TW202019617A - 平臺組件和組裝平臺組件的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一種用於平臺組件中的可分離組件的方法和設備。可分離組件的兩個部件透過第一耦接構件和第二耦接構件耦接在一起,且該耦接是磁性的。經由如上所述之方法放置或去耦(decouple)腹板組件和轂組件。當要施行維護或修理時,組件的可分離部件減少了從CMP系統移除整個平臺組件的成本和時間。

Description

平臺組件和組裝平臺組件的方法
本發明的實施例係關於一種設備和方法,更具體地,係關於一種平臺組件和一種組裝平臺組件的方法。
化學機械拋光(CMP)是在許多不同工業中用於平面化基板表面的常規製程。在半導體工業中,隨著元件特徵尺寸繼續減小,拋光和平面化的均勻性變得越來越重要。在CMP製程期間,將基板(如矽晶圓)安裝在承載頭上,其中元件表面抵靠移動的拋光墊放置。承載頭在基板上提供可控制的裝載,以將基板的元件表面推抵拋光墊。將拋光液(如在設計成與待拋光的基板反應的化學試劑中含有細磨粒的漿料)供應到移動的拋光墊和承載頭的表面。通常將拋光漿料供應到拋光墊,以在拋光墊和基板之間的介面處提供研磨化學溶液。
CMP中反覆出現的問題是橫跨基板表面上的拋光速率不均勻。另外,傳統的拋光墊通常由於墊表面上的拋光副產物的磨損和/或累積而在拋光期間自然磨損(deteriorate)。在重複或連續拋光期間,在拋光一定數量的基板後,傳統拋光墊磨損或變得「光滑(glazed)」,隨後需要更換或修復。當傳統拋光墊在基板壓靠墊的區域中被加熱和壓縮時發生擦光(glazing)。
另外,暴露於拋光液的硬體部件受到漿料成分和化學試劑的侵蝕(attack),此將影響此等硬體部件的可用壽命。由於拋光系統處理要求所產生的結構複雜性,傳統拋光工具設計中通常很難防止拋光液與支撐硬體部件(如支撐平臺硬體部件、輥(roll)對輥拋光墊致動器和輥對輥拋光墊導件)接觸以及侵蝕支撐硬體部件的相互作用。因此,需要連續且頻繁地修理墊和硬體部件。
本技術領域中CMP的一個缺點是在拋光墊從延伸使用變為磨損之後,移除和修復拋光系統的部件和/或移除和替換設置在平臺上方的傳統拋光墊和輥對輥是耗費勞力和成本的。拋光系統涉及大量可拆卸且昂貴的元件,其包括用於固持墊的平臺、用於支撐平臺的組件、用於將輥對輥墊定位在平臺上的致動器,及/或用於旋轉組件且為基板提供拋光的另一致動器。
因此,需要一種易於拆卸以用於清洗和修理的平臺組件,同時仍然保護組件內的部件免受外部環境的影響。
在一個實施例中,提供了一種耦接設備,該耦接設備包括第一耦接構件、第二耦接構件及第一主軸(spindle),該第一耦接構件具有第一耦接表面,其中該第一耦接表面經設置與壁的第一表面相距一距離,該第二耦接構件具有第二耦接表面,其中該第二耦接表面經設置與該壁的第二表面相距一距離,且該第二表面係在該壁的與該第一表面相對的一側上,該第一主軸經配置支撐一拋光墊材料的一長度且耦接到該第二耦接構件。該第二耦接構件允許從該第一耦接構件施加到該第二耦接構件的一旋轉運動,以引起該第一主軸的第二旋轉運動。
在另一個實施例中,提供了一種平臺組件,其包括壁、轂(hub)組件和腹板(web)組件。轂組件包括第一耦接構件及第一致動器,該第一耦接構件具有第一耦接表面,其中該第一耦接表面經設置與壁的第一表面相距一距離,該第一致動器耦接到第一耦接構件。腹板組件定位在轂組件上。腹板組件包括墊支撐表面、第二耦接構件及第一主軸,該第二耦接構件具有第二耦接表面,其中該第二耦接表面經設置與壁的第二表面相距一距離,且該第二表面係在該壁的與該第一表面相對的一側上,該第一主軸耦接到該第二耦接構件,其中該第二耦接構件允許從該第一耦接構件施加到該第二耦接構件的一旋轉運動以引起該第一主軸的第一旋轉運動。第一主軸經配置支撐拋光墊的一部分。
