CN201023212Y - 一种化学机械抛光研磨头 - Google Patents

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CN201023212Y CNU2007200058366U CN200720005836U CN201023212Y CN 201023212 Y CN201023212 Y CN 201023212Y CN U2007200058366 U CNU2007200058366 U CN U2007200058366U CN 200720005836 U CN200720005836 U CN 200720005836U CN 201023212 Y CN201023212 Y CN 201023212Y
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马玥
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Abstract

本实用新型提出的一种化学机械抛光研磨头，针对现有技术中研磨头里的研磨定盘采用另贴薄膜的方式来形成导气沟槽，其至少包括：一主体；一研磨定盘，该研磨定盘上具有与其一体成型的导气沟槽；上述导气沟槽深不小于0.3mm，宽不大于2mm；薄膜2，在上述研磨定盘的下方并与其形成密闭的腔体；上述主体包含一加压舱，该加压舱位于上述研磨定盘的上方，可对上述研磨定盘施加压力。本实用新型的化学机械抛光研磨头，通过一体成型导气沟槽，减小导气沟槽的宽度，同时加深深度，且增加其分布数量，使气体流通能力不受影响，导气性能佳，凹陷的导气沟槽不易损坏，能保证产品的质量。

Description

一种化学机械抛光研磨头
技术领域
本实用新型涉及化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing，以下简称CMP)领域，特别是涉及一种化学机械抛光研磨头。
背景技术
在半导体加工技术中，CMP是当今被接受方法中最常用的平坦化制造工艺，其大大提高了硅片的抛光精度和抛光速度，从而极大地提高了硅片抛光的质量和生产效率，降低了生产成本。但传统的CMP研磨头里的研磨定盘(Gimbal)采用另贴薄膜的方式来形成导气沟槽，手工贴薄膜的方法使导气沟槽个体间差异大，标准化困难。如图1所示，研磨定盘1上的导气沟槽3宽且浅，贴上薄膜后，使得研磨定盘1上的薄膜2容易粘在研磨定盘1上，造成导气沟槽3堵塞，又如图2所示，其影响气体流动，使设备异常率高，且贴在研磨定盘1上的薄膜也会因此而破损或脱落而影响产品的寿命和质量。
实用新型内容
鉴于上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提出一种CMP研磨头，在研磨定盘上一体成型导气沟槽，且加深深度及缩小宽度，使得薄膜2和研磨定盘之间留有较大的空间，这样薄膜2和研磨定盘就容易分离。
为了达到上述目的，本实用新型提出了一种CMP研磨头，至少包括：
一主体；
一研磨定盘，上述研磨定盘上具有与其一体成型的导气沟槽；上述导气沟槽深不小于0.3mm，宽不大于2mm；
薄膜2，在上述研磨定盘的下方并与其形成密闭的腔体；
上述主体包含一加压舱，该加压舱位于上述研磨定盘的上方，可对上述研磨定盘施加压力。
其中，上述导气沟槽分布为轴心对称的2条或2条以上。
其中，上述导气沟槽深0.5mm，宽1mm。
其中，上述导气沟槽分布为轴心对称的8条。
其中，上述薄膜2为橡胶材质，有粘性。
其中，还包括一晶片感应器，上述晶片感应器贯穿上述研磨定盘。
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。对于所属技术领域的技术人员而言，从对本实用新型的详细说明中，本实用新型的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。
附图说明
图1为公知的研磨定盘；
图2为公知的薄膜2对导气沟槽的影响图；
图3为本实用新型一较佳实施例的研磨定盘；
图4为本实用新型一较佳实施例的薄膜2对导气沟槽的影响图；
图5为本实用新型一较佳实施例的研磨头的结构图；
图6为本实用新型一较佳实施例的研磨头工作时的示意图。
具体实施方式
本实用新型提出的一种CMP研磨头具有一体成型导气沟槽的研磨定盘，即在研磨定盘上切槽，使导气沟槽和研磨定盘本身成为一整体，通过机械加工，精确控制导气沟槽的个体差异，有利于形成统一的标准。本实用新型一较佳实施例的研磨定盘如图3所示，改良导气沟槽3的规格为深0.5mm，宽1mm，增加导气沟槽3的分布数量为轴心对称的8条，这样在研磨定盘4表面形成凹槽，不易磨损；减小导气沟槽3的宽度，同时加深导气沟槽3的深度，使薄膜2不易粘于研磨定盘4，如图4所示。
在图5、6中，A为加压舱，提供正压，B为研磨定盘4和薄膜2形成的密闭腔体，提供负压。本实用新型一较佳实施例工作时，当吸住晶片6(wafer)时，由于晶片6的硬度较大，可以将晶片感应器5(wafer sensor)顶起，如图6所示，AB导通，晶片感应器5感知吸到晶片6；释放晶片6时，晶片感应器5由弹簧还原，AB又重新隔绝。如果研磨头工作时，使用图1、2所示的研磨定盘1，则当释放晶片6时，薄膜2容易几乎完全粘于研磨定盘1上，导致在规定时间内无法完成动作，AB不能隔绝，而引发机台故障；本实用新型的研磨定盘4加深导气沟槽3的深度及缩小了宽度，使得薄膜2和研磨定盘4之间留有较大的空间，这样释放晶片6时，薄膜2和研磨定盘4就很容易分离。
本实用新型提出的CMP研磨头，具有一体成型导气沟槽3的研磨定盘4，减小了导气沟槽3的宽度，同时加深深度，且增加其分布数量，使气体流通能力不受影响，导气性能佳，凹陷的导气沟槽不易损坏，机械加工标准化，并解决了薄膜2易粘在研磨定盘上的问题，降低设备异常率，保证产品的质量。
当然，本实用新型还可有其他实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，所属技术领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变，但这些相应的改变都应属于本实用新型的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种化学机械抛光研磨头，其特征在于，至少包括：
一主体；
一研磨定盘，上述研磨定盘上具有与其一体成型的导气沟槽；上述导气沟槽深不小于0.3mm，宽不大于2mm；
薄膜(2)，在上述研磨定盘的下方并与其形成密闭的腔体；
上述主体包含一加压舱，上述加压舱位于上述研磨定盘的上方，可对上述研磨定盘施加压力。
2.根据权利要求1所述的研磨头，其特征在于，上述导气沟槽分布为轴心对称的2条或2条以上。
3.根据权利要求2所述的研磨头，其特征在于，上述导气沟槽深0.5mm，宽1mm。
4.根据权利要求3所述的研磨头，其特征在于，上述导气沟槽分布为轴心对称的8条。
5.根据权利要求1所述的研磨头，其特征在于，上述薄膜(2)为橡胶材质，且具有粘性。
6.根据权利要求1所述的研磨头，其特征在于，还包括一晶片感应器，该晶片感应器贯穿上述研磨定盘。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102412135A (zh) * 2010-09-21 2012-04-11 和舰科技(苏州)有限公司 一种化学机械抛光自动化试生产方法和装置
CN111644976A (zh) * 2008-08-21 2020-09-11 株式会社荏原制作所 抛光衬底的方法和装置

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