研磨頭清洗裝置和化學機械研磨設備制造方法及圖紙

本實用新型專利技術提供一種研磨頭清洗裝置和化學機械研磨設備，研磨頭的上方設置有一擋板，其中，研磨頭清洗裝置包括研磨頭清洗及硅片裝卸單元和霧化器；研磨頭清洗及硅片裝卸單元具有多個第一噴嘴，研磨頭清洗及硅片裝卸單元通過多個第一噴嘴噴射出研磨頭清洗液，研磨頭清洗液的噴射方向對準研磨頭；霧化器具有至少一個噴頭，霧化器通過噴頭噴射出霧氣，霧氣的噴射方向對準擋板。在本實用新型專利技術提供的研磨頭清洗裝置和化學機械研磨設備中，在研磨頭清洗裝置中增設一霧化器，霧化器能夠在研磨頭清洗過程中噴射出霧氣以增加濕度，防止化學機械研磨設備的擋板上所殘留的研磨液產生結晶現象，進而避免產生顆粒。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術提供一種研磨頭清洗裝置和化學機械研磨設備，研磨頭的上方設置有一擋板，其中，研磨頭清洗裝置包括研磨頭清洗及硅片裝卸單元和霧化器；研磨頭清洗及硅片裝卸單元具有多個第一噴嘴，研磨頭清洗及硅片裝卸單元通過多個第一噴嘴噴射出研磨頭清洗液，研磨頭清洗液的噴射方向對準研磨頭；霧化器具有至少一個噴頭，霧化器通過噴頭噴射出霧氣，霧氣的噴射方向對準擋板。在本技術提供的研磨頭清洗裝置和化學機械研磨設備中，在研磨頭清洗裝置中增設一霧化器，霧化器能夠在研磨頭清洗過程中噴射出霧氣以增加濕度，防止化學機械研磨設備的擋板上所殘留的研磨液產生結晶現象，進而避免產生顆粒。【專利說明】
本技術涉及化學機械研磨
，特別涉及一種研磨頭清洗裝置和包括所 述研磨頭清洗裝置的化學機械研磨設備。 研磨頭清洗裝置和化學機械研磨設備
技術介紹
化學機械研磨（chemical mechanical polishing,簡稱CMP)是一個通過化學反應 過程和機械研磨過程共同作用的工藝，通過化學機械研磨能夠去除晶圓表面的薄膜，達到 晶圓平坦化的目的，因此普遍應用于半導體晶圓的制造中。 請參考圖1，其為現有技術的化學機械研磨設備的結構示意圖。如圖1所示，現有 的化學機械研磨設備100包括研磨裝置110,所述研磨裝置110包括研磨墊111和研磨頭 112,所述研磨頭112能夠移動位置。進行化學機械研磨時，晶圓101固定在研磨頭112上， 研磨頭112施加一定的壓力使得晶圓101緊貼研磨墊111，同時研磨頭112帶動晶圓101和 研磨墊111同向旋轉，使得晶圓101與研磨墊111產生機械摩擦。與此同時，研磨液通過研 磨液供給管路流在研磨墊111上，在研磨過程中起到潤滑作用，并與所研磨的晶圓101發生 適當的化學反應，提高研磨速度。為了防止研磨墊111上方的顆粒（Particle)直接落到研 磨墊111影響研磨質量，研磨頭112的上方通常設置有一擋板113,所述擋板113與研磨頭 112固定，且所述擋板113的下表面正對著研磨墊111。 請繼續參考圖1，現有的化學機械研磨設備100還包括研磨墊清洗裝置（圖中未 示出）和研磨頭清洗裝置120,研磨結束后通過研磨墊清洗裝置對所述研磨墊111進行清 洗，此時研磨頭112及擋板113仍位于所述研磨墊111的上方，研磨墊清洗結束之后，所述 研磨頭112帶著擋板113移動到所述研磨頭清洗裝置120的上方進行研磨頭清洗。目前所 述研磨頭清洗裝置120 -般采用研磨頭清洗及娃片裝卸單元（Head Clean Load/Unload，簡 稱HCLU)。所述研磨墊清洗裝置和研磨頭清洗裝置120均能夠噴射高壓水，分別射向研磨墊 111和研磨頭112以去除剩余的研磨液。 然而，在利用高壓水沖洗研磨墊111的過程中，部分研磨液被濺到擋板113的下表 面上，擋板113的下表面所殘留的研磨液若不及時清除會產生結晶，結晶非常容易掉落在 研磨墊111上產生顆粒，進而造成晶圓劃傷。 基此，如何防止化學機械研磨設備的擋板上所殘留的研磨液產生結晶，進而產生 顆粒劃傷晶圓的問題成為本領域技術人員亟待解決的一個技術問題。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種研磨頭清洗裝置和化學機械研磨設備以解決現 有技術中化學機械研磨設備的擋板上所殘留的研磨液產生結晶，進而產生顆粒劃傷晶圓的 問題。 