本發(fā)明涉及一種化學(xué)機械拋光系統(tǒng)，具體的涉及在化學(xué)機械拋光過程中施加拋光壓力于基板的載具頭。

背景技術(shù)：
當(dāng)生產(chǎn)半導(dǎo)體或玻璃基板，和制造集成電路時，以特定的步驟拋光或平整基板表面的需求已增加。作為滿足這個需求的技術(shù)，化學(xué)機械拋光（CMP）已被廣泛的使用。通常，基板的CMP通過在拋光盤上附著拋光墊，將基板安裝于稱作載具頭的基板接收單元進行，然后，當(dāng)應(yīng)用拋光液到拋光墊上時，同時旋轉(zhuǎn)拋光盤和載具頭以產(chǎn)生拋光墊和基板之間的摩擦力?；旧?，載具頭包括接收來自驅(qū)動軸的動力的基座和提供載具頭部件可被安裝的空間，基板可被安裝的基板接收構(gòu)件，和在拋光過程中阻止基板從載具頭下方滑落的支撐基板的側(cè)面的扣環(huán)。在CMP過程中，基板被通過基板接收構(gòu)件施加拋光壓力。然而，即使拋光壓力被均勻的施加于整個基板，基板的特定區(qū)域（例如基板的邊緣區(qū)域）可根據(jù)拋光的層的性質(zhì)具有與其它區(qū)域不同的拋光速率。在這種情況下，為了保持好的拋光速率均勻性，需要通過獨立的控制施加于基板的每個預(yù)定區(qū)域的拋光壓力調(diào)整特定區(qū)域的拋光速率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的在于提供用于化學(xué)機械拋光系統(tǒng)在化學(xué)機械拋光過程中能夠獨立施加拋光壓力于基板的每個預(yù)定區(qū)域的載具頭。一方面，本發(fā)明針對用于化學(xué)機械拋光系統(tǒng)中使用的載具頭。所述載具頭包括：基座；連接于基座的下側(cè)部分的基板接收構(gòu)件，其具有外表面 倚靠所述外表面基板可被安裝；位于基板接收構(gòu)件內(nèi)側(cè)并與基座的下側(cè)部分連接的至少兩個氣囊，其中所述至少兩個氣囊可通過膨脹和接觸內(nèi)表面獨立的施加壓力于基板接收構(gòu)件的內(nèi)表面的預(yù)定區(qū)域；和連接于基座的下側(cè)部分的至少一個墻壁結(jié)構(gòu)，其中所述至少一個墻壁結(jié)構(gòu)可限制所述至少兩個氣囊的橫向膨脹。在另一方面，所述載具頭包括：基座；連接于基座的下側(cè)部分的基板接收構(gòu)件，其具有外表面倚靠所述外表面基板可被安裝；位于基板接收構(gòu)件內(nèi)側(cè)并與基座的下側(cè)部分連接的氣囊，其中所述氣囊可通過膨脹和接觸內(nèi)表面獨立的施加壓力于基板接收構(gòu)件的內(nèi)表面的預(yù)定區(qū)域；和連接于基座的下側(cè)部分的至少一個墻壁結(jié)構(gòu)，其中所述至少一個墻壁結(jié)構(gòu)可限制所述氣囊的橫向膨脹。附圖說明圖1為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的載具頭的截面示意圖。圖2為示出中心氣囊的典型實施例的透視圖。圖3為示出邊緣氣囊的典型實施例的透視圖。圖4為示出用于固定中心氣囊的氣囊夾具的典型實施例的俯視圖。圖5為示出用于固定邊緣氣囊的氣囊夾具的典型實施例的俯視圖。圖6為示出墻壁結(jié)構(gòu)的典型實施例的透視圖。圖7為示出了墻壁結(jié)構(gòu)的另一個典型實施例的透視圖。圖8為根據(jù)另一個典型實施例具有外部夾持的邊緣氣囊的載具頭的截面示意圖。圖9為示出圖8中所示邊緣氣囊的典型實施例的透視圖。圖10為沿圖9的線AA’的截面圖。圖11為示出具有圓形底部的邊緣氣囊的典型實施例的截面圖。圖12為示出具有包括褶的側(cè)部的邊緣氣囊的典型實施例的截面圖。圖13和14為示出具有不對稱邊緣氣囊的典型實施例的截面圖。圖15為示出基板接收構(gòu)件的另一個典型實施例的截面圖。圖16仍為示出基板接收構(gòu)件的另一個典型實施例的截面圖。圖17仍為示出基板接收構(gòu)件的另一個典型實施例的截面圖。圖18為示出具有至少兩個周邊部分的基板接收構(gòu)件的典型實施例的截面圖。圖19為示出了載具頭的截面示意圖其中圖18的基板接收構(gòu)件被安裝。圖20為示出根據(jù)本發(fā)明另一個典型實施例的載具頭的截面圖示意圖。圖21仍為示出根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例的載具頭的截面示意圖。圖22仍為示出根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例的載具頭的截面示意圖。圖23和24為解釋根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的載具頭的操作的截面示意圖。圖25，26和27為解釋中心和邊緣氣囊根據(jù)它們腔壓的不同橫向的膨脹，和解釋墻壁結(jié)構(gòu)的作用的截面示意圖。圖28和29為解釋進一步包括邊緣墻壁結(jié)構(gòu)的載具頭的結(jié)構(gòu)和操作的截面示意圖。圖30仍為根據(jù)本發(fā)明的另外一個典型實施例的載具頭的截面示意圖。圖31仍為根據(jù)本發(fā)明的另外一個典型實施例的載具頭的截面示意圖。圖32仍為根據(jù)本發(fā)明的另外一個典型實施例的載具頭的截面示意圖。圖33為示出根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例的進一步包括中間氣囊的載具頭的截面示意圖。圖34，35和36為解釋圖33的載具頭的操作的截面示意圖。圖37為示出墻壁結(jié)構(gòu)和根據(jù)本發(fā)明的載具頭的內(nèi)表面之間的間隙的截面示意圖。