專利名稱：晶圓拋光扣環(huán)的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種晶圓拋光扣環(huán)(retaining ring)，特別是關于一種組合式的晶圓拋光扣環(huán)。
背景技術：
目前的半導體制造程序中，為避免黃光制造程序在對焦時發(fā)生失焦的現(xiàn)象，平坦化程序已成為晶圓制造時不可缺少的步驟。在深次微米甚至納米的時代中，化學機械拋光(Chemical Mechanical Polishing，CMP)技術已逐漸取代傳統(tǒng)的回蝕(etching back)或旋涂式玻璃(Spin-On Glass，SOG)披覆，而成為半導體平坦化制造的主流。
現(xiàn)今的化學機械拋光操作臺大多是利用一拋光頭(polishinghead)挾持一晶圓以進行拋光，各拋光頭具有一環(huán)繞于該晶圓外圍的扣環(huán)，用于限制該晶圓，以避免該晶圓在拋光時滑出該拋光頭而毀損。
扣環(huán)多采用聚合物材料，是將一聚合物制成的圓棒依其斷面方向切割出一圓盤，再將該圓盤進行加工。該圓盤中間必須配合晶圓的直徑挖空以容納該晶圓，而其上表面則鉆制螺孔，以便配合組裝于拋光頭，之后，將該扣環(huán)在拋光時將接觸拋光墊的下表面進行拋光，以避免拋光時損及該拋光墊。
依據(jù)上述的作法，因該扣環(huán)必須采自整個聚合物圓棒，且其中間必須挖空丟棄，無疑會造成材料的浪費，從而增加成本支出。另外，萬一該扣環(huán)產(chǎn)生局部刮傷，必須整個更換，非常不符合經(jīng)濟效益。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種晶圓拋光扣環(huán)，可節(jié)省材料降低生產(chǎn)成本，且方便進行局部的更換。
為了達到上述目的，本實用新型提供一種晶圓拋光扣環(huán)，其包含一拋光環(huán)以及一固定疊設于該拋光環(huán)上的基環(huán)，其特征在于所述拋光環(huán)包括呈環(huán)狀排列組合的多個拋光片，相鄰的拋光片間具有一溝槽，以利拋光液的迅速排放。
所述的晶圓拋光扣環(huán)，還可以具有以下附加技術特征所述溝槽可以是由內(nèi)向外呈順時針方向傾斜，以順應拋光液的流動方向。
所述多個拋光片可膠合固定于該基環(huán)上。
所述基環(huán)上可設有多個穿孔，用于排水或排氣。
所述穿孔可朝向該基環(huán)的徑向。
所述多個拋光片是呈等角度環(huán)狀排列。
所述基環(huán)上還可設有多個螺孔，以固定于一拋光頭。
所述拋光片兩側可分別設有由內(nèi)向外呈順時針傾斜的一第一凹槽及一第二凹槽。
所述多個拋光片至少具有兩種不同硬度或剛性。
所述拋光片是選自聚亞苯基硫醚、聚醚醚酮及半晶狀熱塑聚合物中的一種。
若該晶圓拋光扣環(huán)是應用于使用流動性較差的拋光液(slurry)的環(huán)境，或基于制造程序的需要，該兩相鄰的拋光片之間可經(jīng)由設計使其形成溝槽，以利拋光液的迅速排放。依拋光頭及拋光墊旋轉的方向，該溝槽或可由內(nèi)向外呈順時針傾斜，以順應拋光液的流動方向。
因本實用新型的拋光環(huán)是由各自獨立的拋光片組成，故其組合具有多樣性，例如可將硬度或剛性不同的拋光片間隔排列組合，以供特殊應用場合需要。此外，當僅少數(shù)一、二個拋光片磨損時，只需更換受損的拋光片即可，而不需整體進行更換，故可有效降低維護成本。

本實用新型將依照以下所示的附圖加以說明，其中圖1是本實用新型的晶圓拋光扣環(huán)的立體圖2(a)是本實用新型的晶圓拋光扣環(huán)的俯視圖；圖2(b)是本實用新型的晶圓拋光扣環(huán)的仰視圖；圖2(c)是沿圖2(a)中1-1剖面線的剖面圖；圖3是本實用新型的晶圓拋光扣環(huán)的拋光片的立體圖；圖4(a)是本實用新型的晶圓拋光扣環(huán)的拋光片的俯視圖；圖4(b)是本實用新型的晶圓拋光扣環(huán)的拋光片的前視圖；圖4(c)是沿圖4(a)中2-2剖面線的剖面圖。
具體實施方式請同時參照圖1及圖2(a)至圖2(c)，本實用新型的晶圓拋光扣環(huán)10包含一基環(huán)11及一拋光環(huán)16，該基環(huán)11是固定疊設于該拋光環(huán)16上。該基環(huán)11可由不銹鋼或鋁合金制成，以增加整體的剛性及韌性。該基環(huán)11的上表面設有十八個等角度環(huán)狀排列的螺孔13，以便利用螺絲將該晶圓拋光扣環(huán)10固定于一拋光頭(未圖示)。該基環(huán)11在其徑向方向設有六個等角度排列且對稱的穿孔14，用于排除多余的水分或空氣。該拋光環(huán)16是由十八個拋光片12以等角度環(huán)狀排列組成，且膠合貼附于該基環(huán)11的下表面。各兩相鄰拋光片12間形成一溝槽15，其由內(nèi)向外呈順時針方向傾斜，在拋光時用于排除拋光液。實際上，該溝槽15的傾斜并不一定為順時針方向，其是配合該拋光頭及拋光墊的旋轉方向而定，以順應拋光液的流動方向。
