[发明专利]半导体晶片抛光装置和抛光方法

权利要求书

1.一种晶片抛光装置，包括：

基部；

转盘，所述转盘上具有抛光衬垫并且所述转盘安装在基部上，以便所述转盘和抛光衬垫相对于基部围绕垂直于所述转盘和抛光衬垫的轴线进行旋转，所述抛光衬垫包括工作面，所述工作面能与晶片的前表面接合以抛光所述晶片的前表面；

驱动机构，所述驱动机构安装在基部上，以提供围绕基本平行于转盘的轴线的轴线的旋转运动；以及

抛光头，所述抛光头连接到用于驱动所述抛光头旋转的驱动机构，所述抛光头具有适配成保持晶片以使晶片的前表面与抛光衬垫的工作面接合的压板，所述压板具有大致平面位置，并且能够选择性地从所述平面位置移至凸起位置以及移至凹陷位置。

2.根据权利要求1所述的晶片抛光装置，其特征在于，还包括第一压力源，所述第一压力源用于向所述压板施加正压力以使所述压板从平面位置移至凸起位置，以及用于产生真空以使所述压板从平面位置移至凹陷位置。

3.根据权利要求2所述的晶片抛光装置，其特征在于，所述压板包括支撑板和从该支撑板延伸的环形壁，该支撑板和该环形壁至少部分地限定第一内腔。

4.根据权利要求3所述的晶片抛光装置，其特征在于，还包括保持板，所述保持板、支撑板和环形壁限定该第一内腔。

5.根据权利要求3所述的晶片抛光装置，其特征在于，所述支撑板能够相对于该环形壁围绕一铰链偏转。

6.根据权利要求5所述的晶片抛光装置，其特征在于，所述环形壁限定了支撑板能够围绕其偏转的铰链。

7.根据权利要求6所述的晶片抛光装置，其特征在于，所述环形壁具有在大约2毫米(0.079英寸)和大约3毫米(0.118英寸)之间的厚度。

8.根据权利要求1所述的晶片抛光装置，其特征在于，所述压板包括多个延伸通过所述压板的通道。

9.根据权利要求8所述的晶片抛光装置，其特征在于，还包括用于向延伸通过所述压板的通道施加压力的第二压力源。

10.根据权利要求9所述的晶片抛光装置，其特征在于，还包括安装在所述压板上的挡板，该挡板和压板协作地限定第二内腔。

11.根据权利要求1所述的晶片抛光装置，其特征在于，所述压板由不锈钢制成。

12.一种用于在抛光装置中保持晶片的抛光头，该抛光头包括压板，所述压板具有用于在抛光装置的操作期间接合并保持晶片的支撑板，该支撑板具有大致平面位置并能够选择性地从该平面位置移动到凸起位置以及移动到凹陷位置。

13.根据权利要求12所述的抛光头，其特征在于，所述压板还包括从该支撑板向外延伸的环形壁。

14.根据权利要求13所述的抛光头，其特征在于，所述环形壁限定了一铰链，所述支撑板能够绕该铰链偏转。

15.根据权利要求14所述的抛光头，其特征在于，所述支撑板和环形壁形成为单个部件。

16.根据权利要求12所述的抛光头，其特征在于，所述支撑板包括多个从中延伸的通道。

17.根据权利要求12所述的抛光头，其特征在于，所述压板至少部分地限定一内腔。

18.根据权利要求12所述的抛光头，其特征在于，所述压板由不锈钢制成。

19.一种抛光半导体晶片的方法，包括如下步骤：

量化半导体晶片的前表面的平坦度；

将半导体晶片放置成与晶片抛光装置的抛光头接触，该抛光头具有压板，并且晶片放置成与所述压板直接接触；

定位由抛光头保持的晶片，以使晶片的前表面接合抛光衬垫的工作面；

使晶片的前表面抵靠抛光衬垫；

基于晶片的前表面的平坦度，使所述压板从大致平面位置偏转至凸起位置和凹陷位置的其中之一；

驱动在抛光装置的转盘上的抛光衬垫围绕第一轴线进行旋转；

驱动抛光头大致围绕不与第一轴线重合的第二轴线进行旋转，从而抛光晶片的前表面；

使晶片与转盘脱离接合；以及

从抛光头上取下晶片。