TWI839430B - 用於基板邊緣控制之具有平台的拋光系統 - Google Patents
用於基板邊緣控制之具有平台的拋光系統 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI839430B TWI839430B TW108147598A TW108147598A TWI839430B TW I839430 B TWI839430 B TW I839430B TW 108147598 A TW108147598 A TW 108147598A TW 108147598 A TW108147598 A TW 108147598A TW I839430 B TWI839430 B TW I839430B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- polishing
- platform
- polishing pad
- annular flange
- substrate
- Prior art date
Links
- 238000005498 polishing Methods 0.000 title claims abstract description 278
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 27
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 17
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 8
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007779 soft material Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Abstract
一種拋光系統,包括平台,具有頂部表面以支撐主要拋光墊。平台圍繞大約通過平台的中心的旋轉軸而可旋轉。環狀凸緣從平台徑向向外突起,以支撐外部拋光墊。環狀凸緣具有內部邊緣,內部邊緣緊固至平台且可與平台一起旋轉,且相對於平台的頂部表面垂直地固定。環狀凸緣可垂直偏轉,使得環狀凸緣的外部邊緣相對於內部邊緣可垂直地移動。致動器在角度限定的區域中施加壓力至環狀凸緣的下側,且承載頭保持基板與拋光墊接觸,且可移動以選擇性將基板的一部分定位在外部拋光墊上。
Description
本揭露案關於在基板的化學機械拋光期間的監控。
積體電路通常藉由在矽晶圓上依序沉積導電、半導體或絕緣層而形成於基板上。一種製作步驟牽涉在非平面表面上沉積填充層且平坦化填充層。對於某些應用,平坦化填充層直到暴露圖案化層的頂部表面。舉例而言,導電填充層可沉積於圖案化的絕緣層上,以填充絕緣層中的溝道或孔。在平坦化之後,於絕緣層的抬升的圖案之間留下的導電層的部分形成貫孔、插頭及線路,而在基板上的薄膜電路之間提供導電路徑。對於其他應用,例如氧化物拋光,平坦化填充層直到在非平面表面上遺留預定的厚度。此外,基板表面的平坦化通常需要光刻。
化學機械拋光(CMP)為一種可接受的平坦化方法。此平坦化方法通常需要將基板固定在載具或拋光頭上。基板的暴露的表面通常抵靠旋轉拋光墊放置。承載頭在基板上提供可控制的負載,以將其推擠抵靠拋光墊。研磨拋光漿料通常供應至拋光墊的表面。
在CMP中的一個問題為決定拋光處理是否完成,即,基板層是否已平坦化至所欲的平坦度或厚度,或是否
已移除所欲的材料量。漿料分布、拋光墊調節、拋光墊及基板之間的相對速度及基板上的負載之變因可造成材料移除率的變化。此等變因以及基板層的初始厚度之變因造成達到拋光終點所需的時間的變化。因此,拋光終點無法僅以拋光時間的函數來決定。
在某些系統中,透過例如在拋光墊中的窗於拋光期間原位光學監測基板。
在一個態樣中,一種拋光系統包括平台、環狀凸緣、致動器及保持基板的承載頭。平台具有頂部表面。平台圍繞大約通過平台的中心的旋轉軸而可旋轉。環狀凸緣從平台徑向向外突起。環狀凸緣與拋光墊共面,以支撐外部拋光墊。環狀凸緣可垂直偏轉,使得環狀凸緣的外部邊緣相對於內部邊緣可垂直地移動。致動器配置成在角度限定的區域中施加壓力至環狀凸緣的下側。承載頭可移動以選擇性將基板的一部分定位在外部拋光墊上。
