[发明专利]化学机械平面化系统

说明书

一种化学机械平面化系统包括：单片式台板，位于台板壳体内，其中所述单片式台板是由单个材料块形成，其中所述单片式台板包括位于第一开口内的第一部分以及位于第二开口内的第二部分，其中所述第一部分具有与所述第二部分不同的直径；以及抛光流体递送模块，位于所述单片式台板上方，其中所述抛光流体递送模块被配置成在执行化学机械抛光期间向所述单片式台板递送浆料。

技术领域

本发明的实施例是有关于一种化学机械平面化系统。

背景技术

集成电路通常由形成在衬底上或衬底中的多个半导体装置构成。在当前的应用中，集成电路可由形成在衬底中或衬底上的数千个或数百万个单独的半导体装置组成。通常，通过以下方式在单个晶片上形成大量集成电路：选择性地暴露出晶片的区，以使得能够将材料沉积到或将杂质植入到半导体晶片中，从而变更晶片的特性，以制作所需的不同半导体装置。可使用众所周知的掩蔽技术(masking technique)并结合众所周知的扩散、植入或沉积技术在晶片的暴露区中形成半导体装置。

已开发出使得能够在集成电路中形成更高密度的半导体装置的半导体装置制作技术。随着集成度的提高以及随着单独半导体装置的尺寸的减小，将所沉积装置及整个集成电路的结构完整性列入考虑对集成电路设计者及制作者而言变得越来越重要。

将材料反复沉积到晶片的暴露区中可使得集成电路具有非平面上表面。随着集成装置的上表面变为不那么平面的，在集成电路上形成额外半导体装置的能力变得更加困难。此外，在集成电路的形貌中存在突起会影响电路的结构完整性并可能导致装置失效。因此，集成电路设计者及制作者越来越常使用平面化技术来在制作期间将集成电路的上表面平面化。

一种特定的平面化技术被称为化学机械抛光或平面化(chemical mechanicalpolishing or planarization，CMP)。化学机械抛光或平面化是一种通过同时对晶片的上表面进行研磨性抛光及刻蚀而使晶片的上表面整体上平面化的技术。基本上，将晶片邻近相对于晶片移动的垫以及通常由刻蚀剂液体构成的浆料而定位。可引入包封在悬浮流体内的研磨剂。然后，将垫施加到晶片，使得可通过研磨性抛光与刻蚀的组合来移除晶片上的集成电路的表面形貌中的突起，从而将晶片的上表面平面化及抛光。

然而，随着化学机械抛光或平面化工艺变得越来越普遍，执行化学机械抛光或平面化的具成本效益的现成化学机械抛光或平面化系统已变得越来越普遍，并且现成化学机械抛光或平面化系统还包括可对化学机械抛光或平面化工艺的工艺参数及其他方面进行监测的各种传感器及设备。举例来说，各种现成系统可具有被嵌入在化学机械抛光或平面化中使用的台板总成(platen assembly)(例如，多块式台板)中的传感器。然而，这各种传感器中的一些可能是不必要的，并且尽管是现成化学机械抛光或平面化系统的一部分，但会使化学机械抛光或平面化工艺过度复杂化。因此，需要改进用于化学机械抛光或平面化的方法及设备。

发明内容

本发明的一实施例揭露一种化学机械平面化系统，其特征在于，包括：单片式台板，位于台板壳体内，其中所述单片式台板是由单个材料块形成，其中所述单片式台板包括：第一部分，位于第一开口内，以及第二部分，位于第二开口内，其中所述第一部分具有与所述第二部分不同的直径；以及抛光流体递送模块，位于所述单片式台板上方，其中所述抛光流体递送模块被配置成在执行化学机械抛光期间向所述单片式台板递送浆料。

本发明的一实施例揭露一种化学机械平面化系统，其特征在于，包括：台板壳体，包括：第一开口，包括第一直径，以及第二开口，与所述第一开口是连续的，所述第二开口包括与所述第一直径不同的第二直径；台板，位于所述台板壳体内，其中所述台板是由单个块形成且具有连续非凹形表面，其中所述台板包括：第一部分，位于所述第一开口内，以及第二部分，位于所述第二开口内，其中所述第一部分与所述第二部分具有不同的直径。