研磨垫、研磨垫的制作方法及研磨方法技术

一种研磨垫、研磨垫的制作方法及研磨方法。用于化学机械研磨设备的研磨垫包含第一支撑层与研磨层。研磨层位于第一支撑层上。研磨层具有顶面与至少一第一空腔。研磨层的顶面背对于第一支撑层。第一空腔至少埋藏于研磨层的顶面下方。当研磨浆在研磨层的顶面研磨多个晶圆一段时间后，埋藏于顶面下方的第一空腔可裸露而容置研磨浆并继续用来研磨晶圆，因此可延长研磨垫的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
研磨垫、研磨垫的制作方法及研磨方法
本揭露是有关于一种研磨垫，一种研磨垫的制作方法，及一种研磨方法。
技术介绍
化学机械研磨/平坦化(CMP)为一种结合化学力与机械力来让表面平滑的制程。此制程使用具有研磨与腐蚀作用的化学研磨浆，且与研磨垫一并使用。化学机械研磨/平坦化制程能移除在晶圆上的材料，且易于使晶圆的不规则起伏变得平坦稳定，进而使晶圆变平或呈平面的。
技术实现思路
本揭露的一技术态样为一种研磨垫，用于化学机械研磨设备。根据本揭露多个实施方式，一种研磨垫包含第一支撑层与研磨层。研磨层位于第一支撑层上。研磨层具有顶面与至少一第一空腔，其中顶面背对于第一支撑层，且第一空腔至少埋藏于研磨层的顶面下方。本揭露的一技术态样为一种研磨垫的制作方法。根据本揭露多个实施方式，一种研磨垫的制作方法包含：形成具有顶面、至少一第一沟槽与至少一第二沟槽的研磨层，其中第一沟槽与第二沟槽各自与研磨层的顶面相隔不同的垂直距离；接合研磨层到至少一支撑层上，其中在接合研磨层后，研磨层的顶面背对于支撑层。本揭露的一技术态样为一种研磨方法。根据本揭露多个实施方式，一种研磨方法包含：供应研磨浆至研磨垫上，其中研磨垫具有至少一开槽与至少一埋藏槽，且供应研磨浆是供应研磨浆的至少一部分至该开槽中；托住抵靠在研磨垫的至少一工件；相对于研磨垫旋转工件，其中在旋转工件的过程中，研磨垫被磨损而裸露出埋藏槽。在本揭露上述多个实施方式中，由于研磨垫的研磨层具有埋藏于其顶面下方的空腔，因此当研磨浆在研磨层的顶面研磨多个晶圆一段时间后，埋藏于顶面下方的空腔可裸露而容置研磨浆并继续用来研磨晶圆。如此一来，可延长研磨垫的使用寿命、降低研磨浆的使用量，并提升晶圆的平坦化与良率。附图说明当结合所附附图阅读时，以下详细描述将较容易理解本揭露的态样。应注意，根据工业中的标准实务，各特征并非按比例绘制。事实上，出于论述清晰的目的，可任意增加或减小各特征的尺寸。图1绘示根据本揭露多个实施方式的化学机械研磨设备的立体图；图2绘示图1的化学机械研磨设备的研磨垫的局部放大图；图3绘示图2的研磨垫沿线段3-3的剖面图；图4绘示图3的研磨垫当其第二沟槽裸露后的剖面图；图5绘示图3的研磨层的局部放大图；图6绘示根据本揭露多个实施方式的研磨垫的剖面图；图7绘示根据本揭露多个实施方式的研磨垫的剖面图；图8绘示根据本揭露多个实施方式的研磨垫的剖面图；图9绘示根据本揭露多个实施方式的研磨垫的剖面图；图10绘示根据本揭露多个实施方式的研磨垫的制作方法的流程图；图11绘示根据本揭露多个实施方式的研磨方法的流程图。具体实施方式以下揭示内容提供许多不同实施例或实例，以便实施所提供标的的不同特征。下文描述组件及排列的特定实例以简化本揭露。当然，这些实例仅为示例且并不意欲为限制性。举例来说，以下描述中在第二特征上方或第二特征上形成第一特征可包括以直接接触形成第一特征及第二特征的实施例，且亦可包括可在第一特征与第二特征之间形成额外特征以使得第一特征及第二特征可不处于直接接触的实施例。另外，本揭露可在各实例中重复元件符号及/或字母。此重复是出于简明性及清晰的目的，且本身并不指示所论述的各实施例及/或配置之间的关系。进一步地，为了便于描述，本文可使用空间相对性术语(诸如“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似者)来描述诸图中所绘示一个元件或特征与另一元件(或多个元件)或特征(或多个特征)的关系。除了诸图所描绘的定向外，空间相对性术语意欲包含使用或操作中装置的不同定向。设备可经其他方式定向(旋转90度或处于其他定向)，因此可同样解读本文所使用的空间相对性描述词。本揭露将在以下内容中具体描述有关一种研磨垫的研磨层，而此研磨层具有分别位于不同水平面的第一沟槽与第二沟槽。第一沟槽与第二沟槽可用来容置研磨晶圆的研磨浆。当位于研磨层顶面中的第二沟槽存在时，研磨浆可流入第二沟槽并储存于第二沟槽，以研磨晶圆。待第二沟槽磨光消失后，埋藏在研磨层中的第一沟槽可从研磨层的顶面裸露。如此一来，研磨浆可流入第一沟槽并储存于第二沟槽，以继续研磨晶圆。然而，本揭露的多个实施方式可应用于各种的研磨垫。不同的实施方式将参考对应的附图详细说明。图1绘示根据本揭露多个实施方式的化学机械研磨设备100的立体图。