實施例可包括一或更多以下特徵。
系統可包括外部拋光墊。外部拋光墊可以角度分段。外部拋光墊可包括藉由間隙與主要拋光墊分隔開的拋光表面。間隙可用以排出拋光殘留物。拋光表面可具有多邊形剖面周圍。拋光表面可為環狀的。
平台、環狀凸緣,或平台及環狀凸緣兩者可包括導管,用於拋光殘留物,以從外部拋光墊的拋光表面及主要
拋光墊的拋光表面之間的間隙排出。外部拋光墊可具有導管,用於將拋光殘留物排出。
拋光系統可包括具有孔洞、第二環狀凸緣及第二致動器的平台的頂部表面。孔洞可定位在靠近平台的中心。第二環狀凸緣可從平台徑向向內突起至孔洞中,以支撐第二拋光墊分段。
第二環狀凸緣與拋光墊共面。第二環狀凸緣具有緊固至且與平台一起可旋轉的外部邊緣。第二環狀凸緣相對於平台的頂部表面垂直地固定。第二環狀凸緣可垂直偏轉,使得第二環狀凸緣的內部邊緣相對於外部邊緣可垂直地移動。第二致動器配置成在角度限定的區域中施加壓力至第二環狀凸緣的下側。第二致動器可藉由平台支撐,且可藉由軸承從平台旋轉地解耦。
孔洞可包含凹陷,凹陷部分延伸但並非完全穿過平台。孔洞可包含穿過平台的導管,用於將液體拋光殘留物從凹陷排出。
拋光系統可包括承載頭,可移動以選擇性將基板的部分定位在第二拋光墊分段上。
拋光系統可包括主要拋光墊。外部拋光墊可比主要拋光墊更硬。外部拋光墊可比主要拋光墊更軟。外部拋光墊及主要拋光墊可以相同的材料組成。
實施例可選地包括但非限於一或更多以下優點。可修正例如在基板邊緣處拋光頭輪廓問題所造成的拋光非均勻性。此外,對產量具有最小的衝擊,因為邊緣修正可在
拋光站台中實行而非作為分開模組之部件。此舉准許每單位時間更高的基板拋光率,因為可作成輪廓邊緣修正而無須必須移動基板至分隔開的站台。無須額外的馬達,因為平台馬達亦用以旋轉環狀凸緣。在相同拋光站台中實行拋光及邊緣修正的另一優點為無須第二站台以實行邊緣修正,降低在拋光站台清潔室中所需的足跡。再者,壓力可在角度限定的區域中施加至環狀凸緣的下側,准許其中拋光修正發生的區域的控制。再者,可增加施加的壓力,以允許修正拋光的更高速率,或減少以允許修正拋光的較低速率。環狀凸緣可比拋光墊更硬、更軟及為不同的材料,且因此可允許以拋光墊不同的速率拋光。再者,並未在基板下方的分段的墊的部分可隨著平台軸的旋轉而調節清潔。
一或更多實例的細節在隨附圖式及以下說明書中提及。其他態樣、特徵及優點將從說明書及圖式且從申請專利範圍而為顯而易見的。
10:基板
20:拋光系統
21:馬達
22:驅動桿
22a:環軸承
24:平台
25:軸
26:孔洞
28:上部表面
29:導管
30:拋光墊
31:孔
32:外部拋光層
34:背層
35:內側邊緣
36:拋光表面
38:拋光液體
39:臂
40:調節系統
43:驅動桿
44:馬達
46:輪子
48:汽缸
49:樞轉臂
50:環狀凸緣
51:致動器
52a:環狀突起
52b:下部層
53:弧
54:外部拋光表面
55:間隙
56:外部拋光墊
57:通道
58:分段
59:導管
60:第二環狀凸緣
61:第二致動器
62a:環狀突起
62b:下部層
64:拋光表面
66:內部拋光墊
67:通道
70:承載頭
71:軸
72:支撐結構
74:驅動桿
76:馬達
第1圖顯示化學機械拋光系統的概要剖面視圖。
第2圖顯示請求項1之化學機械拋光系統的概要頂部視圖。
第3圖顯示化學機械拋光系統的概要剖面視圖,其中孔洞完全穿過平台。
第4圖顯示化學機械拋光系統的立體圖。
第5A圖及第5B圖分別顯示外部及內部拋光墊的概要剖面視圖。
第6圖顯示具有導管的化學機械拋光系統的概要剖面視圖。
在各個圖式中類似的元件符號及代表號表示類似的元件。
在某些化學機械拋光操作中,基板的部分可能拋光不足或過度拋光。具體而言,基板在或接近基板邊緣處,例如,從基板邊緣定位於0至10mm的帶,傾向過度拋光或拋光不足。解決此拋光不均勻性的一種技術為將基板傳送至分隔開的「潤色」工具,例如,以實行邊緣修正。然而,額外的工具在清潔室中消耗寶貴的足跡,且可在產量上具有不良影響。然而,此等問題可藉由將基板的部分定位在緊固至平台且藉由致動器向上抵靠基板而推擠的環狀環上而解決,致動器將環狀環變形。
