專利名稱:晶圓研磨定位環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種半導(dǎo)體制成設(shè)備,特別涉及一種晶圓研磨定位環(huán)。
背景技術(shù):
目前的半導(dǎo)體制造4支術(shù)中,為避免黃光裝置程序在對(duì)焦時(shí)發(fā)生失焦的現(xiàn)象, 平坦化程序已成為晶圓制造時(shí)不可缺少的步驟。在深次^t米甚至納米的領(lǐng)域中,
化學(xué)機(jī)械研磨(Chemical Mechanical Polishing, CMP)技術(shù)已逐漸取代傳統(tǒng)的回 蝕(etching back)或旋涂式玻璃(Spin-On Glass, SOG)披覆,而成為半導(dǎo)體平 坦化制造的主流。
請(qǐng)參見圖1A,現(xiàn)今的化學(xué)機(jī)械研磨操作臺(tái)大多是利用一研磨頭(polishing head)夾持一晶圓120以進(jìn)行研磨,各研磨頭具有一環(huán)繞于該晶圓外圍的定位環(huán) 100,用于限制該晶圓120,以避免該晶圓120在拋光時(shí)滑出該研磨頭而損毀。
請(qǐng)參見圖IB,現(xiàn)有技術(shù)中定位環(huán)100多采用聚合材料,其上面設(shè)置有多個(gè) 溝槽110,是用來排放研磨液,而定位環(huán)100上的溝槽110的橫截面都是矩形, 研磨液與溝槽110的接觸面積很大,由于液體表面張力的作用,根據(jù)流體力學(xué) 原理,研磨液流經(jīng)溝槽的阻力會(huì)4艮大,使研磨液不能順暢地經(jīng)溝槽110流出, 這將會(huì)造成研磨液的大量浪費(fèi),增加制造成本。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種晶圓研磨定位環(huán),以解決現(xiàn)有技 術(shù)中,因晶圓研磨定位環(huán)溝槽設(shè)計(jì)的不合理所導(dǎo)致的研磨液浪費(fèi)等問題。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供一種晶圓研磨定位環(huán),其包括溝槽, 開設(shè)于所述晶圓研磨定位環(huán)上,其中所述溝槽的截面呈一換形,以利研磨液的 迅速排放。
可選的,所述溝槽是由內(nèi)向外呈順時(shí)針方向傾斜??蛇x的,所述溝槽為12個(gè)。
可選的,所述晶圓研磨定位環(huán)的材料是聚亞苯基硫醚、聚醚醚酮或半晶狀 熱塑聚合物。
綜上所述,本實(shí)用新型的晶圓研磨定位環(huán)上溝槽的特殊設(shè)計(jì),可以P爭(zhēng)低研 磨晶圓時(shí)研磨液流經(jīng)溝槽的阻力,以利研磨液的迅速排放,從而避免了研磨液 的浪費(fèi),進(jìn)一步降低了晶圓的制造的成本。
圖1A所示為現(xiàn)有技術(shù)中研磨頭夾持晶圓進(jìn)行研磨的示意圖1B所示為現(xiàn)有技術(shù)中研磨定位環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖1C所示為現(xiàn)有技術(shù)中研磨定位環(huán)上溝槽的^t大示意圖2A所示為本實(shí)用新型一實(shí)施例所提供的研磨定位環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖2B所示為本實(shí)用新型一實(shí)施例所提供的研磨定位環(huán)上溝槽放大示意圖2C所示為本實(shí)用新型一實(shí)施例所提供的研磨定位環(huán)上溝槽截面示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、特征更明顯易懂,給出實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本 實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
請(qǐng)參見圖2A至圖2C,其所示為本實(shí)用新型一實(shí)施例所提供的研磨定位環(huán) 的示意圖。該研磨定位環(huán)200上開設(shè)有溝槽210,其中所述溝槽210的截面220 呈一拱形,以利研磨液的迅速排放。
