CN220575575U - 研磨液传输臂及研磨设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种研磨液传输臂及研磨设备。所述研磨液传输臂包括：基座；摆臂，所述摆臂包括摆臂本体，所述摆臂本体具有相对设置的第一端与第二端，所述第一端与所述基座连接，所述第二端形成有第一延伸部，所述第一延伸部与所述基座分别位于所述摆臂本体的相对两侧，所述第一延伸部内形成有多条液体通道，所述液体通道靠近所述基座的一端具有入口，远离所述基座的一端具有出口；多条液体管路，自所述基座延伸至所述液体通道的入口处。上述技术方案将液体通道与摆臂形成一体结构，使液体通道出口处的高度一致，避免了长时间冲击管路变形导致研磨液在研磨台上的落点有偏差，进而影响晶圆研磨质量；减少了更换维护工时，提高产能。

Description

研磨液传输臂及研磨设备

技术领域

本实用新型涉及半导体领域，尤其涉及一种研磨液传输臂及研磨设备。

背景技术

化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing，简称CMP)是一个通过化学力和机械力混合作用来消除晶圆表面材料的加工方式。在半导体芯片制造、计算机磁头等表面加工中有广泛的应用。研磨过程中，研磨液传送臂将研磨液输送至研磨台表面，并通过喷嘴喷射高压水以清洗研磨台。请参阅图1，其为现有技术中研磨液传输臂的结构示意图，其中，不可见部分用虚线表示。如图1所示，所述研磨液传输臂包括：基座10、摆臂11、喷嘴座12、输液管13。所述摆臂11连接所述基座10，所述喷嘴座12位于所述摆臂11端部，多条所述输液管13自基座10延伸至所述喷嘴座12。由于多条所述输液管13独立设置，因此所述输液管13在管路出口处的高低有偏差，需要人工使用偏口钳或剪刀进行剪裁，使管路出口处的高度一致；研磨液的长时间冲击也会导致所述输液管13变形，导致研磨液在研磨台上的落点有偏差，进而影响晶圆研磨质量；此外，多条所述输液管13的固定也较为繁琐，维护需要消耗大量人力，影响产能。

因此，提供一种输液管出口高度一致，落点无偏差，方便维护的研磨液传输臂，是目前需要解决的问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种输液管出口高度一致，落点无偏差，方便维护的研磨液传输臂及研磨设备。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种研磨液传输臂，包括：基座；摆臂，所述摆臂包括摆臂本体，所述摆臂本体具有相对设置的第一端与第二端，所述第一端与所述基座连接，所述第二端形成有第一延伸部，所述第一延伸部与所述基座分别位于所述摆臂本体的相对两侧，所述第一延伸部内形成有多条液体通道，所述液体通道靠近所述基座的一端具有入口，远离所述基座的一端具有出口；多条液体管路，自所述基座延伸至所述液体通道的入口处。

在一些实施例中，所述第二端还形成有第二延伸部，所述第二延伸部与所述基座位于所述摆臂本体的同侧，所述第二延伸部作为所述研磨液传输臂的喷嘴座；所述摆臂本体与所述第一延伸部以及所述第二延伸部一体成型。

在一些实施例中，所述液体通道包括高压水通道及研磨液通道。

在一些实施例中，所述高压水通道靠近所述基座的一端具有高压水通道入口，所述高压水通道具有多个自所述第一延伸部贯穿至所述喷嘴座的分支通道，所述分支通道在所述喷嘴座处具有分支通道出口。

在一些实施例中，所述分支通道的出口处具有螺纹，能够与具有螺纹的不同类型的喷嘴螺接。

在一些实施例中，所述高压水通道在所述第一延伸部远离所述基座的端部还具有一高压水出口，所述高压水出口的出液方向与所述分支通道出口的出液方向形成夹角。

在一些实施例中，所述研磨液通道靠近所述基座的一端具有研磨液通道入口，远离所述基座的一端具有一向所述喷嘴座方向弯折的弯折部，且所述研磨液通道的出口位于所述弯折部的端部。

在一些实施例中，所述研磨液通道的出口处设置有延长管路。

在一些实施例中，所述高压水通道的宽度大于所述研磨液通道的宽度。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种研磨设备，所述研磨设备包括本实用新型所述的研磨设备。

