[发明专利]化学机械抛光设备及方法

说明书

在一方面中，揭示基板抛光设备。设备具有抛光平台，抛光平台具有两个或更多个区域，每一区域适于含有不同的浆料组分。在另一方面中，提供基板抛光系统，系统具有用以托住基板的支架、具抛光垫的抛光平台和分配系统，分配系统适于按时序分配至少两种不同的浆料组分，浆料组分选自由氧化浆料组分、材料移除浆料组分和腐蚀抑制浆料组分所组成的群组。许多其它方面尚提供适于抛光基板的抛光方法和系统。

相关申请案

本申请案主张公元2013年1月11日申请、名称为“化学机械抛光设备及方法(CHEMICAL MECHANICAL POLISHING APPARATUS AND METHODS)”的美国临时专利申请案第61/751,688号的优先权，该临时专利申请案全文内容为所有目的以引用方式并入本文中。

领域

本发明大体关于半导体装置制造，且更特别关于适于抛光基板表面的方法和设备。

背景

在半导体基板制造中，化学机械抛光(CMP)工艺可用于移除各种层，例如硅、氧化物、铜等。抛光(例如平坦化)可藉由使支架(例如抛光头或载具)托住的旋转基板压抵着旋转抛光垫，同时施加浆料至基板(例如图案化晶圆)前而达成。浆料通常由氧化剂、金属氧化物磨粒、蚀刻剂、错合剂和腐蚀抑制剂的混合物组成。故在抛光期间，浆料与抛光工艺将进行由氧化剂氧化及由磨粒与蚀刻剂移除材料的连续工艺。在此抛光工艺期间，期望能精确控制自基板移除的材料量。然因现有工艺的限制，达到均匀度很难，特别是移除少量层厚度时。

因此，期望改良抛光设备、系统和方法。

概要

在第一方面中，提供基板抛光设备。基板抛光设备包括抛光平台，抛光平台具有两个或更多个区域，每一区域适于含有不同的浆料组分。

在另一方面中，提供基板抛光系统。基板抛光系统包括适于托住基板的基板支架、和抛光平台，抛光平台具有可移动抛光垫，可移动抛光垫具有两个或更多个区域，每一区域可操作以接收不同的浆料组分。

在又一方面中，提供处理基板的方法。方法包括提供基板于基板支架、提供具可移动抛光垫的抛光平台，及分配不同的浆料组分至抛光垫上的两个或更多个区域。

在再一方面中，提供基板抛光系统。基板抛光系统包括适于托住基板的基板支架、具抛光垫的抛光平台，抛光垫可相对基板移动、和分配系统，分配系统适于按时序分配至少两种不同的浆料组分，浆料组分选自由氧化浆料组分、材料移除浆料组分和腐蚀抑制浆料组分所组成的群组。

在另一方面中，提供处理基板的方法。方法包括提供基板于基板支架、提供具可移动抛光垫的抛光平台，及按时序在抛光垫与基板之间分配两种或更多种浆料组分，各浆料组分具有不同的化学成分。

本发明的其它特征和方面在参阅以下详细的示例性实施例说明、后附权利要求和附图后，将变得更清楚易懂。

附图简述

图1A图标根据实施例，直线型基板抛光设备的示意上视图。

图1B图示根据实施例，沿着图1A剖面线1B-1B截切的直线型基板抛光设备的示意截面侧视图。

图1C图示根据实施例，沿着图1A剖面线1C-1C截切的直线型基板抛光设备的示意截面侧视图。

图2A图示根据实施例，旋转式基板抛光设备的示意上视图。

图2B图示根据实施例，旋转式基板抛光设备的示意侧视图。

图3A图示根据实施例，浆料分配器的上视图。

图3B图示根据实施例，浆料分配器的侧视图。

图3C图示根据实施例，浆料分配器的第一端视图。

图3D图示根据实施例，浆料分配器的第二端视图。