416S89 Λ7 _ B7五、發明説明（1 ) 薛明背暑 诚 領 明 0 Η 光 拋 中 態 。 狀法 緊方 0 定 於測 板件 平工 面關 表有 轉亦 旋及 著以 0 ’ 闞置 有裝 保平 明整 發面 本表 之 件 光 拋 械 機 及 學 化 上 铳 傳 為 稍 簡 文 下 平 整 面 表 ΒΗΚ 種 | 為 知 習 已 置 裝 置 裝 示 顯 圖 3 1 第 參 中 圖 3 第 於 ο 圖 面 剖 之 洌 範 置 裝 面基 表胺 之之 成面 形表 所上 件 件 構構 盤盤 之該 ο 至 Ml著 抛由 , 係 有 具01 由1 出15 ο 抛 10該 號 ， 代板 考平 板 平 面 表 該 〇 成 製 所 酯 酸 甲 上 面 表 上 之 ο 1X 1X 件 部 轉可 旋 2 或11 件承 構軸 轉由 旋經 在序 裝依 安10 像1 件 ο 部 1A 轉 旋 該 之板 達平 馬面 如表 諸該 至 成 量造 能即 給 ’ 供 ο 著11 藉件 。 部 上轉 1 旋 11該 軸轉 心旋 中M 在 ο 裝13 安構 地機 轉動 旋顆 件 部 轉 旋 該 與 轉 旋 起 件 Η 之 上 ο ο 11 板 平 面 表 該 於 置 故 置 裝 Ρ Μ C 該 於 對 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消f合作社印掣 驅時 受 同 其而 致 -Κ 光 - 拋 00或 1平 板 整 平 面00 表丨 該 著 抵 壓 或 策 驅 板 平 面 表 該 著 藉 能 21俾 具 ， 載轉 著旋 藉而 係 動 板 平 面 表 該 至 劑 光 勘20 之件 體 Η 液 ’ 光說 拋地 如體 諸具 給 供 具 載 至 著 附 由 經 係 之 面 表 下 之 轉 旋 度 墊10速 密板轉 填平旋 面之徑 表同之 該相00 成W 造 中 ， 向 中方 態轉 狀旋 這針 於時 。順21 ο 或具 手載 右該 於 時 10此 i在 板 平 面 表21 著 具 抵載 0 該 ] 及 板 平 1ΰ s 表 該 於 係 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2IOX297公i ) 39 5 4 8 41S889 Μ 117 Μ.濟部十央標準局貝工消費合作社印製 五'發明説明（ 2 ) 1 I 向 方 向 中 持 續 周 期 性 地 擺 動 ， 如 箭 頭 Α所示。 1 ! 再 者 CHP 裝 置 設 有 雷 射 感 測 器 300 用 於 測 量 X 件 1 1 200之整平或拋光狀態c 特別地是有小直徑孔洞1 2 0形成穿 1 I 過 抛 光 墊 10 1 表面平板1 0 0及 具 有 該 雷 射 感 測 器 300 之 旋 請 先 閱 讀 背 I 1 轉 部 件 110谅放置在該孔洞120之 下 方 〇 1 1 具 有 這 種 配 置 * 當 孔 洞 120於表面平板100之 旋 轉 期 間 冬 意 事 項 再 1 1 抵 達 該 雷 射 感 測 器 300 之 正 上 方 時 ， 雷 射 光 束 由 該 雷 射 感 1 I 測 器 3 0 0放射朝向該孔洞1 2 0 Μ Μ 此 測 定 該 孔 洞 120 上 方 % 本 頁 裝 1 -V X 件2 0 0之拋光狀態c 1 1 然 而 > 前 述 拋 光 装 置 之 旋 轉 表 面 平 板 已 涉 及 下 列 問 題 i 1 1 在 持 壤 使 用 Μ 光 墊 101期間 該拋光墊1 0 1 中 心 部 份 之 1 訂 1 磨 損 大 於 其 内 部 及 周 邊 部 份 0 1 1 | 亦 即 m 光 墊 10 1 已 時 常 受 到 局 部 或 不 均 勻 之 磨 損 及 1 1 每 —1 次 發 生 此 局 部 磨 損 時 必 須 停止CMP 裝 置 之 操 作 以 便 1 1 磨 光 該 拋 光 墊 10 1 切 下 内 部 及 外 部 周 邊 部 汾 直 至 達 到 中 1 心 部 份 之 厚 度 Μ U 此 使 該 拋 光 墊 之 全 部 表 面 圼 水 平 面 〇 i 1 否 則 9 必 須 用 新 的 拋 光 墊 更 換 如 此 局 部 磨 損 之 拋 光 墊 10 1 1 1 〇 由 於 其 必 須 停 止 該 CHP 裝 置 達 __^ 長 時 期 » 及 因 此 該 裝 置 f I 之 工 作 速 率 極 差 0 1 1 I 再 者 既 然 當 旋 轉 孔 洞 120抵達雷射感測器3 0 0之 正 上 1 1 方 時 ， 其 必 須 操 作 該 雷 射 感 測 器 300 ♦ 時 序 之 控 制 係 很 困 1 1 難 的 0 恃 別 地 是 既 m 工 件20 0係於表面平板100之 徑 向 1 1 方 向 中 m 擺 或 擺 動 ， 當 該 孔 洞 1 2 0抵達該雷射感測器3 0 0之 I 1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規格（210X297公婊） 2 3 9 5 4 8 4168S9 B7 Μ濟部中央樣準局負工消费合作社印製 五、發明説明 ( 3 ) I 1 正 上 方 時 * 需 控 制 載 具 21 0之搖搌移動>乂便使該工件2 0 0 之 1 1 中 心 及 周 邊 部 份 正 好 定 位 在 該孔洞120 上 方。 如 此 此 一 1 1 控 制 係 很 困 難 的 0 其 结 果 是 未能正確地 測 定該 X 件 200 之 1 | 請 I 1 拋 光 狀 態 0 先 閲 1 1 讀 1 再 者 雷 射 測 量 方 法 有 時候由於小 孔 涧120 中 所 聚 集 背 1 之 1 之 拋 光 液 體 而 失 效 或 擋 住 0 此外，測量 受 限於 只 在 X 件 意 1 2 0 0之中心部份及- -部份周邊部分。 事 項 1 I 再 本 發 明 意 圖 基 於 Κ 下 之 考量解決上 述 各種 問 題 〇 η 本 裝 | 本 發 明 人 已 注 意 到 當 工 件2 0 0位於拋光墊1 0 1 之 最 外 側 、«· t 1 周 邊 部 份 時 所 具 有 該 工 件 200之拋光墊1 0 1 之滑 動 接 觸 長 度 1 1 與 當 該 工 20 0位於該拋光墊1 0 1之最 内 側周 邊 部 份 時 該 1 | Μ 光 墊 1 0 1之滑動接觸長度間之差別。 訂 I 第 14 m 圖 顯 示 工 件 200之擺動狀態之槪要平面圃 >第1 5 1 1 I 圖 係 __- Lb 較 輪 m 圖 其 中 為 比較之目的 蠱 置第 1 4 圖 之 滑 動 1 1 接 aw m 線 0 1 I 如 第 14 IMT 幽 中 所 示 當 表 面平板100由於拋光墊1 01 於 箭 1 頭 A方向中之搖擗或SI動運動而位在該拋光墊101 之 最 外 側 1 i 周 邊 部 份 時 探 取 Μ 交 替 之 長短虚線所 指 示之 滑 動 接 觸 線 1 1 Β 然 而 當 該 表 面 平 板 1 0 0位在該拋光墊1 0 1之 最 内 側 周 邊 1 I 部 份 時 採 取 Μ 短 虛 線 所 指 示之滑動接 觸 線C ) 1 1 f 滑 動 接 觸 線 Β之長度由工件2 00之左 側 端點 if 加 至 該 X 1 件 200之中心部份 及由該中心部份朝向該工件2 0 0之 右 側 1 1 端 點 減 少 〇 該 滑 動 接 觸 線 C之長度也同樣如此改變 y 1 1 而 如 第 15 圖 中 所 示 ，工件200 對 應部 份 之 滑 動 接 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（cns )以規格（210x297公# ) 3 3 9 5 48 ^5lSS89 Λ7 B7 經濟部中央標準局t貝工消費合作社印製 五、發明説明 ( 4 ) 1 I 觸 線 B及C 之 長 度 係 根 據 該 工 件 200 之 位 置 而 變 化 0 例 如 f 1 1 當 比 較 於 該 工 件 200 位 在 最 外 側 周 邊 位 置 之 一 最 左 側 滑 動 ! 1 接 觸 線 B， 及 當 該 工 件 200 位 在 最 内 側 周 邊 位 置 之 —· 滑 動 接 1 1 請 I i 觸 線 C ' 之 間 時 該 滑 S^L 動 接 觸 線 C ' 係 比 該 滑 動 接 觸 線 B ' 長 0 先 1 f 讀 I 為 了 分 析 這 現 象 t 本 發 明 人 採 取 __. 