[发明专利]一种抛光装置及化学机械平坦化设备

说明书

本发明涉及半导体设备技术领域，具体涉及一种抛光装置及化学机械平坦化设备，包括：主体和设于所述主体外部的保护罩，输液组件位于所述主体和/或保护罩内，所述输液组件具有至少一个出液口，从所述出液口喷出的液体均匀地分布在抛光垫的接触区域上。本发明提供一种提高了晶圆表面均匀度的抛光装置及化学机械平坦化设备。

技术领域

本发明涉及半导体设备技术领域，具体涉及一种抛光装置及化学机械平坦化设备。

背景技术

随着摩尔定律的发展，半导体制造工艺流程中化学机械平坦化设备的作用越来越重要，对设备的工艺性能要求也越来越高。化学机械平坦化的工艺性能中，最关键因素便是晶圆表面形貌，晶圆表面形貌的平整与否，直接影响后续工艺制程，并可能导致最终芯片的电气性能受到影响，因此有效改善晶圆表面形貌是化学机械平坦化设备性能优化的最重要目标之一。

现有的化学机械平坦化设备在抛光时，利用抛光头吸附晶圆，从而将晶圆转运到抛光垫的特定位置，并对晶圆施加压力，使得晶圆在具有一定压力的抛光垫相互研磨，在研磨的同时输送抛光液，使抛光液与晶圆的表面发生化学反应，从而达到对晶圆表面的平坦化处理，但此抛光方式后的晶圆表面形貌不尽如人意，主要表现在晶圆边缘处抛光速率“突变”，会出现急剧降低而后增大的情况，或直接大幅增大的情况，从而影响晶圆表面的均匀度，造成晶圆边缘一圈因良品率原因无法使用，从而造成浪费。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于解决现有技术中的化学机械平坦化设备抛光后，晶圆表面均匀度差的问题，从而提供一种提高了晶圆表面均匀度的抛光装置及化学机械平坦化设备。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种抛光装置，包括：主体和设于所述主体外部的保护罩，输液组件位于所述主体和/或保护罩内，所述输液组件具有至少一个出液口，从所述出液口喷出的液体均匀地分布在抛光垫的接触区域上。

进一步，所述输液组件位于所述保护罩的壁中。

进一步，所述输液通道与所述出液口连通。

进一步，所述输液组件为沿所述保护罩的轴向螺旋设置的输液通道。

进一步，所述输液通道靠近所述抛光垫的一端朝向所述主体的轴心弯折。

进一步，所述主体包括主轴和旋转组件、以及设于所述旋转组件底部的保持环，输液通道贯穿所述旋转组件和保持环。

进一步，至少一个所述出液口为多个，沿所述保持环的轴向间隔设置。

进一步，多个所述出液口在所述保持环上的投影沿所述保持环的轴心倾斜设置。

进一步，所述出液口在所述保持环上的投影靠近保持环的内环，未连通所述保持环的内环与外环。

本发明还提供了一种化学机械平坦化设备，包括所述的抛光装置。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的抛光装置，包括主体和设于所述主体外部的保护罩，输液组件位于所述主体和/或保护罩内，所述输液组件具有至少一个出液口，从所述出液口喷出的液体均匀地分布在抛光垫的接触区域上。

通过将输液组件设于该抛光装置的内部，使液体可以随着抛光装置的移动而移动，在将液体喷在晶圆与抛光垫的接触区域上时，液体可以均匀的与晶圆接触，使晶圆与液体之间发生的化学反应也更加的均匀且充分，进而提高了晶圆表面的均匀度，避免晶圆边缘处抛光速率突变，而出现急剧降低而后增大，或直接大幅增大的情况，提高了抛光效率并有效的优化晶圆表面形貌，同时还提高了晶圆的良品率，减少了因加工问题造成的浪费。

2.本发明提供的抛光装置，所述输液组件为沿所述保护罩的轴向螺旋设置的输液通道，可以保证保护罩内液体流动的平稳性，使得喷出的液体更加稳定的喷在抛光垫的接触区域上。