一种研磨液供给管路，包括研磨液容器、用于向研磨液容器输入研磨液的第一管路和用于将所述研磨液容器中的研磨液输出的第二管路，还包括位于研磨液容器液面以下与第一管路连通的横管，该横管包括与所述第一管路连通的具有弯曲部的Ｓ状管体和位于所述管体两端的出口部，所述横管径向截面与研磨液容器的径向截面夹角大于零度且小于或等于９０度。本发明专利技术还提供一种化学机械研磨装置。能够减少或消除研磨液在供给管路中产生沉淀、结晶等缺陷。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体制造
，特别涉及一种研磨液供给管路以 及化学机械研磨装置。
技术介绍
随着半导体集成电路制造工艺的日益进步，线宽不断减小，互连线 层数也不断增多，多层互连或填充深宽比较大的沉积过程会导致半导体 晶片表面过大的起伏，引起光刻工艺聚焦困难，从而减弱光刻工艺中对 线宽控制能力，降低整个半导体晶片上的线宽的一致性。业界引入化学机械研磨(Chemical Mechanical Planarization，CMP)对半导体晶片表面进 行平坦化。在化学机械研磨工艺中，将半导体晶片放置于研磨头(PolishHead) 上，并使晶片表面朝下与研磨垫(Polish Pad)接触，在所述研磨垫和半 导体晶片之间通入研磨液，通过晶片表面和抛光垫之间的相对运动使得 硅片表面平坦化。在专利号为US 6929532 B1的美国专利中，公开了 一种研磨液供给管 路。图1为所述的美国专利公开的研磨液供给管路的示意图。请参考图l,所述的供给管路包括容器52、第一输运泵56、过滤装置 10、研磨液容器58和第二输运泵62。容器52中的研磨液经第一输运泵56 抽运至所述过滤装置IO,经所述过滤装置10过滤的研磨液经过管路后被 输运至所述研磨液容器58,所述研磨液容器58中的研磨液经过第二输运 泵54抽运后被输送至研磨装置60。所述研磨液容器58—般为圓柱形容器，请参考图2所示的一种研磨液 容器58的剖示图，第一管路57—端连接至所述研磨液容器58的内部，另 一端与图2所示的过滤器10连接，用于向所述的研磨液容器58中供给研磨 液。第二管路59—端连接至该研磨液容器58的内部，另一端与图2所示的 第二输运泵62连接，用于将所述研磨液容器58中的研磨液抽出，并输运 至研磨装置60。然而，由于在研磨液中具有研磨颗粒物质，在研磨液容器58中的研磨液常常会产生沉淀、结晶等缺陷。而沉淀物、结晶物被输送至研磨装置60后，会导致被研磨的半导体结构表面产生缺陷，造成形成的半导体 器件的良率下降。
技术实现思路
本专利技术提供一种研磨液供给管路以及化学机械研磨装置，能够减少 或消除研磨液在研磨液容器中产生沉淀、结晶等缺陷。本专利技术提供的一种研磨液供给管路，包括研磨液容器、用于向研磨 液容器输入研磨液的第 一管路和用于将所述研磨液容器中的研磨液输 出的第二管路，还包括位于研磨液容器液面以下与第一管路连通的横 管，该横管包括与所述第一管路连通的具有弯曲部的S状管体和位于所 述管体两端的出口部，所述横管径向截面与研磨液容器的径向截面夹角 大于零度且小于或等于90度。可选的，所述横管的弯曲部的弯曲的角度为105至135X:。可选的，所iii黄管的径向截面为圓形或椭圆形。可选的，在所述横管的管体上具有至少一对开孔，每一对开孔相对 于该横管横向轴线对称分布，且每一开孔的开口方向与其相邻的出口部 的开口方向的夹角小于90度。可选的，所述开孔在其投影面积最大的方向的投影为圓形，该圆形 投影直径为十分之一至六分之一英寸。可选的，所述横管的管体的长度为25至35cm。可选的，所述横管的出口部呈喇叭型，且从管体向出口部方向径向 截面面积逐渐增大。可选的，所述横管管体的轴线与所述研磨液容器底面平行，且所述 横管的管体的下侧壁距离所述研磨液容器底部的距离为3至10cm。可选的，所述横管至少为两个，所述两个横管交叉，且在交叉部与 所述第一管路连通。可选的，所述横管管体的轴线在同一平面内。相应的，本专利技术还提供一种化学机械研磨装置，包括研磨头、研磨垫和研磨液供给管路；其中，.