制造半导体器件的方法技术

提供了一种制造半导体器件的方法，具体地，提供了一种装载杯，所述装载杯包括：具有内部空间的杯；基座，所述基座设置在所述内部空间中，能够上升或下降，并且将晶片装载到抛光头上或将所述晶片从所述抛光头卸载；以及多个布置部件，所述多个布置部件具有多个紧固部分和布置部件主体，所述多个紧固部分围绕所述基座设置并沿朝向所述基座的中心的方向水平地移动，所述布置部件主体分别结合到所述多个紧固部分并且能够旋转或往复运动以接触所述抛光头的侧表面，从而调整所述晶片的中心与所述抛光头的中心对准。

Method of Manufacturing Semiconductor Devices

A method for manufacturing semiconductor devices is provided. Specifically, a loading cup is provided. The loading cup comprises a cup having an internal space; a base, which is arranged in the internal space and can rise or fall, and a wafer is loaded on or unloaded from the polishing head; and a plurality of arrangement parts, the plurality of arrangement parts. A plurality of fastening parts and a layout part body are provided. The fastening parts are arranged around the base and move horizontally in the direction toward the center of the base. The arrangement part body is respectively combined with the plurality of fastening parts and can rotate or reciprocate to contact the side surface of the polishing head, thereby adjusting the center of the wafer and the polishing head. Mind alignment.