圖38仍為根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例的載具頭的截面示意圖。圖39仍為根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例的載具頭的截面示意圖。圖40為示出無中心氣囊的載具頭的典型實施例的截面示意圖。圖41為示出無中間氣囊的載具頭的典型實施例的截面示意圖。圖42為示出根據(jù)本發(fā)明的實施例包括邊緣氣囊的載具頭的截面示意圖。圖43為示出進一步包括邊緣墻壁結(jié)構(gòu)的的載具頭的截面示意圖。圖44為示出包括外部夾持的邊緣氣囊的載具頭的截面示意圖。圖45為示出包括也作為墻壁結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)件的載具頭的截面示意圖。圖46為示出根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例包括中心氣囊的載具頭的截面示意圖。圖47為示出包括也作為墻壁結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)件的載具頭的截面示意圖。（附圖標(biāo)記說明）900,940,960,970:載具頭100:基座600:基板接收構(gòu)件608:外表面610:內(nèi)表面200,300,400,500:氣囊70,700,740,750,760:墻壁結(jié)構(gòu)具體實施方式在下文中，本發(fā)明優(yōu)選的實施例將根據(jù)附圖被描述。進一步的，本發(fā)明的這些實施例為了對那些本領(lǐng)域技術(shù)人員全面的解釋本發(fā)明而提供。因此，在附圖中，元件的形狀可能為了清晰被夸大，同樣的標(biāo)號將被貫穿使用用以指定同樣或類似的元件。圖1為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的載具頭900的截面示意圖。所述載具頭900被配置為，作為基礎(chǔ)元件，包括接受來自驅(qū)動軸110的動力的基座100?？郗h(huán)120，其被安裝于基座100的下側(cè)部分，用于阻止基板（未示出）在CMP時從載具頭900的下方滑落。在扣環(huán)120的內(nèi)側(cè)，基板接收構(gòu)件600被連接于基座100的下側(cè)部分?；褰邮諛?gòu)件600包括平板部分602，周邊部分604，和固定部分606。平板部分602提供分別被定義為外表面608和內(nèi)表面610的基板接收構(gòu)件600的兩個表面。平板部分602的尺寸和形狀符合待拋光的基板的尺寸和形狀。外表面608為基板接收表面基板可倚靠其被安裝。與外表面608相對的內(nèi)表面610為壓力通過流體或通過氣囊200，300的擴張接觸被施加的表面。周邊部分604為從平板部分602向外延伸的墻形部分以使周邊部 分602連接固定部分606。固定部分606為連接基座100的部分，其可包括側(cè)翼或O型環(huán)。固定部分606從外側(cè)密封基板接收構(gòu)件600的內(nèi)側(cè)部分以形成基板接收構(gòu)件腔650?；褰邮諛?gòu)件腔650可包括通過基板接收構(gòu)件流體通道612提供的流體以保持預(yù)定的壓力，其可作為通過平板部分602提供給基板（未示出）的拋光壓力。作為流體，氣體或液體可被使用，空氣或氮氣可被優(yōu)選的使用?；褰邮諛?gòu)件600可如圖1所示被單獨材料整體制作，且柔性材料可被用于基板接收構(gòu)件。橡膠可作為柔性材料，優(yōu)選的，具有良好耐水性和耐化學(xué)性的橡膠，例如硅橡膠和三元乙丙橡膠（EPDM），可被使用。由柔性材料制成的基板接收構(gòu)件600可使用造模法裝配，通過這種方式平板部分602可具有0.5mm到3.0mm的厚度。如圖1所示，基板接收構(gòu)件600內(nèi)部，位于基板接收構(gòu)件600內(nèi)表面610的中心區(qū)域之上的中心氣囊200被連接于基座100的下側(cè)部分。在基板接收構(gòu)件600的內(nèi)表面610的邊緣區(qū)域之上的邊緣氣囊300也被連接于基座100的下側(cè)部分。內(nèi)表面610的中心區(qū)域可被定義為包括內(nèi)表面610的中心的區(qū)域，中心區(qū)域的尺寸可如圖1所示被自內(nèi)表面610的中心的半徑R代表。在內(nèi)表面為圓形的情況下，R可具有內(nèi)表面的半徑的20-90%之間的值。在內(nèi)表面為矩形的情況下，中心區(qū)域可被定義為包括內(nèi)表面的中心的區(qū)域，且中心區(qū)域的尺寸可為內(nèi)表面的在長度上20-90%的縮小的尺寸。邊緣區(qū)域可被如圖1所示的自內(nèi)表面610的末端的距離d代表。在圓形內(nèi)表面的情況下距離d可具有直徑的1-20%之間的值。例如，在內(nèi)表面610具有300mm直徑的情況下，邊緣區(qū)域可為具有從內(nèi)表面610的末端向內(nèi)3mm或從末端向內(nèi)60mm的范圍的區(qū)域。在矩形內(nèi)表面的情況下，d可具有內(nèi)表面的對角線長度的1-20%之間的值。在某種環(huán)境下，內(nèi)表面的一些位置可屬于中心區(qū)域或邊緣區(qū)域。在這種情況下，當(dāng)位于其上的氣囊也施加壓力與內(nèi)表面的中心時所述位置可被認(rèn)為屬于中心區(qū)域，當(dāng)其上的氣囊為邊緣氣囊時屬于邊緣區(qū)域。此外，在中心和邊緣區(qū)域之間的區(qū)域可被下述的中間區(qū)域解釋。圖2和3示出中心氣囊200和邊緣氣囊300的典型實施例的透視圖。