專利名稱：景泰藍(lán)結(jié)構(gòu)的化學(xué)機(jī)械拋光中的終點(diǎn)檢測(cè)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于磁存儲(chǔ)器件的讀/寫(xiě)磁頭的制造，特別是涉及對(duì)制造這種磁頭所用的化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝中的工藝控制所做的改進(jìn)。
在半導(dǎo)體工藝領(lǐng)域中，化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)是一種廣泛使用的技術(shù)，用于材料的平面化和從基底上的薄膜疊層控制性地去除材料層。在通常的CMP工藝中，通過(guò)在有漿料存在的條件下，按控制的壓力量使晶片相對(duì)于拋光盤(pán)旋轉(zhuǎn)(或者相對(duì)于晶片移動(dòng)盤(pán)，或者移動(dòng)兩者)，從半導(dǎo)體晶片選擇性地去除薄膜。

圖1展示了典型的CMP設(shè)備10，其中利用晶片載體11使工件100(例如其上淀積有包含一層或多層膜的硅晶片)保持面向下，并且使用安裝在拋光臺(tái)13上的拋光盤(pán)12進(jìn)行拋光；工件與漿料14接觸。通過(guò)電機(jī)16驅(qū)動(dòng)軸15來(lái)旋轉(zhuǎn)晶片載體11。在有漿料的情況下利用拋光盤(pán)拋光工件的整個(gè)表面。因此，從淀積在基底上的薄膜去除表面的凹凸不平，獲得高度的平面化。CMP已經(jīng)被用于從硅基底上的薄膜疊層去除和/或平面化各種材料，硅晶片包括多晶硅、氧化硅和氮化硅。
近年來(lái)，CMP已經(jīng)用于讀/寫(xiě)磁頭制造中的景泰藍(lán)工藝。這種工藝涉及氧化鋁(Al2O3)膜的拋光。如圖2A所示，在NiFe微結(jié)構(gòu)21上淀積氧化鋁層22；NiFe結(jié)構(gòu)21淀積在底結(jié)構(gòu)1上，底結(jié)構(gòu)可以是基底或疊層膜。然后采用CMP對(duì)氧化鋁層22進(jìn)行平面化和去除，直至暴露出每一NiFe結(jié)構(gòu)21的頂表面21a(參見(jiàn)圖2B)。于是獲得景泰藍(lán)(cloisonné)圖形，Al2O3層22的頂表面與NiFe結(jié)構(gòu)21的頂表面是共平面的。
通常CMP工藝中，在薄膜或疊層膜要求的預(yù)定位置停止工藝是極為重要的(即當(dāng)達(dá)到終點(diǎn)時(shí))。薄膜的過(guò)拋光(去除太多)致使工件不能用于進(jìn)一步處理，從而導(dǎo)致成品率降低。薄膜的欠拋光(去除太少)需要重復(fù)進(jìn)行CMP工藝，這是冗長(zhǎng)和昂貴的。欠拋光有時(shí)被忽視了，也導(dǎo)致成品率降低。在上述景泰藍(lán)工藝中，特別重要的是對(duì)結(jié)構(gòu)21的厚度保持嚴(yán)格的容限，同時(shí)保證去除足夠的氧化鋁層以便暴露表面21a。
在解決CMP終點(diǎn)檢測(cè)問(wèn)題的常規(guī)方式中，對(duì)每個(gè)工件測(cè)量要去除的層厚和拋光速率，以便確定需要的拋光時(shí)間。簡(jiǎn)單地實(shí)施CMP工藝這么長(zhǎng)時(shí)間，然后停止。由于許多不同的因素影響著拋光速率，處理期間拋光速率本身可能變化，所以這種方式遠(yuǎn)不能令人滿意。特別是，薄膜的拋光速率在接近界面時(shí)通常發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化；這使得預(yù)測(cè)需要的拋光時(shí)間這一過(guò)程進(jìn)一步復(fù)雜化。
而且，如圖2B所示，要求的景泰藍(lán)結(jié)構(gòu)具有極小的圖形因子；即氧化鋁層22的拋光必須持續(xù)到NiFe表面21a被暴露，但是暴露的NiFe總面積僅是Al2O3/NiFe界面總面積的2％左右。
因此CMP工藝對(duì)磁頭的應(yīng)用技術(shù)要求對(duì)例如Al2O3和NiFe材料有效的CMP終點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)。此外，期望原位實(shí)時(shí)檢測(cè)CMP終點(diǎn)；即不依賴于外部測(cè)量例如由軸電機(jī)16提取的電流，也不依賴于由在先的層厚測(cè)量所做的外推。
