TW407313B - Groove cleaning device for chemical mechanical polishing - Google Patents

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TW407313B
TW407313B TW088101038A TW88101038A TW407313B TW 407313 B TW407313 B TW 407313B TW 088101038 A TW088101038 A TW 088101038A TW 88101038 A TW88101038 A TW 88101038A TW 407313 B TW407313 B TW 407313B
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Taiwan
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brush
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mud
platform
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TW088101038A
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Brian J Brown
Robert Tolles
James C Nystrom
Doyle Bennett
Madhayi Chandrachood
Original Assignee
Applied Materials Inc
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    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/017Devices or means for dressing, cleaning or otherwise conditioning lapping tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
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Description

________40 /313 B7 五、發明説明() 盤1明領域: 本發明係關於半導體處理的領域,及更詳細地係關於· —種用於研磨及/或平坦化半導體晶圓及形成於其上的薄^ 膜之方法及設備。 螢明背景: 現代半導體裝置典型地是多層結構,即具有多層被多 層絕緣的氧化物所隔開其並被介層孔(vias)及接點孔所相 互連接之金屬層。例如’一典型的多層裝置的互連線是藉 由在該裝置上沉積及構圖(p a 11 e r n i n g ) —第一金屬層,在該 經過構圖的金屬層上沉積一經介陽化物,在該氧化物上微 影蝕刻地界定一接點孔’及在該氧化上沉積一可填滿該接 點孔並與該經過構圖的第一金屬層接觸之第二金屬層,而 形成的。 第一金屬層的構圖會在第一金屬層被移除與留下來 的第一金屬層之間產生級階或起伏。因為中介的養化物層 為一順應層,所以該氧化物層會順著這些起伏。因此’如 I I - n n I -i - » I I I— - - I T 、\ s (請先閱讀'f而之:/^念事項再填^本頁) 經濟部智您財走场工消費合作社印製 來這 雜第第這 則而 複該的而 ’ ’ 圖在面, 話現 構為平寬 的顯 的因非線 上中 層’個之 層層 屬中一造 屬屬 金用,製 金金 二 應此被 介二 g 的因可 中第 嚷寬。中 該在 Μ 線面層 於會 ^ 微平屬4Ή· 積將Μ細距金 第 沉伏 起,焦二 接起 之度一第 直的 中析單在 被層 層解在可 亦屬。屬高存了 層金的金在不加 屬一 要二 是上增 金第想第 別層層 二 該 不在特屬屬 第於所 ,金金 果自是 化二二 407313 A7 B7 五、發明説明( 是所不想要的。甚者,如果第二金屬層的起伏很大的話(如 約為第二金屬層的厚度的大小),則會在第二金屬層中形 成隙或開放迴路。這些問題會傳遞至後續沉積的材則_ 層。 為了要防止起伏或級階的傳遞,中介的氧化物層最好 被平坦化’在沉積第二金屬層之前去除掉形成於其上之任 何的級階或起伏。平坦化典型地是藉由迫使半導體晶圓面 向下抵住一吸滿了 一研磨化合物(如一泥漿)之半多孔的半 導體研磨墊及藉由將該研磨墊相對於晶圓作轉動來機械 式地實施。介於研磨墊與半導體晶圓之間的轉動運動機械 式地去除掉中介氧化物層且被持續直到起伏被消除為 止。此處理通常被稱為一化學機械研磨(CMP)。 為了要促進在CMP處理期間之材料的去除,研磨整 被提供溝渠其能將泥漿導至研磨墊/跡圓界面,及其能夠提 供將從該被研磨的晶圓的表面被去除的晶圓材料一個通 路。然而,在研磨期間,晶圆抵住研磨墊之向下的力量將 泥t粒子壓擠至這些溝渠中,降低了新鮮泥漿供應至研磨 電/晶圓界面處,降低了晶圓材料去除率’及該CMp處理 之整體的研磨效率及產出,以及提高了以下所述之晶圓刮 痕形式的瑕疵。此外,此晶圓抵住研磨墊之向下的力量造 成該研磨墊之半多孔表面被壓緊,造成研磨率變得很低且 無法預測,且需要經常地更換研磨塾。 為了要延長-研磨塾之有用的壽命,一將研磨,表面 加以_匕或,,調節"的所磨誓調節器於研磨塾研磨一晶 本絲 κ度適财剛料m ( (.ns ) 裴 H- I II -- ·
T 407313 at Β7 五、發明説明() -------------衣-- (請先閱讀斤而之·.;"-意事項再填巧本抒) 圓時當場(丨113^吣被使用;或在晶圓研磨完成之後,事後 (ex_situ)被使用。