CN101745865A - 基材抛光设备和使用该设备抛光基材的方法 - Google Patents

基材抛光设备和使用该设备抛光基材的方法 Download PDF

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CN101745865A CN200910250128A CN200910250128A CN101745865A CN 101745865 A CN101745865 A CN 101745865A CN 200910250128 A CN200910250128 A CN 200910250128A CN 200910250128 A CN200910250128 A CN 200910250128A CN 101745865 A CN101745865 A CN 101745865A
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Abstract

本发明提供一种基材抛光设备和使用该设备抛光基材的方法。该基材抛光设备包括基材支撑件、抛光单元和控制单元。该基材放置在可转动的基材支撑件上。该抛光单元包括可转动和可摆动的抛光垫，用于抛光基材的上表面。该控制单元在抛光工艺中控制该基材支撑件和该抛光单元，以根据抛光垫相对于该基材的水平位置调节抛光变量的值，该抛光变量用于调节该基材的抛光量。因此，该基材抛光设备可以局部地调节该基材的抛光量，从而提高抛光均匀性和成品收率。

Description

基材抛光设备和使用该设备抛光基材的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求享有2008年11月28日提交的韩国专利申请No.10-2008-0119920的优先权，在此引入该韩国专利申请的全部内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种制造半导体的设备和方法，更具体而言，涉及以单晶片处理方式抛光和清洁半导体基材的基材处理设备和方法。
背景技术
在一般的半导体器件制作工艺中，应该重复进行多个单元处理，如沉积工艺、光刻工艺和蚀刻工艺，以形成并叠置薄膜。重复这些工艺，直到在晶片上形成所需的预定电路图案。在形成电路图案后，晶片的表面是不均匀的。由于半导体器件是高度集成的并且也是多层的结构，因此晶片表面上的弯曲部分数量增多和弯曲部分之间的高度增大。结果，由于晶片表面的非平面化，在光刻工艺中可能发生散焦。因此，为实现晶片表面的平面化，晶片表面应该定期抛光。
用于使晶片表面平面化的各种表面平面化技术已经被开发出来。其中，化学机械抛光(CMP)技术被广泛使用，因为使用CMP技术宽表面以及窄表面均可以被平面化成良好的平面度。CMP设备用于通过使用机械摩擦和化学磨料抛光涂有钨或氧化物的晶片表面，并且使用CMP设备可以进行极精细的抛光。
此外，由于半导体器件是高度集成的，并且提供高密度和高性能，因此半导体器件的电路图案越来越小。因此，残留在基材表面上的诸如颗粒、有机污染物和金属杂质等污染物会显著影响器件特性和成品收率。因此，在半导体制作工艺中除去附着在基材表面上的各种污染物的清洁工艺变得非常重要。因此，需要在每个单元处理之前和之后进行基材清洁工艺。
发明内容
本发明的实施例提供一种可以提高抛光效率的基材抛光设备。
本发明的实施例还提供一种使用上述基材抛光设备抛光基材的方法。
本发明的实施例提供的基材抛光设备包括基材支撑件、抛光单元和控制单元。
所述基材可以放置在可转动的基材支撑件上。所述抛光单元可以包括可转动和可摆动的抛光垫，用于抛光基材的上表面。所述控制单元可以在抛光工艺中控制所述基材支撑件和所述抛光单元，以根据抛光垫相对于所述基材的水平位置调节抛光变量的值，所述抛光变量用于调节所述基材的抛光量。
在本发明的其他实施例中，抛光基材的方法包括以下步骤。所述基材可以放置在基材支撑件上。抛光垫可以设置在基材的上表面上。在所述抛光垫压缩所述基材的同时所述抛光垫可以转动和摆动，以抛光所述基材。在所述基材的抛光工艺中，用于调节所述基材的抛光量的抛光变量的值可以根据抛光垫相对于所述基材的水平位置调节，以局部地调节所述基材的抛光量。
附图说明
附图用于进一步理解本发明，且被并入说明书中构成说明书的一部分。附图显示本发明的示例性实施例，并且与说明书一起用于说明本发明的原理。在附图中：
图1是根据本发明实施例的单晶片型抛光系统的示意图；
图2是示出图1的单晶片型抛光系统的侧剖视图；
图3是示出图1的基材抛光单元的立体图；
图4是图3的基材支撑单元和处理碗的部分剖视立体图；
图5是示出图3的抛光单元的立体图；
图6是示出图5的抛光单元的部分分解立体图；
图7是示出图5的抛光单元后表面的部分分解立体图；
图8是示出图5的抛光单元的部分剖视立体图；
图9是示出图5的压缩部和流体供应部的纵剖视图；
图10是示出图9的压缩部在等待状态的纵剖视图；
图11和图12是其中晶片被图9的压缩部抛光的状态的纵剖视图；
图13是示出图5的漂洗件的立体图；
图14是示出图3的垫调节单元的立体图；
图15是根据本发明实施例的基材抛光方法的流程图；
图16是其中晶片被图4的抛光单元抛光的工作状态的立体图；
图17A和图17B是平面图，示出其中晶片被图16的抛光垫抛光的状态的一个例子；和
图18是示出晶片的抛光均匀性随抛光单元压缩晶片的压力的变化图。
具体实施方式
下面参照附图更详细地说明本发明的优选实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并且不应当认为本发明受限于在此提出的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本发明的公开内容清楚和完整，并向本领域技术人员全面地表达本发明的范围。例如，尽管晶片用作半导体基材，但是本发明的范围和精神不限于此。
图1是根据本发明实施例的单晶片型抛光系统的示意图；图2是示出图1的单晶片型抛光系统的侧剖视图。
参照图1和图2，基材处理系统2000可以包括装载/卸载单元10、分度自动装置20、缓冲单元30、主传送自动装置50、多个基材抛光单元1000和控制单元60。
装载/卸载单元10包括多个装载口11a、11b、11c和11d。尽管在本实施例中装载/卸载单元10包括四个装载口11a、11b、11c和11d，但是装载口11a、11b、11c和11d的数量可以根据基材处理系统2000的处理效率和占地面积条件增大和减小。
收容晶片的前开式晶片盒(FOUP)12a、12b、12c和12d分别安置在装载口11a、11b、11c和11d上。用于在相对于地面的水平方向接收晶片的多个狭槽设置在各个FOUP 12a、12b、12c和12d中。FOUP 12a、12b、12c和12d接收已经在各个基材抛光单元1000中处理过的晶片或者将要装载到各个基材抛光单元1000中的晶片。下面，为便于说明，已经在各个基材抛光单元1000中处理过的晶片被称作处理过的晶片，而尚未被处理的晶片被称作原始晶片。
第一传送通道41设置在装载/卸载单元10和缓冲单元30之间。第一传送轨42设置在第一传送通道41中。分度自动装置20设置在第一传送轨42上。分度自动装置20沿着第一传送轨42移动以在装载/卸载单元10和缓冲单元30之间传送晶片。也就是说，分度自动装置20从安置在装载/卸载单元10上的FOUP 12a、12b、12c和12d取出至少一个原始晶片，并将该晶片装载到缓冲单元30上。此外，分度自动装置20从缓冲单元30取出至少一个处理过的晶片，并将该晶片装载在安置在装载/卸载单元10上的FOUP 12a、12b、12c和12d上。
缓冲单元30设置在第一传送通道41的一侧。缓冲单元30接收由分度自动装置20传送的原始晶片和在基材抛光单元1000中处理过的晶片。
主传送自动装置50设置在第二传送通道43中。第二传送轨44设置在第二传送通道43中。主传送自动装置50设置在第二传送轨44上。主传送自动装置50沿着第二传送轨44移动以在缓冲单元30和基材抛光单元1000之间传送晶片。也就是说，主传送自动装置50从缓冲单元取出至少一个原始晶片，并将该晶片提供到基材抛光单元1000。此外，主传送自动装置50从基材抛光单元1000取出至少一个处理过的晶片，并将该处理过的晶片装载在缓冲单元30上。
基材抛光单元1000设置在第二传送通道43的两侧。各个基材抛光单元1000抛光和清洁原始晶片以制作处理过的晶片。在基材抛光单元1000中，至少两个或更多个基材抛光单元以第二传送通道43为中心彼此面对地对称设置。在本发明的一个例子中，当在平面观察时，尽管两对基材抛光单元设置在第二传送通道43的两侧并且分别沿着第二传送通道43平行设置，但是设置在第二传送通道43两侧的基材抛光单元的数量可以根据基材处理系统2000的处理效率和占地面积条件增大和减小。
基材抛光单元1000可以配置成多级结构。在本发明的一个例子中，基材抛光单元1000叠置成两层，每一层级包括两上基材抛光单元1000。
也就是说，提供了8个基材抛光单元。在两个基材抛光单元的两个层级中，每一个设置在第二传送通道43的任一侧。叠置基材抛光单元的层级的数量、设置在每一层级上的基材抛光单元的数量以及基材抛光单元沿其顺次和平行设置的排的数量可以根据基材处理系统2000的处理效率和占地面积条件增大和减小。当基材抛光单元沿其平行设置的排的数量增大时，第二传送通道43和主传送自动装置50的数量增大。此外，当其上设置基材抛光单元的层级的数量增大时，主传送自动装置50的数量可以增大。
如上所述，由于基材抛光单元1000配置成多个层级和多个排，因此多个晶片可以在基材处理系统2000中同时抛光和清洁。因此，可以改善基材处理系统2000的处理效率和生产量，此外，可以减小占地面积。
每个基材抛光单元1000与控制单元60连接，从而在控制单元60的控制下抛光和清洁原始晶片。也就是说，控制单元60控制基材抛光单元1000，以局部地调节由基材抛光单元1000抛光的原始晶片的抛光量，从而改善基材抛光单元1000的抛光均匀性。结合图15～图18详细说明通过控制单元60控制基材抛光单元1000的抛光量的方法。
