化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置及其方法
【專利摘要】一種化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置,包括:研磨液分配手臂,所述研磨液分配手臂固定設(shè)置在研磨機臺上,并位于具有研磨墊的研磨臺之上方,且所述研磨液分配手臂之臨近所述研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴,所述噴嘴呈扇形布置,并與所述研磨墊所在的平面之夾角α≤30°傾斜設(shè)置。本發(fā)明化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置通過在所述研磨液分配手臂之臨近研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴,且所述噴嘴呈扇形布置,并與所述研磨墊所在的平面之夾角α≤30°傾斜設(shè)置,不僅可增大去離子水與所述研磨墊之表面的接觸面積,而且加強水流之力度,達到高清潔之功效。
【專利說明】化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體之化學(xué)機械研磨【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著超大規(guī)模集成電路的飛速發(fā)展,集成電路制造工藝變得越來越復(fù)雜和精細,為了提高集成度,降低制造成本,半導(dǎo)體器件的尺寸日益減小,平面布線已難以滿足高密度分布的要求,只能采用多層布線技術(shù),進一步提高半導(dǎo)體器件的集成密度。由于多層互連或填充深度比較大的沉積過程導(dǎo)致了晶圓表面過大的起伏,引起光刻工藝聚焦的困難,使得對線寬的控制能力減弱,降低了整個晶片上線寬的一致性。為此,需要對不規(guī)則的晶圓表面進行平坦化處理。
[0003]目前,化學(xué)機械研磨(Chemical Mechanical Polishing, CMP)是達成全局平坦化的最佳方法,尤其是在半導(dǎo)體制作工藝進入亞微米領(lǐng)域后,化學(xué)機械研磨已成為一項不可或缺的制作工藝技術(shù)?;瘜W(xué)機械研磨作為一個復(fù)雜的工藝過程,通常采用化學(xué)機械研磨設(shè)備,即研磨機臺或拋光機臺來進行化學(xué)機械研磨工藝。所述化學(xué)機械研磨設(shè)備包括但不限于多個研磨平臺、與去離子水和研磨液連通的研磨液手臂等。
[0004]通常地,化學(xué)機械研磨過程包括下列步驟:第一、將待研磨的晶圓固定在研磨頭上,研磨頭對所述晶圓施加向下的壓力并高速旋轉(zhuǎn);第二、研磨時,旋轉(zhuǎn)的晶圓以一定的向下壓力施加在隨研磨臺高速旋轉(zhuǎn)的研磨墊上,并與所述研磨墊作相對運動;第三、研磨液供給手臂向所述研磨墊提供研磨液,研磨液在所述晶圓與所述研磨墊之間流動;第四、通過化學(xué)與機械的共同作用,從所述晶圓表面去除一層極薄的材料,以獲得高精度、低粗糙度、無損傷的晶圓表面。
[0005]但是,容易知曉地,在所述傳統(tǒng)的化學(xué)機械研磨工藝中,所述研磨墊上勢必會形成研磨物殘料,需要進一步通過與去離子水連接的噴嘴進行清理。然而,現(xiàn)有的噴嘴均設(shè)置在研磨液分配手臂之上方,且所述噴嘴采用斜向下設(shè)計,不僅導(dǎo)致所噴射的去離子水與所述研磨墊的接觸面積過小,而且噴水力度在水平方向的分力較小,造成清潔能力不夠理想,影響終端產(chǎn)品良率。
[0006]故針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本案設(shè)計人憑借從事此行業(yè)多年的經(jīng)驗,積極研究改良,于是有了本發(fā)明一種化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置及其方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)中,傳統(tǒng)的研磨液分配手臂之噴嘴均設(shè)置在研磨液分配手臂的上方,且所述噴嘴采用斜向下設(shè)計,不僅導(dǎo)致所噴射的去離子水與所述研磨墊的接觸面積過小,而且噴水力度在水平方向的分力較小,造成清潔能力不夠理想,影響終端產(chǎn)品良率等缺陷提供一種化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置。
[0008]本發(fā)明之又一目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中,傳統(tǒng)的研磨液分配手臂之噴嘴均設(shè)置在研磨液分配手臂的上方,且所述噴嘴采用斜向下設(shè)計,不僅導(dǎo)致所噴射的去離子水與所述研磨墊的接觸面積過小,而且噴水力度在水平方向的分力較小,造成清潔能力不夠理想,影響終端產(chǎn)品良率等缺陷提供一種研磨墊的清洗裝置之清洗方法。
[0009]為實現(xiàn)本發(fā)明之第一目的,本發(fā)明提供一種化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置,所述化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置包括:研磨液分配手臂,所述研磨液分配手臂固定設(shè)置在研磨機臺上,并位于具有研磨墊的研磨臺之上方,且所述研磨液分配手臂之臨近所述研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴。
[0010]可選地,所述研磨液分配手臂之臨近所述研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴呈傾斜設(shè)置,且所述噴嘴與所述研磨墊所在的平面之夾角a <30°。
[0011]可選地,所述研磨液分配手臂之臨近所述研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴呈扇形布置。
[0012]為實現(xiàn)本發(fā)明之又一目的,本發(fā)明提供一種研磨墊的清洗裝置之清洗方法,所述清洗方法包括:
[0013]執(zhí)行步驟S1:選擇性的開啟與去離子水連通的噴嘴;
[0014]執(zhí)行步驟S2:所述噴嘴以與所述研磨墊所在平面之夾角a <30°的方式對所述研磨墊進行表面清理;
[0015]執(zhí)行步驟S3:在利用去離子水進行研磨殘留物清理的同時,使用研磨墊修整器對所述研磨墊進行打磨清理。
