TW449531B - Carrier and CMP apparatus - Google Patents

Description

4495 3 1 五、發明說明（l) -- [發明背景] [發明領域] 本發明係關於一種载具及化學-機械式研磨（CMp)裝 置，其係用以均勻地研磨一轉動中之晶圓或其他工件之表 面’且同時將其緊壓在一壓磨板之研磨襯墊上。 [相關技術之說明] 第15圖係一般化學-機械式研磨裝置之主要部分的截 面視圖。 如第15圖所示，此一化學—機械式研磨裝置係具有一 栽具100以及一壓磨板110，而在此壓磨板110上係附著有 一研磨襯墊111。如此，藉由一圖上未顯示之旋轉機構而 使載具100以及壓磨板110旋轉，且同時在晶圓^藉由載具 100之載具基部101而被緊壓在壓磨板110側之狀態下，供 應一圖上未顯示之研磨流體，晶圓W之表面便可以由研磨 襯墊11 1來加以研磨。 再者’此一化學-機械式研磨裝置係藉由背面參考式 研磨系統（back side reforence polishing system)來研 磨晶圓’因此一背面襯墊l〇2係附接在載具基部ιοί上， 而晶圓ff之表面便係在背面襯墊〗〇2與晶圓之背面相接觸 的狀態下，來進行研磨。 縱使背面襯墊102以及研磨襯墊111在截面形狀上係均 勻的’然而晶圓本身有時亦會有翹曲或不平之現象。相 對於此’在第15圖t所示之化學-機械式研磨裝置係無法 解決在晶圓上之翹曲或不平，所以其無法完全均勻地抵

C:\Program Files\Patent\310439. ptd 第 6 頁 443531 五、發明說明（2) 麼晶圓W之表面。 因此，便有人提出如第16圖所示之空氣加壓系統之化 學-機械式研磨裝置之載具。 ^ 如圖式所示，一載具300係具有環圈狀之突伸部3〇2 , 其係位在載具基部301之下表面的外部周緣◦藉由使用雙 面膠帶304來將背面襯塾307結合至突伸部3〇2之下表面， 便可以界定出一壓力室306。 在此一結構中，通過載具基部3 01之氣孔的空氣係被 導入壓力室3 06 ’以藉由壓力室3 06中之空氣壓力而經由背 面襯墊307將晶圓W均勻地加壓。 然而，上述相關技術之化學-機械式研磨裝置卻遭遇 到以下之問題。 在依照上述相關技術之化學-機械式研磨裝置的載具 3 00中’其係可以藉由均勻的空氣壓力來加壓晶圓w之整個 表面，然而在晶圓W之外部周緣部位上卻有很大程度的過 度研磨，而使整個產能變得相當差。 第17圖係過度研磨狀態之放大截面視圖。 如第17圖所示，載具300係連構成晶圓由黏附至載具 基部301之突伸部3 02上的背面概墊3 〇7所覆蓋，所以在研 磨工作期間當下壓力施加至载具3〇〇時，背面襯墊3〇7之外 部周緣部位將會被突伸部30 2所往下拉。 因此’在背面襯墊307之外部周緣部位上便會形成張 力T，且除了空氣壓力P以外，張力τ之垂直分量T1的壓 力’亦會額外地施加在晶圓W之外部周緣部位上。

