專(zhuān)利名稱(chēng)：導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)環(huán)(guide ring)拆卸輔助工具及其使用方法，特別是涉及拆卸與頂環(huán)模塊(top ring module)密合的導(dǎo)環(huán)的拆卸輔助工具及其使用方法。
請(qǐng)參照

圖1，圖1為常見(jiàn)的化學(xué)機(jī)械研磨機(jī)臺(tái)的裝置示意圖，例如日本依巴拉公司(Ebara Corporation)所生產(chǎn)的CMP機(jī)臺(tái)。在化學(xué)機(jī)械研磨制作過(guò)程中，頂環(huán)模塊10(top ring module)用來(lái)壓制晶圓40，以使晶圓40與轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)(未繪示)上的研磨墊30(poslihing pad)接觸。而頂環(huán)模塊10的上端借著多個(gè)頂環(huán)緊固組件12(例如3個(gè)螺絲)連接于機(jī)械手臂60下的頂環(huán)軸50。晶圓40的上方與頂環(huán)模塊10之間有支持膜32，借以使晶圓40與頂環(huán)模塊10之間具有彈性。此外，頂環(huán)模塊10與晶圓40接觸的表面的四周安裝有導(dǎo)環(huán)20，借以將晶圓40保持在頂環(huán)模塊10的中，使晶圓40在旋轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)脫離頂環(huán)模塊10。當(dāng)化學(xué)機(jī)械研磨制作過(guò)程進(jìn)行時(shí)，由化學(xué)物和研磨顆粒所組成的研磨漿(未繪示)注入于轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的中間區(qū)域上。利用轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的離心力，將研磨漿散布到轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)的其它區(qū)域，而使研磨漿進(jìn)入晶圓40與研磨墊30之間，以利于研磨的進(jìn)行。
請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D1。由于導(dǎo)環(huán)20直接與研磨墊30接觸，故經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的CMP制作過(guò)程之后，導(dǎo)環(huán)20會(huì)因磨損過(guò)度而必須更換。請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2為常見(jiàn)的頂環(huán)模塊和導(dǎo)環(huán)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。其中，先將頂環(huán)模塊10下面部分的頂環(huán)凸緣16伸入導(dǎo)環(huán)20中，再將頂環(huán)模塊10上的多個(gè)頂環(huán)凹槽14分別與導(dǎo)環(huán)20的多個(gè)導(dǎo)環(huán)固定孔24相對(duì)齊后，再旋入多個(gè)螺絲(未繪示)，借以使頂環(huán)模塊10與導(dǎo)環(huán)20密合。由于研磨漿會(huì)滲入頂環(huán)模塊10與導(dǎo)環(huán)20之間，研磨漿于凝固后會(huì)使原本已相當(dāng)緊密的頂環(huán)模塊10與導(dǎo)環(huán)20更加難以分開(kāi)。常見(jiàn)的更換導(dǎo)環(huán)的方法是先將頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20的結(jié)合體自機(jī)械手臂60下的頂環(huán)軸50卸下，拆掉頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20之間的螺絲后，再將頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20的結(jié)合體浸泡在水中30分鐘或用東西敲打此結(jié)合體，借以分開(kāi)導(dǎo)環(huán)20和頂環(huán)模塊10。然而，在水中浸泡30分鐘耗費(fèi)了太多時(shí)間。另一方面，用東西敲打極易因維修人員用力過(guò)度而造成頂環(huán)模塊10崩裂，導(dǎo)致整個(gè)頂環(huán)模塊10報(bào)廢，使得成本增加。
因此，非常迫切需要發(fā)展一種導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具及其使用方法來(lái)有效地取代常見(jiàn)的更換導(dǎo)環(huán)的方法，以節(jié)省工時(shí)，和避免因頂環(huán)模塊崩裂而導(dǎo)致整個(gè)頂環(huán)模塊報(bào)廢。
鑒于上述的常見(jiàn)的更換導(dǎo)環(huán)的方法，需將頂環(huán)模塊和導(dǎo)環(huán)的結(jié)合體于水中浸泡30分鐘或以對(duì)象敲打的，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，更易造成頂環(huán)模塊崩裂而導(dǎo)致整個(gè)頂環(huán)模塊報(bào)廢。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具及其使用方法，使得報(bào)廢的導(dǎo)環(huán)可以成為有用的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具，因而得以節(jié)省更換導(dǎo)環(huán)的成本，且有利于環(huán)保回收。