一典型的研磨墊調節器包括一可藉由在 研磨墊表面刮上額外的”微溝渠,,來持續地將研磨墊表面 粗糙化的鑽石表面。研磨表面之持續的粗糙化確保了在研 磨墊/晶圓界面之適當的研磨(如,因為被粗糙的表面充滿 了泥漿之故)。(例如,參見Breivogel等人之美國專利第 5,2 1 6,843 號) 雖然研磨墊调節器顯著地增加了一研磨整之壽命,但 它們對於在泥聚溝渠中之泥漿屑(如’被壓擠之乾掉的泥 漿)的問題卻無法解決。事實上,在研磨/調節期間,填滿 在研磨墊之原始的溝渠中之被壓擠的泥漿物質可能會大 塊地被釋出而其會在被研磨的晶圓上造成刮痕並產生瑕 疵。因此,研磨處理本身會成為一瑕疵的來源。 因此,對於能夠延長一研磨墊之有用的壽命並消除由 被擠壓的泥槳物質所造成的刮痕問題之C Μ P設備及方法 存在著需求。 發明目的及概述_1_ 經濟部智戈財產巧Η工;/'赀合作社印製 本發明藉由板供—使用一刷子來連續地將泥漿粒子 從溝渠(即’泥漿屑會&集之表面特徵)中,如被加工的溝 渠’起伏或自然底產生的特徵中,加以清除之化學機械研 磨(CMP)裝置來克服前技的缺點。將被瞭解的是,在本文 中被描述及請求的研磨墊是硬的墊子,如那些用鑄造的墊 子(如鑄造的聚氨基亞酸乙酯)’及有溝渠的墊子代表具有 第6頁 本紙張尺度遍川屮(’NS > Λ4说格丨Μ公綠) 407313 f;7 五、發明说明( 泥漿屑會聚集之表面特徵的硬墊子。該刷子最好是包含对 龍(nylon)刷毛或其它在腐蝕性的CMP環境中為化學穩定 的抗磨損材科。該刷子可以用不動的方式被結合,或在其 接觸該研磨蟄表面時可以轉動或滾動等等。 在一較佳的,知例中,該刷子與一研磨誓調節器,如 一埋設有辦石的圓盤’結合’且與該研磨塾調節器一起掃 過該研磨墊表面。如果需要的話該刷子可與該調節器一起 轉動,或可被安裝於一防轉動專置上用以在研磨藝調節器 轉動時保持不動。當與一研磨墊調節器結合時,該刷子最 好是·^彈#作$,使得當刷子沒有與研磨塾接觸時,該刷
子的丨磨墊接觸表面可超越該研磨墊調節器的研 接觸表面。A 和此’當刷子磨耗時’它們仍能保持與每—溝 渠的底邵充分的接觸藉以將泥漿粒子從溝渠中刷除。 因此’因為本發明持績地從研磨墊溝渠中去除粒子, 所以不會由:尸t 田,尼漿屑在其内累積,且本發明實質上消除了 大塊的泥咿 κ Η ’如壓擠在溝渠内的粒予,所造成之瑕歲, 及由研虛4k· « 土泥漿溝渠中排出之泥漿屑刮傷晶圓表面。— 向品質之姐n ^ 過研磨的膜層結果被獲得’經過平滑化的晶 經濟部智总財4^Η工;/i骨合作社印製 成本被膝彳it ^ 低及每—經過處理之晶圓的整體成本被降低。 本發明之其它目的,特徵及優點由以下較佳實施
系田J日V 、.'田s明’隨附的申請專利範圍及圖式中將會變得更為明 顯0 第7頁 本紙張尺度適m'l 經滴部甘1財是苟Η工;/1·"合作社印製 407313 A7 B7 五、發明説明() _ 式 簡 單說明: 第 1 圖 為使用一刷子來降低 與泥 漿有關之缺陷 之 本發 明的 化學機械研磨裝置的 示意 :上視圖; 第 2 圖 為第1圖中之刷子之 刷毛 於晶圓研磨期 間 之示 意側 視圖; 第 3 圖 為本發明之調節總成 的一 第一實施例的 側 剖面 圖, 其可更換第1圖中之 分開 來的刷子及調 hfr 即 頭; 第 4 圖 為本發明之調節總成 的一 第二實施例的 側 剖面 圖, 其可更換第1圖中之 分開 來的刷子及調 ΛΑ* 即 頭; 及 第 5 Α及5 Β圖分別為本發明 之調 節總成的一第 三 實施 例的 一側剖面圖及一底視 圖, 其可更換第1 圖 中之 分開 來的刷子及調節頭。 圖 號 對 照說明: 11 化 學機械研磨裝置 13a -13d 刷子 1 5 平 台 17 研磨塾 19 溝 渠 2 1 樞轉臂 23 調 節頭 25 泥漿/沖洗臂 27 a- 2 7d 調節器 29 晶圓安裝頭 3 1 刷 毛 33a -33c 調節總 成 35 抗 轉動元件 37a -37c受彈簧作 :用 的機構 39 塾 子接觸表面 43a -43d 氣動活 塞 第8頁 (請先間讀背而之注意事項再填寫本頁) 本紙张尺度適川中阀標苹(CNS ) /\4现估(21U,Μ/公垃) A7 B7 五、 發明説明( I明詳細說明: 第1圖為使用一刷子1 3 a來降低將於下文中說明之與 泥漿有關之缺陷之本發明的化學機械研磨裝置1 1的示意 上视圖。該研磨裝.置} 1包括一牙轉動的平台1 5 ’ 一用來 研磨半導體晶圓之有溝渠的研磨勢1 7被安裝於其上。研 磨墊1 7具有至少一溝渠1 9及典韶地具有多個同心的原周 溝渠丨9,其沿著研磨墊i 7的外部被設置。 研磨裝置1 1進—步包括一棍轉臂2 1,一安裝在該樞 轉臂2 1的一端上之調節頭2 3,一泥漿來源如一泥漿/沖洗 臂25 ’ 一研磨墊調節器27a,如/安裝在該調節頭23底 下側之埋設有鑽石結晶的墊子,,及一晶圓安裝頭29其 可操作地與平台1 5結合用以下壓一晶圓(未示出)抵住研 磨墊1 7的溝渠丨9。 在第1圖的較佳實施例中,刷子1 3 a安裝於泥漿/沖 洗身2 5上用以不動地接觸研磨勢i 7的表面。樞轉臂2 ^ 係可操作地與平台丨5結合,並將調節頭23保持著頂抵住 研磨墊1 7 ’其將於下文中進一步被說明。 在操作時’ 一晶圓(未示出)面向下地被置於晶圓安裳 頭29的底下’且該晶圓安裝頭29將晶圓緊緊地壓抵著研 磨塾1 7之有溝渠的部分。泥漿經由泥漿/沖洗臂2 5被引入 研磨塾1 7 ’及平台! 5如箭頭R!所示的被轉動。樞轉轴2 ι 在一由箭頭S !所示的弧形運動中從一側掃過到另—侧且 "周節頭23如箭頭r2所示的轉動。 溝渠19將泥浆(未Tjt出)引至晶圓與研磨整_丨7的界 第9頁 ( rNS j A4w^ ( 2\〇χ2Ψ1^η ) (讀先閱讀背而之.;1-悬事項再填艿本頁) 装 經濟部智祛財4巧9(工消赍合作社印製 407313 A7 B7 五、發明説明() (請先間靖背而之注念事項再填{"J本頁) 面。