如圖2所示中心氣囊200包括碟形底部202，墻形側(cè)部204，和環(huán)形頂部 206。為了安全的密封，O型圈可被成形于頂部206。如圖3所示邊緣氣囊300可包括環(huán)形底部302和側(cè)部304,304’，和頂部306,306’。為了安全的密封O型圈也可被成形于頂部306,306’。氣囊200,300可由柔性材料制成。橡膠為合適的柔性材料，所述橡膠包括天然橡膠，硅橡膠，EPDM橡膠，氯丁二烯橡膠和類似物。氣囊200,300的表面可覆蓋有高分子材料且氣囊200,300可通過附著具有到底部202,302的內(nèi)或外表面0.05mm到0.3mm的塑料或金屬片保護。關(guān)于圖1，中心和邊緣氣囊200,300與內(nèi)表面610間隔距離e，其中當(dāng)施加于氣囊200,300的壓力與施加于基板接收構(gòu)件600的壓力相同時e可具有0mm-5mm的值，例如當(dāng)所有的壓力為大氣壓。也就是說，當(dāng)兩個壓力相同，氣囊200,300不需要如圖1所示的與內(nèi)表面610間隔，相反地，可進一步向內(nèi)表面610延伸以接觸內(nèi)表面610，這樣e為0mm。在連接中心和邊緣氣囊200,300到基座100時，氣囊夾具220,320可如圖1被使用。氣囊夾具220,320首先被分別的插入氣囊200,300，然后被夾緊于基座100的下側(cè)部分，因此氣囊200,300被密封。圖4和5分別為示出用于固定中心和邊緣氣囊200,300的氣囊夾具220,320的典型實施例的俯視圖。其所有的代表安裝于圖1中示出的基座100的下側(cè)部分上的表面。首先，關(guān)于圖4，中心氣囊夾具220可為碟形，并具有螺孔226用于連接基座100，和流體可通過的夾具流體通道222。在O型環(huán)部件在中心氣囊200內(nèi)的情況下，槽224可被成形于中心氣囊夾具220的頂部用于安全的密封。關(guān)于圖5，邊緣氣囊夾具320可為環(huán)形并具有流體可通過的夾具流體通道322。此外，氣囊夾具320可具有螺孔326這樣它可被連接到基座100。在O型環(huán)部件在邊緣氣囊300的情況下，槽324可被成形于邊緣氣囊夾具的頂部用于密封。鐵合金，鋁合金，或塑料可被用做氣囊夾具220,320的材料。氣囊200,300可由通過圖1中氣囊流體通道212,312和夾具流體通道提供的流體的壓力膨脹。作為流體，氣體或液體可被使用，且空氣或氮氣可被優(yōu)選的使用。圖6和7為示出了墻壁結(jié)構(gòu)700,710的典型實施例的透視圖。關(guān)于圖6，墻壁結(jié)構(gòu)700可具有中空的圓柱形。墻壁結(jié)構(gòu)700可在頂部包括凸緣702其被連接于基座100。在頂部，螺孔704可被成形用于連接基座100。 此外，墻壁結(jié)構(gòu)流體通道706可自墻壁結(jié)構(gòu)700的頂部表面到底部表面被成形。盡管未示出，凸緣702可具有槽用于O型環(huán)在連接墻壁結(jié)構(gòu)到基座100時安全密封。墻壁結(jié)構(gòu)流體通道706可被連接到用于提供給基板接收構(gòu)件腔650的流體的基板接收構(gòu)件流體通道612。關(guān)于圖7，墻壁結(jié)構(gòu)710在頂部具有螺孔714用以連接基座100.槽718可被成形于內(nèi)側(cè)和外側(cè)716的表面，這樣通過基板接收構(gòu)件流體通道612提供的流體可容易的釋放入基板接收構(gòu)件腔650。墻壁結(jié)構(gòu)700,710用于限制氣囊200，300的膨脹，因此，它們可優(yōu)選的由具有保持硬度性能的材料制成以不易被這碗，例如鋁合金或鐵合金。圖8為根據(jù)另一個典型實施例具有邊緣氣囊370的載具頭的截面示意圖，其中邊緣氣囊370從外部被夾緊使得在內(nèi)部無需夾具。同時，如圖8所示，邊緣夾具370被外側(cè)夾具380和內(nèi)側(cè)夾具770夾緊。這里，內(nèi)側(cè)夾具770可具有朝向內(nèi)表面610延伸的下側(cè)部分使得它可同時被用做墻壁結(jié)構(gòu)，其中可注意的是夾具和墻壁結(jié)構(gòu)可被成型為一體。內(nèi)側(cè)夾具770可具有流體通道（未示出）這樣流體可在該處通過。邊緣氣囊370形成從基板接收構(gòu)件腔370分離的氣囊腔340，并由通過氣囊流體通道312提供的流體膨脹并通過真空縮小。圖8中邊緣氣囊370的底部被描述為與內(nèi)表面610分離。然而，當(dāng)施加于邊緣氣囊370的壓力與施加于基板接收構(gòu)件600的壓力相同時，邊緣氣囊370不需要與內(nèi)表面610分離，可相反的具有朝向內(nèi)表面610延伸的形狀使其接觸內(nèi)表面610。圖9為示出上述邊緣氣囊的典型實施例的透視圖，其中當(dāng)邊緣氣囊370被連接于基座100時在內(nèi)側(cè)部分374和外側(cè)部分370之間的環(huán)隙形成氣囊腔340。圖10為沿圖9的線AA’的截面圖，其中邊緣氣囊370也包括內(nèi)側(cè)固定部分372，外側(cè)固定部分373，和底部378。內(nèi)側(cè)和外側(cè)固定部分372,373自內(nèi)側(cè)和外側(cè)部分374,376向外延伸以使得邊緣氣囊370在外部被夾持。圓滑表面，被指示為R，可被成形于側(cè)部374和376和底部378之間。邊緣氣囊370可具有2mm到30mm的內(nèi)部寬度W和10mm到40mm的內(nèi)部深度H。圖11到14仍為邊緣氣囊的其它典型實施例的截面圖。關(guān)于圖11，邊 緣氣囊380可具有包括整體圓表面的底部382。關(guān)于圖12，邊緣氣囊384可包括具有褶386的內(nèi)側(cè)部分374’和外側(cè)部分376’.