[实用新型]带有研磨液供应功能的研磨头及研磨装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种带有研磨液供应功能的研磨头及研磨装置。

背景技术

在半导体的生产工艺中，经常需要进行化学机械研磨工艺(CMP，Chemical Mechanical Polishing)。CMP也称为化学机械平坦化(Chemical Mechanical Planarization)。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，也称为研磨机台或抛光机台来进行化学机械研磨工艺。所述研磨装置包括一研磨头，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研磨平台上，当该研磨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单元输送到研磨垫上，并通过离心力均匀地分布在研磨垫上。研磨的目的是将晶圆上的介电层与金属层(metal layer)磨平，使其全面平坦化，进而进行立体布线或者多层布线，提升配线密度(pattern density)，同时降低缺陷密度(defect density)，提升制程良率。目前，利用纳米技术的CMP是最有效实现晶圆表面平坦化的方法。

请参阅图1，图1所示是现有的研磨装置的结构示意图，由图1可见，现有的研磨装置，包括研磨头110、研磨平台120、研磨液供应管130与研磨垫140，所述研磨垫140铺设于所述研磨平台120上，所述研磨头110具有驱动轴150，所述研磨头110与所述研磨头供应管130分别独立设置于所述研磨垫140上。由于研磨液供应管130设置于所述研磨头110的外侧且研磨垫140不停转动，研磨液供应管130供应的研磨液的很大一部分被研磨垫140甩出去，只有一小部分得到利用，因此，造成的严重的浪费，提高了生产成本。

因此，如何提供一种可以较少研磨液消耗的带有研磨液供应功能的研磨头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带有研磨液供应功能的研磨头及研磨装置，可以有效较少研磨液消耗，降低生产成本。

为了达到上述的目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种带有研磨液供应功能的研磨头，包括研磨头本体、驱动轴以及限位环，所述驱动轴与所述研磨头本体固定连接，所述限位环设置于所述研磨头本体的下方四周，还包括研磨液供应管和至少两个喷口，所述至少两个喷口均匀设置于所述限位环的内侧下方，所述驱动轴沿轴向设有供所述研磨液供应管穿越的通孔，所述研磨头本体和所述限位环内设有用于连接所述研磨液供应管及所述至少两个喷口的研磨液管道。

优选的，在上述的带有研磨液供应功能的研磨头，所述喷口的数量是两个，相对设置于所述限位环的内侧下方。

优选的，在上述的带有研磨液供应功能的研磨头，所述喷口的数量是三个至五个，且均匀设置于所述限位环的内侧下方

优选的，在上述的带有研磨液供应功能的研磨头，在所述研磨头本体的下方设有用于吸附晶圆的吸附膜，所述吸附膜位于所述限位环的内侧。

优选的，在上述的带有研磨液供应功能的研磨头，所述驱动轴连接于所述研磨头本体的中部。

本实用新型还公开了一种研磨装置，包括研磨头、研磨平台与研磨垫，所述研磨垫铺设于所述研磨平台上，所述研磨头设置于所述研磨垫上，所述研磨头采用如上所述的带有研磨液供应功能的研磨头。

本实用新型提供的带有研磨液供应功能的研磨头及研磨装置，通过将研磨液供应管穿经所述驱动轴设置，且至少两个喷口均匀设置于所述限位环的内侧下方，所述研磨头本体和所述限位环内设有用于连接所述研磨液供应管及所述至少两个喷口的研磨液管道，从而可以将研磨液供尽可能地供应到晶圆的附近，避免研磨液被研磨垫大量甩出而浪费，节约了生产成本，提高了生产率。

附图说明

本实用新型的带有研磨液供应功能的研磨头及研磨装置由以下的实施例及附图给出。

图1为现有的研磨装置的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的研磨装置的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例的带有研磨液供应功能的研磨头的结构示意图。