上述技术方案，通过在摆臂内部设置液体通道，将液体通道与摆臂形成一体结构，并通过液体管路将研磨液体传输至所述摆臂内的液体通道中，使液体通道出口处的高度一致，避免了高度不一致导致的落点偏差；液体通道与摆臂形成一体结构避免了长时间冲击管路变形导致研磨液在研磨台上的落点有偏差，进而影响晶圆研磨质量；同时减少了更换维护工时，提高产能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简要介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅是本实用新型的一些具体实施方式，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有技术中研磨液传输臂的结构示意图。

图2为本实用新型所述研磨液传输臂的一实施例的结构示意图。

图3为图2的侧视图。

图4为图2的俯视图。

图5为本实用新型所述研磨液传输臂的另一实施例的结构示意图。

图6为图5的侧视图。

图7为图5的俯视图。

图8为本实用新型所述研磨设备的一实施例的构架示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请一并参阅图2～图4，其中，图2为本实用新型所述研磨液传输臂的一实施例的结构示意图，图3为图2的侧视图，图4为图2的俯视图；图中不可见的部分用虚线示意。如图2～图4所示，所述研磨液传输臂包括：基座20、摆臂21、液体管路22。所述摆臂21包括摆臂本体213，所述摆臂本体具有相对设置的第一端与第二端，所述第一端与所述基座20连接，所述第二端形成有第一延伸部211，所述第一延伸部211与所述基座20分别位于所述摆臂本体213的相对两侧，所述第一延伸部211内形成有多条液体通道23，所述液体通道23靠近所述基座20的一端具有入口，远离所述基座的一端具有出口。多条所述液体管路22自所述基座20延伸至所述液体通道23的入口处。

上述技术方案，通过在摆臂内部设置液体通道，将液体通道与摆臂形成一体结构，并通过液体管路将研磨液体传输至所述摆臂内的液体通道中，使液体通道出口处的高度一致，避免了高度不一致导致的落点偏差；液体通道与摆臂形成一体结构避免了长时间冲击管路变形导致研磨液在研磨台上的落点有偏差，进而影响晶圆研磨质量；同时减少了更换维护工时，提高产能。

在一些实施例中，所述第二端还形成有第二延伸部212，所述第二延伸部212与所述基座20位于所述摆臂本体213的同侧，所述第二延伸部212作为所述研磨液传输臂的喷嘴座24；所述摆臂本体213与所述第一延伸部211以及所述第二延伸部212一体成型。一体成形的结构减少了繁琐的固定工作，降低了部件的更换难度。

在一些实施例中，所述液体通道23沿所述摆臂21的轴向延伸，且多个所述液体通道23互相平行地设置。所述液体通道23包括高压水通道25及研磨液通道26。相应地，所述液体管路22包括高压水管路221及研磨液管路222。

在一些实施例中，所述高压水通道25靠近所述基座20的一端具有高压水通道入口250，所述高压水通道25具有多个自所述第一延伸部211贯穿至所述喷嘴座24的分支通道251，所述分支通道251在所述喷嘴座24处具有分支通道出口252，且所述分支通道出口252位于所述喷嘴座24表面。在本实施例中，所述分支通道251垂直于所述摆臂21的轴向，且多个所述分支通道251互相平行地设置。所述高压水经过所述高压水管路221，经所述高压水通道入口250进入所述高压水通道25，并经过所述分支通道出口252排出至研磨台表面。在本实施例中，所述高压水经过所述高压水通道25沿垂直方向排出至研磨台表面。

在一些实施例中，所述分支通道出口252处具有螺纹253，能够与具有螺纹的不同类型的喷嘴(未图示)螺接，例如安装扇形喷嘴，所述扇形喷嘴具有与所述分支通道出口252的螺纹253相适配的螺纹，能够与所述分支通道出口252螺接，使喷出的高压水为扇形。

在一些实施例中，所述高压水通道25在所述第一延伸部211远离所述基座20的端部还具有一高压水出口254，所述高压水出口254的出液方向与所述分支通道出口252的出液方向形成夹角。

在一些实施例中，所述研磨液通道26靠近所述基座20的一端具有研磨液通道入口261，远离所述基座20的一端具有一向所述喷嘴座24方向弯折的弯折部260，且所述研磨液通道的出口262位于所述弯折部260的端部。所述研磨液通道入口261与所述研磨液管路222连接。所述研磨液通道出口262位于所述喷嘴座24远离所述基座20的一端，且所述研磨液通道26的出口262处设置有延长管路263。所述研磨液经过所述研磨液管路222，经所述研磨液通道入口261进入所述研磨液通道26，并经过所述研磨液通道出口262进入所述延长管路263，经所述延长管路263排出至研磨台表面。在本实施例中，所述研磨液经过所述研磨液通道26沿垂直方向排出至研磨台表面。