下面，结合附图详细说明基材抛光单元1000的构成。
图3是示出图1的基材抛光单元的立体图；图4是图3的基材支撑单元和处理碗的部分剖视立体图。
参照图1、图3和图4，在基材处理系统2000中，其中晶片70的上表面被抛光的抛光工艺和其中晶片70的表面在抛光工艺之后被清洁的清洁工艺可以在各个基材抛光单元1000内顺次进行。
特别地，基材抛光单元1000可以包括基材支撑单元100、碗单元200、抛光单元300、第一和第二处理流体供应单元400和500、刷子单元600、气雾剂单元700和垫调节单元800。
从主传送自动装置50传递来的晶片70安置在基材支撑单元100上。基材支撑单元100在晶片70的抛光工艺和清洁工艺中支撑和固定晶片70。基材支撑单元100可以包括在其上安置晶片70的旋转头110和支撑旋转头110的支撑部120。旋转头110当在平面观察时呈基本上圆形形状，其宽度从上表面到下表面逐渐减小。在本发明的一个例子中，旋转头110支撑晶片70的上表面的尺寸比晶片70的小。也就是说，旋转头110的上表面的直径比晶片70的小。因此，当从侧面观察时，安置在旋转头110上的晶片70的端部从旋转头110的顶端向外突出。
支撑部120设置在旋转头110下方。支撑部120呈基本上大致圆柱形状。支撑部120与旋转头110连接，以在抛光和清洁工艺中转动旋转头110。
基材支撑单元100收容在碗单元200中。碗单元200可以包括第一和第二处理碗210和220、第一和第二回收桶230和240、第一和第二回收管251和252以及升降元件260。
特别地，第一和第二处理碗210和220包围基材支撑单元100，以提供在其中对晶片70进行抛光和清洁工艺的空间。第一和第二处理碗210和220均具有敞开的上部，旋转头110通过该上部露出。尽管在本实施例中第一和第二处理碗210和220均呈圆环形状，但本发明不限于此。例如，第一和第二处理碗210和220均可以呈各种形状。
特别地，第一处理碗210可以包括侧壁211、上板212和导引部213。侧壁211可以呈大致圆环形状并包围基材支撑单元100。
侧壁211的上端与上板212连接。上板212从侧壁211延伸并具有远离侧壁211向上倾斜的表面。上板212呈大致圆环形状。当在平面观察时，上板212与旋转头110隔开并包围旋转头110。
导引部213包括第一导引壁213a和第二导引壁213b。第一导引壁213a从侧壁211的内壁突出并面对上板212。此外，第一导引壁213a具有远离侧壁211向下倾斜的表面。第一导引壁213a可以呈圆环形状。第二导引壁213b从第一导引壁213a向下垂直延伸并面对侧壁211。第二导引壁213b可以呈圆环形状。导引部213将在晶片70的抛光工艺过程中飞溅在第一处理碗210的侧壁211和上板212内表面上的处理液流导向第一回收桶230。
第二处理碗220设置在第一处理碗210外部。第二处理碗220包围第一处理碗210。因此，第二处理碗220的尺寸比第一处理碗210的大。
特别地，第二处理碗220可以包括侧壁221和上板222。侧壁221可以呈大致圆环形状并包围第一处理碗210的侧壁211。侧壁221与第一处理碗210的侧壁211间隔设置并与第一处理碗210连接。
侧壁221的上端与上板222连接。上板222从侧壁221延伸并具有远离侧壁221向上倾斜的表面。上板222呈大致圆环形状。当在平面观察时，上板222与旋转头110隔开并包围旋转头110。上板222设置在第一处理碗210的上板211上方。此外，上板222面对第一处理碗210的上板211并与第一处理碗210的上板211隔开。
第一和第二回收桶230和240设置在第一和第二处理碗210和220下方，用于回收抛光和清洁工艺所用的处理液。第一和第二回收桶230和240均呈大致圆环形状并具有敞开的上部。尽管在本实施例中第一和第二回收桶230和240均呈圆环形状，但本发明不限于此。例如，第一和第二回收桶230和240均可以呈各种形状。
第一回收桶230设置在第一处理碗210下方，用于回收抛光工艺所用的处理液。第二回收桶240设置在第二处理碗220下方，用于回收清洁工艺所用的处理液。
特别地，第一回收桶230可以包括底板231、第一侧壁232、第二侧壁233和连接部234。底板231呈大致圆环形状并包围支撑部120。在本发明的一个例子中，底板231具有‘V’形截面，以容易排放回收到第一回收桶230中的处理液。因此，环形的回收流通道231a设置在底板231中以容易排放和回收处理液。
第一侧壁232从底板231垂直延伸以提供回收处理液的第一回收空间RS1。第二侧壁233与第一侧壁232隔开并面对第一侧壁232。连接部234与第一侧壁232的上端和第二侧壁233的上端连接。连接部234具有从第一侧壁232朝着第二侧壁233向上倾斜的表面。连接部234将落到第一回收空间RS1外部的处理液导向第一回收空间RS1以将处理液导入第一回收空间RS1。
第二回收桶240设置在第一回收桶230外部。第二回收桶240包围第一回收桶230并与第一回收桶230隔开。特别地，第二回收桶240可以包括底板241、第一和第二侧壁242和243。底板241呈大致圆环形状并包围第一回收桶230的底板231。在本发明的一个例子中，底板241具有‘V’形截面，以容易排放回收到第二回收桶240中的处理液。因此，环形的回收流通道241a设置在底板241中以容易排放和回收处理液。
第一和第二侧壁242和243从底板241垂直延伸以提供回收处理液的第二回收空间RS2。第一和第二侧壁242和243均呈圆环形状。第一侧壁242设置在第一回收桶230的第一侧壁232和第二侧壁233之间并包围第一回收桶230的第一侧壁232。第二回收桶240的第二侧壁243面对第一侧壁242，底板242置于其间并包围第一侧壁242。第二回收桶240的第二侧壁243包围第一回收桶230的第二侧壁233，并且其上端设置在第二处理碗220的侧壁221的外部。
当在晶片70上进行抛光和清洁工艺时，旋转头110与第一和第二处理碗210和220之间的垂直位置根据不同工艺而变化。因此，第一和第二回收桶230和240分别回收彼此不同的工艺使用的处理液。
特别地，当进行抛光工艺时，旋转头110设置在第一处理碗210内，以在第一处理碗210内在晶片70上进行抛光工艺。在抛光工艺中，通过旋转旋转头110使晶片70旋转。因此，在抛光工艺中，由于晶片70的旋转力，喷射在晶片70上的处理液朝着第一处理碗210的侧壁211的内表面和上板212的内表面飞溅。附着到第一处理碗210的侧壁211和上板212的内表面上的处理液沿着第一处理碗210的侧壁211和上板212在重力方向上流动，到达导引部213，然后，处理液沿着导引部213的内表面在重力方向上流动，并回收到第一回收桶230中。
当在抛光工艺之后进行清洁工艺时，旋转头110设置在第二处理碗220的上板222下方并在第一处理碗210上方。在清洁工艺过程中，旋转头110旋转。因此，在清洁工艺中喷射在晶片上的处理液朝着第二处理碗220的上板222和侧壁221的内表面和第一处理碗210的外表面飞溅。第一处理碗210的侧壁211设置在第二回收桶240的底板241的上方。附着到第一处理碗210的外表面上的处理液沿着第一处理碗210的外表面在重力方向上流动，并回收到第二回收桶240中。此外，附着到第二处理碗220的内表面上的处理液沿着第二处理碗220的内表面在重力方向上流动，并回收到第二回收桶240中。
如上所述，第一回收桶230回收抛光工艺使用的处理液，第二回收桶240回收清洁工艺使用的处理液。结果，由于碗单元200可以单独回收在碗单元200内进行的每一种工艺使用的处理液，因此处理液可以容易地再用和回收。
第一回收桶230与第一回收管251连接，第二回收桶240与第二回收管252连接。第一回收管251与第一回收桶230的底板231连接。与第一回收管251相通的第一回收孔231b限定在第一回收桶230的底板231中。回收到第一回收桶230的第一回收空间RS1中的处理液经由第一回收孔231b通过第一回收管251排放到外部。
尽管在本实施例中碗单元200包括两个处理碗210和220以及两个回收桶230和240，但是处理碗210和220以及回收桶230和240的数量可以根据抛光和清洁工艺使用的处理液的数量和将要单独回收的处理液的数量而增加。
第二回收管252与第二回收桶240的底板241连接。与第二回收管252相通的第二回收孔241b限定在第二回收桶240的底板241中。回收到第二回收桶240的第二回收空间RS2中的处理液经由第二回收孔241b通过第二回收管252排放到外部。
尽管第一回收管251和第二回收管252分别设置为一个，但是第一和第二回收管251和252的数量可以根据第一和第二回收桶230和240的尺寸和回收效率而增加。
可垂直移动的升降元件260设置在第二处理碗220的外部。升降元件260与第二处理碗220的侧壁221连接，以调节第一和第二处理碗210和220的垂直位置。特别地，升降元件260可以包括支架261、移动轴262和驱动器263。支架261固定到第二处理碗220的外侧壁221上并与移动轴262连接。移动轴262与驱动器263连接并通过驱动器263垂直移动。
第一和第二处理碗210和220由升降元件260下降，从而当晶片70安置在旋转头110上时允许旋转头110从第一和第二处理碗210和220向上伸出或从旋转头110升起。当第一和第二处理碗210和220下降时，第一回收桶230的第一和第二侧壁232和233以及连接部234插到由第一处理碗210的侧壁211以及第一和第二导引壁213a和213b限定的空间中。
此外，当在晶片70上进行抛光和清洁工艺时，第一和第二处理碗210和220由升降元件260升降，以调节第一和第二处理碗210和220与旋转头110之间的相对垂直位置，从而单独地回收抛光工艺使用的处理液和清洁工艺使用的处理液。
在本实施例中，尽管第一和第二处理碗210和220垂直移动以在基材抛光单元1000中改变第一和第二处理碗210和220与旋转头之间的相对垂直位置，但本发明不限于此。例如，旋转头110可垂直移动以改变第一和第二处理碗210和220与旋转头之间的相对垂直位置。
