抛光机制造技术

一种抛光机，包括：工作台；抛光垫；支撑架；锁固柱，固定在支撑架一端，并位于工作台上方；样品夹持器；碟盘组，固定在样品夹持器上，用以调节样品夹持器作用在样品上的作用力。其中，所述样品夹持器进一步包括套设在所述锁固柱外侧的套柱及连接在套柱一端的样品容置盘。所述支撑架通过螺纹旋拧固定在工作台一侧。本实用新型专利技术通过在工作台上增设具有样品容置盘的样品夹持器，并通过选择碟盘组中不同规格的碟盘以调节作用在样品容置盘上的作用力，使得在样品的抛光过程中其抛光面受力具有均一性，而能同时达到目标层，不仅提高了生产效率，而且避免了缺失遗漏，并提高了样品分析的良率。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半导体制造设备，尤其涉及一种抛光机。
技术介绍
在ICdntegrated Circuit)制造追求结构微细化、薄膜化和导线多层化的趋势 中，当特征尺寸达到亚微米和深亚微米级，半导体工艺技术遇到了新的挑战。集成电路芯片 制造涉及到在硅片表面或层间界面的薄膜淀积和生长工艺，以及以后形成器件或者多层互 连结构所需的多次图形制作。如果每层之间没有很好的平坦化，则硅片表面的起伏随着层 数的增加起伏更加明显。不但造成同层金属薄膜厚度不均勻，薄的地方电阻值会较高，容易 引起电致迁移而造成线路短路，使电路可靠性降低。而且起伏不平的表面会因光刻胶的厚 度不均，影响在光刻时对线宽的控制，在加上光刻胶焦深的限制，硅片表面或层间界面起伏 不均勻严重时无法在其上进行涂布光致抗蚀剂或难以在不均勻的光刻胶上制作图形。目前，解决上述的办法只有改进层间表面的平整度，减少形貌差。为了得到准确的 光刻图案，在多层布线立体结构中，要求刻蚀前在整个硅片表面内各部分的高低差越来越 小，即要求保证每层全局平坦化。常见的传统平面化技术很多，比如化学机械抛光(CMP)、热 流法、旋转式玻璃法、回蚀法等。传统的抛光系统2的构造如图7所示。所述抛光系统2具有承载第二抛光垫21 的第二工作台22。第二工作台22呈“T”形，所述第二工作台22包括第二工作台面221和 支撑第二工作台面221的第二旋转轴222。当对第二样品23进行抛光时，操作员24将第二 样品23放置在第二抛光垫21上。其中，第二样品23待抛光的一侧与第二抛光布21接触。 操作员24以一定的压力作用在第二样品23上，同时控制作用在第二样品23上的压力大小 及第二工作台22的第二旋转轴222的旋转速度及时间，以对第二样品23进行抛光，并获得 在SEM或OM下观测所需要的目标层。但是，因为操作员24作用在第二样品23上的压力具有不均一性，则所述不均一性 的压力导致了第二样品23抛光面的不均一性。具体而言，如图8所示，在第二样品23完成 抛光后，第二样品23受压比较大的部分达到了第二端子层231，而受压比较小的部分还处 于第二顶层金属层232。更严重地，在失效分析过程中，如果对具有长的位线或字线的第二 样品23进行抛光，因为第二样品23待抛光的面较大，则压力不均一性导致的抛光面不均一 性的影响会更为突出，最终导致缺失被忽略，使第二样品23存在分析隐患。针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改 良，于是有了本技术抛光机。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术中，待抛光样品在抛光的过程中，是通过操作 员将压力人为的作用在样品上，而使得样品受力不均一，最终导致样品的抛光面具有不均 一性和在大规格样品抛光过程中缺失遗漏等缺陷提供一种避免缺失遗漏，并使抛光面具有同一性的抛光机。为达到上述 目的，本专利技术采用如下技术方案一种抛光机，包括工作台；抛光垫， 承载在工作台上；支撑架，固定在工作台一侧；锁固柱，固定在支撑架一端，并位于工作台 垂直上方；样品夹持器，套设在锁固柱外侧，并用以收容待抛光样品；碟盘组，固定在样品 夹持器上，并用以调节样品夹持器作用在样品上的作用力。其中，所述样品夹持器进一步包 括套设在所述锁固柱外侧的套柱及连接在套柱一端的样品容置盘。所述支撑架通过螺纹旋 拧固定在工作台一侧。所述锁固柱通过螺纹旋拧固定在支撑架上。所述锁固柱进一步包括 通过螺纹旋拧设置在锁固柱与支撑架接触部的螺栓。所述样品容置盘之异于套柱的一侧形 成样品容置坑。所述样品容置坑的直径为5 15mm。