在又一個實施例中,提供了一種組裝平臺組件的方法,其包括以下步驟:將腹板組件放置在轂組件上。腹板組件包括墊支撐表面、第二耦接構件及第一主軸,該第二耦接構件具有第二耦接表面,其中該第二耦接表面經設置與壁相距一距離,該第一主軸經配置支撐一拋光墊材料的一長度且耦接到該第二耦接構件。轂組件包括第一耦接構件與第一致動器,該第一耦接構件具有第一耦接表面,其中第一耦接表面與壁的第一表面相距一距離,且第一致動器耦接到第一耦接構件。該第二耦接表面係在該壁的與該第一表面相對的一側上。第一耦接構件和第二耦接構件透過壁耦接在一起。第二耦接構件允許從第一耦接構件施加到第二耦接構件的旋轉運動以引起第一主軸的第一旋轉運動。第一主軸經配置旋轉地支撐一卷墊材料(a roll of pad material)。
腹板組件和轂組件是拋光系統的可分離零件。該等組件透過第一耦接構件和第二耦接構件而耦接在一起,且該耦接是磁性的。可分離的零件僅允許拆卸拋光系統的一部分,此減少了維護和維修拋光系統的時間和勞動力成本。該磁性耦接亦從該等組件的密封中移除可破壞的機械零件,並保護組件內的部件免受化學環境的影響。
本說明書所提供的揭示案的實施例包括一平臺組件,該平臺組件包括在拋光模組中使用的可分離的硬體部件。一般來說,平臺組件包括腹板(web)組件和轂(hub)組件,腹板組件和轂組件設置在拋光模組的一部分內。在一些實施例中,腹板組件和轂組件的部分彼此物理上(physically)隔離,但是透過使用耦接組件耦接在一起。本說明書所提供的揭示案的實施例亦提供一種將腹板組件定位在轂組件上或將腹板組件自轂組件移除的方法。在其他實施例中,僅將腹板組件放置在轂組件和/或平臺組件上或從轂組件和/或平臺組件移除。本說明書所提供的揭示案的實施例可特別用於但不限於在平臺組件的兩個可分離部件之間形成密封件。
圖1A繪示根據一個實施例的經配置拋光基板的化學機械拋光系統106的平面圖。拋光系統106可以是REFLEXION® 化學機械拋光機的一部分,如REFLEXION® WEBBTM系統、REFLEXION® LKCMP系統和/或REFLEXION® LKPRIME™CMP系統,所有此等系統都是由加州聖克拉拉市的應用材料公司(Applied Materials, Inc.)製造的。本揭示案描述的一個或多個實施方式可以用在此等拋光系統上。然而,本發明所屬領域中具有通常知識者可以有利地使本文所教示和描述的實施適用於由(使用拋光製品以及特別是輥對輥中的拋光製品或圓形拋光製品形式的)其他製造商所生產的其他類型的拋光裝置。本說明書所述之設備說明是示例性的,不應被理解或解釋為限制本說明書所述實施之範圍。
如圖所示,拋光系統106包括控制器108、移送站136、複數個平臺組件132、基部140和旋轉料架134。基部140支撐複數個平臺組件132、旋轉料架134和移送站136。旋轉料架134支撐複數個拋光頭或承載頭152(圖1A中僅圖示一個)。移送站136將基板122從拋光系統106的外部移動到拋光系統中。旋轉料架134將基板122從移送站136輸送到第一平臺組件132,以及從第一平臺組件輸送到剩餘的平臺組件。控制器108提供在每個平臺組件132處花費的時間的製作方法、停在哪個平臺組件等等(and so on)。可以依順序地在每個平臺組件132處拋光基板122,或者可以僅在選定數量的平臺組件132處拋光基板122,其取決於控制器108所發送的資訊。平臺組件132可以嵌入基部140中,使得平臺組件的一部分在基部的表面下方。拋光系統106將基板122移動到複數個平臺組件132以及從複數個平臺組件132移動出,並將基板傳送回工廠介面。
如圖所示,移送站136包括移送機器人146、輸入緩衝站142、輸出緩衝器144、裝載機器人104和裝載杯(load cup)組件148。輸入緩衝站142接收來自裝載機器人104的基板122。一般來說,裝載機器人104靠近拋光系統106和工廠介面(未圖示)設置,以便於在它們之間傳送基板122。移送機器人146將基板122從輸入緩衝站142移動到裝載杯組件148,在裝載杯組件148,基板122可以被移送到承載頭152。移送站136將基板122移動到拋光系統106和從拋光系統106移動出來。