當(dāng)褶386被平滑化，內(nèi)部深度H可比沒有褶更容易增加。此外，在邊緣氣囊384由于不同壓力縮小時，褶386可幫助底部388向上移動。關(guān)于圖13，邊緣氣囊390可具有內(nèi)側(cè)部分392和外側(cè)部分394相對于中心線CC’不對稱的結(jié)構(gòu)這樣內(nèi)側(cè)部分392和外側(cè)部分394可以以不同的角度被延長。例如，外側(cè)部分394可被成形為長于內(nèi)側(cè)部分392使得外側(cè)部分394可被延長長于內(nèi)側(cè)部分392。關(guān)于圖14，在邊緣氣囊396中，內(nèi)側(cè)部分398的褶的數(shù)量與外側(cè)部分399的不同使得它們可被以不同的角度延長。圖15為示出基板接收構(gòu)件620的另一個典型實施例的截面圖，其中平板部分626包括有如同周邊部分604的柔性材料制成的第一平板622和由具有比第一平板622更高硬度的材料制成的第二平板624。優(yōu)選的第二平板624的尺寸類似于第一平板622的尺寸，更優(yōu)選的它們的直徑或邊長的區(qū)別小于1%。第一平板622可由具有好的耐化學(xué)性的橡膠制成，例如硅橡膠或EPDM橡膠，第二平板624可由塑料制成例如聚碳酸酯或聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）。第一平板622可具有0.5mm到2.5mm之間的厚度，第二平板624可具有0.2mm到1.0mm的厚度。第二平板624可使用粘著劑被連接于第一平板622的上部表面，或周邊部分604可具有槽（未示出）以插入第二平板624借此使得能夠連接第二平板624與第一平板622。當(dāng)?shù)诙桨?24被連接于第一平板622的上部表面時，然后第二平板624的上部表面628變?yōu)榛褰邮諛?gòu)件620的內(nèi)部表面其為氣囊可接觸的。盡管上述典型實施例已描述了平板部分626被成形據(jù)喲喲兩個平板622,624，平板部分可被成形為具有多于兩個板。圖16示出仍為基板接收構(gòu)件630的另一個典型實施例的截面圖，其中平板部分634由具有比周邊部分604和固定部分606更高強度的材料制成。通過增加平板部分634的強度，基板（未示出）不需過于敏感的反饋局部的拋光壓力。平板部分634可由塑料制成，例如聚碳酸酯或PET，并具有0.5mm到2.5mm的厚度。關(guān)于圖17，基板接收構(gòu)件630’可包括附著于平板部分634的底部表面的氈型安裝膜636（例如，來自NittaHaas的R301安裝膜）。圖18為示出具有至少兩個周邊部分的基板接收構(gòu)件640的典型實施例的截面圖。基板接收構(gòu)件640可包括提供外表面641用于接收基板的平板部分642，和自平板部分642延伸的垂直周邊部分644其中垂直周邊部分形成相對于平板部分642有84°到96°的角，和自垂直周邊部分644延伸的傾斜周邊部分645其中所述傾斜周邊部分向外延伸形成相對于垂直周邊部分644有6°到40°的角（圖18中的θ）。固定部分646也包被包括用于連接基板接收構(gòu)件640。盡管未示出，在傾斜周邊部分645與垂直周邊部分644的交叉處的角可以平滑的成形使得其可具有圓滑的表面。形成圓滑表面的曲率半徑可具有0.5mm到5mm的值?；褰邮諛?gòu)件640可有柔性材料制成，但垂直周邊部分644可比傾斜周邊部分645更硬。例如，垂直周邊部分644的硬度可為60到90的硬度計值的邵氏A硬度，傾斜周邊部分645可為30到60的邵氏A硬度。固定部分646可包括O型環(huán)結(jié)構(gòu)用于安全的密封。盡管上述典型實施例僅描述了兩個周邊部分，更多的周邊部分可被包括與上述垂直-傾斜周邊結(jié)構(gòu)。圖19為示出了載具頭904的截面示意圖其中上述基板接收構(gòu)件640被安裝。載具頭904包括具有傾斜上部的扣環(huán)124為了容易的接受基板接收構(gòu)件640的傾斜周邊部分645。如上所述，在本發(fā)明的典型實施例中，基板接收構(gòu)件600,620,630,640，其由不同的方式制成，可被使用。然而，為簡單起見，基板接收構(gòu)件如圖1所示的全部由同樣的柔性材料制成將被描述。圖20為根據(jù)本發(fā)明另一個典型實施例示出載具頭906的截面圖。無需直接的連接到基座150，氣囊220,320和墻壁結(jié)構(gòu)700可首先被夾持到連接構(gòu)件152，然后連接構(gòu)件152通過螺絲（未示出）被固定到基座150，或類似的，借此使得能夠連接中心和邊緣氣囊200,300和墻壁結(jié)構(gòu)700到基座150的下側(cè)部分。連接構(gòu)件152可具有流體通過孔153用以連接氣囊流體通道212,312到夾具流體通道222,322，和連接基板接收構(gòu)件流體通道612到形成于墻壁結(jié)構(gòu)700內(nèi)的流體通道（未示出）。圖21為示出仍然根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例的載具頭908的截面示意圖。氣囊夾具220,320首先被夾持到連接構(gòu)件162上其中墻壁結(jié)構(gòu)700’被整體的成形于一體。連接構(gòu)件162通過螺絲（未示出）或類似物被 固定于基座160以連接中心和邊緣氣囊200,300到基座的下側(cè)部分。連接構(gòu)件162可具有流體通過孔用以連接氣囊流體通道212,312到夾具流體通道222,322，和連接基板接收構(gòu)件流體通道612到形成于墻壁結(jié)構(gòu)700’內(nèi)的流體通道（未示出）。