段 滑 撕· 動 接 觸 線 長 度 背 1 之 1 當 作 滑 動 接 觸 之 對 nty m 時 間 及 考 慮 X 件 200 在 每 —* 位 置 之 注 意 1 l 滑 動 接 觸 時 間 〇 事 項 I i 再 第 16 圖 在 平 面 圖 中 概 要 地 說 明 X 件 200 之 振 動 或 搖 搌 本 裳 t 位 置 及 第 1 7 圖 係 說 明 滑 動 接 觸 時 間 之 曲 線 圖 其 中 左 側 Η 1 1 座 標 铀 指 示 在 每 „. 位 置 之 滑 動 接 觸 時 間 及 右 側 座 標 軸 指 1 1 示 個 別 位 置 之 彼 此 叠 置 滑 動 接 觸 時 間 之 時 間 值 〇 1 | 首 先 當 工 件 2 0 0 - 1放在第16圖中之位置P 1 (亦 即 與 該 訂 I 拋 光 墊 1 0 1之中心0隔 開 162毫米） 時 該 拋 光 墊 1 0 1 接 觸 該 1 I | 工 件 20 0 - 1期間之滑動接觸時間係採取曲線 J 1 1 亦 即 在 工 件 2 00 - 1之相對二端點滑動接觸時間為0秒 1 ! t 及 在 該 工 件 2 0 0 - 1 之 中 心 滑 動 接 觸 時 間 實 質 上 採 取 大 約 t 0 . 45秒 之 最 大 值 0 随 後 當 另 — 工 件 2 00 - 2 係 放 在 與 拋 光 墊 1 1 1 0 1之中心0 隔開1 7 1 毫 米 之 —* 位 置 P2時 將 獲 得 具 有 最 大 1 1 值 0 . 42秒 之 曲 線 S2 0 \ \ I 以 這 方 式 當 工 件 200 - 3 至 200 -6偽 放 在 分 別 與 該 拋 光 1 I I 墊 1 0 1之中^ :、0 隔 開 1δ0毫米 1 89 毫 米 、 198毫米 207 毫 米 1 1 2 1 6奄米 、及 22 5 毫 米 距 皤 之 位 置 P 3 至 P6時 對 應 之 滑 動 1 1 接 觸 時 間 係 採 取 曲 線 S3 至 S6 0 1 1 如 可 由 這 些 曲 線 S 1 至 S6所 看 出 工 件 200 離 開 拋 光 墊 1 1 本紙張尺度適用中囤國家標隼（cns > Λ4現格（2iox 297公趁） 4 3 9 5 4 8 A7 4 IBS 8 9 B7 經濟部中央標準局—工消費合作.杜印製 五、發明説明（ 5 ) 1 I 10 1 之 中 心 0 之距離 愈大 時 (亦即當該工件200由 該 抛 光 墊 1 1 1 0 1之中心0 移動朝向其外部周圍時） ， 每 一 條 曲 線 之 滑 fftl. 動 1 f 接 觸 時 間 之 最 大值及 曲率 愈 少 0 1 I 據 此 如 第16圖 中所 示 當 工 件 2 0 0 ( 2 0 0 - 1 至 200 -6 ) 請 先 Μ 1 1 | 在 一 距 離 L 之 範圍内 懸擺 或 m 動 時 t 該 X 件 200 與 拋 光 墊 ik 背 面 1 1 I 10 1 滑 動 接 觸 期間所 爾之 時 間 m 得 等 於 曲 線 S 1至 S6彼 此 叠 之 注 意 1 1 | 加 之 時 間 〇 曲 線S1至 S6之 叠 加 作 用 提 供 具 有 大 約 3 秒 之 最 事 項 存 填 本 頁 •—， 1 1 大 值 之 曲 線 Τ ，該曲線Τ採 取 在 標 示 為 範 圍 Η 之 中 心 部 份 逐 裝 | 漸 傾 斜 之 弓 弧 形狀， 及在 標 示 為 m 圍 R 之 内 部 周 it 部 份 及 1 1 標 示 為 範 圍 Η之外部周邊部份落下< 1所K 該拋光墊1 0 1在 1 1 該 範 圍 Μ中極端地磨損，及於範圍B及 Η 中 較 少 磨 損 0 其 結 1 | 果 是 該 拋 光 墊 101磨損成- -倒曲線Τ之 形 狀 導 致 局 部 磨 損 訂 I * 如 第 1 8圖 中 所示。 1 1 I 為 了 克 腋 此一局 部磨 損 » 已 考 慮 使 用 具 有 較 小 或 較 细 1 _! Ϊ, 寬 度 之 拋 光 墊 •或另 一插 圼 線 環 形 狀 之 拋 光 墊 0 1 I 具 體 地 說 ，如第 1 7圖 中 所 示 曲 線 Τ 在 其 頂 部 附 近 之 1 有 限 範 圍 D 中 實質上 係水 平 的 故 在 此 將 不 會 造 成 局 部 磨 1 損 〇 所 以 假 如驅動 通過 該 曲 線 T 頂 部 位 置 而 呈 線 環 形 狀 1 I 及 具 有 D寬度之拋光墊101 Μ 便 與 該 X 件200 - 起 旋 轉 而 1 I m 成 該 工 件 200在該線環形抛光墊101上 旋 轉 及 搌 動 時 可 1 1 Ρ 達 成 „- 理 想 之 拋光* 而不 會 在 該 拋 光 墊 1 0 1 上 產 生 任 何 局 I 1 部 0 損 0 然 而 *當該 拋光 墊 10 1 Μ 這 方 式 形 成 直 m 形 狀 時 1 1 J 該 拋 光 墊 1 0 1與該工件2 0 0之 接 觸 區 域 將 變 小 9 如 此 減 低 1 該 m 光 速 率 〇 1 ! 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4现格（210X 297公#_ ) 5 3 9 5 48 416889 Λ7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印聚 五、發明説明 ( 6 ) 1 | 另 一 種 克 服 上 面 問 題 之 手 段 係 將 拋 光 墊 10 1 之 半 徑 製 1 1 成 工 件 20 0直徑之兩涪或更多倍 Μ致與該X件200滑 動 接 1 ί 觸 之 拋 光 墊 10 1表面在該工件200 之 搖 擺 或 擺 動 運 動 期 間 不 1 I 請 1 I 斷 地 改 變 0 先 閲 1 | 讀 1 然 而 t 現 在 吾 人 不 想 要 提 供 此 — 大 尺 寸 之 CHP 裝 置 t 背 ifj 1 之 1 特 別 是 Μ CMP裝置之微型化需求觀點而言 > ί 1 1 發_明概·1 事 項 再 1 1 如 此 本 發 明 意 欲 提 供 種 新 穎 及 改 良 之 表 面 整 平 裝 填 寫 本 裝 I 置 及 工 件 測 定 方 法 t 其 中 可 在 未 減 少 該 裝 置 之 處 理 或 螫 平 貝 1 1 速 率 及 操 作 速 率 下 處 理 或 整 平 工 件 及 其 能 夠 減 少 該 裝 置 1 1 之 全 部 尺 寸 以 及 高 度 準 確 地 測 定 該 工 件 之 處 理 或 整 平 狀 態 [ | 0 訂 | 根 據 本 發 明 之 一 論 點 提 供 表 面 整 平 裝 置 包 含 ： 可 1 1 | 旋 轉 之 表 面 平 板 及 適 於 在 該 表 面 平 板 之 一 徑 向 方 向 中 擗 1 I 1 ΙΛΙ. 動 工 件 而 同 時 驅 策 該 X 件 抵 住 該 表 面 平 板 之 壓 力 構 件 其 1 ! 中 該 表 面 平 板 係 分 成 内 部 表 面 平 板 構 件 、 中 間 表 面 平 板 構 Τ 件 、 及 外 部 表 面 平 板 構 件 該 塊 表 面 平 板 構 件 係 皆 Μ 同 I 1 心 之 關 係 彼 此 相 對 放 置 t 及 可 彼 此 m m 立 地 旋 轉 該 中 間 表 1 1 面 平 板 構 件 放 置 在 該 内 部 及 外 部 表 面 平 板 構 件 之 間 〇 1 I 具 有 上 面 之 配 置 * U 著 旋 轉 表 面 平 板 及 擺 動 工 件 而 I 1 I 同 時 m 著 Μ 力 構 件 將 該 工 件 壓 抵 著 該 表 面 平 板 藉 著 該 旋 1 1 轉 表 面 平 板 處 理 或 整 平 該 工 件 0 在 重 複 處 理 很 多 工 件 之 後 i ! t 該 中 間 表 面 平 板 構 件 之 磨 損 係 遠 大 於 該 内 部 及 外 部 表 面 1 I 平 板 構 件 η 結 果 是 該 中 間 表 面 平 板 之 厚 度 比 該 内 部 及 外 1 1 本紙張尺度適用中國圉家標準（CMS )六4現格（210X 297公戏） 6 3 9 5 48 經濟部中央榡準局員工消费合作社印製 416889 Λ7 Η 7五、發明説明（7 ) 部表面平板構件更快或更早減少至低於一預定值。於該案 例中，只有取下如此磨損之中間表面平板構件及用一新的 平板構件替換。 於本發明第一論點之較佳形式中，Μ —方式設定該中 間表面平板構件及該内部與外部表面平板構件每一涸之每 單位時間運轉圈數，使得該工件及該至少一中間表面平板 構件間之相對速度、該工件及該内部表面平板構件間之相 對速度、及該工件與該外部表面平板構件間之相對速度係 全部彼此相等。 具有上面之配置*藉著該中間表面平板構件及該内部 與外部表面平板構件所造成該工件之處理（例如拋光）速度 實質上係彼此相等。 於本發明第一論點之另一較佳形式中，該内部及外部 表面平板係製成與該工件在相同之旋轉方向中及以相同速 度旋轉。 如此，該内部及外部表面平板構件係製成相對該工件 固定不動| Μ致該中間表面平板構件係僅只貢獻對該工件 之處理或整平。 於本發明第一論點之另一較佳形式中|該内部與外部 表面平板構件及該中間表面平板構件之寛度實質上係關於 彼此相同。 如此，該中間表面平板構件之寬度係大的*亦即大妁 整個表面平板寬度之Η分之一，導致在該中間表面平板構 件及該工件間之接觸區域之增加，而對該工件之整平造成 本紙悵尺度適用十國國家標準^^^以彳規格^⑴乂乃卩公趋) 7 3 9 5 4 8 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 415889 經濟部中央標隼局負工消費合作.社印*'1衣