本發(fā)明通過(guò)提供用于CMP去除金屬氧化物膜的實(shí)時(shí)、靈敏、高分辨率的終點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)，使得CMP能夠用于磁頭制造。
在本發(fā)明的CMP終點(diǎn)檢測(cè)方法中，在期望作為終點(diǎn)的氧化鋁中(例如在圖2A所示NiFe結(jié)構(gòu)21的頂部上)嵌入氮化鋁(AlN)膜作為終點(diǎn)顯示標(biāo)記。AlN與漿料的反應(yīng)產(chǎn)生清晰的產(chǎn)物，即氨(NH3)，然后從漿料中提取氨并且用做顯示CMP工藝終點(diǎn)的標(biāo)記。
根據(jù)本發(fā)明的第一方案，提供一種景泰藍(lán)結(jié)構(gòu)(其中金屬氧化物層的頂表面與基底上形成的金屬結(jié)構(gòu)的頂表面為共平面)的制造方法。至少在金屬結(jié)構(gòu)的頂表面上淀積氮化物層，在金屬結(jié)構(gòu)和氮化物層上淀積金屬氧化物層。然后使用漿料和適當(dāng)?shù)膾伖獗P(pán)(使去除率和拋光均勻性最佳化，同時(shí)使劃痕最小化)，通過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)對(duì)金屬氧化物層進(jìn)行拋光。去除氮化物層上的金屬氧化物，于是暴露金屬結(jié)構(gòu)頂表面上的氮化物層。此時(shí)通過(guò)CMP工藝一起拋光金屬氧化物層和氮化物層；對(duì)氮化物層的拋光將使氨產(chǎn)生于漿料中。然后從漿料中提取氣體的氨，根據(jù)提取氨的濃度產(chǎn)生信號(hào)。根據(jù)信號(hào)的變化終止CMP工藝。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，金屬氧化物是氧化鋁，氮化物是氮化鋁，在基底和金屬結(jié)構(gòu)上淀積氮化物層(終點(diǎn)顯示標(biāo)記)作為共形(conformal)層。
可以根據(jù)氨濃度信號(hào)的變化圖形終止CMP工藝。信號(hào)的初始增加表示氮化物層被拋光，隨后的降低表示隨著氮化物層被從金屬結(jié)構(gòu)頂表面去除而最終消失。
根據(jù)本發(fā)明的另一方案，提供一種對(duì)采用CMP去除金屬結(jié)構(gòu)上的金屬氧化物膜的終點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)的方法。終點(diǎn)顯示膜首先設(shè)置在金屬氧化物膜和金屬結(jié)構(gòu)之間，位于金屬結(jié)構(gòu)頂表面之上。在終點(diǎn)顯示膜的CMP過(guò)程中，漿料和終點(diǎn)顯示膜之間的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物產(chǎn)生于漿料中。從漿料中提取氣體的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物，根據(jù)提取的反應(yīng)產(chǎn)物濃度產(chǎn)生信號(hào)。信號(hào)變化表示金屬氧化物CMP終點(diǎn)。
在CMP工藝的終點(diǎn)，金屬氧化物膜的頂表面與金屬結(jié)構(gòu)的頂表面共平面，所以CMP工藝導(dǎo)致形成景泰藍(lán)結(jié)構(gòu)。可以根據(jù)信號(hào)的變化來(lái)終止CMP工藝。具體地，可以根據(jù)信號(hào)的降低終止CMP工藝，因?yàn)樵摻档捅硎緩慕饘俳Y(jié)構(gòu)頂表面去除終點(diǎn)顯示層幾乎完成了。
應(yīng)該注意，終點(diǎn)顯示層可以位于氧化物膜內(nèi)的任何位置，所以可以在膜的預(yù)定位置或者在預(yù)定的膜厚終止CMP工藝。
圖1是典型的CMP工藝設(shè)備。
圖2A和2B是用于氧化鋁層的CMP膜去除工藝的示意圖。
圖3A-3C是用于氧化鋁和氮化鋁層的CMP膜去除工藝的示意圖，其中氮化鋁層的拋光提供了根據(jù)本發(fā)明的CMP終點(diǎn)信號(hào)。
圖4是用于降低漿料中的預(yù)拋光氨濃度的氨洗滌器的剖面圖。
圖5展示了用于在拋光過(guò)程中從漿料提取氨的氨提取單元的細(xì)節(jié)。
圖6展示了用于在拋光過(guò)程中從漿料提取氨的另一種氨提取單元的細(xì)節(jié)。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的終點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)的框圖。