圖22為示出仍然根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例的載具頭910的截面示意圖?；褰邮諛?gòu)件腔650需要的流體可通過基板接收構(gòu)件流體通道612然后由形成于基座100下側(cè)部分的孔614提供。這里，當(dāng)氣囊200，300膨脹，孔614可被阻塞。因此，氣囊200，300的外表面可具有槽形結(jié)構(gòu)（未示出）使得流體即使在氣囊200，300阻塞孔614之后仍可流動。圖23和24為解釋上述載具頭900的操作的截面示意圖。關(guān)于圖23，提供給基板接收構(gòu)件流體通道612，中心氣囊流體通道212，和邊緣氣囊流體通道312的壓力分別被指定為P1，P2和P3。壓力P1，P2和P3可被獨立的控制，且流體通道612，212，312不僅可被提供相對于大氣壓的正壓力，也可以為負(fù)壓力，也就是說，真空。此外，當(dāng)每個流體通道向大氣壓開啟，P1，P2和P3可為通風(fēng)狀態(tài)即其與大氣壓相同。在圖23總，正壓力P1被施加給基板接收構(gòu)件流體通道612，真空或大氣壓（通風(fēng)狀態(tài)）被施加給中心和邊緣氣囊流體通道212，213。因此，基板接收構(gòu)件腔650可保持P1的壓力，P1的壓力可通過基板接收構(gòu)件600的平板部分602被施加給基板50。關(guān)于圖24，正壓力P2和P3被分別的施加給中心氣囊流體通道212和邊緣氣囊流體通道312，大氣壓被施加給基板接收構(gòu)件流體通道612。被施加正壓力P2的中心氣囊200膨脹并在接觸到內(nèi)表面610時停止向下膨脹并也在接觸到墻壁結(jié)構(gòu)700時停止橫向膨脹。被中心氣囊200接觸的內(nèi)表面610可為由墻壁結(jié)構(gòu)700定義的內(nèi)表面610的中心區(qū)域。這里，對內(nèi)表面610施加的壓力可為在中心氣囊腔250內(nèi)的壓力P2。更精確的，提供的壓力被通過減少或增加膨脹或縮小中心氣囊200所需的壓力而保持。然而，由于減少或增加的壓力遠(yuǎn)小于中心氣囊腔250內(nèi)的壓力，提供給內(nèi)表面610的壓力為了方便被認(rèn)為與中心氣囊腔250相同。此外，壓力P2被通過平板部分602施加給基板50的中心區(qū)域。同樣的，被邊緣氣囊300接觸的基板接收構(gòu)件600的內(nèi)表面610可為由墻壁結(jié)構(gòu)700定義的內(nèi)表面610的邊緣區(qū)域。這里，被施加給內(nèi)表面610的邊緣區(qū)域的壓力 可為在邊緣氣囊腔350內(nèi)的壓力P3。壓力P3被通過平板部分602施加給基板50的邊緣區(qū)域。因此，通過調(diào)整獨立可控的P2和P3，更高的拋光壓力可被施加給基板50的中心區(qū)域或邊緣區(qū)域，借此能夠保持好的拋光速率均勻性。因此，關(guān)于圖24，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的載具頭900包括：基座100；連接于基座100的下側(cè)部分的基板接收構(gòu)件600，其具有外表面608倚靠所述外表面基板50可被安裝；位于基板接收構(gòu)件600內(nèi)側(cè)并與基座100的下側(cè)部分連接的兩個氣囊200，300，其中兩個氣囊200，300可通過膨脹和接觸內(nèi)表面610獨立的施加壓力于基板接收構(gòu)件600的內(nèi)表面610的預(yù)定區(qū)域；和連接于基座100的下側(cè)部分的墻壁結(jié)構(gòu)700，其中墻壁結(jié)構(gòu)700可限制兩個氣囊200，300橫向的膨脹。圖25到27為解釋中心和邊緣氣囊200，300根據(jù)它們腔壓的不同橫向的膨脹，和解釋墻壁結(jié)構(gòu)700如何產(chǎn)生作用的截面示意圖。首先，關(guān)于無墻壁結(jié)構(gòu)的圖25，當(dāng)中心氣囊腔250內(nèi)的壓力P2與邊緣氣囊腔350內(nèi)的壓力P3相同時，在兩個氣囊200，300和基板接收構(gòu)件600彼此相遇的區(qū)域M內(nèi)在氣囊200，300之間無重疊存在因為力的平衡被保持。因此，壓力可被均勻的施加給基板接收構(gòu)件600。然而，如圖26所示，在中心氣囊腔250內(nèi)的壓力P2高于壓力P3的情況下，中心氣囊200推動邊緣氣囊300且邊緣氣囊300被在兩個氣囊200，300和基板接收構(gòu)件600彼此相遇的區(qū)域N內(nèi)折疊。施加給基板接收構(gòu)件600的壓力可受到邊緣氣囊300被折疊和其折疊的位置的影響，結(jié)果，壓力可在區(qū)域N內(nèi)被不規(guī)則的施加給基板接收構(gòu)件600。同時，圖27示出橫向膨脹被墻壁結(jié)構(gòu)700阻止的示例。中心氣囊200不能繼續(xù)如同圖26中所示的膨脹，膨脹可被墻壁結(jié)構(gòu)700限制，壓力P2僅被施加給基板接收構(gòu)件600的內(nèi)表面610的區(qū)域A2。此外，被施加壓力P3（小于P2）的邊緣氣囊300不會被中心氣囊200推回且反而可向上膨脹到墻壁結(jié)構(gòu)700限制的區(qū)域，這樣壓力P3可被施加給內(nèi)表面610的區(qū)域A3。墻壁結(jié)構(gòu)700被連接于基座100并與內(nèi)表面610間隔h?？p隙h可在CMP時具有1mm到10mm的范圍。中心氣囊200可僅通過間隙h接觸邊緣氣囊300。通過間隙的膨脹程度與間隙的尺寸成比例。通過控制間 隙h的尺寸，中心氣囊200可被允許部分的接觸邊緣氣囊300，或可被完全的阻止與邊緣氣囊300的接觸。