Λ7 B7五、發明説明（8 ) 最大之貢獻。 於本發明第一論點之另一較佳肜式中，一墊子係設在 每一瑰Μ部與外部表面平板構件及該中間表面平板構件之 表面上。 如此，藉著旋轉該表面平板及撮動該工件，而同時藉 著該壓力構件將該工件壓抵著該表面平板，藉著該表面平 板之表面上之墊子整平或拋光該工件。 於本發明第一論點之另一較佳形式中·該中間表面平 板構阼之墊子ί系由堅硬衬料所形成，及該内部與外部表面 平板構件之墊子偽由柔軟材料所形成。 如此，可賴著堅硬之墊子整平或弄平工件及同時藉著 柔軟之墊子使該工件變均勻。 於本發明第一論點之另一較佳形式中，中間表面平板 構件包含多數Μ彼此同心關係放置之分開表面平板區段。 於本發明第一論點之另一較佳形式中，多數由堅硬材 料所形成之墊子每一個係固定至每--個分開表面平板區段 之表面。 根據發明之另一論點，已提供適於應用至表面整平裝 置之工件測定方法，該表面整平裝置包含可旋轉之表面平 板及壓力構件，用於搌動工件而同時驅策該工件抵住該表 面平板，該表面平板包含多數同心放置及可彼此獨立旋轉 之分開表面平板構件，該方法包含下列步驟：於該等分開 表面平板構件間之空間中一位置放置測定機構，該工件關 於該分開之表面平板構件Μ無接觸之關係通過該位置；及 本紙張尺度適用中®國家標準（CNS ) Λ4規格（_21 ο X297公t ) 8 3 9 5 4 S (請先閲讀背而之注意事項再填苑本頁) 416889 M濟部中史標準局負工消費合作社印^ 五、發明説明（ 9 ) 1 | 藉 著 使 用 該 測 定 機 構 測 定 通 過 該 空 間 之 工 件 整 平 狀 態 0 1 1 如 此 放 置 於 該 分 開 之 表 面 平 板 構 件 間 之 空 間 中 之 測 ί 1 定 機 構 允 許 ΐϊϊ U 人 Μ 時 控 制 測 定 操 作 * 而 不 會 受 該 分 開 表 面 J | 平 板 構 件 之 旋 轉 所 影 0 請 先 閲 1 1 I 於 本 發 明 第 二 論 點 之 較 佳 形 式 中 » 工 件 測 定 方 法 另 包 讀 背 1 1 含 步 驟 為 : 於 表 面 平 板 之 徑 向 方 向 中 擺 動 該 X 件 而 同 時 旋 之 注 意 事 項 再 1 1 轉 該 工 件 i 在 通 過 該 工 件 之 中 心 部 份 之 第 一 位 置 放 置 第 1 ! 個 感 測 器 9 m 著 該 第 ^— 個 測 器 測 定 接 近 該 工 件 中 心 部 份 填 寫 本 裝 之 整 平 狀 態 於 該 工 件 之 周 a 部 份 所 通 過 之 第 二 位 置 之 空 頁 1 1 間 中 放 置 第 二 個 感 測 器 > 及 η 著 該 第 二 個 感 测 器 測 定 接 近 1 1 該 工 件 周 邊 部 份 之 整 平 狀 態 0 1 | 具 有 上 面 之 步 驟 實 質 上 係 藉 著 第 一 個 感 測 器 測 定 旋 訂 1 轉 X 件 之 中 心 部 份 及 同 時 藉 著 第 二 個 感 測 器 測 定 該 X 件 之 1 1 [ 周 邊 部 份 以 致 可 藉 著 該 第 及 第 二 感 測 器 測 定 該 工 件 之 1 ! 幾 乎 整 涸 表 面 之 處 理 (例如拋光 、整平、 一 -致性等等）狀 態 1 1 ^ . * 於 本 發 明 第 二 論 點 之 另 一 較 佳 形 式 中 工 件 測 定 方 法 ! 1 I 進 步 包 含 步 驟 為 ; 在 實 質 上 垂 直 於 表 面 平 板 之 徑 向 方 向 1 1 中 擺 動 該 工 件 而 同 時 旋 轉 該 工 件 1 在 通 過 該 X 件 之 中 心 部 1 1 份 之 一 位 置 之 空 間 中 放 置 單 感 測 器 » 及 藉 著 該 m — 感 測 1 1 I 器 由 該 工 件 之 中 心 部 份 至 周 邁 部 份 之 整 個 範 圍 測 定 該 I 件 1 1 之 整 平 狀 態 0 1 1 具 有 上 面 之 步 驟 由 X 件 之 中 心 至 其 周 邊 部 份 實 fife 測 1 1 定 操 作 1 故 可 m 著 使 用 m 一 感 測 器 測 定 該 工 件 之 幾 乎 整 個 1 1 本紙張尺度適用十國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X29?公艘） 9 3 9 5 46 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 415^89 B7五、發明説明（10) 表面之處理狀態。 對於熟練該技g之人士 ，由本發明以下之詳细鈸述會 同所附各圖面，將使本發明之上面及其他目的、特色及優 點變得更明顯易見。 圖而藺沭 第1圖係顯示根據本發明第一莨施例之拋光裝置横截 面圖。 第2圖係顯示載具之驅動機構之方塊圖。 第3圖係顯示每一個表面平板構件之右側或順時針方 向旋轉之平面圖。 第4圖係顯示中間表面平板構件之分解狀態横截面圖 0 第5圖係顯示根據本發明第二實胞例之CMP裝置基本 零件之橫截面圖。 第6圖係顯示工件之懸搖或擺動狀態之平面圖。 第7圖係顯示藉著堅硬之拋光墊胞行變平或整平操作 之横截面圖。 第8圖係顯示藉著柔軟之拋光墊施行均勻或非局部處 理之横截面圖。 第9圖係根據本發明第三賁施例之C HP裝置横截面圖 〇 第1 0圖係顯示雷射感測器配置之平面圖。 第11圖係顯示該雷射感測器之測定區域之平面圖。 第12圖係顯示根據本發明第四實施例之工件測定方法 本紙張尺度適用十國國家標準（CNS ) Λ4%格（210X297公t ) 1 〇 3 9 5 4 8 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) rS ^ /·： S. \L· A7 B7 五、發明說明（ 之平面醑 tr 418889 附 件 必諳 岑委 -ί "：<^{ 〔千 Η > -j i從，，之 第13圄係顯示習知CMP裝置之横截面圖。 第14圖係顯示工件之嫌搖或摄動狀態之概要平面圖。 第15圖係叠加第14圖中各滑動接觴線之比較曲線圖。 第16圖係顯示工件於其懸搖或摄動移動期間之變化位 置之概要平面阃。 第17圖係顯示滑動接觸時間之曲線圖，其中左側座標 軸指示在各個摄動位置之滑動接觸時間，及右側座標軸指 示各個攞動位置所叠置之滑動接觸時間之時間值。第18圖顯示拋光墊之局部磨損狀態之横截面阖。 元件符譃夕說明 6- 1 , 6-2 11 表而平板 馬達 雷射感測器 内部表面平板 (請先闉讀背面之注意事項再填寫本頁) 12-1、 12-2 13 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 社 印 製 12a 21, 22, 23 22-K 22-2 3U 3 2 , 3 3 . 3 2 - 1、 32-2 40 2 中心袖 5 載具 7 計算單元 12 中間表面平板 中間表面平板區段 外部表面平板 拋光垫 堅硬抛光墊 旋轉部件 中間旋轉部件 突齒部分 袖承 汽缸 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ΙΊ (修 ίΕ 貞)3 9 5 45
-I ^r- ^ ---------t---------I
