[发明专利]研磨垫

说明书

技术领域

本发明涉及研磨垫。更详细地讲，涉及适合为了在半导体、电介质/金属复合体及集成电路等中形成平坦面而使用的研磨垫。

背景技术

随着半导体设备高密度化，多层配线和伴随它的层间绝缘膜形成、以及插塞、镶嵌等电极形成等的技术增加了重要度。随之，这些层间绝缘膜及电极的金属膜的平坦化工艺的重要度增加，作为用于该平坦化工艺的有效率的技术，称作CMP（化学机械研磨；Chemical Mechanical Polishing）的研磨技术正在普及。

一般而言，CMP装置由保持作为被处理物的半导体晶片的研磨头、用来进行被处理物的研磨处理的研磨垫、保持上述研磨垫的研磨平台构成。并且，半导体晶片的研磨处理是使用浆液、通过使半导体晶片与研磨垫相对运动、将半导体晶片表面的层的突出的部分除去、使晶片表面的层平坦化的处理。

关于CMP的研磨特性，有以晶片的局部平坦性、全局平坦性的确保、划痕的防止、高研磨速率的确保等为代表那样的各种各样的要求特性。因此，为了这些的实现，对于给研磨特性带来影响的因子中的、作为较大的因子之一的研磨垫的槽的结构（槽的样式及槽的截面形状等）进行了各种各样的设计。

例如，对研磨层表面实施的槽的样式是同心圆状，通过使上述槽的截面形状为大致矩形，实现了晶片的平坦性及研磨速率的提高（例如，参照专利文献1）。

但是，有槽的截面形状的角部、或因为在研磨前后或研磨中进行的打磨等而在角部形成的毛刺状物使晶片的表面产生划痕的情况。记载有为了消除该问题而在研磨面与槽的边界部设置倾斜面的技术（例如，参照专利文献2、3）。

专利文献1：特开2002－144219号公报

专利文献2：特开2004－186392号公报

专利文献3：特开2010－45306号公报。

发明内容

这里，本发明者们发现，通过在研磨面与槽的边界部设置倾斜面，不仅划痕减少，而且在特定的倾斜角度，在晶片与研磨垫之间吸引力发挥作用，研磨速率变高。但是，也发现因此而连研磨速率的变动也变大。

本发明鉴于这样的以往技术的课题，目的是提供一种在研磨特性中也特别能够在保持较高的研磨速率的同时抑制研磨速率的变动的研磨垫。

本发明者们，考虑到吸引力的不均匀给研磨速率带来变动，为了防止这一点，考虑到通过在垫层中组合具有刚性的物质能够消除。

所以，本发明为了解决上述课题而采用以下这样的技术方案。即，一种研磨垫是至少具有研磨层和垫层的研磨垫，在其研磨面上具有槽；研磨面和上述槽的与研磨面连续的侧面所成的角度为105度以上、150度以下，上述垫层的应变常数为7.3×10^－6μm/Pa以上、4.4×10^－4μm/Pa以下。

通过本发明，能够提供一种能够在保持较高的研磨速率的同时抑制研磨速率的变动的研磨垫。

附图说明

图1是表示设在本发明的研磨垫上的槽的俯视形状的一例的图。

图2是表示设在本发明的研磨垫上的槽的截面形状的一例的图。

图3是表示设在本发明的研磨垫上的槽的截面形状的一例的图。

图4是表示设在本发明的研磨垫上的槽的截面形状的一例的图。

图5是表示设在本发明的研磨垫上的槽的截面形状的一例的图。

图6是表示设在本发明的研磨垫上的槽的截面形状的一例的图。

具体实施方式

本发明对于能够在保持较高的研磨速率的同时抑制研磨速率的变动的研磨垫进行了专心研究，结果查明，在至少具有研磨层和垫层的研磨垫中，在其研磨面上具有槽，研磨面和上述槽的与研磨面连续的侧面所成的角度为105度以上150度以下，上述垫层的应变常数为7.3×10^－6μm/Pa以上、4.4×10^－4μm/Pa以下，由此能够一举解决课题。