IHK8I C:\Program Files\Patent\310439. ptd 第 7 頁 449531 五、發明說明（3) ' --- 因此，晶圓ff之外部周緣部位的研磨率，便會遠大於 半他邛刀，研磨率，使得過度研磨之範圍L便會高達10毫 只至2 0毫米，而晶圓^之產能最後將會變得相當差。 [發明概要] 本發明便係要解決上述之問題，且其目的係要提供一 f載具及化學機械•式研磨裝置，其·可將施加之壓力均勻 /7佈在工件之整個表面上包括外周部，以增進工件之 整個表面的研磨均勻度。 為達成此一目的，因此依照本發明之第一特徵，其係 :供:種載具’包含：—圓盤狀主體部，具有流體循環 環圈狀之橫隔膜部，其係可以由該主體部之外周面 外伸展’且具有柔軟性；一環圈狀之邊緣部其係至少 該橫隔膜部之外邊緣部位向下突伸，且其内徑係至少為 遘：f之外徑尺寸；-柔軟板片，具有-氣密地附接至該 、、》卩^下端部位之外周部，且界定一與該流體循環孔相 u ^ ^ 環圈狀構件，其係包圍附接至該板 片的下表面之該工件。 在此叹4中’若主體部係在位於壓磨板上之工件由 載具之％圈狀構件所固定之狀態下被抵緊時，該板片便會 大致地^整個表面接觸，且其本身將模塑成工件之翹曲等 1狀兔' 一預疋壓力之流體係在此狀態下由主體部之流體 循環孔所供應時’流體將會貫穿主體部之流體循環孔並 充滿整値I壓力室’且工件之整個表面將經由板片而承受均 勻之流體壓力。

449531 五、發明說明（4) 然而，若 被傳送至邊緣 由於邊緣部係 此柔軟的橫隔 會被釋放。因 力，且作用在 得較為均勻。 再者，由 旋轉時，工件 在此應指 性板片"因此 板片或軟板片 部係藉由一不 緣部之下表面 此外，依 之下表面。 再者，依 一具有黏膠於 起。 然而，若 時，壓力室之 之流體壓力。 可連通壓力室 在此一設 栽具之主體部被加壓時，向下之加壓力將會 部’且邊緣部便會將板片之外周部向下拉。 經由柔軟的橫隔膜部位而連接至主體部，因 膜部便會撓曲，且施加至邊緣部之加壓力將 此，在板片之外周部上將不會產生向下的張 工件之整個表面上之流體壓力的分佈亦會變 於工件係由環圈狀構件所包圍，因此當載具 將不會滑脫出去。 出的是，該板片係可以使用不同類型之柔軟 ’依照本發明之特徵，該板片係由一單一硬 所構成，且硬板片或軟板片之上表面的外周 可溶黏膠或可溶黏膠，而氣密地附接至該邊 〇 照本發明之特徵，一軟板片係黏附至硬板片 照本發明之特徵’該硬板片及軟板片係經由 其上表面及下表面之中間板片而黏合在一 流體係供應至轉動中之氣密式壓力室内部 外周部的流體壓力便可能會不同於其他部位 因此，依照本發明之特徵，該邊緣部係具有 及外部之通孔。 計中’由流體循環孔流入壓力室之流體係會

C:\Program F i1es\Patent\310439. ptd 第 9 頁 443531 五、發明說明（5) 由通孔流出至 定，且壓力分 再者，依 之位置上係具 使用該載 觀點上，亦可 特徵，一種化 使一研磨概塾 磨板之研磨襯 供應裝置，其 以及一旋轉驅 緊，其中該載 孔，經由該循 入或排出；一 外周面 係至少 至少為 接至該 環孔相 至該板 再 通該壓 此 邊緣部 朝外伸 由該橫 一工件 邊緣部 連通之 片的下 者，依 力室及 外，依 之位置 外界’在壓力室t之流體流動便可以較為穩 佈之均勻度可以進一步地提升。 ^ 照本發明之特徵，該橫隔膜部其靠近邊緣部 有可連通壓力室與外部之開孔。 具之化學-機械式研磨裝置在本發明之權利 視為本發明之特徵。因此，依照本發明此一 學-機械式研磨裝置係具有一壓磨板而可以 附接於其表面上；一載具，其係可以在將壓 墊上之工件加以固定之狀態下旋轉；一流體 係可以將具有適當壓力之流體供應至載具； 動裝置’用以轉動該載具並同時將其加以抵 具包含.一圓盤狀主體部，具有流體循環 環孔，由流體供應裝置所供應之流體可以流 環圈狀之橫隔膜部，其係可以由該主體部之 ，，且具有柔軟性；一環圈狀之邊緣部，其 隔膜部之外邊緣部位向下突伸，且其内徑係 之外徑尺寸；-柔軟板片，具有-氣密地附 位之外且界定—與該流想循 f力至，以及一環圈狀構件，其係包圍附接 表面之該工件。 :本：明之特徵具之邊緣部係具有可連 外侧部之通孔。 T本：明之特徵，㉟載具之橫隔膜在其靠近 、具有可連通壓力室與外部之開孔。