五、發明說明丨1_1) 4K 42^ 43 驅 動 構 件 4 1 a > 42a > 4 3a 齒 輪 50 工 件 夾 持壁凹（開口） 5 1 填 密 势 52 連 桿 60 不 動 構 件 6 1 管 路 62 引 線 100 表 面 平 板 200 工 件 較佯 奩嫌 1 夕敘怵 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於下文中，將敘述本發明之較佳實施例而同時參考所 附各圈面。 第一 g掄俐 第1國根據本發明第一實施例顬示呈抛光裝置形式之 表面輅平裝置之橫截面國。 拋光裝置係具有表面平板1及呈載具5形式之壓力構件 之CMP装置。該表而平板1包含三偏分開之表面平板構件， 該三個分開之表面平板構件包含内部表面平板構件11、中 間表而平板構件12、及外部表而平板構件13,該三個分關 之表而平板構件係分別安裝在同樣分開之對®旋轉構件或 旋轉部件2 1 , 22 , 23之上表面上。 具體的是，旋轉部件21係可旋轉地安装經過位在中心 軸2外側之袖承31。旋轉部件22,23係可相繼旋轉地安裝姅 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印*J4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐） 11-1(修正頁）39548 416889 Λ7 B7 五、發明説明（12) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 遇位在該旋轉部件21外側之軸承32,33。該旋轉部件21,22 ,23具有分別形成在其下方部份之突齒部份21a,22a，23a。 該突齒郜份21a, 22a，23a係與分別設在驅動構件41,42,43 之旋轉蚰上之齒輪4 1 a , 4 2 a , 4 3 a相咬哨合。藉著作動該驅 動構件4 1 - 4 3 *即驅動該旋轉部件2卜2 3 旋轉環繞著該中 心軸2。該旋轉部件2卜2 3具有實質上相同寬度之上方部份 及每一個旋轉部件係圼環形。 内部表面平板構件U、中間表面平板構件1 2、及外部 表面平板構件13係可分離地安裝至旋轉部件21-23之上方 部份之頂面。該內部表面平板構件1 1係由金屬環所製成， 該金臑環之寬度與該旋轉部件21上方部份之寬度相同。圼 拋光墊11a形式之墊子係速接或附著至該内部表面平板構 件11之一表面。 經濟部中央標準局員工消资合作枉印製 同理，中間表面平板構件1 2及外部表面平板構件1 3像 由金屬環所製成，該金靥環之寬度分別與旋轉部件22,23 之上方部份之寬度相同。圼拋光墊12a. 13a形式之墊子同 時也分別連接或附著至該中間表面平板構件12及該外部表 面平板構件13之表面。 亦即，具有拋光墊lla-13a之內部表面平板構件11、 中間表面平板構件12、及外部表面平板構件13具有實質上 相同之寬度，及同心地放置環嬈著中心_ 2 *以致藉著驅 動構件4 1 - 4 3驅動該三個表面平板構件，俾能彼此獨立地 旋轉。 内部表面平板構件η、中間表面平板構件12、及外部 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規袼（210X297公麓) \ 2 3 9 5 4 8 415889 Λ7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印裂 五、發明説明（ 13 ) 1 [ 表 面 平 板 構 件 1 3之 寛 度 敘 述 於 下 〇 1 1 如 第 1 7圖 中 曲 線 Τ 所 示 當 工 件 擗 動 時 最 多 磨 損 拋 1 1 光 墊 範 圍 Μ内之部份 1再者， 該範圃Μ部 份 内 之 曲 線 Τ 之 曲 1 I 率 極 小 及 因 此 該 部 份 或 範 圍 Η 實 質 上 係 平 的 0 其 結 果 是 請 先 Μ 1 ! I 幾 乎 不 會 在 該 範 圍 Μ 部 份 内 造 成 局 部 磨 損 之 Μ 象 〇 為 此 緣 讀 背 1 1 故 中 間 表 面 平 板 構 件 】2之 寬 度 係 設 定 至 實 質 上 與 該 範 r=Hi 圍 之 注 意 1 1 | Η 具 有 扪 同 之 尺 寸 及 内 部 表 面 平 板 構 件 11與 外 部 表 面 平 事 項 再 填 本 t 1 板 溝 件 1 3之 寬 度 每 個 係 設 定 至 實 質 上 與 該 中 間 表 m 平 板 裝 I 構 件 1 2之 寬 度 相 同 〇 頁 1 1 在 另 一 方 面 於 第 1函中 載具5在 其 第 一 或 下 表 面 上 1 1 形 成 有 圓 形 之 工 件 夾 持 壁 凹 或 開 Ρ 5 0 填 密 墊 5 1 即 承 接 於 1 | 該 開 η 5 0內 該 填 密 墊 51係 固 定 或 附 著 至 該 載 具 5 之 下 表 訂 1 面 0 連 桿 52茌 其 —1 端 或 下 端 係 垂 直 地 安 裝 在 該 載 具 5 之 第 1 1 | 二 或 上 表 面 上 0 該 連 桿 52在其 另 一 端 或 上 端 與 馬 達 3 連 接 1 1 如 第 2圖中所示 ，Μ致驅動該載具5 俾 能 在 該 馬 達 3 之 1 1 驅 動 下 經 由 該 連 桿5 2於其 白 身 之 旋 轉 軸 上 旋 轉 0 該 馬 達 3 i 係 操 作 地 連 接 汽 缸 40 Κ 致 可 藉 著 該 汽 缸 40經 由 該 馬 達 1 1 3之媒介造成該載具5垂 直 地 移 動 〇 該 汽 缸 40操作 地 連 接 擺 1 I 動 機 構 41 ί 以 致 整 個 汽 缸 40 該 馬 達 3及該載具5可 在 該 擺 1 1 I 動 櫬 構 4 1 之 作 用 下 横 側 地 擺 動 或 至 第 2圖之左右側 1 1 I 其 次 根 據 本 實 胞 例 之 拋 光 裝 置 之 操 作 將 敘 述 於 下 0 1 1 如 第 1圖中所示 驅動夾注工件20 0之 載 具 5 以 便 藉 1 著 馬 達 3於其自身之軸上旋轉（看 第 2圖） 及 同 時 在 汽 缸 40 1 1 之 作 用 下 於 往 下 方 向 中 移 動 0 於 這 狀 態 中 當 作 動 擺 動 機 1 1 13 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4現格（210X297公坺） 3 9 5 4 8 B7 經濟部中央標準局負工消资合作社印製 五、發明説明（ 14 ) 1 I 構 41M便 於 表 面 平 板 1之徑1¾ J方向中擺動或懸擺該載具5時 1 1 > 亦 即 至 第 1圖之左右側 則造成該工件2 0 0在該表 面 平 板 1 1 1上擺動或懸撮而同時壓抵著該表面平板1 0 1 I 與 這 操 作 同 時 » 藉 著 驅 動 構 件 4 1 -43 驅 動 旋 轉 表 面 平 請 先 閱 1 1 1 板 1 之 内 部 表 面 平 板 構 件 1 1 、 中 間 表 面 平 板 構 件 12 % 及 外 背 1 ! 部 表 面 平 板 構 件 13 而 未 示 出 之 諸 如 拋 光 液 體 之 拋 光 劑 係 之 注 意 事 項 再 1 i 供 姶 至 該 三 個 表 面 平 板 構 件 0 1 1 具 體 地 說 藉 著 驅 動 構 件 42於 旋 轉 方 向 中 驅 動 旋 轉 中 填 寫 本 裝 間 表 面 平 板 構 件 12 » 該 旋 轉 方 向 係 與 工 件200 之 轉 方 向 頁 1 1 相 同 如 第 3圖中所示 =在此時 該中間表面平板構件1 2 1 1 及 該 工 件 20 0 之 每 單 位 時 間 運 轉 圈 数 或 旋 轉 速 度 % 設 定 為 1 | 相 同 值 0 訂 | 再 者 藉 著 擗 動 機 構 41於 工 件 2 0 0 自 轉 方 向 之 相 反 方 1 1 I 向 中 驅 動 旋 轉 内 部 表 面 平 板 構 件 11 〇 此 時 VX —1 方 式 設 定 該 1 1 I 内 部 表 面 平 板 構 件 1 1之 每 單 位 時 間 運 轉 圈 數 或 旋 轉 速 度 t 1 1 以 致 使 得 接 觸 該 工 件 200之部件相對速度關於該工件200之 1 旋 轉 速 度 減 至 最 小 0 i 1 此 外 m 著 驅 動 構 件 43於 與 工 件 200 白 轉 方 向 之 相 同 1 I 方 向 中 旋 轉 外 部 表 面 平 板 構 件 1 3 〇 關 於 這 點 適 當 地 設 定 1 1 j 該 外 部 表 面 平 板 構 件 1 3之 每 單 位 時 間 蓮 轉 圈 数 Μ 致 使 得 1 1 I 接 觸 該 工 件 2 0 0之部件相對速度關於該工f 私2 0 0之 旋 轉 速 度 1 1 減 至 最 小 0 1 具 體 地 說 9 以 一 方 式 設 定 内 部 表 面 平 板 構 件 11及外 部 1 1 表 面 平 板 構 件 1 3每 一 個 