圖3顯示該拋光片12的細部立體結構，圖4(a)及4(b)分別顯示該拋光片12的俯視圖及前視圖，圖4(c)則為沿圖4(a)中2-2剖面線的剖面圖。該拋光片12包含一拋光面121、一結合面122，該拋光片12兩側分別設一第一凹槽123、一第二凹槽124，拋光片12側還設一斜面125。該拋光面121可依需求進行拋光，以便于拋光時平滑地接觸拋光墊。該結合面122位于該拋光面121的相對側，用于結合于該基環(huán)11。該第一凹槽123及第二凹槽124是由內(nèi)向外呈順時針方向傾斜。一拋光片12的第一凹槽123結合其相鄰的另一拋光片12的第二凹槽124即形成溝槽15。
本實施例的拋光片12除了可利用膠合的方式結合于該基環(huán)11的下表面外，其還可以嵌合方式或以螺絲進行固定。該拋光片12可選自具耐磨及耐腐蝕特性的聚亞苯基硫醚(Polyphenylene Sulfide，PPS)、聚醚醚酮(Polyether-etherketon，PEEK)或半晶狀熱塑聚合物(Semi-crystaline Thermoplastic polyester)等聚合物材料。
本實用新型的拋光環(huán)16是由各自獨立的拋光片12組成，故其組合可具有多樣性，例如將硬度或剛性不同或種類不同的拋光片12間隔排列組合，以供特殊應用場合所需。此外，當僅少數(shù)一、兩個拋光片12磨損時，僅需更換受損的拋光片12即可，而不需整體更換，故可有效降低維護成本。此外，該拋光片12可選自較小的料件進行加工，而不需采自龐大的聚合物圓棒，且沒有挖空所產(chǎn)生的廢棄物，故可增加材料選取的彈性，并可有效地降低材料成本。
本實用新型的技術內(nèi)容及技術特點已揭示如上，然而本領域的技術人員仍可能基于本實用新型的教示及揭示而作種種替換及修飾。因此，本實用新型的保護范圍應不限于實施例所揭示的內(nèi)容。
權利要求1.一種晶圓拋光扣環(huán)，其包含一拋光環(huán)以及一固定疊設于該拋光環(huán)上的基環(huán)，其特征在于所述拋光環(huán)包括呈環(huán)狀排列組合的多個拋光片，相鄰的拋光片間具有一溝槽。
2.如權利要求1所述的晶圓拋光扣環(huán)，其特征在于所述溝槽是由內(nèi)向外呈順時針方向傾斜。
3.如權利要求1所述的晶圓拋光扣環(huán)，其特征在于所述多個拋光片是膠合固定于該基環(huán)上。
4.如權利要求1所述的晶圓拋光扣環(huán)，其特征在于所述基環(huán)上設有多個穿孔。
5.如權利要求4所述的晶圓拋光扣環(huán)，其特征在于所述穿孔是朝向該基環(huán)的徑向。
6.如權利要求1所述的晶圓拋光扣環(huán)，其特征在于所述多個拋光片是呈等角度環(huán)狀排列。
7.如權利要求1所述的晶圓拋光扣環(huán)，其特征在于所述基環(huán)上設有多個螺孔。
8.如權利要求1所述的晶圓拋光扣環(huán)，其特征在于所述拋光片兩側分別設有由內(nèi)向外呈順時針傾斜的一第一凹槽及一第二凹槽。
9.如權利要求1所述的晶圓拋光扣環(huán)，其特征在于所述多個拋光片至少具有兩種不同硬度或剛性。
10.如權利要求1所述的晶圓拋光扣環(huán)，其特征在于所述拋光片是選自聚亞苯基硫醚、聚醚醚酮及半晶狀熱塑聚合物中的一種。
專利摘要一種用于半導體制造的晶圓拋光扣環(huán)，其包含一拋光環(huán)以及一固定疊設于該拋光環(huán)上的基環(huán)，其特征在于所述拋光環(huán)包括呈環(huán)狀排列組合的多個拋光片，相鄰的拋光片間具有一溝槽，以利拋光液的迅速排放。依拋光頭及拋光墊旋轉的方向，該溝槽可由內(nèi)向外呈順時針傾斜，以順應拋光液的流動方向。該基環(huán)的上表面可設有若干個螺孔，用以固定于一拋光頭。該基環(huán)在徑向方向可另設置穿孔，作為排水或排氣之用。本實用新型的晶圓拋光扣環(huán)可節(jié)省材料降低生產(chǎn)成本，且方便進行局部的更換。
文檔編號B24B37/34GK2643479SQ03205378
公開日2004年9月22日 申請日期2003年8月22日 優(yōu)先權日2003年8月22日
發(fā)明者彭朋益 申請人:瑞耘科技股份有限公司