4495 3 1 五、發明說明（6) [圖式之簡單說明] 本發明上述及其他目的、特徵及優點’將可以由以下 本發明之較佳實施例的說明，並配合所附之圖式’而獲致 更深入之瞭解，其中： 第1圖係依照本發明第一實施例之化學-機械式研磨裝 置的部分切開前視圖； 第2圖係旋轉驅動裝置之截面視圖； 第3圖係一載具之結構的截面視圖； 第4圖係载具之立體分解視圖； 第5圖係晶圓被吸取狀態之前視圖； 第6圖係緊貼在晶圓之不平坦部位上之硬板片及軟背 板片之狀態的載面視圖； 第7圖係橫隔膜之彎曲狀態之部分放大截面視圖； 第8圖係當載具傾斜時，橫隔膜彎曲之狀態的放大截 面視圖； 第9圖係依照本發明第二實施例之化學—機械式研磨裝 置之載具的截面視圖； 第10圓係第9圖所示之載具的旁側部位的部分放大截 面視圖； 第11圖係第一修飾實施例之截面視圖； 第12圖係第二修飾實施例之截面視圖； 第13圖係第三修飾實施例之截面視圖； 第14圖係第四修飾實施例之截面視圖； 第15圖係一般化學-機械式研磨裝置之載具的截面視

H C:\PrograiFiles\Patent\310439.ptd 第 11 頁 4 4 9 b 3 ! 五、發明説明（7) 圖； 第16圖係習知技術之空氣加壓型化學-機械式研磨裝 置之載具的載面視圖；以及 第17圖係過度研磨之狀態的放大截面視圖。 [符號說明] W 晶圓 R 壓力室 1 載具 1 c 螺絲 10 外殼 11 載具基部 11a 凹部 lib 空氣排出/進人 1 lh 保護件 13 板片支樓件 14 支撐件主體 14a 通孔 15 橫隔膜 15a 開孔 16 邊緣環圈 16a 下突伸部 16b 上突伸部 16d 通孔 17 吸孔 18 硬板片 19 軟背片 20 環圈 21a 缺口 8 旋轉驅動機構 80 汽缸 82 活塞桿 84, 112 馬達 89 内桿 9 空氣泵 90 氣管 1 00, 30 0 載具 101,301 載具基部 110 壓磨板 111 研磨襯墊 [較佳實施例之說明] 本發明之較佳實施例將在下文中參考所附之圖式來加

C:\ProgramFiles\Patent\310439.ptd 第 12 頁 4495 3 1 五、發明說明（8) 以說明。 [第一實施例] 第1圖係依照本發明第一實施例之化學-機械式研磨裝 置之部分切開前視圖。 如第1圖所示，此化學-機械式研磨裝置係具有—表面 附接有研磨襯墊111之壓磨板110、一載具1、一做為载具J 之旋轉驅動裝置之旋轉驅動機構8、以及一作為流體供應 裝置之空氣泵9。 壓磨板1 1 0係可以由裝置外殼内之主馬達11 2來加以驅 動而旋轉。 亦即，一皮帶11 8係捲繞在一附接至主馬達11 2之滑輪 114以及一附接至變速器115之輸入軸桿116之滑輪U7上。 壓磨板110則係附接至變速器115之輸出軸桿119。 因此，主馬達112之旋轉係會傳動至滑輪1 1 7，滑輪 117之旋轉則會由變速器115改變速度，而傳動至輸出轴桿 119，因而使壓磨板110能以一預定之速度旋轉。 旋轉驅動機構8係用以轉動載具1且同時將其緊壓在壓 磨板110上之機構，其係具有一汽缸8〇以及一馬達84。 第2圖係旋轉驅動機構8之戴面視圖。 如第2圖所示，汽缸80係由一貫穿汽缸體81之活塞桿 82，以及一氣密地套入於汽缸體81内之活塞83所構成，其 中該活塞83係附接在活塞桿82之外側。 因此，藉由調整在汽缸體81内之空氣壓力，其便可以 使活塞桿82及活塞83 —起上下地移動，並藉此調整加壓在

