專利名稱：帶有用于支承拋光墊的密封流體腔的拋光工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及拋光系統(tǒng)，特別是采用流體支承拋光墊的化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)和方法。
在半導(dǎo)體加工中，化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)可從晶片表面去除最高點(diǎn)以拋光該表面。CMP操作在未加工或半加工的晶片上進(jìn)行。常見(jiàn)的未加工晶片是形成為近似圓形晶片的晶硅或其它半導(dǎo)體材料。常見(jiàn)的已加工或半加工的準(zhǔn)備拋光的晶片具有在一個(gè)或多個(gè)加花層上的諸如玻璃、二氧化硅或氮化硅的介電材料的頂層，加花層在晶片表面高度約1μm的級(jí)上產(chǎn)生局部拓?fù)涮卣?。拋光平整了局部特征，從而晶片表面上形成于晶片上的模具范圍的區(qū)域得以理想地整平或平面化。當(dāng)前正在探求使晶片在約10mm×10mm的模具的面積上平整至公差約為0.3μm的拋光。
傳統(tǒng)皮帶拋光機(jī)包括帶拋光墊的皮帶、夾持晶片的晶片載體頭和支承晶片下的部分皮帶的支承組件。對(duì)于CMP，拋光墊噴有軟膏(slurry)，而帶輪驅(qū)動(dòng)皮帶。載體頭使晶片與拋光墊接觸，從而使拋光墊靠著晶片表面滑動(dòng)。靠著晶片表面的軟膏的化學(xué)作用以及拋光墊和軟膏中的微粒的機(jī)械作用從晶片表面去除材料。美國(guó)專利序列號(hào)5,593,344和5,558,568描述了采用靜壓流體軸承支承皮帶的CMP系統(tǒng)。這種靜壓流體軸承具有供流體形成薄膜的流體入口和出口，薄膜支承皮帶和拋光墊。
在半導(dǎo)體加工中，為使表面拋光至所需的公差內(nèi)，CMP系統(tǒng)通常使拋光墊以均勻壓力作用于晶片。由于在靜壓流體軸承中流體的支承壓力在入口附近較高而在出口附近較低，因此就會(huì)使靜壓流體軸承出現(xiàn)問(wèn)題。當(dāng)支承皮帶和拋光墊時(shí)，這種流體軸承常施加非均勻的壓力，非均勻壓力在拋光時(shí)可能導(dǎo)致材料的非均勻去除。人們探求的是可均勻拋光的方法和結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，拋光工具采用具有穩(wěn)定壓力的密封流體腔來(lái)支承柔性拋光材料。流體腔可以是靜態(tài)或接近靜態(tài)的，并保持恒定壓力而無(wú)流體流動(dòng)。因此避免了流體入口和出口周圍較高和較低壓力的區(qū)域。但如果需要，腔的壓力區(qū)可以隨時(shí)間或空間變化。對(duì)于隨時(shí)間的變化，利用控制電路控制壓力調(diào)節(jié)器改變腔內(nèi)的壓力。壓力隨時(shí)間變化可導(dǎo)致拋光材料的振動(dòng)，以改善拋光效果。對(duì)于隨空間的變化，流體入口和出口根據(jù)何處需要較高或較低壓力而分布。各流體入口/出口可與獨(dú)立的壓力調(diào)節(jié)器及/或流體源連接，從而最接近入口/出口的支承流體壓力取決于對(duì)入口/出口的壓力。隔板或擋板可放置在入口/出口中間以增大壓差。