抛光单元300、第一和第二处理流体供应单元400和500、刷子单元600、气雾剂单元700和垫调节单元800均设置在碗单元200的外部。
抛光单元300化学和机械地抛光固定到基材支撑单元100上的晶片70的表面，以平面化晶片70的表面。结合图5～图13详细说明抛光单元300的构成。
第一和第二处理流体供应单元400和500在固定到基材支撑单元100上的晶片70上喷射晶片70的抛光和清洁工艺所需的处理流体。第一处理流体供应单元400面对抛光单元300，碗单元200置于其间。第一处理流体供应单元400固定到第二处理碗220的侧壁221上。当进行抛光工艺或清洁工艺时，第一处理流体供应单元400在固定到旋转头110上的晶片70上喷射处理流体以清洁晶片70。第一处理流体供应单元400可以包括固定到第二处理碗220的侧壁221上端上的多个喷嘴。各喷嘴朝着晶片70的中心区喷射处理流体。从喷嘴喷射的处理流体可以是清洁或干燥晶片70的处理液或干燥晶片70的干燥气体。
在本发明的一个例子中，尽管第一处理流体供应单元400包括四个喷嘴，但是喷嘴的数量可以根据清洁晶片70使用的处理流体的数量增加或减少。
第二处理流体供应单元500面对抛光单元300，碗单元200和第一处理流体供应单元400置于其间。第二处理流体供应单元500包括喷射处理液的化学液喷嘴。当进行清洁工艺时，第二处理流体供应单元500在固定到旋转头110上的晶片70上喷射处理液以清洁晶片70。第二处理流体供应单元500是可摆动的。当进行清洁工艺时，第二处理流体供应单元500摆动并在化学液喷嘴设置在旋转头100上方的状态下喷射处理液。
刷子单元600物理地除去在进行抛光工艺之后残留在晶片70表面上的异物。刷子单元600是可摆动的并包括刷布。刷布接触晶片70的表面以物理地刷去残留在晶片70表面上的异物。当进行清洁工艺时，刷子单元600旋转刷布并在刷布设置于旋转头100上方的状态下通过其摆动操作清洁固定到旋转头110上的晶片70。
气雾剂单元700设置在刷子单元600的一侧。气雾剂单元在高压下在固定到旋转头110上的晶片70上喷射含有微粒的处理液，以除去残留在晶片70表面上的异物。例如，气雾剂单元700使用超声波喷射微粒形式的处理液。刷子单元600用于除去含有相对较大颗粒的异物，气雾剂单元700用于除去含有相对较小颗粒的异物。
当抛光单元300在基地内处于等待状态时，垫调节单元800清洁和再循环使用抛光单元300。结合图14详细说明垫调节单元800的构成。
如上所述，在基材处理系统2000中，由于晶片70的所有抛光和清洁工艺在各个基材抛光单元中进行，因此不需要在进行抛光工艺之后将晶片70传送到清洁工艺用的腔室中。因此，不需要清洁工艺用的单独腔室。因此，可以减少晶片70的传送时间和处理时间，从而改善生产量并减小占地面积.
下面，结合附图详细说明抛光单元300的构成。
图5是示出图3的抛光单元的立体图；图6是示出图5的抛光单元的部分分解立体图；图7是示出图5的抛光单元后表面的部分分解立体图；图8是示出图5的抛光单元的部分剖视立体图。
参照图4和图5，抛光单元300可以包括压缩部310、流体供应部320、摆动部330和驱动部340。
特别地，压缩部310在抛光工艺中设置在固定到旋转头110上的晶片70上方。压缩部310在接触晶片70上表面的状态下旋转，从而抛光晶片70。在本发明的一个例子中，当进行抛光工艺时，压缩部310在接触晶片70上表面的状态下旋转，同时，在晶片70上喷射抛光晶片70用的化学液。流体供应部320设置在压缩部310上。流体供应部320将化学液供应到压缩部310。流体供应部320通过摆动部330从驱动部340接收旋转力，因而与压缩部310一起旋转。下面结合图9～图12说明压缩部310和流体供应部320的构成。
参照图6～图8，摆动部330设置在流体供应部320上方。摆动部330可以包括呈条状的摆动壳331和将旋转力从驱动部340传递到流体供应部320的皮带-滑轮组件335。摆动壳331的一侧与流体供应部320连接，另一侧与驱动部340连接。
驱动部340可以包括旋转摆动部330的第一驱动电机341、旋转流体供应部320的第二驱动电机342和调节压缩部310的垂直位置的垂直移动部343。
第一驱动电机341与摆动壳331连接，将旋转力提供到摆动壳331。第一驱动电机341可以在顺时针和逆时针方向上交替和重复地提供旋转力。因此，摆动部330可以通过驱动部340绕着中心轴线摆动，摆动部330在中心轴线处与驱动部340连接。当进行抛光工艺时，压缩部310可以通过摆动部330的摆动操作在设置于旋转头110上的晶片70上部以圆弧形状水平往复运动(参照图4)。
第二驱动电机342设置在第一驱动电机341下方。第二驱动电机342将旋转力提供到皮带-滑轮组件335。皮带-滑轮组件335将第二驱动电机342的旋转力传递到流体供应部320。皮带-滑轮组件335内置在摆动壳331中并可以包括驱动滑轮332、从动滑轮333和皮带334。驱动滑轮332设置在第一驱动电机341上方并与穿过第一驱动电机341的垂直臂344的一侧连接。第二驱动电机342与垂直臂344的另一侧连接。
从动滑轮333面对驱动滑轮332。从动滑轮333设置在流体供应部320上方并与流体供应部320连接。驱动滑轮332和从动滑轮333通过皮带334彼此连接。皮带334缠绕着驱动滑轮332和从动滑轮333。
第二驱动电机342的旋转力通过垂直臂344传递到驱动滑轮332。因此，驱动滑轮332转动。驱动滑轮332的旋转力通过皮带334传递到从动滑轮333。因此，从动滑轮333转动。从动滑轮333的旋转力传递到流体供应部320。因此，压缩部310和流体供应部320转动。
垂直移动部343设置在第一驱动电机341和第二驱动电机342的后侧。垂直移动部343可以包括滚珠丝杠343a、螺母343b和第三驱动电机343c。滚珠丝杠343a呈基本上条状，并相对于地面垂直设置。螺母343插进滚珠丝杠343a中并固定到第二驱动电机342上。第三驱动电机343c设置在滚珠丝杠343c下方。第三驱动电机343c可以与滚珠丝杠343a连接，在顺时针和逆时针方向上将旋转力提供到滚珠丝杠343a。滚珠丝杠334a通过第三驱动电机343c在顺时针和逆时针方向上旋转。螺母343b通过滚珠丝杠343a的旋转沿着滚珠丝杠343a垂直移动。因此，与螺母343b连接的第二驱动电机342与螺母343b一起垂直移动。随着第二驱动电机342垂直移动，第一驱动电机341和摆动部330也垂直移动，因此，流体供应部320和压缩部310也垂直移动。
尽管在本实施例中垂直移动部343包括滚珠丝杠343a、螺母343b和第三驱动电机343c，以使用直线电机法提供垂直移动力，但本发明不限于此。例如，垂直移动部343可以包括汽缸以提供垂直移动力。
第一驱动电机341、第二驱动电机342、滚珠丝杠343a、螺母343b和垂直臂344都内置在驱动壳345中。驱动壳345在垂直方向上呈长条状。
下面，结合附图详细说明压缩部310和流体供应部320。
图9是示出图5的压缩部和流体供应部的纵剖视图。
参照图5～图9，流体供应部320将抛光晶片用的化学液提供到压缩部310。此外，流体供应部320通过从驱动部340传递来的旋转力旋转，从而转动压缩部310。
特别地，流体供应部320可以包括壳体321、旋转轴322、第一和第二轴承323a和323b、固定轴324、第一和第二化学液管326a和326b、空气喷射管327以及第一和第二旋转唇形密封件328a和328b。
壳体321呈基本上圆柱管形状。壳体321的上端插进摆动部330的摆动壳331中。因此，壳体321的上端与摆动壳331连接，下端与压缩部310连接。
旋转轴322设置在壳体321内并与壳体321隔开。旋转轴322是在壳体321的长度方向上延伸的中空管。旋转轴322的上端嵌进摆动部330的从动滑轮333中并与其连接，并且旋转轴322通过从动滑轮333的旋转而转动。旋转轴322的下端与压缩部310连接，并且压缩部310通过旋转轴322的旋转而转动。也就是说，第二驱动电机342(参见图6)的旋转力依序顺次传递到垂直臂344(参见图8)、驱动滑轮332、皮带334、从动滑轮333、旋转轴322和压缩部310，从而绕着中心轴线旋转压缩部310。
第一和第二轴承323a和323b设置在壳体321和旋转轴322之间。第一和第二轴承323a和323b连接壳体321与旋转轴322并支承旋转轴322，使得旋转轴322稳定地转动。第一轴承323a靠近摆动部330设置，第二轴承323b靠近压缩部310设置。第一和第二轴承323a和323b的内圈嵌进旋转轴322中，因而与旋转轴322一起转动。第一和第二轴承323a和323b的外圈与壳体321连接，因而当旋转轴322转动时未转动。因此，仅有旋转轴322转动，壳体321未转动。
固定轴324设置在旋转轴322内部。固定轴324是在与旋转轴332相同方向上延伸的中空管。固定轴324与旋转轴322隔开，并且当旋转轴322转动时未转动。固定轴324的上端嵌进摆动壳331中并与固定到摆动壳331上的第一轴支架325a联接。因此，固定轴324与摆动壳331联接。固定轴324的下端嵌进压缩部310中并与设置在压缩部310内部的第二轴支架325b联接。因此，固定轴324与压缩部310联接。
第一和第二化学液管326a和326b设置在固定轴324内部。第一和第二化学液管326a和326b在固定轴324内在与固定轴324相同方向上延伸，并且彼此平行设置。第一和第二化学液管326a和326b提供抛光工艺使用的化学液的传送流通道，并且排放化学液的输出端设置在压缩部310内。
第一化学液管326a的输入端与第一化学液供应管线83a连接。第一化学液供应管线83a与供应抛光晶片使用的第一化学液CL1的第一化学液供应部81连接。第一化学液管326a通过第一化学液供应管线83a从第一化学液供应部81接收第一化学液CL1。
第二化学液管326b的输入端与第二化学液供应管线83b连接。第二化学液供应管线83b与供应抛光晶片使用的第二化学液CL2的第二化学液供应部82连接。第二化学液管326b通过第二化学液供应管线83b从第二化学液供应部82接收第二化学液CL2。
