化学机械平面化系统技术方案

一种化学机械平面化系统包括：单片式台板，位于台板壳体内，其中所述单片式台板是由单个材料块形成，其中所述单片式台板包括位于第一开口内的第一部分以及位于第二开口内的第二部分，其中所述第一部分具有与所述第二部分不同的直径；以及抛光流体递送模块，位于所述单片式台板上方，其中所述抛光流体递送模块被配置成在执行化学机械抛光期间向所述单片式台板递送浆料。

Chemical Mechanical Planarization System

A chemo-mechanical planarization system includes: a monolithic table, which is located in the shell of the table. The monolithic table is formed by a single material block. The monolithic table includes the first part in the first opening and the second part in the second opening, in which the first part has a different diameter from the second part, and polishing fluid delivery. The polishing fluid delivery module is configured to deliver slurry to the monolithic table during the execution of chemical mechanical polishing.

【技术实现步骤摘要】
化学机械平面化系统
本专利技术的实施例是有关于一种化学机械平面化系统。
技术介绍
集成电路通常由形成在衬底上或衬底中的多个半导体装置构成。在当前的应用中，集成电路可由形成在衬底中或衬底上的数千个或数百万个单独的半导体装置组成。通常，通过以下方式在单个晶片上形成大量集成电路：选择性地暴露出晶片的区，以使得能够将材料沉积到或将杂质植入到半导体晶片中，从而变更晶片的特性，以制作所需的不同半导体装置。可使用众所周知的掩蔽技术(maskingtechnique)并结合众所周知的扩散、植入或沉积技术在晶片的暴露区中形成半导体装置。已开发出使得能够在集成电路中形成更高密度的半导体装置的半导体装置制作技术。随着集成度的提高以及随着单独半导体装置的尺寸的减小，将所沉积装置及整个集成电路的结构完整性列入考虑对集成电路设计者及制作者而言变得越来越重要。将材料反复沉积到晶片的暴露区中可使得集成电路具有非平面上表面。随着集成装置的上表面变为不那么平面的，在集成电路上形成额外半导体装置的能力变得更加困难。此外，在集成电路的形貌中存在突起会影响电路的结构完整性并可能导致装置失效。因此，集成电路设计者及制作者越来越常使用平面化技术来在制作期间将集成电路的上表面平面化。一种特定的平面化技术被称为化学机械抛光或平面化(chemicalmechanicalpolishingorplanarization，CMP)。化学机械抛光或平面化是一种通过同时对晶片的上表面进行研磨性抛光及刻蚀而使晶片的上表面整体上平面化的技术。基本上，将晶片邻近相对于晶片移动的垫以及通常由刻蚀剂液体构成的浆料而定位。可引入包封在悬浮流体内的研磨剂。然后，将垫施加到晶片，使得可通过研磨性抛光与刻蚀的组合来移除晶片上的集成电路的表面形貌中的突起，从而将晶片的上表面平面化及抛光。然而，随着化学机械抛光或平面化工艺变得越来越普遍，执行化学机械抛光或平面化的具成本效益的现成化学机械抛光或平面化系统已变得越来越普遍，并且现成化学机械抛光或平面化系统还包括可对化学机械抛光或平面化工艺的工艺参数及其他方面进行监测的各种传感器及设备。举例来说，各种现成系统可具有被嵌入在化学机械抛光或平面化中使用的台板总成(platenassembly)(例如，多块式台板)中的传感器。然而，这各种传感器中的一些可能是不必要的，并且尽管是现成化学机械抛光或平面化系统的一部分，但会使化学机械抛光或平面化工艺过度复杂化。因此，需要改进用于化学机械抛光或平面化的方法及设备。
技术实现思路