如圖所示,控制器108包括中央處理單元(CPU)110、支援電路114和記憶體112。CPU 110可以是可以在工業裝置中用於控制各式拋光機、驅動器、機器人與副處理器的任意形式之電腦處理器中的一者。非揮發性記憶體112耦接到CPU 110。記憶體112可以是一個或多個容易取得之記憶體,如隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、軟碟、硬碟或任何其他的數位儲存格式,本端的或是遠端的。支援電路114與CPU 110耦接而用傳統方式支援處理器。此等電路包括快取、電源供應、時脈電路、輸入/輸出電路系統與子系統以及類似物。控制器108可以包括中央處理單元(CPU)110,CPU 110耦接到在支援電路114和非揮發性記憶體112中找到的輸入/輸出(I/O)裝置。非揮發性記憶體112可以包括一個或多個軟體應用程式,如控制軟體程式。記憶體112亦可以包括儲存的媒體資料,CPU 110使用該儲存的媒體資料來施行本揭示案描述的一個或多個方法。CPU 110可以是硬體單元或能夠執行軟體應用程式和處理資料的硬體單元的組合。在一些配置中,CPU 110包括中央處理單元(CPU)、數位信號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)和/或此等單元的組合。CPU 110通常經配置執行一個或多個軟體應用程式並處理所儲存的媒體資料,每個儲存的媒體資料可以被包含在記憶體112中。控制器108亦控制基板122從多少個平臺組件132接收拋光,以及基板停留在每個平臺組件多長時間。控制器108控制拋光系統106的機器、控制將基板122移動到拋光系統106和從拋光系統106移動出來,以及控制圍繞複數個平臺組件132移動基板。
如圖所示,旋轉料架134包括複數個臂150、複數個承載頭152和軌道107。複數個臂150各自包括承載頭152。承載頭152可經由軌道107沿臂150移動。圖1A中所示的臂150中的兩個臂以虛線圖示,使得可以看到設置在平臺組件132中的一個平臺組件上或上方的移送站136和拋光墊123。旋轉料架134是可索引的(indexable),使得承載頭152可以在平臺組件132和移送站136之間移動。在另一種實施中,旋轉料架134由圓形軌道代替,且承載頭152可沿著圓形軌道移動。通常,藉由將固持在承載頭152中的基板122相對於支撐在平臺組件132上的拋光墊123移動,以在每個平臺組件132施行CMP製程。旋轉料架134將基板122移動到複數個平臺組件132以及從複數個平臺組件132移動出來。
圖1B繪示根據一個實施例之圖1A的拋光系統106的平臺組件132的配置的示意性等距視圖。如圖所示,平臺組件132包括拋光墊123、耦接設備257、壁220、轂組件255和腹板組件256。根據一個實施例,拋光墊123橫跨(across)平臺組件132的墊支撐表面240的部分定位,且經配置由供應組件156和捲取(take-up)組件158推進。供應組件156和捲取組件158可以向拋光墊123提供相反的偏壓,以收緊(tighten)和/或拉伸(stretch)設置在它們之間的拋光墊的暴露部分。在一些實施例中,拋光墊123是一卷墊材料,藉由分別使用供應組件156和捲取組件158中的第一主軸252和第二主軸254而橫跨墊支撐表面240傳送。當在供應組件156和捲取組件158之間拉伸時,拋光墊123大致可以具有平坦或平面的表面拓撲(topology)。另外,拋光墊123可以橫跨平臺組件132前進和/或可釋放地固定於平臺組件132,使得拋光墊的新的或未使用的區域可以從供應組件156釋放。可以藉由以下方式將拋光墊123可釋放地固定於平臺組件132:藉由對拋光墊的下表面施加真空壓力、藉由使用機械夾具或藉由其他固持方法。平臺組件132容納並保護在基板122上進行CMP製程所需的部件。
平臺組件132包括墊支撐表面240,墊支撐表面240支撐拋光墊123以用於拋光基板122。墊支撐表面240凹入腹板組件256內,以形成或至少部分地界定凹陷區域261,拋光墊123設置在凹陷區域261上方。在將材料自一個或多個基板122移除之前及/或之後,可以藉由使用轂組件255的轂旋轉組件265(圖3A)與腹板組件256的腹板旋轉組件266(圖3A)使拋光墊123相對於平臺組件132的替代或修改版本前進(如索引(indexed))。在圓形(rounded)邊緣214、204上方拉動(pulled taught)拋光墊123。