[0016]綜上所述,本發(fā)明化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置通過在所述研磨液分配手臂之臨近研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴,且所述噴嘴呈扇形布置,并與所述研磨墊所在的平面之夾角a <30°傾斜設(shè)置,不僅可增大去離子水與所述研磨墊之表面的接觸面積,而且加強水流之力度,達到高清潔之功效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1所示為本發(fā)明化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2所示為本發(fā)明研磨墊的清洗裝置之研磨液分配手臂側(cè)視圖;
[0019]圖3所示為本發(fā)明研磨墊的清洗裝置之清洗方法流程圖。
【具體實施方式】
[0020]為詳細說明本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達成目的及功效,下面將結(jié)合實施例并配合附圖予以詳細說明。
[0021]請參閱圖1,圖1所示為本發(fā)明化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示為本發(fā)明研磨墊的清洗裝置之研磨液分配手臂側(cè)視圖。所述化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置I包括:研磨液分配手臂11,所述研磨液分配手臂11固定設(shè)置在研磨機臺10上,并位于具有研磨墊12的研磨臺13之上方,且所述研磨液分配手臂11之臨近所述研磨墊12的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水(未圖示)連通的噴嘴14。
[0022]作為具體的實施方式,優(yōu)選地,所述研磨液分配手臂11之臨近所述研磨墊12的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水(未圖示)連通的噴嘴14呈傾斜設(shè)置,且所述噴嘴14與所述研磨墊12所在的平面之夾角a <30°。作為本領(lǐng)域的技術(shù)人員,容易理解地,即所述噴嘴14噴射之去離子水與所述研磨墊之表面呈近似水平噴射,不僅可增大去離子水與所述研磨墊12之表面的接觸面積,而且加強水流之力度,達到高清潔之功效。
[0023]為了進一步增強清潔能力,更優(yōu)選地,所述研磨液分配手臂11之臨近所述研磨墊12的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水(未圖示)連通的噴嘴14呈扇形布置。同時,在對所述研磨墊12進行清理時,可選擇性的開啟噴嘴14,以進行針對性清理。
[0024]請參閱圖3,并結(jié)合參閱圖1、圖2,圖3所示為本發(fā)明研磨墊的清洗裝置之清洗方法流程圖,所述研磨墊的清洗裝置之清洗方法,包括:
[0025]執(zhí)行步驟S1:選擇性的開啟與去離子水連通的噴嘴14 ;
[0026]執(zhí)行步驟S2:所述噴嘴14以與所述研磨墊12所在平面之夾角α ( 30°的方式對所述研磨墊進行表面清理;
[0027]執(zhí)行步驟S3:在利用去離子水進行研磨殘留物清理的同時,使用研磨墊修整器對所述研磨墊進行打磨清理。
[0028]明顯地,本發(fā)明化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置I通過在所述研磨液分配手臂11之臨近研磨墊12的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水(未圖示)連通的噴嘴14,且所述噴嘴14呈扇形布置,并與所述研磨墊12所在的平面之夾角α <30°傾斜設(shè)置,不僅可增大去離子水與所述研磨墊12之表面的接觸面積,而且加強水流之力度,達到高清潔之功效。
[0029]綜上所述,本發(fā)明化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置通過在所述研磨液分配手臂之臨近研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴,且所述噴嘴呈扇形布置,并與所述研磨墊所在的平面之夾角α <30°傾斜設(shè)置,不僅可增大去離子水與所述研磨墊之表面的接觸面積,而且加強水流之力度,達到高清潔之功效。
[0030]本領(lǐng)域技術(shù)人員均應(yīng)了解,在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,可以對本發(fā)明進行各種修改和變型。因而,如果任何修改或變型落入所附權(quán)利要求書及等同物的保護范圍內(nèi)時,認為本發(fā)明涵蓋這些修改和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置,其特征在于,所述化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置,包括:研磨液分配手臂,所述研磨液分配手臂固定設(shè)置在研磨機臺上,并位于具有研磨墊的研磨臺之上方,且所述研磨液分配手臂之臨近所述研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴。
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置,其特征在于,所述研磨液分配手臂之臨近所述研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴呈傾斜設(shè)置,且所述噴嘴與所述研磨墊所在的平面之夾角α <30°。
3.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機械研磨之研磨墊的清洗裝置,其特征在于,所述研磨液分配手臂之臨近所述研磨墊的一側(cè)間隔設(shè)置與去離子水連通的噴嘴呈扇形布置。
4.一種如權(quán)利要求1所述的研磨墊的清洗裝置之清洗方法,其特征在于,所述清洗方法,包括: 執(zhí)行步驟S1:選擇性的開啟與去離子水連通的噴嘴; 執(zhí)行步驟S2:所述噴嘴以與所述研磨墊所在平面之夾角α <30°的方式對所述研磨墊進行表面清理。
5.執(zhí)行步驟S3:在利用去離子水進行研磨殘留物清理的同時,使用研磨墊修整器對所述研磨墊進行打磨清理。
【文檔編號】B24B53/017GK104175224SQ201410422525
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】丁弋, 朱也方 申請人:上海華力微電子有限公司