在本發(fā)明一實(shí)施例中，腔內(nèi)的流體與帶拋光墊的運(yùn)動(dòng)皮帶直接接觸，腔的固定部和皮帶之間的密封可防止或減少腔內(nèi)流體的泄漏。一種類型的密封包括O形圈，由彈簧力、磁力或空氣壓力使O形圈壓靠皮帶。來(lái)自腔外或腔內(nèi)入口的氣流在腔內(nèi)O形圈附近形成氣穴，以防止流體接近O形圈并通過(guò)O形圈泄漏。另一種密封由空氣或氣體軸承形成。腔內(nèi)的流體壓力可以隨時(shí)間變化以在拋光材料中產(chǎn)生振動(dòng)并加強(qiáng)拋光性能，或隨空間變化以改變壓力分布。本發(fā)明一實(shí)施例包括一個(gè)或多個(gè)相對(duì)腔的流體入口/出口、一個(gè)或多個(gè)壓力調(diào)節(jié)器以及操縱壓力調(diào)節(jié)器而控制腔內(nèi)壓力的控制器。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，用于支承拋光機(jī)內(nèi)拋光材料的支承結(jié)構(gòu)安裝在控制支承結(jié)構(gòu)方向的致動(dòng)器上。拋光時(shí)，諸如晶片的待拋光物件可以傾斜，使拋光材料同樣傾斜。為減小拋光的不均勻性，支承結(jié)構(gòu)改變方向以配合拋光材料的傾斜。傳感器和控制系統(tǒng)可監(jiān)控拋光材料的方向并指示致動(dòng)器相應(yīng)定位支承結(jié)構(gòu)?？衫貌捎弥С袙伖獠牧系拿芊饬黧w穴或支承拋光材料的諸如靜壓軸承的其它裝置的支承件實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這一特征。在特別實(shí)施例中，空氣靜壓軸承密封流體穴，控制系統(tǒng)操縱致動(dòng)器定位支承結(jié)構(gòu)以使空氣靜壓軸承正常工作。在該實(shí)施例中，傳感器可包括檢測(cè)密封流體穴內(nèi)由通過(guò)空氣靜壓軸承的泄漏導(dǎo)致的局部壓力的下降的壓力傳感器。也可采用檢測(cè)支承結(jié)構(gòu)和拋光材料之間距離的距離傳感器。


圖1示出本發(fā)明實(shí)施例的包括支承拋光墊的密封流體腔的拋光工具的一部分；圖2示出本發(fā)明實(shí)施例的包括具有空間調(diào)制壓力的密封流體腔的拋光工具的一部分；圖3、4和5示出適于圖1和2中的流體腔的密封件的實(shí)施例；圖6和7示出校正方向以適應(yīng)拋光材料方向的支承結(jié)構(gòu)的實(shí)施例；在各圖中，用相同的標(biāo)號(hào)表示相似或相同的部件。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，具有穩(wěn)定壓力的流體腔在拋光工具內(nèi)支承柔性拋光材料。流體腔的壓力區(qū)域可以是恒定的或隨時(shí)間或空間變化。圖1示出本發(fā)明的拋光機(jī)，其中載體頭110將晶片120夾持在對(duì)著柔性拋光材料130的位置。題為《用于拋光的帶有膨脹氣泡和迎角控制的晶片載體頭》(代理摘要號(hào)M-5186 US)的一起提交的序列號(hào)未知的美國(guó)專利申請(qǐng)描述了適宜的載體頭并在此處引用其全部作為參考。柔性拋光材料130可包括如由厚度為0.005”至0.060”的不銹鋼制成的環(huán)帶，其上安裝由IC1000、SubaⅣ、IC1400或其它類似的拋光材料制成的拋光墊。IC1000、SubaⅣ和IC1400可從Rodel,Inc購(gòu)買。皮帶寬度取決于晶片120的尺寸。靜態(tài)的流體容納在由固定結(jié)構(gòu)142、密封件144及柔性拋光材料130的一部分134封閉的腔140內(nèi)。流體壓力(通常在0和60psi之間的范圍內(nèi))支承位于晶片120正下方并與其接觸的柔性拋光材料130的一部分。部位134大于晶片120正下方的區(qū)域。腔140內(nèi)的流體優(yōu)選為諸如水的液體并經(jīng)由入口/出口146導(dǎo)入腔140內(nèi)。入口/出口146通過(guò)壓力調(diào)節(jié)器150與壓力源170連接。