所述研磨头位于所述研磨垫上方，用于吸附待研磨衬底，并和研磨 垫配合对待研磨4于底进4于研磨；所述研磨液供给管路包括研磨液容器、用于向研磨液容器输入研磨 液的第一管路和用于将所述研磨液容器中的研磨液输出至研磨垫的第还包括位于研磨液容器液面以下与第一管路连通的横管，该横管包 括与所述第一管路连通的具有弯曲部的S状管体和位于所述管体两端 的出口部，所述横管径向截面与研磨液容器的径向截面夹角大于零度且 小于或等于90度。可选的，所述橫管的弯曲部的弯曲角度为105至135X:。可选的，在所述横管的管体上具有至少一对开孔，每一对开孔相对 于该橫管横向轴线对称分布；且每一开孔的开口方向与其相邻的出口部 的开口方向的夹角小于90度。可选的，所述开孔在其投影面积最大的方向的^L影为圓形，该圆形 投影直径为十分之一至六分之一英寸。可选的，所述横管的管体长度为25至35cm。可选的，所述4黄管的出口部呈喇叭型，从管体向出口部方向径向截 面面积逐渐增大。可选的，所述横管至少为两个，且两个横管交叉，在交叉部与所述 第一管路连通。可选的，所述横管的轴线在同一平面内。与现有技术相比，上述技术方案中的其中 一个具有以下优点由于研磨液供给管路中管体呈S形的横管的两个出口部开口方向 相反，研磨液沿所述横管的出口部的开口流出的方向也相反，使得研磨 液在进入所述研磨液容器后产生旋转，从而对研磨液起到搅拌的作用。 在研磨液供给源的研磨液不断的向所述研磨液容器中输运的过程中，研磨液容器中的研磨液不断的旋转，使得研磨液容器中的研磨液中的研磨 颗粒能够分布均匀于研磨液中，可减少或消除由于研磨液沉淀，结晶等 缺陷引起的半导体结构的研磨缺陷。上述技术方案中的另一个具有如下优点由于在所述横管上还具有至少一对开口方向相反的开孔，研磨液由 所述开孔中流出时也会使所述研磨液容器中的研磨液产生转动，而且， 由于所述开孔的开口方向与其相邻的出口部的开口方向的夹角小于90 度，因而，由于出口部开口方向相反引起的研磨液的转动方向与所述开 孔引起的研磨液的转动方向相同或具有相同的转动分量，从而会加剧所 述研磨液容器中的研磨液的转动，可提高研磨液中研磨颗粒分布的均匀 性。附图说明图1为现有技术中的一种研磨液供给管路的示意图2为现有技术中的一种具有输入输出管路的研磨液容器的剖示图3为本专利技术的研磨液供给管路的第一实施例的透视图4为本专利技术的研磨液供给管路的第一实施例中的橫管的俯视图5为本专利技术的研磨液供给管路的第二实施例的透视图6为本专利技术的研磨液供给管路的第二实施例中的横管的俯视图7为本专利技术的化学机械研磨装置的实施例的透视图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。 半导体集成电路的制造工艺中，通过化学机械研磨工艺对半导体结构的表面进行平坦化。在化学机械研磨工艺中，通过研磨液供给管路向待研磨的半导体结构表面供给研磨液。本专利技术提供一种研磨液供给管路，包括研磨液容器、第一管路、 具有S状管体的横管和第二管路。其中，所述的研磨液容器用于盛放由研磨液供给源输运的研磨液。所述第一管路的一端与所述研磨液容器连接，并延伸至所述研磨液 容器中的研磨液液面以下，所述的第 一管路用于向所述的研磨液容器输 运研磨液。所述第二管路的一端与所述研磨液容器连接，用于将该研磨液容器 中的研磨液抽出，并输运至研磨装置。所述的研磨液供给管路的第一管路延伸至所述研磨液容器的研磨 液液面以下的端部还连接有横管，所述横管位于研磨液容器液面以下， 且与第一管路连通，该横管包括具有弯曲部的S状管体和位于所述管体 两端的出口部，所述横管径向截面与研磨液容器的径向截面夹角大于零度且小于等于90度。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种研磨液供给管路，包括研磨液容器、用于向研磨液容器输入研磨液的第一管路和用于将所述研磨液容器中的研磨液输出的第二管路，其特征在于：还包括位于研磨液容器液面以下与第一管路连通的横管，该横管包括与所述第一管路连通的具有弯曲部的Ｓ状管体和位于所述管体两端的出口部，所述横管径向截面与研磨液容器的径向截面夹角大于零度且小于或等于９０度。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：闫大鹏，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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