本實用新型涉及化學(xué)機(jī)械研磨工藝的晶圓研磨定位環(huán)，特別是涉及一種一體成形式晶圓研磨定位環(huán)。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體晶圓要進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨工藝(Chemical Mechanical Polishing，CMP)的時候，通常會通過設(shè)置在晶圓外周圍的晶圓研磨定位環(huán)固定在化學(xué)研磨設(shè)備的研磨頭，利用晶圓研磨定位環(huán)可以限位與避免晶圓在研磨過程發(fā)生移動，甚至是造成損壞的狀況。

目前晶圓研磨定位環(huán)的制造方式，主要是先將一以聚合物材質(zhì)所制成的圓棒切割出多片圓盤，然后再針對每個圓盤加工出中心孔，使中心孔可配合晶圓的直徑而定位住晶圓，另外還會在晶圓研磨定位環(huán)的表面加工出用以設(shè)置于研磨頭上的組配孔，才算是完成制造整個晶圓研磨定位環(huán)。

但是，上述晶圓研磨定位環(huán)的制造程序較多與復(fù)雜，成品的不良率較高，生產(chǎn)效率較差，而且會浪費(fèi)掉非常多的聚合物材料，增加整體制造成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本實用新型的主要目的在于提供一種制造效率、成品品質(zhì)，以及研磨效率都大幅提升的一體成形式晶圓研磨定位環(huán)。

本實用新型所提供的一體成形式晶圓研磨定位環(huán)，包括一頂面、一底面，以及一環(huán)繞于該頂面與該底面之間的外周面，該定位環(huán)利用聚合物以塑膠射出成形方式制成，該頂面凹設(shè)一環(huán)形定位槽與多個間隔設(shè)置于該定位槽的組配部，該底面凹設(shè)多個呈間隔狀的導(dǎo)溝，各該導(dǎo)溝在該底面成形出的最外側(cè)開口寬度大于最內(nèi)側(cè)開口寬度；藉此，本實用新型即可實現(xiàn)制造效率、成品品質(zhì)，以及研磨效率都大幅提升的發(fā)明目的。

附圖說明

以下將搭配附圖與實施方式進(jìn)一步說明與理解本實用新型的技術(shù)特征和優(yōu)點，但是并非用于限制本實用新型的權(quán)利范圍。

圖1為本實用新型一優(yōu)選實施例的立體圖；

圖2為本實用新型一優(yōu)選實施例的仰視圖；

圖3為本實用新型一優(yōu)選實施例的局部側(cè)視圖。

【附圖標(biāo)記說明】

頂面 10 穿孔 12

定位槽 14 組配部 16

底面 20 導(dǎo)溝 22

內(nèi)周面 30 外周面 40

最外側(cè)開口寬度 a 最內(nèi)側(cè)開口寬度 b

具體實施方式

首先要說明的是，本實用新型所提供的一體成形式晶圓研磨定位環(huán)并不限于以下實施方式所描述的特定結(jié)構(gòu)、材料或制造技術(shù)。說明內(nèi)容所使用的用語皆為所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者所能理解的示例性描述用語，各種用語只是為了描述特定實施方式，并非用以限制本實用新型的范圍，而且包括所屬領(lǐng)域中具有通常知識者已知的等同替換。在類似狀況下所使用的所有連接詞也應(yīng)當(dāng)理解為最寬廣的意義，說明內(nèi)容中所描述的特定形狀、截面以及結(jié)構(gòu)特征或技術(shù)用語同樣應(yīng)被理解為包括特定結(jié)構(gòu)或技術(shù)用語所能達(dá)成之功能的等同替換結(jié)構(gòu)或技術(shù)用語。

如圖1及圖2所示，本實用新型所提供的一體成形式晶圓研磨定位環(huán)，主要是利用聚醚醚酮聚合物(polyetheretherketone，PEEK)以模制方式(Modling)制成，在本優(yōu)選實施例中是將PEEK聚合物以塑膠射出成形方式一次性地一體成形生產(chǎn)出晶圓研磨定位環(huán)。定位環(huán)包括一頂面10、一底面20，以及環(huán)繞于頂面10與底面20之間的一內(nèi)周面30與一外周面40，若干穿孔12穿通于內(nèi)周面30與外周面40，頂面10凹設(shè)一環(huán)形定位槽14與多個間隔設(shè)置于定位槽14的組配部16，各組配部16可為通過埋入射出方式嵌設(shè)且具有螺紋的螺絲外露于定位槽14，組配部16用以固定于化學(xué)研磨設(shè)備的研磨頭上，底面20呈鏡面狀，其表面粗糙度約為Ra 0.008μm至Ra 0.075μm之間，在本優(yōu)選實施例中底面20可通過塑膠成形模具的鏡面加工達(dá)到工藝所需要的表面粗糙度。

一體成形式晶圓研磨定位環(huán)的底面20凹設(shè)多個導(dǎo)溝22，導(dǎo)溝22延伸且貫通于定位環(huán)之內(nèi)周面30與外周面40，導(dǎo)溝22呈間隔狀設(shè)置于底面20，各導(dǎo)溝22可具有匹配于化學(xué)研磨工藝所需的旋轉(zhuǎn)研磨的特定延伸方向，用以輔助化學(xué)研磨液流入至欲研磨的晶圓。本優(yōu)選實施例的各導(dǎo)溝22是沿著底面20傾斜于外周面40與內(nèi)周面30之間直線延伸，當(dāng)然也可以呈圓弧狀或是漸開線狀。如圖3所示，各導(dǎo)溝22凹陷于底面20中，而且導(dǎo)溝22在底面20成形出的最外側(cè)開口寬度a大于最內(nèi)側(cè)開口寬度b，換言之導(dǎo)溝22的內(nèi)壁面呈傾斜狀從底面20朝頂面10方向凹陷，在本優(yōu)選實施例中的傾斜角度可為0.3度至1度。

借著上述技術(shù)特征，由于本實用新型利用PEEK聚合物的抗化學(xué)性、安定性與耐磨耗性的多項優(yōu)良特性，非常適合用于半導(dǎo)體晶圓的化學(xué)研磨工藝，不會額外造成研磨設(shè)備與晶圓的不穩(wěn)定加工因素。而且定位環(huán)的頂面10直接外露出組配部16，底面20呈鏡面狀的結(jié)構(gòu)特性都可通過塑膠射出成形模具一次性的一體成形，只要在設(shè)計射出模具的時候預(yù)先完成組配母孔與鏡面表面即可。再者，本實用新型特別設(shè)計成底面20上的導(dǎo)溝22具有傾斜狀內(nèi)壁面，除了能夠快速吸納研磨液，以及讓研磨液在研磨過程的流動性較為順暢以外，更可以配合塑膠射出成形模具的開闔特性一起融入于射出模具的結(jié)構(gòu)，不需要二次加工或多道加工步驟即可讓本實用新型一體成形、快速地制造出最終成品，達(dá)到本實用新型的發(fā)明目的。