與調(diào)節(jié)器150連接的控制器160選擇腔140需要的壓力。壓力源170根據(jù)腔140內(nèi)的流體壓力是否小于或大于入口/出口壓力而選擇性地作為流體源或流體吸收器(sink)運(yùn)行。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，計(jì)算機(jī)控制器160調(diào)制傳向調(diào)節(jié)器150的控制信號(hào)，以隨時(shí)改變對(duì)入口/出口146的壓力和腔140內(nèi)的壓力。腔140內(nèi)的壓力的調(diào)制可使柔性拋光材料130振動(dòng)。例如，將壓力調(diào)制成頻率在1kHz和10kHz之間可使拋光材料以相同的頻率振動(dòng)。也可采用超聲波頻率振動(dòng)。假設(shè)可避免系統(tǒng)的自然或共振頻率，則這樣的振動(dòng)應(yīng)可改進(jìn)拋光效果。
圖2示出采用腔240的拋光系統(tǒng)的一部分，腔240內(nèi)容納可空間調(diào)制壓力的流體。腔240包括多個(gè)與獨(dú)立壓力源270和272連接的流體入口/出口246和248?？刂破?60用分離的壓力調(diào)節(jié)器250和252控制入口/出口270和272處的壓力。只有如圖2所示的兩個(gè)入口/出口時(shí)，一個(gè)入口/出口270通常用作為流體入口，而另一個(gè)作為流體出口。在包括兩個(gè)以上入口/出口的實(shí)施例中，入口/出口間的流體變化更大，但入口附近的壓力高于出口附近的壓力。隔板244或擋板可放于入口/出口246和入口/出口248之間以限制流體流動(dòng)并增大流體的壓差。控制器160可使入口/出口246和248之間保持恒定壓差或改變壓差以產(chǎn)生隨時(shí)間變化的壓力。
輸入壓力時(shí)的空間壓力變化可以定位密封腔的支承壓力區(qū)內(nèi)的變化。例如，若流體從腔240泄漏，對(duì)入口246和248的壓力可以被調(diào)整，以補(bǔ)償由泄漏導(dǎo)致的支承壓差。此外，流體壓力的空間變化可以補(bǔ)償非流體支承相關(guān)的因素。例如，若晶片在拋光時(shí)旋轉(zhuǎn)，則晶片各部位相對(duì)于拋光墊的速度隨半徑變化。具有空間變化的壓力分布的流體穴可以補(bǔ)償由晶片速度相對(duì)于皮帶的差別導(dǎo)致的不同去除率。也可以改變壓力分布以補(bǔ)償采用帶有軟膏的皮帶時(shí)的不均勻。特別是，可以在拋光率較低的地方施加更大的壓力。此外，拋光操作可能會(huì)把拋光墊磨損成凹槽形，使得在拋光墊中心區(qū)域上的晶片部分的材料去除速度減慢。皮帶上的拋光墊的任何位置還可能會(huì)有凹斑。壓力上的空間及/或時(shí)間變化可用于在皮帶上的凹斑處施以更大壓力，從而使去除率更為均勻并改進(jìn)拋光效果。這種壓力變化可由包括檢測(cè)皮帶性能的傳感器的反饋環(huán)控制。題為《拋光墊磨損的在線監(jiān)控》(代理摘要號(hào)M-5187 US)的一起提交的序列號(hào)未知的美國(guó)專利申請(qǐng)描述了包括用于檢測(cè)拋光墊的傳感器和用于改變拋光機(jī)運(yùn)行參數(shù)(諸如皮帶支承的壓力分布)的控制系統(tǒng)的拋光機(jī)，該申請(qǐng)被全部引用作為參考。
