TW201711802A - 內表面具有特徵結構的保持環 - Google Patents

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Abstract

保持環的一些實施方式具有內表面,該內表面具有由多個平面刻面形成的第一部分和沿邊界鄰接第一部分的第二部分,並且保持環包括從外部朝內向下傾斜的截頭圓錐形表面。保持環的一些實施方式具有鋸齒狀內表面或蜿蜒內表面和/或具有不同表面性質或不同傾斜角的交替區域的內表面。

Description

內表面具有特徵結構的保持環
本公開內容大體涉及基板的化學機械拋光,並且更特定而言涉及供化學機械拋光中使用的保持環。
積體電路通常是透過在矽基板上順序沉積導電層、半導體層或絕緣層而形成於基板上。一個製造步驟涉及在非平面表面之上沉積填料層並將填料層平坦化直到暴露非平面表面。例如,可在圖案化的絕緣層上沉積導電填料層以填充絕緣層中的溝槽或孔。隨後拋光填料層,直到暴露絕緣層的凸起圖案。在平坦化之後,絕緣層的凸起圖案之間留下的導電層部分形成過孔(via)、插塞和線路,這些過孔、插塞和線路提供基板上的薄膜電路之間的導電路徑。另外,可需要平坦化來平坦化基板表面處的介電層以便光刻。
化學機械拋光(CMP)是一種公認的平坦化方法。這種平坦化方法通常需要將基板安裝在CMP設備的承載頭或拋光頭上。抵靠旋轉拋光盤墊(rotating polishing disk pad)或帶墊放置基板的暴露表面。拋光墊可以是「標準」墊或者是固定研磨墊。標準墊具有耐用的粗糙表面,而固定研磨墊具有保持在容納介質(containment media)中的磨粒。承載頭在基板上提供可控負載以抵靠拋光墊推動承載頭。將包括至少一種化學反應劑的拋光漿料和磨粒(若使用標準墊)供應至拋光墊的表面。
通常透過保持環將基板保持在承載頭下方。然而,由於保持環接觸拋光墊,保持環傾向於磨損,並且偶爾進行更換。有些保持環具有由金屬形成的上部和由耐磨塑膠形成的下部,而有些其他保持環是單一塑膠部件。
在一個態樣中,保持環包括環形主體,該環形主體具有:頂表面,該頂表面經配置以被固定至承載頭;底表面,該底表面經配置以接觸拋光表面;外表面,該外表面從外頂部周邊處的頂表面延伸到外底部周邊處的底表面;和內表面,該內表面從內頂部周邊處的頂表面延伸到內底部周邊處的底表面。內表面包括與底表面鄰近的第一部分和沿邊界鄰接第一部分的第二部分。第一部分包括七個或更多個刻面(facet)。內底部周邊由刻面的底部邊緣限定。第二部分可包括從外部朝內向下傾斜的截頭圓錐形(frustoconical)表面。
實施方式可包括以下特徵中的一個或多個。刻面可以是平面。可在筆直側邊緣處連接鄰近的刻面。內底部周邊可由平面刻面的筆直底部邊緣限定。邊界可包括對應於多個刻面的多個彎曲邊緣,並且刻面的每一彎曲邊緣在刻面的水平中心處可具有最低點。環形主體可包括上部和與上部材料不同的下部。可將每一彎曲邊緣上的最低點對準到上部與下部之間的邊界。底表面可包括從外表面延伸到內表面的溝道。每一溝道可具有在筆直側邊緣處對主體的內表面開放的端部。內表面可包括第一數量的刻面且底表面可具有第二數量的溝道,並且第一數量可以是第二數量的整數倍。該整數可以是三、四或五。內表面可具有總共72個刻面。內底部周邊可以是正多邊形。
在另一態樣中,保持環包括環形主體,該環形主體具有:頂表面,該頂表面經配置以被固定至承載頭;底表面,該底表面經配置以接觸拋光表面;外表面,該外表面從外頂部周邊處的頂表面延伸到外底部周邊處的底表面;和內表面,該內表面從內頂部周邊處的頂表面延伸到內底部周邊處的底表面。內表面包括多個向內延伸的突出部,每一突出部具有平坦的最內部表面。
在另一態樣中,保持環包括環形主體,該環形主體具有:頂表面,該頂表面經配置以被固定至承載頭;底表面,該底表面經配置以接觸拋光表面;外表面,該外表面從外頂部周邊處的頂表面延伸到外底部周邊處的底表面;和內表面,該內表面從內頂部周邊處的頂表面延伸到內底部周邊處的底表面。內表面包括多個向內延伸的突出部,該突出部提供具有蜿蜒路徑(serpentine path)的內底部周邊。
在另一態樣中,形成保持環的方法包括:將具有截頭圓錐形內表面的保持環的上部接合到具有圓柱形內表面的保持環的下部;以及機械加工下部的內表面和上部的內表面以形成在多個彎曲邊緣處與截頭圓錐形表面交叉的多個平坦刻面。
實施方式可包括以下特徵中的一個或多個。可機械加工內表面以使得將每一彎曲邊緣上的最低點對準到上部與下部之間的邊界。可機械加工內表面以使得每一彎曲邊緣上的最低點處於上部與下部之間的邊界上方。接合可包括用黏合劑黏合、用機械緊固件連接或用楔形榫接頭(dovetail joint)固定中的一個或多個。
在另一態樣中,保持環包括環形主體,該環形主體具有:頂表面,該頂表面經配置以被固定至承載頭;底表面,該底表面經配置以接觸拋光表面;外表面,該外表面從外頂部周邊處的頂表面延伸到外底部周邊處的底表面;和內表面,該內表面從內頂部周邊處的頂表面延伸到內底部周邊處的底表面。內表面包括圍繞環形主體成角度間隔開的多個區域,該多個區域具有不同表面紋理。
實施方式可包括以下特徵中的一個或多個。可用規則圖案佈置多個區域。不同表面紋理可包括不同粗糙度。不同粗糙度可包括具有4與64微英寸之間Ra的第一粗糙度和小於第一粗糙度的第二粗糙度。不同表面紋理可包括不同方向上的表面切槽(surface grooving)。該不同方向可以是垂直的。該不同方向之一可以是平行於或垂直於內底部周邊。不同表面紋理可包括具有不同深度的表面切槽。
在另一態樣中,保持環包括環形主體,該環形主體具有:頂表面,該頂表面經配置以被固定至承載頭;底表面,該底表面經配置以接觸拋光表面;外表面,該外表面從外頂部周邊處的頂表面延伸到外底部周邊處的底表面;和內表面,該內表面從內頂部周邊處的頂表面延伸到內底部周邊處的底表面。內表面包括圍繞環形主體成角度間隔開的多個區域,該多個區域具有相對於底表面的不同傾斜。
實施方式可包括以下特徵中的一個或多個。可用規則圖案佈置多個區域。不同傾斜之一可以垂直於底表面。不同傾斜可包括自底部至頂部向內傾斜的第一傾斜和自底部至頂部向外傾斜的第二傾斜。
優點可包括以下內容。正被拋光的基板邊緣哪個在多個點處接觸保持環。因此,能夠在較寬區域上分佈基板邊緣上的壓力,或者能夠改善基板的旋轉。因此,拋光基板能夠實現更好的厚度均勻性(例如,較小的角度不對稱性)。保持環可經歷更低磨損,並因此具有更長壽命。
在附圖和下文描述中闡述一個或更多個實施方式的細節。其他態樣、特徵和優點將從描述和附圖以及從申請專利範圍中顯而易見。
