研磨装置及研磨方法制造方法及图纸

一种研磨装置及研磨方法，方法包括：承载部件，用于承载待研磨晶圆、并在水平方向上实现自转，所述承载部件包括用于放置所述待研磨晶圆的圆形承载面；可旋转的清洗部件，用于在所述研磨装置处于工作状态时移动至所述承载面上、并与放置于所述承载面上的待研磨晶圆相接触，所述清洗部件的转动轴线平行于所述承载面，且所述清洗部件的转动轴线在所述承载面上的投影与所述承载面的直径不在同一条水平线上。提高了所述晶圆表面的清洁度。提高了所述晶圆表面的清洁度。提高了所述晶圆表面的清洁度。

【技术实现步骤摘要】
研磨装置及研磨方法


[0001]本专利技术实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种研磨装置及研磨方法。

技术介绍

[0002]随着超大规模集成电路ULSI(Ultra Large Scale Integration)的飞速发展，集成电路工艺制作工艺变得越来越复杂和精细。为了提高集成度，降低制造成本，芯片单位面积内的元件数量不断增加，平面布线已难以满足元件高密度分布的要求，只能采用采用多层布线技术利用芯片的垂直空间，进一步提高器件的集成度。但是多层布线技术的应用会造成硅片表面的起伏不平，对图形制作极其不利。为此，要在大直径硅片上实现多层布线结构，首先就要实现每一层都具有很高的全局平整度，即要求对多层布线互连结构中的导体、层间介质层、金属、硅氧化物、氮化物等进行平坦化(Planarization)处理。
[0003]目前，化学机械研磨(CMP，Chemical Mechanical Polishing)是达成全局平坦化的最佳方法，尤其在半导体工艺进入亚微米领域后，化学机械研磨已成为一种不可或缺的制作工艺技术。化学机械研磨(CMP)是通过晶片与研磨头之间的相对运动来平坦化晶片待研磨表面的。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例解决的问题是提供一种研磨装置及研磨方法，有利于进一步提高晶圆表面的清洁度。
[0005]为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种研磨装置，包括：承载部件，用于承载待研磨晶圆、并在水平方向上实现自转，所述承载部件包括用于放置所述待研磨晶圆的圆形承载面；可旋转的清洗部件，用于在所述研磨装置处于工作状态时移动至所述承载面上、并与放置于所述承载面上的待研磨晶圆相接触，所述清洗部件的转动轴线平行于所述承载面，且所述清洗部件的转动轴线在所述承载面上的投影与所述承载面的直径不在同一条水平线上。
[0006]相应的，本专利技术实施例还提供一种研磨方法，包括利用本专利技术实施例提供的研磨装置。
[0007]与现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下优点：
[0008]本专利技术实施例提供一种研磨装置，承载部件用于承载待研磨晶圆、并在水平方向上实现自转，所述承载部件包括用于放置所述待研磨晶圆的圆形承载面；可旋转的清洗部件用于在所述研磨装置处于工作状态时移动至所述承载面上、并与放置于所述承载面上的待研磨晶圆相接触，所述清洗部件的转动轴线平行于所述承载面，且所述清洗部件的转动轴线在所述承载面上的投影与所述承载面的直径不在同一条水平线上。相较于现有的清洗部件的转动轴线与所述承载面的直径在同一条水平线上的方案，本专利技术实施例通过所述清洗部件的转动轴线在所述承载面上的投影与所述承载面的直径不在同一条水平线上，在使用可旋转的清洗部件对待研磨晶圆进行清洗处理的过程中，清洗部件的线速度方向与待研
磨晶圆的线速度方向不一致，相应的，能够使所述清洗部件对待研磨晶圆的表面产生较大的清洗力，从而提高了所述晶圆表面的清洁度。
附图说明
[0009]图1至图2是一种研磨装置对应的结构示意图；
[0010]图3是目前研磨装置对晶圆进行清洗后的晶圆表面缺陷检测图；
[0011]图4至图6是本专利技术研磨装置对应的结构示意图。
具体实施方式
[0012]目前研磨装置的性能有待提高。现结合一种研磨装置对应的结构示意图来分析其性能有待提高的原因。
[0013]图1至图2是一种研磨装置对应的结构示意图，图1系研磨装置的俯视图，图2系研磨装置的剖视图。
