[實(shí)用新型]一種可傳輸研磨液的化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520060793.6
• 申請(qǐng)日: 2015-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204471179U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴文俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海集成電路研發(fā)中心有限公司
• 主分類號(hào): B24B37/26
• 分類號(hào): B24B37/26;B24B57/02
• 代理公司: 上海天辰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;林彥之

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體集成電路工藝技術(shù)領(lǐng)域，更具體的，涉及一種可傳輸研磨液的化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體器件高密度化，多層配線和與其相伴的層間絕緣膜形成、插入(plug)、鑲嵌(damascene)等電極形成等的技術(shù)的重要性增大。與此相伴，這些層間絕緣膜、電極的金屬膜的平坦化處理的重要性也增大。作為用于該平坦化處理的高效技術(shù)，被稱為CMP(Chemical?Mechanical?Polishing，化學(xué)機(jī)械拋光)的研磨技術(shù)得到普及。

一般而言，CMP設(shè)備包括夾持半導(dǎo)體晶圓的研磨頭、研磨墊、以及研磨臺(tái)面。半導(dǎo)體晶圓的CMP研磨工藝通常向研磨墊噴灑研磨液，通過(guò)使半導(dǎo)體晶圓(以下簡(jiǎn)稱為晶圓)與研磨墊之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而去除晶圓表面的突出部分，以使晶圓的表面平坦化。

由于目前CMP設(shè)備為了提高產(chǎn)量，逐漸向大型化、多研磨頭的趨勢(shì)發(fā)展，CMP設(shè)備中的研磨臺(tái)面和研磨墊的尺寸也隨之向大型化方向發(fā)展，現(xiàn)有主流量產(chǎn)設(shè)備的研磨臺(tái)面和研磨墊已經(jīng)發(fā)展到直徑42英寸乃至更大。隨著研磨臺(tái)面和研磨墊之向大型化方向的發(fā)展，勢(shì)必對(duì)研磨液的供應(yīng)提出了更高的要求。

目前，普遍使用的研磨液傳輸系統(tǒng)雖然具有研磨液的噴灑功能，但是無(wú)法進(jìn)行橫向擺動(dòng)，即研磨液始終只能?chē)娫谝恍〔糠痔囟▍^(qū)域，雖然可以通過(guò)研磨臺(tái)面的高速旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散一小部分，但是研磨液還是無(wú)法均勻分布于研磨墊的各個(gè)區(qū)域，從而影響化學(xué)機(jī)械研磨工藝的效率。

由此可見(jiàn)，化學(xué)機(jī)械研磨工藝過(guò)程中研磨墊上的研磨液分布不均成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題之一。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供了一種可傳輸研磨液的化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備，使得研磨墊上的研磨液均勻分布，提高研磨效率。

為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種可傳輸研磨液的化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備，用于對(duì)待研磨晶圓進(jìn)行研磨，包括研磨墊以及研磨臺(tái)面，所述研磨墊貼合于所述研磨臺(tái)面的上表面，所述研磨墊具有用于傳輸研磨液的出液孔以及溝槽結(jié)構(gòu)；所述出液孔貫穿該研磨墊，為所述溝槽結(jié)構(gòu)供給研磨液，所述溝槽結(jié)構(gòu)分布于所述研磨墊的上表面，且所述溝槽結(jié)構(gòu)由所述出液孔延伸至所述研磨墊的邊緣；所述研磨臺(tái)面具有研磨液管路，所述研磨液管路一端連接至所述出液孔，另一端連接研磨液供應(yīng)源。

優(yōu)選的，所述溝槽結(jié)構(gòu)由若干個(gè)規(guī)則幾何形狀的溝槽組成，且相互貫通的布滿所述研磨墊的上表面。

優(yōu)選的，所述溝槽結(jié)構(gòu)由若干個(gè)方形溝槽組成，且相互貫通的布滿所述研磨墊的上表面。

優(yōu)選的，所述溝槽均勻的布滿所述研磨墊的上表面。

優(yōu)選的，所述溝槽結(jié)構(gòu)包括多條線形溝槽，沿所述出液孔向所述研磨墊的邊緣延伸，且呈放射狀均布。

優(yōu)選的，所述溝槽結(jié)構(gòu)還包括若干個(gè)同心圓環(huán)形溝槽。

優(yōu)選的，所述出液孔為一個(gè)，設(shè)于所述研磨墊的中心。

優(yōu)選的，所述出液孔為多個(gè)，均勻的分布于所述研磨墊上。

優(yōu)選的，所述研磨墊包括研磨層以及背膠層，所述背膠層設(shè)于所述研磨層的下方，用于粘合所述研磨臺(tái)面。

優(yōu)選的，所述研磨液管路上具有控制單元，所述控制單元用于控制所述研磨液管路中研磨液的流量。

從上述技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型提供的可傳輸研磨液的化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備，通過(guò)在研磨墊上設(shè)置溝槽結(jié)構(gòu)以及出液孔，以及在研磨臺(tái)面上設(shè)置研磨液管路，使得研磨液從研磨液管路沿出液孔輸送至研磨墊表面的溝槽結(jié)構(gòu)，隨著研磨臺(tái)面快速旋轉(zhuǎn)，研磨液可以沿著溝槽結(jié)構(gòu)快速均勻的分布到研磨墊的表面，避免了研磨液局限于一小部分特定區(qū)域，提高了研磨液的利用率，同時(shí)提高了研磨效率。

附圖說(shuō)明

結(jié)合附圖，并通過(guò)參考下面的詳細(xì)描述，將會(huì)更容易地對(duì)本實(shí)用新型有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中：

圖1是本實(shí)用新型可傳輸研磨液的化學(xué)機(jī)械研磨設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的研磨墊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型另一優(yōu)選實(shí)施例的研磨墊的結(jié)構(gòu)示意圖。

[圖中附圖標(biāo)記](méi)：

100、研磨墊；101、出液孔；102、溝槽結(jié)構(gòu)；103、研磨層；104、背膠層；200、研磨臺(tái)面；201、研磨液管路；202、研磨液供應(yīng)源；300、研磨頭；400、晶圓。

具體實(shí)施方式