根據(jù)以上所述的目的，本發(fā)明提供了一種導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具及其使用方法，本發(fā)明的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具是在與欲拆卸的導(dǎo)環(huán)的結(jié)構(gòu)相同的導(dǎo)環(huán)(例如報(bào)廢的同型號(hào)導(dǎo)環(huán))上的多個(gè)孔中安裝多個(gè)支持組件(例如螺絲)，借以拆卸與頂環(huán)模塊密合的導(dǎo)環(huán)。另外，在導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具上的孔之間安裝有多個(gè)緩沖墊，借以在本發(fā)明的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具與頂環(huán)模塊相合后，在拆卸的過(guò)程中避免傷害頂環(huán)模塊。本發(fā)明的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法是先將導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的支持組件插入頂環(huán)模塊的凹槽之后，再以畫(huà)圓的方式輕輕敲打與頂環(huán)模塊密合的導(dǎo)環(huán)，以使導(dǎo)環(huán)脫離頂環(huán)模塊。
本發(fā)明的較佳實(shí)施例將于往后的說(shuō)明文字中輔以下列圖形做更詳細(xì)的闡述。
圖中10環(huán)模塊 12頂環(huán)緊固組件 14頂環(huán)凹槽 16頂環(huán)凸緣20導(dǎo)環(huán) 24導(dǎo)環(huán)固定孔 30研磨墊 32支持膜 40晶圓50頂環(huán)軸 60機(jī)械手臂 100導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具
120治具導(dǎo)環(huán) 122緩沖墊 124支持組件210卸下頂環(huán)模塊和導(dǎo)環(huán)的結(jié)合體220將導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具上的支持組件插入頂環(huán)模塊和導(dǎo)環(huán)的結(jié)合體的位于頂環(huán)模塊上的凹槽230使導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具與頂環(huán)模塊和導(dǎo)環(huán)的結(jié)合體相合240平放導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具、頂環(huán)模塊和導(dǎo)環(huán)的結(jié)合體于工作臺(tái)上并使其中的導(dǎo)環(huán)位于最上面250以畫(huà)圓的方式敲打?qū)Лh(huán)朝上的表面以使導(dǎo)環(huán)脫離頂環(huán)模塊260分開(kāi)導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具和頂環(huán)模塊請(qǐng)參照?qǐng)D3和圖4，圖3為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的立體結(jié)構(gòu)示意圖。而圖4為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的俯視示意圖。請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2圖，本發(fā)明的較佳實(shí)施例的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具應(yīng)用于如日本依巴拉公司所生產(chǎn)的CMP機(jī)臺(tái)。為方便說(shuō)明起見(jiàn)，以下的敘述是以圖2所示的導(dǎo)環(huán)20和頂環(huán)模塊10做為欲被拆卸的標(biāo)的如圖3所示，導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具100的治具導(dǎo)環(huán)120是與圖2所示的導(dǎo)環(huán)20的結(jié)構(gòu)相同。而本發(fā)明的較佳實(shí)施例所使用的治具導(dǎo)環(huán)120可為與導(dǎo)環(huán)20的同型號(hào)的全新的導(dǎo)環(huán)，或報(bào)廢的導(dǎo)環(huán)。然而，為了節(jié)省成本及環(huán)境保護(hù)，本發(fā)明使用報(bào)廢的導(dǎo)環(huán)來(lái)做為治具導(dǎo)環(huán)120。治具導(dǎo)環(huán)120上有與如圖2所示的導(dǎo)環(huán)固定孔24相同的治具導(dǎo)環(huán)固定孔(未繪示)，例如12個(gè)。導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具100是在這些治具導(dǎo)環(huán)固定孔其中的若干個(gè)(例如6個(gè))對(duì)稱(chēng)的孔上分別安裝支持組件124，而此支持組件124可為螺絲。當(dāng)支持組件124插入于頂環(huán)模塊10的頂環(huán)凹槽14后，維修人員以畫(huà)圓的方式敲打欲拆除的導(dǎo)環(huán)20的不與頂環(huán)模塊10相接的表面時(shí)，支持組件124會(huì)提供與畫(huà)圓的方向相反的反作用力來(lái)阻止頂環(huán)模塊10隨導(dǎo)環(huán)20移動(dòng)，借以松動(dòng)頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20，因而可以輕松地將它們分開(kāi)。依實(shí)際狀況而定，本發(fā)明也可在全部(例如12個(gè))或較少(例如3個(gè))的治具導(dǎo)環(huán)固定孔上分別安裝支持組件124。此外，本發(fā)明還在這些支持組件124之間分別安裝緩沖墊122。為使支持組件124可以較深地插入如圖2所示的頂環(huán)模塊10的頂環(huán)凹槽14中，緩沖墊122的厚度不可太大。這些緩沖墊122系用來(lái)于本發(fā)明的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具100與頂環(huán)模塊10相合后，在拆卸導(dǎo)環(huán)20的過(guò)程中避免傷害到頂環(huán)模塊10，故其最佳厚度可為例如支持組件124的長(zhǎng)度的一半。緩沖墊122除可使用如圖3和圖4所示的形狀外，即只蓋住支持組件124間的部分的導(dǎo)環(huán)20，也可蓋住其間的全部的導(dǎo)環(huán)20。以上所述的支持組件124的數(shù)目和形狀，以及緩沖墊122厚度和形狀僅為舉例說(shuō)明，本發(fā)明的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具并不在此限。
