一种抛光盘基座、抛光盘、抛光机以及最终抛光方法技术

本发明专利技术提供一种抛光盘基座、抛光盘、抛光机以及最终抛光方法，该抛光盘基座包括：基体、在所述基体的第一表面上同心设置的内环部和外环部，以及在所述基体的第二表面上设置的内环部气流通道和外环部气流通道。该抛光盘基座可以克服晶圆最终抛光后边缘平坦度比中间平坦度差的问题。该抛光盘、抛光机和最终抛光方法具有类似的优点。

A polishing plate base, a polishing plate, a polishing machine and a final polishing method

The invention provides a polishing disc base, a polishing disc, a polishing machine and a final polishing method. The polishing disc base comprises a base body, an inner ring and an outer ring concentrically arranged on the first surface of the base body, and an inner ring airflow channel and an outer ring airflow channel arranged on the second surface of the base body. The base of the polishing disk can overcome the problem that the flatness of the edge of the wafer after final polishing is worse than that of the middle. The polishing plate, the polishing machine and the final polishing method have similar advantages.

【技术实现步骤摘要】
一种抛光盘基座、抛光盘、抛光机以及最终抛光方法
本专利技术涉及半导体
，具体而言涉及一种抛光盘基座、抛光盘、抛光机以及最终抛光方法。
技术介绍
随着IC(集成电路)技术的不断发展，半导体行业对硅片衬底的要求也越来越高。其中为了防止曝光时失焦，对硅片的平坦度要求也达到了近乎严苛的地步。其中关于平坦度最重要的参数为局部平坦度(SFQR)，局部平坦度是将硅片划分成为若干区域(如25x25mm)，独立计算每块区域的平坦度。对于衬底而言，晶圆(即硅片衬底)边缘的局部平坦度往往比中心处的局部平坦度差，同时随着对良率的不断追求，对晶圆边缘的芯片的良率也有一定的要求，这就要求对衬底硅片边缘的局部平坦度做严格的控制。造成晶圆边缘局部平坦度恶化主要有如下原因：硅片表面抛光往往需要经过双面抛光(dsp，doublesidepolish)和正面最终抛光(FP，finalpolish)两个抛光步骤来完成。双面抛光可研磨晶圆的正反两面，且可以通过抛光盘的控制实现期望的晶圆形状。而最终抛光由于仅仅对晶圆正面抛光，且最终抛光通过CDA(condenseddryair，压缩干燥空气)压力将晶圆压在抛光垫上，往往造成晶圆发生弹性形变，由此造成对晶圆中心的抛光效率高于晶圆边缘的抛光效率，从而导致晶圆边缘区域的平坦度差于中间区域的平坦度。因此有必要提出一种抛光盘基座、抛光盘、抛光机以及最终抛光方法，以至少部分解决上述问题。
技术实现思路
在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。针对现有技术的不足，本专利技术提出一种抛光盘基座、抛光盘、抛光机以及最终抛光方法，可以克服晶圆最终抛光后边缘平坦度比中间平坦度差的问题。为了克服目前存在的问题，本专利技术一方面提供一种抛光盘基座，包括：基体、在所述基体的第一表面上同心设置的内环部和外环部，以及在所述基体的第二表面上设置的内环部气流通道和外环部气流通道。可选地，所述内环部气流通道设置在所述基体的中心位置。可选地，所述外环部气流通道设置在所述内环部和外环部之间。可选地，所述外环部气流通道在周向上对称设置。可选地，所述外环部气流通道的数量为4个。根据本专利技术的抛光盘基座，在基体上设置内环部和外环部，这样使用具有这种抛光盘基座的抛光盘进行抛光时，便可以向晶圆的中心区域和边缘区域施加不同的压力，实现对阱晶圆翘曲形状的改变，从而克服晶圆最终抛光后边缘平坦度比中间平坦度差的问题。本专利技术另一方面提供一种抛光盘，包括：上述的抛光盘基座，以及依次设置在所述抛光盘基座之上的用于支撑晶圆的背衬垫和用于夹持晶圆的载具环，其中，所述抛光盘基座和所述背衬垫围成腔室，且所述内环部将所述腔体分隔为内腔室和外腔室。