[發明專利]一種晶圓裝卸裝置及化學機械拋光系統

在審

• 申請號: 202210677163.8
• 申請日: 2022-06-16
• 公開（公告）號: CN114851075A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 路新春;吳興;許振杰;王同慶;趙德文;張國銘
• 申請（專利權）人: 華海清科股份有限公司
• 主分類號: B24B37/34
• 分類號: B24B37/34;B24B37/30;B24B37/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種晶圓裝卸裝置，其包括：托架，用于裝載和/或卸載晶圓；托架座，連接于托架下方，用于支撐托架；驅動機構，連接于托架座下方，用于驅動托架座沿豎向移動；其中，所述托架的周向配置有噴射件，并且，所述噴射件朝向托架中心傾斜向上設置；所述噴射件朝向上方噴射流體，以清潔保濕位于托架上方的承載頭。

技術領域

本發明屬于化學機械拋光技術領域，具體而言，涉及一種晶圓裝卸裝置及化學機械拋光系統。

背景技術

集成電路產業是信息技術產業的核心，在助推制造業向數字化、智能化轉型升級的過程中發揮著關鍵作用。芯片是集成電路的載體，芯片制造涉及集成電路設計、晶圓制造、晶圓加工、電性測量、切割封裝和測試等工藝流程。其中，化學機械拋光屬于晶圓制造工序中的五大核心制程之一。

化學機械拋光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)是一種全局平坦化的超精密表面加工技術?；瘜W機械拋光通常將晶圓吸合于承載頭的底面，晶圓具有沉積層的一面抵接拋光墊上表面，承載頭在驅動組件的致動下與拋光墊同向旋轉并給予晶圓向下的載荷；拋光液供給于拋光墊的上表面并分布在晶圓與拋光墊之間，使得晶圓在化學和機械的共同作用下完成晶圓的化學機械拋光。

化學機械拋光系統還配置有晶圓裝卸裝置(load cup)，以實現晶圓交互，如機械手將晶圓放置于晶圓裝卸裝置，承載頭再吸合晶圓裝卸裝置上的晶圓并將晶圓轉移至拋光盤。

目前，在晶圓裝卸裝置上，由于其與承載頭有交互作業，晶圓上方存在遮擋，多數情況下主要是對晶圓拋光面(即正面)進行保濕，保濕噴射件安裝于晶圓以下，自下而上噴淋晶圓正面，而晶圓背面一般難以直接保濕。并且承載頭難以進行清洗，承載頭上積存的污染物和顆粒等會劃傷晶圓，影響晶圓拋光效果，是亟待解決的問題。

發明內容

本發明實施例提供了一種晶圓裝卸裝置及化學機械拋光系統，旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。

本發明實施例的第一方面提供了一種晶圓裝卸裝置，其包括：

托架，用于裝載和/或卸載晶圓；

托架座，連接于托架下方，用于支撐托架；

驅動機構，連接于托架座下方，用于驅動托架座沿豎向移動；

其中，所述托架的周向配置有噴射件，并且，所述噴射件朝向托架中心傾斜向上設置；所述噴射件朝向上方噴射流體，以清潔保濕位于托架上方的承載頭。

在一些實施例中，所述噴射件設置于晶圓放置區域的外側。

在一些實施例中所述托架為環狀結構，所述托架的上表面配置有凹槽，所述噴射件朝向托架的中心傾斜設置于所述凹槽中。

在一些實施例中所述噴射件的數量至少一個，其間隔設置于托架的上部。

在一些實施例中所述噴射件相對于托架所在平面的傾斜角度為30-70°。

在一些實施例中相鄰噴射件朝向托架中心的傾斜角度不同。

在一些實施例中所述噴射件為實心錐噴嘴，相鄰噴射件的噴射角度不同，以形成不同尺寸的噴射區域。

在一些實施例中所述凹槽的內底面朝向托架的中心向下傾斜以形成傾斜面，所述噴射件垂直于所述傾斜面固定于所述凹槽中。

在一些實施例中所述托架的上方還設置有輔助噴射組件，所述輔助噴射組件包括支撐架和輔助噴嘴，所述輔助噴嘴朝向托架的中心設置，以清潔保濕承載頭的側面和/或放置于托架的晶圓。

在一些實施例中所述支撐架為板狀結構，其平行、間隔設置于所述托架的上方，并且，所述支撐架位于承載頭交互區域的外側。

在一些實施例中所述輔助噴嘴與所述噴射件沿托架的周向交錯設置。