在本实施例中，第一和第二化学液CL1和CL2可以是彼此不同的化学液或彼此相同的化学液。例如，从第一和第二化学液管326a和326b排放的化学液CL1和CL2可以包括抛光晶片用的浆液。
在本发明的一个例子中，第一和第二化学液管326a和326b经由摆动壳331分别与设置在外部的第一和第二化学液供应管线83a和83b连接。
空气喷射管327设置在壳体321的上端。空气喷射管327与垫压力调节部900连接，并从垫压力调节部900接收空气。在本发明的一个例子中，空气喷射管327设置在摆动壳331的内部。
空气喷射管327与设置在壳体321中的第一气流通道AFP1相通。注入空气喷射管327中的空气被引入第一气流通道AFP1中。第一气流通道AFP 1设置在壳体321的壁中并沿着壳体321的长度方向从壳体321的上端延伸。第一气流通道AFP1的输出端与设置在壳体321和旋转轴322之间的第二气流通道AFP2相通。引入第一气流通道AFP1中的空气被引入第二气流通道AFP2中。
第二气流通道AFP2由第一和第二旋转唇形密封件328a和328b限定。第一和第二旋转唇形密封件328a和328b设置在壳体321和旋转轴322之间，密封壳体321和旋转轴322之间的空间。第一和第二旋转唇形密封件328a和328b彼此面对并呈基本上环形。第一旋转唇形密封件328a设置在第一轴承323a下方并靠近第一轴承323a。第二旋转唇形密封件328b设置在第一旋转唇形密封件328a下方并与第一旋转唇形密封件328a隔开。在第一旋转唇形密封件328a和第二旋转唇形密封件328b之间隔开的空间用作第二气流通道AFP2。第二气流通道AFP2包围旋转轴322。
第二气流通道AFP2与设置旋转轴322的壁内部的第三气流通道AFP3相通。引入第二气流通道AFP2中的空气被引入第三气流通道AFP3中。第三气流通道AFP3在旋转轴322的长度方向上从与第二气流通道AFP2连接的位置到旋转轴322的下端延伸。从垫压力调节部900注入的空气依序顺次流过空气喷射管327、第一气流通道AFP1、第二气流通道AFP2和第三气流通道AFP3，然后提供到压缩部310。
压缩部310设置在流体供应部320下方。在压缩部310压缩晶片表面的同时，压缩部310抛光晶片的表面。当进行抛光工艺时，由压缩部310施加到晶片上的压力由通过第三气流通道AFP3引入压缩部310中的空气压力控制。
参照图5、图7和图9，压缩部310可以包括抛光垫311、抛光体312、垫保持件313、夹持件314、连接板315、波纹管316、盖子317和化学液喷嘴318。
抛光垫311呈板状和大致圆环形状。在抛光工艺中，抛光垫311旋转，以在抛光垫311的下表面接触晶片上表面的状态下抛光晶片。抛光垫311的直径比晶片的小。在抛光工艺中，抛光垫311通过驱动部340摆动以抛光晶片。如上所述，由于抛光垫311的直径比晶片的小，因此抛光垫可以局部地抛光晶片，以防止特定区域被过度抛光。
抛光体312设置在抛光垫311上方。抛光体312呈大致圆环形状并与流体供应部320的固定轴324连接。具体而言，抛光体312可以包括抛光壳体312a、下板312b和上板312c。
抛光壳体312a呈大致圆柱形状。下板312b设置在抛光壳体312a下方。下板312b呈大致圆环形状并且尺寸与抛光垫311相同。下板312b与抛光壳体312a的下部连接并密封抛光壳体312a的下部。
抛光垫311设置在下板312b下方。垫保持件313设置在抛光垫311和下板312b之间。垫保持件313允许抛光垫311可拆卸地固定到抛光体312上。也就是说，垫保持件313的下表面与抛光垫311的上表面连接，并且其上表面通过夹持件314可拆卸地与下板312b连接。
夹持件314设置在下板312b和垫保持件313之间。夹持件314使用磁力将垫保持件313固定到下板312b上。具体而言，夹持件314包括磁铁314a、夹板314b和螺丝314c。磁铁314a设置在夹板314b和下板312b之间。磁铁314a呈大致圆环形状。在本发明的一个例子中，尽管夹持件314包括环形的磁铁314a，但是磁铁314a的数量可以根据夹持件314和磁铁314a的尺寸增加。此外，磁铁314a可以呈各种形状。夹持件314b面对下板312b并使用螺丝314c与下板312b连接。由于夹板314b可以由非磁性材料(例如铝)形成，因此夹板314b不与磁铁312a作用。另一方面，由于垫保持件313可以由磁性材料(例如不锈钢或碳钢)形成，因此垫保持件313由于磁铁312a的磁力而与下板312b连接。
如上所述，由于夹持件314使用磁力将垫保持件313固定到下板312b上，因此垫保持件313可以容易地安装到下板312b上或从其拆下来。也就是说，由于抛光垫311是供应品，因此抛光垫311应该定期更换。因此，将垫保持件313固定到下板312b上的过程和将垫保持件与下板312b分离的过程频繁发生。在压缩部310中，由于垫保持件313通过夹持件314的磁力与下板312b连接，因此可以减少更换抛光垫311的时间。因此，在压缩部310中，可以减少工艺的等待时间，并且可以提高生产量。
在本发明的一个例子中，插入槽限定在夹板314b中，在那里磁铁314a的一部分插进夹板314b的设置磁铁314a的那部分中。此外，插入槽限定在下板312b中，在那里磁铁314a和夹板314b插进连接夹持件314的那部分中。
尽管在图9中设置了一个夹持件314，但是垫保持件313可以使用多个夹持件314与下板312b连接。
下板312b与上板312c连接。上板312c设置在下板312b上方并面对下板312b。上板312c设置在抛光壳体312a的内部并密封抛光壳体312b的上部。上板312c呈大致圆环形状。
上板312c连接并固定到设置在下板312b上的连接板315上。连接板315与流体供应部320的旋转轴322连接并与旋转轴322一起转动。因此，整个压缩部310转动。连接板315呈大致圆形的板。第四气流通道AFP4设置在连接板315的内部，旋转轴322排放的空气通过第四气流通道AFP4流动。第四气流通道AFP4与旋转轴322的第三气流通道AFP3相通，以通过第三气流通道AFP3接收空气。引入第四气流通道AFP4中的空气注入波纹管316中。
波纹管316设置在下板312b和上板312c之间的空间内并在抛光壳体312a内部。波纹管316由金属材料形成。波纹管316可以根据从第四气流通道AFP4提供的空气的压力而垂直扩张和收缩。当进行抛光工艺时，波纹管316可以在抛光垫311紧密附着到晶片上的状态下扩张。因此，当在抛光垫311紧密附着到晶片上的状态下进行抛光工艺时，晶片可以被均匀和有效地抛光。
下面，结合图10～图12详细说明通过抛光垫311压缩晶片的过程。
图10是示出图9的压缩部在等待状态的纵剖视图；图11和图12是其中晶片被图9的压缩部抛光的状态的纵剖视图。
参照图9和图10，为进行抛光工艺，在等待状态时压缩部310设置在晶片70上方。在压缩部310的等待状态时，波纹管316通过从垫压力调节部900提供的真空压力收缩。因此，下板312b朝着上板312c移动，并且抛光垫311与晶片70分开。用于调节波纹管316收缩度的内部阻挡件312d设置在上板312c中。内部阻挡件312d从上板312c的下表面突出。当波纹管316收缩时，内部阻挡件312d接触下板312b。阻挡件312d阻挡下板312b向上移动超过预定距离，从而防止下板312b和上板312c之间的距离缩小到小于预定距离的距离。
参照图9和图11，在抛光工艺中，空气从垫压力调节部900注入到空气喷射管327。注入空气喷射管327中的空气顺次经由第一至第四气流通道AFP1、AFP2、AFP3和AFP4注入波纹管316。波纹管316通过注入的空气的压力而扩张。因此，波纹管316扩张时的长度BD2大于波纹管316收缩时的长度BD1。当波纹管316扩张时，抛光垫311接触晶片70。然后，压缩部310绕着抛光垫311的中心轴线转动，从而在抛光垫311接触晶片70的状态下抛光晶片70。
参照图9和图12，由于抛光垫311通过在压缩部310中的波纹管316压缩晶片70，因此抛光垫311可以是可倾斜的。由于晶片70包括多个图案化薄膜，因此其上表面可能是不平坦的。在抛光工艺中，由于抛光垫311通过波纹管316而是可倾斜的，因此抛光垫311可以紧密附着到晶片70的表面上。在本发明的一个例子中，抛光垫311可以倾斜大约±1°的角度TA。
通过抛光垫311施加到晶片上的压力根据注入波纹管316中的空气的压力调节。通过垫压力调节部900调节波纹管316的空气压力。调节空气压力的方法将在后述的垫压力调节部900的构成中说明。
盖子317设置在抛光体312上方，以盖住抛光体312的上部。盖子317与抛光壳体312a的上端连接，以提供在其中收容连接板315的空间。开口317a限定在盖子317的中央部。连接板315的一部分通过开口317a突出并与旋转轴322连接。限定开口317a的表面与插进开口317a中的连接板315分开，以倾斜抛光垫311。
固定轴324以及第一和第二化学液管326a和326b的下端分别插进限定在连接板317、上板312c和下板312b中央部中的保持件内。第二轴支架325b设置在上板312c和固定轴324之间。第二轴支架325b与上板312c连接并与固定轴324的下端固定连接，以将固定轴324固定在上板312c上。第二轴支架325b使用轴承(图未示)与上板312c连接。结果，上板312c与第二轴支架325b可转动地连接。
插进压缩部310中的固定轴324和第一和第二化学液管326a和326b与化学液喷嘴318连接。化学液喷嘴318插进限定在垫保持件313中央部中的孔内并与垫保持件313连接。化学液喷嘴318的输入端与固定轴324以及第一和第二化学液管326a和326b连接并与第一和第二化学液管326a和326b的输出端相通。化学液喷嘴318的输出端通过限定在抛光垫311中心的垫孔311a露出到外部。在抛光工艺中，从第一和第二化学液管326a和326b供应的第一和第二化学液CL1和CL2喷射在晶片70上。根据本发明的一个例子，在化学液喷嘴318中，引导从第一化学液管326a供应的第一化学液CL1的流道与引导从第二化学液管326b供应的第二化学液CL2的流道分隔开。
