[發明專利]研磨液分配臂

無效

• 申請號: 201310532301.4
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103551959A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 李春清;韋樹寶
• 申請（專利權）人: 桂林福岡新材料有限公司
• 主分類號: B24B37/34
• 分類號: B24B37/34;B24B57/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 陳月福

技術領域

本發明涉及于半導體技術領域，具體地說，涉及一種研磨液分配臂。

背景技術

隨著化學機械研磨的廣泛應用和制造工藝的開發，需要進行對基材先后進行銅的化學電鍍和銅的化學機械研磨的應用越來越廣泛。但是，在生產能力上，化學機械研磨的生產相比前一站銅的化學電鍍來說比較慢，因此，總體來說，化學機械研磨成為制約后道銅工藝產能的一個大的瓶頸。

目前，已有眾多化學機械研磨設備廠商為提高化學機械研磨的生產能力而開發新設備。但是這些化學機械研磨的型設備共同的解決方案為：擴大研磨臺面的面積、增加研磨頭的數量。隨之而來的是研磨臺面越來越大，可以在研磨臺面上研磨的研磨頭也隨之越來越來越多。而使得相應的作為重要耗材的研磨液使用量也越來越大。

但是，無論是現有的化學機械研磨工藝還是改進的化學機械研磨工藝，其在化學機械研磨工藝過程中，為了實現對基材的研磨，調整的對象卻沒有較大區別。比如，通常的調整對象主要包括：（1）調整研磨頭的壓力、轉速；（2）調整研磨臺面的轉速；（3）調整研磨液的流量。

但是，現有技術中通過研磨頭和研磨臺面的轉速調整，對wafer的profile和Non-uniformity的控制是非線性的，僅靠轉速的調整很難達到需要的平坦度。另外，與研磨液相關的調整僅限于流量，而不是分布式的。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種研磨液分配臂，用以實現線性和分布式控制。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種研磨液分配臂，位于研磨臺面正上方，包括第一機械臂、第二機械臂和控制模塊，所述第一機械臂與所述第二機械臂的一端連接，所述第二機械臂的另一端設置有研磨液輸出口，所述控制模塊通過控制所述第一機械臂擺動、所述第二機械臂擺動，以實現所述研磨液輸出口研磨液噴灑方向的控制。

進一步，所述第一機械臂和第二機械臂內部設有貫通的研磨液管道，通過所述研磨液管道將研磨液輸送到所述研磨液輸出口。

進一步，所述第一機械臂一端設置有第一馬達，所述第一機械臂的另外一端通過第二馬達與所述第二機械臂的一端連接，所述第二機械臂的另外一端通過第三馬達與所述研磨液輸出口相連接。

進一步，所述控制模塊通過控制所述第一馬達、第二馬達和第三馬達的轉動，實現所述第一機械臂圍繞所述第一馬達擺動、所述第二機械臂圍繞所述第二馬達擺動、所述研磨液輸出口圍繞所述第三馬達擺動，以實現所述研磨液輸出口位置和方向的控制。

本發明的有益效果是：通過所述控制模塊控制所述第一機械臂擺動、所述第二機械臂擺動和所述研磨液輸出口擺動，不但可以實現流量的控制，還可以調整研磨液輸出口與研磨臺相對位置，從而實現研磨液輸出口研磨液噴灑方向的控制，最終實現了線性和分布式控制。

附圖說明

圖1為本發明研磨液分配臂的俯視結構示意圖；

圖2為本發明中第一機械臂結構示意圖；

圖3為本發明中第一機械臂與第二機械臂的連接示意圖；

圖4為本發明中第二機械臂與研磨液輸出口的連接示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

如圖1所示，為本發明實施例的研磨液分配臂俯視結構示意圖，位于研磨臺10面正上方，其包括：第一機械臂1、第二機械臂2和控制模塊（未畫出），所述第一機械臂1的一端1b與所述第二機械臂2的一端2a連接，所述第二機械臂2的另一端2b設置有研磨液輸出口6，所述控制模塊通過控制所述第一機械臂1擺動、所述第二機械臂2擺動，以實現所述研磨液輸出口6研磨液噴灑方向的控制；詳細參加下述內容。

本實施例中，如圖2所示，為本發明中第一機械臂結構示意圖，所述第一機械臂1內部設有研磨液管道4，第一機械臂1的一端1a設置有第一馬達51，所述第一機械臂1的一端1a設置所述第一馬達51的轉軸上；控制模塊控制第一馬達51轉軸的轉動，從而實現第一機械臂1繞第一馬達51轉動。