CN102441839A - 提高固定研磨料在研磨垫上进行cmp工艺稳定性的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法。本发明提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，通过在固定有研磨颗粒的研磨垫的末端设置有透气孔，当研磨垫快要耗尽时设置有透气孔的研磨垫部分通过机台环形吸气研磨区时产生漏气，触发机台报警，从而能实时的探测到研磨垫的设置有固定颗粒部分的使用终点，避免晶圆被没有设置有研磨颗粒部分的研磨垫严重刮伤甚至因此产生报废，节省了其他设备检查被损伤晶圆的时间和成本，同时也避免了后续晶圆被损伤，且工艺简单，实时可控。

Description

提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法
技术领域
本发明涉及半导体集成电路及其制造领域，尤其涉及提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法。
背景技术
固定研磨料在研磨垫上（Fixed Abrasive web，简称FA web）为采用固定研磨料在研磨垫上来实现化学机械研磨（Chemical Mechanical Polishing，简称CMP）工艺。
图1是本发明背景技术中采用传统FA web进行CMP工艺装置的结构示意图；如图1所示，在固定研磨料在研磨垫上（Fixed Abrasive web，简称FA web）进行工艺过程中，FA web末端采用透明膜状材料（transparent）缠绕在供给卷筒上，由于FA web是有一定的使用长度，当在每片晶圆（wafer）研磨后，FA web两端装有滚轴的传送带会带动研磨垫向前相应移动一段距离，当FA web上固定有研磨颗粒的研磨垫部分被耗尽后，由于机台运作需要，供给卷轴仍然会输出采用透明膜状材料的研磨垫末端，由于此时的研磨垫上没有研磨颗粒，且当晶圆进行CMP研磨时，CMP机台无法自动检测到晶圆已经处于非正常的研磨垫上研磨，会造成晶圆表面产生大量的严重刮伤(Killer Scratches)，最终导致晶圆良率不达标，甚至报废；如美国专利（申请号：US20000593045）就公开了一种通过采用固定研磨料在研磨垫上的方式来实现化学机械研磨，但该发明不能及时的探测到FA web的使用终点，使得晶圆由于在没有研磨颗粒的研磨垫上研磨产生损伤而报废。  
在进行CMP工艺时，一般是通过设置在衬垫上的通气孔及底座上的吸气泵将研磨垫吸附在衬垫上，若出现研磨垫吸附不严产生漏气时机台就会自动报警。
发明内容
本发明公开了一种提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，在一CMP工艺机台上，其中，包括以下步骤：
步骤S1：将一固定有研磨颗粒的研磨垫的末端设置至少一个透气孔；
步骤S2：进行CMP工艺，当该研磨垫上设置有透气孔的部分通过机台环形吸气研磨区时产生漏气，触发机台报警。
上述的提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，其中，透气孔距离透明薄膜为10cm。
上述的提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，其中，设置有透气孔的研磨垫部分通过机台环形吸气研磨区时，该透气孔位于环形吸气研磨区域内。
上述的提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，其中，透气孔的面积为0.5cm2、1 cm2或1.5 cm2等。
上述的提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，其中，透气孔的形状为方形、圆形或多边形等。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明提出一种提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，通过在固定有研磨颗粒的研磨垫的末端设置有透气孔，当研磨垫快要耗尽时设置有透气孔的研磨垫部分通过机台环形吸气研磨区时产生漏气，触发机台报警，从而能实时的探测到研磨垫的设置有固定颗粒部分的使用终点，避免晶圆被没有设置有研磨颗粒部分的研磨垫严重刮伤甚至因此产生报废，节省了其他设备检查被损伤晶圆的时间和成本，同时也避免了后续晶圆被损伤，且工艺简单，实时可控。
附图说明
图1是本发明背景技术中采用传统FA web进行CMP工艺装置的结构示意图；
图2-3是本发明提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明：
图2-3是本发明提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法的结构示意图。
如图2-3所示，本发明一种提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，在一CMP工艺机台上，在固定有研磨颗粒的研磨垫1的末端设置透气孔5后，将该研磨垫1的末端通过透明薄膜2缠绕在机台的供给滚轴上，以用于进行CMP工艺；其中，透气孔5距离透明薄膜2的距离为10cm。
进行CMP工艺时，研磨垫1在正常的研磨状态下随着研磨晶圆步进，当该研磨垫1上设置有透气孔5的部分通过机台环形吸气研磨区4时会产生漏气，触发机台报警，以警示工艺人员研磨垫快要耗尽，从而能实时的探测到研磨垫的设置有固定颗粒部分的使用终点，避免晶圆被没有设置有研磨颗粒部分的研磨垫严重刮伤甚至因此产生报废，节省了其他设备检查被损伤晶圆的时间和成本，同时也避免了后续晶圆被损伤。
进一步的，设置有透气孔5的研磨垫部分通过机台环形吸气研磨区4时，该透气孔5位于环形吸气研磨区4区域内。
进一步的，透气孔5的面积为0.5cm2、1 cm2或1.5 cm2等。
进一步的，透气孔5的形状还可以为方形、圆形或多边形等。
其中，透气孔5的形状、大小、个数等可根据具体的实际工艺进行设定。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明提出一种提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，通过在固定有研磨颗粒的研磨垫的末端设置有透气孔，当研磨垫快要耗尽时设置有透气孔的研磨垫部分通过机台环形吸气研磨区时产生漏气，触发机台报警，从而能实时的探测到研磨垫的设置有固定颗粒部分的使用终点，避免晶圆被没有设置有研磨颗粒部分的研磨垫严重刮伤甚至因此产生报废，节省了其他设备检查被损伤晶圆的时间和成本，同时也避免了后续晶圆被损伤，且工艺简单，实时可控。
通过说明和附图，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，基于本发明精神，还可作其他的转换。尽管上述发明提出了现有的较佳实施例，然而，这些内容并不作为局限。
对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (5)

1.一种提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，在一CMP工艺机台上，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：将一固定有研磨颗粒的研磨垫的末端设置至少一个透气孔；
步骤S2：进行CMP工艺，当该研磨垫上设置有透气孔的部分通过机台环形吸气研磨区时产生漏气，触发机台报警。
2.根据权利要求1所述的提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，其特征在于，透气孔距离透明薄膜为10cm。
3.根据权利要求1所述的提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，其特征在于，设置有透气孔的研磨垫部分通过机台环形吸气研磨区时，该透气孔位于环形吸气研磨区域内。
4.根据权利要求1所述的提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，其特征在于，透气孔的面积-为0.5cm---- 2、1 cm---- 2或1.5 cm---- 2。
5.根据权利要求1所述的提高固定研磨料在研磨垫上进行CMP工艺稳定性的方法，其特征在于，透气孔的形状为方形、圆形或多边形。
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