專利名稱：固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年來，固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備由于其研磨效果好，得到廣泛應(yīng)用。圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備的側(cè)視圖，圖2所示為該化學(xué)機械研磨設(shè)備的俯視圖，該化學(xué)機械研磨設(shè)備包括承載臺110、設(shè)置在所述承載臺110 上的研磨墊120、研磨料織網(wǎng)130、輸入端卷軸140、輸入端轉(zhuǎn)軸150、輸出端卷軸160、輸出端轉(zhuǎn)軸170、研磨頭180和噴嘴(圖中未示)，所述研磨頭180用于吸附晶圓181，研磨料190 固定設(shè)置在所述研磨料織網(wǎng)130上，所述噴嘴朝所述研磨料織網(wǎng)130噴射化學(xué)試劑和去離子水，該化學(xué)試劑和去離子水與所述研磨料織網(wǎng)130上的研磨料190反應(yīng)生成研磨液，對抵壓在所述研磨料織網(wǎng)130上的所述晶圓181進行研磨，與化學(xué)試劑和去離子水反應(yīng)的研磨料190用過后就失效了，所述輸入端卷軸140、輸入端轉(zhuǎn)軸150、輸出端卷軸160和輸出端轉(zhuǎn)軸170形成傳送裝置，有效的研磨料織網(wǎng)130纏卷在所述輸入端卷軸140上，所述研磨料織網(wǎng)130的另一端通過所述輸入端轉(zhuǎn)軸150、輸出端轉(zhuǎn)軸170纏卷在所述輸出端卷軸160上， 所述輸出端卷軸160用于收集失效的研磨料織網(wǎng)130，所述輸入端轉(zhuǎn)軸150和輸出端轉(zhuǎn)軸 170的頂點與所述研磨墊120的上表面處于同一水平面，使位于所述輸入端轉(zhuǎn)軸150與輸出端轉(zhuǎn)軸170之間的所述研磨料織網(wǎng)130水平設(shè)置在所述研磨墊120上，所述輸入端轉(zhuǎn)軸 150與所述承載臺110之間有較大間隙200。繼續(xù)參見圖1和圖2，研磨晶圓的過程中，所述承載臺110、研磨墊120、研磨料織網(wǎng)130、輸入端卷軸140、輸入端轉(zhuǎn)軸150、輸出端卷軸160和輸出端轉(zhuǎn)軸170作為一個整體一同旋轉(zhuǎn)(如圖2中的箭頭所示)，當(dāng)研磨完一片晶圓，所述輸入端轉(zhuǎn)軸150和輸出端轉(zhuǎn)軸 170轉(zhuǎn)動，帶動所述研磨料織網(wǎng)130平移一段距離。由于所述研磨料織網(wǎng)130在研磨過程中高速旋轉(zhuǎn)，噴射在所述研磨料織網(wǎng)130上的部分化學(xué)試劑和去離子水會流向所述研磨料織網(wǎng)130的輸入側(cè)，并沿所述研磨料織網(wǎng)130流下來(如圖1中的箭頭所示)，同時，部分化學(xué)試劑和去離子水會從所述輸入端轉(zhuǎn)軸150與所述承載臺110之間的間隙200處滴下至輸入端卷軸140上。因此，化學(xué)機械研磨設(shè)備停止使用一段時間后，位于輸入側(cè)的研磨料織網(wǎng) 130會出現(xiàn)“失效帶”(失效帶區(qū)域的研磨料190失效)，當(dāng)再次運行化學(xué)機械研磨設(shè)備時， 所述研磨料織網(wǎng)130的“失效帶”會導(dǎo)致晶圓研磨速率迅速下降，使晶圓研磨速率不穩(wěn)定。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，能防止化學(xué)試劑和去離子水污染有效的研磨料織網(wǎng)，提高晶圓研磨速率的穩(wěn)定性。為了達(dá)到上述的目的，本實用新型提供一種固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，包括承載臺、設(shè)置在所述承載臺上的研磨墊、設(shè)置在所述承載臺一側(cè)下方的輸入端卷軸、設(shè)置在所述承載臺另一側(cè)下方的輸出端卷軸、與所述輸出端卷軸設(shè)置在同一側(cè)的輸出端轉(zhuǎn)軸、 第一輸入端轉(zhuǎn)軸、第二輸入端轉(zhuǎn)軸、以及研磨料織網(wǎng)，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸和第二輸入端轉(zhuǎn)軸與所述輸入端卷軸位于同一側(cè)，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述承載臺的斜上方，所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述承載臺的邊緣上方，所述研磨料織網(wǎng)的一端纏繞在所述輸入端卷軸上，其另一端通過所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸、第二輸入端轉(zhuǎn)軸和輸出端轉(zhuǎn)軸纏繞在所述輸出端卷軸上，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸與第二輸入端轉(zhuǎn)軸之間的所述研磨料織網(wǎng)呈下坡面，所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸與所述輸出端轉(zhuǎn)軸之間的所述研磨料織網(wǎng)水平設(shè)置在所述研磨墊上。上述固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其中，所述研磨料織網(wǎng)支撐在所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的外表面上、壓在所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸的外表面下。上述固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其中，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的最低點比所述研磨墊的上表面高，所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸的最低點與所述研磨墊的上表面處于同一平面，所述輸出端轉(zhuǎn)軸的最高點與所述研磨墊的上表面處于同一平面。上述固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其中，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的最低點比所述研磨墊的上表面高1 100mm。上述固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其中，在所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸與所述承載臺的邊緣之間設(shè)有一擋板。上述固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其中，在所述承載臺垂直于所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)各設(shè)有一擋板。上述固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其中，垂直于所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的兩塊擋板的頂端與所述研磨墊的上表面處于同一水平面。本實用新型固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備由于第一輸入端轉(zhuǎn)軸抬高了研磨料織網(wǎng)輸入側(cè)的水平位置，可防止流向研磨料織網(wǎng)輸入側(cè)的化學(xué)試劑和去離子水沿研磨料織網(wǎng)流下來，污染有效的研磨料織網(wǎng)，有利于提高晶圓研磨速率的穩(wěn)定性；本實用新型固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備由于設(shè)有所述第一擋板、第二擋板和第三擋板可防止化學(xué)試劑和去離子水從承載臺的邊緣濺射出來，污染有效的所述研磨料織網(wǎng)，有利于提高晶圓研磨速率的穩(wěn)定性。