CMP設備中的保持環具有內表面,該內表面約束待被CMP設備拋光的基板的運動。在傳統的保持環中,內表面具有圓形周邊。相比之下,本文所描述的保持環的一些實施方式具有由多個平面刻面形成的內表面,其中鄰近的刻面在角部接合。本文所描述的保持環的一些實施方式具有鋸齒狀或蜿蜒內表面和/或具有不同表面性質或不同傾斜角的交替區域的內表面。這能夠改善拋光基板的厚度均勻性。
參照圖1,保持環100一般是環形圈,該環形圈可被固定至CMP設備的承載頭50。在美國專利第5,738,574號中描述了適當的CMP設備,並在美國專利第6,251,215號和美國專利第6,857,945號中描述了適當的承載頭。保持環100配合至裝載杯中以便在CMP設備的傳送站處定位、對中和保持基板。
作為例子,圖1示出在其上固定有保持環100的簡化承載頭50。承載頭50包括殼體52、柔性膜54、加壓腔室56和保持環100。柔性膜為基板10提供安裝表面。當安裝基板10時,安裝表面可直接接觸基板的背表面。在圖1所示的例子中,將膜54夾持在保持環100與殼體52之間,但在一些實施方式中,可使用一個或更多個其他部件(例如,夾持環)來保持膜54。
加壓腔室56位於膜54與殼體52之間,可例如使用流體(氣體或液體)加壓該加壓腔室以推動基板10的前表面抵靠拋光墊60的拋光表面62以拋光前表面。在一些實施方式中,可使用泵(未圖示)控制腔室56中的壓力並因此控制基板10上的柔性膜54的向下壓力,該泵透過殼體中的通道流體連接到腔室56。
在殼體52的邊緣附近固定保持環100以將基板10約束在膜54下方。例如,可透過機械緊固件58(例如,螺釘或螺栓)固定保持環100,該機械緊固件延伸穿過殼體52中的通道59至保持環100的頂表面中的對準螺紋接收凹槽中。另外,頂表面可具有一個或更多個對準孔,該對準孔被定位成與承載頭上的相應銷配合以在將保持環100固定至承載頭時允許適當對準。
可提供驅動軸80以跨越拋光墊60旋轉和/或平移(translate)承載頭50。在一些實施方式中,可升高和降低驅動軸80以控制保持環100的底表面在拋光墊60上的壓力。或者,保持環100可相對於驅動軸80移動,並且承載頭50可包括內部腔室,可加壓內部腔室以控制保持環100上的向下壓力,例如如美國專利第6,183,354號或第7,575,504號中所描述的。
參照圖2至圖5,保持環100的頂表面110大部分是平坦的,但包括多個螺紋凹槽112以接收緊固件來將保持環100固持到承載頭。視情況,頂表面110可具有一個或更多個對準特徵結構(例如,凹槽114),該對準特徵結構被定位成與承載頭上的相應特徵結構(例如,突出部)配合以在將保持環100固定至承載頭時允許適當對準。視情況,頂表面可包括凸起外緣,在凸起外緣處安置緊固件的凹槽。視情況,頂表面可包括多個同心脊(concentric ridge),該同心脊圍繞環延伸,例如,以抓住膜54。
保持環100的底表面120被配置成接觸拋光墊的拋光表面。視情況,底表面120可包括溝道122,該溝道部分地延伸穿過保持環100的厚度。除了溝道122以外,底表面120可以是平坦的並且可平行於上表面110。在圖2至圖5所示的例子中,底表面120包括十八個溝道122,但可存在不同數量的溝道(例如,四至一百個溝道)。在操作中,溝道122允許拋光流體(諸如漿料)在保持環100下方流動到基板,該拋光流體可包括研磨劑或無研磨劑。
溝道122可以是大體上筆直的,並從保持環100的內表面130延伸到外表面140。溝道122可圍繞保持環100以相等角間隔加以分佈。溝道122通常相對於半徑區段(radial segment, R)成角度α(例如,約30°至約60°之間,或約45°)定向,該半徑區段(R)延伸穿過保持環100的中心和溝道,但或者溝道122可沿半徑區段(R)(即0°角)延伸。
每一溝道122可具有約0.75 mm至約25 mm(例如,約3.125 mm)的寬度W(參照圖5)。溝道寬度與溝道之間的間隔寬度比可處於10/90與50/50之間。溝道可具有沿徑向長度的均勻寬度,或可沿徑向長度在寬度上變化,例如在內徑和/或外徑處張開(flared)。各種溝道122可都具有相同的寬度輪廓,或不同的溝道可具有不同的寬度。溝道可以是彎曲的,而不是線性區段。
溝道122的側壁124可垂直於底表面120,或可相對於底表面120成小於90°角(例如,成45-85°角)。在一些配置中,側壁124與底表面120交叉處的邊緣126具有曲率半徑或倒角(chamfer),該曲率半徑或倒角大於約0.1 mm,但小於溝道122的高度。溝道122可具有保持環的下部102的厚度的25%與90%之間的深度(參照圖7)。
保持環100的總厚度(例如,處於頂表面110與底表面120之間)可為約12.5 mm至約37.5 mm。
參照圖2、圖3和圖7,在頂部平面圖或底部平面圖中,與底表面120鄰近的保持環100的外表面140的至少一部分142可以是具有圓形的垂直圓柱形表面。在一些實施方式,保持環100包括懸垂部分145;懸垂部分145的底部限定外表面140的水平部分146。此水平部分146可提供唇部以幫助在基板裝載機中對中保持環或為保持環抵靠周圍環的頂部內邊緣提供硬止擋(hard stop)。
外表面140可包括傾斜部分144(例如,從外部朝內向下傾斜的截頭圓錐形表面),該傾斜部分將垂直圓柱形部分142連接至水平部分146。與頂表面110鄰近的保持環100的外表面140的部分148可以是垂直圓柱形表面。與頂表面110鄰近的外表面140的圓柱形部分142可比與底表面120鄰近的圓柱形部分142具有更大的直徑。
參照圖2、圖3、圖6和圖7,與底表面120鄰近的內表面130的部分132由多個刻面150形成,而不是圓柱形表面。每一刻面是平坦垂直表面,並沿垂直邊緣152接合鄰近的刻面。每一刻面中的平坦垂直表面可實質上垂直於底表面120。在一些配置中,部分132在垂直方向上的厚度大於溝道122的深度,如圖6所示。
刻面150沿筆直下邊緣154與底表面120交叉。沿底表面120的刻面150的筆直邊緣154在角部處彼此連接。因此,在底部平面圖中,所連接的下邊緣154可形成多邊形(刻面的數量足夠多,使得此多邊形結構在圖5中不可見)。每一對鄰近刻面之間的角度可以是相同的,使得所連接的下邊緣154形成正多邊形。
在所示例子中,內表面130的部分132具有七十二個刻面150。然而,保持環100可具有十至一百五十個刻面。例如,保持環100可具有二十五至一百個刻面(例如,六十至八十個刻面)。在一些實施方式中,保持環100具有七十二個刻面。具有約七十二個刻面的優點在於似乎提供了優越的拋光均勻性。
