專利名稱:研磨墊修整器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種研磨墊修整器。
背景技術(shù):
隨著芯片制造工藝的發(fā)展,12寸晶圓、銅互連工藝廣泛應(yīng)用及更大尺寸的晶圓的研發(fā),CMP工藝在整個芯片制造流程的重要性日益提升。但是,因為設(shè)備和耗材尺寸的增大,研磨頭、研磨墊修整器、研磨液噴嘴的相對距離變得越來越遠。目前,普遍使用的研磨液傳輸系統(tǒng)雖然具有研磨液的噴灑功能,但是無法進行橫向擺動,即研磨液始終只能噴在一小部分特定區(qū)域,雖然可以通過研磨臺面的高速旋轉(zhuǎn)擴散一小部分,但是因為其工藝旋轉(zhuǎn)速度一般可以達到70rpm到90rpm,以及由于研磨頭的擺動,使得相當一部分研磨液沒有來得及被使用就因為離心力被甩出臺面,造成分布不均勻 和很大的浪費,從而影響化學(xué)機械研磨工藝的控制。而研磨墊修整器在修整的同時需要有高壓水來對臺面進行沖刷或者研磨液同時噴灑來增加切削率使臺面保持一個粗糙度?,F(xiàn)有的設(shè)計使水或研磨液的來源與修整器分為兩個獨立的部分,使得為達到一定的切削率就必須使用大量的水或者研磨液,同樣會造成很大的浪費。由此可見,研磨和修整過程中研磨液噴灑不均、研磨液浪費、修整不均,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種研磨墊修整器,以提高研磨液的利用率和均勻度,從而提高研磨效率。本發(fā)明的研磨墊修整器包括修整器擺臂和修整頭,該修整器擺臂上或內(nèi)置固定有液體管路,該液體管路一端連至液體供應(yīng)源,另一端連至該修整頭,且該修整頭上具有與液體管路相通并供該液體流出的出液口。其中,修整器擺臂上固定液體管路是指在修整器擺臂結(jié)構(gòu)的外圍一圈上的任何位置固定液體管路;修整器擺臂內(nèi)置固定液體管路是指在修整器擺臂結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間固定液體管路。進一步地,該出液口設(shè)于修整頭的底部,且由一個或數(shù)個孔組成。進一步地,該修整頭頂部設(shè)有一條或數(shù)條凹槽,該凹槽一端通向液體管路,另一端延至修整頭邊緣,而使液體可以從修整頭頂部,沿著該凹槽流下至研磨墊。進一步地,該修整頭頂部設(shè)有四條兩兩相互垂直的凹槽。進一步地,該液體管路中輸送的液體是研磨液或去離子水。進一步地,該修整器擺臂下方或內(nèi)置固定有高壓水管路,該高壓水管路下部設(shè)有一個或數(shù)個伸出于修整器擺臂之外的噴水口。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過使研磨墊修整器具備傳輸研磨液和去離子水的功能,利用研磨墊修整器修整頭的擺動,研磨液和去離子水的流出部位也隨之擺動,從而增加與研磨頭之間的相對運動,提高研磨液的利用率,減少研磨液的浪費;在修整時,可以使去離子水或研磨液的噴灑與修整完全同步,以少量液體即可達到很高的切削率,縮短了修整時間,增加了修整盤的使用壽命。
為能更清楚理解本發(fā)明的目的、特點和優(yōu)點,以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細描述,其中
圖I是本發(fā)明研磨墊修整器的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明研磨墊修整器的第一使用狀態(tài) 圖3是本發(fā)明研磨墊修整器的第二使用狀態(tài)圖。
