[发明专利]依序施加清洁流体用于化学机械抛光系统的强化的维护

说明书

公开一种用于依序施加清洁流体以用于化学机械抛光(CMP)系统的强化维护的装置及方法。一种方法包括将第一基板传送至多个抛光站中的第一抛光站，在第一抛光站处抛光第一基板，将第一基板传送至第二抛光站，及将第二基板传送至第一抛光站。该方法包括通过自多个喷嘴中的第一一个或多个喷嘴施配第一清洁流体以将第一清洁流体导向至第一表面，以及自第一一个或多个喷嘴施配第二清洁流体以将第二清洁流体导向至第一表面上来清洁抛光系统的多个表面中的第一表面，其中第二清洁流体与第一清洁流体不同。

技术领域

本公开内容的实施方式一般涉及用在半导体器件制造中的化学机械抛光(chemical mechanical polishing；CMP)系统。特定言之，本文中的实施方式涉及用于依序施加清洁流体以用于CMP系统的强化维护的方案。

背景技术

化学机械抛光(CMP)通常用于半导体器件的制造中，用以平坦化或抛光沉积在基板表面上的材料层。在典型CMP工艺中，基板被保持在基板载体中，在抛光流体存在的情况下，该基板载体将基板背侧压向旋转的抛光垫。经由由抛光流体及基板与抛光垫的相对运动所提供的化学及机械动作的组合，去除在基板的与抛光垫接触的材料层表面上的材料。

用于CMP工艺中的典型抛光流体可包括一种或多种化学成分的水溶液连同悬浮在水溶液中的纳米级磨料颗粒。通常，在抛光工艺期间，抛光流体的干燥残留物(诸如，磨料颗粒的黏聚)在部件表面上累积，所述部件表面为设置于抛光垫上方或以其他方式接近于抛光垫。举例而言，当将抛光流体施配在抛光垫上时，抛光流体的干燥残留物通常累积在设置于抛光垫之上的CMP系统部件(诸如，基板载体、衬垫调节器组件和/或流体输送臂)的表面上。若累积的残留物未被去除，则磨料颗粒的黏聚可能自部件表面剥落至抛光垫上，并对随后在其上抛光的基板的材料表面造成非所期望的损坏。此损坏通常表现为基板表面上的划痕(例如，微划痕)，其可能不利地影响形成于其上的器件的性能，或在一些情况下，可能导致器件无法运行。

遗憾地，因为黏聚的磨料颗粒通常形成水泥状层，所以自部件表面去除已累积的残留物通常费力且耗时。结果为非所期望地延长了抛光系统停机时间并使抛光系统停机时间变频繁以用于耗材更换和/或预防性维护(preventive maintenance；PM)程序，其中自部件表面手动清洁已累积的残留物。

因此，本领域中需要用于解决上述问题的装置及方法。

发明内容

本公开内容一般涉及用在半导体器件制造中的化学机械抛光(CMP)系统。特定而言，本文中的实施方式涉及用于依序施加清洁流体以用于CMP系统的强化维护的方案。

在一个实施方式中，一种使用具有多个抛光站的抛光系统来处理基板的方法包括将第一基板传送至多个抛光站中的第一抛光站，在第一抛光站处抛光第一基板，将第一基板传送至多个抛光站中的第二抛光站，及将第二基板传送至第一抛光站。在第一抛光站处抛光第一基板与将第二基板传送至第一抛光站之间，该方法包括清洁抛光系统的多个表面中的第一表面。该清洁包括自多个喷嘴中的第一一个或多个喷嘴施配第一清洁流体以将第一清洁流体导向至多个表面中的第一表面上，及自多个喷嘴中的第一一个或多个喷嘴施配第二清洁流体以将第二清洁流体导向至多个表面中的该第一表面上，其中第二清洁流体与第一清洁流体不同。