研磨墊1 7之半多孔的表面則變為吸滿了泥漿,其藉 由晶圓安裝頭2 9之向下的力量及平台丨5之轉動來研磨及 將晶圓表面平坦化。埋在該轉動的調節器27Λ中之鑽石結 晶(未示出)持續地將研磨墊1 7的表面粗糙化用以確保一 致的研磨率。 當充滿了泥漿的溝渠通過晶圓安裝頭29的底下時, 晶圓安裝頭29及其底下之晶圓之向下的力量,加上其它 的因素,如pH值,溫度,及研磨本身的作用,都傾向將 泥紫粒子擠壓及/或乾燥於溝渠1 9内,會形成如前所述地 被驅出並刮傷晶圓的硬塊。然而,與傳統的研磨裝置不同 的,本發明之研磨裝置1 1使用了刷子1 3 a其持續地將泥 漿粒子從溝渠1 9内掃除,降低了泥漿粒予會留在溝渠19 内以致形成會被驅出並刮傷將被研磨的晶圓之可能性,這 將於下文中參照第2圖被進一步說明。 經漓部贫总財ά,^工消合作杜印製 第2圖為當刷毛3 1通過一溝渠1 9時,刷毛3 1,特別 是刷子1 3 a(第1圖)的刷毛3 1 a-c,的一示意側視圖。刷毛 3 1的外形隨著溝渠1 9的直徑而異;即刷毛3 1比溝渠19 的深度d長,使得刷毛3 1能輕易地到達溝槽3 1的底部, 如第2圖之刷毛3 1 b所示。 刷毛3 1最好是由在腐蝕性的CMP環境中為化學穩定 的抗磨損材料,如耐龍,聚氨基亞酸乙酯等,所製成,且 其夠硬用以將動量傳遞至位在溝渠1 9内之泥漿粒子(未示 出)。例如,當一刷毛31通過溝渠1 9時,其從刷毛3 1 c 所示的位置變直到由刷毛3 1 b所示的位置,將溝渠1 9内 第10頁 本紙張从度適州’丨’内内挛乜:冬((_’NS ) ( 2丨1)/'2‘>7公# ) 407313 at B7 五、發明説明() 之任何泥漿粒子從溝渠1 9内彈射出,然後當刷毛碰到溝 渠1 9的前緣E時再次彎折。 (請先間績背而之注意市項^"-"?本頁) 雖然刷子1 3 a保持不動,但平台1 5在其下轉動,造 成溝渠1 9相對於刷子1 3 a移動於一弧形的路徑上。溝渠 1 9的該弧形路徑造成多個刷毛3 1移動通過溝渠1 9。以此 方式,刷子丨3 a防止泥漿粒子在溝渠1 9内累積及當溝渠 1 9通過晶圓安裝頭2 9底下時防止被施加於泥漿粒子上之 向下的力量所擠壓。其結果為,較少的被擠壓的泥漿塊被 形成及較少的瑕疵於研磨期間產生。第3及4圖之實施例 可達到更大的泥漿清除,其將刷子與調節器結合,其將於 下文中說明。 第3圖為本發明之調節總成3 3 a的一第一實施例的側 剖面圖,其可更換第1圖中之分開來的刷子1 3 a及調節頭 2 3。調節總成3 3 a包括該固定器或調節頭2 3,一調節器 2 7 b其具有一環形的形狀及其與調節頭2 3相結合,及一刷 子1 3 b其最好是一圓盤形且位在該環形的調節器27b之 内。 經濟部智丛財4^9工""合作社印製 與該調節器27b相同,該刷子1 3b與該調節頭23結 合,且可被結合用以與調節頭23及調節器27b —起轉動, 或可如第3圖所示經由一抗轉動元件3 5不動地與調節頭 2 3結合。該抗轉動元件3 5可包含一或多個軸承或其它相 似的機構,這些對於熟悉此技藝者而言是很明顯的。 刷子1 3 b是經由一受彈簧力的機構3 7a,如一或多個 彈簧,而與該抗轉動元件3 5結合,其造成該刷子1 3 b的 第11頁 本紙悵尺度適用中家標卒(('NS ) Λ4^格(210./297公炤) A7 407313 ~· - 五、發明説明() I n ί - I n I - I n In - n n _ T . --:a (請先閱讀背而之注悫肀項再填巧本頁) 研磨智接觸表面3 9在刷子1 3 b沒有受到外力的施加時 (即’ &叉彈赛力的刷子1 3 b是在沒有被充能的狀態時), 能夠突出超越該調節器27b的一墊片接觸表面4丨。因此, S β刷子1 3 b的研磨墊接觸表面3 9磨耗時,該受彈簧力 的機構3 7a能夠持續迫使該刷子1 3 b的研磨墊接觸表面3 9 抵靠孩研磨塾1 7,保持刷毛3丨與溝渠1 9之間之充分的接 觸用以適當地去除泥漿。因為刷子1 3 b與調節器2 7b —起 知過研磨塾1 7 ’所以刷子1 3 b的刷毛3 1相對於溝渠j 9 而T具有提高的動量,有助於將泥漿從溝渠1 9中去除, •说如先4參照第2圖所描述的。為了進一步增加刷子與溝 渠又間的動量’該抗轉動元件3 5可被省略。 經漓部智慧財產":a(工消骨合作社印製 第4圖為本發明之調節總成33b的一第二實施例的側 剖面圖,其可更換第1圖中之分開來的刷子1 3 a及調節頭 23。賙節總成33b包括該固定器或調節頭23,—刷子 其具有一環形的形狀及其經由一受彈簧力的機構37b而與 凋郎頭23相結合,及—調節器27c其最好是—圓盤形且 位在該環形的環形刷子】3e之内。如第4 _所巾因為刷 子13C直接與碉節頭23結合,所以刷子13c,調節器27c , 及調節頭23如同—個單元般地轉動。以此方式,刷子⑴ 的刷毛31相對於溝渠19而言具有顯著增加的動量,有助 於將泥衆從溝$ 19中清除,就如先前參照第2圖所描述 的。或只’刷子13c可經由一抗轉動元件,如第3圖中所 示义抗轉動元件3 5,而與調節頭23相結合。 第5A及5B圖分別為本發明之調節總成3只的一第三 第 1 ) Α4Ι·ΙΆ (ΤΪοΤμτ^Τ 407313 A7 B7 五、發明説明( 實施例的-側剖面圖及一底视圖,其可更換第1圖中之八 :來的刷+ Ua及調節頭23。如第5八及5β圖所示,: 節心成3 3 c包括该固定器或碉節頭2 3,一調節器2 7 d | 有-環形的形狀及其經由1置控制器,== 43a’ 43b,與調節頭23相結合,及一刷子i3d其最好是 一圓盤形且位在該環形的調節器27d之内。 疋 與该凋節器27d相同,該刷子丨3d經由一位置控制 益,如軋動活塞4 3 c , 4 3 d ,與調節頭2 3相結合,且可被 結合用以與調節頭23及調節器27d —起轉動,或可如第3 及4圖所示經由一抗轉動元件(未示出)不動地與調節頭u 結合。 