具體實施例方式請同時參閱圖I和圖2,本實施例的研磨墊修整器包括修整器擺臂2和修整頭5(虛線方框內(nèi)所示),修整頭5通過氣缸連桿連接于修整器擺臂2上,修整器擺臂2內(nèi)置固定有研磨液管路3,研磨液管路3 —端連至研磨液供應(yīng)源,另一端連至修整頭5,且修整頭5的底部中心部位設(shè)有與研磨液管路3相通并供研磨液流出的出液口 51,出液口 51是一個小孔。同時,修整頭5的頂部設(shè)有四條兩兩相互垂直的凹槽52,凹槽52 —端通向研磨液管路,另一端延至修整頭5的邊緣,以使得在需要較大水壓的情況下,使研磨液可以從修整頭5頂部,沿著該凹槽52流下至研磨墊I上,如圖2所示。其中,修整器擺臂2的下方還固定有高壓水管路4,高壓水管路4下部設(shè)有五個噴水口 41,噴水口 41自然伸出于修整器擺臂2之外,以在修整時噴射高壓去離子水,對研磨墊進行均勻的沖洗。在實際應(yīng)用中,修整頭頂部的凹槽以兩兩相對排布為最佳,但不僅限于相互垂直,也可為螺旋形排布,數(shù)量也不僅限于四條。圖2還示出了研磨頭7和修整頭5的擺動方向8,利用修整頭5和研磨頭7的相對擺動,實現(xiàn)研磨液和去離子水的噴灑均勻,提高利用率和效率。圖3還示出了在進行研磨工藝時,修整器擺臂2沿圖2中的擺動方向8隨著研磨頭7進行擺動,即當研磨頭7向研磨臺面I的圓心移動時,修整器擺臂2遠離研磨臺面I ;當研磨頭7遠離研磨臺面I時,修整器擺臂2向研磨臺面的圓心擺動。修整頭5以逆時針方向91旋轉(zhuǎn),研磨液順著凹槽隨著修整頭5逆時針旋轉(zhuǎn)而沿噴灑方向92噴灑出,從而達到研磨液分布的最大化。此外,在非研磨工藝時,可以以去離子水代替研磨液(研磨液管路即成去離子水管路),隨著修整頭5的運動旋轉(zhuǎn)而噴灑,對研磨墊進行清洗。這樣,就可以省去修整器擺臂2下方的高壓水管路4,或者在同時設(shè)置高壓水管路4的情況下,增加了一個清洗研磨墊的出水方式。
權(quán)利要求
1.一種研磨墊修整器,其特征在于其包括修整器擺臂和修整頭,該修整器擺臂上或內(nèi)置固定有液體管路,該液體管路一端連至液體供應(yīng)源,另一端連至該修整頭,且該修整頭上具有與液體管路相通并供該液體流出的出液口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的研磨墊修整器,其特征在于該出液口設(shè)于修整頭的底部,且由一個或數(shù)個孔組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的研磨墊修整器,其特征在于該修整頭頂部設(shè)有一條或數(shù)條凹槽,該凹槽一端通向液體管路,另一端延至修整頭邊緣,而使液體可以從修整頭頂部,沿著該凹槽流下至研磨墊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的研磨墊修整器,其特征在于該修整頭頂部設(shè)有四條兩兩相互垂直的凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項所述的研磨墊修整器,其特征在于該液體是研磨液或去離子水。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的研磨墊修整器,其特征在于該修整器擺臂下方或內(nèi)置固定有高壓水管路,該高壓水管路下部設(shè)有一個或數(shù)個伸出于修整器擺臂之外的噴水口。
全文摘要
本發(fā)明公開了研磨墊修整器,其包括修整器擺臂和修整頭,該修整器擺臂上或內(nèi)置固定有液體管路,該液體管路一端連至液體供應(yīng)源,另一端連至該修整頭,且該修整頭上具有與液體管路相通并供液體流出的出液口。本發(fā)明使研磨墊修整器同時具備傳輸研磨液和去離子水的功能,利用研磨墊修整器修整頭的擺動,增加與研磨頭之間的相對運動,提高研磨液的利用率,減少研磨液的浪費;在修整時,可以使去離子水或研磨液的噴灑與修整完全同步,以少量液體即可達到很高的切削率,縮短了修整時間,增加了修整盤的使用壽命。
文檔編號B24B53/017GK102873640SQ20121034822
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者戴文俊 申請人:上海集成電路研發(fā)中心有限公司