拋光期間，拋光材料130相對(duì)固定結(jié)構(gòu)142和密封件144運(yùn)動(dòng)。密封件144位于固定結(jié)構(gòu)142和柔性拋光材料130之間的交界處，并防止或減少流體從腔140的泄漏。圖3示出適于密封腔140的密封件300的實(shí)施例。密封件300包括O形圈320，具有彈簧330的機(jī)構(gòu)使O形圈320壓靠在拋光材料130的下側(cè)?？蛇x結(jié)構(gòu)的變形可用于代替O形圈320。例如，可對(duì)拋光材料130采用帶唇邊的面密封形式。為減小摩擦和磨損，O形圈320可由磁性吸持在拋光材料130和固定結(jié)構(gòu)142之間的間隙中的磁流體代替。
使O形圈320作用于拋光材料130的可選機(jī)構(gòu)包括加壓或液壓缸或磁鐵。結(jié)構(gòu)310內(nèi)在對(duì)著O形圈320的皮帶130的相對(duì)側(cè)的磁鐵可吸引O形圈320下的鐵或磁性材料，以使O形圈320壓向拋光材料130?；蛘?，O形圈320下的磁鐵可吸引結(jié)構(gòu)310內(nèi)或拋光材料130內(nèi)的鐵或任何磁性材料。例如，皮帶拋光機(jī)內(nèi)的皮帶可包括鐵(如不銹鋼皮帶)或任何磁性材料，從而O形圈320下的磁鐵和皮帶之間的相互吸引使O形圈320壓向拋光材料130。當(dāng)利用對(duì)皮帶的磁吸引力時(shí)，就不再需要在拋光材料130側(cè)相對(duì)O形圈320的結(jié)構(gòu)310了。此外，結(jié)構(gòu)310可施加反向力以使拋光材料130脫離O形圈320運(yùn)動(dòng)。結(jié)構(gòu)310可例如是載體頭110的一部分或是具有相對(duì)于腔140的固定位置的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。
為改進(jìn)由O形圈320提供的密封，空氣(或其它氣體)流340從腔140外側(cè)流向O形圈320?？諝饬鞯膲毫Υ笥诹黧w140的壓力，從而通過(guò)O形圈320泄漏進(jìn)腔140并在O形圈320附近形成氣穴350。氣穴350防止流體泄漏出腔140。圖4示出包括多個(gè)與圖3中密封件300相同的元件的密封件400。密封件400不同于密封件300，其包括在腔140內(nèi)并鄰近O形圈320的氣體入口440。氣體從入口440的流入形成氣穴450，使流體保持在腔140內(nèi)并遠(yuǎn)離密封件320。因此，通過(guò)O形圈320的泄漏主要是從氣穴450漏出的氣體，支承位于晶片120下的拋光材料130的流體可保持在腔140內(nèi)。如果需要，氣體從氣穴350或450的出口可設(shè)置在腔140內(nèi)以改進(jìn)對(duì)氣穴內(nèi)壓力的調(diào)節(jié)。
圖5示出采用空氣靜壓軸承防止腔140泄漏的密封件500?？諝忪o壓軸承的優(yōu)點(diǎn)是能夠進(jìn)行幾乎無(wú)摩擦的接觸，這樣就不會(huì)產(chǎn)生妨礙拋光的微粒?？諝忪o壓軸承包括繞腔的圓周設(shè)置的氣體入口540和544及氣體出口542，其中入口540最接近支承位于晶片120下的拋光材料的流體。從入口540和544流入的氣體通過(guò)出口542流出，在固定面530和拋光材料130之間形成氣墊。對(duì)流體入口540的氣壓高于腔140內(nèi)的流體壓力，從而形成氣穴550，防止或減少流體從腔140的泄漏。在例示實(shí)施例中，入口540和544處的壓力約是5至100psi，出口542處的壓力約是0至10psi，面530和拋光材料130之間的間隙約在5和20μm之間。
圖6示出具有支承結(jié)構(gòu)650的拋光機(jī)600，支承結(jié)構(gòu)650包括密封流體腔140的空氣靜壓軸承?？諝忪o壓軸承包括若干根據(jù)拋光機(jī)600的要求選擇的參數(shù)，如孔徑、氣體流速、氣墊尺寸和封流面尺寸。特別是，欲拋光的晶片120的尺寸決定流體腔140的直徑和環(huán)繞流體腔140的空氣靜壓軸承的直徑?？諝忪o壓軸承應(yīng)與夾持晶片120的載體頭110的直徑相匹配?？諝忪o壓軸承還要求有一定的強(qiáng)度和承載能力，這將根據(jù)拋光時(shí)施加的壓力選擇。
在結(jié)構(gòu)650和皮帶130之間流動(dòng)的氣膜的厚度對(duì)于空氣靜壓軸承/密封件的運(yùn)行是很關(guān)鍵的。膜厚δ1和δ2是作為空氣靜壓軸承相對(duì)側(cè)的間隙，最好應(yīng)相等。拋光時(shí)，皮帶130的運(yùn)動(dòng)將在晶片120上產(chǎn)生摩擦和剪切力，可能會(huì)使晶片120傾斜。這將使皮帶130傾斜并改變膜厚δ1和δ2。在最壞的情況下，空氣靜壓軸承失效并使運(yùn)動(dòng)皮帶130與支承結(jié)構(gòu)650接觸。根據(jù)本發(fā)明的一方面，支承結(jié)構(gòu)650具有安裝件和控制系統(tǒng)，安裝件可使結(jié)構(gòu)650的傾斜與皮帶130的角度匹配，控制系統(tǒng)檢測(cè)支承結(jié)構(gòu)650和皮帶130的相對(duì)方向并調(diào)整支承結(jié)構(gòu)650的方向，以使空氣靜壓軸承保持均勻間隙?？刹捎锰胤N硬件及/或運(yùn)行合適軟件的普通計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)這種控制系統(tǒng)。
圖6中，支承結(jié)構(gòu)650安裝在空氣彈簧620和625上，空氣彈簧620和625分別與獨(dú)立的壓力源630和635連接。檢測(cè)流體腔140的局部壓力的壓力傳感器610和615離空氣靜壓軸承距離相同，并分別靠近相應(yīng)的空氣彈簧620和625。若拋光時(shí)皮帶130傾斜并改變間隙δ1和δ2，則在較寬的間隙δ1或δ2處從腔140泄漏的流體增加，導(dǎo)致較寬的間隙附近的流體壓力降低。與壓力傳感器610和615連接并為控制空氣彈簧620和625而與壓力源630和635連接的控制裝置640檢測(cè)由傳感器620和625測(cè)到的壓力之差，并通過(guò)增大對(duì)較寬間隙附近的空氣彈簧625或620的壓力及/或降低對(duì)較窄間隙附近的空氣彈簧620或625的壓力而作出響應(yīng)。對(duì)空氣彈簧620和625的壓力的變化使得支承結(jié)構(gòu)650傾斜，直到傳感器610和615測(cè)得的壓力相等，即間隙δ1或δ2相等。
通?？刂瓶諝忪o壓軸承的空氣間隙和方向需要三個(gè)或更多的致動(dòng)器。圖7示出采用六個(gè)空氣軸承720的支承件的分解透視圖。安裝在空氣軸承720上的是包括腔745以形成流體穴的板740和750。腔745內(nèi)有八個(gè)壓力傳感器710。控制電路利用壓力傳感器710的測(cè)量結(jié)果確定腔內(nèi)的壓力分布，并根據(jù)確定的壓力分布按照空氣靜壓軸承正常運(yùn)行的要求對(duì)空氣彈簧720加壓，空氣靜壓軸承形成于板740和支承的拋光材料之間。
圖6和7的實(shí)施例可由與本發(fā)明一致的各種方式代替。例如，諸如壓電換能器、液壓缸或螺線管的任何致動(dòng)器均可代替空氣彈簧控制支承結(jié)構(gòu)的方向。此外，直接測(cè)量支承結(jié)構(gòu)和疊加的皮帶之間的間隙的距離傳感器可用于代替腔內(nèi)的壓力傳感器或與其一起使用?？刂葡到y(tǒng)利用多個(gè)距離測(cè)量結(jié)果定位支承結(jié)構(gòu)。并且，雖然已描述了與包括環(huán)繞空氣靜壓軸承的密封流體腔的支承件一起使用的可調(diào)整安裝和反饋控制系統(tǒng)，本發(fā)明的其它實(shí)施例可包括可調(diào)整方向的支承件和匹配拋光材料方向的控制系統(tǒng)，而無(wú)密封流體腔或空氣靜壓軸承。例如，該實(shí)施例可用帶或不帶環(huán)繞空氣靜壓密封件的靜壓軸承支承拋光材料。題為《采用靜壓流體軸承支承的拋光系統(tǒng)》(代理摘要號(hào)M-5185 US)的序列號(hào)未知的美國(guó)專利申請(qǐng)描述了適用于可調(diào)整方向的支承的靜壓軸承，該申請(qǐng)被全部引用作為參考。也可以采用固體支承軸承。在這種實(shí)施例中，支承件調(diào)整其方向以適應(yīng)被拋光體的傾斜。因此，該支承件可提供更為均勻的拋光壓力。
雖然已參照特別實(shí)施例描述了本發(fā)明，但描述的僅是本發(fā)明應(yīng)用的一個(gè)實(shí)例而不應(yīng)看作為限定。在所附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)，公開(kāi)的實(shí)施例可進(jìn)行特征的各種改進(jìn)和組合。
權(quán)利要求
1．一種用于拋光工具的支承件，包括柔性拋光材料；支承結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置于柔性材料附近的凹部；密封件，環(huán)繞凹部，從支承結(jié)構(gòu)向柔性拋光材料延伸；及流體，封閉于由凹部、密封件和柔性拋光材料的一部分圍成的腔內(nèi)，其中流體的壓力支承拋光材料。
2．如權(quán)利要求1所述的支承件，其中流體基本是靜態(tài)的。
3．如權(quán)利要求1所述的支承件，其中密封件包括環(huán)繞腔的O形圈。
4．如權(quán)利要求3所述的支承件，其中密封件還包括在腔內(nèi)并鄰近O形圈的氣穴，其中氣穴防止流體通過(guò)O形圈泄漏。
5．如權(quán)利要求4所述的支承件，還包括在腔內(nèi)側(cè)并鄰近O形圈的氣體入口，其中氣穴內(nèi)的氣體經(jīng)氣體入口導(dǎo)入。
6．如權(quán)利要求4所述的支承件，還包括從腔外側(cè)向著O形圈的氣流源，其中氣穴內(nèi)的氣體由氣流經(jīng)O形圈的泄漏處導(dǎo)入。
7．如權(quán)利要求1所述的支承件，還包括向柔性拋光材料壓靠O形圈的彈簧裝置。
8．如權(quán)利要求1所述的支承件，還包括用磁力將O形圈壓向柔性拋光材料的磁鐵。
9．如權(quán)利要求8所述的支承件，其中柔性拋光材料含有鐵，磁鐵利用由磁鐵和柔性拋光材料之間的吸引產(chǎn)生的磁力將O形圈壓向柔性拋光材料。
10．如權(quán)利要求1所述的支承件，還包括流體源；腔的流體入口/出口；壓力調(diào)節(jié)器，與流體源和入口/出口連接；及控制器，與壓力調(diào)節(jié)器連接，其中控制器操縱壓力調(diào)節(jié)器以改變腔內(nèi)的流體壓力。
11．如權(quán)利要求10所述的支承件，還包括多個(gè)腔的流體入口/出口；及多個(gè)壓力調(diào)節(jié)器，每個(gè)壓力調(diào)節(jié)器均與相應(yīng)的入口/出口連接。
12．如權(quán)利要求1所述的支承件，其中密封件包括空氣靜壓軸承。
13．如權(quán)利要求12所述的支承件，還包括可調(diào)整的安裝件，使支承結(jié)構(gòu)傾斜以與拋光材料的方向匹配。
14．如權(quán)利要求13所述的支承件，還包括傳感器，檢測(cè)拋光材料和支承結(jié)構(gòu)的相對(duì)方向；致動(dòng)器，可調(diào)整支承結(jié)構(gòu)的方向；及控制系統(tǒng)，與傳感器和致動(dòng)器連接。
15．一種用于拋光機(jī)中的拋光材料的支承件，包括支承結(jié)構(gòu)；傳感器，檢測(cè)拋光材料和支承結(jié)構(gòu)的相對(duì)方向；致動(dòng)器，可調(diào)整支承結(jié)構(gòu)的方向；及控制系統(tǒng)，與傳感器和致動(dòng)器連接，其中控制系統(tǒng)操縱致動(dòng)器以使支承結(jié)構(gòu)定向用于拋光。
16．如權(quán)利要求15所述的支承結(jié)構(gòu)，其中支承結(jié)構(gòu)包括腔，用于容納支承拋光材料的密封流體穴；及空氣靜壓軸承，環(huán)繞腔并設(shè)置于拋光材料附近。
17．如權(quán)利要求16所述的支承結(jié)構(gòu)，其中傳感器包括設(shè)置在腔內(nèi)的壓力傳感器，用于檢測(cè)流體穴內(nèi)的局部壓力。
18．如權(quán)利要求16所述的支承結(jié)構(gòu)，其中傳感器包括距離傳感器，設(shè)置為檢測(cè)支承結(jié)構(gòu)和拋光材料之間間隙的距離。
19．如權(quán)利要求15所述的支承結(jié)構(gòu)，其中支承結(jié)構(gòu)包括支承拋光材料的靜壓軸承。
20．如權(quán)利要求19所述的支承結(jié)構(gòu)，其中傳感器包括距離傳感器，設(shè)置為檢測(cè)支承結(jié)構(gòu)和拋光材料之間間隙的距離。
21．一種用于拋光物體的方法，包括將物體置為與拋光材料接觸；利用具有多個(gè)入口/出口的密封流體穴支承拋光材料；以第一壓力向第一入口/出口輸送流體并以第二壓力向第二入口/出口輸送流體，其中對(duì)入口/出口的壓力控制流體穴的支承壓力分布；及當(dāng)流體穴支承拋光材料時(shí)相對(duì)物體移動(dòng)拋光材料。
22．如權(quán)利要求21所述的方法，其中拋光期間壓力分布在物體的材料去除率較低的地方提供更高的壓力。
23．如權(quán)利要求22所述的方法，其中支承壓力分布在拋光材料的凹斑下提供更高的壓力。
24．如權(quán)利要求22所述的方法，其中支承壓力分布在拋光材料和物體之間的相對(duì)速度較低的區(qū)域下提供更高的壓力。
25．如權(quán)利要求21所述的方法，其中物體是晶片。
全文摘要
拋光機(jī)采用容納流體的密封腔,流體支承拋光墊靠住被拋光物體。在一實(shí)施例中,腔的邊界包括支承結(jié)構(gòu)、拋光材料的一部分及支承結(jié)構(gòu)和拋光材料之間的密封件。拋光材料相對(duì)支承結(jié)構(gòu)和密封件運(yùn)動(dòng)。多種密封結(jié)構(gòu)可以使流體保持在腔內(nèi)。腔內(nèi)的流體壓力可隨時(shí)間變化以使拋光材料產(chǎn)生振動(dòng),從而改進(jìn)拋光效果,或流體壓力按空間變化以改變壓力分布。
文檔編號(hào)B24B29/00GK1222430SQ9812394
公開(kāi)日1999年7月14日 申請(qǐng)日期1998年11月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月5日
發(fā)明者張壽松, 高書昕, 戴維·E·韋爾登 申請(qǐng)人:阿普萊克斯公司