[發明專利]化學機械研磨裝置

在審

• 申請號: 202011355285.2
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112476227A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 陳慧新;李松;宋振偉;張守龍
• 申請（專利權）人: 華虹半導體（無錫）有限公司
• 主分類號: B24B37/00
• 分類號: B24B37/00;B24B37/11;B24B37/27;B24B37/34
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 張彥敏

1.一種化學機械研磨裝置，其特征在于，包括：

研磨墊，粘貼在研磨盤上；

研磨頭，保持將要研磨的晶片，并向將要研磨的晶片提供下壓力將晶片的待研磨面向下附著在研磨墊上；以及

清洗裝置，置于研磨墊上，用于在研磨作業過程中刮平研磨墊的表面并去除研磨墊上的副產物，其中清洗裝置包括鉆石研磨盤，鉆石研磨盤的表面包括多個鉆石，其中從研磨墊生命周期的開始到結束，鉆石研磨盤向研磨墊施加的壓力逐漸增大。

2.根據權利要求1所述的化學機械研磨裝置，其特征在于，若研磨墊整個生命周期可研磨m個晶圓，以研磨墊生命周期開始至結束將m個晶圓分成n段，其中從第一段至第n段鉆石研磨盤向研磨墊施加的壓力逐漸增大。

3.根據權利要求2所述的化學機械研磨裝置，其特征在于，對于每段內的晶圓，鉆石研磨盤向研磨墊施加的壓力相同。

4.根據權利要求3所述的化學機械研磨裝置，其特征在于，以研磨墊生命周期的中期，鉆石研磨盤向研磨墊施加的壓力為基準，標記為0；在研磨墊生命周期的開始，鉆石研磨盤向研磨墊施加的壓力相對于研磨墊生命周期的中期時施加的壓力減小6％，隨著研磨墊生命周期的增加，鉆石研磨盤向研磨墊施加的壓力逐段相對于研磨墊生命周期的中期時施加的壓力減小5％、4％、3％、2％、1％，然后至研磨墊生命周期的中期，隨后隨著研磨墊生命周期的增加，鉆石研磨盤向研磨墊施加的壓力逐段相對于研磨墊生命周期的中期時施加的壓力增大1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％，而得到鉆石研磨盤壓力修正比例隨研磨墊生命時間的增加而變化的數據庫。

5.根據權利要求1所述的化學機械研磨裝置，其特征在于，清洗裝置包括研磨桿，鉆石研磨盤設置于研磨桿上，鉆石研磨盤通過研磨桿向研磨墊施加不同的壓力。

6.根據權利要求5所述的化學機械研磨裝置，其特征在于，還包括一控制裝置，控制裝置控制研磨桿，而使得從研磨墊生命周期的開始到結束，鉆石研磨盤向研磨墊施加的壓力逐漸增大。

7.根據權利要求1所述的化學機械研磨裝置，其特征在于，鉆石研磨盤與研磨墊旋轉方向相反。

8.根據權利要求1所述的化學機械研磨裝置，其特征在于，鉆石研磨盤和第二清理盤的旋轉方向相反。

9.根據權利要求1所述的化學機械研磨裝置，其特征在于，鉆石研磨盤的運動范圍大于晶片的直徑且不超過研磨墊的半徑。

10.根據權利要求4所述的化學機械研磨裝置，其特征在于，還包括一控制裝置，控制裝置控制研磨桿，將鉆石研磨盤壓力修正比例隨研磨墊生命時間的增加而變化的數據庫導入控制裝置中，而由控制裝置控制研磨桿使得從研磨墊生命周期的開始到結束，鉆石研磨盤向研磨墊施加的壓力逐漸增大。