[实用新型]一种用于分离晶圆与研磨头的压力控制系统

说明书

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种用于分离晶圆与研磨头的压力控制系统，压力控制系统独立于机台，包括：一供给装置，与机台的供气管路的一端连接，供气管路的另一端连接机台的研磨头，供给装置用以提供正向气压至研磨头，以平衡研磨头内的负压；一压力控制器，设置于供给装置的输出端口与供气管路的进气端口之间，用以可操作的控制供给装置与研磨头之间，用以调整供给装置至研磨头的气压值。本实用新型技术方案的有益效果在于：提供一种用于分离晶圆与研磨头的压力控制系统，该装置结构简单且操作方便，节省晶圆与研磨头的分离时间；避免了与晶圆直接接触，降低了晶圆报废的风险。

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种用于分离晶圆与研磨头的压力控制系统。

背景技术

化学机械研磨工艺(CMP)是半导体制造过程中不可或缺的一部分。首先通过研磨头吸住晶圆(wafer)，使晶圆与研磨垫接触，通过研磨液与晶圆表面材料的化学反应以及晶圆与研磨垫之间的机械力作用，将晶圆表面磨平，从而实现晶圆平坦化来满足半导体芯片设计的技术要求。

其中，研磨头分为5个区域(zone)，分别为Z1、Z2、Z3、Z4、Z5，研磨头的控制单元通过接收机台控制端的电脑指令以供给各个区域(zone)不同的压力，从而实现研磨头的吸住晶圆或是放下晶圆。当机台正常运行时，研磨头吸住晶圆在机台内部传输，而当机台出现某些警报导致机台急停导致传输装置无法转动时，为防止晶圆在机台内部停留时间过长而造成晶圆缺陷甚至是报废，工程师需要手动将晶圆从研磨头上分离开并经由清洗机(cleaner)传回晶圆传送盒(foup)。

在现有技术中，通常是控制电脑给Z5区域提供0.5psi的压力就可将晶圆与研磨头分离开。但是某些特殊的警报会导致控制电脑与研磨头的控制单元之间通信故障，而导致控制电脑无法控制研磨头各个区域的气压。目前的方法是拔掉控制单元与研磨头之间的气管，让研磨头落在研磨垫(pad)上，再将研磨头拆下并将其一边慢慢抬起，这时晶圆会贴在pad上，从而实现晶圆与研磨头的分离。通过上述方法将晶圆从研磨头上分离的方式，耗费时间长、操作复杂、难度大，且研磨头较重，而晶圆十分脆弱，工程师在拆研磨头的过程中很容易造成晶圆破裂，造成报废。

因此，现迫切需要一种用于分离晶圆与研磨头的压力控制系统，在控制电脑与研磨头的控制单元之间通信故障时，为机台的Z5区域提供特定的正向气压，以使晶圆与研磨头快速分离。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种用于分离晶圆与研磨头的压力控制系统。

具体技术方案如下：

本实用新型包括一种用于分离晶圆与研磨头的压力控制系统，所述压力控制系统独立于机台，包括：

一供给装置，与所述机台的供气管路的一端连接，所述供气管路的另一端连接所述机台的研磨头，所述供给装置用以提供正向气压至所述研磨头，以平衡所述研磨头内的负压；

一压力控制器，设置于所述供给装置的输出端口与所述供气管路的进气端口之间，用以可操作的控制所述供给装置与所述研磨头之间，用以调整所述供给装置至所述研磨头的气压值。

优选的，所述压力控制系统还包括一压力校正装置，设置于所述压力控制器与所述供气管路的进气端口之间。

优选的，所述压力校正装置为压力测量仪。

优选的，所述压力显示装置为压力表。

优选的，所述压力控制器上还设有一操作装置。

优选的，所述操作装置为调节旋钮。

优选的，所述供给装置通过一切换装置分别连接所述压力校正装置与所述供气管路。

优选的，所述切换装置为换向阀。