[实用新型]基板处理装置

说明书

本实用新型涉及一种基板处理装置，提供一种基板处理装置，其在研磨垫的圆周方向上以相互隔开的形态配置厚度传感器，厚度传感器接收与基板的研磨层厚度有关的信息，在研磨垫旋转一周的期间多次接收基板研磨层的厚度信息并分别独立地对研磨层厚度进行检测，从而提高基板研磨层的厚度监控的准确性。

技术领域

本实用新型涉及一种具有氧化层的基板处理装置，更加详细地，涉及一种基板处理装置，其更加准确地鉴别基板的研磨层的研磨结束时间，从而进行精准的平坦研磨工艺。

背景技术

通常，制造半导体封装的工艺通过针对纵横排列有多个半导体元件的基板反复执行掩蔽、蚀刻、配线工艺等来实现。

并且，如果基板形成有图案形态，则通过基板处理装置1来进行化学机械研磨工艺，化学机械研磨工艺是将蒸镀膜蒸镀于基板上面，并将蒸镀膜平坦研磨为规定的厚度。

换句话说，如图1a及图1b所示，基板处理装置1中，研磨垫11覆盖于研磨平板 10上面，在研磨平板10以旋转中心为基准自转10r的状态下，通过研磨头20使得基板 W的研磨层维持与研磨垫11相接触的状态，研磨头20自转20r的同时以规定的加压力针对研磨垫对基板W进行加压，从而进行基板的研磨层和研磨垫11的机械平坦研磨工艺。

在基板W的研磨工艺中，为了防止研磨垫11的研磨能力低下，可以设置有调节器40，调节器40将研磨垫11的微小凸起改质为竖起的状态。使得调节盘41位于调节器 40下侧，调节盘41自转40r的同时臂以规定角度进行往复旋转的摆动运动40d，据此对研磨垫11的表面进行改质。

另外，从研磨液供给部30向研磨基板W的研磨垫11上供给研磨液30a，从而可以向基板W供给研磨液。由此，也可以对基板W进行由研磨液进行的化学研磨。

如上所述，进行研磨工艺直至基板W的研磨层达到规定的厚度时为止。设置有厚度传感器50，厚度传感器50对在由基板处理装置1进行的基板W的研磨工艺中基板研磨层是否达到规定的厚度进行感知。如图1a及图1b所示，厚度传感器50设置于研磨平板10，在研磨工艺中一起旋转，同时，在通过基板W的研磨层下侧的期间，对研磨层的厚度信息进行收集，从而获得基板研磨层的厚度。

换句话说，现有的基板研磨工艺S1如下：在研磨垫11自转10r的同时进行基板W 的研磨工艺的期间，在厚度传感器50通过基板的下侧的期间，向基板研磨层照射光，然后接收照射的光在基板研磨面反射的反射光，基于反射光的光干涉信号掌握研磨层的厚度变化，如果基板研磨层达到目标厚度则结束研磨工艺。

在此，如果向由氧化物形成的基板研磨层照射光，则从基板的研磨层的表面反射的光和通过基板研磨层并从其内侧分别反射的反射光相互干涉的同时，按照波长输出光干涉信号，据此可以对由氧化物形成的基板研磨层的厚度进行感知。

更加具体地，从基板W的研磨层反射的干涉光X的强度(intens ity，输出)针对波长显示出图2a所示的形态，如果基板W的研磨层的厚度渐渐变薄，则变化为图2b所示的形态。换句话说，如图2a及图2b所示，以一个波长λ1为基准，干涉光的强度P1 随着研磨层厚度的变化而反复向上下移动的形态，如果以一个波长λ1为基准将干涉光的强度P1用时间轴进行表示，则成为图2c所示的形态。

换句话说，以特定波长λ1(例如，500nm的波长)为基准，在初期厚度(例如，)的状态下，随着时间经过(研磨层厚度减少)的光干涉信号P1，如图2c所示，以与正弦波类似的形式变化。为了达到作为研磨结束时间的目标厚度A2，达到两次低峰值 (Lower Peak)后，可以定为达到高峰值(Upper Peak)的瞬间。此时，感知到达到第二次低峰值后，光干涉信号的梯度增加然后减少的时间点为研磨结束时间点。