當(dāng)兩個氣囊200，300膨脹，小于P2和P3的正壓力可通過連接于基板接收構(gòu)件流體通道612的墻壁結(jié)構(gòu)流體通道（未示出）被施加于兩個氣囊200，300之間的空間。圖28和29為解釋進一步包括邊緣墻壁結(jié)構(gòu)730的載具頭920的結(jié)構(gòu)和操作的截面示意圖。關(guān)于圖28，載具頭920包括連接于基座100的下側(cè)部分并位于邊緣氣囊300和基板接收構(gòu)件600的周邊部分604之間的邊緣墻壁結(jié)構(gòu)730。邊緣墻壁結(jié)構(gòu)730可限制邊緣氣囊300向外的橫向膨脹這樣可限制周邊部分604和邊緣氣囊300之間的接觸。邊緣墻壁結(jié)構(gòu)730也可具有中空圓柱形。關(guān)于圖29，當(dāng)邊緣氣囊300膨脹，邊緣墻壁結(jié)構(gòu)730限制與周邊部分604的接觸。根據(jù)邊緣墻壁結(jié)構(gòu)730和內(nèi)表面630之間的間隙的尺寸，在圖29中由w指示，邊緣氣囊300可被允許部分的接觸周邊部分604，或被完全的阻止與周邊部分604的接觸?；褰邮諛?gòu)件流體通道612可被連接于邊緣墻壁結(jié)構(gòu)730這樣流體可通過墻壁結(jié)構(gòu)流體通道（未示出）或形成于邊緣墻壁結(jié)構(gòu)730的槽（未示出）被提供。圖30到32仍為根據(jù)本發(fā)明的另外典型實施例的載具頭922，924，926的截面示意圖。關(guān)于圖30，通過邊緣墻壁結(jié)構(gòu)730供應(yīng)給基板接收構(gòu)件腔650的流體可通過墻壁結(jié)構(gòu)流體通道614被分別的控制。關(guān)于圖31，在沒有直接的連接到基座150的情況下，氣囊夾具220，320和墻壁結(jié)構(gòu)700，730可首先被夾持到連接構(gòu)件154然后連接構(gòu)件154被通過螺絲（未示出）或類似物固定于基座150，借此能夠連接中心和邊緣氣囊200，300和墻壁結(jié)構(gòu)700，730到基座150的下側(cè)部分。連接構(gòu)件154可具有流體通過孔155以連接氣囊流體通道212，312到夾具流體通道222，322，且連接基板接收構(gòu)件流體通道612到形成于墻壁結(jié)構(gòu)700，730的流體通道（未示出）。關(guān)于圖32，氣囊夾具220，320首先被夾持到連接構(gòu)件164在其中墻壁結(jié)構(gòu)700’，730’被整體的成形為一體。連接構(gòu)件，或整體的墻壁結(jié)構(gòu)，164被通過螺絲（未示出）或類似物固定到基座160以連接中部和邊緣氣囊200，300到基座160的下側(cè)部分。連接構(gòu)件164可具有流體通過孔165以連接氣囊流體通道212，312到夾具流體通道222，322，和連接基板接收構(gòu)件流體通道612到成形于墻壁結(jié)構(gòu)700’，730’的流體通道（未示出）。圖33到36為示出根據(jù)本發(fā)明的另一個典型實施例的載具頭940的截面示意圖，并解釋其操作。關(guān)于圖33，載具頭940進一步包括中心氣囊400以獨立的控制中間區(qū)域內(nèi)的壓力。中間區(qū)域可被定義為在邊緣和中心氣囊300，500之間的區(qū)域與氣囊的數(shù)量無關(guān)。在沒有中心氣囊即沒有氣囊壓迫內(nèi)表面610的中間的情況下，邊緣氣囊和沒有中心氣囊的區(qū)域之間的區(qū)域可被定義為中間區(qū)域。中心氣囊500和邊緣氣囊300可分別的由通過中心氣囊流體通道512和邊緣氣囊流體通道312提供的流體膨脹。在膨脹過程中，中心氣囊500通過中心墻壁結(jié)構(gòu)760被限制橫向膨脹。借此中心氣囊500僅接觸基板接收構(gòu)件600的全部內(nèi)表面610內(nèi)的內(nèi)表面610的中心區(qū)域。邊緣氣囊300的橫向膨脹被中間墻壁結(jié)構(gòu)750和邊緣墻壁結(jié)構(gòu)740限制，借此邊緣氣囊300僅接觸全部內(nèi)表面610內(nèi)的邊緣區(qū)域。類似的，中間氣囊400的橫向膨脹被中間墻壁結(jié)構(gòu)750和中心墻壁結(jié)構(gòu)760限制，借此中間氣囊400僅接觸全部內(nèi)表面610內(nèi)的中間區(qū)域。中間氣囊400可具有同邊緣氣囊300的環(huán)形。流體壓力，真空或大氣壓可通過中間氣囊流體通道412被施加給中間氣囊400。中間氣囊也可通過插入中間氣囊夾具420到中間氣囊400內(nèi)然后夾持中間氣囊夾具420到基座100被連接到基座100的下側(cè)部分。夾具流體通道422被成形于中間氣囊夾具420內(nèi)以連接中間氣囊流體通道412。關(guān)于圖34，當(dāng)壓力P3被施加于邊緣氣囊流體通道312時，在P3壓力下形成邊緣氣囊腔350時邊緣氣囊300膨脹并接觸基板接收構(gòu)件600的內(nèi)表面610。被邊緣氣囊接觸的內(nèi)表面610可為有邊緣墻壁結(jié)構(gòu)740和中間墻壁結(jié)構(gòu)750定義的內(nèi)表面610的邊緣區(qū)域。施加到內(nèi)表面610的壓力可為在邊緣氣囊腔350內(nèi)的壓力P3。此外，這個壓力通過基板接收構(gòu)件600的平板部分602被施加到基板50的邊緣區(qū)域。類似的，在壓力P4被施加的中間氣囊400形成具有壓力P4的中間氣囊腔并接觸內(nèi)表面610的中間區(qū)域借此壓力P4被傳送到基板50的中間區(qū)域。同樣的，在壓力P5被施加的中心氣囊500形成具有壓力P5的中心氣囊腔550并接觸內(nèi)表面610的中心區(qū)域借此壓力P5被傳送到基板50的中心區(qū)域。