專(zhuān)利名稱(chēng):拋光墊調(diào)節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化學(xué)機(jī)械的平整(planarization)的裝置和方法,更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及利用圓柱形拋光墊和墊調(diào)節(jié)器來(lái)進(jìn)行襯底平整。
背景技術(shù):
化學(xué)機(jī)械平整(CMP)是廣泛使用的平整半導(dǎo)體襯底表面的方法。在CMP操作中通常會(huì)使用拋光墊。
因此,需要以有效和高度可控的方式對(duì)拋光墊的狀況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
在結(jié)合附圖閱讀了下面的詳細(xì)描述之后,可容易地理解本發(fā)明的實(shí)施例。為了便于該描述,用相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)示相同的結(jié)構(gòu)零件。在附圖中僅是以舉例的方式說(shuō)明本發(fā)明,而并非是對(duì)本發(fā)明加以限制。
圖1-4分別是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置的俯視、側(cè)視、側(cè)視以及仰視圖,該CMP裝置包括一旋轉(zhuǎn)襯底保持器和連接至一控制臂的一單個(gè)圓柱形拋光墊。
圖5-8分別是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置的俯視、側(cè)視、側(cè)視以及仰視圖,該CMP裝置包括一旋轉(zhuǎn)襯底保持器,且設(shè)有同軸地連接至一控制臂的多個(gè)圓柱形拋光墊。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置的俯視圖,該CMP裝置包括一旋轉(zhuǎn)襯底保持器和連接至三根獨(dú)立的控制臂中的每一根上的一單個(gè)圓柱形拋光墊,所述三根獨(dú)立的控制臂作為一個(gè)單元彼此平行地連接在單個(gè)樞轉(zhuǎn)點(diǎn)處。
圖10是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一漿液輸送系統(tǒng)的俯視圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一拋光墊的側(cè)剖視圖,其中,漿液和拋光液穿過(guò)各拋光墊中的穿孔進(jìn)行分布。
圖12A示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一可膨脹的圓柱形拋光墊。
圖12B示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一可膨脹的圓柱形拋光墊的膨脹操作。
圖13-16分別示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置的俯視、側(cè)視、側(cè)視以及仰視圖,該CMP裝置包括一拋光墊裝置和一調(diào)節(jié)件裝置。
圖17-20分別是示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置的俯視、側(cè)視、側(cè)視以及仰視圖,該CMP裝置包括拋光墊裝置和一調(diào)節(jié)件裝置。
圖21是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置的俯視圖,該CMP裝置包括一旋轉(zhuǎn)拋光墊保持器和連接至三根獨(dú)立的控制臂中的每一根上的一單個(gè)圓柱形拋光墊,所述三根獨(dú)立的控制臂作為一個(gè)單元彼此平行地連接在單個(gè)樞轉(zhuǎn)點(diǎn)處。
圖22是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一漿液輸送系統(tǒng)的俯視圖。
圖23是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一調(diào)節(jié)件的側(cè)剖視圖,其中,漿液和/或調(diào)節(jié)液穿過(guò)各調(diào)節(jié)件表面處的穿孔進(jìn)行分布。
圖24A示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件,該調(diào)節(jié)件包括凹進(jìn)在墊調(diào)節(jié)表面中的一連續(xù)的螺旋形凹槽。
圖24B示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件,該調(diào)節(jié)件包括凹進(jìn)在墊調(diào)節(jié)表面中的多個(gè)凹陷。
圖24C示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件,該調(diào)節(jié)件包括從墊調(diào)節(jié)表面凸伸出的多個(gè)高起的小塊。
圖24D示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件,該調(diào)節(jié)件包括凹進(jìn)在墊調(diào)節(jié)表面中的多個(gè)單獨(dú)的凹槽環(huán)。
圖24E示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件,該調(diào)節(jié)件包括一連續(xù)的螺旋形研磨面,該研磨面與墊調(diào)節(jié)表面平齊或從其凸伸。
圖25A和25B是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的、與一清潔件匹配接合的一圓柱形拋光墊的剖視圖和分解剖視圖。
圖26A示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一可膨脹圓柱形調(diào)節(jié)件。
圖26B示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一可膨脹圓柱形調(diào)節(jié)件的膨脹操作。
具體實(shí)施例方式
在下面的詳細(xì)描述中,參照構(gòu)成其一部分的附圖。在諸附圖中,全部使用相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)示相同的零件,并以說(shuō)明的方式示出可以實(shí)踐本發(fā)明的具體實(shí)施例。應(yīng)予理解的是,可以不超出本發(fā)明的保護(hù)范圍而采用其它的實(shí)施例并作出結(jié)構(gòu)或邏輯上的改變。因此,不應(yīng)認(rèn)為以下的詳細(xì)說(shuō)明是限制意義的,本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附權(quán)利要求書(shū)及其等效來(lái)限定。
在下面的詳細(xì)描述中,參照拋光墊和調(diào)節(jié)件。在本技術(shù)領(lǐng)域中可以理解,這里所用的襯底可以是任何合適類(lèi)型的材料,如晶片、在半導(dǎo)體裝置中的層等。還可以理解的是,調(diào)節(jié)件用來(lái)在拋光墊充滿了拋光成分或磨損物或被它們阻塞之后清潔和調(diào)節(jié)拋光墊。根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置的實(shí)施例包括涉及提供和使用用在襯底表面上的圓柱形拋光墊以及提供和使用用在拋光墊表面上的圓柱形調(diào)節(jié)件的那些方法和裝置??梢岳斫夂唾澩氖?,安裝拋光墊來(lái)描述的這些方法和裝置基本可應(yīng)用于調(diào)節(jié)件,反之亦然。
根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法的實(shí)施例能夠在平整工藝中更加可靠、始終如一以及均勻地加工半導(dǎo)體襯底。對(duì)多個(gè)工藝參數(shù)的控制能夠使用很低的壓力和很高的旋轉(zhuǎn)速度來(lái)加工襯底,這對(duì)于平整超低K的材料是特別有用的。類(lèi)似地,對(duì)多個(gè)工藝參數(shù)的控制能夠防止在平整過(guò)程中發(fā)生金屬分層,這種金屬分層現(xiàn)象是由于低K電介質(zhì)與金屬層之間較弱的附著力所導(dǎo)致的。
根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法的實(shí)施例提供比市場(chǎng)上的已知系統(tǒng)有效得多的平整,以解決WIW(在晶片襯底中產(chǎn)生的(with-in-wafer substrate))和WID(在模具中產(chǎn)生的(with-in-die))不均勻性。隨著襯底直徑的增加,橫跨襯底的速度梯度也增加。這里所描述的裝置和方法允許單個(gè)或多個(gè)拋光墊以不同的速度和在襯底上的不同壓力運(yùn)動(dòng),從而可以有效地解決這個(gè)問(wèn)題,且還附加地帶來(lái)一個(gè)益處,即可在襯底的不同部位處以不同的流速來(lái)分布拋光液。
根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法的實(shí)施例還使單個(gè)或多個(gè)拋光墊在襯底表面上具有不同的旋轉(zhuǎn)速度、所施加的壓力(呈拋光墊的向下作用力和/或膨脹的形式)以及直線定位速率,以解決和補(bǔ)償在平整能力方面的WIW(在晶片襯底中產(chǎn)生的)和WID(在模具中產(chǎn)生的)不均勻性。在這種結(jié)構(gòu)中,各拋光墊的速度可以調(diào)整成其與在一特定區(qū)域上的襯底表面速度相匹配,以在襯底表面上產(chǎn)生一直線速度。這就可提高了WIW和WID的平整度,而同時(shí)在襯底上施加很低的壓力并以高速旋轉(zhuǎn)。