在所示例子中,每一刻面150具有相同寬度(沿下邊緣154的距離)。然而,在一些實施方式中,一些刻面具有與其他刻面不同的寬度。例如,該刻面可與呈規則圖案(例如,每隔一個刻面或每隔兩個刻面)佈置的較寬刻面一起佈置。同樣地,在所示例子中,每一刻面150具有相同高度,但在一些實施方式中,一些刻面具有與其他刻面不同的高度。
刻面150的數量可以是溝道122的數量的整數倍。例如,可為內表面130上的每兩個、每三個、每四個或每五個刻面150提供一個溝道122。在一些實施方式中,底表面120中的每一溝道122在鄰近的刻面150之間的邊緣152處與內表面130交叉。或者,底表面120中的每一溝道122可在限定特定刻面150的邊緣152之間形成的區域中與內表面130交叉,即溝道與鄰近的刻面150之間的邊緣152不重疊。
平均來說,保持環100的底表面120的寬度(即內表面130與外表面140之間的距離)為約2.5 cm至約5.0 cm。
位於部分132上方的內表面130的部分134在平行於底表面120的平面中具有圓形截面。此部分134可鄰近於頂表面110並向下延伸。此部分134可以是傾斜的(例如,是從外部朝內向下成角度的截頭圓錐形表面)。
每一平坦刻面150沿彎曲邊緣156與部分134的圓錐形表面交叉。詳細來說,刻面150在鄰接邊緣152處比側向中心處更高,即與相對邊緣152等距。亦即,彎曲邊緣156向下傾斜遠離每一邊緣152,其中最低點與刻面150的相對邊緣152等距。假定表面134是截頭圓錐形的並且刻面150是垂直的,則每一彎曲邊緣146將限定雙曲線。
返回到圖1,保持環100的內表面130與柔性膜54的下表面結合限定了基板接收凹槽90。保持環100防止基板10脫離基板接收凹槽90。
一般來說,基板是圓形的並且具有約200 mm至約300 mm的直徑。俯視平面圖或仰視平面圖中的凹槽90的尺寸一般比基板242的表面積更大,以使得基板242能夠相對於保持環100移動位置。為了論述目的,在保持環的平面圖中將保持環100的內半徑(IR)限定為保持環100的中心C到刻面150的中點之間的距離,這個距離在兩個相對邊緣152之間等距。內徑(內半徑IR的兩倍)比基板半徑略大(例如,大出約1至5 mm)。例如,對於直徑300 mm的基板,保持環可具有約301 mm至305 mm的內徑。
在拋光製程期間,包括保持環100的承載頭50相對於拋光墊60移動。拋光墊60抵靠基板10的摩擦迫使基板10抵靠保持環100的內表面130。由於刻面結構,對於至少一些時段,基板10接觸內表面130的至少兩個刻面150。
然而,由於基板10的半徑小於保持環100的內表面130的半徑,基板10和內表面130具有不同的角速度。作為結果,接觸基板10的那對(或元組等)刻面150將隨著時間而移位。換句話說,保持環100相對於基板10旋轉。
與接觸基板10的具有圓柱形內表面的保持環相比,保持環100的內表面130的磨損可得以減少或圍繞保持環更加均勻地分佈。不受限於任何特定理論,當保持環的內表面是圓柱形時,具有圓形外周邊的基板在單一位置處接觸內表面。相比之下,多個接觸可允許基板10抵靠內表面130的力被更廣泛地分佈,從而減小任何特定點處的總力並降低磨損。磨損減少可允許保持環具有增加的預期壽命。
再次,不受限於任何特定理論,在保持環100與基板10之間的相對運動期間,基板與位於刻面150之間的邊緣152處的溝道122或溝道開口任一者未產生直接點對點接觸。一般來說,溝道122可在保持環100中形成高應力區域,在該區域保持環傾向於比環的其他部分更容易損壞或斷裂。透過減弱溝道122與基板10之間的直接點對點接觸,可避免高應力區域對基板10的直接衝擊,並且可減小對保持環損壞的可能性。結果是,保持環的磨損減少,並且保持環可被使用較長一段時間。
在一些拋光製程中,基板242與保持環100之間的相對運動可減少拋光基板中的不對稱性並改善晶圓內的均勻性。在具有不對稱性的拋光基板中,拋光基板具有隨角座標變化的厚度變化。再次,不受限於任何特定理論,與單個接觸情形相比,基板10與保持環100之間的多個觸點可允許基板10相對於承載頭50旋轉,從而成角度地擴展從承載頭50的任何不對稱壓力分佈的影響,並由此減小不對稱性的可能性或量。
保持環100的至少一下部102及底表面120可由對CMP製程具有化學惰性的材料形成。材料應具有足夠彈性,使得基板邊緣抵靠保持環100的接觸不會導致基板碎裂或破裂。然而,材料不應如此有彈性,以致於在承載頭對保持環100施加向下壓力時將材料擠壓到基板接收凹槽中。下部102的材料亦應該耐用和具有低磨損率,但對於保持環100的下部102磨損掉是可以接受的。
例如,保持環100的下部102可由在CMP製程中具有化學惰性的塑膠製成。塑膠可具有肖氏D級約80-95的硬度計量測結果。在一般情況下,塑膠的彈性模量可處於約0.3×106 psi -1.0×106 psi的範圍內。適當的塑膠可包括(例如,由以下組成):聚苯硫醚(PPS)、聚芳醚酮(PAEK)、聚醚醚酮(PEEK)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚苯并咪唑(PBI)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚醚酮酮(PEKK)、聚萘二酸丁醇酯(PBN)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯、這些塑膠中的一種或更多種的組合或複合材料(例如,這些塑膠中的一種或更多種和填料,例如玻璃或碳纖維)。多酚硫化物(PPS)的優點在於它是用於保持環的可靠且常用的材料。
保持環100的上部104可由至少與下部102具有一樣剛性的材料製成。在一些實施方式中,上部104可由比下部102更具剛性的材料製成。例如,上部104可以是金屬(例如,鋁或不銹鋼)或陶瓷材料,或比下部102的塑膠更具剛性的塑膠。在一些實施方式中,上部104具有與下部大致相同的剛性(例如,2%以內),但具有較低品質,例如污染物、內部缺陷(諸如夾雜物或孔隙)的比例較大,並且因此價格較為低廉。
黏合劑(例如,環氧化物)可用於將下部102接合至上部104。替代地或結合地,機械緊固件和/或楔形榫接頭可用於將下部102接合至上部104。
在一些實施方式中,刻面150與內表面的圓錐形部分134之間的彎曲邊緣156上的最低點可與上部環104與下部環102之間的邊界對準(即處於相同高度)。然而,在一些實施方式中,彎曲邊緣156上的最低點處於上部環104與下部環102之間的邊界上方。
為了製造保持環,上部環104可由截頭圓錐形內表面134形成,而下部環102可由垂直圓柱形表面形成。將下部環102接合至上部104。隨後,機械加工內表面130來形成刻面150。可透過機械加工適當的材料塊或透過注射模製來形成上部環104和下部環102。