IHHHHI IRBHH C:\ProgramFiles\Patent\310439.ptd 第 13 頁 4495 3 1 五、發明說明（9) ------ 載具1上之力量。 —方面’馬達84係與汽缸80之活塞桿82相接。亦 P馬達84軸桿之齒輪85係舆經由-轴承86而附接至活塞 桿82之上方部分的齒輪8 7相嚙合。此外’ ®柱狀内桿8 9之 上端係附接至一支撐構件88，而此支撐構件88係固定在齒 輪87之上表面。 因此’當馬達84驅動時，其旋轉係會經由齒輪85及87 與支撐構件88 ’而被傳送至内桿89，而内桿8 9便會在活塞 桿82内以一預定之速度來轉動。 載具1係設計成可在壓磨板11〇之研磨概墊1U上的晶 圓ff係固定且附授至活塞桿82下端部的狀態下旋轉 第3圖係載具1之結構的載面視圖，而第4圖係載具1之 分解立體視圖。 如第3圖及第4圖所示，載具1係具有一外殼1〇、一載 具基部11、一板片支撐件13、一硬板片18、—軟背片19、 以及一用作為環圈狀構件之環圈（collar )20。 如第3圖所示，外殼1〇在其中央處係具有一可自由旋 轉之連接構件l〇a。活塞桿82之下端部係連接至此一連接 構件10a °再者，外殼1〇在連接構件1〇a之下方係具有一内 齒輪10b °此内齒輪wb係與外歯輪89a相喷合，而該外齒 輪89a係形成在貫穿連接構件丨之中央開孔之内桿89的下 端侧。 因此’當内桿89由馬達84驅動而旋轉時，由於内齒輪 1 Ob與外齒輪89a之嚙合’因此馬達84之旋轉力量便會被傳