此外,根據(jù)本發(fā)明的CMP方法和裝置的實(shí)施例提供在對(duì)各種參數(shù)的共同或單獨(dú)控制之下的單個(gè)或多個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件,這些圓柱形調(diào)節(jié)件解決或補(bǔ)償由于平整操作中的WIW(在晶片襯底中產(chǎn)生的)和WID(在模具中產(chǎn)生的)不均勻性所導(dǎo)致的不一致的拋光墊磨損。各調(diào)節(jié)件的速度是可調(diào)整的,以更緊密地匹配在一特定區(qū)域上的拋光墊表面速度,以在拋光墊表面上產(chǎn)生一直線速度。影響拋光/調(diào)節(jié)效果的、對(duì)于圓柱形墊可控制的參數(shù)可包括以下參數(shù)中的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)速度、徑向和傾角定位和速度、墊內(nèi)部膨脹壓力、接觸壓力、墊形態(tài)以及與漿液相關(guān)的參數(shù)。應(yīng)予贊同的是,可以采用和控制任何合適的參數(shù),只要這些參數(shù)與如這里所述的本發(fā)明的實(shí)施例一致即可。
在一些實(shí)施例中,圓柱形拋光墊和圓柱形調(diào)節(jié)件可以是可膨脹/可擴(kuò)展的。在這樣的實(shí)施例中,可由流體或機(jī)械力來(lái)使圓柱形拋光/調(diào)節(jié)件膨脹,可以改變這樣的膨脹以調(diào)整拋光/調(diào)節(jié)作用力。由于所增加的晶片拋光控制和操縱的膨脹增量很小,所以可膨脹墊可以十分微小和精確的力來(lái)改變拋光/調(diào)節(jié)力。
圖1至12B中所述實(shí)施例描述了可用于在CMP操作中拋光半導(dǎo)體晶片的拋光墊。拋光墊可用如那些熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人們已知的任何合適的材料或材料的組合來(lái)制成,所述材料例如為諸如橡膠、聚氨酯、聚酯、有機(jī)金屬材料、金屬材料等的聚合物,只要這些材料便于這里所述的CMP操作。如這里所述的拋光墊也可以具有任何合適類(lèi)型的內(nèi)部結(jié)構(gòu),例如多孔的、實(shí)心結(jié)構(gòu)、半實(shí)心、磨料等。此外,如這里所用的,圓柱形拋光墊可附接至一臂狀的裝置上,該臂狀裝置可以將拋光墊延伸到所要拋光的襯底的任何合適的區(qū)域。應(yīng)予贊同的是,臂狀裝置可用任何合適的材料制成,并可以任何合適的方式來(lái)構(gòu)造,只要該圓柱形拋光墊可附接至臂狀裝置,并且圓柱形拋光墊可根據(jù)這里所述的裝置和方法旋轉(zhuǎn)并施加到被進(jìn)行加工的襯底上。
圖1-4分別是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置2的俯視、側(cè)視、側(cè)視以及仰視圖,該CMP裝置2包括一旋轉(zhuǎn)襯底保持器12和連接至一控制臂16的一單個(gè)圓柱形拋光墊20。襯底保持器12可以一水平位置載帶襯底13,且使襯底13要進(jìn)行拋光的表面14面朝上。應(yīng)予贊同的是,盡管圖1-4所示的示范性實(shí)施例示出襯底13處于水平位置,但襯底13也可以放置成能進(jìn)行拋光的任何適合定向,例如水平定向、垂直定向、在垂直和水平定向之間的一傾斜定向等。此外,也可以在處于大致面朝下位置以及大致面朝上位置或者其間的任何位置下拋光襯底13。襯底保持器12可構(gòu)造成以一恒定或可變的速度(Vs)35旋轉(zhuǎn)襯底13,其中可根據(jù)所想要的拋光性能來(lái)改變速度(Vs)35。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)速度(Vs)增加時(shí),拋光速率會(huì)增加;當(dāng)速度(Vs)減小時(shí),拋光速率會(huì)減小。因此,通過(guò)智能地控制和操縱速度35,就可以根據(jù)拋光操作將拋光速率調(diào)整到所想要的速率。
拋光墊20呈圓柱形,并且在一實(shí)施例中構(gòu)造成通過(guò)一縱向軸線與控制臂相連。在一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊20的長(zhǎng)度小于襯底13的半徑。在如圖1所示的實(shí)施例中,拋光墊20的長(zhǎng)度基本上為襯底13半徑的三分之一。在其它的實(shí)施例中,拋光墊20可以是襯底13的半徑的任何合適的分?jǐn)?shù)。在還有另一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊可等于或大于襯底13的半徑。在這樣的實(shí)施例中,可以根據(jù)拋光墊的接觸點(diǎn)來(lái)改變拋光墊20接觸襯底13的接觸區(qū)域和調(diào)整拋光墊20的旋轉(zhuǎn)速度??梢酝ㄟ^(guò)改變控制臂16的角度以在其與襯底13之間形成一銳角來(lái)改變接觸區(qū)域的位置和尺寸。該銳角可以根據(jù)所想要的拋光速率和拋光區(qū)域從0至90地變化。
在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂16在操作中可在襯底保持器12上方延伸,并處于與襯底表面14大致平行的一位置??刂票?6可適于繞一固定點(diǎn)15樞轉(zhuǎn),且具有一旋轉(zhuǎn)速度39和位置45。在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂16構(gòu)造成接受一圓柱形拋光墊20,并沿著控制臂16以一平移速度(Vt)34、平行于襯底表面14直線平移拋光墊20。如上所述,在其它的實(shí)施例中,控制臂14可以構(gòu)造成控制臂16相對(duì)襯底13成銳角。在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂16可以構(gòu)造成將拋光墊20定位在襯底表面14上、從至少襯底保持器12的旋轉(zhuǎn)軸線17至襯底13的邊緣18的預(yù)定部位處。在如圖1至4所示的實(shí)施例中,三個(gè)拋光墊20的位置可定義為中心25、中間26以及邊緣27位置,不過(guò)也可以定義其它的位置。因此,在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂16構(gòu)造成可在三個(gè)拋光墊位置內(nèi)重疊一個(gè)或多個(gè)拋光墊位置而直線平移拋光墊20。應(yīng)予理解的是,根據(jù)所想要的拋光類(lèi)型,可以有任何合適數(shù)量、尺寸、部位以及預(yù)定部位的形狀。在其它的實(shí)施例中,不一定要有任何預(yù)定的部位,所以,根據(jù)拋光部位和如何進(jìn)行拋光,可以改變拋光墊20的轉(zhuǎn)動(dòng)和平移,從而可以將拋光墊20施加到襯底任何合適部分上。此外,如下所述,也可以改變襯底13的旋轉(zhuǎn)速度以及拋光墊20的膨脹和拋光墊20所施加的向下力來(lái)增強(qiáng)拋光操作的效果。
控制臂16可以構(gòu)造成繞拋光墊20的一縱向軸線旋轉(zhuǎn)拋光墊20。拋光墊20的旋轉(zhuǎn)速度(Vp)30是可變的,并相應(yīng)于所想要的拋光性能來(lái)加以調(diào)整。在本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)在襯底13上徑向位置來(lái)調(diào)整拋光墊20的Vp30。所有其它的因素是不變的,當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度30增大時(shí),拋光速率會(huì)增加,并且當(dāng)旋轉(zhuǎn)速率30減小時(shí),拋光速率也減小。
在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂16適于將拋光墊20放置成以一預(yù)定壓力(P)40與襯底13接觸。壓力40可以是在一個(gè)部位恒定或者連續(xù)改變的,或者可以隨著沿襯底13的半徑的位置(Pc41,Pm42,Pe43)而改變。此外,如下在圖12A和12B中所述,拋光墊20可以放置成靠近襯底13并膨脹,藉此來(lái)通過(guò)拋光墊20的膨脹而開(kāi)始與襯底13接觸。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,壓力40可以橫跨襯底13連續(xù)地改變,并且拋光墊20可以沿著控制臂16來(lái)回平移,以補(bǔ)償沿著襯底13半徑從旋轉(zhuǎn)軸線17至邊緣27的速度差。在另一實(shí)施例中,控制臂16可構(gòu)造成自身可移動(dòng),從而沿著襯底的半徑將拋光墊20從襯底13的中心移動(dòng)到襯底13的周邊。在還有一個(gè)實(shí)施例中,控制臂16可以構(gòu)造成可沿著任何其它合適的路徑移動(dòng)拋光墊20,以拋光所想要的襯底13的區(qū)域,如鋸齒形圖案、弧狀圖案、隨機(jī)圖案等。襯底13的半徑越大,襯底13的中心與襯底13的周緣/周邊之間的速度差就越大。因此,通過(guò)改變拋光墊20的旋轉(zhuǎn)速度(以及調(diào)整其它的因素),可以使橫跨襯底13的拋光速率規(guī)格化。在一個(gè)實(shí)施例中,可以基于來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)加工過(guò)程/襯底表面度量衡系統(tǒng)的反饋來(lái)控制拋光墊20的位置和平移速度(Vt)34、拋光墊旋轉(zhuǎn)速度(Vp35,Vc36,Vm37,Ve38)、墊壓力(P)40、控制臂轉(zhuǎn)動(dòng)速度(Cv)39和位置(Cp)45、以及襯底13的旋轉(zhuǎn)速度(Vs)35,以解決在襯底13的表面14上的特定的不均勻性問(wèn)題。因此,在速度差通常較大之處,例如在襯底13的圓周處,可以調(diào)整在該部位處的拋光墊20與襯底13之間的速度差,以使該速度差基本上保持等于拋光墊20與襯底中心13之間的速度差。
