【技術實現步驟摘要】
本申請涉及半導體加工,尤其是涉及一種修整裝置及應用其的化學機械研磨設備。
技術介紹
1、隨著電子行業的飛速發展,半導體產品的需求量也與日俱增,在半導體的制備過程中,化學機械研磨是常用的晶圓平坦化方法之一,晶圓常采用化學機械研磨設備進行研磨,其研磨精度可達到原子級超高平整度。在研磨過程中,拋光液常會濺射到修整裝置上,從而在修整裝置上形成結晶影響拋光質量,因此,需要給修整裝置進行實時清洗和保濕。
2、現有的修整裝置中,常設置保濕器以對修整裝置的修整器進行保濕和清洗,當利用保濕器進行清洗時,保濕液常會濺射到研磨頭下方的研磨墊上稀釋研磨液,從而對晶圓研磨造成影響,并且為了保證保濕和清洗效果,保濕器分別設置在修整器的上方、下方以及修整器的一側,容易造成保濕液的浪費。
技術實現思路
1、本申請的目的在于提供一種修整裝置及應用其的化學機械研磨設備,能夠有效的防止保濕液在清洗修整器時發生濺射,提高保濕液利用率,減少保濕液浪費。
2、為達到上述目的及其他相關目的,本申請提供一種修整裝置,應用于化學機械研磨設備,包括:
3、修整器,包括修整頭組件和懸臂組件,所述修整頭組件連接至所述懸臂組件的一端,所述修整頭組件用于修整所述化學機械研磨設備的研磨墊,其中,所述懸臂組件呈橢球形結構;
4、保濕器,懸置于所述懸臂組件的上方,用于噴灑保濕液至所述懸臂組件的表面。
5、可選地,所述懸臂組件的橢球形結構具有相互垂直的第一直徑、第二直徑和第三直徑,所述第一
6、其中,所述第一平面為所述修整頭組件與所述研磨墊的接觸面所在平面。
7、可選地,所述第二直徑的長度與所述第一直徑的長度的比值介于10%~25%,所述第三直徑的長度與所述第一直徑的長度的比值介于10%~25%。
8、可選地,所述第二直徑的長度與所述第三直徑的長度相等。
9、可選地,所述懸臂組件包括懸臂主體部、懸臂蓋合部,并且所述懸臂組件中設置有第一空腔,所述第一空腔使所述懸臂主體部于靠近所述懸臂蓋合部的一側形成第一開口,所述懸臂蓋合部蓋合所述第一開口,以使所述第一空腔密封。
10、可選地,所述修整器還包括驅動組件,所述驅動組件連接至所述懸臂組件遠離所述修整頭組件的一端。
11、可選地,所述保濕器包括:
12、保濕管路,所述保濕管路中設置有工質通路,用于為保濕液提供流動通路;
13、保濕噴頭,位于所述懸臂組件的上方,所述保濕噴頭連接至所述保濕管路,并與所述工質通路連通,以將所述保濕液噴灑至所述懸臂組件的表面。
14、可選地,將所述工質通路的直徑記為d,所述工質通路直徑d滿足第一關系式re=ρνd/μ和第二關系式sλ≤πd2ν/4;
15、其中,re為雷諾數,ρ為所述保濕液的密度,ν為所述保濕液于所述工質通路中的流速,μ為所述保濕液的粘度系數,s為所述懸臂組件橢球形結構的表面積,λ為所述保濕液的毛細長度,并且,re≤2000。
16、可選地,所述保濕噴頭為橢圓形漏斗結構,所述懸臂組件位于所述保濕噴頭的噴灑區域內,所述噴灑區域為所述保濕噴頭的橢圓形漏斗結構的側壁延長線所圍成的區域。
17、本申請還提供一種化學機械研磨設備,包括研磨裝置、機臺裝置以及前述實施方式所述的任一種修整裝置;
18、其中,所述機臺裝置包括研磨墊,所述研磨裝置位于所述研磨墊的上方并用于研磨晶圓,所述修整裝置位于所述研磨墊的上方并用于修整所述研磨墊。
19、本申請提供的修整裝置及應用其的化學機械研磨設備,至少具有以下有益效果:
