CN100439040C - 抛光整理器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种抛光整理器，它包括有一本体，而本体底面具有一个容置空间，一个位本体底面上且具有复数个连通内外侧的沟槽的环状抛光板，一个连通至容置空间的气体通道，然后通过将气体注入气体通道至容置空间，然后由沟槽排出以形成一股气旋，从而有效避免使用腐蚀性抛光浆料可能对抛光板造成的损伤。

Description

抛光整理器
技术领域
本发明涉及一种抛光整理器，特别涉及一种利用气体在抛光整理器底部形成一股气旋，来保护抛光整理器免于腐蚀性抛光浆料的腐蚀。
背景技术
抛光是将物体表面与抛光垫接触，并进行相对运动使产生磨擦，进而损耗该物体表面成份。由于压力集中在表面突出部分，使得该处的物质耗损率较快，因此经过一段时间后，可使物体表面具有平坦化(planarization)的效果。抛光垫经使用一段时间后，会产生特性劣化，因此往往需要一个抛光整理器，来去除抛光垫上微细孔内的抛光残留物，以便使抛光符合再现性(repeatability)和稳定性(stability)的要求。
但是在钨的CMP工艺中，主要是利用表面布满砥粒的抛光垫与含有铁氰化钾、硝酸铁、碘酸钾和过氧化氢等成分所组成的抛光浆料，来同时以化学反应和机械式抛光等双重的加工动作，进行晶圆表面的平坦化处理，但是该具有腐蚀性的抛光浆料将对抛光整理器的金属基底造成腐蚀，从而导致抛光整理器的外观与砥粒的损耗。
因此本发明针对上述问题而提出一种抛光整理器，不仅可以避免腐蚀性抛光浆料对抛光整理器的侵蚀，更可以降低抛光垫因抛光整理器而产生的细微刮伤，进而延长抛光垫的使用寿命。
发明内容
本发明为一种抛光整理器，它包括有一个下端外周缘向外延伸形成一个延伸部的本体，延伸部的底部凸设一个凸环，而该延伸部与该凸环形成一个容置空间；一个位于凸环底面上的环状抛光板，其上设有复数个砥粒，并且环状抛光板底面具有复数个连通内外侧的沟槽；以及一个位于本体上用以注入气体到容置空间再由沟槽排出的气体通道。
本发明的抛光整理器能够有效避免腐蚀性抛光浆料对抛光整理器的侵蚀，同时降低了抛光垫因抛光整理器而产生的细微刮伤，进而延长了抛光垫的使用寿命，有效降低了成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的抛光板结构示意图。
图3为本发明的实施例示意图。
标号说明：
10抛光整理器               20环状抛光板
12本体                     22沟槽
14延伸部                   24气体通道
16凸环                     26抛光垫
18容置空间
具体实施方式
本发明涉及一种抛光整理器，它可以被广泛地应用到半导体工艺中的CMP(chemicalmechanical polish)工艺中，来进行许多不同工艺后的平坦化工艺，在此举一个较为恰当的范例，以对钨金属层进行CMP工艺为一个实施例来说明本发明。
请一并参阅图1与图2，本发明的抛光整理器10，包含一个本体12，本体12下端外周缘向外延伸形成一延伸部14，延伸部14的底部凸设一凸环16，延伸部14与凸环16形成一个容置空间18；凸环16底面上设有一个环状抛光板20，其上设有复数个材料为钻石的砥粒(在图中未示)，以及复数个呈放射状排列且连通环状抛光板20内外侧的沟槽22；一个位于本体12上用以注入气体至容置空间18的气体通道24，其中环状抛光板20的材料可以为镍-铬合金，且本体12可以旋转。
请同时参阅图1、图2与图3，当CMP工艺经过一段时间后，抛光垫26表面产生光滑化(Glazing)，而导致抛光垫26表面让抛光浆料流到晶片表面的通路(Channel)和抓取抛光颗粒的能力下降，CMP的抛光速率下降，因此使用抛光整理器10来对抛光垫26表面进行调节化(Conditioning)的动作，此时因为钨的金属层在进行化学机械抛光时，主要是利用抛光垫26与含有铁氰化钾、硝酸铁、碘酸钾和过氧化氢等成分所组成的抛光浆料(在图中未示)，来同时以化学反应和机械式抛光等双重的加工动作进行晶圆表面的平坦化处理，因此如图3所示，在以本发明的抛光整理器10来去除抛光垫26上微细孔内的抛光残留物时，由气体通道24向容置空间18通入一种由干净空气(Clean dry air)与氮气(N2)混合的气体，然后由沟槽22排出，此时气体会形成一股气旋，将残留于抛光垫26上的腐蚀性的抛光浆料驱离，大幅度地降低残留于抛光垫26上的腐蚀性抛光液接触到抛光整理器10的抛光板20，而导致抛光板20遭受到腐蚀的机率，并且进而避免了已知工艺因抛光板20遭受到腐蚀而对抛光垫26造成微刮痕，导致抛光垫26寿命缩短的缺点。
综上所述，本发明为一种抛光整理器，它利用一股气旋在进行抛光垫表面调节时，将腐蚀性的抛光浆料驱离，从而避免了腐蚀性的抛光浆料对抛光整理器所造成的损伤以及对抛光垫所造成的不良影响。
以上所述的实施例仅为了说明本发明的技术思想及特点，其目的在使本领域的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本专利的范围并不仅局限于上述具体实施例，即凡依本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种抛光整理器，其包括有：
一个本体，其下端外周缘向外延伸形成一延伸部，而该延伸部的底部凸设一个凸环，该延伸部与该凸环形成一个容置空间；
一个环状抛光板，它位于该凸环底面上，且该环状抛光板上设有复数个砥粒，该环状抛光板底面具有复数个连通该环状抛光板内外侧的沟槽；以及
一个气体通道，它位于该本体上，用以由该气体通道注入一气体到该容置空间后再由该沟槽排出，以形成气旋。
2.根据权利要求1所述的抛光整理器，其特征在于：该气体为洁净空气与氮气的混合气体。
3.根据权利要求1所述的抛光整理器，其特征在于：该本体可以旋转。
4.根据权利要求1所述的抛光整理器，其特征在于：该沟槽的排列设计呈现对称状排列。
5.根据权利要求1所述的抛光整理器，其特征在于：该砥粒为钻石。
6.根据权利要求1所述的抛光整理器，其特征在于：该环状抛光板的材料为金属。
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