用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗口制造技术

一种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗口，该激光衬垫窗口为设置在研磨衬垫上的通孔阵列，该通孔阵列包含若干沿直线排列的通孔，通孔的两端的形状为弧形，这两端的方向与研磨衬垫的直径方向垂直。本发明专利技术可以解决传统聚合物类硬质窗口划伤晶圆和由于窗口被划伤而造成激光信号变弱等缺陷，同时避免激光窗口边缘磨损的问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗口，该激光衬垫窗口为设置在研磨衬垫上的通孔阵列，该通孔阵列包含若干沿直线排列的通孔，通孔的两端的形状为弧形，这两端的方向与研磨衬垫的直径方向垂直。本专利技术可以解决传统聚合物类硬质窗口划伤晶圆和由于窗口被划伤而造成激光信号变弱等缺陷，同时避免激光窗口边缘磨损的问题。【专利说明】用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ
本专利技术涉及一种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ。
技术介绍
在化学机械研磨(CMP)制程中，有些制程是通过ISRM (In-Situ Rate Monitor原位速率监视器)終点侦测系统来控制的，因此就必须使用透明的窗ロ来进行光信号的采集。如图1所示，被研磨的晶圆固定在研磨头(图中未显示)上，并面向研磨平台上的研磨衬垫，研磨衬垫上有大量的研磨液，在一定的压カ下通过晶圆和研磨衬垫之间的相对运动来研磨晶圆表面。研磨衬垫上开设有激光衬垫窗ロ，激光模块发射的激光束通过激光衬垫窗ロ，经过晶圆反射后，被探測器接收，根据返回的信号，可以测定晶圆表面的性质，用于终点侦测。如图2所示，目前使用的激光衬垫窗口中设置有固体填充物，该固体填充物需具有较好的透光率，该固体填充物的材料可采用聚合物，如聚亚安酯等，由于激光衬垫窗ロ中固体填充物的硬度高于研磨衬垫的硬度，容易使晶圆受到损坏，因此需要保持固体填充物顶部与研磨衬垫顶部具有足够大的距离H，来防止晶圆受损，但是实际操作中，距离H很难得到控制，如果距离H不够大的话，会导致晶圆表面划伤甚至破片。而且聚合物窗ロ本身也会在研磨过程中被研磨头的定位环(Retaining Ring)或修整器(conditioner)划伤,从而导致研磨过程中的副产物附着在激光衬垫窗ロ中，造成晶圆表面微细划伤，且影响窗ロ的透光度，从而造成光信号变弱。
技术实现思路
本专利技术提供的一种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ，在研磨过程中可以避免晶圆划伤和破片以及由于激光衬垫窗ロ划伤导致光信号减弱等问题。为了达到上述目的，本专利技术提供一种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ，该激光衬垫窗ロ为设置在研磨衬垫上的通孔阵列，该通孔阵列包含若干沿直线排列的通孔；所述的通孔的两端的形状为弧形，这两端的方向与研磨衬垫的直径方向垂直。所述的通孔中没有设置固体填充物。所述的通孔在研磨过程中被研磨液、水或者空气填充。所述的通孔为弧形通孔。所述的通孔为圆形通孔，或者为椭圆形通孔，或者为足球场形通孔。本专利技术可以解决传统聚合物类硬质窗ロ划伤晶圆和由于窗ロ被划伤而造成激光信号变弱等缺陷，同时避免激光窗ロ边缘磨损的问题。【专利附图】【附图说明】图1是
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中化学机械研磨的示意图； 图2是
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中激光衬垫窗ロ的剖视图； 图3是本专利技术提供的一种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ的第一种实施例的俯视图； 图4是本专利技术提供的一种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ的第二种实施例的俯视图。【具体实施方式】以下根据图3和图4，具体说明本专利技术的较佳实施例。本专利技术提供一种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ，该激光衬垫窗ロ为设置在研磨衬垫上的通孔阵列，该通孔阵列包含若干通孔101 ； 所述的通孔101的两端的形状为弧形，这两端的方向与研磨衬垫的直径方向垂直； 所述的通孔101中没有设置固体填充物； 所述的通孔101在研磨时可被研磨液、或者水、或者空气填充； 如图3所示，是本专利技术的激光衬垫窗ロ的第一实施例，该通孔阵列包含若干圆形通孔101 ； 如图4所示，是本专利技术的激光衬垫窗ロ的第二实施例，该通孔阵列包含若干椭圆形通孔 101。在利用本专利技术提供的激光衬垫窗ロ进行化学机械研磨制程时，由于采用了通孔阵列的设计，该激光衬垫窗ロ的总透光面积略小于现有的衬垫窗ロ，所以光信号强度也略降低。可以通过増加入射光強度，或者通过改变終点侦测算法，获得与
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ー样的终点侦测曲线和终点时间。尽管本专利技术的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本专利技术的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本专利技术的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本专利技术的保护范围应由所附的权利要求来限定。【权利要求】1.ー种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ，其特征在干，该激光衬垫窗ロ为设置在研磨衬垫上的通孔阵列，该通孔阵列包含若干沿直线排列的通孔(101)； 所述的通孔(101)的两端的形状为弧形，这两端的方向与研磨衬垫的直径方向垂直。2.如权利要求1所述的用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ，其特征在于，所述的通孔(101)中没有设置固体填充物。3.如权利要求2所述的用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ，其特征在干，所述的通孔(101)在研磨过程中被研磨液、水或者空气填充。4.如权利要求1所述的用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ，其特征在于，所述的通孔(101)为弧形通孔。5.如权利要求4所述的用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗ロ，其特征在干，所述的通孔(101)为圆形通孔，或者为椭圆形通孔，或者为足球场形通孔。【文档编号】B24B37/34GK103522170SQ201210231295【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年7月5日 优先权日:2012年7月5日 【专利技术者】李儒兴, 李志国, 秦海燕, 张磊, 龚大伟, 张中连 申请人:上海宏力半导体制造有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于化学机械研磨制程的激光衬垫窗口，其特征在于，该激光衬垫窗口为设置在研磨衬垫上的通孔阵列，该通孔阵列包含若干沿直线排列的通孔（101）；所述的通孔（101）的两端的形状为弧形，这两端的方向与研磨衬垫的直径方向垂直。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李儒兴，李志国，秦海燕，张磊，龚大伟，张中连，
申请(专利权)人：上海宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：