C:\ProgramFiles\Patent\310439.ptd 第 14 頁 4495 3 1 五、發明說明U〇) --^___ 至外殼1 0。 載具基部11係藉由螺絲la而附接至外殼1〇之下表 複數個凹部11a係形成在其下表面。在這些凹部lla之 部位係形成空氣排出/進入口 nb，以允許將在下文中交 之空氣泵Θ所流出之空氣的進入以及排出。此外，一月 件1 lh係形成在載具基部丨丨之下表面的外周緣。 ’、嘎 板片支撐件13係可以由諸如PVC (聚氣乙烯）之材 所構成，且如第3圈所示，板片支撐件13係藉由螺絲而 附接至載具基部11之下表面。 ％ 板片支撐件13係由一支撐件主體η (主體部）、— 隔膜15 (橫隔膜部）以及一邊緣環圈16 (邊緣部）所樽 成。 詳言之，支撐件主體14係形成一圓盤狀，且藉由螺 lc而直接附接至載具基部丨丨之下表面。再者，形成在支$ 主體14上之複數個孔i4a (流體循環孔），係經由凹部Ua 而與空氣排出/進入口lib相連通。再者，一〇形環封iie係 套裝在凹部1 la之外側。由於此〇形環封lie，便可以維持 在載具基部11與支撐件主體14之間的氣密性，且可防止在 凹部11a内之空氣滲漏至外面。 橫隔膜15係大致水平地由支撐件主體14之外周面下端 向外延伸，且整體係形成環圈狀。橫隔膜15之厚度係設定 在〇 ·5毫米至2 .0毫米之間。該橫隔膜15並可以上下彎 曲。 邊緣環圈16係沿著橫隔膜15之外周緣而形成環圈之形 ΜΠΗΓ _______ C:\Program Files\Patent\310439. ptd 第 15 頁 449531 五、發明說明（π) 狀，且係由分別向上及向下突伸之上突伸部16b及下突伸 部1 6a所構成。下突伸部1 6a係定位在晶圓ff之外側。換言 之，下突伸部16a之内徑係設定成大於晶圓W之外徑。相反 地，上突伸部16b之内徑係設定成大致相等於晶圓ff之外 徑。再者，上突伸部16b之上表面在初始狀態下係精確地 定位在與載具基部11之下表面向下隔開一預定距離的位置 上，而在上突伸部16b與載具基部11之下表面之間形成— 間隙A。邊緣環圈1 6之外徑係設定成小於載具基部1 1之保 護件llh的内徑。在邊緣環圈16之外周面與保護件iih之内 周面之間，便形成有一間隙B。 硬板片18係由例如聚氣乙稀樹脂（polyvinyl chloride)、聚乙烯樹脂（polyethylene)、壓克力樹脂 (polyacrylate)、多元碳酸鹽（polycarbonate)等可融合 材料所構成。軟背片19則係由矽橡膠（siiicone rubber)、聚亞胺醋發泡材料（polyurethane foam)、氣橡 膠（fluororubber)或含氮橡膠（nitrile rubber)等柔軟材 料所構成。 硬板片18及軟背片19係以硬板片18在上方之狀態而結 合在一起’並形成圓圈狀’且其直徑係大約相同於邊緣環 圈16之下突伸部16a之直徑。 再者’上方之硬板片18的外周部係藉由一不可溶黏穆 或可溶黏膠’而氣密性地附接至邊緣環圈16之下突伸部 16a的下表面。 因此’一與支撐件主體14之孔Ua相連通之壓力室r，

44^5 3 1 ~五、發明說明（12) 係形成在硬板片18與板片支撐件13之間。當軟背片19與晶 圓ff相接觸時’硬板片18與軟背片19係隨著晶圓#之翹曲或 不平等情況而彎曲。 應注意的是’參考標號1 7係標示一晶圓吸孔，其係貫 穿硬板片18及軟背片19。 環圈20係一種用以固定晶圓W之構件。環圈2〇之外徑 係設定為大致等於邊緣環圈16之下突伸部16a的内徑，且 環圈20之内徑係設定為大致等於晶圓w的外徑。再者，環 圈20之外周面係結合至軟背片19之下表面，而大致與下突 伸部16a之内周面切齊。環圈20之厚度係設定為不大於晶 圓W厚度的1/2，且用以固定晶圓w之外周面上部。 在另一方面’在第1圖及第2圖所示之空氣泵9，係用 以將具有適當壓力之空氣供應至上述之壓力室R中，以使 壓力至R中具有正壓力’或者係將空氣由壓力室R中抽出， 以使壓力室R内部係具有負壓力。詳言之，一氣管9〇係貫 穿内桿89，且如第3圖所示，其前端伸入載具基部η之空 氣排出/進入口 lib。 接著’本實施例之化學-機械式研磨裝置之操作，將 在以下說明之。 晶圓W係由载具1加以固定，而輪送至壓磨板11〇之研 磨襯墊111上，如第5圖所示，其係藉由驅動空氣泵9將空 氣抽取至該晶圓W係緊貼在軟背片19之下表面的狀態（參 照第3圖）。 在完成此動作之後，在壓力室R中以及在第3圖所示之