在抛光工艺中，固定轴324、第一和第二化学液管326a和326b以及化学液喷嘴318未转动，抛光垫311和垫保持件313转动。因此，由于垫保持件313在化学液喷嘴318固定的状态下转动，所以从化学液喷嘴318喷射的化学液CL1和CL2可以被引入垫保持件313和化学液喷嘴318之间的间隙中，从而会产生异物。在抛光工艺中在垫保持件313和化学液喷嘴318之间产生的异物可能会落在晶片70上，从而造成劣质抛光和晶片污染。
为克服这些限制，压缩部310还可以在化学液喷嘴318和垫保持件313之间包括O形环319。O形环319包围化学液喷嘴318，以防止从化学液喷嘴318喷射的化学液CL1和CL2被引入压缩部310。由于O形环319可能会因为垫保持件313转动产生的摩擦而磨损，因此O形环319应该定期更换。O形环319的更换可以与抛光垫311的更换一起进行。
抛光单元300还可以包括漂洗件350，以防止在抛光工艺中喷射在晶片70上的第一和第二化学液CL1和CL2硬化。
图13是示出图5的漂洗件的立体图。
参照图9和图13，漂洗件350设置在流体供应部320的侧面。漂洗件350在晶片70上喷射漂洗液RL(如超纯水或纯水)，以防止在抛光工艺中喷射在晶片70上的第一和第二化学液CL1和CL2硬化。
具体而言，漂洗件350可以包括第一和第二漂洗喷嘴351和352以及与第一和第二漂洗喷嘴351和352的输入端连接的连接管353。连接管353与漂洗供应管线85连接，漂洗供应管线85与漂洗液供应部84连接。漂洗液供应部84向漂洗供应管线85供应漂洗液RL，漂洗供应管线85向连接管353供应漂洗液RL。连接管353向第一和第二漂洗喷嘴351和352供应漂洗液RL，第一和第二漂洗喷嘴351和352在晶片70上喷射漂洗液RL。
如上所述，抛光单元300可以包括喷射漂洗液RL以防止在抛光工艺中喷射在晶片70上的第一和第二化学液CL1和CL2硬化的漂洗件350。特别地，当进行其中抛光垫311以约800RPM的速度转动的高速抛光工艺时，与低速抛光工艺相比，抛光工艺用的喷射在晶片70上的浆液具有薄的流体膜厚度。因此，喷射在晶片70上的浆液在抛光工艺中可能容易硬化。另一方面，当进行低速抛光工艺时，喷射在晶片70上的浆液在晶片70的边缘部汇集。因此，浆液可以在晶片70的边缘部以带子形状硬化。
为防止浆液硬化，在抛光垫311转动以抛光晶片70的同时，漂洗件350在晶片70上喷射漂洗液RL。因此，由于抛光单元300可防止晶片污染和因浆液硬化造成的劣质抛光，所以可以提高成品收率。
尽管在本实施例中漂洗件350包括两个漂洗喷嘴351和352，但是漂洗喷嘴351和352的数量可以根据处理效率以及漂洗喷嘴351和352的喷射量增加或减少。
漂洗件350通过固定支架360固定到流体供应部320的侧面上。也就是说，固定支架360的上表面与摆动部330固定连接，漂洗件350与固定支架360的侧表面固定连接。
再次参照图5和图9，通过抛光单元300施加到晶片上的压力由垫压力调节部900调节。垫压力调节部900可以包括气源910、主管线920、调节器930、电动-气动调节器940、第一阀950、压力计960、真空件970、副管线980和第二阀990。
具体而言，气源910将待供应到压缩部310的波纹管316的空气供应到主管线920。主管线920的输入端与气源910连接，其输出端与空气喷射管327连接。在抛光工艺中，主管线920将从气源910注入的空气供应到空气喷射管327。因此，波纹管316可以扩张。此外，在抛光单元300的等待状态过程中，主管线920将从真空件970提供的真空压力传递到空气喷射管327。因此，波纹管316可以收缩。
调节器930、电动-气动调节器940、第一阀950和压力计960顺次设置在主管线920中。调节器930使从气源910供应到主管线920的空气压力减压到预定压力。由调节器930减压的空气朝着电动-气动调节器940移动。在抛光工艺中，电动-气动调节器940自动地调节由调节器930减压的空气的压力在预设压力下。主管线920内的空气经由电动-气动调节器940朝着第一阀移动。第一阀950进行开/关操作，以供应和中断注入主管线920的空气到空气喷射管327。压力计960设置在第一阀950和空气喷射管327之间，以测量供应到空气喷射管327的空气的最终压力。
垫压力调节部900调节供应到空气喷射管327的空气的最终压力，以调节抛光单元300压缩晶片70的压力。也就是说，在抛光单元300中，根据从垫压力调节部900供应的空气的最终压力调节注入波纹管316中的空气的压力，并且波纹管316的扩张度根据内部空气压力变化。也就是说，随着注入波纹管316中的空气的压力增大，波纹管316进一步扩张。结果，抛光垫311压缩晶片70的压力增大。另一方面，随着注入波纹管316中的空气的压力减小，波纹管316进一步收缩。结果，抛光垫311压缩晶片70的压力减小。
具体而言，垫压力调节部900根据抛光垫311在晶片70上的水平位置调节最终空气压力。也就是说，电动-气动调节器940与控制单元60电连接。控制单元60控制电动-气动调节器940，使得最终空气压力等于根据抛光垫311在晶片70上的水平位置相应于对应位置而设置的参考压力。控制单元60将晶片70分成多个调节段并设置适于每个调节段的参考压力。
如上所述，在垫压力调节部900中，排放的空气的最终压力由控制单元60在晶片70的每个调节段中调节。结果，在每个调节段中调节抛光垫311压缩晶片70的压力。因此，抛光单元300可以防止晶片70的特定区域被过度抛光，并均匀地抛光晶片70。
此外，控制单元60可以与压力计960电连接。压力计960测量主管线920的最终空气压力值，以将测得的最终空气压力值提供到控制单元60。当调节最终空气压力时，控制单元60基于由压力计960测得的压力值和相应于抛光垫311设置在晶片70上的当前点的参考压力值控制最终空气压力，使得抛光垫311的压缩压力等于参考压力。
如上所述，由于控制单元60基于由压力计960测得的压力值调节主管线920的最终空气压力，因此在抛光工艺中可以在等于设置抛光垫311的当前调节段的参考压力的压力下精确地调节抛光单元300的压缩压力。
主管线920与副管线980连接。副管线980与提供真空压力的真空件970连接。也就是说，副管线980与在连接压力计960的点与在主管线920中设置第一阀950的点之间的位置连接。副管线980将从真空件970供应的真空压力通过主管线920供应到流体供应部320。从垫压力调节部900供应的真空压力通过空气喷射管327以及第一至第三气流通道AFP1、AFP2和AFP3供应到波纹管316。波纹管316的内部压力通过从垫压力调节部900供应的真空压力而增大。结果，波纹管316收缩。
控制真空压力是否中断和供应到空气喷射管327的第二阀990设置在副管线980中。
预定抛光图案形成在抛光垫311接触晶片的表面上，以改善抛光工艺效率。由于当在晶片上进行抛光工艺时晶片摩擦的原因，抛光图案可能会逐渐磨损。此外，抛光工艺用的化学液可能会在抛光图案内硬化。垫调节单元800(参见图2)可以抛光抛光垫311的表面，以再循环使用抛光垫311。
下面，结合附图详细说明垫调节单元。
图14是示出图3的垫调节单元的立体图。
参照图14，垫调节单元800可以包括处理槽810、第一和第二金刚石盘820和830、清洁喷嘴840和多个润湿喷嘴850。
具体而言，处理槽810呈具有敞开上部的圆柱形状。当进行抛光垫311的再循环使用处理时，抛光单元300的压缩部310(参见图5)收容在处理槽中。
第一和第二金刚石盘820和830设置在处理槽810内部。第一和第二金刚石盘820和830设置在盘支撑部860上，而盘支撑部860设置在处理槽810的下表面上。第一和第二金刚石盘820和830彼此平行地水平设置。在再循环使用处理过程中，金刚石盘820和830接触抛光垫311，以抛光抛光垫311的表面。
在本发明的一个例子中，第一和第二金刚石盘820和830均呈圆环形状并且直径比抛光垫311的小。此外，第一和第二金刚石盘820和830均可以通过沉积、附着或电镀陶瓷材料、金属材料或树脂材料来形成。
当完成抛光工艺时，抛光单元300的压缩部310在收容于处理槽810中的状态下等待。当抛光单元310在等待状态时，进行抛光垫311的再循环使用处理。在再循环使用处理过程中，抛光垫311在接触第一和第二金刚石盘820和830的状态下转动。因此，抛光垫311的表面可以被第一和第二金刚石盘820和830抛光。
尽管在本实施例中垫调节单元800包括两个金刚石盘820和830，但是金刚石盘820和830的数量可以根据各个金刚石盘820和830的尺寸和抛光垫311的尺寸增加或减少。
清洁喷嘴840设置在盘支撑部860的侧表面上。此外，清洁喷嘴840靠近第一和第二金刚石盘820和830设置。当抛光垫311被第一和第二金刚石盘820和830完全抛光时，清洁喷嘴840在抛光垫311的表面上喷射清洁液以清洁抛光垫311的表面。具体而言，由于在抛光垫311的表面上形成抛光图案，异物可能会残留在抛光图案中。因此，可能难于通过位置条件除去异物。
为有效地除去异物，清洁喷嘴840喷射高压的清洁液，以在抛光垫311的表面上施加物理力。在本发明的一个例子中，清洁喷嘴840可以喷射约0.01MPa～约0.5MPa压力的清洁液。这里，超纯水可以用作清洁液。
多个润湿喷嘴851、852、853和854设置在处理槽810的内壁中。尽管在本实施例中垫调节单元800包括四个润湿喷嘴851、852、853和854，但是润湿喷嘴851、852、853和854的数量可以根据处理效率增加或减少。
润湿喷嘴851、852、853和854可以设置成在处理槽810内彼此面对的两对，每一对设置在两个侧壁的一个侧壁中。在抛光垫311被抛光之前，润湿喷嘴851、852、853和854在抛光垫311上喷射漂洗液，以除去化学液，例如，残留在抛光垫311上的浆液。
