[實用新型]化學(xué)機(jī)械基板研磨裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621274857.3
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN207480364U
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙珳技
• 申請（專利權(quán)）人: 凱斯科技股份有限公司
• 主分類號: B24B37/04
• 分類號: B24B37/04;B24B37/34
• 代理公司: 北京冠和權(quán)律師事務(wù)所 11399
• 代理人: 朱健

公開一種化學(xué)機(jī)械基板研磨裝置，其可以用互不相同的溫度對多個研磨平板進(jìn)行控制。化學(xué)機(jī)械基板研磨裝置包括：多個研磨平板，其包括研磨墊，所述研磨墊用于基板的研磨；多個基板載體，其設(shè)置于所述各個研磨平板，并且以與所述各個研磨墊相接觸的形式抓握所述基板；多個調(diào)節(jié)器，其設(shè)置于所述各個研磨平板上部，并對所述各個研磨墊進(jìn)行微切削；多個溫度測量部，其對所述各個研磨墊的溫度進(jìn)行測量；溫度調(diào)節(jié)部，其對所述各個研磨墊的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)；以及控制部，其將設(shè)置于所述多個研磨平板的研磨墊的溫度控制為互不相同。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種基板的化學(xué)機(jī)械研磨裝置，涉及一種化學(xué)機(jī)械基板研磨裝置，其可以調(diào)節(jié)研磨墊的溫度，以便可以提高研磨面的均勻度。

背景技術(shù)

最近，隨著計算機(jī)之類的信息媒介的迅速普及，半導(dǎo)體裝置也得到飛躍發(fā)展。在其功能方面，半導(dǎo)體裝置以高速運轉(zhuǎn)的同時要求具備大容量的存儲能力。為適應(yīng)所述要求，半導(dǎo)體裝置正朝著使集成度、可信度及應(yīng)答速度等提高的方向發(fā)展半導(dǎo)體工藝技術(shù)。

作為用于制造半導(dǎo)體元件的材料被廣泛使用的硅基板指的是以多晶硅為原材料制作而成的單晶硅薄板。制造基板的工藝包括：切片(slicing)工藝，將生長的單晶硅錠(ingot)切割為薄板；拋光(lapping)工藝，使基板的厚度均勻化并平面化；蝕刻(etching)工藝，去除或緩解切片工藝及拋光工藝中產(chǎn)生的破損；研磨(polishing)工藝，使基本的表面鏡面化；以及清洗(cleaning)工藝，對完成研磨的基板進(jìn)行清洗并去除附著于表面的異物。

此處，研磨工藝分為一次(stock)研磨和最終(final)研磨，所述一次研磨去除基板的表面變質(zhì)層并改善厚度均勻度，所述最終研磨將基板的表面加工為鏡面。最終研磨工藝使用通過機(jī)械反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)而得到研磨的化學(xué)機(jī)械研磨(chemical mechanicalpolishing,CMP)裝置，所述機(jī)械反應(yīng)是由研磨頭(polishing head)和平板旋轉(zhuǎn)的同時所起作用而產(chǎn)生的，所述化學(xué)反應(yīng)是由研磨液引起的，所述研磨頭通過給基板施加一定的壓力而使其固定，所述平板為附著有研磨布的桌子，所述研磨液由硅膠(colloidal silica)構(gòu)成。

就所述CMP裝置而言，作為抓握基板的裝置，使用基板載體，基板載體直接及間接地對基板進(jìn)行真空吸附并抓握，且主要使用膜(membrane)式。另外，超越單純地向基板的表面施加均勻的壓力并進(jìn)行研磨的步驟，提出了一種多重區(qū)域分割研磨式的基板載體，所述多重區(qū)域分割研磨式的基板載體通過向一個基板局部地施加不同的壓力從而可對基板的研磨輪廓(profile)進(jìn)行多種調(diào)節(jié)。

另外，研磨時基板的研磨輪廓受溫度的影響。例如，如果基板的研磨時溫度上升，則通過增加研磨液的化學(xué)作用從而結(jié)果上使研磨速度增加，并使研磨率提高。換句話說，因為研磨速度是溫度的函數(shù)，所以在研磨環(huán)境中強(qiáng)調(diào)準(zhǔn)確地控制溫度的重要性。

但是，在現(xiàn)有技術(shù)中存在通過使進(jìn)出研磨墊的冷卻水的流速發(fā)生變化來對研磨墊的溫度進(jìn)行控制的方法。但是，用現(xiàn)有的研磨墊溫度控制方法，由于熱反應(yīng)太慢，因而在研磨環(huán)境中無法提供準(zhǔn)確的溫度控制。

實用新型內(nèi)容

根據(jù)本實用新型的實施例，公開一種化學(xué)機(jī)械基板研磨裝置，其可以用互不相同的溫度針對多個研磨平板對研磨墊的溫度進(jìn)行控制，并可以提高基板的研磨均勻度。

本實用新型想要解決的課題并非受限于以上所言及的課題，且未言及的其他課題從業(yè)人員從下面的記載中可以明確地得到理解。

根據(jù)用于實現(xiàn)上述本實用新型的目的的本實用新型的實施例，化學(xué)機(jī)械基板研磨裝置包括：研磨平板，其包括研磨墊，所述研磨墊用于基板的研磨；基板載體，其設(shè)置于所述研磨平板，并且以所述基板與所述研磨墊相接觸的形式抓握所述基板；多個調(diào)節(jié)器，其設(shè)置于所述各個研磨平板上部，并對所述各個研磨墊進(jìn)行微切削；溫度測量部，其對所述各個研磨墊的溫度進(jìn)行測量；溫度調(diào)節(jié)部，其對所述各個研磨墊的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)；以及控制部，其對設(shè)置于所述研磨平板的研磨墊的溫度進(jìn)行控制。