本實用新型的固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備由以下的實施例及附圖給出。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備的側(cè)視圖。圖2是現(xiàn)有技術(shù)中固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備的俯視圖。圖3是本實用新型固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備的側(cè)視圖。圖4是本實用新型固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備的俯視圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合圖3 圖4對本實用新型的固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備作進一步的詳細(xì)描述。參見圖3和圖4，本實用新型固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備包括承載臺310、研磨墊320、研磨料織網(wǎng)330、輸入端卷軸340、第一輸入端轉(zhuǎn)軸410、第二輸入端轉(zhuǎn)軸420、輸出端卷軸350、輸出端轉(zhuǎn)軸360、研磨頭370和噴嘴(圖中未示)；所述研磨墊320設(shè)置在所述承載臺310的上表面；所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410、第二輸入端轉(zhuǎn)軸420和輸出端轉(zhuǎn)軸360相互平行設(shè)置；所述輸入端卷軸340設(shè)置在所述承載臺310 —側(cè)的下方，所述輸出端卷軸350對應(yīng)設(shè)置在所述承載臺310另一側(cè)的下方；所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410設(shè)置在所述承載臺310的斜上方，與所述輸入端卷軸340 位于所述承載臺310的同一側(cè)；所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410的最低點A比所述研磨墊320的上表面高1 IOOmm ；所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸420設(shè)置在所述承載臺310的邊緣上方，與所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410位于所述承載臺310的同一側(cè)；所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410和所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸420位于的一側(cè)定位為所述研磨料織網(wǎng)330的輸入側(cè)；所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸420的最低點B與所述研磨墊320的上表面處于同一水平面；所述輸出端轉(zhuǎn)軸360與所述輸出端卷軸350位于所述承載臺310的同一側(cè)；所述輸出端轉(zhuǎn)軸360的最高點C與所述研磨墊320的上表面處于同一水平面；所述輸出端轉(zhuǎn)軸360位于的一側(cè)定位為所述研磨料織網(wǎng)330的輸出側(cè)；所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸420與所述輸出端轉(zhuǎn)軸360之間的距離比所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410與所述輸出端轉(zhuǎn)軸360之間的距離小；所述研磨料織網(wǎng)330的一端纏繞在所述輸入端卷軸340上，其另一端通過所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410、第二輸入端轉(zhuǎn)軸420和輸出端轉(zhuǎn)軸360纏繞在所述輸出端卷軸350上；所述研磨料織網(wǎng)330支撐在所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410的外表面上，而壓在所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸420的外表面下，所述研磨料織網(wǎng)330在所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410與所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸420之間形成向下的坡面，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410抬高了所述研磨料織網(wǎng) 330輸入側(cè)的水平位置，而所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸420壓低所述研磨料織網(wǎng)330輸入側(cè)的水平位置，使所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸420與所述輸出端轉(zhuǎn)軸360之間的所述研磨料織網(wǎng)330水平設(shè)置在所述研磨墊320的上表面上；在所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410與所述承載臺310的邊緣之間設(shè)有第一擋板430，該第一擋板430封住所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410與所述承載臺310的邊緣之間的間隙；在所述承載臺310垂直于所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410的兩側(cè)各設(shè)有一擋板，即第二擋板440和第三擋板450，所述第二擋板440和第三擋板450緊靠所述承載臺310，與所述承載臺310之間沒有間隙；所述第二擋板440和第三擋板450的頂端與所述研磨墊320的上表面處于同一水平面；所述第一擋板430、第二擋板440和第三擋板450均可采用塑料、不銹鋼或聚丙烯等材料制成；所述研磨頭370吸附住晶圓371，將所述晶圓371抵壓在所述研磨料織網(wǎng)330上；研磨料380固定設(shè)置在所述研磨料織網(wǎng)330上，所述噴嘴用于噴射化學(xué)試劑和去離子水，該化學(xué)試劑和去離子水可與所述研