專利名稱：制造細(xì)研磨墊的方法以及化學(xué)機械研磨方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，具體地說涉及化學(xué)機械研磨(CMP)工藝，更具體地說涉及一種通過固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法、以及采用了該通過固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法的化學(xué)機械研磨方法。
背景技術(shù)：
在化學(xué)機械研磨工藝中，化學(xué)機械研磨細(xì)磨墊的修整工具(例如Nylon Brush)用于去除研磨墊上的雜質(zhì)材料，并保持研磨墊表面潔凈(新鮮)，從而保持硅片表面薄膜在研磨過程中的去除速度以及研磨速度的平坦度。
圖1示意性地示出了化學(xué)機械研磨設(shè)備的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，化學(xué)機械研磨設(shè)備包括研磨墊1 (具體地說例如是高分子多孔材質(zhì)的軟墊)，上面刻有溝槽，便于研磨液的分布，研磨時，硅片背面加壓，正面接觸研磨墊進(jìn)行研磨；主磨墊修整部件2，其主要由修整器組成，在每研磨完一片硅片后，用于對研磨墊進(jìn)行清理修整工作；以及研磨頭3，其主要用于固定硅片，并對硅片背面施壓。
在化學(xué)機械研磨設(shè)備對硅片進(jìn)行研磨的過程中，，研磨劑4通過管路流在研磨墊上，在研磨過程中起到潤滑作用，并且研磨劑4也可與所研磨的硅片起適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)反應(yīng)，提高研磨去除速度。
并且，研磨墊1包括主墊11，主墊11主要是用作金屬鎢(W)的研磨。除此之外，化學(xué)機械研磨設(shè)備還包括細(xì)研磨墊(buffer pad) 12，細(xì)研磨墊12是獨立于研磨墊1的一個獨立的系統(tǒng)，主要是用作鎢研磨完之后的細(xì)研磨，主要是對氧化硅進(jìn)行細(xì)磨。一般，細(xì)研磨墊具有圓形和瓦形兩種形狀。
化學(xué)機械研磨設(shè)備一般具有其上的溝槽橫豎相交的圓形細(xì)研磨墊(如圖1所示)， 但是，有一些化學(xué)機械研磨設(shè)備(例如m^ara工具)具有其上的溝槽橫豎相交的U型細(xì)研磨墊(如圖2所示)。這種U型細(xì)研磨墊從開始使用以來，偶爾會發(fā)生研磨速率平坦度偏高的問題。
因此，希望能夠提供一種改善化學(xué)機械研磨設(shè)備的研磨平坦度的方法。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種改善化學(xué)機械研磨設(shè)備的研磨平坦度的方法、以及采用了該通過在細(xì)研磨墊的制造過程中固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法的化學(xué)機械研磨方法。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種通過固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法，其包括針對細(xì)研磨墊為U型細(xì)研磨墊、而細(xì)磨墊修整部件僅僅沿固定修整方向在所述U型細(xì)研磨墊上進(jìn)行修整的細(xì)研磨墊，在細(xì)研磨墊的制造過程中，固定所述U型細(xì)研磨墊的剪切方向，以確保細(xì)磨墊上的小方格在修整方向上的寬度較窄。
所述U型細(xì)研磨墊上具有橫豎相交的溝槽。
根據(jù)本發(fā)明，修整方向的尺寸小意味著在修整器修整時會修整到更多的溝槽；這樣，由于研磨中產(chǎn)生的副產(chǎn)物都會堆積在溝槽中，修整器修整到的溝槽多，自然就可以對副產(chǎn)物清理效果更明顯，后續(xù)的研磨平坦度就會好。因此，通過上述方法，可以有效地控制細(xì)研磨墊質(zhì)量，改善在細(xì)研磨墊上研磨后的芯片的均勻性。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了采用了根據(jù)本發(fā)明的第一方面的通過固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法的一種化學(xué)機械研磨方法。
由于采用了根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的通過固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法，因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，根據(jù)本發(fā)明第二方面的化學(xué)機械研磨方法同樣能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的第一方面的通過固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法所能實現(xiàn)的有益技術(shù)效果。


結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細(xì)描述，將會更容易地對本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征，其中