此外，在抛光垫311的再循环使用处理过程中，润湿喷嘴851、852、853和854连续喷射漂洗液，以保持处理槽810的内部在润湿状态。因此，垫调节单元800可防止残留在抛光垫311上的浆液在抛光垫311的再循环使用处理过程中硬化。
如上所述，设置独立于抛光单元300的单独垫调节单元800以在等待状态下进行抛光垫311的再循环使用处理。也就是说，抛光垫311的再循环使用处理独立于晶片的抛光工艺进行。因此，基材抛光单元1000可以防止残留在抛光垫311上的金刚石碎片落到晶片上。结果，可以防止晶片的劣质抛光。
下面，结合附图详细说明晶片被基材抛光单元1000抛光的过程。
图15是根据本发明实施例的基材抛光方法的流程图；图16是其中晶片被图4的抛光单元抛光的工作状态的立体图；图17A和图17B是平面图，示出其中晶片被图16的抛光垫抛光的状态的一个例子。
参照图3、图15和图16，在步骤S110中，主传送自动装置50(参见图1)从缓冲单元30取出晶片70，并将晶片70安置在基材支撑单元100的旋转头110上，然后，第一和第二处理碗210和220由升降单元260升起，以在第一处理碗210内部安置旋转头110。
在步骤S120中，通过抛光单元300的驱动部340将压缩部310设置在晶片70上方并靠近晶片70。
抛光单元300在晶片70上喷射第一和第二化学液CL1和CL2，同时，在压缩部310的抛光垫311接触晶片70表面的状态下绕着抛光垫311的中心轴线转动压缩部310的抛光垫311，以抛光晶片70。在抛光工艺中，第一和第二化学液CL1和CL2通过压缩部310的化学液喷嘴318喷射，抛光垫311同时转动和摆动。
根据本实施例，在基材抛光单元1000中，抛光单元300在喷射第一和第二化学液CL1和CL2的同时抛光晶片70。然而，抛光单元300没有喷射第一和第二化学液CL1和CL2，而是单独的化学液喷射单元，例如，第一处理流体供应单元400(参见图3)或第二处理流体供应单元500(参见图3)，可以喷射抛光晶片70用的第一和第二化学液CL1和CL2。当抛光垫311抛光晶片70时，控制单元60控制基材支撑单元100、抛光单元300和垫压力调节部900，以调节抛光变量PV1、PV2、PV3和PV4中的至少一个抛光变量，这样可以针对晶片70的预设调节段VS调节晶片70的抛光量。结果，在步骤S130中，基材抛光单元1000抛光晶片70，同时调节晶片70的调节段VS的抛光量。
在抛光工艺中，抛光垫311可以在与晶片70相同的方向上或在与晶片70不同的方向上转动。例如，如图17A所示，抛光垫311和晶片70可以都在顺时针方向上旋转。另一方面，如图17B所示，抛光垫311可以在逆时针方向上旋转，而晶片70在顺时针方向上旋转。
压缩部310在转动的同时喷射化学液CL1和CL2，以抛光晶片70，并且漂洗件350可以在晶片70上喷射漂洗液。因此，抛光单元300可以防止在抛光工艺中喷射在晶片70上的化学液CL1和CL2硬化，同时还抛光和清洁晶片70。
当通过抛光单元300完成抛光工艺时，在步骤S140中进行清洁晶片70的清洁工艺。
下面简要地说明晶片70的清洁工艺。通过刷子单元600物理地刷擦晶片70的上表面。此时，旋转头110设置在第一处理碗210的内部。然后，第一和第二处理碗210和220通过升降单元260下降，以将晶片70定位在第一处理碗210上方并在第二处理碗220内。然后，第一和第二处理流体供应单元400和500在晶片70上喷射处理液以清洁晶片70。气雾剂单元700在晶片70上喷射处理流体以除去残留在晶片70上的异物。
晶片70被漂洗和干燥。漂洗晶片70的漂洗液和干燥流体可以从第一和第二处理流体供应单元400和500之一喷射。
如上所述，由于抛光工艺和清洁工艺在基材抛光单元1000的一个碗单元200内相继进行，因此可以减少晶片70的传送时间和处理时间，从而提高生产量。
此外，在基材抛光单元1000中，晶片70的抛光工艺和刷擦工艺在不同于晶片70的清洁工艺的处理碗内进行。因此，在基材抛光单元1000中，抛光工艺使用的处理液可以与清洁工艺使用的处理液分开，并因此，彼此独立地被回收。
当完成清洁工艺时，在步骤S150中，主传送自动装置50(参见图1)卸载设置在旋转头110上的晶片70，并将卸载的晶片70装载到缓冲单元30(参见图1)。分度自动装置20(参见图1)从缓冲单元30取出在基材抛光单元1000中完成处理的晶片70，并将晶片70装载到安置在装载/卸载单元10上的FOUP 12a、12b、12c和12d上(参见图1)。完成抛光工艺和清洁工艺的晶片被FOUP 12a、12b、12c和12d单元传送到外部。
下面，详细说明根据调节段调节抛光变量以抛光晶片的过程。
抛光变量PV1、PV2、PV3和PV4包括第一至第四抛光变量PV1、PV2、PV3和PV4。第一抛光变量PV1代表抛光垫311压缩晶片的压力。第二抛光变量PV2代表抛光垫311绕中心轴线转动的转速。第三抛光变量PV3代表旋转头110的转速。第四抛光变量PV4代表摆动部330的摆动速度。
晶片70的抛光量可以根据各个抛光变量PV1、PV2、PV3和PV4的值变化。此外，晶片70的抛光量可以通过仅调节抛光变量PV1、PV2、PV3和PV4中的一个来改变。
控制单元60将晶片的半径分成多个预设调节段。在本实施例中，各调节段可以具有相同的距离或彼此不同的距离。
在抛光工艺中，控制单元60选择抛光变量PV1、PV2、PV3和PV4中的至少一个抛光变量并根据各个调节段调节其值，以调节晶片70的抛光量。所选择的抛光变量被设置到针对每个调节段的适当参考值，以均匀地抛光晶片70。因此，所选择的抛光变量的参考值可以根据相应的调节段变化。
在抛光工艺中，控制单元60控制相应的抛光变量的值，使得所选择的抛光变量的值等于相应于设置抛光垫311的当前调节段的参考值。因此，由于基材抛光单元1000根据晶片70的调节段调节特定抛光变量的值，所以可以局部地调节晶片70的抛光量。
下面，详细说明各抛光变量PV1、PV2、PV3和PV4与晶片70的抛光量之间的关系。
参照图9和图16，第一抛光变量PV1代表抛光垫311压缩晶片70的压力值。根据设置在压缩部310中的波纹管316的内部压力调节第一抛光变量PV1的值。根据垫压力调节部900的最终空气压力调节波纹管316的内部压力。也就是说，随着从垫压力调节部900排放的空气的压力增大，波纹管316内的压力增大。因此，第一抛光变量PV1的值(即，抛光垫311压缩晶片70的压力)增大。当抛光垫311的压缩压力PV1增大时，晶片70的抛光量增大。
控制单元60控制垫压力调节部900的电动-气动调节器940(参见图5)，使得第一抛光变量PV1的值等于相应于设置抛光垫311的当前调节段的参考值。因此，根据各个调节段调节垫压力调节部900的最终空气压力。结果，抛光垫311的压缩压力PV1被调节。当垫压力调节部900的最终空气压力被调节时，控制单元60基于由垫压力调节部900的压力计960(参见图5)测量的垫压力调节部900的当前最终空气压力确定最终空气压力的调节度。
图18是示出晶片的抛光均匀性随抛光单元压缩晶片的压力的变化图。
参照图16和图18，第一曲线G1代表当抛光垫311在预定压缩压力下抛光晶片70时在每个调节段中晶片70的抛光量的曲线。第二曲线G2代表当抛光垫311在每个调节段中在预设压缩压力下抛光晶片70时在每个调节段中晶片70的抛光量的曲线。
比较第一曲线G1与第二曲线G2，与当抛光垫311在相同压力下压缩晶片70整个区域的同时抛光垫311抛光晶片70的情况G1相比，在根据每个调节段调节压缩压力的情况G2下，抛光量可以均匀地分布。
也就是说，当基材抛光单元1000针对每个调节段调节压缩压力时，抛光均匀性得以提高。结果，基材抛光单元1000可以提高成品收率和抛光效率。此外，晶片70可以根据需要被不同地抛光。
控制单元60可以利用第二抛光变量PV2针对每个调节段调节抛光量。第二抛光变量PV2代表抛光垫311绕磁性中心轴线旋转的速度，即，抛光垫311的转速。随着抛光垫311的转速PV2增大，抛光量增大。通过抛光单元300的第二驱动电机342调节抛光垫311的转速PV2。控制单元60控制第二驱动电机342的转速，以根据每个调节段调节抛光垫311的转速PV2。
第三抛光变量PV3代表晶片70的转速，即，旋转头110的转速。随着旋转头110的转速PV3增大，抛光量增大。通过支撑旋转头110的支撑部120调节旋转头110的转速PV3。控制单元60控制支撑部120的转速，以根据每个调节段调节旋转头110的转速PV3。
第四抛光变量PV4代表抛光垫311在晶片70上摆动的速度。随着抛光垫311的摆动速度PV4增大，抛光量增大。通过抛光单元300的摆动部330摆动的速度调节抛光垫311的摆动速度PV4。通过抛光单元300的第一驱动电机341(参见图6)调节摆动部330的摆动速度。控制单元60控制第一驱动电机341的转速，以根据每个调节段调节抛光垫311的摆动速度PV4。
在本发明的一个例子中，抛光垫311在晶片70的端部和中心点之间摆动。
在本实施例中，控制单元60仅调节第一至第四抛光变量PV1、PV2、PV3和PV4中的一个，以针对每个调节段调节抛光量。然而，控制单元60可以组合第一至第四抛光变量PV1、PV2、PV3和PV4中的至少两个抛光变量，以针对每个调节段调节抛光量。因此，可以根据每个调节段调节相应的抛光变量的值。
根据上述发明构思，所述基材抛光设备可以局部地调节抛光量，从而提高抛光均匀性和成品收率。
上述公开的主题应被认为是说明性的，而不是限制性的，并且所附权利要求书意图覆盖落入本发明真正精神和范围内的所有修改、增加和其他实施例。因此，在法律允许的最大程度内，本发明的范围应根据所附权利要求和其等同物的最宽可允许解释来确定，而不应受到上述详细说明的约束或限制。

Claims (18)

1.一种基材抛光设备，包括：
可转动的基材支撑件，在其上放置基材；
可转动和可摆动的抛光单元，抛光放置在所述基材支撑件上的基材的上表面；和
控制单元，在抛光工艺中控制所述基材支撑件和所述抛光单元，以根据抛光垫相对于所述基材的水平位置调节抛光变量的值，所述抛光变量用于调节所述基材的抛光量。