目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，使用含水和鍛制二氧化硅、并且pH值約為10.5的漿料，在氮化硅(Si3N4)停止膜上具有氧化硅(SiO2)靶膜的基底上進(jìn)行CMP時(shí)，到達(dá)氧化物/氮化物界面時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致氨(NH3)的產(chǎn)生。具體地，當(dāng)用鍛制二氧化硅、水和氫氧化鉀(KOH)的混合物漿料拋光氮化硅時(shí)，漿料的pH值約是10.5，發(fā)生以下反應(yīng)
因此當(dāng)?shù)竭_(dá)氧化物/氮化物界面時(shí)，作為氣態(tài)反應(yīng)產(chǎn)物，在漿料中產(chǎn)生氨。
在本發(fā)明的景泰藍(lán)CMP工藝中，使用同樣的漿料；特別是，pH值與上述氮化硅的CMP中同樣高(約10.5)。
根據(jù)本發(fā)明，用氮化鋁(AlN)膜31鍍敷NiFe結(jié)構(gòu)21和底膜/基底1。然后用Al2O3膜22過(guò)鍍敷AlN膜31，如圖3A所示。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的，通過(guò)在Al2O3的反應(yīng)濺射中添加氮承載氣體，Al2O3淀積工藝可以改進(jìn)為增加AlN膜。
在存在高pH值水溶液的條件下進(jìn)行拋光的過(guò)程中，AlN膜反應(yīng)產(chǎn)生氨。確信反應(yīng)如下
當(dāng)對(duì)Al2O3膜22進(jìn)行平坦化和局部去除處理，暴露覆蓋NiFe結(jié)構(gòu)部分的AlN膜31的頂表面31a時(shí)(圖3B)，開(kāi)始AlN膜的拋光。暴露的AlN促進(jìn)與漿料中的水的反應(yīng)產(chǎn)生氨。產(chǎn)生的氨溶解在漿料中，由于pH值相當(dāng)高，所以主要是以NH3的形式而不是NH4+的形式存在。因此，漿料中氨濃度的變化表示AlN膜31的暴露程度的變化。
當(dāng)AlN膜被從NiFe結(jié)構(gòu)21頂部清除時(shí)，暴露的AlN量急劇降低；僅有小部分31b暴露(圖3C)。因此漿料中的氨濃度也降低，顯示CMP工藝的期望終點(diǎn)。
應(yīng)該注意，AlN層31與NiFe結(jié)構(gòu)21是共形的；因此在CMP工藝過(guò)程中，隨著Al2O3去除工藝暴露出NiFe頂表面21a上的AlN表面31a，首先到達(dá)Al2O3/AlN界面。換言之，氨發(fā)生膜自對(duì)準(zhǔn)于其上要求終點(diǎn)的表面。
更普遍地，通過(guò)監(jiān)視漿料中的氨濃度，可以檢測(cè)覆蓋含AlN膜的任何不含AlN膜的去除終點(diǎn)。
還應(yīng)該注意，即使膜是同一類(lèi)型，也能檢測(cè)另一種膜之上的一種膜的去除終點(diǎn)，只要與漿料的反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物具有與兩種膜不同的濃度即可。例如，氧化物層中的氮化物沾染物將與漿料反應(yīng)形成氨。如果兩個(gè)氧化物層具有不同的氮化物濃度，氨反應(yīng)產(chǎn)物的濃度將不同。這種濃度差別可以檢測(cè)并用于確定另一氧化物層之上的一層氧化物層的去除終點(diǎn)。
而且，將認(rèn)識(shí)到無(wú)論AlN膜埋置在Al2O3層的什么位置，都能夠用做終點(diǎn)顯示。
為了實(shí)現(xiàn)在漿料中產(chǎn)生氨，作為適用于制造的終點(diǎn)檢測(cè)方案的一部分，需要實(shí)時(shí)和原位的漿料收集和取樣。收集和取樣最好提供對(duì)氨具有高敏感性的快速響應(yīng)。使與漿料中和周?chē)諝庵衅渌镔|(zhì)的界面效應(yīng)最小化。
