[發(fā)明專(zhuān)利]具有終點(diǎn)檢測(cè)窗的拋光墊及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110568446.4
• 申請(qǐng)日: 2021-05-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113246015B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝毓;王凱
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 萬(wàn)華化學(xué)集團(tuán)電子材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B24B37/20
• 分類(lèi)號(hào): B24B37/20;B24B37/26
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種具有終點(diǎn)檢測(cè)窗的拋光墊及其應(yīng)用，所述拋光墊至少包括拋光表面和終點(diǎn)檢測(cè)窗，所述拋光表面至少具有第一及第二溝槽，所述第一溝槽是以?huà)伖鈮|中心為圓心的同心圓或同心多邊形形狀，所述第二溝槽位于緊鄰窗口與第一溝槽相交的兩面處。本發(fā)明的具有終點(diǎn)檢測(cè)窗的拋光墊能夠避免拋光過(guò)程中對(duì)拋光晶圓的表面平整度的破壞，同時(shí)減少由于拋光窗口而造成的劃傷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有終點(diǎn)檢測(cè)窗及特殊溝槽形式的化學(xué)機(jī)械拋光墊。

背景技術(shù)

化學(xué)機(jī)械平坦化或化學(xué)機(jī)械拋光(Chemical mechanical polishing或Chemicalmechanical planarization，簡(jiǎn)稱(chēng)CMP)是指在特定溫度、壓力及拋光介質(zhì)作用下，將半導(dǎo)體晶圓在旋轉(zhuǎn)的研磨平面上進(jìn)行研磨的過(guò)程，或者為在研磨平面上旋轉(zhuǎn)晶圓而達(dá)到的研磨效果。在研磨過(guò)程以除去晶圓表面的缺陷，例如粗糙表面、成團(tuán)材料、晶格破壞、劃痕和被污染的各層。

在拋光過(guò)程中，常使用終點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)原位檢測(cè)拋光終點(diǎn)，以確定何時(shí)獲得期望的平面化程度。原位檢測(cè)方法涉及具有透明終點(diǎn)檢測(cè)窗口的拋光墊，該透明窗口提供在拋光期間通過(guò)激光以允許檢查晶片表面的入口。

專(zhuān)利CN101778701B公開(kāi)了一種拋光墊，該拋光表面包括設(shè)置在該拋光層內(nèi)且距該拋光表面具有可測(cè)量深度的多個(gè)凹槽及不具有凹槽的阻擋區(qū)；以及設(shè)置在該阻擋區(qū)內(nèi)并被該阻擋區(qū)圍繞的透明窗。該發(fā)明認(rèn)為，基本上不具有凹槽且圍繞透明窗的阻擋區(qū)的存在將減少保留在該透明窗之上或之內(nèi)的拋光組合物的量。

專(zhuān)利TWI276503公開(kāi)了一種終點(diǎn)檢測(cè)窗上具有凹槽的拋光墊，該拋光表面具有第一凹槽，終點(diǎn)檢測(cè)窗具有貫穿窗口的第二凹槽，并且第一凹槽比第二凹槽更深。該發(fā)明認(rèn)為此類(lèi)結(jié)構(gòu)的拋光墊可以減少拋光缺陷的產(chǎn)生。

但在有終點(diǎn)檢測(cè)窗的拋光墊的拋光工藝中，由于檢測(cè)窗與拋光表面的物性差異，容易造成拋光介質(zhì)流經(jīng)兩者處流動(dòng)性能發(fā)生變化，拋光介質(zhì)內(nèi)的研磨顆粒及拋光碎屑容易產(chǎn)生聚集，從而不僅影響拋光晶圓的表面平整度，而且還會(huì)造成檢測(cè)窗表面劃痕等缺陷，甚至影響終點(diǎn)檢測(cè)精確度。因此，如何優(yōu)化拋光介質(zhì)流經(jīng)檢測(cè)窗和拋光表面的流體狀態(tài)對(duì)于提高終點(diǎn)檢測(cè)準(zhǔn)確度及提高晶片表面質(zhì)量具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種帶有終點(diǎn)檢測(cè)窗及特定溝槽結(jié)構(gòu)的化學(xué)機(jī)械拋光墊，在使用該拋光墊進(jìn)行拋光過(guò)程時(shí)，保證拋光液在流經(jīng)終點(diǎn)檢測(cè)窗時(shí)，能及時(shí)的排出拋光碎屑，防止拋光碎屑?xì)埩粼诖翱诒砻娑绊憭伖饩谋砻尜|(zhì)量。

本發(fā)明的另一方面在于提供這種高終點(diǎn)檢測(cè)準(zhǔn)確度、低劃傷化學(xué)機(jī)械拋光墊的應(yīng)用。

一種具有終點(diǎn)檢測(cè)窗的拋光墊，所述拋光墊至少包括：

(1)終點(diǎn)檢測(cè)窗，所述終點(diǎn)檢測(cè)窗具有L邊及W邊；

(2)拋光層，所述拋光層表面具有至少一第一溝槽、至少一第二溝槽；

所述第一溝槽是以?huà)伖鈮|中心為圓心的同心圓或同心多邊形狀的溝槽，所述至少一第一溝槽與緊鄰終點(diǎn)檢測(cè)窗L邊的所述第二溝槽連通。

在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，所述緊鄰終點(diǎn)檢測(cè)窗L邊的第二溝槽為長(zhǎng)度與L邊邊長(zhǎng)相等的線(xiàn)性溝槽；優(yōu)選地，所述第一溝槽深度為D₁，所述第二溝槽的溝槽深度為D₂，且D₁D₂。

在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，所述第一溝槽具有恒定的溝槽深度D₁，0.5mm≤D₁≤0.9mm；第二溝槽深度0.9mmD₂≤1.5mm。

在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，所述拋光層厚度選自1.7～2.5mm。

在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，所述第一溝槽底部為平面形狀。