[發明專利]拋光系統、拋光墊以及半導體器件的制造方法

在審

• 申請號: 202210578502.7
• 申請日: 2022-05-25
• 公開（公告）號: CN115401601A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 安宰仁;金京煥;馬圣歡;徐章源
• 申請（專利權）人: SKC索密思株式會社
• 主分類號: B24B37/22
• 分類號: B24B37/22;B24B37/24;B24B37/10;H01L21/67;H01L21/02
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 趙瑞

本發明涉及拋光系統、拋光墊以及半導體器件的制造方法。涉及一種拋光系統和應用該拋光系統的半導體器件的制造方法，該拋光系統最大化拋光墊附著并拆卸于平板的準確性和容易性，包括在上部安裝有拋光墊的平板和安裝到所述平板上的拋光墊，所述拋光墊包括拋光面和作為所述拋光面的相反面的平板附著面，所述平板附著面包括至少一個陰刻部，所述平板包括至少一個陽刻部，并且所述陽刻部和所述陰刻部為相互互補結合結構。

技術領域

涉及一種應用于拋光工藝的拋光系統，并且涉及一種應用于所述拋光系統的拋光墊和應用所述拋光系統的半導體器件的制造方法。

背景技術

化學機械平坦化(Chemical Mechanical Planarization，CMP)或者化學機械拋光(Chemical Mechanical Polishing，CMP)工藝可以在各種技術領域中用于各種目的。CMP工藝在拋光對象的規定的被拋光面上進行，可以用于平坦化被拋光面、除去凝集的物質、解決晶格損傷、去除劃痕與污染源等。

半導體工藝的CMP工藝技術可根據拋光對象膜質或者拋光后的表面的形狀來進行分類。例如，可以按拋光對象膜質分為單晶硅(single silicon)或者多晶硅(polysilicon)，也可以按雜質的種類分為各種氧化膜或者鎢(W)、銅(Cu)、鋁(Al)、釕(Ru)、鉭(Ta)等金屬膜CMP工藝。并且，還可以按拋光后的表面的形狀來分為改善基板表面的粗糙度的工藝、平坦化多層電路布線導致的段差的工藝、以及用于拋光后選擇性形成電路布線的器件分離工藝。

可以在半導體器件的制造過程中多次應用CMP工藝。半導體器件包括多個層，并且每個層都包括復雜且微細的電路圖案。另外，在最近的半導體器件中，單個芯片大小減小，且各層的圖案都向著更復雜且微細的方向進化。因此，在半導體器件的制備過程中，CMP工藝的目的已經擴展到不僅包括電路布線的平坦化，還包括電路布線的分離及布線表面的改善等，其結果正在要求更加精密可靠的CMP性能。

這種用于CMP工藝的拋光墊作為通過摩擦來將被拋光面加工至目的水平的工藝用部件，在拋光后的被拋光對象的厚度均勻度、被拋光面的平坦度、拋光質量等方面可視為最重要的因素之一。

發明內容

發明要解決的問題

一實施例旨在提供一種拋光系統，其作為能夠準確地附著并容易地拆卸拋光墊的拋光系統，在系統壽命(life time)延長的同時拋光效率大大提升，從而能夠在拋光率、拋光平坦度以及缺陷防止方面最終實現優異的拋光性能。

另一實施例旨在提供一種拋光墊，其作為最適合應用于所述拋光系統的拋光墊，在自身的物性和結構方面，能夠最大化所述拋光系統的效率。

又另一實施例旨在提供一種工藝方法，其作為應用所述拋光系統和所述拋光墊的半導體器件的制造方法，在需進行微細且精密的工藝控制(control)的半導體工藝中，應用最佳的所述拋光墊和利用該拋光墊的所述拋光系統，其結果，大大提升半導體器件制造工藝的效率，并且完成拋光的半導體基板的表面可以實現優異的物性。

用于解決問題的手段

在一實施例中，提供一種拋光系統，包括：平板，上部安裝有拋光墊，以及拋光墊，安裝于所述平板上；所述拋光墊包括拋光面和作為所述拋光面的相反面的平板附著面，所述平板附著面包括至少一個陰刻部，所述平板包括至少一個陽刻部，所述陽刻部和所述陰刻部為相互互補結合結構。

所述平板附著面包括至少兩個陰刻部，對于至少兩個所述陰刻部中的任意第一陰刻部和第二陰刻部，當將從各自的中心到所述平板附著面上所述拋光墊的中心的直線稱為第一直線和第二直線時，所述第一直線和所述第二直線所形成的內角θ可以滿足以下第1式，

第1式：

-1cosθ1。