[实用新型]研磨液清洗装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种化学机械研磨设备的研磨液残留物清洗装置。

背景技术

随着超大规模集成电路ULSI(Ultra Large Scale Integration)的飞速发展，集成电路制造工艺变得越来越复杂和精细，布线层数的不断增加对平坦化技术的要求日益增加。目前，化学机械研磨(CMP，ChemicalMechanical Polishing)技术广泛应用于晶片表面的全局平坦化，已成为一项不可或缺的研磨工艺技术。

CMP工艺是在无尘室中利用机械力对晶片表面作用，在表面薄膜层产生断裂腐蚀的动力，而这部分必须籍由研磨液中的化学物质通过反应来增加其蚀刻的效率。而研磨液、晶片与研磨垫之间的相互作用，便是CMP中发生反应的焦点。CMP工艺中最重要的两大组件便是浆料和研磨垫。浆料通常是将一些很细的氧化物粉末分散在水溶液中而制成。研磨垫大多是使用发泡式的多孔聚亚安酯制成。在CMP制程中，我们先让浆料填充在研磨垫的空隙中，并提供了高转速的条件，让晶圆在高速旋转下和研磨垫与研磨液中的粉粒作用，同时控制下压的压力等其它参数。

图1为研磨机台简化示意图，如图1所示，其包括研磨头101，研磨垫102置于转盘103上；研磨臂104用于刮平及清洁研磨垫102的表面；研磨液供应管(tube)105用于输送研磨液(slurry)。研磨时，将要研磨的晶片107附着在研磨头101上，该晶片待研磨面向下，在研磨头101上提供下压力，使晶片107紧压到研磨垫102上，当表面贴有研磨垫102的转盘103在电机的带动下旋转时，研磨头101也在卡盘106的带动下进行同向转动，同时，研磨液通过研磨液供应管105输送到研磨垫102上，在研磨头101、研磨垫102、转盘103转动的共同作用下，研磨液因离心力而均匀地分布在研磨垫上，在被研磨晶片107和研磨垫102之间形成一层研磨液薄膜，结合机械作用和化学反应对晶片107的表面进行研磨，达到平坦化的效果。

但是，随着研磨进程的增加，研磨液会不断聚集在研磨垫102的表面边缘，形成研磨液残留物108，如图2所示。该研磨液残留物108随着时间的推移降不断聚集、硬化，如不及时去除会严重影响后续研磨工艺的进行。

实用新型内容

本实用新型解决的目的在于提供一种化学机械研磨设备的研磨液清洗装置，能够及时去除研磨液残留物。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种研磨机台的研磨液清洗装置，所述研磨机台包括研磨垫和研磨头，其特征在于：所述清洗装置位于研磨垫旁边，环绕所述研磨垫布置，所述清洗装置与水源相连，侧面具有两个以上出水孔，所述出水孔的高度与研磨垫边缘的高度对应。

所述清洗装置为管状，直径为15-30mm。

所述管为软管或波纹管。

所述孔为圆形。

所述孔的直径为2-5mm。

所述孔为方形或菱形。

所述孔的边长为2-5mm。

所述管为塑料软管或波纹管。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的研磨液清洗装置设置于化学机械研磨设备的研磨垫旁边，为一输水管，管壁开有出水孔，输水管与水源相连。在研磨工艺进行过程中或之后，当研磨垫边缘聚集了研磨液残留物时，输水管中通入高压液态水，水从出水孔中喷出，喷出的水柱恰好能够喷射到研磨垫边缘聚集的研磨液残留物，从而达到清洗研磨液残留物的目的。

附图说明

图1为研磨机台简化示意图；

图2为说明聚集研磨液残留物的研磨机台简化示意图；

图3为聚集研磨液残留物的研磨机台俯视简化示意图；

图4为本实用新型的研磨液清洗装置与研磨机相对位置示意图；

图5为本实用新型的研磨液清洗装置结构示意图；

图6为本实用新型的研磨液清洗装置工作状态示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广。因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。