[實用新型]一種流體控溫式的化學機械拋光平臺

有效

• 申請號: 202020439161.1
• 申請日: 2020-03-30
• 公開（公告）號: CN211805514U
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 王家雄
• 申請（專利權）人: 昂士特科技（深圳）有限公司
• 主分類號: B24B37/11
• 分類號: B24B37/11;B24B37/34;B24B55/03
• 代理公司: 深圳市中科創為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 譚雪婷;梁炎芳

本實用新型公開了一種流體控溫式的化學機械拋光平臺，包括：具有中空腔的拋光盤、具有流體通道的旋轉軸、圓筒底座、進液管和流體恒溫反應器；所述拋光盤中心底部設置有連接座，所述連接座與所述旋轉軸頂部緊密連接，所述連接座內開設有連接所述中空腔和所述流體通道的連接腔，所述旋轉軸通過防水軸承設置在所述圓筒底座上，所述進液管的一端依次穿過所述圓筒底座、所述流體通道和所述連接腔，并位于所述中空腔內；所述圓筒底座還開設有與所述流體通道連通的流體出口；所述流體出口和所述進液管遠離所述拋光盤的一端分別與所述流體恒溫反應器連接。本實用新型技術方案旨在實現精準控制拋光溫度的目的。

技術領域

本實用新型涉及化學機械拋光技術領域，特別涉及一種流體控溫式的化學機械拋光平臺。

背景技術

化學機械拋光(CMP)技術是采用化學反應與機械摩擦的雙重作用達到器件表面平整與拋光的目的。由于其化學作用的高選擇性以及其可將器件表面粗糙度打磨到原子級別的優異物理特性，它目前不僅是半導體工業，尤其集成電路與芯片制造領域的首選表面平整技術，還廣泛應用于半導體分立器件、光學器件、手機面板、以及要求高度表面平整化的高精密加工領域。可用CMP技術所拋光研磨的器件涵蓋了半導體晶片、陶瓷、玻璃、塑料、金屬等不同材料。

CMP技術所使用的設備主要是拋光機。一臺簡單的拋光機包含了一個旋轉拋光平臺，其上是一個平整的拋光盤，拋光墊粘附于此拋光盤的表面，被拋光的器件表面朝下在此旋轉的拋光墊上，利用拋光墊的機械摩擦與拋光液的化學作用進行研磨拋光。現有技術所使用的拋光盤都是一個實心扁平的金屬圓盤，它被固定于一根實心的旋轉軸上共同組合成了一個拋光平臺。拋光盤是金屬做的，具有良好的導熱性，被拋光的器件與拋光墊表面的機械摩擦將產生一定的熱量，從而使局部溫度升高，如果這種拋光需要較長的時間，而拋光過程產生的局部升溫較快，鑒于拋光底盤良好的導熱性，拋光墊的整體溫度就可能持續性升高從而影響拋光效果。此外，被拋光器件表面與拋光液的化學反應速率直接與溫度相關，化學反應通常要恒定在某種溫度下才能達到最佳效果，而拋光墊上由于物理摩擦與化學作用所產生的熱量使得拋光盤表面的溫度往往是不可控制的，從而影響拋光效果。

現有技術中還沒有發現可以有效控制拋光盤表面溫度的化學機械拋光平臺，對于CMP過程中的溫度控制只能通過控制拋光液的溫度加以解決。然而如前所述，由于·CMP過程中物理摩擦與化學反應產生的熱量常常是不可預料的，拋光液的溫度不能解決所有問題，尤其是需要長時間拋光的情形。所以，發明一種可以調節拋光盤的表面溫度并使其按照使用者的需求恒定，是完全必要的。

實用新型內容

本實用新型的主要目的是提出一種流體控溫式的化學機械拋光平臺，旨在通過流體的循環流動，不僅可以根據實際需要對拋光盤冷卻或者加熱，還可以將拋光盤恒定在所需溫度下，從而實現精準控制拋光溫度的目的。

為達上述目的，本創作是關于一種流體控溫式的化學機械拋光平臺，包括：具有中空腔的拋光盤、具有流體通道的旋轉軸、圓筒底座、進液管和流體恒溫反應器；所述拋光盤中心底部設置有連接座，所述連接座與所述旋轉軸頂部緊密連接，所述連接座內開設有連接所述中空腔和所述流體通道的連接腔，所述旋轉軸通過防水軸承設置在所述圓筒底座上，所述進液管的一端依次穿過所述圓筒底座、所述流體通道和所述連接腔，并位于所述中空腔內；所述圓筒底座還開設有與所述流體通道連通的流體出口；所述流體出口和所述進液管遠離所述拋光盤的一端分別與所述流體恒溫反應器連接。

優選地，還包括密封圈，所述密封圈分別與所述旋轉軸和所述連接座連接。

優選地，所述旋轉軸的外側壁上設置有傳動輪。

優選地，所述拋光盤的側壁開設有排氣孔，所述排氣孔與所述中空腔連通，所述排氣孔上還設置有密封蓋。

優選地，所述密封圈為硅橡膠或氟橡膠。

優選地，所述傳動輪為皮帶輪或齒輪。