磨料織網(wǎng)330上的研磨料390反應(yīng)生成研磨液，對抵壓在所述研磨料織網(wǎng)330上的所述晶圓371進行研磨；在研磨過程中，所述承載臺310、研磨墊320、研磨料織網(wǎng)330、輸入端卷軸340、第一輸入端轉(zhuǎn)軸410、第二輸入端轉(zhuǎn)軸420、輸出端卷軸350、輸出端轉(zhuǎn)軸360、第一擋板430、第二擋板440和第三擋板450將作為一個整體一起旋轉(zhuǎn)，研磨完一片晶圓后，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410、第二輸入端轉(zhuǎn)軸420和輸出端轉(zhuǎn)軸360轉(zhuǎn)動，帶動所述研磨料織網(wǎng)330平移一段距離；由于所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸410抬高了所述研磨料織網(wǎng)330輸入側(cè)的水平位置，可防止流向所述研磨料織網(wǎng)330輸入側(cè)的化學(xué)試劑和去離子水沿所述研磨料織網(wǎng)330流下來，污染有效的所述研磨料織網(wǎng)330 ；由于設(shè)有所述第一擋板430、第二擋板440和第三擋板450可防止化學(xué)試劑和去離子水從所述承載臺310的邊緣濺射出來，污染有效的所述研磨料織網(wǎng)330。本實用新型的固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備能有效防止化學(xué)試劑和去離子水污染有效的研磨料織網(wǎng)，提高了研磨速率的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求1.一種固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，包括承載臺、設(shè)置在所述承載臺上的研磨墊、 設(shè)置在所述承載臺一側(cè)下方的輸入端卷軸、設(shè)置在所述承載臺另一側(cè)下方的輸出端卷軸、 與所述輸出端卷軸設(shè)置在同一側(cè)的輸出端轉(zhuǎn)軸、以及研磨料織網(wǎng)，其特征在于，還包括第一輸入端轉(zhuǎn)軸和第二輸入端轉(zhuǎn)軸，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸和第二輸入端轉(zhuǎn)軸與所述輸入端卷軸位于同一側(cè)，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述承載臺的斜上方，所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述承載臺的邊緣上方，所述研磨料織網(wǎng)的一端纏繞在所述輸入端卷軸上，其另一端通過所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸、第二輸入端轉(zhuǎn)軸和輸出端轉(zhuǎn)軸纏繞在所述輸出端卷軸上，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸與第二輸入端轉(zhuǎn)軸之間的所述研磨料織網(wǎng)呈下坡面，所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸與所述輸出端轉(zhuǎn)軸之間的所述研磨料織網(wǎng)水平設(shè)置在所述研磨墊上。
2.如權(quán)利要求1所述的固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其特征在于，所述研磨料織網(wǎng)支撐在所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的外表面上、壓在所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸的外表面下。
3.如權(quán)利要求1所述的固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其特征在于，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的最低點比所述研磨墊的上表面高，所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸的最低點與所述研磨墊的上表面處于同一平面，所述輸出端轉(zhuǎn)軸的最高點與所述研磨墊的上表面處于同一平面。
4.如權(quán)利要求3所述的固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其特征在于，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的最低點比所述研磨墊的上表面高1 100mm。
5.如權(quán)利要求1所述的固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其特征在于，在所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸與所述承載臺的邊緣之間設(shè)有一擋板。
6.如權(quán)利要求5所述的固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其特征在于，在所述承載臺垂直于所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)各設(shè)有一擋板。
7.如權(quán)利要求6所述的固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備，其特征在于，垂直于所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸的兩塊擋板的頂端與所述研磨墊的上表面處于同一水平面。
專利摘要本實用新型固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備包括承載臺、研磨墊、輸入端卷軸、輸出端卷軸、輸出端轉(zhuǎn)軸、第一輸入端轉(zhuǎn)軸、第二輸入端轉(zhuǎn)軸和研磨料織網(wǎng)，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述承載臺的斜上方，所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述承載臺的邊緣上方，所述研磨料織網(wǎng)的一端纏繞在所述輸入端卷軸上，其另一端通過所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸、第二輸入端轉(zhuǎn)軸和輸出端轉(zhuǎn)軸纏繞在所述輸出端卷軸上，所述第一輸入端轉(zhuǎn)軸與第二輸入端轉(zhuǎn)軸之間的所述研磨料織網(wǎng)呈下坡面，所述第二輸入端轉(zhuǎn)軸與所述輸出端轉(zhuǎn)軸之間的所述研磨料織網(wǎng)水平設(shè)置在所述研磨墊上。該固定研磨料的化學(xué)機械研磨設(shè)備能防止化學(xué)試劑和去離子水污染有效的研磨料織網(wǎng)，提高晶圓研磨速率的穩(wěn)定性。
文檔編號B24B37/04GK201998051SQ201020683480
公開日2011年10月5日 申請日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者邵群 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司