请参阅图2，在一些实施例中，所述高压水通道25位于所述研磨液通道26的上方。所述研磨液通道26有多条，且多条所述研磨液通道26位于同一水平面上，互相平行地设置。在本实施例中，所述研磨液通道26为两条，两条所述研磨液通道26排布于多条所述分支通道251的一侧。

请参阅图4，在一些实施例中，所述高压水通道25的宽度大于所述研磨液通道26的宽度。

请参阅图5～图7，其为本实用新型所述研磨液传输臂的一实施例的结构示意图。与图2～图4所示的实施例不同的是，本实施例所述研磨液传输臂的所述摆臂51内包括四条所述研磨液通道56，且所述四条所述研磨液通道56还可以排布于多条所述分支通道551的两侧。如图5～图7所示，所述研磨液传输臂包括：基座50、摆臂51、液体管路52。所述摆臂51包括摆臂本体513，所述摆臂本体具有相对设置的第一端与第二端，所述第一端与所述基座50连接，所述第二端形成有第一延伸部511，所述第一延伸部511与所述基座50分别位于所述摆臂本体513的相对两侧，所述第一延伸部511内形成有多条液体通道53，所述液体通道53靠近所述基座50的一端具有入口，远离所述基座的一端具有出口。多条所述液体管路52自所述基座50延伸至所述液体通道53的入口处。

在一些实施例中，所述第二端还形成有第二延伸部512，所述第二延伸部512与所述基座50位于所述摆臂本体513的同侧，所述第二延伸部512作为所述研磨液传输臂的喷嘴座54；所述摆臂本体513与所述第一延伸部511以及所述第二延伸部512一体成型。一体成形的结构减少了繁琐的固定工作，降低了部件的更换难度。

在一些实施例中，所述液体通道53沿所述摆臂51的轴向延伸，且多个所述液体通道53互相平行地设置。所述液体通道53包括高压水通道55及研磨液通道56。相应地，所述液体管路52包括高压水管路551及研磨液管路522。

在一些实施例中，所述高压水通道55靠近所述基座50的一端具有高压水通道入口550，所述高压水通道55具有多个自所述第一延伸部511贯穿至所述喷嘴座54的分支通道551，所述分支通道551在所述喷嘴座54处具有分支通道出口552，且所述分支通道出口552位于所述喷嘴座54表面。在本实施例中，所述分支通道551垂直于所述摆臂51的轴向，且多个所述分支通道551互相平行地设置。所述高压水经过所述高压水管路551，经所述高压水通道入口550进入所述高压水通道55，并经过所述分支通道出口552排出至研磨台表面。在本实施例中，所述高压水经过所述高压水通道55沿垂直方向排出至研磨台表面。

在一些实施例中，所述分支通道出口552处具有螺纹553，能够与具有螺纹的不同类型的喷嘴(未图示)螺接，例如安装扇形喷嘴，所述扇形喷嘴具有与所述分支通道出口552的螺纹553相适配的螺纹，能够与所述分支通道出口552螺接，使喷出的高压水为扇形。

在一些实施例中，所述高压水通道551在所述第一延伸部511远离所述基座50的端部还具有一高压水出口554，所述高压水出口554的出液方向与所述分支通道出口522的出液方向形成夹角。

在一些实施例中，所述研磨液通道56靠近所述基座50的一端具有研磨液通道入口561，远离所述基座50的一端具有一向所述喷嘴座54方向弯折的弯折部560，且所述研磨液通道的出口562位于所述弯折部560的端部。所述研磨液通道入口561与所述研磨液管路522连接。所述研磨液通道出口562位于所述喷嘴座54远离所述基座50的一端，且所述研磨液通道56的出口562处设置有延长管路563。所述研磨液经过所述研磨液管路522，经所述研磨液通道入口561进入所述研磨液通道56，并经过所述研磨液通道出口562进入所述延长管路563，经所述延长管路563排出至研磨台表面。在本实施例中，所述研磨液经过所述研磨液通道56沿垂直方向排出至研磨台表面。

请参阅图5，在一些实施例中，所述高压水通道55位于所述研磨液通道56的上方。所述研磨液通道56有多条，且多条所述研磨液通道56位于同一水平面上，互相平行地设置。在本实施例中，所述研磨液通道56为四条，四条所述研磨液通道56排布于多条所述分支通道551的一侧。

