[实用新型]一种化学机械抛光修整器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种半导体制造领域，特别是涉及一种化学机械抛光修整器。

背景技术

在半导体工艺流程中，化学机械抛光（Chemical Mechanical Polishing，CMP）是非常重要的一道工序，有时也称之为化学机械平坦化（Chemical Mechanical Planarization，CMP）。所谓化学机械抛光，它是采用化学与机械综合作用从半导体硅片上去除多余材料，并使其获得平坦表面的工艺过程。具体来说，这种抛光方法通常是将芯片压于一高速旋转的抛光垫上，并在包含有化学抛光剂和研磨颗粒的抛光浆料的作用下通过抛光垫与晶片的相互摩擦达到平坦化的目的。由此看来，抛光垫表面性能的好坏直接会影响抛光的质量。在化学机械抛光过程中，被抛光下来的碎屑以及抛光垫表面的抛光浆料会慢慢地填入抛光垫中，时间一长，抛光垫表面将发硬发亮，形成釉面，变得打滑，无法再进行抛光。因而，对抛光垫表面的保养是抛光工艺中必不可少的步骤，否则会影响晶片抛光的质量。

如图1所示是传统的化学机械抛光垫修整器，用于对抛光垫表面进行修磨调整。该修整器为一旋转圆盘1A，在其表面固定有尺寸均一的超硬磨料颗粒2A--金刚石，用此带有金刚石颗粒的圆盘1A来对抛光垫表面进行机械式摩擦梳理，使抛光垫上的碎屑去除，从而使抛光垫恢复良好的抛光性能。但是由于金刚石的脆性，摩擦过程中金刚石受到很大的作用力，很容易从圆盘1A上断裂或者脱落至抛光垫上，如图2所示，这样不仅缩短了修整器的寿命，还将会造成晶片的刮伤，减少晶片的产率，增大成本支出。

因此，提供一种改进型化学机械抛光修整器是本领域技术人员需要解决的课题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种化学机械抛光修整器，用于解决现有技术中化学机械抛光修整器上金刚石颗粒易于脱落或断裂、抛光垫上浆料去除率低等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种化学机械抛光修整器，所述修整器至少包括：圆盘和设置于圆盘上的磨料颗粒；所述磨料颗粒在圆盘上呈间隔排列；所述磨料颗粒分别以不同预定高度凸出所述圆盘的表面。

优选地，所述修整器还包括与所述圆盘相连接且用于提供所述圆盘运动作用力的动力臂。

优选地，所述圆盘上设置有用于容置所述磨料颗粒且具有预定图形的栅格。

优选地，所述预定图形为圆形。

优选地，所述磨料颗粒具有背向圆盘的尖点。

优选地，所述磨料颗粒以焊接方式固定于圆盘上。

优选地，所述磨料颗粒之间的中心距离为4~6μm。

优选地，所述磨料颗粒包括大磨料颗粒和小磨料颗粒，所述大磨料颗粒的尺寸范围为7~9μm；所述小磨料颗粒的尺寸范围为5~7μm；所述大磨料颗粒的预定高度为2~2.5mm；所述小磨料颗粒的预定高度为1.5~2mm。

优选地，所述磨料颗粒为金刚石颗粒。

优选地，所述圆盘材料为不锈钢。

如上所述，本实用新型的化学机械抛光修整器，具有以下有益效果：通过对圆盘上的大小金刚石颗粒间隔排列设计，优化了圆盘硬件结构，使金刚石颗粒在抛光过程中不易脱落或断裂，延长了修整器的寿命，增强污垢的去除率，并且避免晶片刮伤，增大晶片的产率，减小成本支出。

附图说明

图1显示为传统的化学机械抛光修整器的示意图。

图2显示为传统的化学机械抛光修整器上部分金刚石颗粒脱落后的示意图。

图3显示为本实用新型化学机械抛光修整器的圆盘示意图

图4显示为本实用新型化学机械抛光修整器的金刚石颗粒分布示意图。

图5显示为本实用新型化学机械抛光修整器工作示意图。

元件标号说明

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。