[实用新型]研磨盘、研磨垫整理器及研磨装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路制造领域，尤其涉及一种研磨盘、研磨垫整理器及研磨装置。

背景技术

通常，在半导体工艺车间(fab)内所进行的CMP工艺是指化学机械研磨(Chemical Mechanical Polishing)工艺或者称为化学机械平坦化(Chemical Mechanical Planarization)工艺。化学机械研磨工艺是一个复杂的工艺过程，它是将晶圆表面与研磨垫的研磨表面接触，然后，通过晶圆表面与研磨表面之间的相对运动将晶圆表面平坦化，通常采用化学机械研磨设备，也称为研磨装置或抛光机台来进行化学机械研磨工艺。所述研磨装置通常包括一化学机械研磨头，进行研磨工艺时，将要研磨的晶圆附着在研磨头上，该晶圆的待研磨面向下并接触相对旋转的研磨垫，研磨头提供的下压力将该晶圆紧压到研磨垫上，所述研磨垫是粘贴于平台上，当该平台在马达的带动下旋转时，研磨头也进行相应运动；同时，研磨液通过研磨液供应管路输送到研磨垫上，并通过离心力均匀地分布在研磨垫上。研磨工艺所使用的研磨液一般包含有化学腐蚀剂和研磨颗粒，通过化学腐蚀剂和所述待研磨表面的化学反应生成较软的容易被去除的材料，然后通过机械摩擦将这些较软的物质从被研磨晶圆的表面去掉，达到全局平坦化的效果。

当研磨过程中，研磨垫的表面容易出现污垢或表面磨坏现象，此时，需要同时用研磨垫整理器(pad conditioner)对研磨垫进行清洁或是改善研磨垫表面状况，以获得更好的研磨效果。

现有的研磨装置的研磨垫整理器包括用于整理研磨垫的研磨盘和驱动手臂，所述驱动手臂连接于所述研磨盘的上方，所述研磨盘一般是圆形的。所述研磨盘的工作表面设有研磨颗粒并且设有若干由内向外的沟槽，所述沟槽用于排除研磨液副产物。但是在使用中发现，由于研磨盘的工作表面上的沟槽较长，靠近中心区域的研磨液副产物不容易经沟槽流动到外面，致使研磨液副产物排除不畅，影响研磨垫的整理效率，最终降低产品良率。

因此，如何提供一种可以实现有效、快速排除研磨液副产物的研磨盘、研磨垫整理器及研磨装置是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种研磨盘、研磨垫整理器及研磨装置，以更加有效地排除研磨垫上的研磨液副产物。

为了达到上述的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种研磨盘，包括内圈和外圈，所述外圈设置于所述内圈的外周，所述内圈和外圈之间具有间隙，所述内圈和外圈的工作表面位于同一水平面上，所述内圈的工作表面上均匀分布若干由内向外逐渐变大的内圈沟槽，所述外圈的工作表面上均匀分布若干由内向外逐渐变大的外圈沟槽。

优选的，在上述的研磨垫整理器中，所述外圈是环形的。

优选的，在上述的研磨垫整理器中，所述内圈是圆形的。

优选的，在上述的研磨垫整理器中，所述内圈沟槽从内圈的中心区域向外一直延伸到所述内圈的外圆周，所述外圈上的沟槽从外圈的内圆周一直延伸到所述外圈的外圆周。

优选的，在上述的研磨垫整理器中，所述内圈和外圈之间的间隙的距离是10-20mm。

优选的，在上述的研磨垫整理器中，所述外圈是环形的。

优选的，在上述的研磨垫整理器中，所述内圈是圆形的。

优选的，在上述的研磨垫整理器中，所述内圈上设有3至8个内圈沟槽。

优选的，在上述的研磨垫整理器中，所述外圈上设有5-10个外圈沟槽。

本实用新型还公开了一种研磨垫整理器，包括研磨盘和驱动手臂，所述驱动手臂连接于所述研磨盘的上方，所述研磨盘采用如上任意一种所述的研磨盘。

优选的，在上述的研磨垫整理器中，还包括旋转马达、用于支撑内圈的内圈支撑轴以及用于支撑外圈的外圈支撑轴，所述内圈支撑轴的一端固定设置于所述外圈支撑轴的内部，所述内圈支撑轴的另一端与所述旋转马达连接。

本实用新型还公开了一种研磨装置，包括研磨平台和研磨垫，所述研磨垫设置于所述研磨平台上，还包括上所述的研磨垫整理器，所述研磨垫整理器设置于所述研磨垫上。