2.如权利要求1所述的基材抛光设备，其中所述抛光变量包括抛光垫压缩基材的压力、抛光垫的转速、抛光垫的摆动速度、基材支撑件的转速或其组合中的一个。
3.如权利要求2所述的基材抛光设备，其中所述控制单元将所述基材的上表面分成多个调节段并在抛光工艺中根据每个调节段调节所述抛光变量。
4.如权利要求3所述的基材抛光设备，其中所述基材呈圆板形状，并且所述多个调节段沿着所述基材的半径划分。
5.如权利要求4所述的基材抛光设备，其中所述调节段彼此具有相同的距离。
6.如权利要求4所述的基材抛光设备，其中所述调节段彼此具有不同的距离。
7.如权利要求3所述的基材抛光设备，其中所述抛光单元包括：
包括抛光垫的压缩部，所述压缩部绕着中心轴线旋转以抛光所述基材；
摆动臂，与所述压缩部连接以摆动所述压缩部；和
驱动部，设置在所述摆动臂下方，所述驱动部将旋转力提供到所述摆动臂以摆动所述压缩部。
8.如权利要求7所述的基材抛光设备，其中所述控制单元控制所述驱动部以调节所述抛光垫的转速和摆动速度。
9.如权利要求8所述的基材抛光设备，其中所述压缩部包括设置在所述抛光垫上方的波纹管，所述波纹管利用空气压力调节所述抛光垫压缩基材的压力，
其中所述控制单元调节所述波纹管的空气压力以调节所述抛光垫的压缩压力。
10.如权利要求9所述的基材抛光设备，其中所述压缩部还包括设置在所述抛光垫上方的化学液喷嘴，所述化学液喷嘴在置于所述基材支撑件上的所述基材上喷射化学液，和
所述抛光单元还包括设置在所述压缩部上方并向所述化学液喷嘴提供抛光化学液的流体供应部，所述流体供应部与所述摆动部的下部连接并由所述摆动部摆动。
11.如权利要求10所述的基材抛光设备，其中垫孔限定在所述抛光垫中，所述化学液喷嘴通过所述垫孔露出。
12.如权利要求11所述的基材抛光设备，其中所述流体供应部包括：
旋转轴，与所述压缩部连接以旋转所述抛光垫，所述旋转轴呈管状；和
设置在所述旋转轴内部的至少一个化学液供应管，当所述旋转轴转动时所述化学液供应管被固定，并且与所述化学液喷嘴连接以向所述化学液喷嘴提供抛光化学液。
13.如权利要求12所述的基材抛光设备，其中所述压缩部还包括设置在所述垫孔和所述化学液喷嘴之间的O形环，所述O形环包围所述化学液喷嘴，以防止从所述化学液喷嘴喷射的抛光化学液引入所述压缩部中。
14.如权利要求12所述的基材抛光设备，其中所述流体供应部包括：
壳体，内置在所述旋转轴中，呈管状，与所述压缩部连接，并包括用于引入空气的第一气流通道；
空气喷射管，与所述壳体连接并与所述第一气流通道相通，所述空气喷射管从外部接收空气并将空气提供到所述第一气流通道；和
设置在所述壳体和所述旋转轴之间的第一和第二唇形密封件，每个唇形密封件包围所述旋转轴，第一和第二唇形密封件在垂直方向上彼此面对，彼此隔开以限定与所述第一气流通道相通的第二气流通道，
其中与所述第二气流通道相通的第三气流通道设置在所述旋转轴中，并且流入所述第三气流通道的空气被注入所述波纹管中。
15.一种抛光基材的方法，所述方法包括：
在基材支撑件上放置基材；
在所述基材的上表面上设置抛光垫；和
在所述抛光垫压缩所述基材的同时转动和摆动所述抛光垫，以抛光所述基材，
其中抛光所述基材包括根据抛光垫相对于所述基材的水平位置调节抛光变量的值，以局部地调节所述基材的抛光量，所述抛光变量用于调节所述基材的抛光量。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述抛光变量包括抛光垫压缩基材的压力、抛光垫的转速、抛光垫的摆动速度、基材支撑件的转速或其组合中的一个。
17.如权利要求16所述的方法，其中调节所述基材的抛光量包括调节所述基材的抛光量使得所述抛光变量的值等于所述抛光变量相应于所述抛光垫设置在所述基材上的当前位置而预设的参考值。
18.如权利要求17所述的方法，其中多个调节段限定在所述基材中，并且所述抛光变量的参考值根据每个调节段设置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102975110A (zh) * 2012-12-26 2013-03-20 上海宏力半导体制造有限公司 化学机械研磨速率控制方法
CN104971916A (zh) * 2014-04-01 2015-10-14 株式会社荏原制作所 清洗装置及清洗方法
CN108890529A (zh) * 2018-07-25 2018-11-27 浙江工业大学 光催化钴基合金加工控制系统及控制方法
US10170344B2 (en) 2014-04-01 2019-01-01 Ebara Corporation Washing device and washing method
CN110352115A (zh) * 2017-03-06 2019-10-18 应用材料公司 为cmp位置特定研磨(lsp)设计的螺旋及同心圆移动
CN117340792A (zh) * 2023-11-21 2024-01-05 禹奕智能科技(杭州)有限公司 一种抛光垫自动浸润装置及利用其进行抛光垫浸润的方法

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101170760B1 (ko) * 2009-07-24 2012-08-03 세메스 주식회사 기판 연마 장치
CN102528643A (zh) * 2010-12-30 2012-07-04 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 化学机械研磨设备及其研磨单元
US9718164B2 (en) 2012-12-06 2017-08-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Polishing system and polishing method
JP6100002B2 (ja) 2013-02-01 2017-03-22 株式会社荏原製作所 基板裏面の研磨方法および基板処理装置
WO2014128754A1 (ja) * 2013-02-19 2014-08-28 株式会社Ｌｅａｐ Ｃｍｐ装置及びｃｍｐ方法
JP6145342B2 (ja) * 2013-07-12 2017-06-07 株式会社荏原製作所 膜厚測定装置、膜厚測定方法、および膜厚測定装置を備えた研磨装置
JP6085572B2 (ja) * 2014-01-09 2017-02-22 株式会社荏原製作所 圧力制御装置および該圧力制御装置を備えた研磨装置
JP6430177B2 (ja) * 2014-08-26 2018-11-28 株式会社荏原製作所 バフ処理モジュール、及び、処理装置
JP2016043471A (ja) * 2014-08-26 2016-04-04 株式会社荏原製作所 基板処理装置
US9700988B2 (en) 2014-08-26 2017-07-11 Ebara Corporation Substrate processing apparatus
JP2016072327A (ja) * 2014-09-29 2016-05-09 株式会社ディスコ 研磨装置
JP6445298B2 (ja) * 2014-10-09 2018-12-26 株式会社荏原製作所 研磨装置、及び、処理方法
KR102202331B1 (ko) * 2014-10-03 2021-01-13 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 기판 처리 장치 및 처리 방법
US10593554B2 (en) 2015-04-14 2020-03-17 Jun Yang Method and apparatus for within-wafer profile localized tuning
JP6717706B2 (ja) * 2015-08-26 2020-07-01 株式会社東京精密 ウェハの表面処理装置
JP6740065B2 (ja) 2016-09-13 2020-08-12 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板洗浄装置、基板処理装置、基板洗浄方法および基板処理方法
KR102532246B1 (ko) * 2017-11-21 2023-05-15 주식회사 케이씨텍 기판 처리 장치
US11491611B2 (en) * 2018-08-14 2022-11-08 Illinois Tool Works Inc. Splash guards for grinder/polisher machines and grinder/polisher machines having splash guards
CN110962039A (zh) 2018-09-29 2020-04-07 康宁股份有限公司 载体晶片和形成载体晶片的方法
JP7181818B2 (ja) * 2019-03-08 2022-12-01 株式会社荏原製作所 光触媒を用いた基板処理装置および基板処理方法
JP7387471B2 (ja) * 2020-02-05 2023-11-28 株式会社荏原製作所 基板処理装置および基板処理方法
CN111673607B (zh) * 2020-04-28 2021-11-26 北京烁科精微电子装备有限公司 一种化学机械平坦化设备
US11579433B2 (en) * 2020-06-18 2023-02-14 Covidien Lp Endoscope and lens cleaning device assembly
US11942319B2 (en) * 2020-12-18 2024-03-26 Applied Materials, Inc. Pad carrier for horizontal pre-clean module