該位置控制器(如氣動活塞43a-d)讓在研磨墊上之調 節器27d及刷子1 3d的距離能夠被獨立地控制。因此,位 事1J控制器不只可被調整用以補償刷毛的磨耗,還可選擇性 地使用調節器2 7 d及/或刷子1 3 d。例如,在晶圓研磨期間 只使用調節器2 7 d ’而在研磨墊1 7使用一去離子水的高壓 喷灑來加以清洗時則依序使用刷子丨3d及調節器27d兩 者。此選擇性的使用在許多應用中都是有利的,例如,當 刷毛磨耗時,粒子會傷及被研磨的晶圓。 本發明防止大的泥漿粒子形成於一研磨#的溝渠 中’及防止因為受擠壓的泥漿從溝渠中被驅出並在研磨期 間橫越晶圓表面所造成的晶圓刮痕及瑕滅。甚者,因為泥 漿溝渠被持績地清掃’所以泥漿可夠有效率地被導經泥漿 溝渠,而獲得更有效率的研磨率。 第13頁 本纸張尺度適用屮_阀家榜爭() 格公雄) —m · ('"先間靖"而之^4#^、^峨、{'15木"」 經濟部智总对^^9工消骨合作社印製 五、 發明説明( 407313 A7 B7 I n = I Mu ---- 於-- (請先閱讀、汴而之注念事項再填'"本I ) 前面的說明只揭示了本發明之較佳的實施例,上面所 揭不的设備及万法之落在本發明的範圍内的變化對於熟 悉此技藝者而言是很明顯的。例如,*然耐龍或聚氨基亞 酸乙醋的刷毛在目前是較佳的,但其它抗磨耗及抗腐蚀的 刷毛材料都可被使用。& β | 如果需要的話,額外的動量可藉由 將刷毛安裝在一轉動的’滾子式刷子上而被提供。而農, 無刷毛之柔軟的滾子可相同地㈣磨期間被使用,以將泥 漿從研磨墊溝渠中刷除。 本發明可與包括但非局限於那些在-金屬(如鎳)或聚 合物基體中埋設躜石者,及那4b ^ —彺螺絲式的固定件中” 埋設”有個別的鑽石結晶者之任何的研磨整 用。將被瞭解的是,在此處被使用之„鑽石^起使 能夠將一硬的研磨墊,〜一鑄造的研磨墊,再:是包括了 表面,而不會在研磨墊表面上沉積形成—新的 瑕後,雖然在本文中所揭示之調節總成包括+在内。 動之了同心的刷子及調節器,但本發明的調:::可-起轉 彼此相鄰地結合的刷子及調節器,其 '心成可包含 '亚非是圓开彳 動於相反的方向上。 的及/或轉 經 濟 部 智 ,¾ 財 rl ti X 消 令 ft 社 印 % 因此,雖然本發明已依據較佳會 侄貧她例被揭示 瞭解的是其它的實施例亦會落在本發明之 但應被 專利範圍所界定的精神及範圍之内。 以不的申請 第Η頁 本紙张尺度適州屮网阀家標準(t.N;S ) ..\4%梠(.2丨〇,.州公趣

Claims (1)

  1. 407313 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 · 一種用於調節一研磨半導體晶圓之墊子的調節總成,其 至少包含: - - -Ϊ - I I - «I - I— I λί/, -1 -- - - I 1- m —ϋ x« 、τ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一調節器,其包括: 一鑽石表面,用以將該墊子的表面粗糙化;及 一刷子,其可操作地與該調節器結合,該刷子 具有多個刷毛用來將塞滿在該墊子的表面特徵中 之泥聚加以清除。 2.如申請專利範圍第1項所述之調節總成,其中該墊子表 面具有至少一溝渠及其中該等刷毛被作成能夠輕易地 嵌入溝渠中的大小,且夠硬用以從溝渠中清除出泥漿粒 子。 3 .如申請專利範圍第2項所述之調節總成,其中該調節器 包括一圓盤,其具有一或多個鑽石結晶埋設於其中,及 其中該刷子環繞在該埋設有鑽石的圓盤周圍。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4.如申請專利範圍第3項所述之調節總成,其更包括: 一固定件;及 一受彈簧作用的機構,其可操作地與該固定件結 合, 其中該調節器可操作地與該固定件結合,及該刷子 可操作地與該受彈簧作用的機構結合,使得該受彈簧作 用的機構造成該刷子之一墊子接觸表面在一未充能的 第15頁 本紙張尺度適用中阈阄家標準(CNS ) Λ4规格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 407313 ll D8 六、申請專利範圍 狀態下時會突伸超越該調節器的一墊子接觸表面。 5. 如申請專利範圍第4項所述之調節總成,其進一步包含 一臂,其中該固定件係可轉動地與該臂結合,使得與該 固定件結合之刷子及調節器可以轉動。 6. 如申請專利範圍第5項所述之調節總成,其進一步包括 一結合在該固定件與該受彈簧作用的機構之間之抗轉 動元件,使得該調節器可獨立於該刷子之外作轉動。 7 ·如申請專利範圍第6項所述之調節總成,其中該抗轉動 元件包括一抽承。 8.如申請專利範圍第2項所述之調節總成,其中該刷子包 括一圓盤。 9 ·如申請專利範圍第8項所述之調節總成,其進一步包 括: 一固定件;及 一受彈簧作用的機構,其可操作地與該固定件結 合, 其中該調節器可操作地與該固定件結合,及該刷子 可操作地與該受彈簧作用的機構結合,使得該受彈簧作 用的機構造成該刷子之一墊子接觸表面在一未充能的 第16頁 本紙張尺度適州中國阈家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