保持環100還可具有其他特徵或替代上文論述的那些的特徵。在一些實施方式中,保持環100具有一個或更多個通孔,該通孔水平地或與水平成小角度地從內表面延伸穿過保持環的主體到外表面,以便在拋光期間允許流體(例如,氣體或液體)從保持環的內部傳遞到外部,或從外部傳遞到內部。通孔可圍繞保持環均勻地間隔開。
在一些實施方式中,保持環的一個或更多個表面(例如,內表面130和/或外表面140)可塗有膜。膜可以是疏水性膜或親水性膜,和/或可充當保護膜。例如,膜可以是聚四氟乙烯(PTFE)或類金剛石碳。
除參照圖1至圖7描述的平坦刻面正多邊形之外,保持環的內表面可具有其他幾何形狀。例如,參照圖8至圖12,保持環的內表面130可具有多個向內延伸的突出部200。突出部可從具有第一半徑R1的圓形向內延伸到具有較小的第二半徑R2的圓形(在圖8中示出)。內表面130的幾何形狀的例子包括Z字形、鋸齒狀、梯形和正弦形,但其他幾何形狀是可能的。可存在圍繞保持環的內表面間隔開的七個至一百五十個突出部。這些突出部可圍繞保持環以相等的角間隔加以間隔開。或者,突出部之間的間隔可(例如,以規則圖案)變化。
對於一些實施方式,例如如圖8和圖10所示,可將每一突出部在其邊緣處接合至緊鄰的突出部。例如,每一對鄰近的突出部之間的區域可不包括與由第一半徑R1限定的圓大體上相切的平坦或弧形表面。圖8將突出部示出為三角形,但其他幾何形狀,諸如梯形(在圖10中示出)、正弦形(在圖12中示出)和半圓形是可能的。另外,可使每一突出部的內部尖端和/或每一突出部之間的交叉區域變圓。
對於一些實施方式,例如圖9至圖11所示,每一突出部200的最內部部分可以是內部第二半徑R2處的平坦表面202(例如,平坦刻面)。例如,參照圖9,突出部200形成鋸齒狀幾何形狀,具有平坦表面202和平坦側表面206。內表面的平坦或彎曲區域204可在外部第一半徑R1處分離每一突出部200。對於鋸齒狀幾何形狀,每一平坦表面202可與相鄰的平坦側表面206成約90°角(例如,成85°-90°角)交叉。
參照圖10至圖11,突出部200是梯形,具有平坦表面202和平坦側表面206。對於梯形突出部200,平坦表面202與平坦側表面206之間的角度可以是115°-145°。在圖10中,透過平坦或彎曲區域204在外部第一半徑R1處分離突出部200,而在圖11中,將每一突出部200在其邊緣處接合至緊鄰的突出部而無平坦或彎曲區域204。
參照圖12,突出部200可形成波狀表面,例如底部內邊緣可形成蜿蜒路徑。每一突出部可以是大體正弦曲線。這一實施方式的潛在優點在於突出部之間不存在尖角可減小角部中的漿料黏著和乾燥的可能性,從而潛在減少缺陷。
參照圖13,內表面130的部分可具有不同的表面紋理(例如,不同的表面粗糙度),或在不同方向上的表面切槽(例如,垂直對比水平切槽),或具有不同深度的表面切槽。例如,內表面130可包括弧形區段210,弧形區段210具有與弧形區段212不同的表面紋理。在一些實施方式中,以規則圖案(例如,交替圖案,諸如光滑與粗糙之間交替,或水平切槽與垂直切槽之間交替)佈置具有不同表面紋理的部分(例如,弧形區段)。可存在圍繞保持環的內表面間隔可的七個至一百五十個部分。這些部分可圍繞保持環以相等角間隔加以間隔開。或者,這些部分的間隔可(例如,以規則圖案)變化。每一部分可具有相同弧長,但這並非必需。
例如,弧形區段212可比弧形區段210更粗糙。例如,弧形區段212可具有4至2000微英寸(例如,8至64微英寸)的Ra粗糙度,而弧形區段210可具有低至約2微英寸的Ra粗糙度。
作為另一例子,參照圖14,弧形區段212可在與弧形區段210不同的方向上具有切槽。弧形區段212的切槽方向可垂直於弧形區段210的切槽方向,但其他角度(例如,20°至90°)是可能的。在一些實施方式中,例如如圖13所示,弧形區段210、212在水平切槽與垂直切槽之間交替。然而,其他方向是可能的,例如在傾斜左對角線與傾斜右對角線之間交替。另外,三個或更多個表面紋理的更多複雜圖案是可能的。
上文所描述的不同表面紋理可適用於上文論述的實施方式的刻面150或突出部200。因此,不同刻面150和突出部200可具有不同的表面紋理(例如,不同的表面粗糙度),或不同方向上的表面切槽。再次,在一些實施方式中,以規則圖案(例如,交替圖案,諸如光滑紋理與粗糙紋理之間交替,或水平切槽與垂直切槽之間交替)佈置具有不同表面紋理的刻面或突出部。
儘管在上文各種實施方式中,與底表面120鄰近的內表面130的部分132是垂直的(垂直於拋光表面),內表面130的這一部分132可以是傾斜的(例如,偏離垂直達30°角)。
另外,參照圖15,與底表面120鄰近的內表面130的部分132可具有不同傾斜的部分。例如,內表面130可包括刻面或弧形區段220,刻面或弧形區段220具有相對於水平面與刻面或弧形區段222不同的傾斜角。在一些實施方式中,以規則圖案(例如,交替圖案)佈置這些部分(例如,刻面或弧形區段)。例如,如圖15所示,刻面或弧形區段220是(自底部至頂部)向外傾斜的,而刻面或弧形區段222是(自底部至頂部)向內傾斜的。然而,其他組合是可能的(例如,垂直對比傾斜,或小傾斜角對比大傾斜角)。可存在圍繞保持環的內表面間隔開的七個至一百五十個部分。這些部分可圍繞保持環以相等的角間隔加以間隔開,或這些部分的間隔可(例如,以規則圖案)變化。
上文所描述的表面的不同傾斜角可適用於上文論述的實施方式的刻面150或突出部200。因此,不同刻面150和突出部200可具有不同傾斜角。傾斜角的變化還可以與表面紋理的變化組合。
參照圖16,接觸基板的具有內表面130的保持環的部分可以是插入件106,該插入件106配合到環108中的凹槽中,環108在插入件106的上方和徑向向磊晶伸。若內表面130在長期使用時被損壞或磨損,可用新的插入件106替換插入件106。
保持環可由不同材料的兩個或兩個以上堆疊區域形成,或者可以是同質組合物(homogenous composition)的單個整體環(例如,固體塑膠環)。可將溝道(若存在)對準到特徵結構的規則點,或不同溝道可與特徵結構上的不同點交叉。溝道(若存在)可覆蓋從保持環的底表面的5%到90%的任何位置處。保持環的外表面可包括臺階或唇部,或者是單一垂直圓柱形表面或截頭圓錐形表面。這些概念適用於不同尺寸的保持環(例如,用於直徑4至18英寸或更大的基板的保持環)。
已描述本發明的眾多實施方式。然而,應將理解,可在不背離本發明的精神和範圍的情況下實行各種修改。因此,其他實施方式落入以下申請專利範圍的範圍內。
10‧‧‧基板
50‧‧‧承載頭
52‧‧‧殼體
54‧‧‧柔性膜
56‧‧‧加壓腔室