在另一個實施例中,拋光墊123是傳統的化學機械拋光墊,其放置在凹陷區域261中。拋光製程可以利用含有磨料顆粒的漿料藉由流體噴嘴154(圖1A)輸送到拋光墊123的表面,以幫助拋光基板122。或者,流體噴嘴154可以單獨輸送去離子水(DIW)或與拋光化學物質組合輸送。流體噴嘴154可以在所示的方向上旋轉到如圖所示的沒有平臺組件132的位置,旋轉到每個平臺組件上方的位置。流體噴嘴154可以隨著承載頭152的掃掠(sweeping)運動走(track),使得漿料鄰近承載頭152且朝向墊支撐表面240沉積。
圖2繪示根據一個實施例的平臺組件132的分解視圖,其中為了清楚說明,未圖示拋光墊123。圖3A和3B是圖1A-B和2中所示的平臺組件132的底視圖。腹板組件256和轂組件255可彼此分離,且亦可以藉由使用第二致動器310一起旋轉。第二致動器310使整個平臺組件132繞其垂直軸(Z軸)旋轉,從而為由承載頭152固持的基板122提供拋光。
如圖2和3A-3B所示,平臺組件132包括耦接設備257。耦接設備257包括第一耦接構件206和第二耦接構件207,第一耦接構件206和第二耦接構件207耦接到第一主軸252或第二主軸254且經調整驅動第一主軸252或第二主軸254,以使拋光墊123前進橫跨墊支撐表面240。在一些實施例中,第一耦接構件206與轂組件255鄰接,且第二耦接構件207與腹板組件256鄰接。如下面結合圖3A-3B進一步論述的,根據一個實施例,第一耦接構件206具有第一耦接表面206S,且第一耦接表面位於距介面板210的壁220的第一表面401一距離處,其中壁是腹板組件256的側壁的部分。第二耦接構件207具有第二耦接表面207S,第二耦接表面207S與壁220的第二表面402相距一距離,第二耦接表面207S係在壁220的與第一耦接構件206的第一表面相對的一側上。因此,耦接設備257用於形成密封的拋光墊123推進系統,如下所述。
參照圖3A和3B,第一耦接構件206透過壁220耦接到第二耦接構件207。在一個實施例中,壁220是轂組件255的側壁。在一個實施例中,第一耦接構件206和第二耦接構件207是磁性耦接,其位於包含轂組件255的壁220(圖2)的非鐵磁性(non-ferromagnetic)或非次鐵磁性(non-ferrimagnetic)材料的任一側上。第一耦接構件206和第二耦接構件207透過壁220磁性地耦接。
根據某些實施例,第一耦接構件206包括第一複數個磁體209,第一複數個磁體209定位在相對於壁220的第一表面401之第一定向上,且第二耦接構件207包括第二複數個磁體211,第二複數個磁體211定位在相對於壁的第二表面402之第二定向上,該第一複數個磁體具有面向壁的該第一表面的一第一極,及該第二複數個磁體具有面向壁的該第二表面的一第二極,且該第二極和該第一極是一磁體的相對極。根據一個實施例,第一複數個磁體209呈現北磁極,且第二複數個磁體211呈現南磁極。當第一耦接構件206中的北極和南極與第二耦接構件中的相應的南極和北極對準時,此在第一複數個磁體209和第二複數個磁體211之間提供了有吸引力的耦接。根據一個實施例,第一複數個磁體209具有與第二複數個磁體211不同的磁場強度。
此處描述的磁場耦接設計有助於至少密封轂組件255中的部件,以保護第一致動器320和光學端點340(圖3A)免於受在拋光墊123表面上拋光基板122期間所使用的漿料和其他化學物質引起的通常惡劣(harsh)的化學環境的影響。此外,任何到達壁220的外表面的漿料通常不會影響第一耦接構件206和第二耦接構件207之間的磁性耦接。在一個實施例中,壁220圍繞第一耦接構件206和其支撐部件並使第一耦接構件206和其支撐部件與第二耦接構件207隔離,此進一步保護至少第一耦接構件免受惡劣的化學環境的影響。耦接設備257將腹板組件256和轂組件255固持在一起。