C:\Prograra Files\Patent\31〇439.ptd 第 17 頁 44 95 3 1 五、發明說明（13) 載具1之吸孔17中之空氣，便可經由氣管90而加以抽出。 壓力室R内部之壓力便會變成係負壓，且晶圓^便會經由真 空吸孔17而被吸附在軟背片19上。 在此狀態下，驅動汽缸且將活塞桿82降下，直到晶 圓W與研磨襯墊111接觸，接著，晶圓w係藉由預定之壓力F 而緊貼在研磨襯墊1Π之上。 之後，便驅動空氣泵9以供應空氣，而空氣係經由氣 管90而被供應至壓力室r中，而使壓力室之壓力變成係 正壓。 、 在完成此動作之後’如第6圖所示，硬板片18、軟背 片19以及研磨概墊in，係隨著晶圓f之不均勻等情況而變 形，而一均勻之空氣壓力P係施加在晶圓ff2整個上表面， 且研磨襯墊111係隨著晶圓ff之下表面之不均勻等情況而變 形。 在此狀態下，若驅動第1圖所示之馬達84及112而將載 具1與壓磨板110以彼此相反之方向加以轉動，同時供應圖 上未顯示之研磨溶液，則晶圓w之下表面將會由轉動中之 研磨襯墊111加以研磨。 在研磨之同時’由汽缸80供應至栽具】之加壓力量F，便會 絶加至板片支樓件13 ’並且經由愿力室只中之空氣而施加 至硬板片18及軟背片19。 因此，若邊緣環圈16係與第16圖所示之習知載具3〇〇 -樣直接連接至支樓件主體14時’則如第17圖所示，邊緣 環圈16便會將硬扳片18之外周部向下拉，而使得晶圓？之 1ΗΓΜΓ C:\Program Files\Patent\310439~ptd 第 18 頁 ' 449531 五、發明說明（14) 外周部的研磨率結果變得較大。 然而’在此一實施例之化學-機械式研磨裝置的載具1 中’由於邊緣環圈16係經由柔軟的橫隔膜15而連接至支撐 件主體14，如第7圖所示，因此在載具1加壓期間，硬板片 18之向上的阻抗力便會施加至邊緣環圈丨❻，同時該橫隔膜 15便會向上彎曲。因此，硬板片丨^之外周部絕不會被向下 拉’縱使其有可能會被向上拉。因此，在硬板片之外周 部便不會產生向下之張力，且均勻的空氣壓力p及加壓力 量F之分力f，便會如同作用在中央部位一般地作用在外周 部位。因此’晶圓ff之整個表面，包括晶圓ff之外周部位， 便可達到均勻的研磨。 然而，當壓磨板110之研磨襯墊111的表面上存在有不 均勻性時，載具1有時會隨著此不均勻性而略呈傾斜。 在此時，如第8圖所示，較大的阻抗力F1將作用在邊 緣環圈16之下方部位’但此一情況’橫隔膜15—樣會彎曲 而抵消掉該阻抗力F1，使得晶圓ff之外周部的研磨率不會 變得較高。

再者’即使載具略呈傾斜，由於晶圓W係藉由環圈2 〇 而由外部加以固定，晶圓W也不會脫離至載具1外面D 此外’由於橫隔膜15及硬板片18係柔軟的，若壓力室 R中之壓力P上升時，橫隔膜15及硬板片18將會同時向上魅 曲’而使得施加至晶圓ff之外周部的力量變得較小。 因此，藉由控制壓力室R中之空氣壓力P，晶圓W之外 周部的研磨率便可加以調整之。

C:\Program Files\Patent\310439.ptd 第 19 頁 五、發明說明（15) [第二實施例] 第9圖係依照本發明第二實施例之化學_機械式研磨裝 置之載具的截面視圖，且係其主要部位之部分放大視圖。 本實施例與上述第一實施例的不同點，係在於板片支 撐件13之橫隔膜15上係設有開孔15a。 在第3圖所示之載具1中’若空氣持續地供應至氣密式 壓力室R之内部時，由於載具1係以相當高之速度旋轉，因 此使得在壓力室β中之空氣會由於離心力而朝向壓力室r之 外周側移動，且因此在壓力室R之外周部的空氣密度便會 變高’或者係在外周部便有可能會產生擾流，使得作用在 硬板片18之外周部分的空氣壓力ρ最後可能會與其他部分 之空氣壓力不同。 因此，在本實施例中，如第1〇圖所示，在橫隔膜15上 係設有開孔15a，其係位在靠近邊緣環圈16之位置上。