本专利技术的一实施例揭露一种化学机械平面化系统，其特征在于，包括：单片式台板，位于台板壳体内，其中所述单片式台板是由单个材料块形成，其中所述单片式台板包括：第一部分，位于第一开口内，以及第二部分，位于第二开口内，其中所述第一部分具有与所述第二部分不同的直径；以及抛光流体递送模块，位于所述单片式台板上方，其中所述抛光流体递送模块被配置成在执行化学机械抛光期间向所述单片式台板递送浆料。本专利技术的一实施例揭露一种化学机械平面化系统，其特征在于，包括：台板壳体，包括：第一开口，包括第一直径，以及第二开口，与所述第一开口是连续的，所述第二开口包括与所述第一直径不同的第二直径；台板，位于所述台板壳体内，其中所述台板是由单个块形成且具有连续非凹形表面，其中所述台板包括：第一部分，位于所述第一开口内，以及第二部分，位于所述第二开口内，其中所述第一部分与所述第二部分具有不同的直径。本专利技术的一实施例揭露一种用于执行化学机械平面化的方法，其特征在于，包括：从台板壳体拆卸台板总成，其中所述台板壳体包括：第一开口，包括第一直径，以及第二开口，与所述第一开口是连续的，所述第二开口包括与所述第一直径不同的第二直径，其中所述台板总成包括与所述第一开口共形的上部台板及与所述第二开口共形的下部台板；将单片式台板插入到所述台板壳体中，其中所述单片式台板被形成为单块式，其中所述单片式台板包括：第一部分，位于所述第一开口内，以及第二部分，位于所述第二开口内，其中所述第一部分及所述第二部分具有不同的直径。附图说明结合附图阅读以下详细说明，会最佳地理解本专利技术的各方面。应注意，各种特征未必是按比例绘制。事实上，为使论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸及几何形状。图1是根据一些实施例具有单片式台板的抛光站的透视图。图2A是根据一些实施例的图1所示单片式台板的侧视图。图2B是根据一些实施例具有台板总成外形的单片式台板的抛光站的侧视图。图2C是根据一些实施例针对特定台板壳体具有台板总成外形的单片式台板的侧视图。图3是根据一些实施例的化学机械抛光或平面化系统中具有单片式台板及具有台板总成(视需要)的抛光站的图解。图4是根据一些实施例使用单片式台板进行化学机械抛光或平面化工艺的流程图。附图标号说明100、220、306、324：抛光站102、301A：单片式台板104：旋转杆106：抛光流体递送模块108：垫调节器模块110：抛光垫112：载体头114：调节头203、226：台板壳体204：轴承205：损坏性介质206、225、260：侧208：底部222、250：单片式台板/台板总成外形尺寸的单片式台板222A：上部台板部222B：下部台板部224、227、258、262：内拐角226A：第一开口226B：第一开口228A、228B：侧壁230：上部表面232：上部边缘252：特定台板壳体254：凹槽/轮廓256A：侧壁/第一侧壁256B：侧壁/第二侧壁300：化学机械抛光或平面化系统301B：台板总成302：转移平台304：清洁器308：湿式机器人模块310：晶片311：干式机器人314：盒/晶片储存盒390：控制器392：中央处理器394：存储器396：支持电路398：电源400：化学机械抛光或平面化工艺/工艺402、404、406：操作具体实施方式以下公开内容阐述用于实作标的物的不同特征的各种示例性实施例。以下阐述组件及构造的具体实例以简化本专利技术。当然，这些仅为实例且不旨在进行限制。举例来说，应理解，当将元件称为“连接到”或“耦合到”另一元件时，所述元件可直接连接或直接耦合到所述另一元件，或者可能存在一个或多个中间元件。另外，本专利技术可能在各种实例中重复使用参考编号及/或字母。这种重复使用是出于简洁及清晰的目的，而不是自身表示所论述的各种实施例及/或配置之间的关系。此外，为易于说明，本文中可能使用例如“在...下方(beneath)”、“在...下面(below)”、“下部的(lower)”、“上方(above)”、“上部的(upper)”等空间相对性用语来阐述图中所示出的一个元件或特征与另一(些)元件或特征的关系。所述空间相对性用语旨在除图中所绘示的取向外还囊括装置在使用或操作中的不同取向。设备可具有其他取向(旋转90度或其他取向)，且本文中所用的空间相对性描述语可同样相应地进行解释。本专利技术提供用于化学机械抛光或平面化的单片式台板(monolithicplaten)的各种实施例。单片式台板可为由单个单片式块形成的台板。台板可为在上面执行化学机械抛光或平面化的平坦表面。单片式台板可由单一材料或由材料组合(例如，混合物)形成，但被形成为单块式。单片式台板可有别于台板总成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化学机械平面化系统，其特征在于，包括：单片式台板，位于台板壳体内，其中所述单片式台板是由单个材料块形成，其中所述单片式台板包括：第一部分，位于第一开口内，以及第二部分，位于第二开口内，其中所述第一部分具有与所述第二部分不同的直径；以及抛光流体递送模块，位于所述单片式台板上方，其中所述抛光流体递送模块被配置成在执行化学机械抛光期间向所述单片式台板递送浆料。

【技术特征摘要】
2017.11.14 US 62/585,735;2018.04.27 US 15/965,6851.一种化学机械平面化系统，其特征在于，包括：单片式台板，位于台板壳体内，其中所述单...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖宗龙，陈世忠，彭升泰，陈政炳，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71