[實用新型]研磨墊

有效

• 申請號: 200720074738.8
• 申請日: 2007-09-17
• 公開（公告）號: CN201089114Y
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 張偉光;夏志平;王懷鋒
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
• 主分類號: B24B37/04
• 分類號: B24B37/04;B24D17/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所
• 代理人: 屈蘅;李時云

技術領域

本實用新型涉及半導體生產中的研磨拋光工藝，具體地說，涉及用于化學機械研磨(Chemical?Mechanical?Polish，以下簡稱“CMP”)的研磨墊。

背景技術

CMP是半導體器件制造過程中的一道重要制程，由專用的研磨機臺完成，主要用于對晶圓表面的平坦化處理和清洗。在CMP制程中，需要使用研磨墊和研磨液，其中研磨墊粘貼在研磨機臺的旋轉平臺上，研磨機臺的研磨頭將晶圓壓在研磨墊上，在研磨墊上加入研磨液，配合旋轉平臺的自轉進行研磨，從而消除晶圓表面的氧化層或金屬層或者其他物質。

由于研磨墊直接接觸晶圓的被研磨表面，因此研磨墊的品質和研磨能力都是非常重要的。現有的研磨墊主要有兩種，如圖1至圖4所示。圖1所示研磨墊1的表面設有若干個均勻分布的圓柱形凹槽10，圖2為該圓柱形凹槽10的立體圖。研磨墊1雖然可以較好地儲存研磨液，但是研磨后產生的廢液也會繼續留在凹槽10內，不容易排出，容易導致廢液堆積，一段時間后會形成結晶，造成晶圓的被研磨表面劃傷。圖3所示研磨墊2的表面設有若干個凹形環狀溝槽20，且所有溝槽20的圓心在同一位置上。圖4顯示溝槽20的縱截面呈矩形。由于溝槽20呈環狀，因此在研磨墊2旋轉時，研磨產生的廢液很容易被排出，不容發生廢液堆積的情況。但是位于溝槽20內的研磨液也容易被排出，導致研磨液利用率不高，造成研磨成本的升高。

有鑒于此，需要提供一種新的研磨墊以克服或者至少改善上述問題。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題是提供一種可提高研磨液存儲能力和廢液排放能力的研磨墊。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種新的研磨墊，該研磨墊上設有若干個呈渦輪狀排列的溝槽。

該溝槽包括若干個圓臺形溝槽和連接圓臺形溝槽的弧形溝。

所述圓臺形溝槽大小相等且均勻分布。

圓臺形溝槽的深度大于弧形溝槽的深度。

與現有技術相比，采用本實用新型的研磨墊通過設置若干個圓臺形溝槽增加了研磨液的儲存量；通過設置弧形溝槽將圓臺形溝槽連接起來，從而使得研磨產生的廢液可以隨著弧形溝槽在旋轉過程中及時排出，避免廢液滯留形成結晶劃傷晶圓的現象。

附圖說明

圖1為一種現有研磨墊的平面圖，該研磨墊具有若干個圓柱形凹槽。

圖2為圖1中所示凹槽的立體圖。

圖3為另一種現有研磨墊的平面圖，其具有若干個凹形環狀凹槽。

圖4為圖3所示凹形環狀凹槽的A-A向的截面圖。

圖5為本實用新型研磨墊的平面圖。

圖6為圖5所示研磨墊的弧形溝槽的B-B向的截面圖。

圖7為圖5所示研磨墊的部分溝槽立體圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的較佳實施例進行描述，以進一步理解其實用新型的目的、具體結構特征和優點。

請參閱圖5至圖7，本實用新型較佳實施例提供了一種研磨墊3。該研磨墊3的表面設有若干條呈渦輪狀均勻排列的溝槽。溝槽渦輪狀排列，通過研磨墊3的旋轉時，很容易將研磨產生的廢液排出。將溝槽的深度大于現有技術的深度，可以提高研磨液的儲存能力。

進一步地，所述溝槽包括大小相等、均勻分布的圓臺形溝槽31以及連接圓臺形溝槽31的弧形溝槽32。圓臺形溝槽31和弧形溝槽32的數量可以根據需要來確定，在不影響晶圓研磨工藝的情況下，可以設置無限多個。所述圓臺形溝槽31的深度H1大于弧形溝槽32的深度H2，這樣研磨墊3在CMP制程中進行旋轉時，研磨液能夠很好的留在圓臺形溝槽31的底部，而不會隨著旋轉被排出，進一步提高了研磨液的利用率。另外，兩種溝槽31、32的深度H1、H2是可以根據具體工藝進行改變的。圓臺形溝槽31的縱截面呈梯形，本實施例中，弧形溝槽32的縱截面呈矩形(見圖6所示)，也可以是梯形等其他形狀。圓臺形溝槽31開口處的直徑可以大于或者等于弧形溝槽32的開口處的寬度。弧形溝槽32的彎曲弧度根據研磨墊旋轉時研磨液排出的拋物線的方向設計，這樣隨著研磨墊3的旋轉，反應后的廢液可以及時沿著弧形溝槽32旋轉排出，避免了廢液結晶的情況，有效降低了晶圓劃傷的情況。

本實用新型的研磨墊通過設置若干個圓臺形溝槽大大增加了研磨液的儲存能力，起到了充分利用研磨液的作用。通過設置弧形溝槽將圓臺形溝槽連接，使得研磨產生的廢液可以隨著研磨墊的旋轉，順著弧形溝槽彎曲的方向及時排出，避免廢液滯留形成結晶，而造成劃傷晶圓的現象。

上述描述，僅是對本實用新型較佳實施例的描述，并非對本實用新型的任何限定，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據上述揭示內容進行簡單修改、添加、變換，且均屬于權利要求書中保護的內容。