圖5-8分別是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置4的俯視、側(cè)視、側(cè)視以及仰視圖,該CMP裝置4包括一旋轉(zhuǎn)襯底保持器12,且設(shè)有同軸地連接至一控制臂46的多個(gè)圓柱形拋光墊20a、20b、20c。襯底保持器12可以一水平位置載帶襯底13,且使要進(jìn)行拋光的表面14面朝上。如參照?qǐng)D1-4所述,襯底表面14也可以面向任何適合的方向,例如基本向上、基本向下以及其間的任何位置。襯底保持器12可以根據(jù)在襯底13的不同區(qū)域處所想要的拋光速率,以一恒定或可變的速度旋轉(zhuǎn)襯底13。
在一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊20a-c是圓柱形的,并構(gòu)造成通過(guò)一縱向軸線與控制臂相連。在一個(gè)實(shí)施例中,各拋光墊20a-c的長(zhǎng)度可以小于襯底13的半徑??梢酝瑫r(shí)使用多個(gè)拋光墊20a-c來(lái)覆蓋襯底表面14。在圖5所示的實(shí)施例中,可以采用拋光墊20a-c,且各拋光墊20a-c的長(zhǎng)度可以大致為襯底13d半徑的三分之一。在其它的實(shí)施例中,各拋光墊20a-c可以是襯底13的半徑的任何合適的分?jǐn)?shù)。在還有另一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊20a-c可等于或大于襯底13的半徑。
在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂46在操作中可在襯底保持器12上方延伸,并可基本平行于襯底表面14。在其它的實(shí)施例中,如參照?qǐng)D1-4所述,控制臂46可相對(duì)襯底表面14成一銳角??刂票?6可以構(gòu)造成繞鄰近襯底保持器12的一固定點(diǎn)15以掃掠的方式樞轉(zhuǎn),且具有一控制臂轉(zhuǎn)動(dòng)速度(Cv)39和位置(Cp)45??刂票?6可接受多個(gè)圓柱形拋光墊20a-c。在一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊20a-c可沿著控制臂46保持在一固定的位置??刂票?6可以將拋光墊20a-c放置成基本平行于襯底表面14(或者根據(jù)所用的實(shí)施例而與襯底表面14成一銳角)并與襯底表面14接觸。在圖5所示的實(shí)施例中,各拋光墊20a-c可形成中心25、中間26以及邊緣27位置中任一個(gè)。應(yīng)予理解的是,圖5中所用的區(qū)域僅僅是示例性的,可以在任何合適的拋光速率的范圍內(nèi)拋光任何數(shù)量、尺寸以及形狀的區(qū)域。
控制臂46可以構(gòu)造成繞拋光墊的縱向軸線旋轉(zhuǎn)拋光墊20a-c。各墊的旋轉(zhuǎn)速度(Vpc31,Vpm32,Vpe33)可以是可獨(dú)立改變的,并根據(jù)所想要的拋光速率來(lái)選擇。在本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例中,可以根據(jù)襯底13上的徑向位置來(lái)調(diào)整拋光墊20a-c的旋轉(zhuǎn)速度31、32、33。在襯底13的切向速度較大之處,拋光墊的旋轉(zhuǎn)速度可以較小,而襯底13的切向速度較小之處,拋光墊的旋轉(zhuǎn)速度可以較大,從而橫跨整個(gè)襯底13使拋光速率規(guī)格化,以實(shí)現(xiàn)一致的拋光操作。
在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂46可適于將拋光墊20a-c放置成以一預(yù)定壓力(Pc41,Pm42,Pe43)與襯底13接觸;或者,在另一實(shí)施例中,可以在拋光操作的過(guò)程中根據(jù)對(duì)于襯底13的某些區(qū)域所想要的拋光狀態(tài)和拋光類(lèi)型來(lái)改變壓力41、42、43。此外,如上面參照?qǐng)D1-4和下面的圖12A和12B所述,拋光墊20a-c可以是可膨脹的。因此,可以利用膨脹的程度來(lái)確定施加于襯底13的拋光壓力。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可以選擇各拋光墊20a-c的墊旋轉(zhuǎn)速度31、32、33,以補(bǔ)償沿著襯底13半徑的襯底速度36、37、38的速度差。當(dāng)襯底13的半徑越大時(shí),該速度差也越大??梢曰趤?lái)自現(xiàn)場(chǎng)加工過(guò)程/襯底表面度量衡系統(tǒng)的反饋來(lái)控制拋光墊速度(Vpc31,Vpm32,Vpe33)、拋光墊壓力(Pc41、Pm42,Pc43)、控制臂轉(zhuǎn)動(dòng)速度(Cv)39和位置(Cp)45、以及襯底旋轉(zhuǎn)速度35,以解決在襯底13的表面14上的特定的不均勻性問(wèn)題。在這樣一個(gè)系統(tǒng)中,可在襯底13的不同部分中測(cè)量襯底13的拋光速率。因此,通過(guò)一反饋回路系統(tǒng),可以根據(jù)從表面度量衡系統(tǒng)反饋的拋光速率來(lái)控制、操縱并改變?cè)谝r底13的不同部分處的拋光速率。應(yīng)予贊同的是,可使用任何合適類(lèi)型的控制系統(tǒng)和反饋回路系統(tǒng)來(lái)測(cè)量襯底拋光進(jìn)展情況,如本技術(shù)領(lǐng)域的人們已知的那樣。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置6的俯視圖,該CMP裝置6包括一旋轉(zhuǎn)襯底保持器和連接至三根獨(dú)立的控制臂47a-c中的每一根上的一單個(gè)圓柱形拋光墊21a-c,所述三根獨(dú)立的控制臂47a-c作為一個(gè)單元47彼此平行地連接在單個(gè)樞轉(zhuǎn)點(diǎn)15處。襯底保持器12可以一基本水平的位置載帶襯底13,且使要進(jìn)行拋光的襯底表面14面朝上。應(yīng)予贊同的是,襯底保持器12可以構(gòu)造成將襯底13放置成能任何適合的定向,例如基本垂直的定向、基本水平的定向以及其間的任何定向。襯底保持器12可構(gòu)造成根據(jù)所想要的拋光速率以一恒定或可變的速度旋轉(zhuǎn)襯底13。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)拋光墊的旋轉(zhuǎn)保持在恒定的速率時(shí),襯底保持器12的旋轉(zhuǎn)速度越大,就會(huì)使拋光速率越大。應(yīng)予贊同的是,可以根據(jù)彼此來(lái)改變拋光墊21a-c和襯底保持器12的旋轉(zhuǎn)速率,以改變拋光速率。
各拋光墊21a-c可以是圓柱形并適于通過(guò)縱向軸線與控制臂47a-c相連。如上所述,各拋光墊21a-c的長(zhǎng)度可以小于襯底13的半徑。在如圖9所示的實(shí)施例中,各拋光墊21a-c的長(zhǎng)度大致為襯底13半徑的三分之一。在其它的實(shí)施例中,各拋光墊21a-c可以延伸橫跨襯底13的半徑的任何合適部分。在還有另一個(gè)實(shí)施例中,各拋光墊21a-c可等于或大于襯底13的半徑。在這樣的實(shí)施例中,可以調(diào)整拋光墊21a-c的接觸角來(lái)確定拋光墊21a-c與襯底13之間的接觸區(qū)塊。
在一個(gè)實(shí)施例中,各控制臂47a-c在操作中可在襯底保持器12上方延伸,并基本上平行于襯底表面14。如上面參照?qǐng)D1-4所述的那樣,在其它的實(shí)施例中,控制臂47a-c可相對(duì)襯底表面14的表面成銳角??刂票?7a-c可以構(gòu)造成作為一個(gè)單元47繞鄰近襯底保持器12的一固定點(diǎn)15,以一旋轉(zhuǎn)速度(Cv)45的掃掠方式樞轉(zhuǎn)。各控制臂47a-c可以構(gòu)造成適于沿著控制臂47a-c直線平移一拋光墊20a-c,并基本上平行于襯底表面14。在其它的實(shí)施例中,控制臂47a-c自身可以移動(dòng)并從而移動(dòng)拋光墊20a-c。在圖3的實(shí)施例中,三個(gè)拋光墊位置可定義為中心25、中間26以及邊緣27位置。應(yīng)予理解的是,如這里所述的裝置和方法可以采用任何合適數(shù)量、尺寸、部位的拋光墊位置。在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂47a-c中的每一個(gè)構(gòu)造成將一拋光墊20a-c定位在襯底表面14上的預(yù)定位置處。在這樣的實(shí)施例中,控制臂47a可以將拋光墊20a定位在一定義的中心25位置上,控制臂47b可以將拋光墊20b定位在一定義的中間26位置上,以及控制臂47c可以將拋光墊20c定位在一定義的邊緣27位置上??刂票?7a-c中的每一個(gè)可以構(gòu)造成將拋光墊20a-c直線平移至三個(gè)拋光墊位置25、26、27以及重疊一個(gè)或多個(gè)拋光墊位置25、26、27中的一個(gè)或多個(gè)的一些部分的位置中的至少一個(gè)。
