[实用新型]研磨垫调整装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路制造领域，特别是涉及一种研磨垫调整装置。

背景技术

随着半导体器件尺寸日益减小，由于多层互连或填充深度比较大的沉积过程导致了晶片表面过大的起伏，引起光刻工艺聚焦的困难，使得对线宽的控制能力减弱，降低了整个晶片上线宽的一致性，因此，业界引入了化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing，CMP)来平坦化晶片表面。化学机械研磨制程是将晶片表面与研磨垫的研磨表面接触，然后，通过晶片表面与所述研磨表面之间的相对运动将所述晶片表面平坦化。因此，研磨垫的研磨表面的平整度对于化学机械研磨制程来说是至关重要的。目前，业界通常利用化学机械研磨设备的研磨垫调整装置(Pad Conditioner)来调整研磨垫的研磨表面的平整度，以使研磨表面的平整状态符合工艺要求。

具体请参考图1和图2，其中，图1为现有的研磨垫调整装置的示意图，图2为图1中机械臂的结构示意图。如图1所示，现有的研磨垫调整装置包括：机械臂110、支撑件120、调整件130、头组件140、致动器150、驱动轴160、马达170以及润湿喷嘴180，其中，调整件130连接于头组件140的底部，并可选择性的压抵粘附于化学机械研磨设备的研磨平台(platen)上的研磨垫。

所述机械臂110包括第一壳体111、与第一壳体111连接的第二壳体112、由第一壳体111和第二壳体112限定的容置空间113、设置于容置空间113内的滑轮114、以及与滑轮114连接的传送带115，所述第一壳体111面向研磨垫的研磨表面，所述第二壳体112远离研磨垫的研磨表面。如图2所示，在现有的研磨垫调整装置中，第二壳体112通常由水平的顶壁112a以及沿所述水平的顶 壁112a的各边缘垂直向下延伸的四个侧壁112b组成。

当需要使用调整件130调整研磨垫的研磨表面时，致动器150可使机械臂110绕支撑件120旋转，因此可使头组件140移动，以将调整件130定位在所述研磨垫上方，且头组件140可选择性地相对于所述研磨表面对调整件130施压，此时，马达170带动驱动轴160和传送带115旋转，进而带动调整件130旋转以调整所述研磨垫的研磨表面。不可避免的，在调整件130调整所述研磨垫的平整度的同时，研磨液经常会溅射到第二壳体112的顶壁112a上。

当调整件130未使用时，机械臂110会移动至润湿喷嘴180附近，润湿喷嘴180可向研磨垫调整装置喷射去离子水，以润湿或清洁机械臂110的工作表面。然而，由于在现有的研磨垫调整装置中，机械臂110的第二壳体112是不利于液体在其上流动的(所述第二壳体112的顶壁112a是水平设置的)，该水平表面并不利于去离子水流动，因此喷射的去离子水不能保证冲洗掉第二壳体112上所有的研磨液或颗粒物，而导致研磨液、颗粒物以及去离子水经常残留在第二壳体112表面形成污染物。这就需要设备维护人员经常擦拭第二壳体112以去除掉这些污染物，一旦设备维护人员未及时清除这些污染物，当机械臂110再次旋转至研磨垫上方时，这些污染物则极有可能掉落到研磨垫上而降低产品的良率，例如，干燥的研磨液粉末或颗粒物会造成晶片表面划伤，去离子水滴落到研磨垫上则会导致研磨速率不稳定，给工艺生产带来巨大的损失。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种研磨垫调整装置，以解决现有的研磨垫调整装置的第二壳体表面易形成污染物的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种研磨垫调整装置，所述研磨垫调整装置用于调整研磨垫的研磨表面的平整度，所述研磨垫调整装置包括一机械臂，所述机械臂包括：第一壳体、便于液体流动的第二壳体、以及由第一壳体和第二壳体限定的容置空间，所述第一壳体面向所述研磨表面，所述第二壳 体与第一壳体连接并远离所述研磨表面。

可选的，所述第二壳体包括一个顶壁以及沿所述顶壁边缘延伸的四个侧壁，所述顶壁呈矩形状并与水平方向具有一倾斜角。

可选的，所述第二壳体包括两个相互对置并朝远离所述研磨表面方向倾斜的顶壁以及沿所述顶壁延伸的两个侧壁，所述两个顶壁均呈矩形状。

可选的，所述第二壳体包括两个相互对置并朝远离所述研磨表面方向倾斜的顶壁以及沿所述顶壁边缘延伸的四个侧壁，所述两个顶壁均呈矩形状。

可选的，所述顶壁与水平方向的倾斜角为1°～10°。

可选的，所述第二壳体包括一个顶壁以及沿所述顶壁边缘延伸的四个侧壁，所述顶壁沿所述第二壳体宽度方向的截面为弧形。

可选的，所述第一壳体通过螺钉与所述第二壳体连接。