[发明专利]用于抛光系统的维护方法及其相关物件

说明书

本文的实施方式涉及可用于在CMP系统部件上提供疏水表面的化学浸渍施加器和相关的施加方法。在一个实施方式中，一种在抛光系统部件的表面上形成疏水涂层的方法包括清洁抛光系统部件的表面以从其移除抛光流体残留物并且将导致疏水性的化学溶液施加到抛光系统部件的表面。

技术领域

本公开内容的实施方式大体涉及在制造半导体装置时使用的化学机械抛光(CMP)系统。具体而言，本文的实施方式涉及维护CMP系统中的疏水部件表面的方法和与其相关的疏水性施加器物件(hydrophobicity applicator article)。

背景技术

化学机械抛光(CMP)通常在制造半导体装置时用于平坦化或抛光在基板表面上沉积的材料层。在典型的CMP工艺中，将基板保持在基板载具中，所述基板载具在存在抛光流体时朝向旋转抛光垫按压基板的背侧。大体而言，抛光流体包括一种或多种化学成分的水溶液和悬浮在水溶液中的纳米级磨料颗粒。经由抛光流体所提供的化学和机械活性以及基板与抛光垫的相对运动的组合，跨过基板与抛光垫接触的材料层表面移除材料。

CMP通常被认为是湿式工艺，并且在CMP系统的湿环境内已在表面上干燥的抛光流体的不期望副产物的累积在很大程度上是不可避免的。通常，此累积包括在已经使得从CMP工艺过喷的抛光流体在系统表面上干燥时留下的凝聚的磨料颗粒。不同于保持悬浮在小心调配的抛光流体中的单独纳米级磨料颗粒，在CMP工艺期间，若基板表面与磨料颗粒的干燥凝聚物接触，则这些干燥凝聚物会对基板表面造成严重损坏。此损坏通常表现为基板表面上的刮痕，例如，微刮痕，这可能不利地影响其上形成的装置的性能，或在一些情况下可能使装置不能操作。

由此，在本领域中需要解决上文描述的问题的物件和相关方法。

发明内容

本公开内容大体涉及可用于在CMP系统部件上提供疏水表面的化学浸渍施加器和相关的施加方法。

在一个实施方式中，提供了一种在抛光系统部件的表面上形成疏水涂层的方法。方法包括清洁抛光系统部件的表面以从其移除抛光流体残留物并且将导致疏水性的化学溶液施加到抛光系统部件的表面。

在另一实施方式中，提供了一种在抛光系统部件的表面上形成疏水涂层的方法。抛光系统部件设置在抛光系统的基板处理环境内。方法包括清洁抛光系统部件的表面以从其移除抛光流体残留物并且将导致疏水性的化学溶液施加到抛光系统部件的表面。在一些实施方式中，将导致疏水性的溶液施加到抛光系统部件的表面而不从基板处理环境移除抛光系统部件。

在另一实施方式中，提供了一种疏水性施加器。大体而言，疏水性施加器包括由孔隙度为约60％或更大的开孔发泡材料(open-celled foam material)形成的施加器物件和导致疏水性的化学溶液。在一些实施方式中，将施加器和导致疏水性的化学溶液在密封容器中封装在一起。

附图说明

为了能够详细理解本公开内容的上述特征所用方式，可参考实施方式进行对上文简要概述的本公开内容的更具体描述，一些实施方式在附图中示出。然而，将注意，附图仅示出本公开内容的典型实施方式，并且由此不被认为限制其范围，因为本公开内容可允许其他等同有效的实施方式。

图1A是根据一个实施方式的可与本文提供的方法一起使用的示例性抛光系统的示意性侧视图。

图1B是根据一个实施方式的与图1A的抛光系统一起使用的基板载具的一部分的示意性截面图。

图2是根据一个实施方式的可用于执行本文阐述的方法的疏水性施加器的示意性等角视图。

图3是根据另一实施方式的可用于执行本文阐述的方法的疏水性施加器的示意性等角视图。

图4A是根据另一实施方式的可用于执行本文阐述的方法的疏水性施加器的示意性等角视图。