控制臂47a-c中的每一個(gè)可以構(gòu)造成繞拋光墊的縱向軸線旋轉(zhuǎn)拋光墊20a-c??梢曰趤?lái)自現(xiàn)場(chǎng)加工過(guò)程/襯底表面度量衡系統(tǒng)的反饋來(lái)預(yù)設(shè)或改變拋光墊旋轉(zhuǎn)速度(Vpc31,Vpm32,Vpe33)、拋光墊壓力(Pc41,Pm42,Pe43)、控制臂轉(zhuǎn)動(dòng)速度(Cv)39和位置(Cp)45、襯底旋轉(zhuǎn)速度35、以及拋光墊20a-c的膨脹程度,以解決在襯底表面14上的特定的不均勻性問(wèn)題。因此,如果反饋系統(tǒng)確定襯底13的特定區(qū)域的拋光速率過(guò)高,那么就可減小拋光墊旋轉(zhuǎn)速度、控制臂轉(zhuǎn)動(dòng)速度、拋光墊壓力、拋光墊膨脹程度和/或襯底旋轉(zhuǎn)速度。因此,如果一特定區(qū)域的拋光速率過(guò)低,則可以合適的組合改變上述的變量,以增加拋光墊速度,例如增加拋光墊壓力、拋光墊旋轉(zhuǎn)速度、襯底旋轉(zhuǎn)速度等。因此,根據(jù)所想要的拋光動(dòng)力性能,可以增加一些變量和減小一些變量。因此,例如每個(gè)拋光墊20a-c的旋轉(zhuǎn)速度可以是可變和獨(dú)立的,并根據(jù)襯底13的特定區(qū)域所想要的拋光速率來(lái)進(jìn)行選擇。在這樣的一個(gè)例子中,根據(jù)襯底13上的徑向位置來(lái)調(diào)整各拋光墊20a-c的旋轉(zhuǎn)速度,以使橫跨襯底13半徑的拋光速度可以變得一致。可以獨(dú)立或者彼此結(jié)合地控制其它變量,以獲得所想要的拋光分布圖。
各控制臂47a-c可以構(gòu)造成將拋光墊20a-c放置成獨(dú)立于其它拋光墊20a-c而以預(yù)定的壓力與襯底13接觸。該壓力可以是在一個(gè)部位恒定或可變的,或者可隨著沿著襯底13半徑的位置而可變。
在本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例中,可橫跨襯底13改變各拋光墊20a-c的拋光壓力,并且沿著控制臂47a-c來(lái)回平移拋光墊20a-c,以補(bǔ)償沿著襯底13半徑的速度差。因?yàn)樵谝r底13邊緣處的切向速度大于在襯底13中間的切向速度,所以隨著襯底13的半徑增大,速度差也增大。可以基于來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)加工過(guò)程/襯底表面度量衡系統(tǒng)的反饋來(lái)控制拋光墊位置25、26、27和平移速度(Vtc34a,Vtc34b,Vte34c)、拋光墊旋轉(zhuǎn)速度(Vpc31,Vpm32,Vpe33)、拋光墊壓力(Pc41,Pm42,Pe43)、控制臂轉(zhuǎn)動(dòng)速度(Cv)39和位置(Cp)45、以及襯底旋轉(zhuǎn)速度35,以解決在襯底表面14上的特定的不均勻性問(wèn)題。
圖10是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一漿液輸送系統(tǒng)54的俯視圖。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)一漿液分配頭50經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)口51將漿液和/或拋光液直接分布到襯底表面14上。根據(jù)在襯底的不同部分上所想要的拋光,多個(gè)口51中的每一個(gè)可以分配相同量的漿液/拋光液,或者多個(gè)口51中的每一個(gè)可以分配不同量的漿液相隔拋光液。因此,多個(gè)口51可分配不同/相同量的漿液/拋光液。因此,多個(gè)口51可根據(jù)襯底的不同部分所想要的拋光分布圖,將不同/相同量的漿液/拋光液施加到襯底被拋光的不同部分上。應(yīng)予贊同的是,可采用任何合適類(lèi)型的漿液,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的那樣。
圖11是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一拋光墊20的側(cè)剖視圖,其中漿液和拋光液穿過(guò)各拋光墊20中的穿孔52進(jìn)行分布。在一個(gè)實(shí)施例中,漿液可以輸入到拋光墊20的內(nèi)部,并穿過(guò)穿孔52輸出。因此,可以在襯底拋光操作之前和/或其過(guò)程中通過(guò)拋光墊將漿液施加到襯底。
圖12A示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一可膨脹的圓柱形拋光墊20′。在一個(gè)實(shí)施例中,可膨脹圓柱形拋光墊20′可具有一芯部77,該芯部可以是中空的以容納流體的輸入,或者在另一個(gè)實(shí)施例中,芯部77可以包括構(gòu)造成推出可膨脹拋光墊20′的機(jī)械臂。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)芯部77是中空的時(shí),芯部77可從一輸入源79接受流體。輸入源79可以是任何合適的臂或管子,該臂或管子在想要膨脹可膨脹圓柱形拋光墊20′時(shí)將流體傳送入芯部77。在一個(gè)實(shí)施例中,本申請(qǐng)中所描述的任何臂可用作輸入源79,或者,在另一實(shí)施例中,可將一分離的中空管狀裝置用作輸入源79。
圖12B示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一可膨脹的圓柱形拋光墊20′的膨脹操作。在一個(gè)實(shí)施例中,可將一流體輸入到芯部77中,該流體在芯部77中產(chǎn)生向外的壓力。因此,通過(guò)輸入流體,可膨脹圓柱形拋光墊20′可向外膨脹至一圓周81。應(yīng)予贊同的是,流體可以是能輸入芯部77中并產(chǎn)生向外壓力以膨脹可膨脹圓柱形拋光墊20′的任何合適的流體。還應(yīng)予理解的是,可以根據(jù)輸入芯部的流體量來(lái)改變拋光墊20′的膨脹程度。在另一實(shí)施例中,芯部77可包括能向外推壓的機(jī)械臂。因此,當(dāng)致動(dòng)機(jī)械臂時(shí),可膨脹圓柱形拋光墊20′膨脹至圓周81。應(yīng)予贊同的是,可膨脹的圓柱形拋光墊20′可用作這里所述的、可采用拋光墊的任何實(shí)施例中的拋光墊。
在一個(gè)實(shí)施例中,可通過(guò)膨脹拋光墊20′對(duì)襯底施加很小的拋光壓力??膳蛎浀膱A柱形拋光墊20′可十分靠近要拋光或平整的襯底表面。在這樣的實(shí)施例中,未膨脹的拋光墊20′與襯底表面之間的距離可由拋光墊20′的可膨脹性來(lái)確定。因此,在拋光墊20′靠近襯底表面之后,拋光墊20′可根據(jù)這里所述的實(shí)施例而膨脹或擴(kuò)展,并且該膨脹可在拋光墊20′與所要拋光的襯底表面之間產(chǎn)生接觸。因此,由于膨脹,可在襯底表面上施加少量拋光壓力。
圖13-25B示出了用于調(diào)節(jié)拋光墊的本發(fā)明實(shí)施例。一用于調(diào)節(jié)制作半導(dǎo)體晶片的CMP裝置的拋光墊的裝置。在所述實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件呈圓柱形,但應(yīng)予贊同的是,調(diào)節(jié)件的形狀可以是如這里所描述的那樣、所使用的任何其它合適的幾何形狀。此外,調(diào)節(jié)件可以是可用于調(diào)節(jié)拋光墊的任何合適類(lèi)型的材料,如類(lèi)似橡膠、聚氨酯、聚酯、有機(jī)金屬材料、金屬材料等的聚合物。在一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件的材料比被調(diào)節(jié)的拋光墊硬。在另一實(shí)施例中,根據(jù)所想要的拋光墊調(diào)節(jié)的類(lèi)型,調(diào)節(jié)件可以較軟。可使用調(diào)節(jié)件來(lái)利用摩擦從拋光墊去除不想要的物質(zhì),也去除拋光墊的磨損殘片,以使拋光墊可變得基本是平面的,或者使拋光面平整以提高均勻去除速率的均勻性或使拋光墊平整以提高去除速率的均勻性。
圖13-16分別示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置102的俯視、側(cè)視、側(cè)視以及仰視圖,該CMP裝置包括一拋光墊裝置119和一調(diào)節(jié)件裝置103。拋光墊裝置119包括一旋轉(zhuǎn)拋光墊保持器112,拋光墊113可安裝或裝配在該保持器112上。在一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊112可繞一Y-Y軸線117以恒定或可變的速度(Vp)135旋轉(zhuǎn),可根據(jù)所想要的拋光速率來(lái)改變這個(gè)速度。通過(guò)增加拋光墊的速度,就可增加摩擦,因此可實(shí)現(xiàn)更大的調(diào)節(jié)速率。應(yīng)予贊同的是,摩擦可能會(huì)隨著對(duì)所想要的調(diào)節(jié)速率的調(diào)節(jié)而增加或減少。拋光墊113可以定位在拋光墊保持器12上任何的合適的位置上,在所述位置,調(diào)節(jié)件裝置103可以在拋光加工過(guò)程和/或調(diào)節(jié)過(guò)程中可到達(dá)拋光表面14。在一個(gè)實(shí)施例中,如圖15所示,拋光墊113可以處于基本水平面向上的定向。在另一實(shí)施例中,拋光墊可以定向在一垂直位置,而在還有一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊可以定向在垂直定向和水平定向之間的一位置上。因此,根據(jù)拋光/調(diào)節(jié)的要求,拋光墊的定向是可以改變的。