如图1所示，化学机械研磨设备100包含平台110、研磨垫120、研磨浆进料器130与承载装置140。研磨垫120位于平台110上且具有研磨层122。研磨浆进料器130与承载装置140位于研磨层122上方。当化学机械研磨设备100运作时，研磨浆进料器130可供应研磨浆132至研磨层122上，且研磨垫120可由平台110带动而往方向D1旋转。待研磨浆132散布于研磨垫120的研磨层122后，承载装置140可将晶圆210往方向D2推而使晶圆210抵靠于研磨层122，使得晶圆210接触研磨层122的一侧可被研磨浆132研磨。为了进一步使晶圆210平坦化，承载装置140可旋转(例如也以方向D1旋转)并同时于研磨垫120的研磨层122上移动，但并不用以限制本揭露的多个实施方式。图2绘示图1的化学机械研磨设备100的研磨垫120的局部放大图。图3绘示图2的研磨垫120沿线段3-3的剖面图。同时参阅图2与图3，研磨垫120包含研磨层122与第一支撑层128。研磨层122位于第一支撑层128上。第一支撑层128位于平台110(见图1)与研磨层122之间。第一支撑层128较研磨层122硬，使得第一支撑层128可对研磨层122提供支撑力。研磨层122位于第一支撑层128上且具有顶面123与底面125。底面125背对于顶面123且朝向第一支撑层128。研磨层122具有至少一第一沟槽124与至少一第二沟槽126。在多个实施方式中，第二沟槽126可以为至少埋藏在研磨层122的顶面123下方的空腔。第一沟槽124位于研磨层122的顶面123。在多个实施方式中，第二沟槽126为在研磨层122底面125上的具有开口1262的沟槽，且第二沟槽126的开口1262由第一支撑层128覆盖，使得第二沟槽126可视为埋藏槽。另一方面，第一沟槽124为在研磨层122的顶面123中的开槽。换句话说，研磨层122的顶面123其内具有第一沟槽124，且研磨层122的底面125其内具有第二沟槽126。第一沟槽124与第二沟槽126分别位于研磨层122的相对两侧，且第一沟槽124的开口方向D3与第二沟槽126的开口方向D4相反。应了解到，研磨层122的第一沟槽124与第二沟槽126在图3中的数量为示例，并不用以限制本揭露的多个实施方式。在多个实施方式中，研磨层122的第一沟槽124与第二沟槽126可为同心圆排列，但并不用以限制本揭露的多个实施方式。同时参阅图1与图3，当研磨浆132供应至研磨垫120的研磨层122且平台110旋转时，研磨浆132可在研磨层122的顶面123上流动，且可流入第一沟槽124中。如此一来，研磨浆132容置于研磨层122的第一沟槽124中，且研磨浆132与研磨层122用来研磨接触研磨层122的晶圆210。待研磨层122的顶面123研磨多个晶圆210一段时间后，第一沟槽124会因研磨浆132与晶圆210的研磨而被磨损，使第一沟槽124尺寸变小或消失。参阅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨垫，用于化学机械研磨设备，其特征在于，该研磨垫包含：一第一支撑层；以及一研磨层，位于该第一支撑层上，该研磨层具有一顶面与至少一第一空腔，其中该顶面背对于该第一支撑层，且该第一空腔至少埋藏于该研磨层的该顶面下方。

【技术特征摘要】
2015.11.30 US 62/261,016;2016.05.18 US 15/158,5291.一种研磨垫，用于化学机械研磨设备，其特征在于，该研磨垫包含：一第一支撑层；以及一研磨层，位于该第一支撑层上，该研磨层具有一顶面与至少一第一空腔，其中该顶面背对于该第一支撑层，且该第一空腔至少埋藏于该研磨层的该顶面下方。2.根据权利要求1所述的研磨垫，其特征在于，该研磨层具有至少一开槽，且该开槽在该研磨层的该顶面上。3.根据权利要求2所述的研磨垫，其特征在于，该开槽的数量为多个，该研磨层具有至少一固体部，该固体部分开所述开槽的至少其中两者，且该第一空腔至少埋藏于该研磨层的该固体部下方。4.根据权利要求1所述的研磨垫，其特征在于，该研磨层具有朝向该第一支撑层的一底面，且该第一空腔具有在该研磨层的该底面上的至少一开口。5.根据权利要求4所述的研磨垫，其特征在于，该第一空腔的该开口由该第一支撑层覆盖。6.根据权利要求5所述的研磨垫，其特征在于，该第一支撑层具有连通该第一空腔的至少一凹槽，该研磨垫还包含：一粘胶，至少位于该第一支撑层与该研磨层之间，其中该粘胶至少部分位于该凹槽中。7.根据权利要求1所述的研磨垫，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志豪，刘炫邦，谢元淳，林斌彦，简正忠，
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