這里，大氣壓或小于P3，P4和P5的正壓力可被施加給基板接收構(gòu)件流體通道612。因此，通過單獨調(diào)整壓力P3，P4和P5，在基板50的中心，中間和邊緣區(qū) 域的拋光速率可被控制。關(guān)于圖35，具有壓力P3的邊緣氣囊300膨脹并接觸內(nèi)表面610的邊緣區(qū)域，但壓力P4被施加的中間氣囊400和壓力P5被施加的中心氣囊500收縮?；?0的中心和中間區(qū)域接收直接來自壓力P1被施加的基板接收構(gòu)件腔650的壓力。在這種情況下，P1具有比P4和P5更高但比P3更小的壓力。當(dāng)對于中心和中間區(qū)域需要同樣的壓力而邊緣區(qū)域需要更高的壓力時這樣的組合是可行的。同樣如圖34所示在中心氣囊500和中間氣囊400膨脹和接觸內(nèi)表面610的情況下，類似的壓力分布可通過調(diào)整P1，P3，P4或P5獲得。關(guān)于圖36，具有壓力P5的中心氣囊500膨脹和接觸內(nèi)表面610的中心區(qū)域但壓力P4被施加的中間氣囊400和壓力P3被施加的邊緣氣囊300收縮?；?0的中間和邊緣區(qū)域接收直接來自壓力P1被施加的基板接收構(gòu)件腔650的壓力。在這種情況下，P1具有比P3和P4更高但比P5更小的值。當(dāng)對于中間和邊緣區(qū)域需要同樣的壓力而中心區(qū)域需要更高的壓力時這樣的組合是可行的。因此，關(guān)于圖34，根據(jù)本發(fā)明另一個典型實施例的載具頭940包括：基座100；連接于基座100的下側(cè)部分的基板接收構(gòu)件600，其具有外表面608倚靠所述外表面基板50可被安裝；位于基板接收構(gòu)件600內(nèi)部并連接到基座100的下側(cè)部分的三個氣囊300，400，500，其中三個氣囊300，400，500可通過膨脹和接觸內(nèi)表面610單獨的施加壓力于基板接收構(gòu)件600的內(nèi)表面610的預(yù)定區(qū)域；和連接于基座100的下側(cè)部分的三個墻壁結(jié)構(gòu)740，750，760，其中三個墻壁結(jié)構(gòu)740，750，760可限制三個氣囊300，400，500的橫向膨脹。上述示例示出了三個氣囊300，400，500可如何控制在基板的邊緣，中間和中心區(qū)域的拋光速率。然而，氣囊的數(shù)量不被限制為3個。反而只要基座100的空間數(shù)量允許可以增長。例如，用于450mm硅晶圓的載具頭可具有多達12個氣囊而用于300mm硅晶圓的載具頭可具有多達8個載具頭。圖37示出墻壁結(jié)構(gòu)740,750,760和上述載具頭940的內(nèi)表面610之間的間隙的截面示意圖。這里，間隙h1，h2和h3可悲調(diào)整使得基板從拋 光墊的去除可被安全的實施。當(dāng)其朝向基板接收構(gòu)件600的中心區(qū)域時間隙變大是有利的，即h1<h2<h3。這使得當(dāng)真空被施加于基板接收構(gòu)件600以移除基板時平板部分602具有吸盤的形式。圖38和39為根據(jù)仍然為本發(fā)明的其它典型實施例示出載具頭942，944的截面示意圖。關(guān)于圖38，氣囊夾具320,420,520首先被夾持連接構(gòu)件172在其中墻壁結(jié)構(gòu)740’,750’,760’被整體的成形為一體。連接構(gòu)件，或整體墻壁結(jié)構(gòu)，172被通過螺絲（未示出）或類似物固定到基座170以連接氣囊300，400，500到基座170的下側(cè)部分。連接構(gòu)件172可具有流體通過孔173以分別連接氣囊流體通道312,412,512到夾具流體通道322,422,522，和連接基板接收構(gòu)件流體通道612到形成于墻壁結(jié)構(gòu)740’,750’,760’的流體通道（未示出）。圖39代表若干連接構(gòu)件174，176的示例其各自都與墻壁結(jié)構(gòu)740”,750”,760”整體的成形。在邊緣氣囊300被夾持到第一連接構(gòu)件174上后，其中邊緣墻壁結(jié)構(gòu)740’’和中間墻壁結(jié)構(gòu)750’’為整體的成形，第一連接構(gòu)件174被固定到第二連接構(gòu)件176其中中心墻壁結(jié)構(gòu)760’’被整體的成型，在中間和中心氣囊400，500被夾持到第二連接構(gòu)件176后，第二連接構(gòu)件被通過螺絲（未示出）或類似物固定到基座170以連接氣囊300，400，500和墻壁結(jié)構(gòu)740”,750”,760”到基座170的下側(cè)部分。第一和第二連接構(gòu)件174，176可具有流體通過孔175，177以分別的連接氣囊流體通道312,412,512到夾具流體通道322,422,522，和連接基板接收構(gòu)件流體通道612到成形于墻壁結(jié)構(gòu)740”,750”,760”的流體通道（未示出）。圖40和41為示出氣囊被移除的載具頭946，948的截面示意圖。首先，圖40示出上述中心氣囊500和操作中心氣囊所需要的構(gòu)件被移除的載具頭946。這里，在基板接收構(gòu)件腔650內(nèi)的壓力被施加于內(nèi)表面610的中心區(qū)域。這時，若壓力即將通過中間氣囊400的膨脹被施加給內(nèi)表面610的中間區(qū)域，在基板接收構(gòu)件腔650內(nèi)的壓力需要小于施加給中間氣囊400的壓力。圖41示出上述中間氣囊400和操作中間氣囊所需的構(gòu)件被移除的載具頭948。這里，在基板接收構(gòu)件腔650內(nèi)的壓力被施加給內(nèi)表面610的中間區(qū)域。