第1圖及第2圖顯示拋光系統20,可操作以拋光基板10。拋光系統20包括可旋轉平台24,其上放置主要拋光墊30。
平台可操作以圍繞軸25旋轉。舉例而言,馬達21可轉動驅動桿22,以旋轉平台24。在某些實例中,平台24配置成提供環狀上部表面28,以支撐主要拋光墊30。在某些實例中,於上部表面28中平台24的中心處形成孔洞26。孔洞26的中心可與旋轉軸25對齊。舉例而言,孔洞26可為
圓形的,且孔洞26的中心可與旋轉軸25同軸。當平台24具有環狀上部表面時,可通過主要拋光墊30形成孔31,以對拋光墊提供環狀形狀。
在某些實例中,孔洞26為凹陷,而部分延伸但並未完全穿過平台24。在某些實例中,孔洞26提供完全穿過平台24(見第3圖),例如,孔洞26提供穿過平台24的通路。
孔洞26的直徑(例如,鄰接表面28的部分,作為凹陷或作為穿過平台24的通路之上部部分任一者)可為平台24直徑的約5%至40%,例如約5%至15%,或約20%至30%。舉例而言,在30至42英吋的直徑的平台中直徑可為3至12英吋。
然而,在平台24中的孔洞26及在拋光墊30中的孔31為可選的;拋光墊30及平台24兩者可為具有實心圓形上部表面的實心圓形主體。
主要拋光墊30可例如藉由黏著層而緊固至平台24的上部表面28。當磨耗時,可分離且取代主要拋光墊30。主要拋光墊30可為兩層拋光墊,包括具有拋光表面36的外部拋光層32,及較軟背層34。若主要拋光墊30為環狀的,則主要拋光墊30具有通過墊30界定孔洞26的周圍的內側邊緣35。墊30的內部邊緣35可為圓形的。
拋光系統20可包括拋光液體遞送臂39及/或墊清潔系統,例如沖洗流體遞送臂。在拋光期間,臂39可操作以配給拋光液體38,例如具有研磨顆粒的漿料。在某些實
例中,拋光系統20包括結合的漿料/沖洗臂。或者,拋光系統可包括在平台中的通口,可操作以配給拋光液體至主要拋光墊30上。
拋光系統20包括承載頭70,可操作以保持基板10抵靠主要拋光墊30。承載頭70從例如轉盤或軌道的支撐結構72懸吊,且藉由載具驅動桿74連接至承載頭旋轉馬達76,使得承載頭可圍繞軸71旋轉。此外,承載頭70可例如藉由在以致動器驅動的轉盤的徑向槽中移動,藉由以馬達驅動的轉盤旋轉,或沿著以致動器驅動的軌道前後運動,而橫向振盪橫跨拋光墊。在操作中,平台24圍繞其中心軸25旋轉,且承載頭圍繞其中心軸71旋轉,且橫向平移橫跨拋光墊的頂部表面。
拋光系統20亦可包括具有可旋轉調節頭42的調節系統40,而可包括研磨下部表面,例如,在可移除調節盤上,以調節主要拋光墊30的拋光表面36。調節系統40亦可包括馬達44,以驅動調節頭42,及驅動桿43將馬達連接至調節頭42。調節系統40亦可包括致動器,配置成將調節頭40橫向掃掠橫跨主要拋光墊30、外部拋光墊56及可選的內部拋光墊66。
拋光系統20亦包括緊固至平台且與平台一起旋轉的至少一個環狀凸緣。內部或外部拋光墊的部分放置在凸緣上,且凸緣可藉由致動器變形,使得內部或外部拋光墊的角度限定的區段偏移而抵靠基板的底部表面。環狀凸緣
可從平台的外部邊緣向外突起,從環狀平台的內部邊緣向內突起,或可為兩個凸緣,每一者用於各個位置。
如第1圖及第2圖的範例中所顯示,拋光系統20包括從平台24徑向向外突起的環狀凸緣50。若並未偏轉或變形,則環狀凸緣50的頂部表面實質上與平台24的上部表面28共面。環狀凸緣50的內部邊緣緊固至平台24且與平台24一起可旋轉。因此,當驅動桿22旋轉平台24時,環狀凸緣50可與平台24一起旋轉(所以環狀凸緣50無須分開的馬達用於旋轉)。
環狀凸緣50的內部邊緣相對於平台24的頂部表面垂直地固定。然而,環狀凸緣50垂直地偏轉,使得環狀凸緣50的外部邊緣相對於環狀凸緣50的內部邊緣垂直地可移動。具體而言,拋光系統20包括致動器51,以在角度限定的區域44中施加壓力至環狀凸緣50的下側,因此將外部拋光墊56的分段變形。
