[實(shí)用新型]用于化學(xué)機(jī)械研磨的固定環(huán)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120545807.5
• 申請(qǐng)日: 2011-12-22
• 公開（公告）號(hào): CN202367586U
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃孝鵬;張巧峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;武漢新芯集成電路制造有限公司
• 主分類號(hào): B24B37/27
• 分類號(hào): B24B37/27
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時(shí)云

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，特別是涉及一種用于化學(xué)機(jī)械研磨的固定環(huán)。

背景技術(shù)

隨著集成電路尤其是超大規(guī)模集成電路的飛速發(fā)展，和電子元件的特征尺寸不斷縮小，集成電路制造工藝對(duì)半導(dǎo)體工藝的表面平坦化處理要求越來越高?；瘜W(xué)機(jī)械研磨(CMP，Chemical?Mechanical?Polishing)工藝能夠提供優(yōu)良的全局平坦化技術(shù)，在集成電路制造領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。化學(xué)機(jī)械研磨工藝是利用混有微小顆粒的研磨液與半導(dǎo)體晶片表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成容易被機(jī)械摩擦去除的表面研磨層，經(jīng)過機(jī)械研磨后得到超平坦的表面。

通常金屬互連材料，例如銅、鎢和鋁等，采用化學(xué)機(jī)械研磨工藝進(jìn)行表面平坦化。但是，化學(xué)機(jī)械研磨工藝會(huì)帶來兩個(gè)顯著的質(zhì)量問題。首先，化學(xué)機(jī)械研磨工藝中使用的研磨液含有微小顆粒，往往會(huì)使金屬表面存有微小擦痕(Scratch)，這些擦痕容易引起金屬間的短路或開路現(xiàn)象。其次，在表面研磨層去除后，金屬在較短的時(shí)間內(nèi)容易和研磨液發(fā)生反應(yīng)，而容易被腐蝕(Suffer?Corrosion)，影響金屬電性能。此外，當(dāng)化學(xué)機(jī)械研磨工藝在進(jìn)行中被中斷，例如發(fā)生機(jī)械故障，研磨液和金屬長時(shí)間接觸，會(huì)更大面積地腐蝕金屬，嚴(yán)重影響金屬電性能。

因此，如何改善化學(xué)機(jī)械研磨工藝帶來的金屬表面擦痕和金屬腐蝕問題，仍是現(xiàn)有技術(shù)發(fā)展中急需解決的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于化學(xué)機(jī)械研磨的固定環(huán)，以防止金屬腐蝕，減少金屬表面擦痕和延長機(jī)器檢修時(shí)間。

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種用于化學(xué)機(jī)械研磨的固定環(huán)，適于固定一晶片，所述固定環(huán)包括：一環(huán)形本體，其內(nèi)部開設(shè)有一環(huán)形通道；至少一個(gè)第一孔，分布在環(huán)形本體的外壁上，且與環(huán)形通道連通；多個(gè)第二孔，均勻分布在環(huán)形本體的內(nèi)壁上，且與環(huán)形通道連通。

較佳的，所述第一孔的位置與所述第二孔的位置錯(cuò)開。

優(yōu)選的，所述第一孔的位置與兩個(gè)相鄰的第二孔中間的位置相對(duì)應(yīng)。

較佳的，所述第二孔的個(gè)數(shù)至少為4個(gè)，優(yōu)選為4的倍數(shù)個(gè)。

其中，所述第一孔用于將保護(hù)液導(dǎo)入所述環(huán)形通道內(nèi)，并經(jīng)由所述第二孔將保護(hù)液均勻噴灑在晶片表面上。

采用本實(shí)用新型的固定環(huán)，在化學(xué)機(jī)械研磨工藝中，當(dāng)機(jī)器發(fā)生故障時(shí)，工藝被中斷，固定在所述固定環(huán)上的晶片通過真空技術(shù)在固定環(huán)內(nèi)被提起，并暴露出固定環(huán)內(nèi)壁上的第二孔。此時(shí)從固定環(huán)外壁上的第一孔將保護(hù)液導(dǎo)入環(huán)形通道，并經(jīng)由第二孔將保護(hù)液均勻噴灑在晶片表面上。所述保護(hù)液用來清洗晶片金屬表面上的研磨液，防止金屬被腐蝕；并且由于金屬表面上研磨液含有的微小顆粒被清洗掉，可減少在后續(xù)的化學(xué)機(jī)械研磨工藝中金屬表面上產(chǎn)生擦痕。此外，由于不用擔(dān)心金屬被腐蝕，可延長設(shè)備工程師檢查故障和修理機(jī)器的時(shí)間。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中用于化學(xué)機(jī)械研磨的固定環(huán)的剖視圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。

在本實(shí)用新型實(shí)施例中，提供一種用于化學(xué)機(jī)械研磨的固定環(huán)，適于固定一晶片，晶片通過真空技術(shù)固定在固定環(huán)上。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中用于化學(xué)機(jī)械研磨的固定環(huán)的剖視圖。如圖1所示，所述固定環(huán)包括：一環(huán)形本體1，其內(nèi)部開設(shè)有一環(huán)形通道2；至少一個(gè)第一孔3，分布在環(huán)形本體1的外壁上，且與環(huán)形通道2連通；多個(gè)第二孔4，均勻分布在環(huán)形本體1的內(nèi)壁上，且與環(huán)形通道2連通。

其中，所述第一孔3的位置與所述第二孔4的位置錯(cuò)開，優(yōu)選為：所述第一孔3的位置與兩個(gè)相鄰的第二孔4中間的位置相對(duì)應(yīng)。所述第二孔4的個(gè)數(shù)至少為4個(gè)，優(yōu)選為4的倍數(shù)個(gè)，即4個(gè)、8個(gè)、16個(gè)、32個(gè)等等。雖然圖1中所示的第一孔3個(gè)數(shù)為1個(gè)，第二孔4個(gè)數(shù)為4個(gè)，但是根據(jù)實(shí)際需要可以對(duì)所述第一孔3和所述第二孔4的個(gè)數(shù)和位置進(jìn)行調(diào)整，并不以本實(shí)施例為限制。

第一孔3用于將保護(hù)液導(dǎo)入環(huán)形通道2內(nèi)，并經(jīng)由第二孔4將保護(hù)液均勻噴灑在晶片表面上。