CN108352311A - 修整装置和包括该装置的晶片抛光设备 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的实施例涉及用于清洁附连到下表面板的抛光垫的修整装置，该修整装置包括：刷扫部分，其包括刷子；清洁溶液喷射单元，其包括喷射喷嘴，用于对抛光垫喷射清洁溶液；和抽吸单元，其包括抽吸入口，用于抽吸在清洁溶液喷射单元喷射清洁溶液时所产生的颗粒，其中，刷扫单元、清洁溶液喷射单元和抽吸单元彼此附连并且一致地在抛光垫上方摆动。

Description

修整装置和包括该装置的晶片抛光设备
技术领域
各实施例涉及用于修整抛光垫的修整装置并且涉及包括该装置的晶片抛光设备。
背景技术
为了实现具有多层式布线结构的半导体设备的整体平面化，可对晶片施加化学机械抛光(CMP)工序。该CMP工序是其中同时进行使用研磨料的机械加工和化学蚀刻的工序，该研磨料存在于被加压的晶片与抛光垫之间，而化学蚀刻是使用诸如浆料或类似物的复合物。
在执行CMP工序时，从水的表面移除物质，而浆料会在抛光垫的表面积聚。为了移除积聚在抛光垫的表面上的颗粒和保持抛光垫恒定的抛光性能，经由抛光垫修整装置对抛光垫施加修整工序。
当在CMP工序、例如最终抛光工序之后执行使用修整装置的修整工序时，细小的颗粒会被吸附到晶片的表面上。这种吸附到晶片表面上的细小的颗粒会导致在晶片表面上的局部不平坦度。
发明内容
技术问题
各实施例提供了一种能够提高抛光均匀性并抑制缺陷的修整装置以及包括该装置的晶片抛光设备。
技术方案
一种实施例涉及用于修整附连到下板的抛光垫的修整装置，并且该修整装置包括刷扫单元，其包括刷子；清洁液喷射单元，其包括用于将清洁液喷射到抛光垫上的喷射喷嘴；以及抽吸单元，其包括用于抽吸在清洁液喷射单元喷射清洁液时所产生的颗粒的抽吸端口，其中，刷扫单元、清洁液喷射单元和抽吸单元相互联接并且一起在抛光垫上摆动。
刷扫单元、清洁液喷射单元和抽吸单元以彼此联接的状态在抛光垫上以相同的摆动速度摆动。
喷射喷嘴可布置为与刷扫单元沿水平方向间隔开，抽吸端口可布置为与喷射喷嘴沿水平方向间隔开，并且水平方向可以是平行于抛光垫的顶部表面的方向。
修整装置还可包括用于将清洁液喷射单元固定到刷扫单元的第一固定部分；和用于将抽吸单元固定到清洁液喷射单元的第二固定部分。
清洁液喷射单元和抽吸端口中的每一个可以与刷扫单元间隔开，并且可将抽吸端口布置为包围喷射喷嘴的外表面。
修整装置还可包括阻挡单元，其沿向下方向比抽吸端口的下端突出得更远，从而包围抽吸端口。
清洁液喷射单元、抽吸单元和刷扫单元可依次相互接触。
刷扫单元、抽吸单元和清洁液喷射单元可从外侧沿向内的方向依次设置。抽吸单元的抽吸端口可包围清洁液喷射单元的外表面，而刷扫单元可包围清洁液喷射单元的喷射喷嘴的外表面。修整装置还可包括阻挡单元，该阻挡单元布置为与刷扫单元的外表面接触，并且沿向下方向突出得比刷扫单元的底部表面更远。
替代地，抽吸单元、清洁液喷射单元和刷扫单元可从外侧沿向内方向依次设置。清洁液喷射单元的喷射喷嘴可包围刷扫单元的外表面，而抽吸单元的抽吸端口可包围清洁液喷射单元的喷射喷嘴的外表面。修整装置还可包括阻挡单元，该阻挡单元布置为与抽吸单元的抽吸端口的外表面接触，并且沿向下方向突出得比抽吸单元的抽吸端口的底部表面更远。
替代地，刷扫单元、清洁液喷射单元和抽吸单元可从外侧沿向内方向依次设置。清洁液喷射单元的喷射喷嘴可包围抽吸单元的抽吸端口的外表面，而刷扫单元可包围清洁液喷射单元的喷射喷嘴的外表面。
抽吸单元还可包括排放管道，用于以预定的压力或以预定的流速排放通过抽吸端口抽吸的颗粒，并且抽吸端口可具有比排放管道的直径大的直径。
抽吸端口与喷射喷嘴隔开的距离可短于喷射喷嘴与刷扫单元隔开的距离。
根据另一实施例的用于修整附连到下板的抛光垫的修整装置包括：刷扫单元，其用于刷扫抛光垫；清洁液喷射单元，其用于将清洁液喷射到抛光垫；以及抽吸单元，其用于抽吸在清洁液喷射单元喷射清洁液时产生的颗粒，其中，刷扫单元、清洁液喷射单元和抽吸单元彼此固定并且以相同的摆动速度在抛光垫上摆动。
刷扫单元还可包括用于刷扫抛光垫的刷子以及用于使刷子在抛光垫的表面上摆动的刷子运动部分，并且该刷子运动部分可使刷子、清洁液喷射单元和抽吸单元以相同的摆动速度在抛光垫上摆动。
根据一种实施例的晶片抛光设备包括：抛光台，其包括下板和附连到下板的抛光垫；头部单元，用于将晶片装载到抛光垫上并且通过对晶片加压来抛光所装载的晶片；以及根据该实施例用于修整抛光垫的修整装置。
有利效果
各实施例能够提升抛光均匀性和对缺陷的抑制。
附图说明
图1示出根据一种实施例的晶片抛光设备的立体图。
图2示出图1中示出的第一修整装置。
图3是示出图1中示出的第一修整装置的一个实施例的立体图。
图4示出图3中示出的第一修整装置的俯视图。
图5示出在沿AB方向观察时图4中示出的第一修整装置的剖视图。
图6示出图4中示出的抽吸单元的剖视图。