請(qǐng)參照?qǐng)D5，圖5為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法的流程圖。本發(fā)明的較佳實(shí)施例的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法可綜合如下請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D1至圖4。先進(jìn)行步驟210卸下頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20的結(jié)合體，此步驟210是將頂環(huán)模塊10上的頂環(huán)緊固組件12松開(kāi)，自機(jī)械手臂60的頂環(huán)軸50卸下頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20的結(jié)合體。為了工作方便，可將這結(jié)合體平放在工作臺(tái)(未繪示)上并使其中的頂環(huán)模塊10位于結(jié)合體的最上面。然后進(jìn)行步驟220將導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具100上的支持組件124插入頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20的結(jié)合體的位于頂環(huán)模塊10上的頂環(huán)凹槽14。再進(jìn)行步驟230使導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具100與頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20的結(jié)合體相合，而形成導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具100、頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20的結(jié)合體。再進(jìn)行步驟240平放導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具100、頂環(huán)模塊10和導(dǎo)環(huán)20的結(jié)合體于工作臺(tái)上并使其中的導(dǎo)環(huán)20位于此結(jié)合體的最上面。再進(jìn)行步驟250以畫(huà)圓的方式敲打?qū)Лh(huán)20朝上的表面以使導(dǎo)環(huán)20脫離頂環(huán)模塊10，此時(shí)，緩沖墊122可以在敲打時(shí)保護(hù)頂環(huán)模塊10，使其避免撞到導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具100。然后進(jìn)行步驟260分開(kāi)導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具100和頂環(huán)模塊10。接著便可順利完成更換導(dǎo)環(huán)。
綜上所述，本發(fā)明的一優(yōu)點(diǎn)為提供一種導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具及其使用方法，本發(fā)明可有效地取代常見(jiàn)的更換導(dǎo)環(huán)的方法。由于本發(fā)明無(wú)須浸泡頂環(huán)模塊和導(dǎo)環(huán)的結(jié)合體于水中或以對(duì)象敲打的，故可節(jié)省工時(shí)，還可避免頂環(huán)模塊崩裂，而使頂環(huán)模塊保持完整無(wú)缺。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)為提供一種導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具及其使用方法。本發(fā)明可使報(bào)廢的導(dǎo)環(huán)成為導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具。本發(fā)明的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具及其使用方法可節(jié)省更換導(dǎo)環(huán)的成本，更有利于環(huán)?；厥?。
如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所了解的，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用以限定本發(fā)明；凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在權(quán)利要求內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具，是應(yīng)用于一化學(xué)機(jī)械研磨機(jī)臺(tái)，借以拆卸所述機(jī)臺(tái)上的一頂環(huán)模塊和一導(dǎo)環(huán)，其特征在于，所述頂環(huán)模塊具有多個(gè)頂環(huán)凹槽，而所述導(dǎo)環(huán)具有多個(gè)導(dǎo)環(huán)固定孔，且所述導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具至少包括一治具導(dǎo)環(huán)，所述治具導(dǎo)環(huán)具有多個(gè)治具導(dǎo)環(huán)固定孔；以及多個(gè)支持組件，所述支持組件系分別對(duì)稱(chēng)地安裝于所述治具導(dǎo)環(huán)固定孔。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具，其特征在于，所述導(dǎo)環(huán)固定孔為12個(gè)，而所述支持組件為6個(gè)。
