[发明专利]化学机械抛光系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种晶圆处理系统，特别是有关一种集成式化学机械抛光系统，该系统包含一晶圆抛光单元以及抛光后清洗单元，抛光后清洗单元与晶圆抛光单元互相连结。本发明的目的是为了避免晶圆抛光单元的排放管路的阻塞。

背景技术

在半导体工业中，化学机械抛光(chemical mechanical polishing，CMP)技术常被用来平坦化晶圆上的材料层。在化学机械抛光操作过程中，抛光液被分散在抛光垫的表面，而且抛光垫表面以及晶圆表面间会进行相对运动及摩擦，此相对运动会对晶圆表面造成机械以及化学的抛光作用力，通过这样的程序，可以获得相当平整的晶圆表面。经过化学机械抛光的处理程序后，晶圆会被移送至清洗单元，并以聚乙烯醇(PVA)材质的滚轴清洗刷进行刷洗。在清洗的过程中，一碱性化学物，例如四甲基氢氧化铵，同时会被喷洒至晶圆表面，用以清洗晶圆的表面。

目前的化学机械抛光处理程序常遇到废弃抛光液排放管路阻塞的问题。造成阻塞的原因，可能是抛光颗粒、碱性的化学物晶体、以及/或抛光垫碎片的聚集结块。因为阻塞排放管路的物质非常难以去除，因此清洗该阻塞的排放管路需要消耗很长的时间。为了保证排放管路的清洁，往往需要延长机台维护时间，使得化学机械抛光设备的停工时间延长，因此增加了制造成本。

再者，许多阻塞物会积聚在排放管路的远程位置，而找出位于远程排放管路的阻塞位置是非常困难且几乎不可能的。在某些情况下，即使才结束化学机械抛光机台的维护程序或排放管路清洁程序，排放管路仍会出现渗漏的现象。因此，需要提供一种改进的化学机械抛光系统及方法，用以解决废弃抛光液排放管路的阻塞以及化学机械抛光机台渗漏的问题。

发明内容

本发明目的在提供一种改进的化学机械抛光系统，包括一晶圆抛光单元及一抛光后清洗单元，此抛光后清洗单元与晶圆抛光单元相结合，用来解决上述的公知技术的缺点。

本发明的化学机械抛光系统包括有一晶圆抛光单元，此晶圆抛光单元包含一废液底槽，用来接受使用过的抛光液，以及一废弃抛光液排放管路，用来排放使用过的抛光液。一抛光后清洗单元，与该晶圆抛光单元连结，并且将该抛光后清洗单元的一使用过的碱性化学物，如四甲基氢化铵，导入该晶圆抛光单元，使该使用过的碱性化学物能即时的清洗该废弃抛光液排放管路，避免该废弃抛光液排放管路阻塞。本发明的晶圆抛光单元包含一抛光平台、一抛光垫，配置于该抛光平台上、一抛光头，用来固定并旋转一晶圆，以及一抛光液供应装置。抛光后清洗单元可能包含多个滚轴，用来支撑并转动一晶圆、一清洗刷，用来刷洗该晶圆、以及一清洗剂喷洒棒，位于该清洗刷附近。

为让以上提到的目的、特征及优点能更容易被了解，下面特别写出优选实施方式，并配合附图，详细说明如下。然而下面的优选实施方式与附图仅供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1是本发明的部分化学机械抛光系统结构的示意图。

图2是本发明优选实施例的部分化学机械抛光系统结构的示意图。

图3是本发明优选实施例的部分化学机械抛光系统结构的示意图。

其中，附图标记说明如下：

1     化学机械抛光系统    1a    化学机械抛光系统

1b    化学机械抛光系统    10    晶圆抛光单元

13    抛光液供应装置      20    抛光后清洗单元

100    抛光平台                101    转轴

110    抛光垫                  120    抛光头

122    晶圆                    130    抛光液供应装置

140    废液底槽                142    排放出口

144    废弃抛光液排放管路      150    废液桶

210    滚轴清洗刷              220    喷洒棒

240    废液底槽                244    排放管路

250    收集桶                  252    滚轴

310    连接导管                402    控制阀

410    连接导管                420    泵浦