在用于拋光之前上述漿料一般包含氨。預(yù)拋光氨濃度可以高達(dá)5.0×10-5M。低圖形因子(即與AlN和Al2O3的總面積相比暴露的AlN面積小)的Al2O3/AlN界面拋光可以產(chǎn)生的氨濃度在1.0×10-5M的數(shù)量級(jí)。因此，不能從漿料中的預(yù)拋光氨濃度的波動(dòng)識(shí)別因工藝終點(diǎn)引起的氨濃度變化。因此，必須降低漿料的預(yù)拋光氨濃度，以便獲得期望的敏感性。這可以通過(guò)使用氨洗滌器400來(lái)進(jìn)行，如圖4所示。洗滌器的主要部件是Liqui-Cel膜片接觸器401(Hoechst-Celanese制造的4x28型)，含有CelgardTM微孔聚丙烯纖維402。這些纖維是疏水的，使水基溶液不能滲透纖維膜片，但是可使氣體交換。來(lái)自儲(chǔ)液器(未示出)的漿料在404進(jìn)入接觸器401，在纖維外側(cè)上流過(guò)接觸器401，在從406排出并再循環(huán)回到404之前，可使氨滲透到纖維內(nèi)部。為了有助于去除漿料中的氨，使來(lái)自另一儲(chǔ)液器(未示出)的pH值大約為3的HCl水溶液在纖維內(nèi)側(cè)上循環(huán)，在408進(jìn)入，從410排出，然后再循環(huán)回到408。來(lái)自漿料的氨氣與此HCl流交遇，由于pH值低，所以立即轉(zhuǎn)變?yōu)镹H4+，有效地防止了NH3在洗滌器內(nèi)部聚集。再循環(huán)HCl流和儲(chǔ)液器可以是用于大量來(lái)自漿料的氨的水槽。漿料中的預(yù)拋光氨濃度于是可以降低到大約2.5×10-6M。
為了通過(guò)監(jiān)視拋光期間產(chǎn)生的氨濃度來(lái)檢測(cè)CMP工藝的終點(diǎn)，必須從漿料提取氨。這可以采用氨提取單元200來(lái)完成，如圖5所示。提取單元200具有其中形成有通道201的主體210(例如塑料塊)。通道201通過(guò)進(jìn)口連接器202與干燥、清潔(即無(wú)氨、氮氧化物和胺)的載體氣體(例如調(diào)整過(guò)的空氣)源連接。通道201還通過(guò)出口連接器203與檢測(cè)單元(未示出)連接，檢測(cè)單元接下去與真空泵(未示出)連接。單元底部由疏水透氣膜片220覆蓋。這樣通道201包括具有沿其長(zhǎng)度部分走向的透氣膜片的氣體流動(dòng)通道。通道201中的載體氣體壓力保持低于大氣壓。提取單元與拋光盤(pán)12頂部的漿料14接觸。溶解在漿料中的胺滲透透氣膜片220，由于膜片上的壓差而進(jìn)入氣流。提取單元和漿料之間的接觸，以及漿料和拋光盤(pán)表面之間的接觸，起到防止環(huán)境空氣進(jìn)入氣流的作用。另一個(gè)膜片230放置在氣流中，防止膜片220被損壞從而漿料進(jìn)入通道201時(shí)漿料到達(dá)檢測(cè)單元。帶有被引入的氨反應(yīng)產(chǎn)物的干燥載體氣體通過(guò)節(jié)流裝置240被抽出。
用于氨提取單元的另一種裝置如圖6所示。提取單元300可以由聚丙烯微孔空心纖維302構(gòu)成，這種纖維由拆卸的Liqui-Cel接觸器(Hoechst-Celanese制造的2.5x8型)來(lái)獲得。纖維302可使氣體從外部進(jìn)入纖維內(nèi)部，但液體不能進(jìn)入。纖維302外部的漿料經(jīng)過(guò)入口304抽入提取單元，經(jīng)過(guò)出口306排出提取單元。清潔干燥的載體氣體(例如調(diào)整過(guò)的空氣)通過(guò)入口308抽入提取單元，經(jīng)過(guò)纖維內(nèi)部，從出口310排出，帶走氨氣分子。另外，漿料和載體氣體可以分別沿疏水透氣膜片的外側(cè)和內(nèi)側(cè)抽出。在進(jìn)入提取單元300之前，可以通過(guò)含有氨過(guò)濾器的干燥器(未示出)抽出載體氣體。按大約30乇的減壓抽出載體氣體，有助于從漿料經(jīng)過(guò)纖維把氨輸送到氣流。減壓還提高了整體流動(dòng)速度，從而縮短測(cè)量氨濃度變化的響應(yīng)時(shí)間。
然后把含氨氣體樣品氣流饋入用于監(jiān)視氣體中氨的存在的分析單元500。分析單元輸出表示氣流中存在氨的信號(hào)501，從而表示膜去除工藝的終點(diǎn)。
可以采用各種方法以高的靈敏度和快的響應(yīng)時(shí)間檢測(cè)氣流中氨的存在。已由本發(fā)明人成功使用的這樣一種方法涉及化學(xué)發(fā)光信號(hào)的檢測(cè)。細(xì)節(jié)可見(jiàn)Li等的美國(guó)專利申請(qǐng)09/073604“Indirect endpointdetection by chemical reaction and chemiluminescence”，氨可以轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌漠a(chǎn)物，例如氮氧化物，然后根據(jù)與臭氧的反應(yīng)發(fā)射化學(xué)發(fā)光。具體地，采用催化反應(yīng)轉(zhuǎn)變氨，
