[实用新型]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，尤其涉及一种研磨装置。

背景技术

化学机械平坦化（Chemical Mechanical Polish，CMP）技术是半导体制造业中常用的平坦化技术。图1以及图2所示为现有技术中化学机械研磨装置，所述研磨装置包括研磨平台10（Platen）、粘附于所述研磨平台10上的研磨垫11（Pad）、研磨头20（Polishing Head）、研磨喷嘴30（Slurry Nozzle）、研磨垫修整器40（Pad Conditioner）以及自转马达50。

进行化学机械研磨时，所述自转马达50带动所述研磨平台10以及研磨垫11一起进行自转，所述研磨液喷嘴30向所述研磨垫11喷洒研磨液，并通过所述研磨垫11自转产生的离心力使所述研磨液均匀地分布在所述研磨垫11上，所述研磨头20吸附住待研磨的晶圆（图未示），并将所述晶圆的待研磨面压在所述研磨垫11的研磨表面上，所述研磨头20带动所述晶圆一起旋转，通过所述晶圆的待研磨面与所述研磨垫11的研磨面之间的相对运动将所述晶圆的带研磨面平坦化。在研磨过程中，所述研磨垫11的研磨表面上会堆积晶圆被磨除的物质以及研磨液中的研磨颗粒，这些微粒子将填满、堵塞所述研磨垫11研磨表面上的微孔洞，使所述研磨垫11的研磨能力下降，另外，研磨一些晶圆之后，所述研磨垫11的研磨表面会变得平坦和光滑，这种光滑表面的研磨垫11不能保持研磨液，会显著降低研磨速率，所述研磨垫修整器40用于修复研磨垫11的研磨表面，所述研磨垫修整器40压在所述研磨垫11的研磨表面上并旋转，在所述研磨垫11的研磨表面上产生切削力，使所述研磨垫11的研磨表面重新恢复到较理想的状态。

请参考图1，正如上文所介绍，进行化学机械研磨时，所述自转马达50带动所述研磨平台10以及研磨垫11一起进行自转，而所述研磨头20带动所述晶圆一起旋转，并且使所述晶圆在所述研磨垫11表面沿着研磨垫11的半径做往返运动，即所述晶圆由所述研磨垫11的中心移动至所述研磨垫11的边缘，从而增加研磨的效率。然而，由于所述研磨垫11的边缘对所述晶圆的研磨效果并不理想，当晶圆的边缘与所述研磨垫11的边缘接触时，会造成晶圆的边缘研磨效果不好，存在残留物，随着晶圆的边缘与所述研磨垫11边缘接触的次数越来越多，残留物也就越来越多，最终会导致晶圆的良率下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种研磨装置，避免晶圆与研磨垫边缘接触，提高研磨质量。

为了实现上述目的，本实用新型提出一种研磨装置，包括研磨平台、粘附于所述研磨平台上的研磨垫、带动所述研磨平台进行自转的自转马达、带动所述研磨平台进行公转的公转马达、位于所述研磨垫上方的研磨吸附器以及研磨液供应器，其中，所述自转马达和公转马达均与所述研磨平台下端连接。

进一步的，所述研磨吸附器固定位于所述研磨垫上方。

进一步的，所述研磨装置还包括位于所述研磨垫上方的研磨垫修整器。

进一步的，所述研磨垫修整器为圆形，并且与所述研磨垫紧贴。

进一步的，所述研磨垫修整器连接一控制臂的一端。

进一步的，所述控制臂的另一端连接一摆动器。

进一步的，所述研磨平台以及研磨垫均为圆形。

进一步的，所述研磨垫的厚度范围是0.5cm～10cm。

进一步的，所述研磨吸附器包括本体、膜、定位环和支撑杆；

所述本体内设有气体通道；所述膜设置于所述本体的一端；所述定位环设置于所述本体设有膜的一端，且环绕所述膜；所述支撑杆与所述本体的另一端连接。

进一步的，所述研磨液供应器包括输送管、研磨液喷嘴和流量阀；所述流量阀设置在所述输送管上，所述研磨液喷嘴与所述输送管连接。

进一步的，所述自转马达与公转马达通过传动轴与所述研磨平台的下端连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要体现在：通过添加自转马达和公转马达带动研磨平台在进行自转的同时也进行公转，所述研磨吸附器使待测晶圆固定在所述研磨平台中心，避免了所述待测晶圆与所述研磨垫边缘接触，同时由于所述研磨平台在进行自转和公转，能够提高研磨垫对待测晶圆的研磨效率。

附图说明

图1为现有技术中研磨装置的结构示意图；

图2为现有技术中研磨装置的结构剖面图；

图3为本实用新型一实施例中研磨装置的结构剖面图；

图4为本实用新型一实施例中研磨平台以及研磨垫修整器的运动轨迹图。

具体实施方式