拋光墊裝置119的本實(shí)施例是可以與這里所描述的方法和裝置一起使用的諸多合適類(lèi)型的拋光墊裝置之一的一個(gè)代表性例子。在一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊裝置119可以是一旋盤(pán)式的拋光裝置。應(yīng)予贊同的是,只要這里所述的度量衡方法可以使用,拋光墊表面114可以分成任何合適數(shù)量和形狀的區(qū)域以用于進(jìn)行不同的拋光墊調(diào)節(jié)。在一個(gè)示范性實(shí)施例中,一拋光墊表面114可以分成三個(gè)圓形區(qū)域或位置,它們從Y-Y軸線117以規(guī)則的間距間隔開(kāi),例如為一中心位置125、一中間位置126以及一周緣位置127。各位置125、126、127可以分別具有相應(yīng)的速度Vc 136、Vm 137、V3138,這些速度是可改變的,以對(duì)于一給定的拋光墊保持器速度(Vp)135達(dá)到所想要的拋光墊調(diào)節(jié)水平。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)速度Vc 136、Vm 137、Ve 138增加時(shí),拋光墊的調(diào)節(jié)速率也增加。還應(yīng)予理解的是,可根據(jù)在拋光墊113的特定區(qū)域中所想要的調(diào)節(jié)而聯(lián)合地或獨(dú)立地改變速度136、137、138以及135。在一個(gè)實(shí)施例中,速度136、137、138和135可以獨(dú)立地變化,以致可以相同的速率或不同的速率調(diào)節(jié)拋光墊的不同區(qū)域。
在一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件裝置103包括根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一單個(gè)調(diào)節(jié)件120,該調(diào)節(jié)件120可以連接于一控制臂116。調(diào)節(jié)件120可以呈圓柱形,并可構(gòu)造成通過(guò)一縱向軸線X-X與控制臂116相連。應(yīng)予贊同的是,調(diào)節(jié)件120可以任何合適的方式定位,在所述方式的定位中,調(diào)節(jié)件120可以接觸和調(diào)節(jié)拋光墊。在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂116可將調(diào)節(jié)件120定位在拋光墊表面114上方繞長(zhǎng)軸線X-X的一基本水平的定向。
在一個(gè)實(shí)施例中,可以將調(diào)節(jié)件120的長(zhǎng)度預(yù)先確定成跨過(guò)軸線Y-Y 117與拋光墊113的周緣118之間的距離,或者該距離的分?jǐn)?shù)。在另一實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件120可以比拋光墊113的半徑小,以及在還有另一實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件120可以與拋光墊113的半徑相同或者比拋光墊113的半徑大。如將在隨后的描述中會(huì)變得明白的那樣,隨著調(diào)節(jié)件120的長(zhǎng)度減小,對(duì)調(diào)節(jié)過(guò)程的控制會(huì)變得更加精確和更加可控制。在圖13所示的實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件120的長(zhǎng)度可以大致為拋光墊113半徑的三分之一。
在一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件120可以沿著控制臂116以一平移速度(Vt)134直線平移,并基本與拋光墊表面114平行,以在拋光墊113在下方旋轉(zhuǎn)時(shí)完全覆蓋或到達(dá)整個(gè)拋光墊表面114。調(diào)節(jié)件120可定位在從拋光墊中心至周緣118沿著拋光墊表面114半徑的可變或預(yù)定的部位處。在圖13所示的實(shí)施例中,三個(gè)普遍的拋光墊位置125、126、127可以定義成分別對(duì)應(yīng)于拋光墊表面114的中心、中間和周邊位置。應(yīng)予理解的是,取決于所想要的不同調(diào)節(jié)狀況,可以設(shè)有任意合適數(shù)量的拋光墊位置。因此,調(diào)節(jié)件120可以在三個(gè)調(diào)節(jié)件位置125、126、127以及其間任何位置內(nèi)平移。
在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例中,控制件裝置103可繞一軸線115樞轉(zhuǎn)或擺動(dòng),以相對(duì)拋光墊113的旋轉(zhuǎn)中心、圍繞縱向軸線X-X的一可變的擺動(dòng)角145進(jìn)行定位。在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂116可以在拋光墊113上方以一擺動(dòng)速度Vs 139和位置145,水平地?cái)[動(dòng)圓柱形調(diào)節(jié)件120,以使調(diào)節(jié)件的主要部分接觸拋光墊113。在另一實(shí)施例中,可以調(diào)整擺動(dòng)角145,以使調(diào)節(jié)件的一部分可接觸拋光墊113。
調(diào)節(jié)件120可在控制臂116上繞軸線X-X旋轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)件旋轉(zhuǎn)速度(Vcp)130是可變的,并可根據(jù)所想要的調(diào)節(jié)速率和調(diào)節(jié)強(qiáng)度來(lái)加以調(diào)整。在本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例中,可以根據(jù)在拋光墊表面114上的徑向位置來(lái)改變調(diào)節(jié)件120的Vcp 130,以使調(diào)節(jié)件120與拋光墊114之間的相對(duì)速度差沿著拋光墊表面114保持基本一致。因此,可以調(diào)整調(diào)節(jié)件的旋轉(zhuǎn)速度,來(lái)將調(diào)節(jié)件的旋轉(zhuǎn)速度與拋光面的旋轉(zhuǎn)速度之間的速度差從拋光墊的中心至拋光墊邊緣保持一致。
在另一實(shí)施例中,當(dāng)拋光墊在拋光面表面的不同部分上具有不同的調(diào)節(jié)需要時(shí),可以根據(jù)所調(diào)節(jié)的拋光墊表面114的區(qū)域來(lái)調(diào)整調(diào)節(jié)件120與拋光墊表面114之間的相對(duì)速度差。
調(diào)節(jié)件120可以構(gòu)造成以多種方式之一以一壓力(P)40與拋光墊表面114接觸。壓力140可以是在拋光墊表面114上的任何特定位置處恒定或連續(xù)變化的,如拋光墊位置125、126、127處分別對(duì)應(yīng)于一壓力(Pc)141、(Pm)142、(Pe)143。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件120具有可變的直徑,可通過(guò)在一內(nèi)部施加的向外壓力之下膨脹或收縮來(lái)改變?cè)撝睆健?yīng)予理解的是,可以任何合適的方式來(lái)膨脹調(diào)節(jié)件120,例如通過(guò)流體來(lái)膨脹、通過(guò)從調(diào)節(jié)件的內(nèi)部施加的向外機(jī)械壓力來(lái)膨脹等。將參照?qǐng)D26A和26B更加詳細(xì)地描述通過(guò)流體或機(jī)械操作來(lái)膨脹調(diào)節(jié)件120。在一個(gè)實(shí)施例中,控制臂116將調(diào)節(jié)件120基本水平地定位在拋光墊表面114上方,其中縱向軸線X-X位于相對(duì)拋光墊113的旋轉(zhuǎn)軸線Y-Y的一預(yù)定的垂直位置處??捎膳c長(zhǎng)軸線X-X在拋光面表面114上方的距離相關(guān)的調(diào)節(jié)件120的直徑來(lái)確定調(diào)節(jié)件120與拋光墊表面114之間的接觸程度。調(diào)節(jié)件120的直徑可以構(gòu)造成變大(通過(guò)前述的來(lái)自調(diào)節(jié)件120內(nèi)部的液體壓力或氣體壓力、或者機(jī)械壓力)直至以一壓力140與拋光墊表面114接觸。調(diào)節(jié)件120直徑的變化不一定要很大就能在一旦實(shí)現(xiàn)接觸后產(chǎn)生與拋光墊113的接觸壓力P的很大變化。
在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例中,長(zhǎng)軸線X-X與拋光面表面114之間的距離(或者稱(chēng)為高度)是一受控制變量。長(zhǎng)軸線X-X、也因而圓柱形調(diào)節(jié)件120可以根據(jù)所想要的高度,相對(duì)拋光墊114沿著軸線Y-Y移動(dòng)一垂直的距離。由縱向軸線X-X在拋光墊表面114上方的距離來(lái)確定調(diào)節(jié)件120與拋光墊表面114之間的接觸壓力P140。長(zhǎng)軸線X-X在拋光墊表面114上方的距離的變化并不一定要很大就能在一旦實(shí)現(xiàn)接觸后產(chǎn)生圓柱形調(diào)節(jié)件120與拋光墊表面114之間接觸壓力的很大變化。在一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件120的膨脹可以致使調(diào)節(jié)件120的表面接觸、也因而調(diào)節(jié)拋光墊表面114。調(diào)節(jié)件120因此可以垂直地移動(dòng),以在拋光墊表面114上施加一預(yù)定的壓力140。