拋光系統20可包括藉由環狀凸緣50支撐且緊固至環狀凸緣50的外部拋光墊56。外部拋光墊56可用以在基板上實行修正拋光,例如,在或接近基板10的邊緣處於基板10的部分上。外部拋光墊56可具有與主要拋光墊30類似的層結構,例如,支撐於下部層52b上的拋光層(見第5A圖)。
外部拋光墊56可為角度分段的。參照第2圖,可為環狀的外部拋光墊56可藉由通道57區分成角度墊分段58。通道57可在平台的旋轉軸四周以相等角度間隔分開,且分段58可具有相等的弧長。儘管第2圖圖示八個通道57
將外部拋光墊劃分成八個分段58,可具有更多或更少數量的通道57及分段58。通道57亦可用以將拋光副產物,例如來自拋光處理的漿料38或碎片排出。並未在基板10下方的墊分段58隨著圍繞平台24的旋轉軸25旋轉時可藉由調節系統40調節。
外部拋光墊56的拋光表面可藉由間隙55與主要拋光墊30分隔開。通道57可延伸至間隙55,使得拋光殘留物(例如,來自拋光處理的拋光漿料38或碎片)可從通道57排出至間隙55中。在間隙55之中具有開口的一或更多導管59可使得拋光殘留物從間隙55排出(見第6圖)。
外部拋光墊56的外部拋光表面54可為環狀的,且可與平台的旋轉軸25同心。在某些實例中,外部拋光墊56包括從下部層52b向上延伸的環狀突起52a(見第5A圖)。通道57可將環狀突起52a劃分成複數個弧53。環狀突起52a的頂部表面提供外部拋光表面54。各個弧53可具有寬度w(沿著平台的半徑量測)。沿著弧53角度的寬度w可為均勻的。各個弧可具有相同的尺寸,或寬度w可從一個弧53至另一者而變化。寬度w足夠小以准許外部拋光墊56在基板10的窄部分上實行修正拋光,例如1至30mm寬的區域,例如1至10mm寬的區域,例如5至30mm寬的區域(例如,在300mm直徑的圓形基板上)。
環狀突起52a可具有矩形剖面(正交於凸緣的頂部表面,或正交於拋光表面36)。環狀突起的側壁可為垂直的,使得隨著環狀突起磨耗,藉由環狀突起作用於基板10
上的面積維持相同。突起的徑向位置及突起的寬度可基於特定拋光處理經驗上量測的非均勻性量測來選擇。
然而,許多其他配置可能用於外部拋光表面54。舉例而言,外部拋光表面54可藉由在旋轉軸周圍角度間隔,例如,均勻間隔的圓柱形突起來提供。
致動器51可為機械及/或電子裝置(見第4圖)。致動器51可為例如固定至樞轉臂49的汽缸48,樞轉臂49可向上擺動以將環狀凸緣50變形。與環狀凸緣50接觸的致動器51的端可為與環狀凸緣50靜態接觸的輪子46。輪子46為自由旋轉;其無須藉由馬達驅動。此舉准許致動器51施加垂直力至環狀凸緣50,而在旋轉時不會施加實質上水平力(例如,摩擦力)至環狀凸緣50。
致動器51可施加向上力至凸緣50的角度限定的區域44,例如,小於跨度基板10的環狀突起52a的所有徑向弧53。具體而言,致動器51可施加約0.5-4mm寬及20-50mm長的向上力至區域44。來自致動器51的向上壓力造成凸緣位置性扭曲,使得相對應至角度限定的區域44的環狀突起52a的角度限定的部分移動與基板10接觸。
承載頭70可移動以將基板10的部分選擇性定位在外部拋光墊56上。具體而言,承載頭70可將基板10的第一部分定位在主要拋光墊30上,且將基板的第二部分定位在外部拋光墊56上。藉由依照外部拋光表面54的形狀及地點選擇承載頭70(且因此基板10)的位置,且藉由以致動器51控制凸緣50變形的程度,拋光系統20可在基板上於不同
環狀區中建立拋光速率的差異。此效應可用以提供修正,例如基板10的邊緣修正。
承載頭70可旋轉以提供邊緣的角度對稱修正。然而,在某些實例中,承載頭70於藉由外部拋光墊56的修正拋光期間並未旋轉。此舉准許以角度非對稱的方式實行修正拋光。
對於主要拋光墊30及外部拋光墊56具有相同的承載頭70准許在相同的站台處實行拋光「潤色」作為主要的拋光操作。對產量具有受限的影響,因為邊緣修正並非分開模組的部件。此外,無須分開模組的優點意味著在拋光站台中需要較少足跡用於在系統20清潔室之中的拋光處理,以實行基板10的拋光。