【技术实现步骤摘要】
制造半导体器件的方法相关申请的交叉引用本申请要求于2017年12月13日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0171130的优先权权益，上述韩国专利申请的公开内容通过引用整体并入本文。
本公开涉及一种装载杯和包括该装载杯的化学机械抛光设备和方法。
技术介绍
化学机械抛光(CMP)工艺是将通过晶片与抛光垫之间的摩擦而实现的机械抛光效果与浆料、包含磨料的化学化合物的化学反应效果相结合来使基板的表面平坦化的工艺。这种CMP工艺已广泛用于在以下过程中对各种类型的材料进行平坦化：出于形成层间电介质(ILD)或浅沟槽隔离(STI)结构的目的而抛光氧化硅膜的过程、钨(W)插塞形成过程、铜(Cu)布线过程等。如上所述，由于CMP工艺已广泛用于半导体器件的生产过程中，因此通过提高在这种CMP工艺中使用的设备的效率来改善半导体器件的生产效率的需求日益增加。
技术实现思路
本专利技术构思的一方面可以提高化学机械抛光(CMP)工艺中使用的设备的效率。在一个实施例中，一种制造半导体器件的方法包括：在具有内部空间的杯中的基座上放置晶片，其中，所述基座设置在所述内部空间中，且配置为能够升高和降低，并且多个布置部件围绕所述基座而设置，每个所述布置部件具有相应的基体部分和结合到所述基体部分的相应的布置部件主体。所述方法还包括：使所述基座在所述杯内降低，使得所述晶片设置在所述布置部件主体的晶片固定部分之间；将抛光头降低到所述杯中，使得所述抛光头的至少一部分设置在所述布置部件主体的抛光头连接部分之间；以及将所述多个布置部件中的至少一个布置部件沿朝向所述基座的中心的方向水平地移动。作为所述移动的结果，相应的布置部件主体旋转或往复运动，以接触所述抛光头的侧表面，由此调整所述晶片的中心使之与所述抛光头的中心对准。在一个实施例中，一种使用化学机械抛光制造半导体器件的方法包括：提供具有抛光垫和装载杯的基体部件；以及提供抛光头。所述装载杯包括：基座，所述基座具有用于安置晶片的安置表面；杯，所述基座设置在所述杯中；以及围绕所述基座设置的多个布置部件。所述方法另外包括：将晶片放置在所述基座上；降低所述装载杯内的所述基座；以及将所述布置部件沿朝向所述基座的中心的方向水平地移动。作为所述移动的结果，每个布置部分的抛光头连接部分接触所述抛光头的侧表面，每个布置部件的晶片固定部分接触所述晶片的侧表面，并且所述晶片与所述抛光头对准。一种使用化学机械抛光设备制造半导体器件的方法包括：提供具有装载杯的基体部件，所述装载杯包括基座，所述基座具有用于安装晶片的安置部件和容纳所述基座的杯，并且所述杯的上表面具有通孔；将抛光头插入在所述通孔中；提供多个对准部件，每个所述对准部件具有围绕所述基座设置的相应的紧固部分和相应的对准部分主体；使用相应的驱动部件，将相应的对准部件沿朝向所述基座的中心的方向水平地移动；以及使分别结合到所述多个紧固部分的对准部件主体旋转或往复运动，以接触所述抛光头的侧表面，并调整所述晶片的中心使之与所述抛光头的中心对准。附图说明根据以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本公开的上述和其他方面、特征及优点，其中：图1是示意性地示出了根据示例实施例的可以采用装载杯的化学机械抛光设备的透视图；图2是示意性地示出了根据示例实施例的化学机械抛光设备的装载杯的透视图；图3是图2的化学机械抛光设备的装载杯的局部分解透视图；图4是沿图2的方向“I”获得的俯视图；图5是沿图4的线II-II'截取的剖视图；图6A是示意性地示出了图2的布置部件的透视图；图6B是图6A的俯视图；图7A是示出了与图6B的布置部件接触的晶片的平坦区域的视图；图7B是沿图6B的线IV-IV'截取的剖视图；图8和图9是图6A的布置部件的变型例；图10是沿图4的线III-III'截取的剖视图；图11是图10的支撑部件的透视图；图12是图10的喷嘴部件的透视图；图13A、图13B、图14A、图14B、图15A、图15B、图16A和图16B是示意性地示出了图2的化学机械抛光设备的装载杯的操作的视图；图17是显示出根据示例实施例的对半导体器件执行化学机械抛光工艺的方法的框图。具体实施方式在下文中，将参考附图详细描述本专利技术构思的示例实施例。参照图1，将描述根据示例实施例的可以采用装载杯200的化学机械抛光设备。化学机械抛光设备10可以包括抛光头旋转部件12和基体部件11。基体部件11可以包括基体106、设置在基体106上的多个抛光垫110、设置为分别与抛光垫110相邻并调整每个抛光垫110的表面状况的多个垫调节器111、设置为分别与抛光垫110相邻并将浆料供应到抛光垫110的表面的多个浆料供应臂112以及装载或卸载晶片的装载杯200。抛光头旋转部件12可以包括：框架115；多个抛光头300，设置在框架115下方，并使由装载杯200装载的晶片与抛光垫110的上表面接触并使晶片旋转；以及多个旋转轴120，设置在框架115与抛光垫110之间且分别使抛光头300旋转。这里，框架115可以具有用于使每个旋转轴120旋转的驱动装置。抛光头旋转部件12可以由中心轴125支撑，并且可以围绕中心轴125旋转。每个抛光头300可以在其中具有多个流动通道。气动或真空压力可以通过流动通道被供应到抛光头300。在这种情况下，提供的气动或真空压力可以提供吸附设置在抛光头300下方的晶片的吸附力以及按压晶片的后表面的压力，使得晶片可以与抛光垫110接触。在下文中将参照图2至图4描述装载杯200。图2是示意性地示出了根据示例实施例的化学机械抛光设备的装载杯的透视图。图3是图2的化学机械抛光设备的装载杯的局部分解透视图。图4是沿图2的方向“I”获得的俯视图。参照图2和图3，根据示例实施例的化学机械抛光设备的装载杯200可以包括杯210、基座220和布置部件240。杯210还可以包括喷射诸如去离子水(DIW)的清洁液的喷嘴部件260。杯210可以具有内部空间212，在其中可以布置基座220、布置部件240和喷嘴部件260，通孔211可以形成在杯210的上表面中，并且可以具有足以允许图1中示出的抛光头300插入其中的尺寸。杯210可以提供空间，在该空间中可以通过由喷嘴部件260喷射的清洁液来清洁晶片W和抛光头300。杯210可以通过杯驱动部件270而升起。参照图3和图5，基座220可以设置为支撑晶片W，并且可以具有上表面、安置表面(晶片W可以安置在其上)以及下表面，下表面可以由支撑部件230来支撑并且可以通过连接到支撑部件230的基座驱动部件280(请参见图2)而升起。此外，多个流体口221可以对角地设置在基座220的上表面中，从而以真空来吸附晶片W并喷射清洁液。在示例性实施例中，流体口221可以布置成具有例如十字形形状。基座膜可以设置在基座220的上表面上，以防止基座220的污染。基座膜可以附着到基座220的整个上表面，或者可以选择性地附着到基座220的包括流体口221的有限部分，例如，真空吸附和支撑晶片W所需的部分，以减少污染物的扩散。布置部件240可以设置在杯210的内部空间212中以引导晶片W的移动，以便定位位于基座220的上表面上的晶片W。这里，术语“定位”可以指将晶片W的中心与抛光头300的中心对准，使得这两个中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在具有内部空间的杯中的基座上放置晶片，其中：所述基座设置在所述内部空间中，且配置为能够升高和降低，并且多个布置部件围绕所述基座设置，每个所述布置部件具有相应的基体部分和结合到所述基体部分的相应的布置部件主体，使所述基座在所述杯内降低，使得所述晶片设置在所述布置部件主体的晶片固定部分之间；将抛光头降低到所述杯中，使得所述抛光头的至少一部分设置在所述布置部件主体的抛光头连接部分之间；以及将所述多个布置部件中的至少一个布置部件沿朝向所述基座的中心的方向水平地移动，其中，作为所述移动的结果，相应的布置部件主体旋转或往复运动，以接触所述抛光头的侧表面，由此调整所述晶片的中心使之与所述抛光头的中心对准。