因此，供應至壓力室R中之空氣，如第9圖之箭頭所 示’係會朝向壓力室R之外周側而流動，且經由間距A及B 而由開孔15a流出至載具1的外面。因此，在壓力室r中之 空氣密度便會變得均勻，因為在壓力室r中係形成有大致 為層流狀態之穩定的空氣循環路徑。如此，空氣壓力P便 可以均勻地施加在硬板片18之整個表面上D 因此，依照此一實施例，其便可以使壓力室R中之空 氣壓力P之分佈變得相當均勻，且可進一步提高晶圓W研磨 的均勻度。 其餘之設計、作動方式及效果，係相同於第一實施 ΙϋΕΜ Ι8ΗΗ1 C:\Program Files\Patent\310439. ptd 第 20 頁 449531

C:\Program Files\Patent\310439. ptd 第 頁 五、 發明說明（16) 例 ，因 此不 另 贅 述 0 在 此應 指 出 的 是 本發 明 並 未 局限在上 述 實施 例 中 1 而 是在 本發 明 之 技 術 範 圍内 其 仍 可以包括 不 同之 修 飾 及 變 化。 舉 例來 說 在 上 述 實施 例 中 其係以空 氣 做為 流 體 > 铁 碡》·»、 而， 其亦 可 以 使 用 油 或其 他 液 ，並且藉 由 油壓 等 等 來 均 勻地 緊壓 晶 圓ff 再 者， 在 上 述 之 實 施例 中 其 係使用由 硬 板片 18 及 軟 背 片19 所組 合 成 之 雙層 板片 結 構 作為柔軟 性 板片 > 缺 而 如 第11 圖所 示 > 其 亦 可 以將 硬 板 片 18或軟背片19配置在 邊緣環 圈16 之 下 表 面 且而 將 硬 板 片1 8或軟 背 片19 之 上 表 面 的外 周部 以 不 可 溶 黏膠 或 可 溶 黏膠氣密 地黏附 至 邊 緣 環 圈16 0 再 者， 如 第12 圖 所 示， 其 亦 可 以經由一 中 間板 片 89 來 黏 接硬 板片 18 以 及 軟 背 片19 該 間板片可 為 諸如 雙 面 膠 帶 ，且 將硬 板 片 18 之 上 表面 的 外 周 部，藉由 不 可溶 黏 膠 或 可 溶性 黏膠 而 氣 密 式 地黏附 至 邊 緣環圈16。 此 外， 在 上 述 之 實 施例 中 邊 緣環圈16 之 下突 伸 部 1 6a的内徑係設定成大於晶圓W 之 外 徑，但其 亦 可以 設 定 為 大 約相 等。 再 者， 在 上 述 之 實 施例 中 環 圈20之寬 度 係設 定 成 大 約 等於 在邊 緣 環 面 m 16 之 下突 伸 部16a的内周面與晶圓w 之 外 周 面之 間的 距 離 但 如 第13 圖 所 示 ，其亦可 附 加寬 度 較 寬 的 環圈21， 由 晶 圓ff之外周面延伸至邊緣環圈1 6之外周 449531 五、發明說明（17) 面’至軟背片19之下表面.應指出的是，在此實例中，如 圖所示’其最好在下突伸部16a之内周面的相對部位上形 成有缺口 21a，使得橫隔膜15可以輕易地彎曲。 此外，在上述之第二實施例中，空氣釋放開孔1 5a係 形成在橫隔膜15中，但如第！4圖所示，藉由在邊緣環圈16 之下突伸部16a的下方部位上形成可連通壓力室R及載具1 外部之通孔16d，其亦可達成相同之功效。 如上文所詳細說明者’依照本發明之特徵，由於柔軟 的橫隔膜部分可撓曲，以及當加壓該載具時施加在邊緣部 :之加壓力量可以被釋放，因此，便可以防止板片之外周 部產生向下的張力。如此，便可以在工件之整個表面上均 勻地施加流體壓力，包括外周部，所以可以獲得增進工件 研磨均勻度的功效。再者，由於工件係由一環圈狀構件所 包圍，因此當載具旋轉時，便可以防止工件滑脫出去。 此外’依照本發明之特徵，由於其可以穩定流體在壓 力至中之流動，因此可以進一步地增進壓力分佈的均勻 度’進而增進了工件之研磨均勻度。

