一种研磨垫清洁装置制造方法及图纸

技术编号:10728487 阅读:94 留言:0更新日期:2014-12-04 12:55
本实用新型专利技术提供一种研磨垫清洁装置,所述装置至少包括:至少两个研磨盘;每个研磨盘的背面均设有一端固定于该研磨盘的轴;所述轴的另一端通过一枢纽结构共同连接于一手臂的一端;所述每个研磨盘正面分别具有不同的粗糙度。本实用新型专利技术的所述研磨垫清洁装置对研磨后的研磨垫采用具有不同切削率的研磨盘进行清洗,对不同切削率的研磨盘适时地进行切换使用,改变了现有技术中在一个研磨盘使用寿命结束后对其进行更换的方式,因此,本实用新型专利技术的研磨垫清洁装置对研磨垫进行了及时的修复,避免了因研磨盘使用寿命的限制而给研磨垫带来的清洗不良并导致的晶圆损坏,提高了产品的良率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供一种研磨垫清洁装置,所述装置至少包括:至少两个研磨盘;每个研磨盘的背面均设有一端固定于该研磨盘的轴;所述轴的另一端通过一枢纽结构共同连接于一手臂的一端;所述每个研磨盘正面分别具有不同的粗糙度。本技术的所述研磨垫清洁装置对研磨后的研磨垫采用具有不同切削率的研磨盘进行清洗,对不同切削率的研磨盘适时地进行切换使用,改变了现有技术中在一个研磨盘使用寿命结束后对其进行更换的方式,因此,本技术的研磨垫清洁装置对研磨垫进行了及时的修复,避免了因研磨盘使用寿命的限制而给研磨垫带来的清洗不良并导致的晶圆损坏,提高了产品的良率。【专利说明】一种研磨垫清洁装置
本技术涉及一种半导体制程设备,特别是涉及一种研磨垫清洁装置。
技术介绍
在半导体制程工艺中,化学机械研磨工艺使得在不同的材料上包括半导体晶圆、玻璃、硬盘基底、蓝宝石晶圆以及窗口、塑料产生平整的表面。典型地,化学机械研磨工艺包括使用一种聚合物研磨垫以及包含松散的磨料颗粒以及其他化学添加剂的一种浆料通过化学作用和机械作用二者来去除材料从而达到设计的尺寸、几何形状以及表面特征,例如平面度、表面粗糙度等。 在一个典型的化学机械研磨工艺期间,当使用研磨头将需要研磨的晶圆压在研磨垫上研磨时,由于研磨垫的表面以及沟槽中具有研磨所用的研磨液,这就使得在化学机械研磨后的研磨垫沟槽中填满了剩余的残留物。如果该研磨垫不经处理,在下次的研磨过程中,这些残留物很可能划伤晶圆并导致晶圆缺陷,同时由于这些残留物将所述研磨垫的沟槽填平,使得再次研磨的研磨液不能很好的进入研磨垫的沟槽中而降低研磨的效果,以上几方面的原因将会导致晶圆失效或报废。 因此在前次的研磨后有必要使用一种装置来有效清除前次研磨后的研磨垫表面及其沟槽中的残留物。而这种清洁装置在现行工艺中一般为一种表面具有若干金刚石的研磨盘,亦称为金刚石清洁盘,如图1所示,表示的是研磨结束后,对研磨台11上的研磨垫10进行清洗的过程,该过程中,研磨盘12置于所述研磨垫10上表面并且来回移动将所述研磨垫上表面沟槽101中的残留物清除。 图2表不的是表面分布有若干金刚石颗粒121的研磨盘12的俯视图,所述研磨盘的中央有用于该金刚石清洁盘旋转用的旋转轴13。当对所述研磨垫进行清洁时,所述研磨盘12压紧在研磨垫的表面并在旋转轴12的带动下旋转来不断地清除所述研磨垫的表面以及沟槽中的残留物。 由于现有技术中的研磨垫清洁装置中仅使用一个研磨盘先后对所述研磨垫进行清洗,直至该研磨盘的使用寿命结束为止,再更换新的研磨盘,一个新的研磨盘表面的金刚石颗粒其棱角锋利,该研磨盘对所述研磨垫来说具有良好的切削率;所述切削率指的是该研磨盘单位时间内对所述研磨垫表面的残留物清洗的厚度;当一个新的研磨盘使用一段时间后,所述切削率在一定时间范围内维持稳定;随着金刚石颗粒被逐渐的磨损,所述研磨盘的切削铝会逐渐下降,直至达到该研磨盘的使用寿命再重新更换新的研磨盘。而现有技术中的研磨盘在进行研磨垫的清洗过程中一般不会更换,直到该研磨盘的寿命结束为止,现有技术中的研磨垫随着使用时间的延长,其切削率不断下降,使得所述研磨垫表面及沟槽中的残留物不能被完全清洗,从而容易导致晶圆在研磨过程中的划伤乃至报废,对产品的良率有很大的影响。 因此,本技术有必要提出一种新的研磨垫清洁装置来减少现有技术中由于研磨盘切削率的影响使得晶圆产生报废的现象。