58‧‧‧機械緊固件
59‧‧‧通道
60‧‧‧拋光墊
62‧‧‧拋光表面
80‧‧‧驅動軸
90‧‧‧基板接收凹槽
100‧‧‧保持環
102‧‧‧下部
104‧‧‧上部
106‧‧‧插入件
108‧‧‧環
110‧‧‧頂表面
112‧‧‧螺紋凹槽
114‧‧‧凹槽
120‧‧‧底表面
122‧‧‧溝道
124‧‧‧側壁
130‧‧‧內表面
132‧‧‧部分
134‧‧‧部分
140‧‧‧外表面
142‧‧‧垂直圓柱形部分
144‧‧‧傾斜部分
146‧‧‧彎曲邊緣
148‧‧‧部分
150‧‧‧刻面
152‧‧‧垂直邊緣
154‧‧‧筆直下邊緣
156‧‧‧彎曲邊緣
200‧‧‧突出部
202‧‧‧平坦表面
204‧‧‧平坦或彎曲區域
206‧‧‧平坦側表面
210‧‧‧弧形區段
212‧‧‧弧形區段
220‧‧‧刻面或弧形區段
222‧‧‧刻面或弧形區段
R1‧‧‧第一半徑
R2‧‧‧第二半徑
圖1是承載頭的示意性橫截面視圖。
圖2是保持環的示意性頂部透視圖。
圖3是圖2保持環的示意性底部透視圖。
圖4是圖2保持環的示意性平面俯視圖。
圖5是圖2保持環的示意性平面仰視圖。
圖6是圖2保持環的示意性特寫透視圖。
圖7是圖2保持環的示意性截面側視圖。
圖8至圖12是內表面具有其他幾何形狀的保持環的一部分的示意性截面平面圖。
圖13是內表面具有不同表面紋理區域的保持環的一部分的示意性截面平面圖。
圖14是內表面具有不同表面紋理區域的保持環的一部分的示意性透視圖。
圖15是內表面具有不同傾斜度的保持環的一部分的示意性透視圖。
圖16是具有插入件以提供與基板接觸的內表面的保持環的示意性截面側視圖。
圖中相似的元件符號表示相似的特徵結構。
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120‧‧‧底表面
122‧‧‧溝道
124‧‧‧側壁
130‧‧‧內表面
132‧‧‧部分
134‧‧‧部分
140‧‧‧外表面
142‧‧‧垂直圓柱形部分
144‧‧‧傾斜部分
146‧‧‧彎曲邊緣
148‧‧‧部分
150‧‧‧刻面
152‧‧‧垂直邊緣
154‧‧‧筆直下邊緣
156‧‧‧彎曲邊緣

Claims (20)

  1. 一種保持環,包括: 一環形主體,該環形主體包括一頂表面,該頂表面經配置以被固定至一承載頭;一底表面,該底表面經配置以接觸一拋光表面;一外表面,該外表面從一外頂部周邊處的該頂表面延伸到一外底部周邊處的該底表面;和一內表面,該內表面從一內頂部周邊處的該頂表面延伸到一內底部周邊處的該底表面,該內表面包括與該底表面鄰近的一第一部分和沿一邊界鄰接該第一部分的一第二部分,其中該第一部分包括七個或更多個平面刻面、在一筆直側邊緣處連接的鄰近平面刻面和由該平面刻面的筆直底部邊緣限定的該內底部周邊,並且其中該第二部分包括從外部朝內向下傾斜的一截頭圓錐形表面。
  2. 如請求項1所述的保持環,其中該邊界包括多個彎曲邊緣,並且對於一刻面的每一彎曲邊緣在該刻面的一水平中心處具有一最低點。
  3. 如請求項2所述的保持環,其中該環形主體包括一上部和與該上部材料不同的一下部。
  4. 如請求項3所述的保持環,其中將每一彎曲邊緣上的一最低點對準到該上部與該下部之間的一邊界。
  5. 如請求項1所述的保持環,其中該底表面包括從該外表面延伸到該內表面的溝道。
  6. 如請求項5所述的保持環,其中每一溝道包括在一筆直側邊緣處對該環形主體的該內表面開放的一端部。
  7. 如請求項6所述的保持環,其中該內表面包括一第一數量的刻面並且該底表面包括一第二數量的溝道,並且其中該第一數量是該第二數量的一整數倍。
  8. 如請求項7所述的保持環,其中該整數是三、四或五。
  9. 如請求項1所述的保持環,其中該內表面包括10個與150個之間的刻面。
  10. 如請求項9所述的保持環,其中該內表面包括60個與80個之間的刻面。
  11. 如請求項10所述的保持環,其中該內表面包括總共72個刻面。
  12. 如請求項1所述的保持環,其中該內底部周邊是一正多邊形。
  13. 如請求項1所述的保持環,其中每一平面刻面沿一雙曲線與該截頭圓錐形表面交叉。
  14. 如請求項1所述的保持環,其中每一平面刻面大體垂直於該底表面。
  15. 一種保持環,包括: 一環形主體,該環形主體包括 一頂表面,該頂表面經配置以被固定至一承載頭; 一底表面,該底表面經配置以接觸一拋光表面; 一外表面,該外表面從一外頂部周邊處的該頂表面延伸到一外底部周邊處的該底表面;和 一內表面,該內表面從一內頂部周邊處的該頂表面延伸到一內底部周邊處的該底表面,該內表面包括多個向內延伸的突出部,每一突出部具有一平坦的最內部表面。
  16. 如請求項15所述的保持環,其中該突出部包括梯形突出部。
  17. 如請求項16所述的保持環,其中透過該內表面的一平坦部分分離鄰近的突出部。
  18. 如請求項16所述的保持環,其中鄰近的梯形突出部的傾斜側面直接鄰接。
  19. 如請求項15所述的保持環,其中該突出部具有平坦側表面並且提供具有一鋸齒狀幾何形狀的該內表面。
  20. 一種保持環,包括: 一環形主體,該環形主體包括 一頂表面,該頂表面經配置以被固定至一承載頭; 一底表面,該底表面經配置以接觸一拋光表面; 一外表面,該外表面從一外頂部周邊處的該頂表面延伸到一外底部周邊處的該底表面;和 一內表面,該內表面從一內頂部周邊處的該頂表面延伸到一內底部周邊處的該底表面,該內表面包括多個向內延伸的突出部,該突出部提供具有一蜿蜒路徑的該內底部周邊。
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9368371B2 (en) * 2014-04-22 2016-06-14 Applied Materials, Inc. Retaining ring having inner surfaces with facets
US9943129B2 (en) * 2015-04-06 2018-04-17 Cascade Maverik Lacrosse, Llc Protective headgear
US10500695B2 (en) 2015-05-29 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Retaining ring having inner surfaces with features
US10322492B2 (en) * 2016-07-25 2019-06-18 Applied Materials, Inc. Retaining ring for CMP
