[发明专利]抛光垫修整方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学机械抛光领域，具体而言，涉及一种抛光垫修整方法。

背景技术

在集成电路的制造过程中，随着特征尺寸的缩小和金属互连层数的增加，对晶圆表面平整度的要求也越来越高，化学机械抛光是目前最有效的全局平坦化技术。化学机械抛光是将晶圆由旋转的抛光头夹持，并将晶圆以一定压力压在旋转的抛光垫上，由磨粒和化学溶液组成的抛光液在晶圆和抛光垫之间流动，晶圆表面在化学和机械的共同作用下实现平坦化。

在实际的化学机械抛光过程中，由于抛光垫的线速度由中心向外沿逐渐增大，因此抛光垫的磨损量也由中心向外沿逐渐增大。即抛光垫在使用一段时间后变得不均匀，这样会导致晶圆表面抛光厚度不均匀。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种可以提高抛光垫的均匀性的抛光垫修整方法。

为了实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种抛光垫修整方法，所述抛光垫修整方法包括：利用修整器对抛光垫进行修整，其中在所述修整器的修整头从所述抛光垫的中心向所述抛光垫的外沿摆动的过程中，所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个减小，且在所述修整头从所述抛光垫的外沿向所述抛光垫的中心摆动的过程中，所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个增大。

根据本发明实施例的抛光垫修整方法通过在所述修整头从所述抛光垫的中心向所述抛光垫的外沿摆动的过程中减小所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个、以及通过在所述修整头从所述抛光垫的外沿向所述抛光垫的中心摆动的过程中增大所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个，从而可以使所述修整器对所述抛光垫的修整量由所述抛光垫的中心向所述抛光垫的外沿逐渐减小。由于所述抛光垫的磨损量由所述抛光垫的中心向所述抛光垫的外沿逐渐增大，因此利用所述抛光垫修整方法对所述抛光垫进行修整可以使所述抛光垫上各处的磨损量保持一致，从而可以大大地改善所述抛光垫的均匀性、大大地延长所述抛光垫的使用寿命。

另外，根据本发明实施例的抛光垫修整方法可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个分段减小且分段增大。这样可以使所述抛光垫修整方法更容易实施。

根据本发明的一个实施例，所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个分2-20段减小且分2-20段增大。

根据本发明的一个实施例，所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个沿所述抛光垫的半径分段减小且沿所述抛光垫的半径分段增大。由于所述抛光垫的磨损量是沿所述抛光垫的半径变化的，因此沿所述抛光垫的半径分段减小且分段增大所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个可以大大地提高所述抛光垫的均匀性。

根据本发明的一个实施例，所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个等间距地分段减小且等间距地分段增大。这样可以使所述抛光垫修整方法更容易实施。

根据本发明的一个实施例，所述修整器的修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力中的至少一个等步长地分段减小且等步长地分段增大。这样可以使所述抛光垫修整方法更容易实施。

根据本发明的一个实施例，所述修整头的摆动频率由30次/分钟减小至2次/分钟且由2次/分钟增大至30次/分钟。

根据本发明的一个实施例，所述修整头的旋转速度由150rpm减小至10rpm且由10rpm增大至150rpm。

根据本发明的一个实施例，所述修整头的修整压力由10psi减小至0.2psi且由0.2psi增大至10psi。

根据本发明的一个实施例，所述修整头的摆动频率、旋转速度和修整压力同时减小且同时增大。这样可以进一步提高所述抛光垫的均匀性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的一个实施例的抛光垫修整方法的流程图；

图2是根据本发明的另一个实施例的抛光垫修整方法的流程图；

图3是利用已有的抛光垫修整方法对抛光垫进行修整后抛光垫的磨损示意图；和

图4是利用根据本发明实施例的抛光垫修整方法对抛光垫进行修整后抛光垫的磨损示意图。

具体实施方式