[发明专利]滞留时间可控的CMP抛光方法

权利要求书

1.一种用于平坦化半导体、光学和磁性衬底中的至少一种的晶片的方法，所述方法包含以下：

使抛光垫旋转，旋转的抛光垫具有：具有聚合物基质和厚度的抛光层，所述抛光层包括所述抛光垫的中心、外边缘和从所述中心延伸至所述外边缘的半径；位于所述抛光层中的径向进料槽，所述径向进料槽将所述抛光层分成抛光区域，所述抛光区域是由两个相邻径向进料槽界定的圆扇区，所述抛光区域具有偏向以用于调节晶片下的抛光液的滞留时间，所述偏向具有平分抛光区域的平分线与连接相邻径向进料槽的偏置沟槽之间的偏向角θ，所述偏向角θ是向内向抛光垫的中心倾斜的向内偏向角θ或向外向抛光垫的外边缘倾斜的向外偏向角θ，大多数的偏置沟槽在晶片下的相同的方向上扫过晶片，所述径向进料槽从邻近于所述中心的位置至少延伸至邻近于所述外边缘的位置；和各抛光区域，其包括连接一对相邻径向进料槽的一系列偏置沟槽，所述大多数的偏置沟槽向内偏向所述抛光垫的所述中心或向外偏向所述抛光垫的所述外边缘，所述向内与向外的偏置沟槽使抛光液向所述抛光垫的所述外边缘移动并且移向所述晶片或远离所述晶片取决于向内偏向或向外偏向和所述抛光垫的旋转方向；

将抛光液分配至所述旋转的抛光垫上并且进入所述径向进料槽和所述一系列偏置沟槽；和

在所述抛光垫多次旋转的情况下，使所述晶片抵压在所述旋转的抛光垫上旋转，以便通过以下选项来调整抛光：i）在所述抛光垫逆时针旋转期间，若所述一系列偏置沟槽向内偏向所述旋转的抛光垫的所述中心，则随圆扇区中一系列偏置沟槽中的抛光液的向外流动延长所述抛光液在所述晶片下的滞留时间，或若所述一系列偏置沟槽向外偏向所述旋转的抛光垫的所述外边缘，则随圆扇区中一系列偏置沟槽中的抛光液的向外流动缩短所述抛光液在所述晶片下的滞留时间；或ii）在所述抛光垫顺时针旋转期间，若所述一系列偏置沟槽向内偏向所述旋转的抛光垫的所述中心，则随圆扇区中一系列偏置沟槽中的抛光液的向外流动缩短所述抛光液在所述晶片下的滞留时间，或若所述一系列偏置沟槽向外偏向所述旋转的抛光垫的所述外边缘，则随圆扇区中一系列偏置沟槽中的抛光液的向外流动延长所述抛光液在所述晶片下的滞留时间，并且其中，相邻抛光区域之间的偏置沟槽的不对齐促成抛光液沿径向进料槽流下以改进浆液分布。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述晶片的位置沿着所述半径定位，从所述抛光垫的所述中心接近所述抛光垫的所述外边缘，然后接近所述抛光垫的所述中心，以提高所述晶片中的至少一个部分的去除速率。

3.根据权利要求1所述的方法，其中旋转所述抛光垫使所用抛光液通过所述一系列偏置沟槽的一部分传送至所述抛光垫的所述外边缘，以允许新抛光液在所述晶片下流动。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述一系列偏置沟槽呈现为延长所述抛光液在所述晶片下的滞留时间的平行沟槽。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述一系列偏置沟槽呈现为缩短所述抛光液在所述晶片下的滞留时间的平行沟槽。