之 旋 轉 方 向 及 每 單 位 時 間 運 轉 圈 數 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Λ4規格（2丨ox297公釐） 1 4 3 9 5 48 416&89 B7 紀濟部中夬標隼局員工消费合作社印製 五、發明説明（ 15 ) 1 I 1 以 致 造 成 該 内 部 表 面 平 板 構 件 1 1及 該 外 部 表 面 平 板 構 件 1 1 1 3上 之 拋 光 墊 11 a , 1 3 a莨質上係相對工件200固 定 不 動 〇 i i 亦 設 定 中 間 表 面 平 板 構 件 1 2之 旋 轉 方 向 及 每 單 位 時 間 1 1 請 1 1 蓮 轉 圈 數 t 使 得 該 中 間 表 面 平 板 構 件 12之 拋 光 墊 12 a 可 對 先 閱 1 f 讀 1 I 工 件 200 之 拋 光 造 成 最 大 貢 獻 〇 如 此 • 藉 著 旋 轉 表 面 平 板 背 1 I 之 1 1 拋 光 該 工 件 2 0 0 > 造成該工件200擺 動 而 同 時 在 其 白 身 之 查 1 忍 事 1 袖 上 旋 轉 〇 此 時 内 部 及 外 部 表 面 平 板 構 件 11 ,1 3 實 質 上 係 項 I 再 填 相 對 該 工 件 200 固 定 不 動 及 因 此 該 二 構 件 係 位 於 僅 只 在 寫 本 裝 其 相 對 — 側 面 上 支 撐 著 該 工 件 200 之 狀 態 0 其 结 果 是 拋 光 頁 1 1 垫 11 a , 13 a未磨損至任何可觀程度 1 1 藉 著 拋 光 墊 12 a拋光工件2 0 0之 整 個 下 表 面 該 下 表 面 1 I 係 製 成 在 該 工 件 200 之 白 轉 及 擺 動 蓮 轉 期 間 接 觸 該 拋 光 墊 訂 ! 1 2 a < ，因此 該拋光墊1 2a 可 能 磨 損 及 可 對 該 拋 光 墊 12 a 1 1 I 造 成 __. 局 部 m 損 0 假 如 產 生 局 部 磨 損 則 該 工 件 200 未 能 1 1 I 均 勻 地 接 觸 該 光 墊 1 2 a 及在該工件20 0之 拋 光 中 將 有 不 1 1 整 齊 性 或 局 部 化 0 Ϊ 妖 v、、v 而 於 這 案 例 中 如 上 所 述 拋 光 墊 12 a 之 寬 度 實 質 1 1 上 係 設 定 等 於 範 園 Η ， 如 第 1 7圖 中 所 示 t >λ 致 實 質 上 平 坦 1 | 地 磨 損 該 拋 光 墊 12 a >如此幾乎不會在該拋光墊1 2 a 上 造 成 1 ! 任 何 局 部 磨 損 〇 所 Μ ， 於 工 件 200 之 拋 光 中 將 實 質 上 無 或 Ϊ 1 | 極 少 局 部 化 或 不 整 齊 性 * 其 结 果 是 該 工 件 200 可 在 一 高 抛 1 1 光 速 率 下 變 平 或 Μ 平 C 1 1 在 重 複 拋 光 操 作 之 後 t 於 拋 光 墊 1 2 a 已 磨 損 超 lJl 3@ 一 預 1 1 定 值 (例如原始厚度之西分之60)之 案 例 中 t 僅 只 由 旋 轉 部 1 1 本紙張尺度適用中國國家標肀（cns ) λ4規格（2】οχ π?公t ) 1 5 3 9 5 4 8 41B88B ΑΊ 137 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明（ 16 ) 1 1 件 22分 離 重 度 磨 損 之 中 間 表 面 平 板 構 件 12 如 第 4 圖 中 所 1 1 示 1 及 用 附 著 有 新 拋 光 墊 之 中 間 表 面 平 板 構 件 更 換 之 0 1 1 如 上 所 述 * 根 據 這 實 施 例 之 拋 光 裝 置 藉 著 僅 只 替 換 1 1 具 有 磨 損 拋 光 墊 12 a 之 用 過 之 中 間 表 面 平 板 構 件 1 2 而 在 閱 1 | 讀 I 有 限 之 時 間 損 失 後 可 立 印 繼 壤 或 重 新 恢 復 該 拋 光 操 作 > 故 背 面 1 | 之 1 可 縮 短 該 裝 置 之 作 業 中 斷 時 間 如 此 改 良 該 裝 置 之 操 作 速 注 青 1 事 1 率 〇 項 | 再 V 填 再 者 9 既 然 拋 光 墊 12 a 係 均 勻 地 磨 損 * 操 作 員 只 要 觀 本 装 察 該 拋 光 墊 12 a 之 表 面 粗 η 度 及 因 此 容 易 控 制 該 拋 光 墊 頁 1 1 12 a c > 1 1 此 外 內 部 表 面 平 板 構 件 1 1及 外 部 表 面 平 板 構 件 13實 1 1 質 上 係 相 對 工 件 200 位 於 固 定 不 動 之 狀 態 因 此 其 幾 乎 不 訂 I 會 磨 損 如 此 可 延 長 表 面 平 板 1之使用壽命時間 1 I 再 者 於 内 部 表 面 平 板 構 件 11 中 間 表 面 平 板 構 件 12 1 1 | 、 及 外 部 表 面 平 板 構 件 13已磨損 及 必 須 用 新 的 替 換 之 案 例 1 1 中 t 這 些 互 相 分 開 之 表 面 平 板 構 件 可 容 易 地 用 新 的 構 件 單 丨 獨 地 分 離 及 替 換 〇 亦 即 已 往 必 須 分 離 及 安 裝 單 一 大 尺 寸 及 1 1 沉 重 之 表 面 平 板 1 0 0 ，及因此該表面平板100之 替 換 係 笨 重 ί I 及 tXJ 困 難 的 0 1 I 然 而 I 於 實 施 例 中 藉 著 表 面 平 板 1 分 成 二 塊 可 彼 此 1 1 I 分 開 地 替 換 小 尺 寸 及 重 量 輕 之 内 部 、 中 間 及 外 部 表 面 平 板 1 1 構 件 11 ,12， 1 3 如 此 Μ 較 少 之 麻 煩 及 困 難 完 成 快 速 及 容 易 1 1 之 工 件 替 換 〇 1 I 再 者 既 中 間 表 面 平 板 構 件 12之 寬 度 實 質 上 係 設 定 1 1 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) Λ4規格（210X 297公潑） j g 3 95 4 8 1SS89 Λ7 B7 經濟部中央標準局男工消t合作社印裝 五、發明説明（ 17 ) 1 I 等 於 第 1 7圖 中 所 示 之 範 tag 圍 Η 可確保拋光墊1 2 a 與 工 件200 1 1 有 —· 大 接 觸 區 域 * 如 此 導 致 非 常 高 之 拋 光 速 率 0 1 1 更 進 —k 步 * 於 前 述 之 習 知 技 術 中 需 要 半 徑 兩 倍 或 更 1 多 倍 大 於 工 件 直 徑 之 大 尺 寸 表 面 平 板 用 於 防 止 拋 光 墊 之 先 閱 讀 背 ΐϊ 1 1 1 局 部 磨 損 而 同 時 保 持 與 該 工 件 有 必 須 之 接 觸 區 域 0 \ 1 I 然 而 如 本 實 胞 例 之 CMP 裝 置 中 藉 著 採 用 包 含 内 部 之 注 意 項 再 1 1 I 中 間 及 外 部 表 面 平 板 構 件 11 ，1 2， 1 3之 三 個 分 開 結 構 之 表 面 平 板 1 即使工件2 0 0具 有 有 限 之 m JUj"· 擺 或 擺 動 距 離 仍 可 達 成 填 % 本 裝 I 實 質 上 相 同 之 結 果 0 其 结 果 是 可 使 該 表 面 平 板 1小型化 > 頁 1 1 再 者 已 注 必 須 旋 轉 沈 重 之 大 尺 寸 表 面 平 板 及 其 難 1 1 Μ 達 成 該 表 面 平 板 之 高 速 旋 轉 但 用 本 贲 施 例 之 CMP 裝 置 1 I * 該 表 面 平 板 1 係 分 成 塊 導 致 實 質 上 減 少 所 旋 轉 之 中 1 訂 1 間 表 面 平 板 構 件 1 2之 重 量 〇 1 1 I 因 此 ， m 光 墊 1 2 a 可 實 質 上 製 成 堅 硬 而 在 高 速 下 藉 1 1 著 旋 轉 中 間 表 面 平 板 構 件 12Κ 貢 獻 拋 光 操 作 0 其 結 果 是 可 1 1 達 成 工 件 2 0 0之髙度精確之變平或整平操作 3 冰 1 二 宵 腌 例 1 第 5 圖 裉 據 本 發 明 之 第 — 涸 實 施 例 顯 示 C HP 裝 置 基 本 1 1 I 零 件 之 橫 截 面 圖 〇 1 I I 一 般 言 之 工 件 並 不 完 全 平 坦 或 圼 平 面 0 比 方 諸 如 1 1 一 晶 圓 之 工 件 通 常 包 