在一個實施例中,壁220是一個實心(solid)件。然而,根據一個實施例,製造限制有時提供具有孔的壁220,且孔被介面板210所覆蓋。根據一個實施例,第一耦接構件206與介面板210形成密封,且第二耦接構件207與介面板形成密封。該密封可以是真空密封的、氣密的或優選地至少是液密的,以便保護設置在轂組件255的內部區域259內的設備部件免受外部的惡劣化學物質以及來自CMP製程的濕氣和其他液體的影響。密封件269可以由O形環或者在第一耦接構件206和壁220或第二耦接構件207與壁220之間的另一密封構件提供。O形環可以由腈(nitrile)、矽酮、氯丁橡膠、乙烯丙烯或任何其他彈性體或橡膠製成。該密封件可以由機械緊固件提供,如一組螺釘、螺栓或類似物。下面描述腹板組件256和轂組件255的個別部件。
如圖3A所示,轂組件255包括兩個轂旋轉組件265和可選的光學端點340。每個轂旋轉組件265包括耦接到第一致動器320的第一耦接構件206。在轂旋轉組件265的另一個實施例中,第一耦接構件206藉由彈性耦接件耦接到第一致動器320。腹板組件256包括兩個腹板旋轉組件266、墊支撐表面240、邊緣214、204、第一主軸252和第二主軸254。每個腹板旋轉組件266包括第二耦接構件207,該第二耦接構件207耦接到滑輪331,滑輪331藉由使用滑輪341和傳送帶(belt)330耦接到第一主軸252或第二主軸254。
根據一個實施例,光學端點340位於壁220內,且用於監控拋光的狀態。光學端點340可以經定位在拋光期間藉由使用感測器(未圖示)來觀察和檢查基板122的表面,該感測器經定位透過在支撐腹板組件256的墊支撐表面240之一個或多個部件中形成的開口來觀察基板的表面。
如上所論述的,腹板組件256亦包括墊支撐表面240和邊緣214、204。墊支撐表面240在處理期間為拋光墊123提供支撐。拋光墊123橫跨圓形邊緣214、204移動,並藉由使用耦接到第一主軸252的轂旋轉組件265和轂旋轉組件265以及耦接到第二主軸254的另一轂旋轉組件265和轂旋轉組件265來拉動。在一個實施例中,墊支撐表面240本身可與腹板組件256的其餘部分分離,若僅墊支撐表面需要維護或修理,則此進一步降低了成本和時間。腹板組件256為拋光墊123提供支撐,並提供移動拋光墊123的未曝露部分以進一步拋光所需的旋轉運動。下面給出了用於移動拋光墊123的旋轉的說明。
圖3B繪示根據一個實施例之圖1B的平臺組件132的一部分的放大底視圖。在一個配置中,轂旋轉組件265的第一致動器320藉由使用致動器支架322螺栓連接(bolt)到壁220。根據一個實施例,第一致動器320直接螺栓連接到轂組件側壁350。在處理期間,轂旋轉組件265的第一致動器320使轂旋轉組件265的第一耦接構件206旋轉,此又使得腹板旋轉組件266的第二耦接構件207由於第一耦接構件206到第二耦接構件207的耦接而旋轉。在此實例中,第一致動器320繞第一軸A1 在第一方向R1 上旋轉,如此又透過致動器耦接件320A到第一耦接構件206的耦接提供旋轉。因此,由於第一耦接構件206耦接到第二耦接構件207,第二耦接構件207繞第二軸A2 在方向R2 上旋轉。第一軸A1 可以平行於第二軸A2 ,或者可以在A2 的任意角度。第二耦接構件207的旋轉使得腹板旋轉組件266中的傳送帶330和滑輪341旋轉,以及因此使得設置在主軸252、254上的拋光墊的一部分被「放出(let out)」或「佔用(taken up)」(其取決於主軸252、254旋轉的方向)。因此,在此實例中,傳送帶330和滑輪341使第一主軸252繞第三軸A3 在第三方向R3 上旋轉。拋光墊123繞第一主軸252纏繞,且第一主軸的旋轉將拋光墊拉過墊支撐表面240。第一主軸252經由主軸螺栓342附接於腹板組件側壁352。
圖4是根據一個實施例的用於將腹板組件256定位和耦接在轂組件255上的方法400操作的流程圖。儘管結合圖4描述了方法操作,但是本發明所屬領域中具有通常知識者將理解到,經配置以任何順序施行該等方法操作的任何模組都落入本說明書描述的實施例的範圍內。
該方法開始於操作410,其中轂組件255被放置成使得轂旋轉組件265的第一耦接構件206與壁220的第一表面401分開一距離。