調(diào)節(jié)件120可以使用許多機(jī)構(gòu)來(lái)調(diào)節(jié)件拋光墊113?!罢{(diào)節(jié)”的定義如本技術(shù)領(lǐng)域中一般所知的那樣,包括但不局限于清潔、拋光和/或平整。在一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件120可用聚合物材料制成,諸如但不局限于如聚氨酯、橡膠、聚酯、有機(jī)金屬材料、金屬材料等的聚合物。在其它的實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件120可包括諸如載有磨料的織物、剛毛、載有磨料的氈以及如菱形顆粒之類(lèi)的磨料表面處理之類(lèi)的結(jié)構(gòu),但并不局限于此。
拋光墊113可以在整個(gè)拋光墊表面114上具有一均勻的度量衡數(shù)值。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可以基于來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)拋光墊表面度量衡系統(tǒng)的反饋來(lái)獨(dú)立地控制調(diào)節(jié)件旋轉(zhuǎn)速度(Vcp)130、平移速度(Vt)134和位置(Ccp)125、126、127,調(diào)節(jié)件膨脹和/或控制臂擺動(dòng)速度(Cv)139和位置(Cp)145,以解決拋光墊113的拋光墊表面114上的一特定的均勻性問(wèn)題,并提供一均勻的拋光墊表面114。
在本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件速度(Vcp)130可以隨著在拋光墊表面114上的徑向位置而改變,以產(chǎn)生相對(duì)拋光墊表面速度Vc136、Vm137、Ve138的一恒定的相對(duì)速度。
圖17-20分別是示出根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置104的俯視、側(cè)視、側(cè)視以及仰視圖,該CMP裝置包括拋光墊裝置119和一調(diào)節(jié)件裝置105。拋光墊裝置119基本上如前面參照上面的圖13-16所述。
調(diào)節(jié)件裝置105包括同軸地連接至控制臂116的多個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件120a、120b、120c。各調(diào)節(jié)件120a-c的長(zhǎng)度小于拋光墊113的半徑。多個(gè)調(diào)節(jié)件120可以同時(shí)用來(lái)調(diào)節(jié)拋光墊表面114。在一個(gè)實(shí)施例中,可以使用調(diào)節(jié)件120a-c,且各調(diào)節(jié)件120a-c的長(zhǎng)度可以大致為拋光墊113的半徑的三分之一。在另一實(shí)施例中,各調(diào)節(jié)件120a-c的長(zhǎng)度可以是拋光墊113半徑的分?jǐn)?shù)。
控制臂146適于接納多個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件120a-c。調(diào)節(jié)件120a-c可以沿著控制臂146的長(zhǎng)度保持在一固定的位置,或者調(diào)節(jié)件120a-c也可以構(gòu)造成可沿著控制臂146平移。控制臂146可構(gòu)造成將調(diào)節(jié)件120a-c放置成基本平行于拋光墊表面114并與之接觸。在另一實(shí)施例中,控制臂可被成將調(diào)節(jié)件120a-c定位在靠近拋光墊處,在該位置上,調(diào)節(jié)件120a-c的膨脹可開(kāi)始與拋光墊的接觸(也因而進(jìn)行調(diào)節(jié))。在一個(gè)實(shí)施例中,三個(gè)調(diào)節(jié)件120a-c中的每一個(gè)可形成一中心125、中間126或邊緣127位置。應(yīng)予贊同的是,該三個(gè)調(diào)節(jié)件120a-c可以在拋光墊上形成任何合適的位置,只要可進(jìn)行調(diào)節(jié)即可。各調(diào)節(jié)件120a-c可具有一旋轉(zhuǎn)速度(Vcp)131、(Vcm)132、(Vce)133,所述速度是可變、獨(dú)立控制并為所想要的調(diào)節(jié)操作而選擇的。此外,各調(diào)節(jié)120a-c可施加一預(yù)定壓力(Pc)141、(Pm)142、(Pe)143,所述壓力是可變、獨(dú)立控制并為所想要的調(diào)節(jié)操作而選擇的。這種單獨(dú)的控制獨(dú)立于其它調(diào)節(jié)件而為每個(gè)調(diào)節(jié)件120a-c提供一不同的調(diào)節(jié)速率或材料去除速率。
圖21是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一CMP裝置106的俯視圖,該CMP裝置包括一旋轉(zhuǎn)拋光墊保持器和分別連接至三根獨(dú)立的控制臂147a-c中的每一根上的圓柱形拋光墊121a-c,所述三根獨(dú)立的控制臂147a-c作為一個(gè)單元彼此平行地連接在單個(gè)樞轉(zhuǎn)點(diǎn)115處。在一個(gè)實(shí)施例中,如圖15所示的拋光墊保持器112可以水平的位置載帶拋光墊113,且要進(jìn)行調(diào)節(jié)的拋光墊表面114面向上。如上所述,拋光墊113可以保持在如拋光/調(diào)節(jié)操作所想要的任何合適的位置中。拋光墊保持器112可以構(gòu)造成根據(jù)所想要的調(diào)節(jié)速率以恒定或可變的速度旋轉(zhuǎn)拋光墊113。在一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊113可以構(gòu)造成在想要更高的調(diào)節(jié)速率時(shí)旋轉(zhuǎn)得更快,而在想要較低的調(diào)節(jié)速率時(shí)旋轉(zhuǎn)得更慢。
在一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件裝置107可在三根獨(dú)立的控制臂147a-c上分別包括圓柱形調(diào)節(jié)件120a、120b、120c,所述三根控制臂作為一個(gè)單元147彼此平行地連接在一單個(gè)樞轉(zhuǎn)軸線114處。應(yīng)予贊同的是,根據(jù)所想要的拋光/調(diào)節(jié)操作,可以采用各設(shè)有一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)件的多于或少于三根的控制臂。在一個(gè)示范性實(shí)施例中,各調(diào)節(jié)件120a-c的長(zhǎng)度可以小于拋光墊113的半徑。在這樣的實(shí)施例中,各調(diào)節(jié)件120a-c可構(gòu)造成調(diào)節(jié)拋光墊的不同部分。在如圖21所示的實(shí)施例中,可采用調(diào)節(jié)件120a-c,且各調(diào)節(jié)件120a-c的長(zhǎng)度可大致為拋光墊113半徑的三分之一。在其它的實(shí)施例中,各調(diào)節(jié)件120a-c的長(zhǎng)度可以是拋光墊113半徑的一合適的分?jǐn)?shù)。
各調(diào)節(jié)件120a、120b、120c有一調(diào)節(jié)件位置125、126、127,平移速度(Vtc134a,Vtc 134b,Vtc 134c),調(diào)節(jié)件旋轉(zhuǎn)速度(Vcp)131、(Vcm)132、(Vce)133,調(diào)節(jié)壓力(Pc)141、(Pm)142、(Pe)143,以及膨脹程度,所述參數(shù)是可變、獨(dú)立控制且為所想要的調(diào)節(jié)操作和調(diào)節(jié)速率而選擇的。加上控制臂轉(zhuǎn)動(dòng)速度(Cv)139和位置(Cp)145以及拋光墊旋轉(zhuǎn)速度(135),在一個(gè)實(shí)施例中,可以基于來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)加工過(guò)程/拋光墊表面度量衡系統(tǒng)的反饋來(lái)控制上述參數(shù),以解決拋光墊表面114上的一特定的均勻性問(wèn)題。在這樣的系統(tǒng)中,可以采用反饋回路,以可確定調(diào)節(jié)速率或調(diào)節(jié)狀態(tài),并可從該確定結(jié)果來(lái)調(diào)整或改變調(diào)節(jié)速率,從而實(shí)現(xiàn)所想要的調(diào)節(jié)。應(yīng)予贊同的是,可以使用本技術(shù)領(lǐng)域的人們已知的任何合適的反饋系統(tǒng)來(lái)確定拋光墊表面114的調(diào)節(jié)速率和進(jìn)展。這種單獨(dú)的控制能獨(dú)立于其它調(diào)節(jié)為每個(gè)調(diào)節(jié)件120a-c形成不同的調(diào)節(jié)速率或材料去除速率。
圖22是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一漿液輸送系統(tǒng)154的俯視圖。在一個(gè)實(shí)施例中,漿液輸送系統(tǒng)15可以與圖13-16所示的調(diào)節(jié)件一起使用。應(yīng)予理解的是,漿液輸送系統(tǒng)154可用于根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例。漿液和調(diào)節(jié)液可以通過(guò)一漿液分配頭150分配,并在一個(gè)或多個(gè)口151處直接分配到拋光墊表面114上。根據(jù)在拋光墊的不同部分上所想要的調(diào)節(jié),多個(gè)口151中的每一個(gè)可分配相同量的調(diào)節(jié)液,或者多個(gè)口中的每一個(gè)151可以分配不同量的調(diào)節(jié)液。因此,多個(gè)口151可以將不同/相同量的調(diào)節(jié)液施加到被調(diào)節(jié)的拋光墊的不同部分上。對(duì)分配、流速以及調(diào)節(jié)液量的控制提供用于控制拋光墊113的調(diào)節(jié)的另一機(jī)制??墒褂玫恼{(diào)節(jié)液可以是如本技術(shù)領(lǐng)域的人們已知的任何合適的調(diào)節(jié)液。
