[發明專利]一種機械化學研磨保持環的表面處理方法

有效

• 申請號: 202111091085.5
• 申請日: 2021-09-17
• 公開（公告）號: CN113732935B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 姚力軍;潘杰;邊逸軍;王學澤;馮周瑜;羅明浩
• 申請（專利權）人: 寧波江豐電子材料股份有限公司
• 主分類號: B24B37/00
• 分類號: B24B37/00;B24B1/00
• 代理公司: 北京遠智匯知識產權代理有限公司 11659
• 代理人: 王巖

本發明涉及一種機械化學研磨保持環的表面處理方法，所述表面處理方法包括如下：對保持環的金屬面依次進行第一研磨和第二研磨，對所述保持環的塑料面進行第三研磨；所述第一研磨中對保持環施加有0.3?0.7MPa的壓力；所述第二研磨中對保持環施加有0.8?1.2MPa的壓力。本發明提供的表面處理方法，通過對處理過程的特定設計，采用特定的處理過程保證得到的保持環具有良好的使用性能，顯著提升了機械化學研磨中的研磨效率，進一步地的也延長了保持環的使用壽命。

技術領域

本發明涉及機械化學拋光領域，具體涉及一種機械化學研磨保持環的表面處理方法。

背景技術

目前，機械化學研磨是半導體器件制造工藝中的一種技術，用來對正在加工中的硅片或其它襯底材料進行平坦化處理。基本原理是將待拋光工件在一定的下壓力及拋光液(由超細顆粒、化學氧化劑和液體介質組成的混合液)的存在下相對于一個拋光墊作旋轉運動，借助磨粒的機械磨削及化學氧化劑的腐蝕作用來完成對工件表面的材料去除，并獲得光潔表面。

如CN1786275A公開了一種機械化學拋光方法。該方法包括以下步驟：(1)將晶片放在拋光機上進行常規機械化學拋光，包括初試輕壓和重壓階段；(2)在重壓拋光結束后進入最終輕壓階段，停止拋光液供給，供給一定流量的清洗溶液，直到拋光結束。所用清洗溶液為水溶液，溶劑包含表面活性劑，濃度最好控制在10ppm到20％之間。清洗溶液還可包含pH值調節劑或者氧化劑，各成分的濃度都控制在10ppm到20％之間為好。清洗溶液可減小拋光布與晶片的摩擦力，從而減少晶片飛片現象，也降低了出現晶片劃道的幾率，還提高了晶片的親水性，去除拋光液顆粒更有效，并有利于后續清洗效果。

CN111633563A公開了一種拋光介質制備裝置和方法、機械化學拋光設備和方法。其中，所述一種拋光介質制備裝置包括用于儲存拋光液的儲液罐、用于向所述儲液罐內釋放預定壓力氣體的氣壓泵、第一管道和第二管道；所述第一管道的一端與所述氣壓泵的出氣口連接，另一端從所述儲液罐的進液口延伸至所述儲液罐的底部；所述第二管道從所述儲液罐的底部延伸至所述儲液罐外；所述第一管道延伸至所述儲液罐的底部的一端設置有螺旋增壓結構，所述螺旋增壓結構用于促進從所述第一管道釋放的氣體與所述儲液罐內的拋光液充分混合，以形成拋光介質。通過上述技術上方案，能夠制備滿足高效率拋光和高品質拋光的拋光介質。

然而現有研磨中用于固定研磨目標物的研磨保持環存在研磨效率低，保持環磨損率不均一，導致保持環的使用率較低。

發明內容

鑒于現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種機械化學研磨保持環的表面處理方法，解決了目前保持環在機械化學研磨過程中由于保持環性能差導致的研磨效率低，保持環使用壽命短的問題。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種機械化學研磨保持環的表面處理方法，所述表面處理方法包括如下：

對保持環的金屬面依次進行第一研磨和第二研磨，對所述保持環的塑料面進行第三研磨；

所述第一研磨中對保持環施加有0.3-0.7MPa的壓力；

所述第二研磨中對保持環施加有0.8-1.2MPa的壓力。

本發明提供的表面處理方法，通過對處理過程的特定設計，采用特定的處理過程保證得到的保持環具有良好的使用性能，顯著提升了機械化學研磨中的研磨效率，進一步地的也延長了保持環的使用壽命。

本發明中，所述第一研磨中對保持環施加有0.3-0.7MPa的壓力，例如可以是0.3MPa、0.35MPa、0.4MPa、0.45MPa、0.5MPa、0.55MPa、0.6MPa、0.65MPa或0.7MPa等，但不限于所列舉的數值，該范圍內其他未列舉的組合同樣適用。