在操作420,腹板組件256放置在轂組件255上,使得腹板旋轉組件266的第二耦接構件207與壁220的第二表面402相距一距離設置,使得第二表面係在壁的與第一表面401相對的一側上,且第一耦接構件206耦接到第二耦接構件207。第二耦接構件207允許從第一耦接構件206施加到第二耦接構件207的旋轉運動,以引起第一主軸252的旋轉運動和拋光墊123的至少一部分移動(movement)。根據一個實施例,第一耦接構件206和第二耦接構件207是磁性耦接。將腹板組件256放置在轂組件255上而產生有組裝的平臺組件132。在一些實施例中,腹板組件256抵靠位於轂組件255之間的密封件269(圖2)的重量引起形成密封,該密封防止流體從腹板旋轉組件266所在的區域(如外部區域)通過進入轂旋轉組件265所在的區域(亦即,內部區域)。密封件269可以是O形環。O形環可以由腈(nitrile)、矽酮、氯丁橡膠、乙烯丙烯或任何其他彈性體或橡膠製成。
圖5是根據一個實施例的用於將腹板組件256與轂組件去耦(decoupling)的方法500操作的流程圖。儘管結合圖5描述了該方法操作,但是本發明所屬領域中具有通常知識者將理解到,經配置以任何順序施行該等方法操作的任何模組都落入本說明書描述的實施例的範圍內。
該方法開始於操作510,其中轂組件255從腹板組件256移除,使得第二耦接構件207不再與壁220的第二表面402分開一距離。或者,在操作510期間,轂組件255被去耦,使得第一耦接構件206與壁220的第一表面401相距一距離。
在一些實施例中,去耦包括用足夠的力拉開第一耦接構件206和第二耦接構件207,使得磁性耦接在此兩個部件之間斷開(broken)。根據一個實施例,以足夠的力將第一耦接構件206和第二耦接構件207拉開,使得磁性耦接斷開的步驟可以包括以下步驟:在平行於壁220的方向上移動第二耦接構件。將腹板組件256與轂組件255去耦使得拆卸平臺組件132。
在操作520,將轂組件255從基部140移除。
如上所述,腹板組件和轂組件是可分離的。該等組件透過第一耦接構件和第二耦接構件耦接在一起,且耦接器是磁性耦接。經由如上所述之方法放置或去耦腹板組件和轂組件。
將腹板組件放置在轂組件上而不需要移除整個平臺組件的能力縮短了維修時間和勞動力成本。第一耦接構件和第二耦接構件之間的磁性耦接允許形成流體密封,其至少保護轂組件內的部件免受惡劣的化學環境的影響。第一耦接構件和第二耦接構件之間的磁性耦接允許耦接構件共同地(in unison)旋轉,同時仍然在腹板組件和轂組件之間形成流體密封。
雖然前面所述係針對本發明的實施,但在不背離本發明基本範圍及以下專利申請範圍所界定之範圍下,可設計本發明的其他與進一步的實施。
104:裝載機器人 106:拋光系統 107:軌道 108:控制器 110:中央處理單元(CPU) 112:記憶體 114:支援電路 122:基板 123:拋光墊 132:平臺組件 134:旋轉料架 136:移送站 140:基部 142:輸入緩衝站 144:輸出緩衝器 146:移送機器人 148:裝載杯組件 150:臂 152:承載頭 154:流體噴嘴 156:供應組件 158:捲取組件 204:邊緣 206:第一耦接構件 207:第二耦接構件 209:第一複數個磁體 210:介面板 211:第二複數個磁體 214:邊緣 220:壁 240:墊支撐表面 252:第一主軸 254:第二主軸 255:轂組件 256:腹板組件 257:耦接設備 259:內部區域 261:凹陷區域 265:轂旋轉組件 266:腹板旋轉組件 269:密封件 310:第二致動器 320:第一致動器 330:傳送帶 331:滑輪 340:光學端點 341:滑輪 342:主軸螺栓 350:轂組件側壁 352:腹板組件側壁 400:方法 401:第一表面 402:第二表面 410:操作 420:操作 500:方法 510:步驟 520:步驟 206S:第一耦接表面 207S:第二耦接表面 320A:致動器耦接件
本揭示案之特徵已簡要概述於前,並在以下有更詳盡之論述,可以藉由參考所附圖式中繪示之本案實施例以作瞭解。然而,值得注意的是,所附圖式僅繪示了本揭示案的典型實施例,而由於本揭示案可允許其他等效之實施例,因此所附圖式並不會視為本揭示案範圍之限制。
圖1A繪示根據一個實施例的經配置拋光基板的化學機械拋光系統的平面圖。
圖1B繪示根據一個實施例之圖1A的拋光系統的平臺組件的示意性等距視圖。
圖2繪示根據一個實施例之圖1B的平臺組件的分解等距視圖。