含 由 於 處 理 期 間 加 熱 所 造 成 之 翘 曲 及 1 I / 或 變 形 0 該 工 件 同 時 & 在 不 規 則 或 高 低 不 平 之 表 面 上 包 1 1 含 源 e 其 上 所 形 成 布 線 圖 之 各 種 階 梯 0 1 1 其 結 果 是 當 拋 光 此 工 件 時 拋 光 墊 需 要 平 坦 性 用 1 1 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4現格（210X 297公犮） 3 9 5 4 8 416S89 Λ7 B7 經濟部中央標準局员工消f合作社印製 五、發明説明 ( 18 ) 1 於 減 少 規 刖 性 中 之 各 種 階 梯 t 及 該 拋 光 墊 可 藉 此 變 形 之 均 1 1 勻 性 ) 以 便 跟 随 著 該 工 件 表 面 上 之 翹 曲 及 / 或 不 規 則 性 拋 1 1 光 表 面 層 至 恆 定 之 厚 度 0 1 請 1 1 本 實 施 例 之 CHP 裝 置 藉 著 使 用 單 層 式 拋 光 墊 即 能 滿 足 先 閱 1 I 上 述 需 求 0 可 變 fb 欲 附 著 至 內 部 表 面 平 板 構 件 11 % 中 間 表 讀 背 1 I 面 平 板 構 件 12 及 外 部 表 面 平 板 構 件 1 3 之 拋 光 墊 之 硬 度 〇 意 1 1 I 具 體 地 說 » 呈 SU ΒΛ -I V墊子形式之柔軟拋光墊1 1 a * » 事 項 1 I 再 1 13 a f 係 連 接 或 附 著 至 内 部 表 面 平 板 構 件 11 及 外 部 表 面 平 板 填 % 本 έ I 構 件 13 » 及 圼 1C -1 000 胺 基 甲 酸 酷 墊 子 形 式 之 堅 硬 拋 光 墊 頁 、_-· 1 1 12 a 連 接 或 附 著 至 中 間 表 面 平 板 構 件 12 〇 1 I 於 本 C MP 裝 置 之 操 作 中 内 部 表 面 平 板 構 件 11 % 中 間 1 I 表 面 平 板 構 件 1 2及 外 部 表 面 平 板 構 件 13之 旋 轉 方 向 係 與 前 1 訂 I 述 第 —' 實 施 例 之 案 例 相 同 但 該 内 部 表 面 平 板 構 件 11 及 該 1 1 I 外 部 表 面 平 板 構 件 1 3 之 旋 轉 速 度 係 異 於 上 述 第 一 實 施 例 之 1 I 案 例 0 1 1 亦 即 於 第 二 實 施 例 中 一 方 式 設 定 內 部 表 面 平 板 沐 1 構 件 1 1 及 外 部 表 面 平 板 構 件 1 3 之 旋 轉 速 度 » 使 得 柔 軟 拋 光 I | 墊 11 a ' .1 3 a ’關於工件2 0 0 之 相 對 速 度 係 大 到 足 以 藉 著 該 柔 1 I 軟 之 拋 光 墊 11 a r ,1 3 a '拋光該工件2 0 0 0 1 1 I 此 外 如 第 6圖中所示 Μ - -方式控制該載具5 使 得 1 [ 工 件 2 0 0之懸擺或擺動距離L大 於 堅 硬 拋 光 墊 1 2 a ' 之 寬 度 0 1 1 如 此 如 第 6圖中之宵線所示 |當工件200 位 在 堅 硬 之 1 1 拋 光 墊 1 2 a ' 上 時 ♦ 將 拋 光 該 工 ft- 20 0之布線圃2 0 1 所 造 成 之 I 1 凸 出 部 份 U 此 減 少 階 梯 11 如第7 圖 中 所 示 K 致 藉 著 該 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4現格（2丨OX 297公棼） 1 8 3 9 5 4 8 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 416889 Λ7 B7 五、發明説明（19) 堅硬抛光墊12a’變平或整平該工件200。 在另一方面，當工件200存在柔軟之拋光墊Ua ’，13a' 上時，如第6圖中短虛線及交替之長與二短虛線所示，該 柔軟之拋光塾1 1 a ’，1 3 a ’係如此變形，K便跟隨著該工件 200之髙低不平及/或翹曲，藉此以均勻方式拋光該工件 200之表面，如第8圖中所示。其结果是藉著該柔軟之拋光 墊11 a ’，1 3 a ’使該工件2 0 0之表面變均勻。 K這方式，根據第二實胞例之CHP裝置，可藉著包含 該柔软拋光墊11a’，13a'及該堅硬抛光墊12a’之單層拋光 墊變平或整平該工件200及使該工件200變均勻。 如用單一 CHP裝置達成此平坦性及均匀性之技術，大 致已知一柔砍拋光墊及一堅硬抛光墊係彼此*置地安放在 單一表面平板上，Μ便藉著該堅硬拋光墊變平或整平一工 件之表面，而同時藉著該柔软拋光墊跟隨著該工件之翹曲 等等。 然而具有此一技術，褥要二寛廣之拋光墊，每一拋光 墊之面積對應於單一表面平板，如此增加零件之成本。 與這成對比*本實狍例之CMP裝置只需要一單層之抛 光墊，故可壓低或減少零件之成本至可觀程度。 異於上面所述者之第二實陁例之構造及操作係類似於 上述第一實施例之構造及操作，且因此省略其敘逑。 第三苜施例 第9圖顯示根據木發明第三實施例之CMP裝置橫截面 圖。本實胞例之CHP裝置具體地達成本發明之工件測定方 HV —^—^1 —^—^1 ^ Halt m·· - U3.-& (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（2丨0>< 297公t ) 19 3 9 5 4 8 416S89 λ? B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
五、發明説明（ 20 ) 1 | 法 0 1 1 本 CMP 裝 置 係 異 於 刖 述 第 一 及 第 二 實 施 例 所 堤 供 經 由 1 1 表 面 平 板 構 件 間 之 空 間 測 定 工 件 厚 度 之 測 定 裝 置 0 該 測 定 1 裝 置 包 含 二 個 雷 射 感 測 器 6-1 , 6 - 2及計算單元7 〇 該 Έ 射 感 η 先 閱 1 1 I 測 器 6- 1 , 6- 2 係 放 置 在 定 義 於 二 同 心 放 置 之 中 間 表 面 平 板 讀 背 1¾ 之 注 意 事 項 再 1 1 | 區 段 12-1 ,1 2 - 2間之環狀空間P中 0 1 1 具 體 地 說 * 第 _. m 中 間 旋 轉 部 件 22 1係 經 由 軸 承 32-1 1 1 可 旋 轉 地 安 裝 在 内 部 旋 轉 郜 件 2 1上 〇 中 空 之 固 定 不 動 構 件 填 本 裝 I 60係 固 定 設 在 該 旋 轉 部 件 22 -1外 側 0 第 二 個 中 間 旋 轉 部 件 頁 1 1 2 2 -2係 經 由 铀 承 32 -2可 旋 轉 地 安 裝 在 該 固 定 不 動 構 件60上 1 I 〇 m 著 顆 動 構 件 42驅 動 該 第 一 及 第 二 中 間 旋 轉 部 件 22 - 1及 1 1 22 -2而 整 體 旋 轉 之 〇 訂 I 分 別 具 有 拋 光 墊 12 a - 1 , 12 a - 2 之 第 及 第 二 中 間 表 面 1 1 ί 平 板 區 段 12-1 ,1 2 - 2 係 可 分 離 地 安 裝 在 第 一 及 第 二 中 間 旋 I 1 轉 部 件 22 - 1及 22 - 2上 〇 拋 光 墊 12 a - 1， 12 a - 2 之 寬 度 總 和 係 1 1 設 定 為 實 質 上 等 於 第 17圈 中 所 示 之 範 圍 Μ ί 雷 射 感 測 器 6-1， 6- 2係Μ - -方式放置於瓌狀空間D中 t 1 1 使 得 其 不 會 接 觸 中 間 表 面 平 板 區 段 12-1 ，1 2 - 2 0 該 雷 射 感 1 I 測 器 6-1 . 