圖23是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一調(diào)節(jié)件120的側(cè)剖視圖,其中調(diào)節(jié)液穿過(guò)各調(diào)節(jié)件120表面處的穿孔進(jìn)行分布。在本實(shí)施例中,調(diào)節(jié)液可以輸入到調(diào)節(jié)件120的芯部,并可從那里通過(guò)穿孔152輸出到調(diào)節(jié)件120的表面上。這種分配方法可提供對(duì)調(diào)節(jié)液的放置的額外控制。
圖24A-E分別示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圓柱形調(diào)節(jié)件120-1至120-5。應(yīng)予贊同的是,如圖24A-E中所示的表面結(jié)構(gòu)特征可用于拋光墊以及調(diào)節(jié)件。設(shè)置表面結(jié)構(gòu)特征以增強(qiáng)和/或更好地控制調(diào)節(jié)/拋光墊的調(diào)節(jié)/拋光。應(yīng)予贊同的是,如參照?qǐng)D24A-E所述的表面結(jié)構(gòu)特征在本質(zhì)上是示例性的,只要可有效地實(shí)現(xiàn)拋光/調(diào)節(jié),也可以使用其它合適的表面結(jié)構(gòu)特征。
圖24A示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件120-1,該調(diào)節(jié)件包括凹進(jìn)在墊調(diào)節(jié)表面162中的一連續(xù)的螺旋形凹槽163。在一個(gè)實(shí)施例中,凹槽163設(shè)置成將調(diào)節(jié)液溝渠引導(dǎo)離開(kāi)拋光墊,藉此帶離由調(diào)節(jié)件120-1去除的碎屑。應(yīng)予圖24B示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件120-2,該調(diào)節(jié)件包括凹進(jìn)在墊調(diào)節(jié)表面162中的多個(gè)凹陷。在一個(gè)實(shí)施例中,凹陷164設(shè)置成將調(diào)節(jié)液收集和施加在拋光墊與調(diào)節(jié)件表面之間。
圖24C示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件120-3,該調(diào)節(jié)件包括從墊調(diào)節(jié)表面162凸伸出的多個(gè)高起的小塊165。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)置小塊165以增強(qiáng)從拋光墊去除碎屑的能力。小塊165的幾何形狀可由于高機(jī)械壓力而提供附加的機(jī)械作用(F/A),能幫助從拋光墊表面抬升碎屑,以使碎屑能被沖洗走。
圖24D示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件120-4,該調(diào)節(jié)件包括凹進(jìn)在墊調(diào)節(jié)表面162中的多個(gè)單獨(dú)的凹槽環(huán)166。在一個(gè)實(shí)施例中,凹槽環(huán)166設(shè)置成可將調(diào)節(jié)液收集和施加在拋光墊與調(diào)節(jié)件表面之間。
圖24E示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一圓柱形調(diào)節(jié)件120-5,該調(diào)節(jié)件包括一連續(xù)的螺旋形研磨面167,該研磨面與墊調(diào)節(jié)表面162平齊或從其凸伸。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)置螺旋形研磨面167以增強(qiáng)去除材料和平整拋光墊表面的能力。
圖25A和25B是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的、與一調(diào)節(jié)件203匹配接合的一圓柱形拋光墊20的剖視圖和分解剖視圖。在一個(gè)實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件203呈半圓筒形,且其內(nèi)徑和長(zhǎng)度基本上與拋光墊20的外徑和長(zhǎng)度相同。調(diào)節(jié)件203構(gòu)成一用于調(diào)節(jié)拋光墊20的裝置。調(diào)節(jié)件203的內(nèi)表面207設(shè)有表面結(jié)構(gòu)特征,以清潔調(diào)節(jié)件的表面。表面結(jié)構(gòu)特征可包括剛毛、磨料以及任何合適的調(diào)節(jié)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。
拋光墊20可以放置在靠近調(diào)節(jié)件203內(nèi)表面207處。在一個(gè)實(shí)施例中,拋光墊20可在收縮的狀態(tài)下插入調(diào)節(jié)件203,然后膨脹以擴(kuò)大直徑并接合內(nèi)表面207。在另一實(shí)施例中,將拋光墊20插入處于膨脹狀態(tài)的調(diào)節(jié)件內(nèi)以抵靠?jī)?nèi)表面207。在兩個(gè)實(shí)施例中,拋光墊20旋轉(zhuǎn)以擦磨/調(diào)節(jié)拋光墊20的表面。
圖26A示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一可膨脹圓柱形調(diào)節(jié)件120-6。在一個(gè)實(shí)施例中,可膨脹圓柱形調(diào)節(jié)件120-6可具有一芯部260,該芯部260可以是中空的以容納輸入的液體或氣體,或者在另一實(shí)施例中,芯部260可以包括構(gòu)造成推出可膨脹圓柱形調(diào)節(jié)件120-6的機(jī)械臂。在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)芯部260是中空的時(shí),芯部260可以從一輸入源250接受流體。輸入源250可以是任何合適的臂或管座,這樣的臂或管座可以在想要膨脹可膨脹圓柱形調(diào)節(jié)件120-6時(shí)將流體傳送到芯部260。在一個(gè)實(shí)施例中,本申請(qǐng)中所描述的任何臂可用作輸入源250,或者在另一實(shí)施例中,可以將一分離的中空管狀裝置用作輸入源250。
圖26B示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一可膨脹圓柱形調(diào)節(jié)件120-6的膨脹操作。在一個(gè)實(shí)施例中,可將一流體輸入芯部260,這在芯部260中產(chǎn)生一向外的壓力。因此,通過(guò)輸入流體,可膨脹的圓柱形調(diào)節(jié)件120-6可向外膨脹至一圓周252。應(yīng)予理解的是,該流體可以是任何能輸入芯部260并產(chǎn)生向外壓力以膨脹可膨脹圓柱形調(diào)節(jié)件120-6的任何合適的流體。在另一實(shí)施例中,芯部260可包括能向外推壓的機(jī)械臂。因此,當(dāng)機(jī)械臂是弧形時(shí),可膨脹的圓柱形調(diào)節(jié)件120-6膨脹至圓周252。因此,在參照?qǐng)D26A至26B所述的實(shí)施例中,調(diào)節(jié)件120-6可定位在靠近拋光墊處,并且通過(guò)膨脹,調(diào)節(jié)件120-6可對(duì)拋光墊施加小的壓力。應(yīng)予贊同的是,如這里所述,調(diào)節(jié)件120-6可用于任何合適的拋光墊調(diào)節(jié)實(shí)施例。
盡管這里已為描述較佳實(shí)施例的目的而圖示和描述了具體的實(shí)施例,但熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)贊同的是,可設(shè)想處理以實(shí)現(xiàn)相同目的的各種各樣的替代形式和/或等效實(shí)現(xiàn)方式來(lái)代替所圖示和描述的具體實(shí)施例而不會(huì)超出本發(fā)明的保護(hù)范圍。那些熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人們會(huì)易于贊同,可以各種各樣的實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。本申請(qǐng)想要覆蓋這里所討論的實(shí)施例的任何改型或變化形式。因此,顯然的意思是本發(fā)明僅由權(quán)利要求書(shū)及其等效來(lái)限定。
所要求保護(hù)的是
權(quán)利要求
1.一種用于制作半導(dǎo)體晶片的化學(xué)機(jī)械平整(CMP)裝置,該裝置包括一控制臂,它構(gòu)造成至少部分地在一襯底之上延伸;和連接至控制臂的至少一個(gè)圓柱形拋光墊,所述控制臂構(gòu)造成將所述至少一個(gè)圓柱形拋光墊施加至襯底表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械平整(CMP)裝置,其特征在于,控制臂至少在襯底的半徑上延伸。