圖3A繪示根據一個實施例之圖1B的平臺組件的底視圖。
圖3B繪示根據一個實施例之圖1B的平臺組件的特寫底視圖。
圖4是根據一個實施例的用於將腹板組件放置在轂組件上的方法操作的流程圖。
圖5是根據一個實施例的用於將腹板組件與轂組件去耦的方法操作的流程圖。
為便於理解,在可能的情況下,使用相同的數字編號代表圖示中相同的元件。可以預期的是一個實施例中的元件與特徵可有利地用於其他實施例中而無需贅述。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
132:平臺組件
140:基部
204:邊緣
206:第一耦接構件
207:第二耦接構件
209:第一複數個磁體
211:第二複數個磁體
214:邊緣
220:壁
240:墊支撐表面
252:第一主軸
254:第二主軸
255:轂組件
256:腹板組件
257:耦接設備
259:內部區域
261:凹陷區域
269:密封件
310:第二致動器

Claims (20)

  1. 一種耦接設備,包括: 一第一耦接構件,該第一耦接構件具有一第一耦接表面,其中該第一耦接表面經設置與一壁的一第一表面相距一距離; 一第二耦接構件,該第二耦接構件具有一第二耦接表面,其中該第二耦接表面經設置與該壁的一第二表面相距一距離,且該第二表面係在該壁的與該第一表面相對的一側上;及 一第一主軸,該第一主軸經配置支撐一拋光墊材料的一長度且耦接到該第二耦接構件,其中該第二耦接構件允許從該第一耦接構件施加到該第二耦接構件的一旋轉運動以引起該第一主軸的一第二旋轉運動。
  2. 如請求項1所述之耦接設備,其中 該第一耦接構件包括第一複數個磁體,該第一複數個磁體定位在相對於該壁的該第一表面之一第一定向上, 該第二耦接構件包括第二複數個磁體,該第二複數個磁體定位在相對於該壁的該第二表面之一第二定向上,及 該第一複數個磁體具有面向該第一表面的一第一極,及該第二複數個磁體具有面向該第二表面的一第二極,且該第二極和該第一極是一磁體的相對極。
  3. 如請求項2所述之耦接設備,其中 該第一極包括一北磁極,及 該第二極包括一南磁極。
  4. 如請求項1所述之耦接設備,其中該壁進一步包括: 一介面板,該介面板定位於在該壁的一部分內形成的一開口上方;及 一第一密封件,該第一密封件設置在該介面板和該第一耦接構件之間,及一第二密封件,該第二密封件設置在該介面板和該第二耦接構件之間。
  5. 一平臺組件,包括: 一壁; 一轂組件,該轂組件包含: 一第一耦接構件,該第一耦接構件具有一第一耦接表面,其中該第一耦接表面經設置與該壁的一第一表面相距一距離; 一第一致動器,該第一致動器耦接到該第一耦接構件;及 一腹板組件,該腹板組件定位於該轂組件上,其中該腹板組件包含: 一墊支撐面; 一第二耦接構件,該第二耦接構件具有一第二耦接表面,其中該第二耦接表面經設置與該壁的一第二表面相距一距離,且該第二表面係在該壁的與該第一表面相對的一側上;及 一第一主軸,該第一主軸耦接到該第二耦接構件,其中該第二耦接構件允許從該第一耦接構件施加到該第二耦接構件的一旋轉運動以引起該第一主軸的一第一旋轉運動。
  6. 如請求項5所述之平臺組件,其中該腹板組件可與該轂組件分離。
  7. 如請求項5所述之平臺組件,其中該拋光墊的該部分包括一拋光墊的一長度,該拋光墊的該長度設置在一輥上。
  8. 如請求項7所述之平臺組件,其中該拋光墊經配置藉由一供應組件和一捲取組件前進。
  9. 如請求項5所述之平臺組件,其中 該第一耦接構件包括第一複數個磁體,該第一複數個磁體定位在相對於該壁的該第一表面之一第一定向上, 該第二耦接構件包括第二複數個磁體,該第二複數個磁體定位在相對於該壁的該第二表面之一第二定向上,及 該第一複數個磁體具有面向該第一表面的一第一極,及該第二複數個磁體具有面向該第二表面的一第二極,且該第二極和該第一極是一磁體的相對極。
  10. 如請求項8所述之平臺組件,其中 該第一極包括一北磁極,及 該第二極包括一南磁極。
  11. 如請求項5所述之平臺組件,其中該壁進一步包括: 一介面板,該介面板定位於在該壁的一部分內形成的一開口上方;及 一第一密封件,該第一密封件設置在該介面板和該第一耦接構件之間,及一第二密封件,該第二密封件設置在該介面板和該第二耦接構件之間。
