[發(fā)明專(zhuān)利]化學(xué)機(jī)械研磨裝置及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410098540.8
• 申請(qǐng)日: 2014-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103831709A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉波;張中連
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B24B37/04
• 分類(lèi)號(hào): B24B37/04;B24B37/34
• 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: 鄭瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種化學(xué)機(jī)械研磨裝置及其方法。

背景技術(shù)

化學(xué)機(jī)械研磨（CMP，Chemical?Mechanical?Polishing）工藝由IBM于1984年引入集成電路制造工業(yè)，并首先用于后道工藝的金屬件絕緣介質(zhì)（IMD，Inter?Metal?Dielectric）的平坦化，然后通過(guò)設(shè)備和工藝的改進(jìn)用于鎢的平坦化，隨后用于淺溝槽隔離（STI）和銅的平坦化處理。化學(xué)機(jī)械研磨為近年來(lái)IC制程中很活躍的一項(xiàng)技術(shù)。

傳統(tǒng)的化學(xué)機(jī)械研磨裝置包括基座、位于基座上的研磨墊、清潔頭加載/載出裝置（HCLU，head?clean?load/unload）以及位于基座上方的研磨頭。清潔頭加載/載出裝置用于將待研磨的晶圓加載至研磨墊上以及將研磨墊上的研磨好的晶圓載出，研磨頭用于托住晶圓并下壓至研磨墊上進(jìn)行研磨。同時(shí)，化學(xué)機(jī)械研磨裝置還包括機(jī)械臂（Robot），用于向所述清潔頭加載/載出裝置輸送晶圓。

清潔頭加載/載出裝置以及機(jī)械臂采用真空吸附的原理來(lái)載入與載出晶圓，在現(xiàn)有技術(shù)中，所述清潔頭加載/載出裝置與機(jī)械臂連接到同一個(gè)氣體供應(yīng)裝置，氣體供應(yīng)裝置上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥控制氣體，為了保證清潔頭加載/載出裝置在載入與載出晶圓的過(guò)程中不出現(xiàn)異常，需要保證氣體供應(yīng)裝置的壓力設(shè)定小于15帕斯卡，但是該壓力設(shè)置相對(duì)于機(jī)械臂來(lái)說(shuō)偏小，在載出晶圓的過(guò)程中由于氣體壓力過(guò)小，容易使得晶圓黏附在機(jī)械臂上，造成晶圓移動(dòng)或者損壞晶圓。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種化學(xué)機(jī)械研磨裝置及其方法，以解決使用現(xiàn)有技術(shù)由于壓力設(shè)置偏低造成的晶圓移動(dòng)與損壞的問(wèn)題。

本發(fā)明提供的化學(xué)機(jī)械研磨裝置，包括：

基座、位于所述基座上的清潔頭加載/載出裝置、向所述清潔頭加載/載出裝置輸送晶圓的機(jī)械臂，所述清潔頭加載/載出裝置與機(jī)械臂通過(guò)空氣管道連接至同一氣體供應(yīng)裝置，在所述清潔頭加載/載出裝置的空氣管道上設(shè)置第一調(diào)節(jié)閥，在所述機(jī)械臂的空氣管道上設(shè)置第二調(diào)節(jié)閥。

進(jìn)一步的，所述第一調(diào)節(jié)閥與第二調(diào)節(jié)閥為空氣調(diào)節(jié)閥。

進(jìn)一步的，所述第一調(diào)節(jié)閥與第二調(diào)節(jié)閥為手動(dòng)調(diào)節(jié)閥。

進(jìn)一步的，所述氣體供應(yīng)裝置上設(shè)置有第三調(diào)節(jié)閥。

進(jìn)一步的，所述第三調(diào)節(jié)閥控制流向所述第一調(diào)節(jié)閥與第二調(diào)節(jié)閥的氣體。

進(jìn)一步的，所述基座上還設(shè)置有研磨墊，所述清潔頭加載/載出裝置用于將晶圓加載至研磨墊以及載出研磨墊。

進(jìn)一步的，所述研磨墊上方設(shè)置有研磨頭，用于托住晶圓并下壓至研磨墊上進(jìn)行研磨。

相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種化學(xué)機(jī)械研磨方法，使用上述的化學(xué)機(jī)械研磨裝置對(duì)晶圓進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨。

進(jìn)一步的，所述第一調(diào)節(jié)閥的壓力設(shè)定小于15帕斯卡。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通過(guò)在清潔頭加載/載出裝置的空氣管道上設(shè)置第一調(diào)節(jié)閥，在機(jī)械臂的空氣管道上設(shè)置第二調(diào)節(jié)閥，根據(jù)實(shí)際需要分別對(duì)清潔頭加載/載出裝置與機(jī)械臂的氣體流量進(jìn)行控制，從而避免由于清潔頭加載/載出裝置的氣體壓力設(shè)置偏低而導(dǎo)致的機(jī)械臂在載出晶圓的過(guò)程中造成的晶圓移位及損壞，提高晶圓的成品率，從而提高生產(chǎn)效率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中化學(xué)機(jī)械研磨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的溝槽功率器件及其制作方法做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。根據(jù)下面說(shuō)明和權(quán)利要求書(shū)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚，需說(shuō)明的是，附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用于方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的目的。

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中化學(xué)機(jī)械研磨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本發(fā)明提出的一種化學(xué)機(jī)械研磨裝置，包括：