20、本申請的修整裝置,包括修整器和保濕器,修整器包括呈橢球形結構的懸臂組件,懸臂組件的橢球形結構具有第一直徑、第二直徑和第三直徑,通過控制第二直徑與第一直徑的比值以及第三直徑與第一直徑的比值,使得懸臂組件內能夠形成滿足安裝需求的第一空腔,同時保證懸臂組件的橢球結構具有平緩的表面,使得保濕器噴灑的保濕液能夠在懸臂組件的表面形成層流,避免保濕液的濺射,保證懸臂組件的保濕效果和清洗效果;懸臂組件包括懸臂主體部和懸臂蓋合部,懸臂蓋合部能夠可拆卸的蓋合懸臂主體部的第一開口,能夠便于懸臂組件以及其他輔助零件的拆卸和安裝;保濕器包括保濕噴頭和保濕管路,保濕噴頭呈橢圓形漏斗結構,使得保濕液能夠完全噴灑于懸臂組件表面,減少了保濕液的浪費;保濕管路的工質通路的直徑滿足第一關系式和第二關系式,從而保證保濕液能夠在懸臂組件的表面形成層流,并同時保證對懸臂組件的保濕效果和清洗效果。因此,本實施例的修整裝置能夠保證對整個懸臂組件表面的保濕效果和清洗效果,有效地減少研磨墊上殘留研磨液結晶的風險,并且易于拆卸和安裝,方便了對化學機械研磨設備的保養。本申請提供的化學機械研磨設備包括前述實施方式中的任一種修整裝置,因此同樣具有上述實施方式的有益效果。
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1.一種修整裝置,應用于化學機械研磨設備,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的修整裝置,其特征在于,所述懸臂組件的橢球形結構具有相互垂直的第一直徑、第二直徑和第三直徑,所述第一直徑和所述第二直徑平行于第一平面,所述第三直徑垂直于所述第一平面;
3.根據權利要求2所述的修整裝置,其特征在于,所述第二直徑的長度與所述第一直徑的長度的比值介于10%~25%,所述第三直徑的長度與所述第一直徑的長度的比值介于10%~25%。
4.根據權利要求2所述的修整裝置,其特征在于,所述第二直徑的長度與所述第三直徑的長度相等。
5.根據權利要求1所述的修整裝置,其特征在于,所述懸臂組件包括懸臂主體部、懸臂蓋合部,并且所述懸臂組件中設置有第一空腔,所述第一空腔使所述懸臂主體部于靠近所述懸臂蓋合部的一側形成第一開口,所述懸臂蓋合部蓋合所述第一開口,以使所述第一空腔密封。
6.根據權利要求1所述的修整裝置,其特征在于,所述修整器還包括驅動組件,所述驅動組件連接至所述懸臂組件遠離所述修整頭組件的一端。
7.根據權利要求1所述的修整
8.根據權利要求7所述的修整裝置,其特征在于,將所述工質通路的直徑記為d,所述工質通路直徑d滿足第一關系式Re=ρνd/μ和第二關系式Sλ≤πd2ν/4;
9.根據權利要求7所述的修整裝置,其特征在于,所述保濕噴頭為橢圓形漏斗結構,所述懸臂組件位于所述保濕噴頭的噴灑區域內,所述噴灑區域為所述保濕噴頭的橢圓形漏斗結構的側壁延長線所圍成的區域。
10.一種化學機械研磨設備,其特征在于,包括研磨裝置、機臺裝置以及如權利要求1~9中任一項所述的修整裝置;
...【技術特征摘要】
1.一種修整裝置,應用于化學機械研磨設備,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的修整裝置,其特征在于,所述懸臂組件的橢球形結構具有相互垂直的第一直徑、第二直徑和第三直徑,所述第一直徑和所述第二直徑平行于第一平面,所述第三直徑垂直于所述第一平面;
3.根據權利要求2所述的修整裝置,其特征在于,所述第二直徑的長度與所述第一直徑的長度的比值介于10%~25%,所述第三直徑的長度與所述第一直徑的長度的比值介于10%~25%。
4.根據權利要求2所述的修整裝置,其特征在于,所述第二直徑的長度與所述第三直徑的長度相等。
5.根據權利要求1所述的修整裝置,其特征在于,所述懸臂組件包括懸臂主體部、懸臂蓋合部,并且所述懸臂組件中設置有第一空腔,所述第一空腔使所述懸臂主體部于靠近所述懸臂蓋合部的一側形成第一開口,所...
【專利技術屬性】
技術研發人員:郭耀文,楊俊男,閆曉暉,
申請(專利權)人:上海積塔半導體有限公司,
類型:新型
國別省市:
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