研磨垫调整器清洗装置及化学机械研磨装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种研磨垫调整器清洗装置及化学机械研磨装置，所述研磨垫调整器清洗装置包括一清洗杯和至少一个喷嘴，所述研磨垫调整器位于所述清洗杯上方，所述喷嘴固定于所述清洗杯的周壁，用于向所述清洗杯上方的研磨垫调整器喷洒清洗液。采用该化学机械研磨装置，能够有效延长研磨盘承载盘寿命并降低产品不良率。（*该技术在2022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
，特别涉及一种研磨垫调整器清洗装置及化学机械研磨装置。
技术介绍
化学机械研磨(CMP)是一种最常用的平坦化制程。在CMP制程中，将含有研磨成分的化学研磨剂(也称为研磨液)对旋转研磨垫进行润湿，并利用润湿的旋转研磨垫对衬底前表面进行化学机械研磨。结合图1和图2，化学机械研磨装置100包括多个研磨站101和多个研磨垫调整器清洗装置102。所述研磨站101包括研磨承载臂103、位于所述研磨承载臂103 —端的研磨承载盘104以及一研磨衬垫105，在对衬底106进行研磨时，可以将衬底106的背面固定在所述研磨承载盘104上，并保持所述衬底106的待研磨面(正面)朝下，通过所述研磨承载盘104的旋转带动所述衬底106旋转。同时，所述研磨承载臂103可以对衬底106施加压力，使衬底106表面与所述研磨衬垫105相互研磨，并通过化学研磨剂将衬底106的表面平坦化。由于化学机械研磨制程是将衬底表面与研磨衬垫的研磨表面接触，然后，通过衬底表面与所述研磨表面之间的相对运动将所述晶片表面平坦化。因此，研磨垫的研磨表面的平整度对于化学机械研磨制程来说是至关重要的。目前，业界通常利用化学机械研磨设备的研磨垫调整器(Pad Conditioner)来调整研磨垫的研磨表面的平整度,所述研磨垫调整器包括调整臂108以及连接于调整臂108 —端的调整件109，所述调整件109通常为钻石盘(diamond disk),其可选择性的压抵研磨衬垫105,以使研磨衬垫105表面的平整状态符合工艺要求。所述研磨垫调整器的调整件109在研磨的过程中，其表面会被污染携带研磨碎屑、化学研磨剂或者其他杂质。被污染的调整件109对后续衬底的研磨过程中，会因为其自身携带的污染物，对后续的衬底造成划伤，需要及时清洗被污染的调整件109。如图1所示，为了及时清洗研磨垫调整器的调整件109，在每个研磨站101的旁边设置有一个研磨垫调整器清洗装置102。如图3所示，所述研磨垫调整器清洗装置102包括一清洗杯(clean cup) 107，所述清洗杯107的内壁底面为凹凸不平的粗糙面，在所述清洗杯107内盛有纯水。当所述研磨垫调整器需要清洗时，将所述研磨垫调整器移动至所述清洗杯107的上方，然后再通过调整臂108施加压力将所述研磨垫调整器的调整件109表面与清洗杯107的内壁底面相接触并浸入纯水内，再缓慢旋转调整件109使其与清洗杯107的底面产生摩擦，借助上述摩擦和清洗杯107内的纯水，可以将所述研磨垫调整器的调整件109上的污染物清除掉。在实际生产中发现，采用研磨垫调整器清洗装置102对研磨垫调整器的调整件109进行清洗，所述调整件109和清洗杯107的底面的摩擦，尽管可以清洗掉一部分污染物，但是过多的摩擦会使破坏调整件109的表面，降低所述研磨垫调整器的使用寿命。另外，尽管清洗杯107内的纯水借助调整件109的旋转，对调整件109产生一定的冲洗作用，但是因为清洗杯107内的纯水不能及时更换，而使纯水的洁净度下降，可能会导致调整件109会被二次污染，从而无法保证对研磨垫调整器的清洗效果。清洗不充分的调整件109，在对后续衬底的研磨过程中，会因为其自身携带的污染物，对衬底造成划伤等不良。
技术实现思路