在某些實例中,拋光系統20可具有藉由凹陷提供的孔洞26,凹陷部分延伸但並未完全穿過平台24(見第1圖)。或者,平台24可具有完全穿過平台24延伸的孔洞26(見第3圖)。在此情況中,平台24本身為環狀主體。對於此配置,驅動桿22可為圓柱形主體,且可藉由環軸承22a提供或支撐,環軸承22a接著支撐在拋光系統20的框架上。在某些實例中,驅動馬達21可耦合至驅動桿22的外側,在環軸承22a上方。孔洞26可提供用於拋光殘留物(例如,來自拋光處理的拋光液體38或碎片)的排出。導管29可從並未延伸穿過平台24的凹陷排出拋光殘留物。
拋光系統20可具有從平台24徑向向內突起至孔洞26中的第二環狀凸緣60。若並未偏轉或變形,第二環狀凸
緣60的頂部表面與平台24的上部表面28共面。第二環狀凸緣60具有緊固至平台24且與平台24一起可旋轉的外部邊緣,且第二環狀凸緣60的外部邊緣相對於平台24的頂部表面固定。第二環狀凸緣60可垂直地偏轉,使得當第二致動器61以角度限定的區域44施加壓力至環狀凸緣60的下側時,環狀凸緣60的內部邊緣相對於外部邊緣可垂直地移動。第二致動器61例如可為固定至樞轉臂49而將第二環狀凸緣60變形的汽缸48。
承載頭70可移動以選擇性將基板10的部分定位在主要拋光墊30及內部拋光墊66上。當平台24包括孔洞26時,承載頭70可橫向定位,使得於拋光期間,基板10將孔31部分地懸垂在主要拋光墊30中。歸因於孔31,並未使用主要拋光墊30的中心區域,而可改善均勻性且降低缺陷。舉例而言,接近主要墊30的中心的拋光速率與主要墊30的更外部部分相比可具有減少的拋光速率,因為墊的速度作為從旋轉軸25的徑向距離r之函數正比增加(見第2圖)。因此,具有較小r值的主要墊30的部分將具有較低速度,且將具有減少的拋光速率。對產量亦具有受限的影響,因為邊緣修正並非分開模組之部件。此外,不需要分開模組的優點意味著在拋光站台中需要較少足跡用於在系統20清潔室之中的拋光處理,以實行基板10的拋光。
拋光系統20可包括藉由第二環狀凸緣60支撐且緊固至第二環狀凸緣60的內部拋光墊66。內部拋光墊66可角度地分段。內部拋光墊66的角度分段可藉由通道67完成。
通道67亦可用以將拋光副產物排出,例如來自拋光的漿料及碎片。
內部拋光墊66的拋光表面64可為環狀的。在某些實例中,內部拋光墊66包括從下部層62b向上延伸的環狀突起62a(見第5A圖)。通道可將環狀突起62a劃分成複數個弧。環狀突起62a的頂部表面提供內部拋光表面64。環狀突起具有寬度w。寬度w在平台的四周可為角度均勻的。環狀突起可具有矩形剖面(正交於凸緣的頂部表面或正交於拋光表面36)。
因為每次僅一個分段的墊可定位在基板10下方,所以並未在承載頭70的下方的內部及/或外部墊當圍繞平台24的旋轉軸25旋轉時,可藉由調節系統40來調節。
內部拋光墊66的拋光表面可為環狀的,以藉由第二環狀凸緣60的頂部支撐且緊固至第二環狀凸緣60的頂部。承載頭70可保持基板10與主要拋光墊30接觸,且可移動以選擇性將基板10的部分定位於主要拋光墊30及內部拋光墊66上,以提供修正,例如基板10的邊緣修正。
拋光系統20可具有比主要拋光墊30更硬,或比主要拋光墊30更軟的外部拋光墊56。外部拋光墊56可以與主要拋光墊30相同的材料組成,或以與主要拋光墊30不同的材料組成。
拋光系統20可具有比主要拋光墊30更硬,或比主要拋光墊30更軟的內部拋光墊66。內部拋光墊66可以與主
要拋光墊30相同的材料組成,或以與主要拋光墊30不同的材料組成。
拋光系統20可具有比內部拋光墊66更硬,或比內部拋光墊66更軟的外部拋光墊56。外部拋光墊56可以與內部拋光墊66相同的材料組成,或以與內部拋光墊66不同的材料組成。
參照第6圖,平台24及/或環狀凸緣50可具有導管59,以通過介於外部拋光墊56的拋光表面及主要拋光墊30的拋光表面之間的間隙55排出拋光副產物,例如來自拋光的漿料38或碎片。
如本說明書中所使用,基板一詞可包括例如產品基板(例如,包括多重記憶體或處理器晶粒者)、測試基板、裸基板及閘基板。基板可為積體電路製作的各種階段,例如,基板可為裸晶圓,或可包括一或更多沉積的及/或圖案化的層。基板一詞可包括圓形盤及矩形片。
以上所述的拋光系統及方法可在各種拋光系統中應用。拋光墊或承載頭任一者或兩者可移動,以提供拋光表面及基板之間的相對運動。拋光墊可為緊固至平台的圓形的(或其他形狀)墊。拋光層可為標準(例如,有或沒有填充物的聚氨酯)拋光材料、軟材料或固定的研磨材料。使用相對位置的詞彙;應理解拋光表面及基板可保持在垂直定向或其他定向中。