US11400560B2 (en) 2017-10-04 2022-08-02 Applied Materials, Inc. Retaining ring design
CN107717639A (zh) * 2017-11-09 2018-02-23 宁波江丰电子材料股份有限公司 控制保持环平面度的方法及生产的保持环、半导体制作系统
TWI634613B (zh) * 2017-12-27 2018-09-01 億力鑫系統科技股份有限公司 Carrier disk
CN110047796B (zh) * 2018-01-16 2021-10-01 亿力鑫系统科技股份有限公司 承载盘
JP2020163529A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 株式会社荏原製作所 基板を保持するための研磨ヘッドおよび基板処理装置
CN110181355B (zh) * 2019-06-27 2021-08-17 西安奕斯伟硅片技术有限公司 一种研磨装置、研磨方法及晶圆
CN110524412A (zh) * 2019-09-30 2019-12-03 清华大学 一种化学机械抛光保持环和化学机械抛光承载头
CN111318959B (zh) * 2020-04-16 2024-02-06 清华大学 一种用于化学机械抛光的保持环和承载头
CN111482893A (zh) * 2020-04-16 2020-08-04 华海清科股份有限公司 一种化学机械抛光保持环和化学机械抛光承载头
WO2022010687A1 (en) 2020-07-08 2022-01-13 Applied Materials, Inc. Multi-toothed, magnetically controlled retaining ring
US11565367B2 (en) * 2020-07-09 2023-01-31 Applied Materials, Inc. Retaining ring
US20220055181A1 (en) * 2020-08-21 2022-02-24 Applied Materials, Inc. Retaining ring design
CN112792735B (zh) * 2021-01-20 2022-04-05 北京科技大学 抑制金刚石膜研磨抛光裂纹萌生与扩展的夹具及使用方法
US20230129597A1 (en) * 2021-10-27 2023-04-27 Sch Power Tech Co., Ltd. Retaining Ring for Wafer Polishing
US20240075584A1 (en) * 2022-09-01 2024-03-07 Applied Materials, Inc. Retainer for chemical mechanical polishing carrier head

Family Cites Families (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3038279A (en) 1960-08-17 1962-06-12 Bacon Felt Company Composite polishing pad and method for making same
JPS52125188A (en) 1976-04-14 1977-10-20 Takeda Chem Ind Ltd Cephalosporin derivatives and their preparation
US4768861A (en) * 1987-03-25 1988-09-06 Epner Technology Incorporated Method of fabrication of multi-faceted scanner mirrors
JP2640422B2 (ja) 1994-02-28 1997-08-13 住友シチックス株式会社 半導体基板のラッピング用キャリア
JP3098671B2 (ja) * 1994-04-25 2000-10-16 東芝テック株式会社 注文管理装置
JPH08187657A (ja) 1994-11-04 1996-07-23 Sumitomo Metal Ind Ltd 板状部材の研磨装置
US5695392A (en) * 1995-08-09 1997-12-09 Speedfam Corporation Polishing device with improved handling of fluid polishing media
US5738574A (en) 1995-10-27 1998-04-14 Applied Materials, Inc. Continuous processing system for chemical mechanical polishing
US6183354B1 (en) 1996-11-08 2001-02-06 Applied Materials, Inc. Carrier head with a flexible membrane for a chemical mechanical polishing system
US6068548A (en) 1997-12-17 2000-05-30 Intel Corporation Mechanically stabilized retaining ring for chemical mechanical polishing
US6436228B1 (en) 1998-05-15 2002-08-20 Applied Materials, Inc. Substrate retainer
US6251215B1 (en) 1998-06-03 2001-06-26 Applied Materials, Inc. Carrier head with a multilayer retaining ring for chemical mechanical polishing
US6267655B1 (en) * 1998-07-15 2001-07-31 Mosel Vitelic, Inc. Retaining ring for wafer polishing
JP2000288923A (ja) * 1999-04-07 2000-10-17 Speedfam-Ipec Co Ltd キャリア及びcmp装置
JP3873557B2 (ja) 2000-01-07 2007-01-24 株式会社日立製作所 半導体装置の製造方法