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3430499C2 (de) * 1984-08-18 1986-08-14 Fa. Carl Zeiss, 7920 Heidenheim Verfahren und Einrichtung zum Läppen oder Polieren von optischen Werkstücken
EP0268351B1 (en) 1986-08-25 1991-10-23 Richard A. Hanson Proof mass suspension assembly for an accelerometer
DE3643914A1 (de) * 1986-12-22 1988-06-30 Zeiss Carl Fa Verfahren und vorrichtung zum laeppen bzw. polieren optischer flaechen
US5938504A (en) 1993-11-16 1999-08-17 Applied Materials, Inc. Substrate polishing apparatus
KR0171491B1 (ko) 1994-09-20 1999-03-30 이시다 아키라 회전식 기판세정장치
US5681215A (en) 1995-10-27 1997-10-28 Applied Materials, Inc. Carrier head design for a chemical mechanical polishing apparatus
JPH09254024A (ja) 1996-03-18 1997-09-30 Nittetsu Semiconductor Kk 半導体ウェハの化学機械的研磨装置および化学機械的研磨方法
JPH1044029A (ja) 1996-08-06 1998-02-17 Sony Corp ウエハ研磨装置
JPH10113862A (ja) 1996-10-11 1998-05-06 Sony Corp 薄板状基板の研磨方法及びそのための研磨装置
JP3320640B2 (ja) 1997-07-23 2002-09-03 東京エレクトロン株式会社 洗浄装置
JPH11138426A (ja) 1997-11-11 1999-05-25 Tokyo Electron Ltd 研磨装置
JPH11300607A (ja) * 1998-04-16 1999-11-02 Speedfam-Ipec Co Ltd 研磨装置
JP2000005988A (ja) * 1998-04-24 2000-01-11 Ebara Corp 研磨装置
JP2968784B1 (ja) * 1998-06-19 1999-11-02 日本電気株式会社 研磨方法およびそれに用いる装置
JP3763975B2 (ja) * 1998-07-21 2006-04-05 株式会社荏原製作所 トップリング制御装置及びポリッシング装置
US6352466B1 (en) * 1998-08-31 2002-03-05 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for wireless transfer of chemical-mechanical planarization measurements
JP4122103B2 (ja) 1999-02-17 2008-07-23 不二越機械工業株式会社 ウェーハの研磨装置
US6488569B1 (en) * 1999-07-23 2002-12-03 Florida State University Method and apparatus for detecting micro-scratches in semiconductor wafers during polishing process
US6306008B1 (en) * 1999-08-31 2001-10-23 Micron Technology, Inc. Apparatus and method for conditioning and monitoring media used for chemical-mechanical planarization
JP2001160543A (ja) 1999-12-01 2001-06-12 Canon Inc 半導体基板の平坦化方法および装置
US6520833B1 (en) * 2000-06-30 2003-02-18 Lam Research Corporation Oscillating fixed abrasive CMP system and methods for implementing the same
JP2002141313A (ja) 2000-08-22 2002-05-17 Nikon Corp Ｃｍｐ装置及び半導体デバイスの製造方法
US6623329B1 (en) * 2000-08-31 2003-09-23 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for supporting a microelectronic substrate relative to a planarization pad
US6494765B2 (en) * 2000-09-25 2002-12-17 Center For Tribology, Inc. Method and apparatus for controlled polishing
JP2003188131A (ja) * 2001-12-17 2003-07-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 研磨方法
KR100536611B1 (ko) 2003-09-08 2005-12-14 삼성전자주식회사 화학적 기계적 연마 방법
JP2005131732A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Ebara Corp 研磨装置
US20050221736A1 (en) * 2004-03-30 2005-10-06 Nikon Corporation Wafer polishing control system for chemical mechanical planarization machines
US7059939B2 (en) * 2004-09-02 2006-06-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Polishing pad conditioner and monitoring method therefor
JP4538805B2 (ja) 2005-06-17 2010-09-08 株式会社ニコン 研磨装置、これを用いた半導体デバイス製造方法およびこの方法により製造される半導体デバイス
US7438626B2 (en) * 2005-08-31 2008-10-21 Micron Technology, Inc. Apparatus and method for removing material from microfeature workpieces
JP5118313B2 (ja) 2006-05-29 2013-01-16 株式会社ディスコ 研磨装置
KR101036605B1 (ko) * 2008-06-30 2011-05-24 세메스 주식회사 기판 지지 유닛 및 이를 이용한 매엽식 기판 연마 장치
KR101170760B1 (ko) * 2009-07-24 2012-08-03 세메스 주식회사 기판 연마 장치

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102975110A (zh) * 2012-12-26 2013-03-20 上海宏力半导体制造有限公司 化学机械研磨速率控制方法
CN104971916A (zh) * 2014-04-01 2015-10-14 株式会社荏原制作所 清洗装置及清洗方法
US10170344B2 (en) 2014-04-01 2019-01-01 Ebara Corporation Washing device and washing method
CN104971916B (zh) * 2014-04-01 2020-07-07 株式会社荏原制作所 清洗装置及清洗方法
US11164758B2 (en) 2014-04-01 2021-11-02 Ebara Corporation Washing device and washing method
US11837477B2 (en) 2014-04-01 2023-12-05 Ebara Corporation Washing device and washing method
CN110352115A (zh) * 2017-03-06 2019-10-18 应用材料公司 为cmp位置特定研磨(lsp)设计的螺旋及同心圆移动
CN108890529A (zh) * 2018-07-25 2018-11-27 浙江工业大学 光催化钴基合金加工控制系统及控制方法
CN108890529B (zh) * 2018-07-25 2023-06-23 浙江工业大学 光催化钴基合金加工控制系统及控制方法
CN117340792A (zh) * 2023-11-21 2024-01-05 禹奕智能科技(杭州)有限公司 一种抛光垫自动浸润装置及利用其进行抛光垫浸润的方法

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Publication number Publication date
US20100136884A1 (en) 2010-06-03
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