    407313申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 狀 態下時會突伸超越該調節器的一塾子接觸< 面 1 0 ·如申請專利範圍第9項所述之調節總成,其中 環繞在該刷子的外周邊。 該調節器 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1 1 ·如申請專利範圍第9項所述之調節總成,其進一步包括 一臂,其中該固定件係可轉動地與該臂結合,使得與該 固定件結合之刷子及調節器可以轉動。 1 2.如申請專利範圍第1 1項所述之調節總成,其進一步包 括一結合在該固定件與該受彈簧作用的機構之間之抗 轉動元件’使得該調節器可獨立於該刷子之外作轉動。 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項所述之調節總成,其中該抗轉 動元件包括一軸承。 1 4 · 一種用於研磨一半導體晶圓的研磨裝置,其至少包括: 一可轉動的平台; 一申請專利範圍第2項中所述的調節器可操作地與 該可轉動的平台結合; 一有溝渠的研磨墊被安裝於該邛轉動的平台上; 一泥漿源可操作地與該平台結合用以提供泥漿給該 研磨墊;及 一樞轉臂,其可操作地與該斗台及該調節器結合用 第17頁 本紙張尺度適則,刚家鄉(CNS )以祕(2|()><297公 (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) 訂 4: 六 407313 經濟部中失標準局負工消费合作社印製 A8 B8 C8 ____D8^申請專利把圍 以將該調節器掃過該研磨墊。 1 5 · 一種用於研磨一半導體晶圓的研磨裝置’其至少包括: 一可轉動的平台; 一申請專利範圍第3項中所述的調節器可操作地與 該可轉動的平台結合; 一有溝渠的研磨墊被安裝於該可轉動的平台上; 一泥漿源可操作地與該平台結合用以提供泥漿給該 研磨墊;及 一樞轉臂,其可操作地與該平台及該調節器結合用 以將該調節器掃過該研磨塾。 1 6. —種用於研磨一半導體晶圓的研磨裝置,其至少包括: 一可轉動的平台; 一申請專利範圍第9項中所述的調節器可操作地與 該可轉動的平台結合; 一有溝渠的研磨墊被安裝於該可轉動的平台上; 一泥漿源可操作地與該平台結合用以提供泥漿給該 研磨整·;及 一樞轉臂’其可操作地與該平台及該調節器結合用 以將該調節器掃過該研磨塾。 1 7 · —種用於研磨一半導體晶圓的研磨裝置,其至少包括: 一可轉動的平台; 第18頁 本紙張尺度適用中闼阀家標率(CNS ) Λ4現格(2丨()χ 297公康 ---------I-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、tT 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 407313 i --- — D8 ___ 專利範圍 一申請專利範圍第1 〇項中所述的調節器可操作地與 該玎轉動的平台結合; 有溝渠的研磨塾被安裝於該可轉動的平台上; 泥成源可操作地與該平台結合用以提供泥漿給該 斫磨墊;及 框轉臂’其可操作地與該爭台及該調節器結合用 以將該羽節器掃過該研磨墊。 1 8.〆種用於研磨一半導體晶圓的研磨裝置,其至少包括: 一可轉動的平台; 一调節器,其包含至少一與該樞轉臂可操作地結合 的鑽石結晶及一可操作地與該平台結合用來將泥漿粒 子從研磨墊的溝渠中清除的刷子; 一有溝渠的研磨墊被安裝於該可轉動的平台上; 一泥漿源可操作地與該平台結合用以提供泥漿給該 研磨墊;及 一樞轉臂,其可操作地與該平台及該調節器結合用 以將該調節器掃過該研磨整。 1 9.如申請專利範圍第1 8項所述之研磨裝置’其中該刷予 包括多個刷毛,其被作成能夠輕易地彼入溝渠中的大 小’且夠硬用以從溝渠中清除出泥漿粒子。 20.如申請專利範圍第1 9項所述之研磨裝置’其中該刷子 第19頁 本紙i艮尺展適用中國阀家榡準(CNS )八4現格(210X297公廣1 一 '^ I I- - -I m ^^1 .HI I 1.^1 I --1 n - - -i n^i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 407313 b Ιο D8 六、申請專利範圍 包括一不動的桿子。 2 1 ·如申請專利範圍第1 9項所述之研磨裝置,其中該泥漿 源包括一臂其延伸於該研磨墊之上,及其中該刷子係安 裝在該泥漿源上用以接觸該研磨墊,及用以將泥漿粒子 從該研磨塾溝渠中清除。 2 2. —種研磨一晶圓的方法,其至少包含: 提供一具有溝渠的表面之研磨墊; 轉動該研磨墊; 供應泥漿給該研磨墊; 藉由一毛刷將泥漿從該研磨墊溝渠中清除;及 置放一晶圓表面使其與該有溝渠的研磨墊表面接 觸,用以藉此產生一經握研磨的晶圓。 2 3 ·如申請專利範圍第2 1項所述之方法,其進一步包括在 將泥漿從研磨墊溝渠中清除時調節該研磨墊。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 - -—-I —-1 1 - I-- - —民 - -I ! -1 m -- --1 - > -¾ 、va (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 24. —種調節總成,其用於調節一研磨半導體晶圓之具有表 面特徵(feature)的整子,調節總成至少包含: 一調節器,其包括: 一調節表面,用以將該塾子的表面粗縫化;及 一刷子,其可操作地與該調節器結合用來防止 泥漿屑形成於該墊子的表面特徵中。 第20頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) A8 407313 g 六、申請專利範圍 2 5. —種用於研磨半導體晶圓的研磨裝置,其至少包含: 一研磨墊平台; 一如申請專利範圍第24項所述之調節總成可操作地 與該平台結合: 一安裝在該平台上之研磨墊,其具有一有溝渠的表 面;及 一泥漿源,其可操作地與該平台結合用以提桄能漿 給該研磨整。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-· -v_ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 第21頁 本紙張尺度適用中國國家標卒(CNS ) Λ4说格(210X297公釐)
