[发明专利]用于声学监视及控制穿透硅的通孔显露处理的设备及方法

权利要求书

1.一种用于化学机械抛光设备的压板，包括：

盘形基底，所述盘形基底被配置成在所述盘形基底的表面上接收抛光垫，所述盘形基底具有至少一个用于接收声传感器的通孔；

耦合到所述盘形基底的用于保持声传感器的支架，其中所述支架被配置成确保当所述抛光垫被安装在所述盘形基底上时，被保持在所述支架中的声传感器保持恒久接触所述抛光垫；以及

声传感器，所述声传感器被配置成被电耦接至控制器，其中所述控制器被配置成分析从所述声传感器接收的一个或多个信号；

其中所述声传感器被接收在所述至少一个通孔中或者被保持在所述支架中，并且其中当所述声传感器被接收在所述至少一个通孔中时，所述声传感器从所述盘形基底的表面突出。

2.如权利要求1所述的压板，其中所述抛光垫具有位于所述抛光垫的底侧表面上的非通孔，所述非通孔被配置成在所述非通孔中接收所述声传感器。

3.如权利要求1所述的压板，其中所述至少一个通孔被定位在中心附近，或从所述中心径向向外5英寸或12.7cm处，或从所述盘形基底的中心径向向外10英寸或25.4cm处。

4.如权利要求1所述的压板，其中所述声传感器从所述盘形基底的表面突出50密耳或1.27mm。

5.一种化学机械抛光设备，所述化学机械抛光设备被配置成执行化学机械抛光工艺，所述化学机械抛光设备包括：

压板，所述压板被配置成安装抛光垫；

基板保持器，所述基板保持器被配置成保持待抛光的基板，其中所述压板或所述基板保持器被配置成将所述基板与所述抛光垫放置成彼此接触；

声传感器，在所述化学机械抛光工艺期间，所述声传感器被定位成毗邻所述抛光垫或所述基板；

耦合到所述压板并保持所述声传感器的支架，其中所述支架被配置成确保所述声传感器保持恒久接触所安装的抛光垫；以及

声处理器，所述声处理器被电耦接至所述声传感器，且被配置成分析从所述声传感器接收的一个或多个信号。

6.如权利要求5所述的化学机械抛光设备，其中所述声处理器还被配置成响应于检测到穿透硅的通孔破损而自动通知操作员。

7.如权利要求5所述的化学机械抛光设备，其中所述声处理器还被配置成通过响应于检测到穿透硅的通孔破损而减少下压力、降低旋转速度或两者，来响应于检测到穿透硅的通孔破损而自动地停止或修改所述化学机械抛光工艺。

8.如权利要求5所述的化学机械抛光设备，其中所述声传感器包括在100-500kHz的区域上的平坦的频率响应并且包括具有50-100Hz的范围的高通滤波器。

9.如权利要求5所述的化学机械抛光设备，其中所述声传感器用40-60dB的增益放大声信号。

10.如权利要求5所述的化学机械抛光设备，其中所述声传感器被集成在所述压板中，以使得所述声传感器从所述压板的表面突出到所述抛光垫中。

11.如权利要求5所述的化学机械抛光设备，其中在中心附近，或从所述中心径向向外5英寸或12.7cm处，或从所述压板的所述中心径向向外10英寸或25.4cm处将所述声传感器集成在所述压板中。