本技术提供一种研磨垫调整器清洗装置及化学机械研磨装置，达到延长调整件寿命、降低产品不良率的目的，以解决上述调整件寿命短和产品不良率高的问题。为解决上述技术问题，本技术提供一种研磨垫调整器清洗装置，包括一清洗杯和至少一个喷嘴，所述研磨垫调整器位于所述清洗杯上方，所述喷嘴固定于所述清洗杯的周壁，用于向所述清洗杯上方的研磨垫调整器喷洒清洗液。可选的，所述喷嘴的数量为2-6个。可选的，所述喷嘴均匀分布在所述清洗杯的周壁。可选的，所述喷嘴固定于在所述清洗杯的内周壁或外周壁。可选的，所述清洗杯的内壁底面为光滑面。可选的，所述清洗杯的内壁底面为粗糙面。相应的，还提供一种化学机械研磨装置，包括多个研磨站和至少一个所述研磨垫调整器清洗装置。可选的，所述研磨站包括括一研磨垫调整器，所述研磨垫调整器包括调整臂以及连接于所述调整臂一端的调整件。可选的，所述清洗杯的直径大于所述调整件的直径。可选的，所述研磨站还包括一研磨衬垫、一研磨承载臂以及连接于所述研磨承载臂一端的研磨承载盘。可选的，所述研磨站的数量为3个。本技术采用的研磨垫调整器清洗装置，包括一清洗杯和至少一个喷嘴，所述喷嘴固定于所述清洗杯的周壁，用于向所述清洗杯的中上方喷洒清洗液。采用本技术的研磨垫调整器清洗装置，在对调整件清洗时，可以通过调整臂将调整件升至所述清洗杯的中上方，由喷嘴持续向所述调整件的底面和侧面喷射清洗液，将粘附在调整件上的污染物被冲刷掉。而不需要通过摩擦调整件的表面，清洗其本身。因为省略了清洗过程中的摩擦动作，因此调整件的寿命可以得到有效提升。另外，因为喷嘴喷洒的清洗液是及时经过过滤的清洁的清洗液，而且在整个清洗过程中，所述调整件都是悬空被清洗的，因此不会产生因为清洗液被污染而产生二次污染，同时还可以通过调整件的缓慢旋转来提高清洗效果，保证了研磨垫调整器的清洗效果，可以有效减少因此而产生的划伤的不良，从而降低产品的不良率。附图说明图1为现有技术中的化学机械研磨装置的结构示意图；图2为现有技术中的研磨站的结构示意图；图3为现有技术中的研磨垫调整器清洗装置的结构示意图；图4为本技术一实施例的化学机械研磨装置的结构示意图；图5为本技术一实施例的研磨垫调整器清洗装置的结构示意图。具体实施方式本技术的核心思想在于，在研磨垫调整器清洗装置中的清洗杯上设置至少一个喷嘴，用于向所述清洗杯的中上方喷洒清洗液，在对研磨垫调整器清洗时，可以通过调整臂将调整件升至所述清洗杯的中上方，由喷嘴持续向所述调整件的底面和侧面喷射清洗液，将粘附在调整件上的污染物被冲刷掉。而不需要通过摩擦调整件的表面，清洗其本身。因为省略了清洗过程中的摩擦动作，因此调整件的寿命可以得到有效提升。为了使本技术的目的，技术方案和优点更加清楚，以下结合附图来进一步做详细说明。如图4所示，本技术提供一种化学机械研磨装置200，包括多个研磨站201和多个所述研磨垫调整器清洗装置202。所述研磨站包括研磨承载臂203、位于所述研磨承载臂203 —端研磨承载盘204、一研磨衬垫205以及研磨垫调整器206，所述研磨垫调整器206包括调整臂207以及连接于调整臂207 —端的调整件208。在本实施例中，所述研磨站201的数量为3个。如图5所示，所述研磨垫调整器清洗装置202包括一清洗杯209、至少一个喷嘴210，所述喷嘴210固定于所述清洗杯209的周壁，用于向所述清洗杯209的中上方喷洒清洗液。优选的，所述喷嘴的数量为2-6个。采用所述研磨垫调整器清洗装置202对所述调整件208进行清洗的过程如下步骤一旋转所述调整臂207将所述调整件208移动到所述清洗杯209的中上方；步骤二 通过所述调整臂207将所述调整件208下降到预定高度，使所述调整件208悬空于所述清洗杯209的中上方；步骤三打开所述喷嘴210，使所述喷嘴210持续向调整件208的底面和侧面喷洒清洗液，在清洗过程中，可以使所述调整件20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨垫调整器清洗装置，其特征在于，包括一清洗杯和至少一个喷嘴，所述研磨垫调整器位于所述清洗杯上方，所述喷嘴固定于所述清洗杯的周壁，用于向所述清洗杯上方的研磨垫调整器喷洒清洗液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐强，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：实用新型
国别省市：