Claims (1)

1. 料ao cM

   一種載具，包含： 一圓盤狀主體部’具有流體循環孔； #&I環圈狀之橫隔犋部，其係由該主體部之外周面 朝外伸展，且具有柔軟性； 读祕Γ環圈狀之邊緣部’其係至少由該橫隔膜部之外 =部位向下突伸，且其内徑係至少為一工件之外檬 尺寸； 一柔軟板片，具有一氣密地附接至該邊緣部之下 :位之外周部，且界定一與該流體循環孔相連通之 壓力室；以及 環圈狀構件’其係包圍附接至該板片的下表面 之該工件。 2. t申清專利範圍第}項之載具纟中該板片係由單一硬 板片或軟板片所構成’且該硬板片或軟板片之上表面 的外周部係藉由一不可溶黏膠或可溶黏膠，而氣密地 附接至該邊緣部之下表面。 3‘如申請專利範圍第2項之載具其中一軟板片係黏附至 —硬板片之下表面。 4. 如申請專利範圍第3項之栽具其中該硬板片及軟板片 係經由一具有黏膠於其上表面及下表面之中間板片而 黏合在 '—起。 5. 如申請專利範圍第1項之載具，其中該邊緣部係具有可 連通該壓力室及外部之通孔。 6*如申請專利範圍第1項之栽具’其中該橫隔膜部其靠近

   C:\Program Files\Patent\310439. ptd 第 23 頁 4495 3 1 六、申請專利範圍 邊緣 部 之 位 置 上 係具有 可連 通 壓 力 室 與 外 部 之開孔。 7. 一 種 化 學 -機械式研磨裝置， 具有- -壓磨板， 其表面附 接 有 研 磨 襯 墊 ;一載具，其係可以在將壓磨板之研磨 襯 墊 上 的 工 件 加 以固定 之狀 態 下 旋 轉 •— ί -流體供應裝 置 其 係 可 以 將 具有所 希望 壓 力 之 流 體 供 應 至該載具； 以 及 一 旋 轉 驅 動 裝置， 用以 轉 動 該 载 具 並 同 時將其加 以 抵 緊 其 中 該 載 具 包 含 • • 一 圓 盤 狀 主 體部， 具有 流 體 循 環 孔 > 經 由該循環 孔 由 該 流 體 供 應裝置 所供 應 之 流 體 可 以 流 入或排 出 環 圈 狀 之 橫隔膜 部， 其 係 可 以 由 該 主 體部之外 周 面 朝 外 伸 展 且具有 柔軟 性 一 環 圈 狀 之 邊緣部 ，其 係 至 少 由 該 橫 隔 膜部之外 邊 緣 部 位 向 下 突 伸，且 其内 徑 係 至 少 為 工 件之外徑 尺 寸 柔 軟板 片 ，具有 一氣 密 地 附 接 至 該 邊 緣部之下 端 部 位 之 外周 部 ，且界 定一 與 該 流 體 循 環 孔 相連通之 壓 力 室 以 及 一 環 圈 狀 構 件，其 係包 圍 附 接 至 該 板 片 的下表面 之 該 工 件 〇 8. 如 中 請 專 利 範 圍 第7項之化學- 機 械 式 研 磨 裝 置’其中 該 載 具 之 該 邊 緣 部係具 有可 連 通 該 壓 力 室 及 外部位之 ihhi inm C:\Prograffi Files\Patent\310439.ptd 第 24 頁 449531 六、申請專利範圍 通孑L。 9.如申請專利範圍第7項之化學-機械式研磨裝置，其中 該載具之該橫隔膜部在其靠近該邊緣部之位置上，係 具有可連通該壓力室與外部之開孔。

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