一种修整装置和化学机械抛光系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种修整装置和化学机械抛光系统，所述修整装置包括摆臂、基座和修整组件，所述基座设置于所述摆臂的端部，所述修整组件通过导向轴转动连接于基座的下方；所述修整组件包括安装座和修整盘，所述修整盘设置于安装座的下方；所述安装座包括固定件、转接件和衔接件，三者一体成型，所述转接件通过衔接件设置于固定件的中心位置；所述转接件连接于所述导向轴的下端。接于所述导向轴的下端。接于所述导向轴的下端。

【技术实现步骤摘要】
一种修整装置和化学机械抛光系统


[0001]本技术属于化学机械抛光
，具体而言，涉及一种修整装置和化学机械抛光系统。

技术介绍

[0002]集成电路产业是信息技术产业的核心，在助推制造业向数字化、智能化转型升级的过程中发挥着关键作用。芯片是集成电路的载体，芯片制造涉及集成电路设计、晶圆制造、晶圆加工、电性测量、切割封装和测试等工艺流程。其中，化学机械抛光属于晶圆制造工序中的五大核心制程之一。
[0003]化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)是一种全局平坦化的超精密表面加工技术。化学机械抛光通常将晶圆吸合于承载头的底面，晶圆具有沉积层的一面抵接抛光垫上表面，承载头在驱动组件的致动下与抛光垫同向旋转并给予晶圆向下的载荷；抛光液供给于抛光垫的上表面并分布在晶圆与抛光垫之间，使得晶圆在化学和机械的共同作用下完成晶圆的化学机械抛光。
[0004]抛光过程中，为保证抛光垫具有良好的表面特性、抛光垫表面沟槽能够容纳更多的抛光液，高效稳定地去除待抛光材料，需要使用修整装置对抛光垫表面进行修整处理。修整装置的底部配置修整盘(Disk)，修整盘的底面镶嵌有金刚石颗粒；修整装置给予修整盘一个下压力和旋转力矩，修整盘在抛光垫表面相对运动，以修整抛光垫表面。
[0005]为了提高修整盘的自适应性，现有的修整装置配置有导向轴，导向轴的下部通过凹球件和凸球件实现铰接，以通过导向轴的倾斜来调节修整盘的位置和姿态。但现有的修整装置还存在以下不足：凹球件与凸球件相互摩擦产生的热量会传导至修整盘，一定程度上影响抛光垫的修整效果；凹球件与凸球件通常由金属材料制成，两者相互摩擦会产生金属离子，若修整装置中的腔室发生泄漏，则存在金属离子污染的风险；当抛光垫的表面起伏较大时，凹球件与凸球件会发生分离，即无法通过导向轴准确反映抛光垫的表面形貌；同时，凹球件与凸球件通过分离、贴合的循环切换，两者会发生撞击而产生振动，这不利于保证修整装置的可靠运行。