3.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具，其特征在于，所述導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具至少包括多個(gè)緩沖墊，且所述緩沖墊系分別位于所述支持組件之間。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具，其特征在于，所述CMP機(jī)臺(tái)5日本依巴拉公司(Ebara Corporation)所生產(chǎn)的CMP機(jī)臺(tái)。
5.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具，其特征在于，所述治具導(dǎo)環(huán)與所述導(dǎo)環(huán)的結(jié)構(gòu)相同。
6.一種導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法，是應(yīng)用于一CMP機(jī)臺(tái)，借以拆卸所述CMP機(jī)臺(tái)上的一頂環(huán)模塊和一導(dǎo)環(huán)，其特征在于，所述頂環(huán)模塊具有多個(gè)頂環(huán)凹槽，而所述導(dǎo)環(huán)具有多個(gè)導(dǎo)環(huán)固定孔，且所述導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法至少包括提供一導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具，所述導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具至少包括一治具導(dǎo)環(huán)，所述治具導(dǎo)環(huán)具有多個(gè)治具導(dǎo)環(huán)固定孔；以及多個(gè)支持組件，所述支持組件分別對(duì)稱(chēng)地安裝于所述治具導(dǎo)環(huán)固定孔；卸下所述頂環(huán)模塊和所述導(dǎo)環(huán)的一第一結(jié)合體；將所述支持組件分別插入所述頂環(huán)模塊上的所述頂環(huán)凹槽；使所述導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具與所述第一結(jié)合體相合，而形成所述導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具、所述頂環(huán)模塊和所述導(dǎo)環(huán)的一第二結(jié)合體；平放所述第二結(jié)合體于一工作臺(tái)上，并使所述導(dǎo)環(huán)位于所述第二結(jié)合體的最上面；敲打所述導(dǎo)環(huán)朝上的表面，以使所述導(dǎo)環(huán)脫離所述頂環(huán)模塊；以及分開(kāi)所述導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具和所述頂環(huán)模塊。
7.如權(quán)利要求6所述的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述導(dǎo)環(huán)固定孔為12個(gè)，而所述支持組件為6個(gè)
8.如權(quán)利要求6所述的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述敲打所述導(dǎo)環(huán)朝上的表面的所述步驟以畫(huà)圓的方式進(jìn)行。
9.如權(quán)利要求6所述的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具還至少包括多個(gè)緩沖墊，且所述緩沖墊系分別位于所述支持組件之間，借以在進(jìn)行所述敲打所述導(dǎo)環(huán)朝上的表面的所述步驟時(shí)保護(hù)所述頂環(huán)模塊。
10.如權(quán)利要求6所述的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述CMP機(jī)臺(tái)為日本依巴拉公司(Ebara Corporation)所生產(chǎn)的CMP機(jī)臺(tái)。
11.如權(quán)利要求6所述的導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的使用方法，其特征在于，所述治具導(dǎo)環(huán)與所述導(dǎo)環(huán)的結(jié)構(gòu)相同。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)環(huán)(guide ring)拆卸輔助工具及其使用方法。輔助工具使用與欲拆卸的導(dǎo)環(huán)的結(jié)構(gòu)相同的導(dǎo)環(huán)，并在其上的多個(gè)孔中安裝多個(gè)支持組件，借以拆卸與頂環(huán)模塊(top ring module)密合的導(dǎo)環(huán)。其中該頂環(huán)模塊應(yīng)用于化學(xué)機(jī)械研磨(chemical－mechanical polishing；CMP)機(jī)臺(tái)，借以承載晶圓。而導(dǎo)環(huán)用來(lái)保持晶圓于頂環(huán)模塊中。輔助工具的使用方法是將導(dǎo)環(huán)拆卸輔助工具的支持組件插入頂環(huán)模塊的凹槽之后，再以畫(huà)圓的方式輕敲與頂環(huán)模塊密合的導(dǎo)環(huán)，以使導(dǎo)環(huán)脫離頂環(huán)模塊。本發(fā)明可大幅節(jié)省更換導(dǎo)環(huán)的時(shí)間，而減少維修成本。還可避免因維修人員用力過(guò)度使頂環(huán)模塊發(fā)生崩裂而導(dǎo)致整個(gè)頂環(huán)模塊報(bào)廢。
文檔編號(hào)B25B27/02GK1449896SQ02106190
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2002年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月8日
發(fā)明者江柏仲, 胡永賢, 宋志峰 申請(qǐng)人:華邦電子股份有限公司