研磨垫修整器制造技术

本实用新型专利技术的研磨垫修整器包括基板和磨粒，所述基板的一表面上设有多条弧形通道，所述多条弧形通道设置于所述基板的中心与边缘之间，将所述表面分成多个区域，所述磨粒设置在所述多个区域上。本实用新型专利技术的研磨垫修整器可提高研磨液进入和微粒子排出效率，从而降低晶圆刮伤风险，提高研磨制程的稳定性。（*该技术在2021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领域，尤其涉及一种研磨垫修整器。
技术介绍
在半导体工业研磨制程中，研磨垫的研磨表面上会堆积晶圆被磨除的物质以及研磨液中的研磨颗粒，这些微粒子将填满、堵塞研磨表面上的微孔洞，使研磨垫失去研磨能力，业界引入研磨垫修整器以在研磨过程中修整研磨垫，研磨垫修整器压在研磨垫的研磨表面上并旋转，在研磨垫的研磨表面上产生切削以及移除填塞微粒子的能力，去除残留在研磨表面上的微粒子，使研磨垫的研磨表面重新回复到较理想的状态。此外，研磨垫修整器还具有使研磨液均勻分布在研磨垫上，稳定研磨制程的作用。图1所示为现有技术中的研磨垫修整器，所述研磨垫修整器包括基板11，在所述基板11的一表面上设有多个磨粒12，所述磨粒12可以是天然钻石、人造单晶钻石、人造多晶钻石、立方氧化硼、多晶立方氧化硼等。在研磨制程中，所述基板11设有磨粒12的表面压在研磨垫的研磨表面上，研磨液通过所述磨粒12之间的间隙进入所述基板11压盖的研磨表面上，被所述研磨垫修整器切削以及移除的填塞研磨表面的微粒子通过所述磨粒12之间的间隙排出所述基板11压盖的研磨表面，并最终被冲洗出研磨表面，达到修整目的。为增强研磨垫修整器切削以及移除微粒子的能力，所述研磨垫修整器通常包含较多数量的磨粒12，这使得所述磨粒12之间的间隙较小，不利于研磨液的进入和微粒子的排出，不能被排出的微粒子会仍然堆积在研磨垫的研磨表面上，而成为刮伤晶圆表面的有害颗粒，另外， 研磨液的不易进入使得研磨液不能均勻分布在研磨垫上，影响研磨制程的稳定性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种研磨垫修整器，其基板设有磨粒的表面上设有弧形通道，可提高研磨液进入和微粒子排出效率，从而降低晶圆刮伤风险，提高研磨制程的稳定性。为了达到上述的目的，本技术提供一种研磨垫修整器，包括基板和磨粒，所述基板的一表面上设有多条弧形通道，所述多条弧形通道设置于所述基板的中心与边缘之间，将所述表面分成多个区域，所述磨粒设置在所述多个区域上。上述研磨垫修整器，其中，所述多条弧形通道组合形成朝一定方向旋转的叶轮图案，所述叶轮图案的旋转方向与所述基板的旋转方向相同。上述研磨垫修整器，其中，所述所述多条弧形通道沿同一圆周均勻分布。上述研磨垫修整器，其中，所述弧形通道包括一齿轮状边道和一光滑边道，沿所述基板的旋转方向，所述齿轮状边道位于所述光滑边道的前方，所述齿轮状边道的齿轮均朝向所述基板的边缘。上述研磨垫修整器，其中，在每个区域内，所述磨粒沿所述基板旋转的切线方向排列成多排。 上述研磨垫修整器，其中，同一排中，任意相邻两个磨粒之间的间隙相等；任意相邻两排之间的间隙相等。 上述研磨垫修整器，其中，所述区域包含一条齿轮状边沿和一条光滑边沿，沿所述基板的旋转方向，所述光滑边沿位于所述齿轮状边沿的前方。上述研磨垫修整器，其中，在所述区域的光滑边沿上设有凸起。本技术的研磨垫修整器在基板设有磨粒的表面上设置多条弧形通道，研磨液可通过该弧形通道进入基板压盖的研磨表面，被磨粒切削以及移除的微粒子可通过该弧形通道排出基板压盖的研磨表面，大大提高了研磨液进入和微粒子排出的效率，既有利于防止微粒子堆积在研磨表面上刮伤晶圆，提高研磨垫修整器的修整效果，又有利于研磨液均勻扩散，提高研磨制程的稳定性。附图说明本技术的研磨垫修整器由以下的实施例及附图给出。图1是现有技术中的研磨垫修整器的仰视图。图2是本技术一实施例的研磨垫修整器的仰视图。