技术实现思路

[0006]本技术实施例提供了一种修整装置和化学机械抛光系统，旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0007]本技术实施例的第一方面提供了一种修整装置，包括摆臂、基座和修整组件，所述基座设置于所述摆臂的端部，所述修整组件通过导向轴转动连接于基座的下方；所述修整组件包括安装座和修整盘，所述修整盘设置于安装座的下方；所述安装座包括固定件、转接件和衔接件，三者一体成型，所述转接件通过衔接件设置于固定件的中心位置；所述转接件连接于所述导向轴的下端。
[0008]在一些实施例中，所述转接件的上部与导向轴连接，其下部通过衔接件连接于所
述固定件。
[0009]在一些实施例中，所述衔接件为向上凸起的薄板结构，其与所述修整盘之间设置有间隙。
[0010]在一些实施例中，所述衔接件自所述固定件的内侧壁倾斜向上设置，并延伸至所述转接件的外部。
[0011]在一些实施例中，所述转接件为旋转构件，其与所述衔接件通过圆弧过渡为一体。
[0012]在一些实施例中，所述转接件包括转接主体，所述转接主体设置于所述衔接件的上方，所述转接主体的上部配置有凸起部，所述凸起部抵接于所述导向轴的下端面。
[0013]在一些实施例中，所述转接主体的外径小于或等于所述凸起部的外径。
[0014]在一些实施例中，修整装置还包括柔性膜，其为环状结构；所述柔性膜的一端连接于所述安装座，其另一端连接于基座中的旋转部；所述柔性膜、旋转部与所述安装座形成密封腔室。
[0015]在一些实施例中，所述柔性膜配置有褶皱部，其纵向截面为S形；所述褶皱部的数量至少一个，并沿竖直方向层叠设置。
[0016]本技术实施例的第二方面提供了一种化学机械抛光系统，其包括抛光盘、承载头、供液装置和上面所述的修整装置，所述承载头加载待抛光的晶圆并将其抵接于抛光盘上方的抛光垫，所述供液装置朝向抛光垫与晶圆之间供给抛光液，所述修整装置用于修整抛光垫的表面。
[0017]本技术的有益效果包括：
[0018]a.配置有一体化结构的安装座，其能够解决现有技术中凹球件和凸球件摩擦生热以及相互撞击带来的稳定性下降的问题，保证修整作业的稳定性；
[0019]b.一体化的安装座由塑料材料制成，以防止液体进入修整装置的内部，避免修整装置内部金属件的锈蚀，延长修整装置的使用寿命；
[0020]c.修整组件内部配置具有褶皱部的柔性膜，褶皱部的纵向截面为S形，以增强柔性膜的回弹能力，解决柔性膜回弹力集中的问题，提升柔性膜的使用寿命。
附图说明
[0021]通过结合以下附图所作的详细描述，本技术的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本技术的保护范围，其中：
[0022]图1是本技术一实施例提供的化学机械抛光系统的示意图；
[0023]图2是本技术一实施例提供的修整装置的示意图；
[0024]图3是本技术一实施例提供的修整组件的示意图；
[0025]图4是本技术一实施例提供的安装座的示意图；
[0026]图5是本技术另一实施例提供的安装座的示意图；
[0027]图6是本技术一实施例提供的柔性膜的示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合具体实施例及其附图，对本技术所述技术方案进行详细说明。在此记载的实施例为本技术的特定的具体实施方式，用于说明本技术的构思；这些说
明均是解释性和示例性的，不应理解为对本技术实施方式及本技术保护范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书及其说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
[0029]本说明书的附图为示意图，辅助说明本技术的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。应当理解的是，为了便于清楚地表现出本技术实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制，相同的参考标记用于表示附图中相同的部分。
[0030]在本技术中，“化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)”也称为“化学机械平坦化(Chemical Mechanical Planarization,CMP)”，晶圆(Wafer,W)也称基板(Substrate)，其含义和实际作用等同。
[0031]本技术公开的实施例，总体上涉及在半导体器件制造工业中使用的化学机械抛光(CMP)系统。
[0032]化学机械抛光时，由亚微米或纳米磨粒和化学溶液组成的抛光液在晶圆与抛光垫之间流动，抛光液在抛光垫的传输和旋转离心力的作用下均匀分布，以在晶圆和抛光垫之间形成一层液体薄膜，液体中的化学成分与晶圆产生化学反应，将不溶物质转化为易溶物质，然后通过磨粒的微机械摩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种修整装置，其特征在于，包括摆臂、基座和修整组件，所述基座设置于所述摆臂的端部，所述修整组件通过导向轴转动连接于基座的下方；所述修整组件包括安装座和修整盘，所述修整盘设置于安装座的下方；所述安装座包括固定件、转接件和衔接件，三者一体成型，所述转接件通过衔接件设置于固定件的中心位置；所述转接件连接于所述导向轴的下端。2.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，所述转接件的上部与导向轴连接，其下部通过衔接件连接于所述固定件。3.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，所述衔接件为向上凸起的薄板结构，其与所述修整盘之间设置有间隙。4.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，所述衔接件自所述固定件的内侧壁倾斜向上设置，并延伸至所述转接件的外部。5.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，所述转接件为旋转构件，其与所述衔接件通过圆弧过渡为一体。6.如权利要求1所述的修整装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁清波，徐海洋，
申请(专利权)人：华海清科股份有限公司，
类型：新型
国别省市：