在本實(shí)施例中,請(qǐng)參見圖2C,上述溝槽210的截面220的兩邊孤度是38.7 度,兩邊弧長(zhǎng)為 2.161mm , 溝槽截面 220 周長(zhǎng)是 2.161+2.4977+3.2+(3,35-l)x2=12.5587mm,但是現(xiàn)有技術(shù)中研磨定位環(huán)100的溝 槽110截面周長(zhǎng)是(3.2+3.35)x2=13.1mm,其兩種溝槽的長(zhǎng)度相同,比較得出, 研磨定位環(huán)200相較于現(xiàn)有技術(shù)中的研磨定位環(huán)100,其槽壁面積減少大約4%。 由于在研磨液流量一定的情況下,根據(jù)流體力學(xué)原理,液體的粘度一定,液體 的阻力隨液體與槽壁的"l妄觸面積增加而增加,而本實(shí)用新型的實(shí)施例中的研磨 定位環(huán)200的槽壁面積減少大約4%,所以本實(shí)施例所提供的研磨定位環(huán)200使研磨液流經(jīng)的阻力減少4%,從而使研磨液得到充分的利用,避免了研磨液的浪 費(fèi),降低了制造成本。
在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中,所述溝槽210是由內(nèi)向外呈順時(shí)針方向傾斜, 在研磨時(shí)用于排除研磨液。實(shí)際上,溝槽的傾斜并不一定為順時(shí)針方向,其是 配合研磨頭及研磨墊的旋轉(zhuǎn)方向而定,以是順應(yīng)研磨液的流動(dòng)方向。
在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中,所述溝槽210為12個(gè),均勻地設(shè)置在研磨定 位環(huán)200上,有利研磨液的排放,溝槽210的個(gè)數(shù)可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行設(shè)定, 以達(dá)到最佳的研磨效果。
在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中,所述晶圓研磨定位環(huán)200的材料可選自耐磨 及耐腐蝕特性的聚亞苯基辟u醚(Polyphenylene Sulfide, PPS )、聚醚醚酮 (Polyether-etherketon, PEEK)或半晶狀熱塑聚合物(Semi-crystaline Thermoplastic polyester)等聚合物材料。
綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的晶圓研磨定位環(huán),其溝槽的特殊設(shè) 計(jì),可以降低研磨晶圓時(shí)研磨液流經(jīng)溝槽的阻力,以利研磨液的迅速排》文,從 而避免了研磨液的浪費(fèi),進(jìn)一步降低了晶圓的制造的成本。
雖然本實(shí)用新型已以實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本實(shí)用新型,任 何熟習(xí)此技術(shù)者,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與 潤(rùn)飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種晶圓研磨定位環(huán),其特征在于,包括溝槽,開設(shè)于所述晶圓研磨定位環(huán)上,其中所述溝槽的截面呈一拱形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓研磨定位環(huán),其特征在于,所述溝槽是由內(nèi) 向外呈順時(shí)針方向傾斜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓研磨定位環(huán),其特征在于,所述溝槽為12個(gè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶圓研磨定位環(huán),其特征在于,所述晶圓研磨定 位環(huán)的材料是聚亞苯基^ii醚、聚醚醚酮或半晶狀熱塑聚合物。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種晶圓研磨定位環(huán),包括溝槽,開設(shè)于所述晶圓研磨定位環(huán),其中所述溝槽的截面呈一拱形,以利研磨液的迅速排放。本實(shí)用新型的晶圓研磨定位環(huán)上溝槽的特殊設(shè)計(jì),可以降低研磨晶圓時(shí)研磨液流經(jīng)溝槽的阻力,以利研磨液的迅速排放,從而避免了研磨液的浪費(fèi),進(jìn)一步降低了晶圓的制造成本。
文檔編號(hào)B24B37/34GK201361816SQ200820158340
公開日2009年12月16日 申請(qǐng)日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者夏志平, 張偉光 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司