图3是本技术中研磨装置的示意图。图4是本技术中弧形通道的示意图。图5是图4的A-A剖视图。具体实施方式以下将结合图2 图5对本技术的研磨垫修整器作进一步的详细描述。本技术的研磨垫修整器包括基板，所述基板的一表面上设有多条弧形通道， 所述多条弧形通道设置于所述基板中心与边缘之间，将所述表面分成多个区域，在每个区域上设有多个磨粒。在基板设有磨粒的表面上设置多条弧形通道，研磨液可通过该弧形通道进入基板压盖的研磨表面，被磨粒切削以及移除的微粒子可通过该弧形通道排出基板压盖的研磨表面，大大提高了研磨液进入和微粒子排出的效率，既有利于防止微粒子堆积在研磨表面上刮伤晶圆，提高研磨垫修整器的修整效果，又有利于研磨液均勻扩散，提高研磨制程的稳定性。现以具体实施例详细说明本技术的研磨垫修整器参见图2，本实施例的研磨垫修整器包括一基板200，所述基板200呈圆形，在所述基板200的圆心处设有安装孔210，在所述基板200的一表面220上设有多条弧形通道230， 所述弧形通道230设置于所述安装孔210与所述基板200的边缘之间，将所述表面220分成多个区域M0，在每个区域240上设有多个磨粒250。由于所述多条弧形通道230占用一定空间，这在一定程度上减少了磨粒250的数量，可降低磨粒250刮伤研磨垫300的风险，从而降低研磨垫300刮伤晶圆的风险。较佳地，所述所述多条弧形通道230沿同一圆周均勻分布，各个所述区域240的形状均相同，如此可保证不同区域的研磨效果基本相同。参见图3，在研磨制程中，所述基板200的表面220压在研磨垫300的研磨表面上， 所述基板200与所述研磨垫300同方向旋转，如图3中的箭头所示，所述基板200和所述研磨垫300均沿逆时针方向旋转。继续参见图2，所述多条弧形通道230组合形成朝一定方向旋转的叶轮图案，所述叶轮图案的旋转方向与所述基板200的旋转方向相同，这样有利于研磨液进入所述弧形通道230，也有利于微粒子排出所述弧形通道230。继续参见图2，较佳地，在每个区域240内，所述多个磨粒250沿所述基板200旋转的切线方向排列成多排；同一排中，任意相邻两个磨粒250之间的间隙相等；任意相邻两排之间的间隙相等；由于所述磨粒250的排列方向为所述基板200旋转的切线方向，所述磨粒250能产生更大的切削以及移除能力，并能保持良好的平整度，可大大提高研磨垫修整器的修整效果，且能减少磨粒250的数量，降低刮伤研磨垫300的风险，从而降低研磨垫300刮伤晶圆的风险，另外，磨粒250数量的减少可增大磨粒250之间的间隙，有利于研磨液进入和微粒子排出；在每个区域240上，所述磨粒250有规则地分布着，相比现有技术中磨粒杂乱无章的分布，所述磨粒250的规则分布使得研磨液进入所述区域240更容易更顺畅，有利于使研磨液均勻分布在研磨垫300上，提高研磨制程的稳定性；另外，所述磨粒250的规则分布能使微粒子迅速有效地排出所述区域对0，可防止微粒子堆积在研磨垫300的研磨表面上刮伤晶圆，且能提高研磨垫修整器的修整效果。 参见图4，较佳地，所述弧形通道230包括一齿轮状边道232和一光滑边道233，沿所述基板200的旋转方向(即逆时针方向)，所述齿轮状边道232位于所述光滑边道233的前方，所述齿轮状边道232的齿轮234均朝向所述基板200的边缘，有利于引导微粒子排出所述基板200压盖的研磨表面。如图4中的细箭头所示，研磨液沿所述弧形通道230从基板200的边缘流入基板 200的中心，研磨液沿所述弧形通道230流动的同时穿过所述弧形通道230的光滑边道233 流入所述区域对0，再通过所述磨粒250之间的间隙均勻扩散开；如图4中的粗箭头所示， 所述磨粒250切削以及移本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐强，李佩，朱海青，马智勇，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：实用新型
国别省市：