[0014]一种研磨装置，包括：承载部件(图未示)，用于承载待研磨晶圆、并在水平方向上实现自转，所述承载部件包括用于放置所述待研磨晶圆的圆形承载面12；可旋转的清洗部件13，用于在所述研磨装置处于工作状态时移动至所述承载面12上、并与放置于所述承载面12上的待研磨晶圆相接触，所述清洗部件13的转动轴线ab平行于所述承载面12，且所述清洗部件13的转动轴线ab在所述承载面12上的投影与所述承载面12的直径cd在同一条水平线上。
[0015]经研究发现，由线速度大小公式可知，v
brush
＝w
brush
*d
brush
，v
wafer
＝w
wafer
*d
wafer
，因此，晶圆上必定存在一个半径值d
wafer
，使所述清洗部件13的线速度v
brush
的值等于待研磨晶圆的线速度v
wafer
的值，相应的，在使用清洗部件13对所述待研磨晶圆的顶面进行清洗处理的过程中，在所述清洗部件13的转动轴线ab在所述承载面12上的投影与所述承载面12的直径cd在同一条水平线的位置处，容易出现所述清洗部件13的线速度v
brush
方向与所述待研磨晶圆的线速度v
wafer
方向一致，当清洗部件13线速度v
brush
方向与待研磨晶圆线速度v
wafer
方向一致，清洗部件13线速度v
brush
的值与待研磨晶圆线速度v
wafer
的值也一致时，所述清洗部件13对半径值d
wafer
处的晶圆表面产生的清洗力较小，导致所述晶圆表面的清洁度较低，从而影响所述晶圆的出品良率。
[0016]参考图3，示出了采用目前研磨装置对晶圆进行清洗后的晶圆表面缺陷检测图，由3可知，晶圆上必定存在一个半径值d
wafer
，使所述清洗部件13的线速度v
brush
的值等于待研磨晶圆的线速度v
wafer
的值，相应的，在使用清洗部件13对所述待研磨晶圆的顶面进行清洗处理的过程中，所述清洗部件13对半径值d
wafer
处的晶圆表面产生的清洗力较小，导致所述晶圆表面的清洁度较低，从而影响所述晶圆的出品良率。
[0017]为了解决技术问题，本专利技术实施例提供一种研磨装置，包括：承载部件，用于承载待研磨晶圆、并在水平方向上实现自转，所述承载部件包括用于放置所述待研磨晶圆的圆形承载面；可旋转的清洗部件，用于在所述研磨装置处于工作状态时移动至所述承载面上、并与放置于所述承载面上的待研磨晶圆相接触，所述清洗部件的转动轴线平行于所述承载面，且所述清洗部件的转动轴线在所述承载面上的投影与所述承载面的直径不在同一条水平线上。
[0018]本专利技术实施例提供一种研磨装置，承载部件用于承载待研磨晶圆、并在水平方向上实现自转，所述承载部件包括用于放置所述待研磨晶圆的圆形承载面；可旋转的清洗部件用于在所述研磨装置处于工作状态时移动至所述承载面上、并与放置于所述承载面上的待研磨晶圆相接触，所述清洗部件的转动轴线平行于所述承载面，且所述清洗部件的转动轴线在所述承载面上的投影与所述承载面的直径不在同一条水平线上。相较于现有的清洗部件的转动轴线与所述承载面的直径在同一条水平线上的方案，本专利技术实施例通过所述清洗部件的转动轴线在所述承载面上的投影与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种研磨装置，其特征在于，包括：承载部件，用于承载待研磨晶圆、并在水平方向上实现自转，所述承载部件包括用于放置所述待研磨晶圆的圆形承载面；可旋转的清洗部件，用于在所述研磨装置处于工作状态时移动至所述承载面上、并与放置于所述承载面上的待研磨晶圆相接触，所述清洗部件的转动轴线平行于所述承载面，且所述清洗部件的转动轴线在所述承载面上的投影与所述承载面的直径不在同一条水平线上。2.如权利要求1所述的研磨装置，其特征在于，所述承载部件包括：旋转台；承载台，固定于所述旋转台上且由所述旋转台带动旋转，所述承载台用于承载所述待研磨晶圆。3.如权利要求1所述的研磨装置，其特征在于，所述清洗部件的转动轴线在所述承载面上的投影距离所述承载面中心点的垂直距离为50mm至100mm。4.如权利要求1所述的研磨装置，其特征在于，所述清洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑祖迪，章毅，吴玉萍，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：