6 - 2 每 一 個 ik 附 著 至 或 固 定 在 堅 嫂 管 路 6 1之 上 端 1 1 上 ， 該 管 路 6 1係 連 接 至 固 定 不 動 構 件 60之 一 上 端 且 放 置 1 1 及 π 延 伸 經 過 第 一 及 第 二 中 間 旋 轉 部件22 -1 ,22- 2 間 之 空 間 1 1 f [) Μ 此 方 式 放 置 之 每 一 個 雷 射 感 測 器 6-1， 6 - 2 係 一 種 热 1 1 1 知 之 裝 置 t 該 裝 置 眧 射 雷 射 光 束 至 工 件 200 1 Μ 便 測 定 該 1 I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公浼） 20 3 9 5 48 416889 Λ7 B7 經濟部中央標隼局I工消費合作社印製 五、發明説明 ( 2 1 ) 1 I 工 件 200之厚度及輸出指示該計算 軍元7測 定 值 之 信 0 1 1 由 每 一 個 雷 射 感 測 器 6 - 1(6-2 )伸出之 引 線 62係 通 過 管 1 1 路 6 1 及 固 定 不 動 構 件 60 ， 由 該固定不動構 件 60 之 下 側 引 出 1 | 請 1 I 及 連 接 至 計 算 單 元 7 ^ 先 閲 1 I 讀 1 二 個 雷 射 感 測 器 6-1 , 6 - 2¾分 別放置在環狀空間D 内 之 背 1 之 1 預 定 位 置 處 0 特 別 是 當 工 件 2 0 0於 箭頭A之 方 向 中 ( 亦 即 表 意 1 | 面 平 板 1之徑向方向中） 懸 擗 或擺動而在其 白 身 旋 轉 軸 上 旋 事 項 再 1 i 轉 時 該 雷 射 感 測 器 6 - 1係放置在 該工件200 之 中 心 部 份 所 填 % 本 ά I 通 過 之 位 置 處 如 第 10 rot m 中 所示 該雷射 感 測 器 6 - 2 係 放 η ·.·· 1 置 在 該 工 件 2 0 0之周邊部份所經過 之位置處 > 1 1 在 另 一 方 面 計 算 m 元 7係- -種熟知 之 裝 置 其 可 基 1 1 於 來 自 雷 射 測 器 6-1 , 6 - 2之信號 所示之工件2 0 0 厚 度 之 測 訂 I 定 值 算 術 操 作 或 計 算 該 工 件 2 0 0之 平坦性及/ 或 均 勻 度 0 1 1 | 其 次 將 敘 述 該 第 二 實 施 例之CMP裝置之操作 5 1 1 如 第 10 圖 中 所 示 當 工 件2 0 0係於箭頭A 方 向 中 m 擺 或 1 1 捃 動 而 在 其 i 身 旋 轉 軸 上 旋 轉時 •每次該 工 件 200 通 過 雷 外 1 射 感 測 器 6-1 之 正 上 方 時 該 雷射感測器6- 1 即 測 定 該 X 件 1 i 2C 0之厚度 ，及產生對應信號送至 計算單元7 該 計 算 單 元 1 I 7計算該工件200 通 過 該 雷 射 感測器6 - 1之 正 上 方 部 份 之 厚 1 I 度 0 1 1 I 於 本 案 例 中 * 既 工 件 200反覆地擺 動 而 同 時 在 其 白 1 1 身 旋 轉 軸 上 旋 轉 i 雷 射 感 測 器6-1 測定該工件200 之 一 圓 形 1 1 區 域 S 1 之 厚 度 * 該 圓 形 區 域 S 1係位於該工 件 200 之 中 心 點 1 1 P附近 ，及具育直徑等於該工件200之擺動 畏 度 或 距 離 t 如 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公楚） 2 1 3 9 5 4 8 416689 B7 經濟，邓中央標準局員工消费合作社印製 五、發明説明 ( 22 ) 1 1 第 11 圖 中 所 示 〇 計 算 單 元 7計算該圓 5區域S 1之厚度。 1 1 再 者 ， 雷 射 测 器 6 - 2測定工件200 之 — 周 邊 部 份 0 既 1 1 m y»»v 該 工 件 20 0 係 反 覆 地 滌 摄 或 撮 動 而 同 時 在 其 § 身 旋 轉 軸 1 I 諳 1 1 上 旋 轉 t 藉 著 該 雷 射 感 測 器 G - 2測定該IT件200 周 邊 部 份 中 先 閱 1 | 1 I 一 環 狀 或 環 形 區 域 S2 之 厚 度 > 如 第 11 圖 中 所 示 0 背 1¾ 1 I 之 1 因 此 於 本 實 施 例 中 藉 著 使 工 件 200 之 B 擺 或 擺 動 位 意 1 I 移 之 長 度 或 距 離 變 大 t 及 藉 著 使 雷 射 感 測 器 6 - 2 之 位 置 接 事 項 JL 1 1 填 近 該 工 件 2 0 0之中心點P 其 可 能 實 質 上 在 該 工 件 200 之 整 本 裝 個 表 面 上 方 測 定 該 工 汴 200各個部份之厚度< 頁 1 1 再 者 由 雷 射 感 測 器 6 - 1之測定值減去雷射感測器6 -2 1 1 之 測 定 值 即 可 決 定 工 件 200 下 表 面 之 均 匀 度 及 同 時 亦 可 1 1 看 出 指 示 其 處 理 狀 況 之 高 低 不 平 或 不 規 則 拋 光 狀 態 0 訂 1 亦 即 當 平 衡 值 或 差 值 為 —* 正 值 時 X 件 200 之 下 表 1 I 面 凸 出 反 之 當 該 平 衡 值 或 差 值 為 一 負 值 時 該 工 件 200 1 1 I 之 下 表 面 凹 入 〇 1 ! 如 可 由 先 前 看 出 者 根 據 本 實 施 例 之 CHP 裝 置 不 需 1 考 慮 雷 射 感 測 器 6 - 1 , 6 - 2 之 操 作 時 機 1 因 此 其 可 於 高 度 準 1 確 性 下 經 由 簡 單 及 淺 易 之 測 定 控 制 裝 置 測 定 工 件 之 平 坦 性 1 1 及 均 匀 度 0 1 I 再 者 f 既 然 空 間 D 不 是 小 孔 洞 而 是 環 狀 或 環 形 空 1 1 I 間 % 其 可 能 避 免 拋 光 液 體 聚 集 在 該 空 間 D 中 而 姐 礙 雷 射 感 1 1 測 器 6 - 1 , 6 - 2測定之狀況 0 1 1 因 為 第 三 實 施 例 之 構 造 及 操 作 係 類 似 於 上 述 第 及 第 1 1 二 實 施 洌 之 構 造 及 '操 作 1 將 省 略 其 敘 述 0 1 i 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4現格（210X 297公苋） 0 2 3 9 5 4 8 416889 Λ7 B7 五、發明説明（23 三 法 第 方 述 定 前 測 據 件 根；Η著 pte 0 藉ff實 種 個 一 - 四 之 關 第 有®明 Μ ^ 0 ®際* ptif ㊇置吧 Μ裝一不 之㈣顯 明 C 圖 發之12 本例第 施 實 頭 箭 20中 件 圖 H12 ’ 第 中如 例 ’ bo !BST\ 實撮 本中 於向 ο 方 圖直 面垂 平之 之向 方環 向於 徑 即 1 亦 板,y 平’ 面 表 於 係 示 所 說 地 體 間具 空 狀 向 方 線 切 之 件Η 該 得 使 ο ο 2 件Η 擺 通 P 點 心 中 之 器件 測 Η 感 之 射置 雷 位 過方 上 最 示 所 腺 虛 短 中 圖 2 1L 第 及 方 上 正 之 器 測 感 射 雷 該 在 位 係 端 下 份 部 遴 周 之 位 方 下 最 示 所 線 虛 短 二 及 長 之 替 交 中 圖 2 11 第 及 方 上 正 之 正 之 11 f 6 器 測 感 射 雷 該 在 位 係 端 上 份 β. 咅 a 周 之 ο ο 2 件Η 之 置 方 上 心 中 其 由 ο ο 2 件Η 定 測 1L - 6 器 測 感 身 雷 置 配 jl 種 此 有 具 件Η 該 當 致Μ 度 厚 之 緣 邊 份 部 邊 周 其 至 (請先閲讀背面之注意事項再填{¾本頁) -裝 頭只表 箭著下 於藉部 係 ， 全 00時之 ?-ο 轉 ο ro 旋 上 軸 轉 旋 身 自 其 在6-時器 同測 而感 動 射 擺雷 中個 向 一 方單 之用 hp fee 點 B 伎 件 Η 該 定 測 可 即 it 經濟部中央標準局员工消費合作社印f 面 實 所各 三 如作 第 但内 至 ，圍 一 例 範 第 胞及 述 實神 前。之精 於述述 之 Μ敍前明 類其於發 係 略限本 作 省受在 操此未可 及如明 -造及發的 構，本義 之 作意定 例操注所 施及應中 實造-利 四構此 專 第 之在請 例 申 胞 附 述 敉 地 貫 3 已 中 例 。 施 良 實 改述或Μ b <z ί 方 變 種 明 發 本 但 置 裝 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X 297公犛） 23 39548 416889 Λ7 B7 經濟部中央標準局負工消f合作社印製 五、發明説明（ 2 4 ) 1 | 亦 可 應 用 至 其 它 裝 置 〇 1 1 例 如 » 於 單 側 磨 平 裝 置 中 可 實 質 上 達 成 與 用 根 據 前 述 1 1 寅 施 例 之 任 一 實 施 例 之 CHP 裝 置 相 同 之 结 果 t 該 單 側 磨 平 1 裝 置 可 藉 著 旋 轉 工 件 而 變 平 或 整 平 該 工 件 之 表 面 同 時 藉 請 先1 閱 I 讀 背1 面 1 著 呈 懸 擺 或 擗 動 頭 部 型 式 之 壓 力 構 件 驅 策 該 工 件 抵 住 下 表 面 平 板 > 並 把 該 下 表 面 平 板 分 成 多 數 表 面 平 板 構 件 0 之 i 事1 項 1 再| 於 單 側 拋 光 装 置 中 亦 可 逹 成 實 質 上 相 同 之 结 果 該 單 側 拋 光 裝 置 可 藉 著 呈 頭 部 型 式 之 壓 力 構 件- 及 具 有 抛 光 墊 附 填 . 