请参阅图7，在一些实施例中，所述高压水通道55的宽度大于所述研磨液通道56的宽度。

基于同一发明构思，本实用新型一实施例还提供了一种研磨设备。

请参阅图8，其为本实用新型所述研磨设备的一实施例的构架示意图。如图8所示，所述研磨设备80包括：研磨液传输臂81；其中，所述研磨液传输臂81采用图2～图4所示的研磨液传输臂或图5～图7所示的研磨液传输臂，详见前文描述，此处不再赘述。

上述技术方案，通过在摆臂内部设置液体通道，将液体通道与摆臂形成一体结构，并通过液体管路将研磨液体传输至所述摆臂内的液体通道中，使液体通道出口处的高度一致，避免了高度不一致导致的落点偏差；液体通道与摆臂形成一体结构避免了长时间冲击管路变形导致研磨液在研磨台上的落点有偏差，进而影响晶圆研磨质量；同时减少了更换维护工时，提高产能。

应注意到，在说明书中对“一实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等的引用指示所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可能不一定包括该特定的特征、结构或特性。而且，这样的短语不一定指代相同的实施例。此外，当结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，无论是否明确描述，结合其它实施例来实现这样的特征、结构或特性都在相关领域的技术人员的知识范围内。

通常，可以至少部分地从上下文中的用法理解术语。例如，如在本文中所使用的术语“一个或多个”至少部分取决于上下文，可以用于以单数意义描述任何特征、结构或特性，或可以用于以复数意义描述特征、结构或特征的组合。类似地，至少部分取决于上下文，诸如“一”、“某一”或“该”的术语同样可以被理解为表达单数用法或表达复数用法。另外，术语“基于”可以被理解为不一定旨在表达一组排他性的因素，而是可以替代地，同样至少部分地取决于上下文，允许存在不一定明确描述的其它因素。在本说明书中也应当注意的是，“连接/耦接”不仅指一个部件与另一个部件直接耦接，也指一个部件通过中间部件与另一个部件间接地耦接。

需要说明的是，本实用新型的文件中涉及的术语“包括”和“具有”以及它们的变形，意图在于覆盖不排他的包含。术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，除非上下文有明确指示，应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。另外，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。此外，在以上说明中，省略了对公知组件和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。上述各个实施例中，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同/相似的部分互相参见即可。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种研磨液传输臂，其特征在于，包括：

基座；

摆臂，所述摆臂包括摆臂本体，所述摆臂本体具有相对设置的第一端与第二端，所述第一端与所述基座连接，所述第二端形成有第一延伸部，所述第一延伸部与所述基座分别位于所述摆臂本体的相对两侧，所述第一延伸部内形成有多条液体通道，所述液体通道靠近所述基座的一端具有入口，远离所述基座的一端具有出口；

多条液体管路，自所述基座延伸至所述液体通道的入口处。

2.根据权利要求1所述的研磨液传输臂，其特征在于，所述第二端还形成有第二延伸部，所述第二延伸部与所述基座位于所述摆臂本体的同侧，所述第二延伸部作为所述研磨液传输臂的喷嘴座；所述摆臂本体与所述第一延伸部以及所述第二延伸部一体成型。

3.根据权利要求2所述的研磨液传输臂，其特征在于，所述液体通道包括高压水通道及研磨液通道。

4.根据权利要求3所述的研磨液传输臂，其特征在于，所述高压水通道靠近所述基座的一端具有高压水通道入口，所述高压水通道具有多个自所述第一延伸部贯穿至所述喷嘴座的分支通道，所述分支通道在所述喷嘴座处具有分支通道出口。

5.根据权利要求4所述的研磨液传输臂，其特征在于，所述分支通道的出口处具有螺纹，能够与具有螺纹的不同类型的喷嘴螺接。

6.根据权利要求4所述的研磨液传输臂，其特征在于，所述高压水通道在所述第一延伸部远离所述基座的端部还具有一高压水出口，所述高压水出口的出液方向与所述分支通道出口的出液方向形成夹角。

7.根据权利要求3所述的研磨液传输臂，其特征在于，所述研磨液通道靠近所述基座的一端具有研磨液通道入口，远离所述基座的一端具有一向所述喷嘴座方向弯折的弯折部，且所述研磨液通道的出口位于所述弯折部的端部。

8.根据权利要求7所述的研磨液传输臂，其特征在于，所述研磨液通道的出口处设置有延长管路。

9.根据权利要求3所述的研磨液传输臂，其特征在于，所述高压水通道的宽度大于所述研磨液通道的宽度。

10.一种研磨设备，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的研磨液传输臂。