本實用新型屬于半導(dǎo)體設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種研磨組件。
背景技術(shù):
化學(xué)機械拋光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)工藝的過程主要包括晶圓被一個可活動的研磨頭壓在研磨墊上,晶圓和研磨墊同時轉(zhuǎn)動,同時配合研磨性和腐蝕性的拋光液。在這個過程中,晶圓表面的材料和不規(guī)則結(jié)構(gòu)都被除去,從而達到平坦化的目的。
隨著半導(dǎo)體制造工藝的發(fā)展,化學(xué)機械拋光被認為是目前唯一能提供晶片全局和局部平坦化的工藝技術(shù)?;瘜W(xué)機械拋光工藝已被廣泛用于層間介質(zhì)、金屬層(如鎢栓塞、銅連線)、淺溝槽隔離的去除和平整,成為半導(dǎo)體制造工藝中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一?,F(xiàn)有的研磨組件通常包括:基座、研磨環(huán)、吸附機構(gòu),在具體的操作過程中,每完成一片晶圓的研磨后研磨組件都會自動進行一次清洗,但是基座與吸附機構(gòu)間的逢隙無法得到有效的清洗,導(dǎo)致部分玷污物(包括磨料顆粒、被拋光材料帶來的顆粒以及研磨液殘留)藏于此處,這些玷污物積攢后形成大顆粒玷污物,在后面晶圓的研磨過程中掉落,可導(dǎo)致后面的晶圓出現(xiàn)宏觀劃痕(macro scratch)。因此,為了減少宏觀劃痕,通常需要定期拆下研磨組件進行人工清洗,這樣將會降低機臺的有效工作時間,同時浪費人力。
因此,提供一種改進型的化學(xué)機械研磨組件非常必要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的目的在于提供一種研磨組件,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的進行晶圓研磨時,基座與吸附機構(gòu)間的逢隙無法得到有效的清洗,導(dǎo)致晶圓出現(xiàn)宏觀劃痕的問題,本實用新型提供的研磨組件無需定期拆下進行人工清洗。
為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實用新型提供一種研磨組件,所述研磨組件包括:基座;吸附機構(gòu),所述吸附機構(gòu)設(shè)置于所述基座的下表面;研磨環(huán),所述研磨環(huán)設(shè)置于所述基座的下表面,且設(shè)置于所述吸附機構(gòu)的外圍,其中,所述研磨環(huán)上設(shè)置橫向貫穿所述研磨環(huán)的通孔。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述研磨環(huán)可拆卸套置于所述吸附機構(gòu)的外圍。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述研磨環(huán)固定設(shè)置于所述吸附機構(gòu)的外圍。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述通孔沿所述研磨環(huán)的周向均勻分布。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述吸附機構(gòu)呈倒“T”形,包括第一直徑部和第二直徑部,所述第一直徑部與所述基座的下表面相接觸,所述第一直徑部的直徑小于所述第二直徑部的直徑。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述通孔設(shè)置于所述研磨環(huán)與所述吸附機構(gòu)的所述第一直徑部對應(yīng)的位置。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述研磨環(huán)與所述吸附機構(gòu)的所述第二直徑部具有間隙。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述間隙的水平距離為1.00mm-1.15mm。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述研磨組件還設(shè)有清洗管,所述清洗管位于所述研磨環(huán)外圍,且至少所述清洗管的管嘴與所述通孔位于同一平面內(nèi)。
作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述清洗管沿所述研磨環(huán)的周向均勻分布。
如上所述,本實用新型的研磨組件,在具體操作過程中,具有如下有益效果:
1、進行晶圓研磨時,使基座與吸附機構(gòu)間的逢隙得到有效的清洗,減少晶圓出現(xiàn)的宏觀劃痕;
2、無需定期拆下研磨組件清洗,提高機臺的有效工作時間,節(jié)約人力。
附圖說明
圖1顯示為本實用新型實施例一中提供的研磨組件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2顯示為本實用新型實施例一中提供的研磨組件的立體圖。
圖3a及圖3b顯示為本實用新型實施例二中提供的研磨組件的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,圖3b為圖3a的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
元件標號說明
11 基座
12 研磨環(huán)
121 通孔
13 吸附機構(gòu)
131 第一直徑部
132 第二直徑部
14 清洗管
141 管嘴
15 間隙
4 清洗液
具體實施方式
以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應(yīng)用,本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應(yīng)用,在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。
請參閱圖1至圖3b。需要說明的是,本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構(gòu)想,雖圖示中僅顯示與本實用新型中有關(guān)的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局形態(tài)也可能更為復(fù)雜。
實施例一
如圖1和圖2所示,本實用新型提供一種研磨組件,所述研磨組件包括:基座11;吸附機構(gòu)13,所述吸附機構(gòu)13設(shè)置于所述基座11的下表面;研磨環(huán)12,所述研磨環(huán)設(shè)置于所述基座11的下表面,且設(shè)置于所述吸附機構(gòu)13的外圍,其中,所述研磨環(huán)12上設(shè)置橫向貫穿所述研磨環(huán)12的通孔121。
其中,如圖所示,所述通孔121開設(shè)于所述研磨環(huán)12上,并貫穿所述研磨環(huán)12的,使得所述吸附機構(gòu)13與外界連通,在此并不限制所述通孔121的形狀與數(shù)量,一切可以實現(xiàn)上述功能的通孔均可以。優(yōu)選地,所述通孔121垂于所述研磨環(huán)12側(cè)壁并貫穿。
作為示例,所述研磨環(huán)12可拆卸套置于所述吸附機構(gòu)13的外圍。
其中,所述研磨環(huán)12相對于所述基座11可以不固定連接,可以可拆卸的套置于所述吸附機構(gòu)13的外圍,這種連接方式,方便具體的操作以及后續(xù)的維護。
作為示例,所述研磨環(huán)12固定設(shè)置于所述吸附機構(gòu)13的外圍。
其中,在實際的實施方式中,所述研磨環(huán)12也可以與所述基座11的下表面固定連接,進而相對于所述吸附機構(gòu)13固定于其外圍。
作為示例,所述通孔121沿所述研磨環(huán)12的周向均勻分布。
作為示例,所述吸附機構(gòu)13呈倒“T”形,包括第一直徑部131和第二直徑部132,所述第一直徑部131與所述基座11的下表面相接觸,所述第一直徑部131的直徑小于所述第二直徑部132的直徑。
作為示例,所述通孔121設(shè)置于所述研磨環(huán)12與所述吸附機構(gòu)13的所述第一直徑部131對應(yīng)的位置。在具體的實施方式中,所述研磨環(huán)12與所述吸附機構(gòu)13的所述第二直徑部具有間隙15。
作為示例,所述間隙15的橫向尺寸為1.00mm-1.15mm。在本實施例中,所述間隙15的橫向尺寸為1.08mm。
其中,基于以上所述的具體實施方式,在實際操作時,清洗液,如超純水,可以從所述通孔121進入所述吸附機構(gòu)13的所述第一直徑部131,進行清洗,再進入所述研磨環(huán)12與所述吸附機構(gòu)13的間隙15當中,并可從所述間隙15流出,使其得到更有效的清洗?;谏鲜鼋Y(jié)構(gòu)與方法,所述基座11與所述吸附機構(gòu)13間的逢隙便得到了有效的清洗,藏于此處的玷污物(包括磨料顆粒、被拋光材料帶來的顆粒以及研磨液殘留等)被清洗掉,進而避免了這些玷污物在此處積攢后形成大顆粒玷污物,也減少了在后面晶圓的研磨過程中的掉落,進而減少了因其導(dǎo)致的晶圓出現(xiàn)宏觀劃痕的可能性。
實施例二
如圖3a和圖3b所示,本實用新型還提供一種研磨組件,本實施例中所述的研磨組件與實施例一中所述的研磨組件的結(jié)構(gòu)大致相同,二者的區(qū)別在于:本實施例所提供的研磨組件在實施例一中所述的研磨組件的基礎(chǔ)上還增設(shè)有清洗管14,所述清洗管14位于所述研磨環(huán)12外圍,且至少所述清洗管14的管嘴141與所述通孔121位于同一平面內(nèi)。
其中,在其他實施例中,所述清洗管14還可以具體包括水平部和豎直部,所述水平部設(shè)置有所述管嘴141,清洗液通過所述清洗管14的管嘴141進入所述通孔121,進而可以通過調(diào)節(jié)水流的大小,改變管嘴的位置等更有效的進行清洗,這里,對清洗管的數(shù)量和形狀不做具體限制,具體為可以實現(xiàn)上述方案的任意數(shù)量和形狀。
作為示例,所述清洗管14沿所述研磨環(huán)12的周向均勻分布。在其他實施方式中,所述清洗管14還可以沿所述研磨環(huán)12的周向呈非均勻分布。
在本實施例中,所述清洗管14的數(shù)量為4個,其沿所述研磨環(huán)12的周向均勻分布,所述管嘴141與其對應(yīng)位置的所述通孔121配合,完成研磨組件的清洗。
本實施例中的所述研磨組件的其他結(jié)構(gòu)與實施例一中所述的研磨組件的其他結(jié)構(gòu)完全相同,圖3a和圖3b只示出了相關(guān)改進部分的結(jié)構(gòu),其余結(jié)構(gòu)具體請參閱實施例一,此處不再累述。
綜上所述,本實用新型提供一種研磨組件,所述研磨組件包括:基座;吸附機構(gòu),所述吸附機構(gòu)設(shè)置于所述基座的下表面;研磨環(huán),所述研磨環(huán)設(shè)置于所述基座的下表面,且設(shè)置于所述吸附機構(gòu)的外圍,其中,所述研磨環(huán)上設(shè)置橫向貫穿所述研磨環(huán)的通孔。通過上述方案,在進行晶圓研磨時,不僅使基座與吸附機構(gòu)間的逢隙有效得到有效的清洗,減少晶圓出現(xiàn)的宏觀劃痕;無需定期拆下研磨組件清洗,提高機臺的有效工作時間,節(jié)約人力。
上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。