為解決上述問題，本技術提供一種研磨頭清洗裝置，所述研磨頭清洗裝置包 括研磨頭清洗及硅片裝卸單元和霧化器；所述研磨頭清洗及硅片裝卸單元具有多個第一噴 嘴，所述研磨頭清洗及硅片裝卸單元通過所述多個第一噴嘴噴射出研磨頭清洗液，所述研 磨頭清洗液的噴射方向對準所述研磨頭；所述霧化器具有至少一個噴頭，所述霧化器通過 所述噴頭噴射出霧氣，所述霧氣的噴射方向對準所述擋板。 可選的，在所述的研磨頭清洗裝置中，所述霧化器與所述研磨頭清洗及硅片裝卸 單元的距離小于50cm。 可選的，在所述的研磨頭清洗裝置中，所述擋板的下表面與所述研磨頭的下表面 相互平行。 可選的，在所述的研磨頭清洗裝置中，所述研磨頭清洗及硅片裝卸單元包括第一 管道，所述第一管道與所述多個第一噴嘴連接。 可選的，在所述的研磨頭清洗裝置中，所述霧化器采用的材料為高分子材料。 本技術還提供一種化學機械研磨設備，所述化學機械研磨設備包括：研磨裝 置和如上所述的研磨頭清洗裝置；所述研磨裝置包括研磨墊、研磨頭和擋板，所述研磨頭位 于所述研磨墊和研磨頭清洗裝置的上方，所述擋板設置于所述研磨頭的上方并與所述研磨 頭固定；所述研磨頭清洗裝置包括研磨頭清洗及硅片裝卸單元和霧化器；所述研磨頭清洗 及硅片裝卸單元具有多個第一噴嘴，所述研磨頭清洗及硅片裝卸單元通過所述多個第一噴 嘴噴射出研磨頭清洗液，所述研磨頭清洗液的噴射方向對準所述研磨頭；所述霧化器具有 至少一個噴頭，所述霧化器通過所述噴頭噴射出霧氣，所述霧氣的噴射方向對準所述擋板。 可選的，在所述的化學機械研磨設備中，所述霧化器與所述研磨頭清洗及硅片裝 卸單元的距離小于50cm。 可選的，在所述的化學機械研磨設備中，所述擋板的下表面與所述研磨頭的下表 面相互平行。 可選的，在所述的化學機械研磨設備中，所述研磨頭清洗及硅片裝卸單元包括第 一管道，所述第一管道與所述多個第一噴嘴連接。 可選的，在所述的化學機械研磨設備中，所述霧化器采用的材料為高分子材料。 可選的，在所述的化學機械研磨設備中，還包括研磨墊清洗裝置；所述研磨墊清洗 裝置具有第二管道和多個與所述第二管道連接的第二噴嘴，所述研磨墊清洗裝置通過所述 多個第二噴嘴噴射出研磨墊清洗液。 在本技術提供的研磨頭清洗裝置和化學機械研磨設備中，在所述研磨頭清洗 裝置中增設一霧化器，所述霧化器能夠在研磨頭清洗過程中噴射出霧氣以增加濕度，防止 所述化學機械研磨設備的擋板上所殘留的研磨液產生結晶現象，進而避免產生顆粒。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1是現有技術的化學機械研磨設備的結構示意圖； 圖2是本技術實施例的化學機械研磨設備的結構示意圖。 【具體實施方式】 以下結合附圖和具體實施例對本技術提出的研磨頭清洗裝置和化學機械研 磨設備作進一步詳細說明。根據下面說明和權利要求書，本技術的優點和特征將更清 楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地 輔助說明本技術實施例的目的。 請參考圖2,其為本技術實施例的化學機械研磨設備的結構示意圖。如圖2所 示，所述研磨頭212的上方設置有一擋板213,所述研磨頭清洗裝置220包括研磨頭清洗及 硅片裝卸單元221和霧化器222 ;所述研磨頭清洗及硅片裝卸單元221具有多個第一噴嘴， 所述研磨頭清洗及硅片裝卸單元221通過所述多個第一噴嘴噴射出研磨頭清洗液，所述研 磨頭清洗液的噴射方向對準所述研磨頭；所述霧化器222具有至少一個噴頭，所述霧化器 222通過所述噴頭噴射出霧氣，所述霧氣的噴射方向對準所述擋板213。 具體的，所述霧化器222與一水源連接，所述水源能夠提供循環更新的去離子水。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種研磨頭清洗裝置，所述研磨頭的上方設置有一擋板，其特征在于，所述研磨頭清洗裝置包括研磨頭清洗及硅片裝卸單元和霧化器；所述研磨頭清洗及硅片裝卸單元具有多個第一噴嘴，所述研磨頭清洗及硅片裝卸單元通過所述多個第一噴嘴噴射出研磨頭清洗液，所述研磨頭清洗液的噴射方向對準所述研磨頭；所述霧化器具有至少一個噴頭，所述霧化器通過所述噴頭噴射出霧氣，所述霧氣的噴射方向對準所述擋板。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：董兵超，
申請(專利權)人：中芯國際集成電路制造北京有限公司，
類型：新型
國別省市：北京;11