图7a示出在沿AB方向观察时的根据另一实施例的第一修整装置的剖视图。
图7b示出图7a中示出的第一修整装置的仰视图。
图8示出根据又一实施例的第一修整装置的立体图。
图9示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置的一个实施例的剖视图。
图10示出图9中示出的第一修整装置的仰视图。
图11示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置的另一实施例的剖视图。
图12示出图11中示出的第一修整装置的仰视图。
图13示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置的又一实施例的剖视图。
图14示出图13中示出的修整装置的仰视图。
图15示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置的又一实施例的剖视图。
图16示出图15中示出的第一修整装置的仰视图。
图17示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置的又一实施例的剖视图。
图18示出图17中示出的第一修整装置的仰视图。
图19示出图8中示出的第一修整装置的又一实施例的仰视图。
图20示出在修整工序期间产生的颗粒的数量。
具体实施方式
下文中，从与实施例相关联的附图和描述将清楚地理解各实施例。在对各实施例的描述中，将会理解，当诸如层(膜)、区域、型式或结构的元件被称作在诸如基质、层(膜)、区域、垫、型式的另一元件“上”或“下”时，术语“上”或“下”意味着该元件是“直接”在另一元件上或下，或“间接”地形成，从而也可存在中间元件。此外，也将理解“上”或“下”的标准是基于附图的。
在附图中，为了描述中方便和简洁，元件可能在尺寸方面被夸大、省略或示意地示出。此外，元件的尺寸并不指示元件的实际尺寸。只要可能，相同的附图标记将会在所有附图中使用以指代相同的部分。
图1示出根据实施例的晶片抛光设备100的立体图，而图2示出图1中示出的第一修整装置200-1。
参照图1和图2，晶片抛光设备100包括本体101、晶片储存单元102-1至102-4、馈送机械臂103-1和103-3、转移单元104、抛光台106-1至106-3、头部单元120、运动单元130、浆料供应单元140和修整单元200-1至200-3。
本体101提供台阶，在该台阶上进行晶片抛光工序和修整工序。
晶片储存单元102-1至102－4是用于将晶片储存在其中的空间。例如，晶片储存单元102-1至102-4可以是其中设有或装载有盒匣的空间，晶片可装载在该盒匣上。
晶片储存单元102-1至102-4可包括装载部分102a和卸载部分102b，在装载部分102a上装载有所要抛光的晶片，而已完全抛光的晶片从卸载部分102b卸载。
馈送机械臂103-1和103-2将装载在装载部分102a上的要抛光的晶片馈送到转移单元104，或将已完全抛光并且装载在转移单元104上的晶片馈送到卸载部分102b。
转移单元104将由馈送机械臂103-2馈送的晶片转移到头部单元120，或将由头部单元120馈送的已抛光的晶片转移到馈送机械臂103-1。
转移单元104可包括台架104a、构造为使台架104a转动的转动轴105和晶片支承件104-1至104-6，各晶片支承件布置在台架104a上并且构造为与台架104a一起转动。
由馈送机械臂103-2馈送的晶片或由头部单元120馈送的已抛光的晶片可坐置在晶片支承件104-1至104-6上。
台架104a可构造为以预定的角度围绕转动轴105转动。晶片支承件104-1至104-6可布置在台架104a上而彼此间隔开，并且可与台架104a一起转动。
坐置在晶片支承件(例如104-3和104-4)上的要抛光的晶片可通过台架104a的转动被转移到头部单元120。此外，坐置在晶片支承件(例如104-5和104-6)上的已抛光的晶片可通过台架104a的转动被转移到由馈送机械臂103-1能够接触的位置。
抛光台106-1至106-3可设置在本体101的顶部表面上而彼此间隔开。
抛光台106-1至106-3中的每一个可包括下板、布置在下板顶部表面上的抛光垫和用于使下板转动的转动单元。尽管在图1中示出的是设置三个抛光台以依次执行三次抛光工序，但抛光台的数量并不限于此，而是根据抛光工序的数量可以是两个或更多个。
参照图2，第一抛光台106-1可包括下板210、布置在下板210的顶部表面上的抛光垫220和转动单元230，该转动单元用于使下板210沿第一方向、例如是沿顺时针方向或沿逆时针方向转动。第一至第三抛光台106-1至106-3可具有彼此相同的构造。
头部单元120吸附至少一个要抛光的晶片，该晶片坐置于转移单元104的晶片支承件(例如104-5和104-6)上，将所吸附的该至少一个要抛光的晶片装载到抛光台106-1至106-3上，并且对所装载的晶片加压，由此执行对晶片的抛光工序。
例如，头部单元120可吸附装载在晶片单元104上的至少一个晶片的一个表面(例如顶部表面或底部表面)，并且可将所吸附的该至少一个晶片装载到第一抛光台106-1上。此外，头部单元120可对装载在第一抛光台106-1上的该至少一个要抛光的晶片加压，并且该至少一个晶片的相对的表面(例如底部表面或顶部表面)可由抛光台106-1至106-3的抛光垫220抛光。
头部单元120可执行抛光工序，同时将所吸附的该至少一个晶片按第一至第三抛光台106-1至106-3的顺序运送到第一至第三抛光台。尽管在图1中示出的是每个晶片经历三次抛光工序，但本发明不限于此。
头部单元120可包括上板122、布置在上板122的底部表面上的多个头部夹具124-1至124-8和用于使上板122转动的转动单元130。
头部夹具(例如124-1至124-6)可布置或设置为与抛光台106-1至106-3相对应。尽管图1中示出的是两个头部夹具在上板的底部表面的与抛光台106-1至106-3中对应的一个相对应的部分上布置成彼此间隔开，但是本发明不限于此。
上板122可以预定的角度围绕旋转单元130转动，使得头部夹具124-1至124-6与抛光台106-1至106-3对齐，并且可保持静止而不在抛光工序期间转动。此时，头部夹具124-7至124-8可以与转移单元104的晶片支承件104-5和104-6对准，从而为后续的抛光工序作准备。
在抛光工序期间，头部夹具124-1至124-8可以是能垂直地运动、可以吸附晶片、可以对晶片加压以及可以使吸附的晶片沿预定方向转动。
在抛光工序中，头部夹具124-1至124-6转动所沿着的方向可以与抛光台106-1至106-3转动所沿着的方向相同。然而，本发明不限于此。
在抛光工序完成时，头部夹具124-1至124-6可与吸附于其的晶片一起升起。当头部夹具124-1至124-6已完全升起时，上板122可沿预定方向、例如沿顺时针方向转动，从而将抛光的晶片运送到随后的抛光台。
在晶片被抛光的同时，浆料供应单元140将浆料供应到抛光台106-1至106-3的抛光垫220。
修整装置200-1至200-3中的每一个修整抛光台106-1至106-3中对应的一个的抛光垫220。
例如，在由头部夹具124-1至124-6将已经在抛光台106-1至106-3中被完全抛光的晶片从抛光垫220分离之后，修整装置200-1至200-3中的每一个可修整抛光台106-1至106-3中对应的一个的抛光垫220。
修整装置200-1至200-3可具有彼此相同的构造。修整装置200-1至200-3中的每一个包括用于刷扫抛光垫220的刷扫单元、用于将清洁液喷射到抛光垫上的清洁液喷射单元和用于抽吸在刷扫和喷射清洁液期间产生的空气颗粒的抽吸单元。
图3是示出图1中示出的第一修整装置200-1的一个实施例的立体图，图4是图3中示出的第一修整装置200-1的俯视图，而图5示出在沿AB方向观察时的图4中示出的第一修整装置200-1的剖视图。
参照图3至图5，第一修整装置200-1可包括刷扫单元160、清洁液喷射单元170和抽吸单元180。
刷扫单元160、清洁液喷射单元170和抽吸单元180可彼此联接或固定。
刷扫单元160可包括被置于其一个端部160a处的刷子162和用于使刷子162运动到抛光垫220上的刷子运动部分164。
例如，刷子162可位于刷子运动部分164的底部表面的一个端部160a处。刷子运动部分164可以预定的角速度围绕其相对的端部向左或向右转动或摆动，从而使刷子162运动到抛光垫220的顶部表面上。
在修整工序中，抛光垫220的表面可由刷子来刷扫，刷子运动部分162已使该刷子运动到抛光垫220的顶部表面上。因此，在抛光工序之后留在抛光垫220的表面上的异物或玻璃体(glazing)可被移除。“玻璃体”指的是在高压和高温条件下通过晶片的反应物、浆料颗粒、异物等等的玻璃化和粘附所形成的固体物质。以此方式形成的这种玻璃体会导致垫的厚度轮廓变形和晶片的平整度劣化，并且因此会缩短垫的使用寿命。
清洁液喷射单元170布置为与刷扫单元160相邻，并且在修整工序期间将清洁液、例如去离子水(DIW)喷射到抛光垫220。
清洁液喷射单元170可喷射高压清洁液。例如，清洁液喷射单元170可通过高压微喷射(High Pressure Micro Jet)(HPMJ)来执行，并且可喷射细雾类型的清洁液。
清洁液喷射单元170可包括其中具有孔的喷射喷嘴172和清洁液供应管道174，清洁液通过喷射喷嘴172喷射，并且清洁液以高压通过清洁液供应管道174供应到喷射喷嘴172。
清洁液喷射单元170可布置在刷扫单元160的一侧处，并且可以与刷扫单元160一起运动到抛光垫220的表面上。
例如，刷扫单元160的布置有清洁液喷射单元170的一侧可定位成比刷扫单元160的相对侧更靠近抛光垫220。即，清洁液喷射单元170可位于刷扫单元160的该一侧与抛光垫220之间。
清洁液喷射单元170可由第一固定部分176固定到刷扫单元160。例如，第一固定部分176可使清洁液供应管道174与刷子运动部分162互连。
抽吸单元180置于清洁液喷射单元170的一侧处，并且抽吸由清洁液喷射单元170以高压喷射的清洁液所产生的颗粒。
抽吸单元180可由第二固定部分186固定到清洁液喷射单元170。例如，第二固定部分186可使清洁液供应管道174与排放管道184互连。
刷扫单元160、清洁液喷射单元170和抽吸单元180可以彼此固定或联接的状态以相同的角速度或相同的摆动速度在抛光垫220上摆动。
由于清洁液喷射单元170和抽吸单元180由第一和第二固定部分176和186固定到刷扫单元160，清洁液喷射单元170和抽吸单元180能够与刷扫单元160一起运动。例如，清洁液喷射单元170和抽吸单元180可以与刷扫单元160相同的角速度或相同的摆动速度转动。
此外，从清洁液喷射单元170的喷射喷嘴172喷射清洁液和将颗粒181抽吸到抽吸单元180的抽吸端口182可同时执行。
抽吸单元180可由金属材料塑料材料形成，例如是PC、PVC、聚丙烯、特氟隆或类似物，这些材料不产生污染源。
图6示出图4中示出的抽吸单元180的剖视图。
参照图6，抽吸单元180可包括用于抽吸颗粒181的抽吸端口182和连接到抽吸端口182的排放管道184，从而以预定的压力(或抽吸力)或以预定的流速排放已被抽吸通过抽吸端口182的颗粒181。排放管道184可以是管件类型的。然而，本发明不限于此。为了增强抽吸力，抽吸端口182的直径DA1可大于排放管道184的直径DA2(DA1>DA2)。
参照图5，清洁液喷射单元170的喷射喷嘴172可定位为与刷扫单元160沿水平方向501隔开第一距离D1，而抽吸单元180的抽吸端口182可定位为与喷射喷嘴172沿水平方向501隔开第二距离D2。例如，水平方向501可以是平行于抛光垫220的顶部表面的方向。例如，水平方向501可以是垂直于刷扫单元160的纵向方向、清洁液喷射单元170的纵向方向或抽吸单元180的纵向方向的方向。
为了增加对由从喷射喷嘴172喷射的清洁液所产生的颗粒的抽吸率，第二距离D2可短于第一距离D1(D2<D1)。然而，本发明不限于此。在另一实施例中，情况可以是如下的：D1＝D2或D1<D2。
图7a示出在沿AB方向观察时的根据另一实施例的第一修整装置200-1’的剖视图，而图7b示出图7a中示出的第一修整装置200-1’的仰视图。与图3至图5相同的附图标记标示相同的部件，而对其的描述将会是简略的或将被省略。
图7a和图7b中示出的第一修整装置200-1’可以是图4中示出的第一修整装置200-1的改型。
该实施例与图4中示出的实施例不同在于，抽吸单元180a围绕清洁液喷射单元170布置，从而包围清洁液喷射单元170，以及设有阻挡单元188，以避免由从清洁液喷射单元170喷射的清洁液所产生的颗粒181分散开来。除了这些区别，上文参照图3和图4所作的对第一修整装置200-1的描述可相同地应用于第一修整装置200-1’。
参照图7a和图7b，第一修整装置200-1’可包括刷扫单元160、清洁液喷射单元170和抽吸单元180a。
抽吸单元180a可布置为包围清洁液喷射单元170的外表面，并且可与清洁液喷射单元170的外表面接触。抽吸单元180a可包括用于抽吸颗粒的抽吸端口182-1和连接到抽吸端口182-1的排放管道(未示出)，从而以预定的压力或以预定的抽吸力来排放颗粒181。
为了增加对颗粒的抽吸率，抽吸端口182-1可包围清洁液喷射单元170的喷射喷嘴172的外表面，并且可与喷射喷嘴172的外表面接触。
第一修整装置200-1’还可包括阻挡单元188，该阻挡单元布置在抽吸端口182-1的边缘处。
阻挡单元188可沿向下方向突出得比抽吸端口182-1的下端10更远，并且可避免从喷射喷嘴172喷射的清洁液分散到周围环境。
此外，阻挡单元188可沿向下方向突出得比喷射喷嘴172的下端20更远。尽管图7a中示出的是抽吸端口182-1的下端10和喷射喷嘴172的下端20位于同一平面中，但是本发明不限于此。在另一实施例中，抽吸端口182-1的下端可位于喷射喷嘴172的下端的下方。
图7中示出的第一修整装置200-1’构造为使得抽吸端口182-1定位成包围喷射喷嘴172并且使得颗粒181可通过阻挡单元188而容易地被抽吸到抽吸端口182-1中。因此，当与图3和图4中示出的第一修整装置200-1比较时，能够进一步增加对颗粒的抽吸率，并且因此在抛光工序期间提高抛光均匀性和对缺陷的抑制。
图8示出根据又一实施例的第一修整装置200a-1的立体图，图9示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置200a-1一个实施例的剖视图，而图10示出图9中示出的第一修整装置200a-1的仰视图。
参照图8至图10，第一修整装置200a-1包括清洁液喷射单元210、抽吸单元220和刷扫单元230，它们依次相互接触。清洁液喷射单元210、抽吸单元220和刷扫单元230可彼此固定，并且可以相同的角速度或以相同的摆动速度一起转动。
例如，刷扫单元230、抽吸单元220和清洁液喷射单元210布设置为从第一修整装置200a-1外侧沿向内的方向依次相互接触。
清洁液喷射单元210可包括其中具有孔的喷射喷嘴212和清洁液供应管道(未示出)，清洁液通过喷射喷嘴212喷射，并且通过该清洁液供应管道以高压将清洁液供应到喷射喷嘴212。上文参照图3至图5所作的对清洁液喷射单元170的描述可应用于清洁液喷射单元210。
抽吸单元220围绕清洁液喷射单元210布置，从而包围清洁液喷射单元210。例如，抽吸单元220可以与清洁液喷射单元210的外表面接触，并且可布置为包围清洁液喷射单元210的外表面。
抽吸单元220可包括用于抽吸颗粒181的抽吸端口224和连接到抽吸端口224的排放管道(未示出)，从而以预定的压力或以预定的抽吸力排放已被抽吸通过抽吸端口224的颗粒181。
抽吸端口224可以与清洁液喷射单元210的喷射喷嘴212的外表面接触，从而包围喷射喷嘴212的外表面。
刷扫单元230可围绕抽吸单元220布置，从而包围抽吸单元220。例如，刷扫单元230可以与抽吸单元220的外表面接触，并且可布置为包围抽吸单元220的外表面。
例如，刷扫单元230可以与抽吸端口224的外表面接触，并且可布置为包围抽吸端口224的外表面。
上文参照图3和图4所作的对刷扫单元160、清洁液喷射单元170和抽吸单元180的功能和构造的描述可应用于第一修整装置200a-1。
由于刷扫单元230布置为与抽吸单元220接触，因此能够提高对由刷扫所产生的颗粒181抽吸到抽吸单元220中的比率，并且因此提升在抛光工序期间的抛光均匀性和对缺陷的抑制。
此外，由于抽吸端口224布置为与喷射喷嘴212接触，因此能够容易地将由从喷射喷嘴212喷射的清洁液所产生的颗粒181抽吸到抽吸端口224中，并且因此提高将颗粒181抽吸到抽吸单元220中的比率。
此外，由于抽吸端口224布置为包围喷射喷嘴212，所以能够避免由从喷射喷嘴212喷射的清洁液所产生的颗粒181散布到第一修整装置200a-1周围。通过提高的抽吸率和对颗粒分散的避免，该实施例能够在抛光工序期间提升抛光均匀性和对缺陷的抑制。
图11示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置的另一实施例200a-2的剖视图，并且图12示出图11中示出的第一修整装置200a-2的仰视图。与图9和图10中相同的附图标记标示相同的部件，并且对其的描述将会是简略的或将被省略。
参照图11和图12，除了图9和图10中示出的修整装置200a-1的构造之外，第一修整装置200a-2还可包括阻挡单元288。
阻挡单元288沿向下方向突出得比刷扫单元230的设有刷子232的底部表面更远。例如，阻挡单元288可布置为与刷扫单元230的外表面接触，并且可沿向下方向突出得比刷扫单元230的底部表面更远。
替代地，阻挡单元288可沿向下方向突出得比抽吸单元220的底部表面或清洁液喷射单元210的底部表面更远。
例如，阻挡单元288可布置为与刷扫单元230的底部表面的边缘接触。
阻挡单元288避免从喷射喷嘴212喷射的清洁液散布到周围，由此抑制颗粒的产生，并且避免由刷扫单元230的刷扫所产生的颗粒181散布到周围，由此容易地将颗粒抽吸到抽吸端口224中，并且因此提高对颗粒181的抽吸率。
图13示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置的又一实施例200a-3的剖视图，并且图14示出图13中示出的修整装置200a-3的仰视图。
参照图13和图14，第一修整装置200a-3包括刷扫单元310、清洁液喷射单元320和抽吸单元330，它们依次相互接触。
刷扫单元310、清洁液喷射单元320和抽吸单元330可彼此固定，并且可以相同的角速度或相同的摆动速度转动。
图10中，刷扫单元230、抽吸单元220和清洁液喷射单元210可从外侧沿向内方向依次布置。然而，如图14所示，抽吸单元330、清洁液喷射单元320和刷扫单元310可从外侧沿向内方向依次设置。
刷扫单元310可包括刷子312和刷子运动部分(未示出)。
清洁液喷射单元320围绕刷扫单元310布置，从而包围刷扫单元310。例如，清洁液喷射单元320可以与刷扫单元310的外表面接触，并且可布置为包围刷扫单元310的外表面。
清洁液喷射单元320可包括喷射喷嘴322和用于将清洁液供应到喷射喷嘴322的清洁液供应管道(未示出)。
例如，喷射喷嘴322可以与刷扫单元310的外表面接触，并且可布置为包围刷扫单元310的外表面。
抽吸单元330围绕清洁液喷射单元320布置，从而包围清洁液喷射单元320。
例如，抽吸单元330可以与清洁液喷射单元320的外表面接触，并且可布置为包围清洁液喷射单元320的外表面。
抽吸单元330可包括抽吸端口332和连接到抽吸端口332的排放管道(未示出)。抽吸端口332可以与清洁液喷射单元320的喷射喷嘴322的外表面接触，并且可以布置为包围喷射喷嘴322的外表面。
由于刷扫单元310位于中心部分处，并且抽吸单元330布置为包围刷扫单元310，所以有可能提高将由刷扫所产生的颗粒181抽吸到抽吸单元330中的比率，并且因此提高在抛光工序期间的抛光均匀性和对缺陷的抑制。
此外，由于抽吸端口332与喷射喷嘴322接触，所以有可能容易地将由从喷射喷嘴332喷射的清洁液所产生的颗粒181抽吸到抽吸端口332中，并且因此提高将颗粒181抽吸到抽吸单元332中的比率。
此外，由于抽吸端口332布置为包围喷射喷嘴332，所以能够避免由从喷射喷嘴322喷射的清洁液所产生的颗粒181散布到第一修整装置200a-3周围。通过提高的抽吸率和避免颗粒散布，该实施例能够提升在抛光工序期间的抛光均匀性和对缺陷的抑制。
图15示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置的又一实施例200a-4的剖视图，并且图16示出图15中示出的第一修整装置200a-4的仰视图。与图13和图14中相同的附图标记标示相同的部件，并且对其的描述将会是简略的或将被省略。
参照图15和图16，除了图13和图14中示出的修整装置200a-3的构造之外，第一修整装置200a-4还可包括阻挡单元388。
阻挡单元388与抽吸端口332的外表面接触，并且沿向下方向突出得比抽吸端口332的底部表面更远。例如，阻挡单元388可布置为与抽吸端口332的外表面接触，并且可沿向下方向突出得比抽吸端口332的底部表面更远。例如，阻挡单元388可布置为与抽吸端口322的底部表面的边缘接触。
替代地，阻挡单元388可沿向下方向突出得比清洁液喷射单元320的底部表面或刷扫单元310的底部表面更远。
阻挡单元388避免从喷射喷嘴322喷射的清洁液散布到周围，由此抑制颗粒产生，并且避免由刷扫单元310的刷扫所产生的颗粒181散布到周围，由此容易地将颗粒抽吸到抽吸端口332中，并且因此提高对颗粒181的抽吸率。
图17示出在沿AB方向观察时的图8中示出的第一修整装置的又一实施例200a-5的剖视图，并且图18示出图17中示出的第一修整装置200a-5的仰视图。
参照图17和图18，第一修整装置200-5包括清洁液喷射单元410、刷扫单元420和抽吸单元430，它们依次相互接触。此外，第一修整装置200-5还可包括阻挡单元488。
清洁液喷射单元410、刷扫单元420和抽吸单元430可相互接触和固定，并且可以相同的角速度或相同的摆动速度一起转动。
如图17所示，抽吸单元430、刷扫单元420和清洁液喷射单元410可从外侧沿向内方向依次布置。
清洁液喷射单元410可包括喷射喷嘴和用于将清洁液供应到喷射喷嘴的清洁液供应管道(未示出)。
刷扫单元420可包括刷子422和刷子运动部分(未示出)。
刷扫单元420可围绕清洁液喷射单元410布置，从而包围清洁液喷射单元410。例如，刷扫单元420可以与清洁液喷射单元410的外表面接触，并且可布置为包围清洁液喷射单元410的外表面。例如，刷子422可以与喷射喷嘴的外表面接触，并且可布置为包围喷射喷嘴的外表面。
抽吸单元430围绕刷扫单元420布置，从而包围刷扫单元420。
例如，抽吸单元430可以与刷扫单元420的外表面接触，并且可布置为包围刷扫单元420的外表面。
抽吸单元430可包括抽吸端口432和连接到抽吸端口432的排放管道(未示出)。抽吸端口432可以与刷扫单元420的刷子422的外表面接触，并且可布置为包围刷子422的外表面。
由于抽吸单元430布置为包围刷扫单元420和清洁液喷射单元410，所以能够提高将由刷扫所产生的颗粒181抽吸到抽吸单元330中的比率，并且因此提升在抛光工序期间的抛光均匀性和对缺陷的抑制。
阻挡单元488与抽吸端口432的外表面接触，并且沿向下方向突出得比抽吸端口432的底部表面更远。上文中参照图15所作的对阻挡单元388的描述可同样应用于图17中示出的阻挡单元488。
图19示出图8中示出的第一修整装置的又一实施例200a-6的仰视图。
参照图19，第一修整装置200a-6包括抽吸单元510、清洁液喷射单元520和刷扫单元530，它们可依次相互接触。
抽吸单元510、清洁液单元520和刷扫单元530可彼此固定，并且可以相同的角速度或相同的摆动速度一起转动。
刷扫单元530、清洁液喷射单元520和抽吸单元510可从外侧沿向内方向依次布置。
清洁液喷射单元520的喷嘴可以与抽吸单元510的抽吸端口的外表面接触，并且可布置为包围抽吸端口的外表面。
刷扫单元530可以与清洁液喷射单元520的喷射喷嘴的外表面接触，并且可布置为包围清洁液喷射单元520的喷射喷嘴的外表面。
阻挡单元588沿向下方向突出得比刷扫单元530的底部表面更远。例如，阻挡单元588可布置为与刷扫单元530的外表面接触，并且可沿向下方向突出得比抽吸单元510的抽吸端口的底部表面或清洁液喷射单元520的喷射喷嘴的底部表面更远。
对如下地对使用根据上述实施例的修整装置的图1所示抛光设备的抛光工序进行描述。
首先，存在于装载部分102a上的晶片由馈送机械臂103-2装载到转移单元104上。
随后，装载在转移单元104上的晶片由头部单元120装载到第一抛光台106-1上，并且对晶片执行第一抛光工序，该晶片由头部单元120的头部夹具124-1和124-2装载在第一抛光台106-1上。
例如，可以如下方式执行第一抛光工序，将浆料从浆料供应单元140供应到正在转动的第一抛光台106-1的抛光垫220，并且装载在抛光垫220上的晶片同时由头部夹具124-1和124-2加压和转动。
当第一抛光工序完成时，停止从浆料供应单元140供应浆料。晶片通过提升头部夹具124-1和124-2而从第一抛光台106-1分离，通过头部单元120的上板122的转动从第一抛光台106-1的抛光垫220卸载，并且转移到第二抛光台106-2。
当第一抛光工序完成时，由第一修整装置200-1对第一抛光台106-1的抛光垫220执行第一修整工序。
第一修整工序可以与由头部单元120将晶片从第一抛光台106-1的抛光垫220的卸载和将该晶片转移到第二抛光台106-2同时执行。
第一修整装置200-1可以预定的角速度或预定的摆动速度围绕第一修整装置200-1的一端106b摆动到第一抛光台106-1的抛光垫220。
由于第一修整装置200-1构造为使得刷扫单元160、清洁液喷射单元170和抽吸单元180彼此固定，刷扫单元160的刷子162、清洁液喷射单元170的喷嘴172和抽吸单元180的抽吸端口182转动，从而一起以相同的角速度或相同的摆动速度在第一抛光台106-1的抛光垫220的表面上运行，由此对第一抛光台106-1的抛光垫220执行修整工序。
随后，对已由头部单元120运送到第二抛光台106-2的晶片执行第二抛光工序。第二抛光工序可以与第一抛光工序相同的方式执行。
当第二抛光工序完成时，晶片由头部单元120从第二抛光台106-2的抛光垫220卸载，并且转移到第三抛光台106-3。
在第二抛光工序完成之后，由第二修整装置200-2对第二抛光台106-2的抛光垫220执行第二修整工序。第二修整工序可以与第一修整工序相同的方式执行。
在第三抛光台106-3处的第三抛光工序和用于第三抛光台106-3的抛光垫220的第三修整工序也可以与上述相同的方式执行。
当第三抛光工序完成时，晶片由头部单元120从第三抛光台106-3的抛光垫220卸载，并且装载到转移单元104的晶片支承件104-5和104-5上。
随后，装载在转移单元104上的晶片由馈送机械臂103-1馈送到卸载部分102b，并且储存在晶片储存单元102-1和102-2中。
总的来说，在执行第一修整工序时，可能由于以高压喷射在空气中的细雾型清洁液而产生大量颗粒。
图20示出在修整工序期间产生的颗粒的数量。0.1μm、0.2μm、0.3μm、0.5μm、1.0μm和5.0μm是所产生的颗粒的直径。
参照图20，具有相对较小直径的颗粒的数量大于具有相对较大直径的颗粒的数量。此外，在修整工序期间产生的颗粒的数量比在非抛光状态下或在抛光工序期间产生的颗粒的数量多。
当在第一抛光台处的抛光工序完成时，已经历了第一抛光工序的晶片由头部单元120转移到第二抛光台，并且对第一抛光台的抛光垫执行修整工序。然而，在对第一抛光台的抛光垫执行修整工序时，由头部单元120使晶片的已抛光表面与抛光垫分离。因此，在修整工序期间产生的大量颗粒会被吸附到晶片的暴露表面上，并且当在第二抛光台处执行第二抛光工序时，这些颗粒可能导致镜片的表面上的不平坦度和晶片的缺陷(例如突出部)。
由于刷扫单元160的刷子162、清洁液喷射单元170的喷射喷嘴172和抽吸单元180的抽吸端口182以相同的角速度或相同的摆动速度在第一抛光台106-1的抛光垫220的表面上运行，所以由从喷射喷嘴172喷射的清洁液所产生的颗粒181可被容易地抽吸到被设置为与喷射喷嘴相邻的抽吸单元180的抽吸端口182中，并且因此可提高将颗粒181抽吸到抽吸单元180中的比率。通过提高对颗粒的抽吸率，各实施例能够提升在抛光工序期间的抛光均匀性和对缺陷的抑制。
与上述实施例相关联描述的特征、结构和效果包含在本发明的至少一个实施例中，但是不仅限于一个实施例。此外，与对应的实施例相关联地例示的特征、结构和效果可通过由本领域技术人员来组合或改型而在其它实施例中实施。因此，与这种组合和改型有关的内容应解释为落入本发明的范围内。
工业实用性
各实施例可用于在晶片制造过程中的晶片抛光工序。

Claims (20)

1.一种用于修整附连到下板的抛光垫的修整装置，所述修整装置包括：
刷扫单元，所述刷扫单元包括刷子；
清洁液喷射单元，所述清洁液喷射单元包括用于将清洁液喷射到所述抛光垫的喷射喷嘴；以及
抽吸单元，所述抽吸单元包括用于抽吸在所述清洁液喷射单元喷射清洁液时所产生的颗粒的抽吸端口，
其中，所述刷扫单元、所述清洁液喷射单元和所述抽吸单元彼此联接，并且一起在所述抛光垫上摆动。
2.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，所述刷扫单元、所述清洁液喷射单元和所述抽吸单元以彼此联接的状态在所述抛光垫上以相同的摆动速度摆动。
3.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，所述喷射喷嘴被设置为与所述刷扫单元沿水平方向隔开，所述抽吸端口被设置为与所述喷射喷嘴沿所述水平方向隔开，并且所述水平方向是平行于所述抛光垫的顶部表面的方向。
4.如权利要求3所述的修整装置，其特征在于，还包括：
第一固定部分，所述第一固定部分用于将所述清洁液喷射单元固定到所述刷扫单元；以及
第二固定部分，所述第二固定部分用于将所述抽吸单元固定到所述清洁液喷射单元。
5.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，所述清洁液喷射单元和所述抽吸端口中的每一个与所述刷扫单元隔开，并且所述抽吸端口被设置为包围所述喷射喷嘴的外表面。
6.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，还包括：
阻挡单元，所述阻挡单元沿向下方向突出得比所述抽吸端口的下端更远，从而包围所述抽吸端口。
7.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，所述清洁液喷射单元、所述抽吸单元和所述刷扫单元依次相互接触。
8.如权利要求7所述的修整装置，其特征在于，所述刷扫单元、所述抽吸单元和所述清洁液喷射单元从外侧沿向内方向依次布置。
9.如权利要求8所述的修整装置，其特征在于，所述抽吸单元的所述抽吸端口包围所述清洁液喷射单元的外表面，并且所述刷扫单元包围所述清洁液喷射单元的所述喷射喷嘴的外表面。
10.如权利要求9所述的修整装置，其特征在于，还包括：
阻挡单元，所述阻挡单元被设置为与所述刷扫单元的外表面接触，并且沿向下方向突出得比所述刷扫单元的底部表面更远。
11.如权利要求7所述的修整装置，其特征在，所述抽吸单元、所述清洁液喷射单元和所述刷扫单元从外侧沿向内方向依次布置。
12.如权利要求11所述的修整装置，其特征在于，所述清洁液喷射单元的所述喷射喷嘴包围所述刷扫单元的外表面，并且所述抽吸单元的所述抽吸端口包围所述清洁液喷射单元的所述喷射喷嘴的外表面。
13.如权利要求12所述的修整装置，其特征在于，还包括：
阻挡单元，所述阻挡单元被设置为与所述抽吸单元的所述抽吸端口的外表面接触，并且沿向下方向突出得比所述抽吸单元的所述抽吸端口的底部表面更远。
14.如权利要求7所述的修整装置，其特征在，所述刷扫单元、所述清洁液喷射单元和所述抽吸单元从外侧沿向内方向依次布置。
15.如权利要求14所述的修整装置，其特征在于，所述清洁液喷射单元的所述喷射喷嘴包围所述抽吸单元的所述抽吸端口的外表面，并且所述刷扫单元包围所述清洁液喷射单元的所述喷射喷嘴的外表面。
16.如权利要求1所述的修整装置，其特征在于，所述抽吸单元还包括排放管道，用于以预定的压力或预定的流速排放被抽吸通过所述抽吸端口的颗粒，以及
其中，所述抽吸端口具有比所述排放管道的直径大的直径。
17.如权利要求2所述的修整装置，其特征在于，所述抽吸端口与所述喷射喷嘴隔开的距离短于所述喷射喷嘴与所述刷扫单元隔开的距离。
18.一种用于修整附连到下板的抛光垫的修整装置，所述修整装置包括：
刷扫单元，所述刷扫单元用于刷扫所述抛光垫；
清洁液喷射单元，所述清洁液喷射单元用于将清洁液喷射到所述抛光垫；以及
抽吸单元，所述抽吸单元用于抽吸在由所述清洁液喷射单元喷射清洁液时所产生的颗粒，
其中，所述刷扫单元、所述清洁液喷射单元和所述抽吸单元彼此固定，并且以相同的摆动速度在所述抛光垫上摆动。
19.如权利要求16所述的修整装置，其特征在于，所述刷扫单元还包括：
用于刷扫所述抛光垫的刷子；以及
用于使所述刷子在所述抛光垫的表面上摆动的刷子运动部分，以及
其中，所述刷子运动部分使所述刷子、所述清洁液喷射单元和所述抽吸单元以相同的摆动速度在所述抛光垫上摆动。
20.一种晶片抛光设备，包括：
抛光台，所述抛光台包括下板和附连到所述下板的抛光垫；
头部单元，所述头部单元用于将晶片装载到所述抛光垫上，并且通过对所述晶片加压来抛光所装载的晶片；以及
如权利要求1所述修整装置，所述修整装置被构造为修整所述抛光垫。
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