已說明本發明的特定實施例。其他實施例在以下申請專利範圍的範疇之中。舉例而言,請求項中載明的動作可以不同順序實行,且仍達成所欲結果。
10:基板
20:拋光系統
24:平台
25:軸
26:孔洞
30:拋光墊
44:馬達
50:環狀凸緣
53:弧
56:外部拋光墊
57:通道
58:分段
60:第二環狀凸緣
66:內部拋光墊
67:通道
70:承載頭
Claims (20)
- 一種拋光系統,包含:一平台,具有一頂部表面以支撐一主要拋光墊,該平台圍繞大約通過該平台的一中心的一旋轉軸而可旋轉;一環狀凸緣,從該平台徑向向外突起,以支撐一外部拋光墊,該環狀凸緣具有一內部邊緣,該內部邊緣緊固至該平台且可與該平台一起旋轉,且相對於該平台的該頂部表面垂直地固定,該環狀凸緣可垂直偏轉,使得該環狀凸緣的一外部邊緣相對於該內部邊緣可垂直地移動;一致動器,配置成施加壓力至該環狀凸緣的一下側;及一承載頭,保持一基板與該主要拋光墊接觸,且可移動以選擇性將該基板的一部分定位在該外部拋光墊上。
- 如請求項1所述之拋光系統,包含該外部拋光墊。
- 如請求項2所述之拋光系統,其中該外部拋光墊藉由通道而角度分段。
- 如請求項2所述之拋光系統,其中該外部拋光墊具有一拋光表面,該拋光表面藉由一間隙與該主要拋光墊分隔開。
- 如請求項4所述之拋光系統,其中該拋光表面具有一多邊形剖面周圍。
- 如請求項4所述之拋光系統,其中該拋光表 面為環狀的。
- 如請求項2所述之拋光系統,其中該外部拋光墊具有一導管,用於將拋光殘留物排出。
- 如請求項2所述之拋光系統,進一步包含該主要拋光墊。
- 如請求項8所述之拋光系統,其中該外部拋光墊比該主要拋光墊更硬。
- 如請求項8所述之拋光系統,其中該外部拋光墊比該主要拋光墊更軟。
- 如請求項8所述之拋光系統,其中該主要拋光墊及該外部拋光墊以相同材料組成。
- 如請求項1所述之拋光系統,其中該平台及/或該環狀凸緣包含一導管,該導管用於將拋光殘留物從介於該外部拋光墊的一拋光表面及該主要拋光墊的一拋光表面之間的一間隙排出。
- 如請求項1所述之拋光系統,進一步包含:一孔洞,在該平台的該頂部表面中,靠近該平台的該中心;一第二環狀凸緣,從該平台徑向向內突起至該孔洞中,以支撐一內部拋光墊,該第二環狀凸緣具有一外部邊緣,該外部邊緣緊固至該平台且可與該平台一起旋轉,且相對於該平台的該頂部表面垂直地固定,該第二環狀凸緣可垂直偏轉,使得該第二環狀凸緣的一內部邊緣相對於該外部邊緣可垂直地移動;及 一第二致動器,配置成施加壓力至該第二環狀凸緣的一下側。
- 如請求項13所述之拋光系統,其中該孔洞包含一凹陷,該凹陷部分延伸但並非完全穿過該平台。
- 如請求項14所述之拋光系統,包含穿過該平台的一導管,用於將液體拋光殘留物從該凹陷排出。
- 如請求項13所述之拋光系統,其中該承載頭可移動以選擇性將該基板的一部分定位在該內部拋光墊上。
- 如請求項1所述之拋光系統,其中該凸緣的一上部表面與該平台的一頂部表面共面。
- 如請求項1所述之拋光系統,其中該致動器包括一臂,該臂具有與該環狀凸緣的該下側接觸的一輪子。
- 如請求項18所述之拋光系統,其中該輪子與該環狀凸緣的該下側靜態接觸。
- 一種拋光系統,包含:一環狀平台,具有一頂部表面以支撐一主要拋光墊,該環狀平台具有一孔洞,該孔洞在該平台的該頂部表面中靠近該平台的一中心,該平台圍繞大約通過該平台的該中心的一旋轉軸而可旋轉;一環狀凸緣,從該平台徑向向內突起至該孔洞中,以支撐一內部拋光墊,該環狀凸緣具有一外部邊緣,該外部邊緣緊固至該平台且可與該平台一起旋轉,且相對於 該平台的該頂部表面垂直地固定,該環狀凸緣可垂直偏轉,使得該環狀凸緣的一內部邊緣相對於該外部邊緣可垂直地移動;一致動器,配置成施加壓力至該環狀凸緣的一下側;及一承載頭,保持一基板與該主要拋光墊接觸,且可移動以選擇性將該基板的一部分定位在該內部拋光墊上。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862785156P | 2018-12-26 | 2018-12-26 | |