這時，若中心和邊緣氣囊500，300即將膨脹和施加壓力給內(nèi)部表面610，在基板接收構(gòu)件腔650內(nèi)的壓力需要小于施加給 中心和邊緣氣囊500，300的壓力。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的典型實施例的載具頭包括若干氣囊，但在CMP過程中來自氣囊的壓力不需要被施加給基板接收構(gòu)件的內(nèi)表面的全部區(qū)域。因此，對應(yīng)區(qū)域的氣囊可被縮小或移除。圖42到47為示出包括單獨一個氣囊的載具頭960,962,964,966,970,972的截面示意圖。這里，所述構(gòu)件的術(shù)語和所有構(gòu)件的材料與上述包括若干氣囊的載具頭相同。同樣的元件將被以同樣的序號描述，重疊的描述將被省略。首先，關(guān)于圖42，根據(jù)本發(fā)明的實施例的載具頭960包括：基座100；連接于基座100的下側(cè)部分的基板接收構(gòu)件600，其具有外表面608倚靠所述外表面基板可被安裝；位于基板接收構(gòu)件600內(nèi)側(cè)并與基座100的下側(cè)部分連接的邊緣氣囊300，其中邊緣氣囊300可通過膨脹和接觸內(nèi)表面610施加壓力于基板接收構(gòu)件600的內(nèi)表面610的邊緣區(qū)域；和連接于基座100的下側(cè)部分的墻壁結(jié)構(gòu)70，其中墻壁結(jié)構(gòu)可限制邊緣氣囊300向內(nèi)的膨脹。本發(fā)明實施例的墻壁結(jié)構(gòu)70可具有與上述墻壁結(jié)構(gòu)700同樣的形式。然而，墻壁結(jié)構(gòu)70可沒有如同在上述墻壁結(jié)構(gòu)700中流體可通過的流體通道。關(guān)于圖43，載具頭962進一步包括連接于基座100的下側(cè)部分并位于邊緣氣囊300和基板接收構(gòu)件600的周邊部分604之間的邊緣墻壁結(jié)構(gòu)72。邊緣墻壁結(jié)構(gòu)72可限制邊緣氣囊300向外的橫向擴張這樣可限制在周邊部分604和邊緣氣囊300之間的接觸。關(guān)于圖44，載具頭964包括從外部夾緊的邊緣氣囊370這樣在內(nèi)側(cè)部分無需夾具。同時，邊緣氣囊370被通過外側(cè)夾具76和內(nèi)側(cè)夾具74夾持。這里，內(nèi)側(cè)夾具74可具有朝向內(nèi)表面610延伸的下側(cè)部分使得它可同時被用做墻壁結(jié)構(gòu)。邊緣氣囊370形成從基板接收構(gòu)件腔370分離的氣囊腔340，并由通過氣囊流體通道312提供的流體膨脹并通過真空縮小。圖44中邊緣氣囊370的底部與內(nèi)表面610分離。然而，當(dāng)施加于邊緣氣囊370的壓力與施加于基板接收構(gòu)件600的壓力相同時，邊緣氣囊370不需要與內(nèi)表面610分離，可具有朝向內(nèi)表面610延伸的形狀使其接觸內(nèi)表面610。關(guān)于圖45，載具頭966包括連接構(gòu)件180。無需直接連接到基座100，氣囊夾具320可首先被夾持到連接構(gòu)件180然后連接構(gòu)件180被通過螺絲（未示出）或類似物固定到基座100，借此使得能夠連接邊緣氣囊300到基座100的下側(cè)部分。這里，如同所示，連接構(gòu)件180的中心部分可朝向內(nèi)表面610延伸用以作為墻壁結(jié)構(gòu)來限制邊緣氣囊300向內(nèi)的膨脹。連接構(gòu)件180可具有流體通過孔182以連接基板接收構(gòu)件流體通道612到基板接收構(gòu)件腔650，并連接氣囊流體通道312到夾具流體通道322。關(guān)于圖46，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的載具頭970包括：基座100；連接于基座100的下側(cè)部分的基板接收構(gòu)件600，其具有外表面608倚靠所述外表面基板可被安裝；位于基板接收構(gòu)件600內(nèi)側(cè)并與基座100的下側(cè)部分連接的中心氣囊200，其中中心氣囊200可通過膨脹和接觸內(nèi)表面610施加壓力于基板接收構(gòu)件600的內(nèi)表面610的中心區(qū)域；和連接于基座100的下側(cè)部分的墻壁結(jié)構(gòu)70，其中墻壁結(jié)構(gòu)可限制中心氣囊200向外的膨脹。關(guān)于圖47，載具頭972包括連接構(gòu)件184。無需直接連接到基座100，氣囊夾具220可首先被夾持到連接構(gòu)件184然后連接構(gòu)件184被通過螺絲（未示出）或類似物固定到基座100，借此使得能夠連接中心氣囊200到基座100的下側(cè)部分。這里，如同所示，連接構(gòu)件184的邊緣部分可朝向內(nèi)表面610延伸用以作為墻壁結(jié)構(gòu)來限制中心氣囊200向外的膨脹。連接構(gòu)件184可具有流體通過孔186以連接基板接收構(gòu)件流體通道612到基板接收構(gòu)件腔650，并連接氣囊流體通道212到夾具流體通道222。如前所示，用于化學(xué)機械拋光系統(tǒng)的載具頭可在CMP過程中獨立的控制施加于每個基板的預(yù)定區(qū)域的拋光壓力，借此使得能夠容易的控制拋光速率的均勻性。盡管本發(fā)明的實施例已為說明的目的被公開，需領(lǐng)會的是本發(fā)明并不被其限制，那些本領(lǐng)域技術(shù)人員可領(lǐng)會不同的修改，附加和替換是可能的，沒有脫離本發(fā)明的范圍和精神。因此，任何和所有的修改，變化或等價的布置應(yīng)該被人做在本發(fā)明的范圍內(nèi)，且本發(fā)明的具體范圍將被隨同的權(quán)利要求所公開。