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Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6004196A (en) * 1998-02-27 1999-12-21 Micron Technology, Inc. Polishing pad refurbisher for in situ, real-time conditioning and cleaning of a polishing pad used in chemical-mechanical polishing of microelectronic substrates
JP3615931B2 (ja) * 1998-03-26 2005-02-02 株式会社荏原製作所 ポリッシング装置および該ポリッシング装置におけるコンディショニング方法
US6250994B1 (en) * 1998-10-01 2001-06-26 Micron Technology, Inc. Methods and apparatuses for mechanical and chemical-mechanical planarization of microelectronic-device substrate assemblies on planarizing pads
US6263605B1 (en) * 1998-12-21 2001-07-24 Motorola, Inc. Pad conditioner coupling and end effector for a chemical mechanical planarization system and method therefor
US6224470B1 (en) * 1999-09-29 2001-05-01 Applied Materials, Inc. Pad cleaning brush for chemical mechanical polishing apparatus and method of making the same
US6340327B1 (en) * 1999-10-15 2002-01-22 Agere Systems Guardian Corp. Wafer polishing apparatus and process
US6796885B2 (en) * 2000-06-02 2004-09-28 Freescale Semiconductor, Inc. Pad conditioner coupling and end effector for a chemical mechanical planarization system and method therfor
US6752697B1 (en) * 2000-08-23 2004-06-22 Advanced Micro Devices, Inc. Apparatus and method for chemical mechanical polishing of a substrate
JP2002100593A (ja) * 2000-09-21 2002-04-05 Nikon Corp 研磨装置、これを用いた半導体デバイスの製造方法及びこの製造方法により製造された半導体デバイス
US20020042200A1 (en) * 2000-10-02 2002-04-11 Clyde Fawcett Method for conditioning polishing pads
TW495416B (en) * 2000-10-24 2002-07-21 Ebara Corp Polishing apparatus
US6514127B2 (en) * 2000-11-30 2003-02-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Conditioner set for chemical-mechanical polishing station
JP2002270554A (ja) * 2001-03-06 2002-09-20 Promos Technologies Inc Cmp装置及び研磨パッドの掃除方法
TW505967B (en) * 2001-10-11 2002-10-11 Macronix Int Co Ltd Wafer carrier structure of chemical mechanical polishing device
JP2003211355A (ja) * 2002-01-15 2003-07-29 Ebara Corp ポリッシング装置及びドレッシング方法
JP3843933B2 (ja) * 2002-02-07 2006-11-08 ソニー株式会社 研磨パッド、研磨装置および研磨方法
AU2003218477A1 (en) * 2002-04-02 2003-10-20 Rodel Holdings, Inc. Composite conditioning tool
US6827635B2 (en) * 2003-03-05 2004-12-07 Infineon Technologies Aktiengesellschaft Method of planarizing substrates
US6905399B2 (en) * 2003-04-10 2005-06-14 Applied Materials, Inc. Conditioning mechanism for chemical mechanical polishing