根据本专利技术的抛光盘，由于具有上述抛光盘基座，因此在进行抛光时，可以向晶圆的中心区域和边缘区域施加不同的压力，实现对阱晶圆翘曲形状的改变，从而克服晶圆最终抛光后边缘平坦度比中间平坦度差的问题。本专利技术又一方面提供一种抛光机，包括：抛光垫，以及设置在所述在抛光垫之上的如权利要求6所述的抛光盘。可选地，所述抛光盘的数量为三个。可选地，三个所述抛光盘对称分布。根据本专利技术的抛光机，由于具有上述抛光盘，因此在进行抛光时，可以向晶圆的中心区域和边缘区域施加不同的压力，实现对阱晶圆翘曲形状的改变，从而克服晶圆最终抛光后边缘平坦度比中间平坦度差的问题。本专利技术再一方面提供一种最终抛光方法，用于半导体晶圆的最终抛光，包括：使用上述的抛光盘装载待抛光晶圆，其中所述内腔室和外腔室呈真空状态；向所述内腔室通入压缩干燥空气以施加压力，且使所述外腔室继续保持真空状态，然后在抛光垫上执行第一抛光；使所述内腔室呈真空状态，且向所述外腔室通入压缩干燥空气，然后在抛光垫上执行第二抛光。根据本专利技术的根据本专利技术的最终抛光方法，由于采用上述抛光盘，因此在进行抛光时，可以向晶圆的中心区域和边缘区域施加不同的压力，实现对阱晶圆翘曲形状的改变，从而克服晶圆最终抛光后边缘平坦度比中间平坦度差的问题。附图说明本专利技术的下列附图在此作为本专利技术的一部分用于理解本专利技术。附图中示出了本专利技术的实施例及其描述，用来解释本专利技术的原理。附图中：图1A示出装载晶圆时抛光盘和晶圆的剖面示意图；图1B示出抛光晶圆时抛光盘和晶圆的剖面示意图；图2A示出目前的双面抛光后晶圆正面的轮廓图；图2B示出期望的最终抛光后晶圆正面的轮廓图；图2C示出实际的最终抛光后晶圆正面的轮廓图；图3A示出根据本专利技术一实施方式的抛光盘基座的示意性立体结构图；图3B示出图3A所示抛光盘基座的俯视图；图3C示出图3B所示抛光盘基座的剖视图；图4示出根据本专利技术一实施方式的抛光盘剖面示意图；图5示出根据本专利技术一实施方式的抛光机结构示意图；图6出根据本专利技术一实施方式的最终抛光法的示意性流程图；图7A～图7C示出根据本专利技术一实施方式的最终抛光法实施各步骤时抛光盘和抛光垫的剖视图以及晶圆的状态图；图8A～图8C示出根据本专利技术一实施方式的最终抛光法各步骤中晶圆的正面轮廓示意图。具体实施方式在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本专利技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本专利技术发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。应当理解的是，本专利技术能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本专利技术的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大自始至终相同附图标记表示相同的元件。应当明白，当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本专利技术教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在…下面”和“在…下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本专利技术的限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抛光盘基座，其特征在于，包括：基体、在所述基体的第一表面上同心设置的内环部和外环部，以及在所述基体的第二表面上设置的内环部气流通道和外环部气流通道。

【技术特征摘要】
1.一种抛光盘基座，其特征在于，包括：基体、在所述基体的第一表面上同心设置的内环部和外环部，以及在所述基体的第二表面上设置的内环部气流通道和外环部气流通道。2.根据权利要求1所述的抛光盘基座，其特征在于，所述内环部气流通道设置在所述基体的中心位置。3.根据权利要求1所述的抛光盘基座，其特征在于，所述外环部气流通道设置在所述内环部和外环部之间。4.根据权利要求3所述的抛光盘基座，其特征在于，所述外环部气流通道在周向上对称设置。5.根据权利要求3所述的抛光盘基座，其特征在于，所述外环部气流通道的数量为4个。6.一种抛光盘，其特征在于，包括：权利要求1-5中的任意一项所述的抛光盘基座，以及依次设置在所述抛光盘基座之上的用于支撑晶圆的背衬垫和用于夹持晶圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘源，汪燕，
申请(专利权)人：上海新昇半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31