超高圧マイクロジェットによる半導体CMPパッドの洗浄·コンディショニング技術

摘要

デバイスCMP以外にもシリコンウェハを製造する工程で，シリコン引き上げ後，外周研削，ノッチ形成，スライシング，ベベリング，ラッピングを行った後，ウェハ表面を高精度の平坦化する，いわゆるベアシリコンウェハのCMPがある（以下シリコンCMP）．デバイスCMPと同様にこの製造工程にもパッドコンディショニングがあるが，シリコンCMPに用いられるパッドにはウレタン製の不織布パッドが広く用いられている．このパッドコンディショニングには，ブラシによる方法が用いられていたが，パッドの清浄度不足でパッドの早期交換が問題となっていた．そこで3MPa～20MPaの高圧水を孔径数百マイクロメータの特殊ノズルにより，マイクロメータオーダの微小液滴を数十m/sに高速化させて，パッドに向け水滴を噴射する超高圧マイクロジェット（Super High Pressure Micro Jet以下HPMJ）によるパッドコンディショニングを提案し，装置化を実現し，その効果を見出したので報告する．