US7066506B2 (en) * 2003-09-30 2006-06-27 Key Plastics, Llc System for preventing inadvertent locking of a vehicle door
JP2005340328A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
US7033253B2 (en) * 2004-08-12 2006-04-25 Micron Technology, Inc. Polishing pad conditioners having abrasives and brush elements, and associated systems and methods
US7210988B2 (en) * 2004-08-24 2007-05-01 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for reduced wear polishing pad conditioning
US7040954B1 (en) 2004-09-28 2006-05-09 Lam Research Corporation Methods of and apparatus for controlling polishing surface characteristics for chemical mechanical polishing
JP4936040B2 (ja) * 2005-08-26 2012-05-23 株式会社東京精密 パッドドレッシング方法
US20070087672A1 (en) * 2005-10-19 2007-04-19 Tbw Industries, Inc. Apertured conditioning brush for chemical mechanical planarization systems
US7510463B2 (en) * 2006-06-07 2009-03-31 International Business Machines Corporation Extended life conditioning disk
US7846007B2 (en) * 2006-06-30 2010-12-07 Memc Electronic Materials, Inc. System and method for dressing a wafer polishing pad
US7846006B2 (en) * 2006-06-30 2010-12-07 Memc Electronic Materials, Inc. Dressing a wafer polishing pad
JP5080769B2 (ja) * 2006-09-15 2012-11-21 株式会社東京精密 研磨方法及び研磨装置
US7815495B2 (en) * 2007-04-11 2010-10-19 Applied Materials, Inc. Pad conditioner
TW200914202A (en) * 2007-09-19 2009-04-01 Powerchip Semiconductor Corp Polishing pad conditioner and method for conditioning polishing pad
TWI473685B (zh) * 2008-01-15 2015-02-21 Iv Technologies Co Ltd 研磨墊及其製造方法
US8197306B2 (en) * 2008-10-31 2012-06-12 Araca, Inc. Method and device for the injection of CMP slurry
US8845395B2 (en) 2008-10-31 2014-09-30 Araca Inc. Method and device for the injection of CMP slurry
US20100291840A1 (en) * 2009-05-12 2010-11-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. System and method for conditioning chemical mechanical polishing apparatus using multiple conditioning disks
WO2011142765A1 (en) * 2010-05-14 2011-11-17 Araca, Inc. Apparatus and method for cleaning cmp polishing pads
US9149906B2 (en) * 2011-09-07 2015-10-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Apparatus for CMP pad conditioning
KR102218530B1 (ko) 2013-04-19 2021-02-22 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 멀티디스크 화학 기계적 폴리싱 패드 컨디셔너 및 방법
US10875146B2 (en) * 2016-03-24 2020-12-29 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings Debris-removal groove for CMP polishing pad
JP6884015B2 (ja) * 2017-03-22 2021-06-09 株式会社荏原製作所 基板の研磨装置および研磨方法