通過(guò)NO產(chǎn)物與臭氧的反應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光物
NO2*→NO2＋hγ采用光電倍增管檢測(cè)發(fā)光。這種技術(shù)已經(jīng)用于在每十億一個(gè)子部分(sub-parts-per-billion)的水平檢測(cè)氨，同時(shí)避免其他化學(xué)影響。
圖7是上述各種單元的框圖，用于檢測(cè)埋置有AlN終點(diǎn)顯示層的氧化鋁CMP工藝的終點(diǎn)。接收來(lái)自分析單元500的信號(hào)501作為輸入的控制器600，最好包括執(zhí)行控制程序的計(jì)算機(jī)，監(jiān)視CMP工藝并且確定工藝終點(diǎn)。當(dāng)?shù)竭_(dá)CMP工藝的終點(diǎn)時(shí)，計(jì)算機(jī)向拋光設(shè)備10發(fā)送控制信號(hào)601，終止膜去除工藝。控制器600還接收來(lái)自拋光設(shè)備10的啟動(dòng)信號(hào)，觸發(fā)程序開(kāi)始自動(dòng)監(jiān)視終點(diǎn)信號(hào)。信號(hào)調(diào)節(jié)單元610可以用于保證到達(dá)拋光設(shè)備10和控制器600的信號(hào)處于適當(dāng)?shù)碾妷弘娖?。用于閉環(huán)工藝控制的終點(diǎn)信號(hào)的使用已有其他公開(kāi)，在此不必詳細(xì)討論。
信號(hào)501的實(shí)際強(qiáng)度取決于幾個(gè)因素，通常從一個(gè)工件到下一個(gè)工件是不一致的。特別是，氨產(chǎn)生量嚴(yán)格地取決于圖形因子(到達(dá)Al2O3/AlN界面時(shí)暴露的AlN的相對(duì)面積)。因此，終點(diǎn)控制信號(hào)601不直接取決于氨濃度，而是取決于氨濃度的變化。如上所述，氨濃度的增大表示已經(jīng)到達(dá)Al2O3/AlN界面(可見(jiàn)圖3B)，隨后氨濃度降低表示AlN的暴露表面31a已被清除，從而暴露NiFe結(jié)構(gòu)21(可見(jiàn)圖3C)。
雖然按具體實(shí)施例的方式介紹了本發(fā)明，但是從上述說(shuō)明可知，各種變化、改進(jìn)和變形對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明應(yīng)包含處于本發(fā)明和權(quán)利要求書(shū)的范圍和本質(zhì)內(nèi)的所有這些變化、改進(jìn)和變形。
權(quán)利要求
1.一種景泰藍(lán)結(jié)構(gòu)的制造方法，其中金屬氧化物層的頂表面與基底上形成的金屬結(jié)構(gòu)的頂表面為共平面，該方法包括以下步驟至少在金屬結(jié)構(gòu)的頂表面上淀積氮化物層；在金屬結(jié)構(gòu)和氮化物層上淀積金屬氧化物層；通過(guò)使用漿料的化學(xué)機(jī)械拋光工藝(CMP)對(duì)金屬氧化物層進(jìn)行拋光，去除氮化物層上的金屬氧化物，從而暴露金屬結(jié)構(gòu)頂表面上的氮化物層；通過(guò)CMP工藝拋光金屬氧化物層和氮化物層，對(duì)氮化物層的拋光在漿料中產(chǎn)生氨；從漿料中提取氣體的氨；根據(jù)在所述提取步驟提取的氨的濃度產(chǎn)生信號(hào)；根據(jù)信號(hào)的改變終止CMP工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，金屬氧化物是氧化鋁，氮化物是氮化鋁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，在基底和金屬結(jié)構(gòu)上淀積氮化物層作為共形層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括在所述拋光步驟之前從漿料去除氨的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，根據(jù)信號(hào)的降低終止CMP工藝，所述降低表示從金屬結(jié)構(gòu)頂表面去除氮化物層，暴露所述表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述產(chǎn)生步驟還包括把在所述提取步驟提取的氨轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌幕瘜W(xué)產(chǎn)物；使化學(xué)產(chǎn)物產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光；檢測(cè)化學(xué)發(fā)光，提供所述信號(hào)。