  12. 如請求項5所述之平臺組件,其中該壁圍繞該第一耦接構件且將該第一耦接構件與該第二耦接構件隔離。
  13. 一種組裝一平臺組件的方法,包括以下步驟: 將一腹板組件放置在一轂組件上,其中該腹板組件包含: 一墊支撐面; 一第二耦接構件,該第二耦接構件具有一第二耦接表面,其中該第二耦接表面經設置與一壁相距一距離;及 一第一主軸,該第一主軸經配置支撐一拋光墊材料的一長度且耦接到該第二耦接構件,該第一主軸經配置旋轉地支撐一卷墊材料(a roll of pad material); 及該轂組件包含: 一第一耦接構件,該第一耦接構件具有一第一耦接表面,其中該第一耦接表面經設置與該壁的一第一表面相距一距離; 一第一致動器,該第一致動器耦接到該第一耦接構件;及 其中該第二耦接表面在該壁的與該第一表面相對的一側上,且該第一耦接構件和該第二耦接構件透過該壁耦接在一起,及該第二耦接構件允許從該第一耦接構件施加到該第二耦接構件的一旋轉運動以引起該第一主軸的一第一旋轉運動。
  14. 如請求項13所述之方法,進一步包括以下步驟:放置該轂組件,其中該第一耦接表面經設置與該壁的該第一表面相距一距離。
  15. 如請求項13所述之方法,其中: 該第一耦接構件包括第一複數個磁體,該第一複數個磁體定位在相對於該壁的該第一表面之一第一定向上, 該第二耦接構件包括第二複數個磁體,該第二複數個磁體定位在相對於該壁的該第二表面之一第二定向上,及 該第一複數個磁體具有面向該第一表面的一第一極,及該第二複數個磁體具有面向該第二表面的一第二極,且該第二極和該第一極是一磁體的相對極。
  16. 如請求項15所述之方法,其中: 該第一極包括一北磁極,及 該第二極包括一南磁極。
  17. 如請求項16所述之方法,其中該第一複數個磁體具有與該第二複數個磁體不同的一磁場強度。
  18. 如請求項17所述之方法,其中該拋光墊材料的該部分包括一拋光墊的一長度,該拋光墊的該長度設置在一輥上。
  19. 如請求項13所述之方法,其中該壁進一步包括以下步驟: 一介面板,該介面板定位於在該壁的一部分內形成的一開口上方;及 一第一密封件,該第一密封件設置在該介面板和該第一耦接構件之間,及一第二密封件,該第二密封件設置在該介面板和該第二耦接構件之間。
  20. 如請求項19所述之方法,其中該壁圍繞該第一耦接構件且將該第一耦接構件與該第二耦接構件隔離。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100469363B1 (ko) * 1998-09-03 2005-04-06 삼성전자주식회사 반도체장치 제조용 씨엠피설비
US6475070B1 (en) * 1999-02-04 2002-11-05 Applied Materials, Inc. Chemical mechanical polishing with a moving polishing sheet
US6135859A (en) * 1999-04-30 2000-10-24 Applied Materials, Inc. Chemical mechanical polishing with a polishing sheet and a support sheet
US6749491B1 (en) * 2001-12-26 2004-06-15 Lam Research Corporation CMP belt stretch compensation apparatus and methods for using the same
JP2008253062A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 駆動力伝達装置および基板処理装置
KR20120004136A (ko) * 2010-07-06 2012-01-12 (주)가온솔루션 이종영역에서의 마그네트를 이용한 비접촉 회전시스템

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