US62/785,156 | 2018-12-26 | ||
US201962823580P | 2019-03-25 | 2019-03-25 | |
US62/823,580 | 2019-03-25 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202108296A TW202108296A (zh) | 2021-03-01 |
TWI839430B true TWI839430B (zh) | 2024-04-21 |
Family
ID=
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030060134A1 (en) | 2000-10-26 | 2003-03-27 | Applied Materials, Inc. | Platen with peripheral frame for supporting a web of polishing material in a chemical mechanical planarization system |
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030060134A1 (en) | 2000-10-26 | 2003-03-27 | Applied Materials, Inc. | Platen with peripheral frame for supporting a web of polishing material in a chemical mechanical planarization system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI836343B (zh) | 用於化學機械研磨的紋理化的小墊 | |
US20240100646A1 (en) | Polishing system with platen for substrate edge control | |
US6364752B1 (en) | Method and apparatus for dressing polishing cloth | |
KR20170032325A (ko) | 화학적 기계적 연마를 위한 방법, 시스템, 및 연마 패드 | |
CN108604543B (zh) | 用于化学机械抛光的小型垫的载体 | |
KR102604530B1 (ko) | 시분할 제어를 사용한 화학적 기계적 연마 | |
TWI797501B (zh) | 在拋光墊中使用溝槽的晶圓邊緣不對稱校正 | |
WO2022182513A1 (en) | Polishing system with contactless platen edge control | |
US7121933B2 (en) | Chemical mechanical polishing apparatus | |
TWI839430B (zh) | 用於基板邊緣控制之具有平台的拋光系統 | |
US20230415295A1 (en) | Control of platen shape in chemical mechanical polishing | |
CN113710422B (zh) | 使用时间份额控制的化学机械抛光 | |
JP7504903B2 (ja) | タイムシェア制御を使用した化学機械研磨 | |
TWI843664B (zh) | 用於化學機械研磨的紋理化的小墊 | |
US20220359219A1 (en) | Chemical Mechanical Polishing With Die-Based Modification | |
US20220281062A1 (en) | Roller for location-specific wafer polishing | |
JP2000233360A (ja) | ポリッシング装置 |