所述的碟盘组包括不同重量规格的碟ο与现有技术相比，本技术具有以下优点本技术通过在工作台上增设具 有样品容置盘的样品夹持器，并通过选择碟盘组中不同规格的碟盘以调节作用在样品容置 盘上的作用力，使得在样品的抛光过程中其抛光面受力具有均一性，而能同时达到目标层， 不仅提高了生产效率，而且避免了缺失遗漏，并提高了样品分析的成功率。附图说明图1是技术抛光机的立体结构示意图。图2是本技术抛光机的支撑架的立体结构示意图。图3是本技术抛光机的锁固柱的立体结构示意图。图4是本实用型抛光机的样品夹持器机构的仰视图。图5是本实用型性抛光机的碟盘组的碟盘的结构示意图。图6是第一样品经过本技术抛光机抛光后的效果图。图7是现有的抛光系统的结构示意图。图8是第二样品通过现有的抛光系统抛光后的效果图。具体实施方式为详细说明本技术创造的
技术实现思路
、构造特征、所达成目的及功效，下面将结 合实施例并配合附图予以详细说明。请参阅图1，并结合参阅图6。图1为抛光机1的立体结构示意图。所述抛光机1 包括承载第一抛光垫11的第一工作台12、机械固定在第一工作台12—侧的支撑架13、机 械固定在支撑架13上且位于第一工作台12上方的锁固柱14、套设在锁固柱14外侧并用以 夹持第一样品15的样品夹持器16，以及套设在样品夹持器16外侧并用以调节样品夹持器 16施加在第一样品15上作用力的碟盘组17。请参阅图2，图3，并结合参阅图1。图2为支撑架13的结构示意图。所述支撑架 13呈“ Γ ”形，并具有纵向的固定柱131和水平方向的横梁132。在横梁132的异于固定柱 131的一端开设具有内螺纹(未图示)的锁固孔133。在纵向的固定柱131的底端与横梁 132同方向向外凸伸形成锁固螺钉134。所述锁固螺钉134用以将支撑架13固定在第一工 作台12的一侧。图3为一端具有外螺纹(未图示)的锁固柱14。其中，所述锁固柱14进一步包括用以固定锁固柱14位置的螺栓141。锁固柱14的外螺纹与横梁132的内螺纹相匹配，即锁 固柱14和横梁132通过螺纹旋拧的方式固定。所述螺栓141具有内螺纹，且所述内螺纹与 锁固柱14的外螺纹相匹配。在抛光台1的组装过程中，螺栓141依预设的高度旋拧在锁固 柱14与横梁132的接触部处，以防止锁固柱14自动滑移。请参阅图4，并继续参阅图1。图4为样品夹持器16的立体结构示意图。其中，所 述样品夹持器16包括中空的套柱161以及形成在套柱161 —端的样品容置盘162。所述 锁固柱14的下端穿插并固定在所述中空的套柱161内。所述样品容置盘162的异于套柱 161的一侧形成样品容置坑163。其中，样品容置坑163的直径和深度依据待抛光的第一样 品15的大小设置。在本实施例中，样品容置坑163的直径为5 15mm，样品容置坑163的 深度为0. 1mm。请参阅图5，并结合参阅图1、图6。在第一样品15的抛光过程中，第一样品15放 置在样品容置坑163内，所述第一样品15待抛光的一侧与位于第一工作台12上的第一抛 光垫11接触。根据目标层的厚度，确定所需的外部压力并通过套柱161施加到样品容置 盘162上，进而平均的作用在第一样品15上。具体而言，即按所需的外部压力，在碟盘组 17中选择不同重量规格的碟盘171，并套设在套柱161外侧。套柱161受到碟盘171向下 的压力，并将所述压力平均的作用到样品容置盘162上。则位于样品容置坑163内的第一 样品15之异于待抛光面的一侧受到均勻向下的作用力。由于作用在第一样品15之异于抛 光面的一侧受到的压力具有均一性，则第一样品15本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抛光机，包括：　　工作台；　　抛光垫，承载在工作台上；　　支撑架，固定在工作台一侧；　　锁固柱，固定在支撑架一端，并位于工作台上方；　　样品夹持器，套设在锁固柱外侧，并用以容置待抛光样品；　　碟盘组，固定在样品夹持器上，并用以调节样品夹持器作用在样品上的作用力；　　其特征在于：所述样品夹持器进一步包括套设在所述锁固柱外侧的套柱及连接在套柱一端的样品容置盘。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张顺勇，张佐兵，林岱庆，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，武汉新芯集成电路制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]