寫裝 本7 普 至 該 處 之 下 表 面 平 板 施 行 精 緻 之 拋 光 而 該 下 表 面 平 板 頁 1 4· ( 及 該 拋 光 墊 係 分 成 多 數 元 件 〇 1 I 再 者 於 刖 述 之 實 腌 例 中 内 部 表 面 平 板 構 件 % 中 間 1 I 表 面 平 板 構 件 > 及 外 部 表 面 平 板 構 件 之 寬 度 實 質 上 係 設 定 1 訂 | 成 彼 此 相 等 但 其 明 顯 的 是 該 三 構 件 之 寬 度 可 能 彼 此 相 異 ! ! I i 只 要 該 中 間 表 面 平 板 構 件 之 寬 度 tec Μ 質 上 等 於 或 少 於 第 17 1 1 圖 中 所 示 之 範 圍 Η 5 1 ^ 1 雖 然 於 前 述 之 第二實 施 例 中 柔 軟 之 拋 光 墊 11 a 1 ，1 3a ' 1 包 括 S U B A -I V墊子 ，及堅硬之拋光墊1 2a ’包含1C - 1 0 0 0 胺 基 1 I 甲 酸 酯 墊 子 本 發 明 並 未 受 限 於 使 用 這 些 墊 子 但 可 替 代 1 I 使 用 任 何 其 他 合 適 之 墊 子 0 1 1 I 具 體 地 說 柔 華欠 之 拋 光 墊 11 a Γ .1 3 a 1 可 由 任 何 能 夠 變 1 1 形 之 合 適 柔 软 材 料 所 製 成 > Μ 便 跟 隨 著 工 件 200 之 翹 曲 等 1 1 等 0 堅 77tft OS 之 拋 光 垫 1 2 a 同 時 也 可 能 由 任 何 合 適 之 堅 硬 材 料 1 1 所 製 成 ♦ 該 堅 硬 材 料 能 變 平 或 整 平 該 工 件 2 0 0之表面 0 1 1 再 者 1 内 部 表 面 平 板 構 件 、 中 間 表 面 平 板 構 件 及 外 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公t ) 2 4 3 9 5 4 8 416889 Λ7 B7 經濟部中央標準局I工消费合作社印製 五、發明説明（ 25 ) 1 | 部 表 面 平 板 構 件 每 一 個 之 旋 轉 方 向 及 旋 轉 速 度 係 可 根 據 所 1 I 需 操 作 或 X 作 内 容 而 選 擇 性 地 決 定 及 如 此 該 旋 轉 方 向 及 1 1 旋 轉 速 度 係 未 受 限 於 前 述 實 胞 例 所 揭 m 者 0 1 I 例 如 可 設 定 中 間 表 面 平 板 構 件 、 內 部 表 面 平 板 構 件 請 先 閱 1 1 1 及 外 部 表 面 平 板 構 件 每 - 個 之 每 單 位 時 間 運 轉 圈 數 使 讀 背 1 1 I 得 工 件 及 該 中 間 表 面 平 板 構 件 間 之 相 對 速 度 該 X 件 及 該 意 事 項 再 1 1 I 内 部 表 面 平 板 構 件 間 之 相 對 速 度 與 該 工 件 及 該 外 部 表 面 ! 平 板 構 件 間 之 相 對 速 度 係 全 部 彼 此 相 等 0 填 寫 本 裴 | 具 有 此 設 定 Μ 著 中 間 表 面 平 板 構 件 内 部 表 面 平‘板 頁 、， 1 1 構 件 、 及 外 部 表 面 平 板 構 件 工 件 拋 光 或 整 平 速 度 或 速 率 1 I % 可 設 成 相 同 〇 ί I 此 外 於 ΐ Λ. 刖 述 實 施 例 中 已 藉 由 範 例 敘 述 將 該 表 面 平 1 訂 I 扳 分 成 二 或 四 Η 但 分 割 數 § 係 随 意 的 〇 1 1 1 如 上 面 所 詳 细 敘 述 者 根 據 本 發 明 將 獲 得 Μ 下 之 優 點 1 1 1 表 面 平 板 係 分 成 内 部 表 面 平 板 構 件 外 部 表 面 平 板 構 I 1 件 及 中 間 表 面 平 板 構 件 致 當 該 表 面 平 板 已 受 到 局 部 I 1 磨 損 時 僅 只 藉 著 替 換 已 搔 端 磨 損 之 中 間 表 面 平 板 構 件 即 1 I 可 立 刻 繼 讀 或 重 新 恢 復 該 操 作 或 處 理 0 如 此 可 縮 短 裝 置 之 1 1 1 作 業 中 斷 時 間 並 改 善 該 操 作 速 率 至 相 當 可 觀 之 程 度 〇 1 1 再 者 t 即 使 當 欲 替 換 全 部 之 表 面 平 板 時 > 可 彼 此 分 開 1 1 或 獨 立 地 替 換 每 —*k 個 重 量 輕 之 分 開 式 表 面 平 板 構 件 故 可 1 1 迅 速 及 輕 易 地 完 成 該 表 面 平 板 之 替 換 工 作 0 1 1 藉 著 用 各 個 表 面 平 板 構 件 使 得 該 工 件 之 處 理 或 整 平 1 1 本紙張尺度適用中國國家標苹（CNS ) Λ4^格（210X297公#_ ) 25 3 9 5 4 8 4168S9 Λ7 Η 7 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 2 6 ) 1 | 速 度 或 速 率 彼 此 相 等 即 能 於 1 短 時 間 内 可 靠 地 對 該 工 件 1 1 茛 胞 一 均 勻 之 處 理 或 整 平 操 作 〇 1 1 内 部 表 面 平 板 構 件 及 外 部 表 面 平 板 構 件 係 製 成 實 質 上 1 1 I 相 對 工 件 固 定 不 ffil, 動 » 因 此 實 質 上 該 工 件 與 該 内 部 表 面 平 板 請 先 1 1 構 件 及 該 外 部 表 面 平 板 構 件 將 不 會 有 磨 損 0 其 结 果 是 可 據 閱 讀 背 1 1 此 延 長 該 表 面 平 板 之 有 用 壽 命 0 面 之 注 1 I 再 者 可 確 保 在 中 間 表 面 平 板 構 件 及 工 件 之 間 有 一 大 意 華 1 1 項 I 接 觸 區 域 如 此 達 成 處 理 或 整 平 速 率 之 進 一 步 改 善 0 再 填 < 既 秋 /«IS 拋 光 墊 係 設 在 中 間 表 面 平 板 構 件 内 部 表 面 平 板 % 本 頁 裝 I 構 件 、 及 外 部 表 面 平 板 構 件 上 本 發 明 之 裝 置 可 用 作 各 種 1 I 類 型 之 裝 置 諸 如 CM P 裝 置 〇 於 這 4b 裝 置 中 亦 可 改 菩 操 1 1 作 速 率 及 處 理 或 整 平 速 率 並 延 長 該 表 面 平 板 之 使 用 壽 叩 1 1 時 間 及 減 少 整 個 尺 寸 〇 訂 I 藉 著 使 用 包 含 柔 吹 拋 光 墊 及 堅 硬 拋 光 墊 之 單 層 式 据 光 1 I 墊 即 可 達 成 工 件 之 整 平 及 均 勻 度 二 者 如 此 使 其 可 能 減 1 1 少 各 部 件 之 成 本 〇 1 1 可 隨 時 測 定 工 件 之 處 理 或 整 平 狀 態 卻 不 受 表 面 平 板 jV 1 旋 轉 之 影 堪 致 不 須 考 慮 孔 洞 120 之 旋 轉 及 雷 射 光 束 照 1 1 射 之 時 間 控 制 如 習 知 雷 射 感 測 器 30 0 之 案 例 0 因 此 可 1 1 簡 化 測 定 之 控 制 i 及 可 產 生 高 度 精 確 之 工 件 測 定 0 i 1 於 一 實 胞 m 中 藉 著 第 —* 及 第 二 感 測 器 即 可 測 定 工 件 1 I 之 幾 乎 全 部 表 面 之 處 理 或 平 狀 態 t 因 此 其 可 進 —* 步 改 良 1 i 該 測 定 之 精 確 度 〇 1 1 於 另 一 實 施 例 中 藉 著 使 用 單 —L 個 感 測 器 即 可 測 定 該 1 I 工 件 之 幾 乎 全 部 表 面 之 處 理 或 整 平 狀 態 因 此 其 可 減 少 該 1 I 測 定 設 備 之 成 本 0 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（cns ) Λ4規格（2i〇xW7公t ) ο 6 3 9 5 4 8