7.一種覆蓋基底的金屬氧化物膜的去除終點(diǎn)的檢測(cè)方法，通過(guò)使用漿料用化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝進(jìn)行去除，該方法包括以下步驟在金屬氧化物膜和基底之間設(shè)置終點(diǎn)顯示膜；在CMP過(guò)程中，在漿料和終點(diǎn)顯示膜之間的漿料中產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物；從漿料中提取氣體的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物；根據(jù)在所述提取步驟中提取的反應(yīng)產(chǎn)物濃度產(chǎn)生信號(hào)，其中，信號(hào)變化表示金屬氧化物膜的去除終點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中，在CMP工藝的終點(diǎn)，金屬氧化物膜的頂表面與金屬結(jié)構(gòu)的頂表面共平面，以使CMP工藝形成景泰藍(lán)結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，還包括根據(jù)信號(hào)變化終止CMP工藝的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，根據(jù)信號(hào)的降低終止CMP工藝，所述降低表示終點(diǎn)表示層的去除。
11.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中，終點(diǎn)表示膜包括金屬氮化物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中，金屬氧化物是氧化鋁，氮化物是氮化鋁，化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物是氨。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中，利用CMP工藝使金屬氧化物膜的頂表面與金屬結(jié)構(gòu)的頂表面共平面，該方法還包括根據(jù)信號(hào)的降低終止CMP工藝的步驟，所述降低表示從金屬結(jié)構(gòu)的頂表面去除了氮化鋁。
14.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中，所述產(chǎn)生信號(hào)的步驟還包括把在所述提取步驟提取的反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌幕瘜W(xué)產(chǎn)物；使化學(xué)產(chǎn)物發(fā)射化學(xué)發(fā)光；檢測(cè)化學(xué)發(fā)光，提供所述信號(hào)。
全文摘要
景泰藍(lán)結(jié)構(gòu)的制造方法,其中金屬氧化物層的頂表面與基底上形成的金屬結(jié)構(gòu)的頂表面共平面。至少在金屬結(jié)構(gòu)的頂表面上淀積氮化物層,在金屬結(jié)構(gòu)和氮化物層上淀積金屬氧化物層。然后通過(guò)使用漿料的化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝,對(duì)金屬氧化物層進(jìn)行拋光,暴露金屬結(jié)構(gòu)頂表面上的氮化物層。對(duì)氮化物層的拋光使氨產(chǎn)生于漿料中。從漿料中提取氣體的氨,根據(jù)提取氨的濃度產(chǎn)生信號(hào)。根據(jù)信號(hào)的變化終止CMP工藝。
文檔編號(hào)B24B37/04GK1330360SQ0112183
公開(kāi)日2002年1月9日 申請(qǐng)日期2001年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月28日
發(fā)明者李樂(lè)平(音譯), 史蒂文·喬治·巴比, 埃里克·詹姆斯·李, 弗朗西斯科·A.·馬丁, 魏叢(音譯) 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司