圖1示意性地示出了化學(xué)機械研磨設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
圖2示意性地示出了化學(xué)機械研磨設(shè)備的U型細(xì)研磨墊的操作。
圖3和圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的通過固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法。
需要說明的是，附圖用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖2示意性地示出了化學(xué)機械研磨設(shè)備的U型細(xì)研磨墊的操作。
如圖2所示，細(xì)研磨墊12為U型細(xì)研磨墊，其上的溝槽在相互垂直的X和Y方向上橫豎相交；細(xì)磨墊修整部件13沿著箭頭所示的研磨方向(具體地說為X方向)在細(xì)研磨墊12上進(jìn)行修整。
圖3示出了細(xì)研磨墊12的局部放大示圖，其中具體示出了細(xì)研磨墊上的局部的溝槽寬窄示意。
在根據(jù)本發(fā)明實施例的通過固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法中，在細(xì)研磨墊的制造過程中，固定細(xì)研磨墊12的剪切方向，以確保細(xì)磨墊上的小方格在修整方向上的寬度較窄。
具體地說，在細(xì)磨墊的制造過程中，上面的溝槽圍成的小方格一般為矩形(包括方形)；而細(xì)磨墊修整部件13僅僅沿著X方向進(jìn)行修整；因此這些小方格在X和Y方向上的尺寸將影響細(xì)磨墊修整部件13的修整效果。如圖3所示，X方向的尺寸小意味著在修整器修整時會修整到更多的溝槽。
進(jìn)一步說，圖4中的A、B示出了細(xì)研磨墊上的局部的溝槽寬窄的不同情況。如圖 4所示，X方向上的小方塊的寬度，B的比A的短，所以同樣寬度的細(xì)研磨墊上就溝槽的數(shù)量來說，B比A多。
并且，由于同樣寬度的細(xì)研磨墊上就溝槽的數(shù)量來說，B比A多，所以X方向的尺寸小意味著在修整器修整時會修整到更多的溝槽；這樣，由于研磨中產(chǎn)生的副產(chǎn)物都會堆積在溝槽中，修整器修整到的溝槽多，自然就可以對副產(chǎn)物清理效果更明顯，后續(xù)的研磨平坦度就會好。
因此，通過上述方法，可以有效地控制細(xì)研磨墊質(zhì)量，改善在細(xì)研磨墊上研磨后的芯片的均勻性。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，本發(fā)明還提供了一種采用了根據(jù)本發(fā)明上述實施例的通過固定切割方向來制造高品質(zhì)細(xì)研磨墊的方法的化學(xué)機械研磨方法。
可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下， 都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種通過固定切割方向來制造細(xì)研磨墊的方法，所述細(xì)研磨墊為U形細(xì)研磨墊，而細(xì)磨墊修整部件僅僅沿固定修整方向在所述U型細(xì)研磨墊上進(jìn)行修整，其特征在于所述方法包括在細(xì)研磨墊的制造過程中，固定所述U型細(xì)研磨墊的剪切方向，以確保細(xì)研磨墊上的小方格在修整方向上的寬度較窄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過固定切割方向來制造細(xì)研磨墊的方法，其特征在于，所述U型細(xì)研磨墊上具有橫豎相交的溝槽。
3.一種化學(xué)機械研磨方法，其特征在于采用了根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通過固定切割方向來制造細(xì)研磨墊的方法。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種制造細(xì)研磨墊的方法以及化學(xué)機械研磨方法。在根據(jù)本發(fā)明的通過固定切割方向來制造細(xì)研磨墊的方法中，所述細(xì)研磨墊為U形細(xì)研磨墊，而細(xì)磨墊修整部件僅僅沿固定修整方向在所述U型細(xì)研磨墊上進(jìn)行修整，所述方法包括在細(xì)研磨墊的制造過程中，固定所述U型細(xì)研磨墊的剪切方向，以確保細(xì)研磨墊上的小方格在修整方向上的寬度較窄。根據(jù)本發(fā)明，修整方向的尺寸小意味著在修整器修整時會修整到更多的溝槽；這樣，由于研磨中產(chǎn)生的副產(chǎn)物都會堆積在溝槽中，修整器修整到的溝槽多，自然就可以對副產(chǎn)物清理效果更明顯，后續(xù)的研磨平坦度就會好。因此，通過上述方法，可以有效地控制細(xì)研磨墊質(zhì)量，改善在細(xì)研磨墊上研磨后的芯片的均勻性。
文檔編號B24B37/26GK102554784SQ20121003042
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月10日
發(fā)明者張澤松, 李協(xié)吉, 李志國, 程君 申請人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司