3.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械平整(CMP)裝置,其特征在于,該裝置還包括一襯底保持器,該襯底保持器構(gòu)造成保持襯底和以恒定或可變的速度旋轉(zhuǎn)襯底。
4.如權(quán)利要求3所述的化學(xué)機(jī)械平整(CMP)裝置,其特征在于,控制臂連接至繞鄰近襯底保持器的一固定點(diǎn)的一樞軸。
5.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械平整(CMP)裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)圓柱形拋光墊的長(zhǎng)度構(gòu)造成小于襯底的半徑。
6.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械平整(CMP)裝置,其特征在于,控制臂構(gòu)造成沿著控制臂的長(zhǎng)度直線平移所述至少一個(gè)圓柱形拋光墊,并構(gòu)造成將所述至少一個(gè)圓柱形拋光墊定位在襯底表面上的預(yù)定位置處。
7.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械平整(CMP)裝置,其特征在于,控制臂構(gòu)造成繞一縱向軸線旋轉(zhuǎn)所述至少一個(gè)拋光墊。
8.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械平整(CMP)裝置,其特征在于,控制臂構(gòu)造成將所述至少一個(gè)拋光墊定位成與襯底的表面接觸。
9.一種用CMP裝置平整襯底的方法,該方法包括向CMP裝置提供一圓柱形拋光墊;繞圓柱形拋光墊的一縱向軸線旋轉(zhuǎn)圓柱形拋光墊;以及將旋轉(zhuǎn)的圓柱形拋光墊施加至襯底的表面。
10.如權(quán)利要求9所述的用CMP裝置平整襯底的方法,其特征在于,該方法還包括將圓柱形拋光墊連接至一控制臂,并將控制臂延伸在襯底表面的至少一部分之上。
11.如權(quán)利要求10所述的用CMP裝置平整襯底的方法,其特征在于,還包括利用繞鄰近襯底的一固定點(diǎn)的一樞軸來(lái)使控制臂運(yùn)動(dòng)。
12.如權(quán)利要求11所述的用CMP裝置平整襯底的方法,其特征在于,使控制臂運(yùn)動(dòng)包括樞轉(zhuǎn)控制臂。
13.如權(quán)利要求12所述的用CMP裝置平整襯底的方法,其特征在于,樞轉(zhuǎn)控制臂包括以一控制臂轉(zhuǎn)動(dòng)速度的掃掠運(yùn)動(dòng)方式來(lái)樞轉(zhuǎn)控制臂。
14.如權(quán)利要求10所述的用CMP裝置平整襯底的方法,其特征在于,旋轉(zhuǎn)圓柱形拋光墊包括調(diào)節(jié)拋光墊的旋轉(zhuǎn)速度。
15.如權(quán)利要求9所述的用CMP裝置平整襯底的方法,其特征在于,施加旋轉(zhuǎn)的圓柱形拋光墊包括改變橫跨襯底的拋光壓力,以補(bǔ)償沿著襯底半徑的速度差。
16.一種用于調(diào)節(jié)制作半導(dǎo)體晶片的CMP裝置的拋光墊的裝置,該裝置包括一控制臂,它構(gòu)造成至少部分地在拋光墊之上延伸;和連接至控制臂的至少一個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件,所述控制臂構(gòu)造成將所述至少一個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件施加至拋光墊。
17.如權(quán)利要求16所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,控制臂至少在拋光墊上延伸。
18.如權(quán)利要求16所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,該裝置還包括一拋光墊保持器,該拋光墊保持器構(gòu)造成保持拋光墊并以恒定或可變的速度來(lái)旋轉(zhuǎn)拋光墊。
19.如權(quán)利要求18所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,控制臂連接至繞鄰近拋光墊保持器的一固定點(diǎn)的一樞軸。
20.如權(quán)利要求16所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件的長(zhǎng)度構(gòu)造成小于拋光墊的半徑。
21.如權(quán)利要求16所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,控制臂構(gòu)造成沿著控制臂的長(zhǎng)度平移所述至少一個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件且同時(shí)與連接至拋光墊保持器的拋光墊接觸,并且控制臂構(gòu)造成將所述至少一個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件定位在拋光墊表面上沿著拋光墊半徑的預(yù)定部位上。
22.如權(quán)利要求16所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)調(diào)節(jié)件構(gòu)造成可通過(guò)來(lái)自圓柱形調(diào)節(jié)件內(nèi)部的一向外的壓力來(lái)膨脹,以改變?cè)趻伖鈮|上的調(diào)節(jié)壓力。
23.如權(quán)利要求22所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,控制臂構(gòu)造成將所述至少一個(gè)調(diào)節(jié)件定位在靠近拋光墊表面處,所述至少一個(gè)調(diào)節(jié)件在膨脹時(shí)能接觸拋光墊表面。
24.如權(quán)利要求22所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,可由流體壓力和機(jī)械壓力之一來(lái)施加向外的壓力。
25.如權(quán)利要求16所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,控制臂構(gòu)造成繞一縱向軸線旋轉(zhuǎn)所述至少一個(gè)調(diào)節(jié)件。
26.如權(quán)利要求16所述的調(diào)節(jié)拋光墊的裝置,其特征在于,控制臂構(gòu)造成將所述至少一個(gè)調(diào)節(jié)件定位成與拋光墊的表面接觸。
27.一種用于調(diào)節(jié)制作半導(dǎo)體晶片的CMP裝置的拋光墊的拋光墊表面的方法,該方法包括向CMP裝置提供一圓柱形調(diào)節(jié)件;繞圓柱形調(diào)節(jié)件的一縱向軸線旋轉(zhuǎn)圓柱形調(diào)節(jié)件;以及將旋轉(zhuǎn)的圓柱形調(diào)節(jié)件施加至拋光墊表面。
28.如權(quán)利要求27所述的用于調(diào)節(jié)拋光墊表面的方法,其特征在于,該方法還包括將圓柱形調(diào)節(jié)件連接至一控制臂,并將控制臂延伸在拋光墊表面的至少一部分之上。
29.如權(quán)利要求28所述的用于調(diào)節(jié)拋光墊表面的方法,其特征在于,該方法還包括將控制臂延伸在基本平行于拋光墊保持器的平面中至少拋光墊的半徑上。
30.如權(quán)利要求28所述的用于調(diào)節(jié)拋光墊表面的方法,其特征在于,還包括利用繞鄰近拋光墊的一固定點(diǎn)的一樞軸來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)控制臂。
31.如權(quán)利要求30所述的用于調(diào)節(jié)拋光墊表面的方法,其特征在于,調(diào)整調(diào)節(jié)件的旋轉(zhuǎn)速度包括調(diào)整控制臂樞轉(zhuǎn)位置和樞軸速度。
32.如權(quán)利要求27所述的用于調(diào)節(jié)拋光墊表面的方法,其特征在于,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)件包括調(diào)整調(diào)節(jié)件的旋轉(zhuǎn)速度,以使調(diào)節(jié)件的旋轉(zhuǎn)速度與拋光墊的旋轉(zhuǎn)速度之間的速度差從拋光墊的中心至拋光墊的邊緣保持一致。
33.如權(quán)利要求27所述的用于調(diào)節(jié)拋光墊表面的方法,其特征在于,還包括通過(guò)調(diào)整所述調(diào)節(jié)件膨脹程度、調(diào)節(jié)件的旋轉(zhuǎn)速度、拋光墊的旋轉(zhuǎn)速度以及施加于拋光墊的調(diào)節(jié)件向下作用力中的至少一個(gè)來(lái)改變調(diào)節(jié)速率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于調(diào)節(jié)制作半導(dǎo)體晶片的CMP裝置的拋光墊的裝置,該裝置包括構(gòu)造成至少部分地在一拋光墊之上延伸的一控制臂。該裝置還包括連接至控制臂的至少一個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件,該控制臂構(gòu)造成將所述至少一個(gè)圓柱形調(diào)節(jié)件施加至拋光墊。
文檔編號(hào)B24B53/12GK1735479SQ200480002084
公開(kāi)日2006年2月15日 申請(qǐng)日期2004年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月10日
發(fā)明者R·M·高爾扎林, M·莫尼保爾 申請(qǐng)人:英特爾公司