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点,本技术的目的在于提供一种研磨垫清洁装置,用于解决现有技术中由于研磨盘切削率的下降使得研磨垫表面及其沟槽中的残留物不能清洗彻底导致的晶圆缺陷乃至报废的问题。 为实现上述目的及其他相关目的,本技术提供一种研磨垫清洁装置,其特征在于,所述装置至少包括: 至少两个研磨盘;每个研磨盘的背面均设有一端固定于该研磨盘的轴;所述轴的另一端通过一枢纽结构共同连接于一手臂的一端;所述每个研磨盘正面分别具有不同的粗糙度。 作为本技术的研磨垫清洁装置的一种优选方案,所述装置还包括固定所述手臂另一端的支架和接触于所述研磨盘正面的研磨垫;所述研磨垫表面均勻分布有凹槽。 作为本技术的研磨垫清洁装置的一种优选方案,所述每个研磨盘的形状为圆形,其正面分别设有若干均匀分布的金刚石颗粒;所述每个研磨盘对所述研磨垫具有不同的切削率。 作为本技术的研磨垫清洁装置的一种优选方案,固定于所述研磨盘背面的轴与该研磨盘表面垂直;所述枢纽结构设有使每个轴和所述手臂以所述轴和手臂的连接点为中心、在任意方向发生转动和使所述每个轴与手臂之间相对固定的锁。 作为本技术的研磨垫清洁装置的一种优选方案,所述研磨盘有两个,该两个所述研磨盘与所述手臂彼此相对固定;其中一个研磨盘表面与所述手臂垂直,该研磨盘接触于所述研磨垫并用于清除所述研磨垫表面的研磨副产物。 作为本技术的研磨垫清洁装置的一种优选方案,所述研磨盘有三个,该三个研磨盘相对固定且研磨盘平面彼此互成60度夹角;并且该三个研磨盘与所述手臂相对固定;其中一个研磨盘的表面与所述手臂垂直,该研磨盘接触于所述研磨垫并用于清除所述研磨垫表面的研磨副产物。 作为本技术的研磨垫清洁装置的一种优选方案,所述研磨盘有五个,该五个研磨盘与所述手臂彼此相对固定,该五个研磨盘围成一个具有开口的正方体,处于与所述开口相对的正方体底面位置的研磨盘其表面与所述手臂垂直,该研磨盘接触于所述研磨垫并用于清除所述研磨垫表面的研磨副产物。 作为本技术的研磨垫清洁装置的一种优选方案,所述研磨垫清洁装置还包括驱动所述每个研磨盘工作的马达和用于采集每一研磨盘使用寿命的控制器;所述控制器连接于所述马达。 如上所述,本技术的研磨垫清洁装置,具有以下有益效果:在使用本技术的所述研磨盘对研磨后的研磨垫进行清洗的过程中,可以根据研磨盘切削率的情况适时地更换新的研磨盘从而保证能有效地将研磨垫表面的残留物清除彻底,从而不至于使得晶圆在研磨过程中被划伤而产生报废,提高产品生产的良率。 【专利附图】【附图说明】 图1为现有技术中的研磨垫清洁装置示意图。 图2为现有技术中的研磨盘表面金刚石颗粒分布的示意图。 图3本技术的研磨垫清洁装置中包含有三个研磨盘的结构示意图。 图4本技术的研磨垫清洁装置中包含有五个研磨盘的结构示意图。 元件标号说明 10、25 研磨垫 101沟槽 11研磨台 12,20 研磨盘 121金刚石颗粒 13旋转轴 21轴 22手臂 23枢纽结构 24支架 【具体实施方式】 以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。 请参阅图3至图4。需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想,遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种研磨垫清洁装置,其特征在于,所述装置至少包括: 至少两个研磨盘;每个研磨盘的背面均设有一端固定于该研磨盘的轴;所述轴的另一端通过一枢纽结构共同连接于一手臂的一端;所述每个研磨盘正面分别具有不同的粗糙度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:魏红建
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造北京有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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