CN111941251A (zh) * 2020-07-08 2020-11-17 上海新昇半导体科技有限公司 一种抛光垫、抛光设备及硅片的抛光方法
CN112077743A (zh) * 2020-09-24 2020-12-15 上海新昇半导体科技有限公司 抛光垫修整器、抛光设备及方法
CN112476243A (zh) * 2020-11-26 2021-03-12 华虹半导体(无锡)有限公司 化学机械研磨装置及化学机械研磨工艺研磨垫清洗装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5216843A (en) * 1992-09-24 1993-06-08 Intel Corporation Polishing pad conditioning apparatus for wafer planarization process
US5456627A (en) * 1993-12-20 1995-10-10 Westech Systems, Inc. Conditioner for a polishing pad and method therefor
JP2914166B2 (ja) * 1994-03-16 1999-06-28 日本電気株式会社 研磨布の表面処理方法および研磨装置
US5536202A (en) * 1994-07-27 1996-07-16 Texas Instruments Incorporated Semiconductor substrate conditioning head having a plurality of geometries formed in a surface thereof for pad conditioning during chemical-mechanical polish
JPH08168953A (ja) * 1994-12-16 1996-07-02 Ebara Corp ドレッシング装置
JP2647050B2 (ja) * 1995-03-31 1997-08-27 日本電気株式会社 ウェハ研磨装置
US5775983A (en) * 1995-05-01 1998-07-07 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for conditioning a chemical mechanical polishing pad
US5785585A (en) * 1995-09-18 1998-07-28 International Business Machines Corporation Polish pad conditioner with radial compensation
KR100440417B1 (ko) * 1995-10-23 2004-10-22 텍사스 인스트루먼츠 인코포레이티드 화학-기계적연마응용을위해패드컨디셔너와웨이퍼캐리어를통합시키는장치
KR100456803B1 (ko) * 1996-02-05 2005-05-09 가부시키 가이샤 에바라 세이사꾸쇼 폴리싱장치
JP3111892B2 (ja) * 1996-03-19 2000-11-27 ヤマハ株式会社 研磨装置
US5954570A (en) * 1996-05-31 1999-09-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Conditioner for a polishing tool
US6162112A (en) * 1996-06-28 2000-12-19 Canon Kabushiki Kaisha Chemical-mechanical polishing apparatus and method
US5782675A (en) * 1996-10-21 1998-07-21 Micron Technology, Inc. Apparatus and method for refurbishing fixed-abrasive polishing pads used in chemical-mechanical planarization of semiconductor wafers
KR100247921B1 (ko) * 1997-01-17 2000-03-15 윤종용 화학 기계적 연마 장치 및 이를 이용한 화학 기계적 연마 방법
US5857899A (en) * 1997-04-04 1999-01-12 Ontrak Systems, Inc. Wafer polishing head with pad dressing element
US5885147A (en) * 1997-05-12 1999-03-23 Integrated Process Equipment Corp. Apparatus for conditioning polishing pads
US5975994A (en) * 1997-06-11 1999-11-02 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for selectively conditioning a polished pad used in planarizng substrates

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Publication number Publication date
US6371836B1 (en) 2002-04-16
JP2003525752A (ja) 2003-09-02
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