JP2001345297A (ja) 2000-05-30 2001-12-14 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置の製造方法及び研磨装置
US6857945B1 (en) 2000-07-25 2005-02-22 Applied Materials, Inc. Multi-chamber carrier head with a flexible membrane
JP2002326146A (ja) 2001-04-27 2002-11-12 Shigiya Machinery Works Ltd 眼鏡レンズ周縁加工方法と、眼鏡レンズ研削機、及び眼鏡レンズ面取り砥石
JP2002326156A (ja) 2001-04-27 2002-11-12 Nippon Sheet Glass Co Ltd ガラス基板研磨用キャリア及びガラス基板研磨装置
DE10208414B4 (de) * 2002-02-27 2013-01-10 Advanced Micro Devices, Inc. Vorrichtung mit einem verbesserten Polierkissenaufbereiter für das chemisch mechanische Polieren
US6916226B2 (en) 2002-05-28 2005-07-12 Ebara Technologies, Inc. Chemical mechanical polishing apparatus having a stepped retaining ring and method for use thereof
US7381276B2 (en) 2002-07-16 2008-06-03 International Business Machines Corporation Susceptor pocket with beveled projection sidewall
AU2003261649A1 (en) * 2002-09-10 2004-04-30 Soong Bok Lee Height-adjusters for saddles of bicycles
DE10247179A1 (de) * 2002-10-02 2004-04-15 Ensinger Kunststofftechnologie Gbr Haltering zum Halten von Halbleiterwafern in einer chemisch-mechanischen Poliervorrichtung
TWM255104U (en) * 2003-02-05 2005-01-11 Applied Materials Inc Retaining ring with flange for chemical mechanical polishing
CN101474771B (zh) * 2003-02-10 2012-07-11 株式会社荏原制作所 用于衬底保持装置中的弹性部件以及衬底抛光装置和方法
US7367872B2 (en) 2003-04-08 2008-05-06 Applied Materials, Inc. Conditioner disk for use in chemical mechanical polishing
US11260500B2 (en) * 2003-11-13 2022-03-01 Applied Materials, Inc. Retaining ring with shaped surface
US20050113002A1 (en) * 2003-11-24 2005-05-26 Feng Chen CMP polishing heads retaining ring groove design for microscratch reduction
US20050126708A1 (en) * 2003-12-10 2005-06-16 Applied Materials, Inc. Retaining ring with slurry transport grooves
US7029375B2 (en) * 2004-08-31 2006-04-18 Tech Semiconductor Pte. Ltd. Retaining ring structure for edge control during chemical-mechanical polishing
WO2006025641A1 (en) 2004-09-02 2006-03-09 Joon-Mo Kang Retaining ring for chemical mechanical polishing
CN101052978A (zh) 2004-09-02 2007-10-10 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有无接触式rfid芯片的标识文件
KR100628736B1 (ko) 2004-09-02 2006-09-29 강준모 화학기계적 연마를 위한 리테이닝 링
JP4756884B2 (ja) * 2005-03-14 2011-08-24 信越半導体株式会社 半導体ウエーハ用の研磨ヘッド及び研磨装置並びに研磨方法
JP2008543058A (ja) * 2005-05-24 2008-11-27 インテグリス・インコーポレーテッド Cmp保持リング
CN101331003A (zh) * 2005-05-24 2008-12-24 安格斯公司 化学-机械抛光固定环
US7520795B2 (en) * 2005-08-30 2009-04-21 Applied Materials, Inc. Grooved retaining ring
US7597609B2 (en) * 2006-10-12 2009-10-06 Iv Technologies Co., Ltd. Substrate retaining ring for CMP
US7575504B2 (en) 2006-11-22 2009-08-18 Applied Materials, Inc. Retaining ring, flexible membrane for applying load to a retaining ring, and retaining ring assembly
