[發明專利]拋光表面

無效

• 申請號: 200710085240.6
• 申請日: 2007-02-15
• 公開（公告）號: CN101058169A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 本杰明·A·邦納;彼得·麥克雷諾;格雷戈里·E·門克;格沛拉克里西那·B·普拉布;阿南德·N·萊爾;加倫·C·勒溫;史蒂文·M·蘇尼加;埃里克·S·朗登;亨利·H·奧
• 申請（專利權）人: 應用材料股份有限公司
• 主分類號: B24D11/00
• 分類號: B24D11/00;B24D11/02;B24B29/00;B24B41/047;B24D18/00;H01L21/304
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐金國;梁揮

相關申請

本申請要求在2006年2月15日申請的申請號為60/773,950的美國臨時申請的權益，由此通過參考的方式援引其全部內容。

技術領域

本發明涉及半導體器件制造領域。

背景技術

本發明涉及用于化學機械拋光襯底的裝置和方法。

通常通過在硅晶圓上順序沉積導體層、半導體層或者絕緣層形成集成電路。制造步驟包括在構圖的停止層上沉積填料層，并對該填料層進行平坦化處理直到暴露停止層為止。例如，可以通過導體層填充絕緣層中的凹槽或者孔。然后拋光該填料層直到保留絕緣層的突起圖案。在平坦化以后，在絕緣層突起圖案之間保留的導電層部分形成在襯底上的薄膜電路之間提供導電路徑的通孔、接點和連線。

化學機械拋光(CMP)是一種可接受的平坦化方法。該平坦化方法通常需要將襯底固定在載體或者研磨頭上。該襯底的暴露面靠在旋轉研磨墊上。該研磨墊可以是標準研磨墊也可以是固定研磨劑墊。標準墊具有耐用的粗糙表面，而固定研磨劑墊具有保持在容納媒介中的研磨劑顆粒。承載頭對襯底施加可控負載從而使其緊靠研磨墊。對研磨墊的表面施加研磨溶液，例如再采用標準墊的情況該研磨漿體包括至少一種化學反應劑和研磨劑顆粒。

有效的CMP工藝不但可以提供較高的拋光速率，而且可以提供光滑(需要小尺寸粗糙度)以及平坦(需要大尺寸粗糙度)的襯底表面。其中拋光速率、光滑度和平坦度由墊和漿體混合物、襯底和墊之間的相對速度和將襯底壓再墊上的壓力決定。該拋光速率決定拋光層所需的時間，而拋光層所需的時間反過來決定CMP裝置的最大產量。

發明內容

在一個方案中，描述一種拋光物。該拋光物包括：具有線性透明部分的線性拋光片，其中所述線性透明部分由在約2.5英寸的半徑范圍分布而不會破裂的彈性材料形成。

本發明的實施方式包括下列一個或多個特征。所述拋光片的上表面與所述線性透明部分的上表面基本共平面。所述線性透明部分由聚亞安酯材料形成。所述材料在肖氏硬度D標尺上具有約60的硬度。所述材料具有約50密耳的厚度。所述線性拋光片的上表面由足夠耐受金剛石涂層制具的制造的材料形成。所述線性拋光片的上表面由非固定研磨劑的拋光材料形成。所述線性拋光片包括頂層和底層。所述線性拋光片還包括在所述頂層和底層之間的粘結層。所述拋光片包括拋光層并且所述透明部分成型于所述拋光層。

在另一方案中，描述一種拋光倉。該拋光倉包括：兩個輥，送料輥和卷取輥；以及線性拋光片，其中所述線性拋光片的第一端纏繞所述送料輥并且所述線性拋光片的第二端纏繞所述卷取輥。

在一個方案中，描述一種拋光裝置。該拋光裝置包括：可旋轉壓盤；驅動機構，用于以線性方向逐漸推進具有拋光表面的拋光片通過所述壓盤；在所述壓盤上的子墊，用于支撐所述拋光片，所述子墊具有形成于其中的凹槽；以及真空源，其與所述子墊的凹槽相連接并且配置用于提供足以將部分所述拋光片拉入所述子墊的凹槽中的真空，以在所述拋光表面形成凹槽。

本發明的實施方式包括下列一個或多個特征。所述子墊包括多個凹槽。所述凹槽形成為同心圓形、同心橢圓形或螺旋形。所述凹槽形成為平行線或正交線。該拋光裝置還包括所述拋光片。所述拋光片在拋光表面中具有多個凹槽。所述拋光片具有寬度和長度，其中所述長度大于所述寬度，并且形成在所述拋光片中的所述多個凹槽包括與所述拋光片的所述長度垂直延伸的凹槽。形成在所述拋光片中的所述多個凹槽包括與所述拋光片的所述長度平行延伸的凹槽。所述子墊比所述拋光片更可壓縮。所述子墊可壓縮。

在另一方案中，描述一種方法。該方法包括：在具有形成于其中的凹槽的子墊上支撐具有拋光表面的拋光片；以及提供足以將部分所述拋光片拉入所述子墊的凹槽中的真空，以在所述拋光表面形成凹槽。

本發明的實施方式包括下列一個或多個特征。該方法可包括旋轉支撐所述拋光片的壓盤以旋轉所述拋光片。該方法可包括使襯底與所述拋光片接觸并對該襯底拋光。該方法可包括使所述拋光片與所述壓盤脫離，并且以線性方法逐漸推進所述拋光片通過所述壓盤的上表面。所述子墊包括多個凹槽。所述凹槽形成為同心圓形、同心橢圓形或螺旋形。

在一個方案中，描述了一種拋光系統。該拋光系統包括：拋光層；以及支撐該拋光層的子墊，所述子墊具有形成于其中的螺旋形凹槽。