[实用新型]整理盘、研磨垫整理器及研磨装置有效

专利信息
申请号: 201420240864.6 申请日: 2014-05-12
公开(公告)号: CN203887685U 公开(公告)日: 2014-10-22
发明(设计)人: 唐强 申请(专利权)人: 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司
主分类号: B24B37/34 分类号: B24B37/34;B24B37/00
代理公司: 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 代理人: 屈蘅;李时云
地址: 100176 北京市大兴区*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 整理 研磨 装置
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及半导体技术领域,尤其涉及一种研磨盘、研磨垫整理器及研磨装置。

背景技术

通常,在半导体工艺车间内所进行的CMP(化学机械研磨)工艺是一个复杂的工艺过程,它是将晶圆表面与研磨垫的研磨表面接触,然后,通过晶圆表面与研磨表面之间的相对运动将晶圆表面平坦化,通常采用化学机械研磨设备,也称为研磨装置或抛光机台来进行化学机械研磨工艺。所述研磨装置通常包括研磨头,进行研磨工艺时,将要研磨的晶圆附着在研磨头上,该晶圆的待研磨面向下并接触相对旋转的研磨垫,研磨头提供的下压力将该晶圆紧压到研磨垫上,所述研磨垫是粘贴于平台上,当该平台在马达的带动下旋转时,研磨头也进行相应运动;同时,研磨液通过研磨液供应管路输送到研磨垫上,并通过离心力均匀地分布在研磨垫上。研磨工艺所使用的研磨液一般包含有化学腐蚀剂和研磨颗粒,通过研磨液中的化学腐蚀剂和所述待研磨表面所进行的化学反应生成较软的容易被去除的材料,然后通过研磨液中的研磨颗粒进行的机械摩擦将这些较软的物质从被研磨晶圆的表面去掉,达到全局平坦化的效果。

在研磨过程中,研磨垫的表面容易出现污垢或表面磨坏现象,此时,需要同时用研磨垫整理器(pad conditioner)对研磨垫进行清洁或是改善研磨垫表面状况,以获得更好的研磨效果。

现有的研磨装置中,研磨垫整理器的整理盘如图1所示,所述整理盘包括整理盘本体11、金属设置层12、若干研磨晶体13以及抗腐蚀层14,所述金属设置层12固定设置于所述整理盘本体11的背面(即下表面),所述研磨晶体13除尖部露出外其余部分嵌设于所述金属设置层12中,所述抗腐蚀层14涂敷于所述金属设置层12的外表面。

但是在实际使用中发现,整理盘上的研磨晶体13比较容易脱落,一方面,脱落的研磨晶体13会刮伤研磨垫表面,使得晶圆的研磨效果不稳定;另一方面,脱落的研磨晶体13还会刮伤晶圆表面,使得晶圆的良率进一步降低。

因此,如何提供一种可以防止研磨晶体脱落的整理盘、研磨垫整理器及研磨装置是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种整理盘、研磨垫整理器及研磨装置,以解决现有技术中的整理盘上的研磨晶体容易脱落于研磨垫表面,会刮伤研磨垫表面,使得晶圆的研磨效果不稳定及可能会刮伤晶圆表面,使得晶圆的良率降低的问题。

为了解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:

一种整理盘,包括整理盘本体、金属设置层、若干研磨晶体、抗腐蚀层及黏附层;

所述整理盘本体的正面为波浪状;

所述金属设置层固定设置于所述整理盘本体的正面;

所述抗腐蚀层设置于所述金属设置层的表面;

所述黏附层设置于所述抗腐蚀层的表面;

所述研磨晶体设置于所述整理盘本体的正面,并依次穿过所述金属设置层、所述抗腐蚀层及所述黏附层。

可选的,在所述的整理盘中,所述整理盘本体边缘处于整理盘本体厚度最薄的位置。

可选的,在所述的整理盘中,所述研磨晶体采用金刚石。

可选的,在所述的整理盘中,相邻两个研磨晶体的高度相差距离h为0.2mm~0.5mm。

可选的,在所述的整理盘中,所述黏附层为环氧树脂层。

可选的,在所述的整理盘中,所述整理盘本体采用钢板。

可选的,在所述的整理盘中,所述金属设置层为镍金属层。

可选的,在所述的整理盘中,所述抗腐蚀层选用铬材料或钯材料。

本实用新型还公开了一种研磨垫整理器,包括用于整理研磨垫的整理盘和机械臂,所述机械臂连接于所述整理盘的反面,其特征在于,所述整理盘采用如上所述的整理盘。

本实用新型还公开了一种研磨装置,包括铺设于研磨平台的研磨垫、研磨头以及研磨垫整理器,所述研磨头与所述研磨垫整理器分别设置于所述研磨垫上,其特征在于,所述研磨垫整理器采用如上所述的研磨垫整理器。

本实用新型提供的整理盘、研磨垫整理器及研磨装置,通过在抗腐蚀层的表面设置黏附层,可以使得研磨晶体更加牢固的嵌设于金属设置层及抗腐蚀层中,从而有效防止研磨晶体脱落,避免研磨垫和晶圆被脱落的研磨晶体刮伤,从而提高晶圆的研磨工艺的稳定性;另外,将整理盘本体正面形状设计成波浪状,使得整理盘在接触研磨垫时,可充分接触研磨垫上的研磨液,提高了整理盘对研磨垫的整理效果,进一步提高了产品良率。

附图说明

图1是现有的整理盘的结构示意图;

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