KR20080109119A (ko) 2007-06-12 2008-12-17 (주)맥섭기술 화학기계적 연마를 위한 리테이닝링 및 그의 금속링 재사용방법
US8033895B2 (en) * 2007-07-19 2011-10-11 Applied Materials, Inc. Retaining ring with shaped profile
JP2009050943A (ja) 2007-08-24 2009-03-12 Applied Materials Inc リテーナリング、キャリアヘッド、および化学機械研磨装置
US8328454B2 (en) * 2008-06-30 2012-12-11 Specialized Bicycle Components, Inc. Vertically adjustable bicycle assembly
JP2010036283A (ja) 2008-08-01 2010-02-18 Tokyo Seimitsu Co Ltd ウェーハ研磨装置におけるリテーナリング精度維持機構
JP5444660B2 (ja) * 2008-08-08 2014-03-19 富士通セミコンダクター株式会社 半導体装置の製造方法及び半導体製造装置
US20100120335A1 (en) 2008-11-07 2010-05-13 Novellus Systems, Inc. Partial Contact Wafer Retaining Ring Apparatus
FR2944430A1 (fr) * 2009-04-21 2010-10-22 Cie Euro Etude Rech Paroscopie Anneau gastrique a facettes
TW201039976A (en) 2009-05-07 2010-11-16 Rexchip Electronics Corp Retainer ring for chemical mechanical polishing
CN101987430A (zh) 2009-07-29 2011-03-23 瑞晶电子股份有限公司 用于化学机械研磨的固定环
US8517803B2 (en) 2009-09-16 2013-08-27 SPM Technology, Inc. Retaining ring for chemical mechanical polishing
CN201856158U (zh) 2010-07-20 2011-06-08 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 晶圆研磨定位环以及化学机械研磨设备
KR101775464B1 (ko) * 2011-05-31 2017-09-07 삼성전자주식회사 화학 기계적 연마 장치의 리테이너 링
TWI492818B (zh) * 2011-07-12 2015-07-21 Iv Technologies Co Ltd 研磨墊、研磨方法以及研磨系統
US20130035022A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-07 Paik Young J Two-Part Plastic Retaining Ring
KR101224539B1 (ko) 2011-09-30 2013-01-21 한상효 웨이퍼 연마용 리테이너 링
CN202579272U (zh) 2012-04-27 2012-12-05 丹东克隆先锋泵业有限公司 磁力泵内磁转子结构
CN104364885B (zh) * 2012-06-05 2017-07-28 应用材料公司 具有互锁特征结构的两件式扣环
US9434047B2 (en) 2012-11-14 2016-09-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Retainer ring
US9227297B2 (en) * 2013-03-20 2016-01-05 Applied Materials, Inc. Retaining ring with attachable segments
US9368371B2 (en) * 2014-04-22 2016-06-14 Applied Materials, Inc. Retaining ring having inner surfaces with facets
TWM493229U (zh) * 2014-07-04 2015-01-01 Donken It Consultants Ltd 移動式系統機櫃
WO2016093504A1 (ko) * 2014-12-08 2016-06-16 유현정 화학연마장치용 캐리어 헤드의 리테이너링 및 이를 포함하는 캐리어 헤드
JP2016155188A (ja) * 2015-02-24 2016-09-01 株式会社荏原製作所 リテーナリング、基板保持装置、研磨装置およびリテーナリングのメンテナンス方法
SG10201601379WA (en) * 2015-03-19 2016-10-28 Applied Materials Inc Retaining ring for lower wafer defects
US10500695B2 (en) * 2015-05-29 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Retaining ring having inner surfaces with features
US10265829B2 (en) * 2015-10-30 2019-04-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Chemical mechanical polishing system
CN107953242A (zh) * 2017-12-22 2018-04-24 北京半导体专用设备研究所(中国电子科技集团公司第四十五研究所) 抛光修整装置及抛光系统
US20200130134A1 (en) * 2018-10-29 2020-04-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Chemical mechanical polishing apparatus and method

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