【技术特征摘要】
2017.12.13 KR 10-2017-01711301.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在具有内部空间的杯中的基座上放置晶片，其中：所述基座设置在所述内部空间中，且配置为能够升高和降低，并且多个布置部件围绕所述基座设置，每个所述布置部件具有相应的基体部分和结合到所述基体部分的相应的布置部件主体，使所述基座在所述杯内降低，使得所述晶片设置在所述布置部件主体的晶片固定部分之间；将抛光头降低到所述杯中，使得所述抛光头的至少一部分设置在所述布置部件主体的抛光头连接部分之间；以及将所述多个布置部件中的至少一个布置部件沿朝向所述基座的中心的方向水平地移动，其中，作为所述移动的结果，相应的布置部件主体旋转或往复运动，以接触所述抛光头的侧表面，由此调整所述晶片的中心使之与所述抛光头的中心对准。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：使用分别设置在所述布置部件下方的所述驱动部件分别将相应的基体部分沿朝向所述基座的中心的方向水平地移动。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述多个布置部件包括第一布置部件和第二布置部件，所述第一布置部件包括第一布置部件主体，所述第二布置部件包括第二布置部件主体，所述驱动部件将所述第一布置部件和所述第二布置部件朝向所述基座的中心对称地移动。4.根据权利要求3所述的方法，其中，当所述第一布置部件和所述第二布置部件水平地移动时，所述第一布置部件主体和所述第二布置部件主体旋转或往复运动，使得所述晶片的侧表面接触所述第一布置部件主体的晶片固定部分和所述第二布置部件主体的晶片固定部分，并且所述抛光头的侧表面接触所述第一布置部件主体的抛光头连接部分和所述第二布置部件主体的抛光头连接部分。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述布置部件主体分别通过球轴承、直线运动引导件、球轴套和弹簧中的一种结合到相应的基体部分。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个布置部件中的每个包括：抛光头连接部分，所述抛光头连接部分成形为与所述抛光头的侧表面接触；滑动引导部分，所述滑动引导部分从所述抛光头连接部分延伸且包括倾斜表面；以及晶片固定部分，所述晶片固定部分从所述滑动引导部分延伸且成形为接触所述晶片的侧表面，以调整所述晶片的布置位置。7.根据权利要求6所述的方法，其中，降低所述杯内的所述基座还包括：使所述晶片接触所述多个布置部件中的至少一个布置部件的所述滑动引导部分，从而随着所述基座在所述杯内降低而水平地移动所述晶片的位置。8.一种使用化学机械抛光制造半导体器件的方法，所述方法包括：提供具有抛光垫和装载杯的基体部件；提供抛光头，其中，所述装载杯包括：基座，所述基座具有用于安置晶片的安置表面，...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁之恩，尹东一，严泰民，赵贵铉，许硕，徐钟辉，崔溶元，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR