CN114833725B - 研磨液供给装置及研磨机 - Google Patents

研磨液供给装置及研磨机 Download PDF

Info

Publication number
CN114833725B
CN114833725B CN202210552475.6A CN202210552475A CN114833725B CN 114833725 B CN114833725 B CN 114833725B CN 202210552475 A CN202210552475 A CN 202210552475A CN 114833725 B CN114833725 B CN 114833725B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polishing pad
grinding
liquid
nozzle
polishing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210552475.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114833725A (zh
Inventor
刘志伟
周庆亚
刘福强
田洪涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Jingyi Precision Technology Co ltd
Original Assignee
Beijing Jingyi Precision Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Jingyi Precision Technology Co ltd filed Critical Beijing Jingyi Precision Technology Co ltd
Priority to CN202210552475.6A priority Critical patent/CN114833725B/zh
Publication of CN114833725A publication Critical patent/CN114833725A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114833725B publication Critical patent/CN114833725B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B57/00—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents
    • B24B57/02—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents for feeding of fluid, sprayed, pulverised, or liquefied grinding, polishing or lapping agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/34—Accessories
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/30625—With simultaneous mechanical treatment, e.g. mechanico-chemical polishing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种研磨液供给装置及研磨机，研磨液供给装置包括供液管路和吹气组件，供液管路具有出液端，供液管路的出液端适于设置于抛光垫的上方，以滴落研磨液至抛光垫上；吹气组件设于供液管路的出液端一侧，用于向研磨液吹气，以使研磨液均匀分布在抛光垫上。本发明提供了一种研磨液供给装置，提高了抛光垫上研磨液分布的均匀性，改善了晶圆的质量。

Description

研磨液供给装置及研磨机
技术领域
本发明涉及半导体生产制造技术领域，尤其涉及一种研磨液供给装置及研磨机。
背景技术
随着半导体芯片制造技术的发展，晶圆的化学机械平坦化工艺(ChemicalMechanical Planarization，简称CMP)在芯片生产中的作用和要求也就越来越高。这对CMP研磨机台的性能要求也是越来越严格，包括效率、稳定性、成本控制、机台保养方便易行等。
目前，在半导体生产CMP工艺过程中，研磨液通过管路滴落到抛光垫上，并利用抛光垫的自转将研磨液送到抛光垫上。然而，这种供液方式输送的研磨液在抛光垫上不能分布均匀，进而导致研磨液在晶圆上也不能均匀分布，造成晶圆平坦化处理效果不好，严重时造成晶圆报废。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种研磨液供给装置及研磨机，旨在提高抛光垫上研磨液分布的均匀性，以改善晶圆的质量。
为实现上述目的，本发明提出一种研磨液供给装置，包括：
供液管路，具有出液端，所述供液管路的出液端适于设置于抛光垫的上方，以滴落研磨液至所述抛光垫上；以及
吹气组件，设于所述供液管路的出液端一侧，用于向所述研磨液吹气，以使所述研磨液均匀分布在所述抛光垫上。
可选地，所述吹气组件包括至少一个第一喷嘴，所述第一喷嘴设于所述研磨液滴落点的一侧并位于所述抛光垫转动方向的前端。
可选地，所述吹气组件还包括供气管，所述供气管的进气端通入气体，所述第一喷嘴安装于所述供气管的出气端上，所述气体为惰性气体。
可选地，所述研磨液供给装置还包括位置调节组件，所述位置调节组件包括驱动件及与所述驱动件驱动连接的旋转块，所述第一喷嘴固定于所述旋转块上；
所述驱动件，用于驱动所述旋转块旋转并带动其上的第一喷嘴转动，以调整所述第一喷嘴的出气方向。
可选地，所述研磨液供给装置还包括摆臂和第二喷嘴，所述供液管路至少部分安装于所述摆臂上，所述第二喷嘴安装于所述摆臂上；
所述第二喷嘴，用于将所述抛光垫自转上一圈残留的研磨液吹落到所述抛光垫外；
所述摆臂，用于移动所述第二喷嘴和所述供液管路至所述抛光垫的上方。
可选地，所述供气管上设有压力传感器，以用于检测气体压力。
可选地，所述吹气组件包括吹气管，所述吹气管设有进气口和出气口，所述吹气管的进气口通入气体，所述吹气管的出气口设于所述研磨液滴落点的一侧并位于所述抛光垫转动方向的前端。
可选地，所述吹气管为柔性软管。
为了实现上述目的，本发明还提出一种研磨机，包括如上所述的研磨液供给装置，所述研磨液供给装置包括：
供液管路，具有出液端，所述供液管路的出液端适于设置于抛光垫的上方，以滴落研磨液至所述抛光垫上；以及
吹气组件，设于所述供液管路的出液端一侧，用于向所述研磨液吹气，以使所述研磨液均匀分布在所述抛光垫上。
可选地，所述研磨机还包括机座、抛光垫和抛光头，所述抛光垫转动设置于所述机座上并用于放置待研磨晶圆，所述抛光头的研磨端与所述抛光垫上的待研磨晶圆相抵，以对所述待研磨晶圆进行抛光处理；其中，所述研磨液供给装置的供液管路和吹气组件分别设于所述抛光垫的上方。
在本发明的技术方案中，研磨液供给装置包括供液管路和吹气组件，供液管路具有出液端，供液管路的出液端适于设置于抛光垫的上方，以滴落研磨液至抛光垫上；吹气组件设于供液管路的出液端一侧，用于向研磨液吹气，以使研磨液均匀分布在抛光垫上。如此，提高了抛光垫上研磨液分布的均匀性，改善了晶圆的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明研磨液供给装置及研磨机一实施例的结构示意图；
图2为本发明研磨液供给装置及研磨机一实施例的侧视图；
图3为本发明研磨液供给装置及研磨机一实施例的俯视图
图4为本发明研磨液供给装置及研磨机一实施例中摆臂及第二喷嘴的结构示意图。
附图标号说明：
100、吹气组件；101、研磨液；10、抛光垫；20、抛光头；a、滴落点；b、吹气点；30、摆臂；40、第二喷嘴。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种研磨液供给装置。
参照图1至图3，在本发明一实施例中，该研磨液供给装置包括供液管路(图未示出)和吹气组件100，供液管路具有出液端，供液管路的出液端适于设置于抛光垫10的上方，以滴落研磨液101至抛光垫10上；吹气组件100设于供液管路的出液端一侧，用于向研磨液101吹气，以使研磨液101均匀分布在抛光垫10上。
本实施例中，吹气组件100可包括供气管和喷嘴，通过喷嘴喷气的方式来向研磨液101进行吹气处理。吹气组件100也可包括吹气管，通过吹气管直接向研磨液101吹气，以进行研磨液101均匀化处理。此处，不限定吹气组件100的具体结构。
可以理解的是，本发明研磨液供给装置通过将供液管路的出液端设置于抛光垫10的上方，以滴落研磨液101至抛光垫10上，并将吹气组件100设于供液管路的出液端一侧，用于向研磨液101吹气，以使研磨液101均匀分布在抛光垫10上，提高了抛光垫10上研磨液101分布的均匀性，改善了晶圆的质量。
请参考图1和图3，在一实施例中，吹气组件100可包括至少一个第一喷嘴，第一喷嘴可设于研磨液101滴落点a的一侧并位于抛光垫10转动方向的前端，也即第一喷嘴设于图3中吹气点b，其处于研磨液101滴落点a形成滴落轨迹的一侧。其中，第一喷嘴的出气方向可为冲向抛光垫10的方向。
本实施例中，吹气组件100还可包括供气管，供气管的进气端通入气体，第一喷嘴安装于供气管的出气端上。
气体可为氮气等惰性气体，以避免与晶圆上的金属发生反应。
在研磨液101滴落至研磨垫后，在氮气等惰性气体的压力下变成更加细小的水滴，达到均匀分布在抛光垫10上的效果。
此外，还可以通过改变第一喷嘴的喷气方向，避免研磨液101在抛光垫10自转的影响下流到抛光垫10之外的部分，使更多研磨液101滴落到抛光垫10上，从而改善研磨效果，也可减少研磨液101的浪费，减少生产成本。
在一实施例中，研磨液供给装置还可包括位置调节组件，第一喷嘴安装于位置调节组件上；位置调节组件，用于调整第一喷嘴的出气方向。如此，可调整均匀研磨液101的效果，同时可减少研磨液101的浪费。
进一步地，位置调节组件可包括驱动件及与驱动件驱动连接的旋转块，第一喷嘴固定于旋转块上；驱动件，用于驱动旋转块旋转并带动其上的第一喷嘴转动，从而达到调整第一喷嘴出气方向的目的。
本实施例中，驱动件可以是电机，也可以是气缸，此处不限。
当然，在一些其他实施例中，也可设置滑动结构来调整第一喷嘴的位置，可将第一喷嘴安装于滑块上，通过驱动件驱动滑块在滑槽中滑动，从而带动第一喷嘴移动，可以使第一喷嘴自动调整到合适的位置。
如图4所示，在一实施例中，研磨液供给装置还可包括摆臂30和第二喷嘴40，供液管路至少部分安装于摆臂30上，第二喷嘴40安装于摆臂30上；第二喷嘴40，用于将抛光垫10自转上一圈残留的研磨液101吹落到抛光垫10外；摆臂30，用于移动第二喷嘴40和供液管路至抛光垫10的上方。
需要说明，通过设置第二喷嘴40将抛光垫10自转上一圈残留的研磨液101废液吹落到抛光垫10外，可以保证研磨垫上新滴落的研磨液101和使用过的研磨液101不会混合，进一步地提升了研磨效果。
为了提升吹气组件100均匀研磨液101的效果，在一实施例中，供气管上可设有压力传感器，以用于检测气体压力。如此，可以通过输入适当压力的气体来调整均匀研磨液101的效果。
当然，在一些其他实施例中，吹气组件100也可包括吹气管，吹气管设有进气口和出气口，吹气管的进气口通入气体，吹气管的出气口设于研磨液101滴落点a的一侧并位于抛光垫10转动方向的前端。如此，也可达到改善抛光垫10上研磨液101分布不均的问题。
其中，吹气管可为柔性软管，以便于调整吹气角度，从而提升均匀研磨液101的效果。
本发明还提出一种研磨机，该研磨机包括研磨液供给装置，该研磨液供给装置的具体结构参照上述实施例，由于本发明提出的研磨机包括上述研磨液供给装置的所有实施例的所有方案，因此，至少具有与所述研磨液供给装置相同的技术效果，此处不一一阐述。
在一实施例中，该研磨机还可包括机座、抛光垫10和抛光头20，抛光垫10转动设置于机座上并用于放置待研磨晶圆，抛光头20的研磨端与抛光垫10上的待研磨晶圆相抵，以对待研磨晶圆进行抛光处理；其中，研磨液供给装置的供液管路和吹气组件100分别设于抛光垫10的上方。
以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种研磨液供给装置，其特征在于，包括：
供液管路，具有出液端，所述供液管路的出液端适于设置于抛光垫的上方，以滴落研磨液至所述抛光垫上；
吹气组件，设于所述供液管路的出液端一侧，用于向所述研磨液吹气，以使所述研磨液均匀分布在所述抛光垫上；所述吹气组件包括供气管和至少一个第一喷嘴，所述第一喷嘴设于所述研磨液滴落点的一侧并位于所述抛光垫转动方向的前端；所述供气管的进气端通入气体，所述第一喷嘴安装于所述供气管的出气端上，所述气体为惰性气体；以及
位置调节组件，所述位置调节组件包括驱动件及与所述驱动件驱动连接的旋转块，所述第一喷嘴固定于所述旋转块上；
所述驱动件，用于驱动所述旋转块旋转并带动其上的第一喷嘴转动，以调整所述第一喷嘴的出气方向。
2.如权利要求1所述的研磨液供给装置，其特征在于，所述研磨液供给装置还包括摆臂和第二喷嘴，所述供液管路至少部分安装于所述摆臂上，所述第二喷嘴安装于所述摆臂上；
所述第二喷嘴，用于将所述抛光垫自转上一圈残留的研磨液吹落到所述抛光垫外；
所述摆臂，用于移动所述第二喷嘴和所述供液管路至所述抛光垫的上方。
3.如权利要求1所述的研磨液供给装置，其特征在于，所述供气管上设有压力传感器，以用于检测气体压力。
4.一种研磨机，其特征在于，包括如权利要求1～3任一项所述的研磨液供给装置。
5.如权利要求4所述的研磨机，其特征在于，所述研磨机还包括机座、抛光垫和抛光头，所述抛光垫转动设置于所述机座上并用于放置待研磨晶圆，所述抛光头的研磨端与所述抛光垫上的待研磨晶圆相抵，以对所述待研磨晶圆进行抛光处理；其中，所述研磨液供给装置的供液管路和吹气组件分别设于所述抛光垫的上方。
CN202210552475.6A 2022-05-18 2022-05-18 研磨液供给装置及研磨机 Active CN114833725B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210552475.6A CN114833725B (zh) 2022-05-18 2022-05-18 研磨液供给装置及研磨机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210552475.6A CN114833725B (zh) 2022-05-18 2022-05-18 研磨液供给装置及研磨机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114833725A CN114833725A (zh) 2022-08-02
CN114833725B true CN114833725B (zh) 2023-04-07

Family

ID=82571382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210552475.6A Active CN114833725B (zh) 2022-05-18 2022-05-18 研磨液供给装置及研磨机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114833725B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09109019A (ja) * 1995-10-19 1997-04-28 Nec Corp ウェハ研磨方法および研磨装置
CN113352229A (zh) * 2020-03-06 2021-09-07 株式会社荏原制作所 研磨装置、处理系统和研磨方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11114810A (ja) * 1997-10-17 1999-04-27 Toshiba Corp 化学的機械研磨装置
TWI613037B (zh) * 2011-07-19 2018-02-01 荏原製作所股份有限公司 硏磨方法
JP5791987B2 (ja) * 2011-07-19 2015-10-07 株式会社荏原製作所 研磨装置および方法
JP6923342B2 (ja) * 2017-04-11 2021-08-18 株式会社荏原製作所 研磨装置、及び、研磨方法
KR101966952B1 (ko) * 2017-07-06 2019-04-18 주식회사 케이씨텍 슬러리 공급 유닛 및 이를 구비하는 기판 연마 장치
CN109159020B (zh) * 2018-10-26 2021-05-11 长江存储科技有限责任公司 研磨装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09109019A (ja) * 1995-10-19 1997-04-28 Nec Corp ウェハ研磨方法および研磨装置
CN113352229A (zh) * 2020-03-06 2021-09-07 株式会社荏原制作所 研磨装置、处理系统和研磨方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114833725A (zh) 2022-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3902724B2 (ja) 研磨装置
US6527624B1 (en) Carrier head for providing a polishing slurry
US6899609B2 (en) CMP equipment for use in planarizing a semiconductor wafer
KR20110065464A (ko) 이동식 슬러리 분배기를 구비하는 화학적 기계적 연마 장치 및 방법
TWI808233B (zh) 研磨裝置及研磨方法
EP1063058A3 (en) Method and apparatus for supplying coolant in a grinding machine
JP4521483B2 (ja) ガラス板の研削装置
CN111055172B (zh) 一种外圆磨床
JP2010058265A (ja) ガラス板の研削方法及びその装置
CN114833725B (zh) 研磨液供给装置及研磨机
TWI810342B (zh) 研磨裝置及研磨方法
JPH0899265A (ja) 研磨装置
JP4238624B2 (ja) 研削加工機械
JPH0715724Y2 (ja) 研削ホイールの目直し装置
WO2022009700A1 (ja) 液体供給装置および研磨装置
US11724355B2 (en) Substrate polish edge uniformity control with secondary fluid dispense
US20040176017A1 (en) Apparatus and methods for abrading a work piece
CN210819124U (zh) 砂轮修整器
US20180215009A1 (en) Dressing method and dressing apparatus
JP3797651B2 (ja) 研削盤における砥石修正装置の冷却方法および冷却装置
JP2001179602A (ja) 研磨装置および研磨方法
CN220498792U (zh) 一种玻璃抛光机的无动力上盘承载机构
CN213498247U (zh) 恒温镜片研磨系统
JP4851654B2 (ja) 研削盤
JPH0864513A (ja) 処理液供給装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 100176 101, floor 2, building 2, No. 1, Taihe Third Street, economic and Technological Development Zone, Daxing District, Beijing

Applicant after: Beijing Jingyi Precision Technology Co.,Ltd.

Address before: 100176 101, floor 2, building 2, No. 1, Taihe Third Street, economic and Technological Development Zone, Daxing District, Beijing

Applicant before: Beijing ShuoKe precision electronic equipment Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant