一種可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及化學機械拋光和晶圓加工設備技術領域，尤其涉及一種可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)。
【背景技術】
[0002]隨著半導體制造技術的發(fā)展，集成電路的關鍵尺寸越來越小的同時，晶圓的尺寸越來越大，單片晶圓的價值也越來越高，因此，在晶圓的加工的化學機械平坦化過程中，固定環(huán)厚度對研磨速率及穩(wěn)定性有很大影響。
[0003]其中，固定環(huán)是晶圓制作中常用的設備部件，其主要作用為:固定晶圓，防止晶圓的研磨過程中出現(xiàn)滑片；使得晶圓邊緣的壓力可調，對晶圓邊緣的研磨量可調；固定環(huán)的溝槽可引導研磨液的流進流出，使研磨液更均勻的接觸晶圓。
[0004]而目前固定環(huán)的厚度監(jiān)測，還不能實現(xiàn)自動實時監(jiān)測厚度或壽命的功能，致使有時因固定環(huán)厚度出現(xiàn)異常時，不能及時發(fā)現(xiàn)和處理，而對生產工藝造成比較大的影響。
[0005]因此，通訊工業(yè)生產中需求一種能夠實現(xiàn)對固定環(huán)本身的厚度實現(xiàn)實時監(jiān)測的新型固定環(huán)，以方便工程師更快速的發(fā)現(xiàn)問題，降低因固定環(huán)的厚度異常的潛在風險和經濟損失。

【發(fā)明內容】

[0006]針對現(xiàn)有技術中存在的上述問題，現(xiàn)提供一種旨在能夠實現(xiàn)對固定環(huán)的厚度實現(xiàn)實時監(jiān)測的固定環(huán)，用以克服上述技術缺陷。
[0007]具體技術方案如下:
[0008]—種可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)，包括整體呈薄片型圓環(huán)狀且下表面開設有多個溝槽的固定環(huán)本體，
[0009]所述固定環(huán)本體的圓環(huán)狀側邊上開設有一小孔，所述小孔貫穿所述固定環(huán)本體的上下表面，且所述小孔在所述固定環(huán)本體上表面的開頭端處安裝有一距離探測器，所述距離探測器檢測其探頭至所述固定環(huán)本體下表面間的距離，并與外部設置的電腦控制端相電連；或者
[0010]所述固定環(huán)本體的圓環(huán)型外側壁上劃刻有等間距的刻度線。
[0011]所述固定環(huán)本體上還安裝有一刻度線掃描裝置，所述刻度線掃描裝置掃描所述刻度線并確定所述固定環(huán)剩余厚度。
[0012]所述刻度線掃描裝置安裝于所述固定環(huán)本體的圓環(huán)型外側壁上，并與所述電腦控制端相電連。
[0013]所述固定環(huán)還包括一報警器，且所述報警器與所述距離探測器相電連。
[0014]較佳的，所述報警器為一聲音警報器。
[0015]較佳的，所述刻度線的最下端與所述固定環(huán)本體的下表面相齊平。
[0016]較佳的，所述刻度掃描裝置實時掃描檢測所述刻度線。
[0017]上述技術方案的有益效果在于:
[0018](1)本發(fā)明在保證拋光機的拋光效果的前提下，可實現(xiàn)對固定環(huán)的厚度實現(xiàn)實時監(jiān)測，方便工程師更快速的發(fā)現(xiàn)問題，可有效的降低因固定環(huán)的厚度異常的潛在風險和經濟損失。
[0019](2)本發(fā)明的所述固定環(huán)可以應用于半導體所有化學機械平坦化的工藝技術中。
【附圖說明】
[0020]圖la為現(xiàn)有技術下固定環(huán)的立體示意圖；
[0021]圖lb為現(xiàn)有技術下固定環(huán)的側面示意圖；
[0022]圖2a為本發(fā)明可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)實施例一不包括距離探測器4的立體視圖；
[0023]圖2b為本發(fā)明可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)實施例一側視結構示意圖；
[0024]圖3為本發(fā)明可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)實施例二的側視結構示意圖；
[0025]圖4為本發(fā)明可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)實施例三的側視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]以下，將會參照附圖描述本發(fā)明的實施方式。在實施方式中，相同構造的部分使用相同的附圖標記并且省略描述。
[0027]參閱圖la和圖lb可知，現(xiàn)有技術下的固定環(huán)整體呈薄片型圓環(huán)狀，且下表面開設有多個溝槽2，用以一方面固定晶圓，另一方面溝槽2可引導研磨液的流進流出，使得研磨液更均勻的接觸晶圓。
[0028]實施例一:
[0029]再參閱圖2a，為本發(fā)明可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)實施例一不包括距離探測器4的立體視圖；并結合圖2b，為本發(fā)明可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)實施例一側視結構示意圖。
[0030]如圖中所示，本實施例可實時檢測磨損剩余厚度的固定環(huán)與現(xiàn)有技術下的固定環(huán)相比，包括與現(xiàn)有技術相同結構功能的固定環(huán)本體1，即固定環(huán)本體1整體呈薄片型圓環(huán)狀，且下表面開設有多個溝槽2 ;同時，在固定環(huán)本體1的環(huán)狀側邊上開設有一小孔3，且該小孔3自上而下貫穿固定環(huán)本體1的上下表面，并在該小孔3位于固定環(huán)本體1的上表面開頭端處安裝有一距離探測器4 ;距離探測器4檢測其探頭至固定環(huán)本體1的下表面間的距離(即檢測固定環(huán)本體1的厚度數(shù)據(jù))，并與外部設置的電腦控制端5相電連，用以在運行過程中固定環(huán)本體1下表面的磨損剩余厚度實時傳輸至電腦控制端5內，從而實現(xiàn)對固定環(huán)的磨損狀態(tài)的監(jiān)控。
[0031]且值得指出的是，電腦控制端5控制拋光機的運行狀態(tài)，因此電腦控制端5可通過接收的固定環(huán)磨損狀態(tài)信息對拋光機運行狀態(tài)進行相應的調整。
[0032]在一種優(yōu)選的實施方式中，具體如圖2b所示，所述固定環(huán)還包括一報警器6，且報警器6與距離探測器4相電連，當距離探測器4探測到的距離不大于預設的最小距離時報警器6發(fā)出警告信息，即通知作人員固定環(huán)磨損剩余厚度已不足，需要更換。所述報警器6為一聲音警報器，當觸發(fā)時發(fā)出聲音警報。但所述警告信息也可以是閃光燈方式實現(xiàn)，且不局限于此。且當所述固定環(huán)破裂或異常時經檢測到厚度異常時，自動發(fā)出警告信息。
[0033]在上述技術方案中，距離探測器4在研磨頭工作時，實時將探測到的厚度數(shù)據(jù)傳給電腦控制端5，工程師可以在電腦控制端5讀取固定