[發明專利]拋光墊修整裝置及其制造方法以及拋光墊修整方法

在審

• 申請號: 201711246889.1
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN109866108A
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 陳盈同
• 申請（專利權）人: 詠巨科技有限公司
• 主分類號: B24B53/017
• 分類號: B24B53/017
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 冷文燕;劉國偉

本發明公開一種拋光墊修整裝置、拋光墊修整裝置的制造方法及拋光墊修整方法。拋光墊修整裝置用以修整拋光墊，且包括底座、第一研磨組件以及第二研磨組件。底座具有一結合面以及和結合面相對的底面。第一研磨組件設置于結合面上，并具有一第一研磨結構，且第一研磨結構具有多個第一研磨刃部。第二研磨組件設置于結合面上并具有一第二研磨結構，且第二研磨結構具有多個第二研磨刃部。第二研磨結構對拋光墊的材料移除率大于第一研磨結構對拋光墊的材料移除率，且第二研磨刃部的尖端相對于底面的高度低于第一研磨刃部的尖端相對于底面的高度。據此，在應用拋光墊修整裝置來修整拋光墊時，可以縮短修整的時間，又可使拋光墊具有較低的表面粗糙度。

技術領域

本發明涉及一種拋光墊修整裝置及其制造方法及拋光墊修整方法，特別是涉及一種應用于化學機械研磨制程的拋光墊修整裝置、拋光墊修整裝置的制造方法及拋光墊修整方法。

背景技術

化學機械研磨是目前平坦化半導體晶圓表面最常用的手段之一。在化學機械研磨制程中，通常會使用拋光墊配合拋光液，來拋光半導體晶圓表面。在化學機械研磨制程中，會利用修整器來修整拋光墊表面，移除拋光晶圓時產生的廢料，并回復拋光墊的粗糙度，以維持拋光質量的穩定。

現有的修整器通常包括基板以及設置于基板其中一側的鉆石研磨層。隨著芯片尺寸縮小，對晶圓表面平坦度的要求也越來越高。因此，拋光墊的表面粗糙度不能太高，通常需小于8微米(μm)，最好是能夠低于5微米，以免影響晶圓表面的平坦度。

為了使拋光墊具有較低的表面粗糙度，修整器的鉆石研磨層的鉆石顆粒尺寸也要進一步降低，并增加鉆石顆粒的密度。然而，降低鉆石顆粒的尺寸以及增加鉆石顆粒的密度雖有助于降低拋光墊的表面粗糙度，但也會造成在修整拋光墊的過程中，材料移除率大幅下降，從而拉長了修整拋光墊的時間。因此，使用現有的修整器，無法在得到較低的拋光墊表面粗糙度的情況下，又縮短修整拋光墊的時間。

反過來說，若是為了增加拋光墊的材料移除率，而使用具有較大鉆石顆粒的修整器，就無法使拋光墊具有較低的表面粗糙度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，解決現有的拋光墊修整裝置無法兼顧使拋光墊具有低表面粗糙度以及高移除率縮短修整拋光墊時間的問題。

為了解決上述的技術問題，本發明所采用的其中一技術方案是，提供一種拋光墊修整裝置。拋光墊修整裝置用以修整一拋光墊，且包括底座、第一研磨組件以及第二研磨組件。底座具有一結合面以及和結合面相對的底面。第一研磨組件設置于結合面上，并具有一第一研磨結構，且第一研磨結構具有多個第一研磨刃部。第二研磨組件設置于結合面上并具有一第二研磨結構，且第二研磨結構具有多個第二研磨刃部。第二研磨結構對拋光墊的材料移除率大于第一研磨結構對拋光墊的材料移除率，且第二研磨刃部的尖端相對于底面的高度低于第一研磨刃部的尖端相對于底面的高度。

更進一步地，第一研磨結構對拋光墊的表面研磨精度高于第二研磨結構對拋光墊的表面研磨精度。

更進一步地，第一研磨單元的俯視圖案與第二研磨單元的俯視圖案呈點對稱圖案或線對稱圖案。

更進一步地，第二研磨組件位于結合面的中央區域，第一研磨組件包括多個彼此分散設置的第一研磨單元，且多個第一研磨單元圍繞第二研磨組件。

更進一步地，第一研磨組件包括多個彼此分散設置的第一研磨單元，第二研磨組件包括多個彼此分散設置的第二研磨單元，且多個第一研磨單元與多個第二研磨單元交替地設置且環繞底座的中心排列。

更進一步地，第二研磨刃部的鋒利度大于第一研磨刃部的鋒利度。

更進一步地，多個第一研磨刃部的分布密度大于多個第二研磨刃部的分布密度。

更進一步地，結合面定義一用以設置第一研磨組件的第一預設區以及一用以設置第二研磨組件的第二預設區，結合面在第一預設區相對于底面的高度大于結合面在第二預設區相對于底面的高度。