研磨部件外形的調(diào)整方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種研磨部件外形的調(diào)整方法,在所述調(diào)整方法中,通過對所述研磨部件各個區(qū)域進行不同條件下的調(diào)整,可以使得所述研磨部件的表面一直保持平整,從而提高了所述研磨部件整體的研磨均勻性;減少了所述研磨部件溝槽內(nèi)研磨副產(chǎn)物的殘留,避免了對研磨晶片的劃傷;使得所述研磨部件不同區(qū)域的研磨去除速率一致,提高了所述研磨部件不同區(qū)域的研磨均勻性;延長了所述研磨部件的使用壽命,節(jié)約了研磨成本。
【專利說明】
研磨部件外形的調(diào)整方法
技術(shù)領域
[0001]本發(fā)明涉及半導體工藝制造領域,特別是涉及一種研磨部件外形的調(diào)整方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在IC制造工藝中,平坦化技術(shù)已成為與光刻和刻蝕同等重要且相互依賴的不可缺少的關鍵技術(shù)之一O而化學機械拋光(CMP,Chemical Mechanical Polishing)工藝便是目前最有效、最成熟的平坦化技術(shù)。在半導體制造工藝中,表面平坦化是處理高密度光刻的一項重要技術(shù),在表面平坦化的過程中,控制晶片表面厚度的均勻性非常重要,因為只有沒有高度落差的平坦表面才能避免曝光散射,而達成精密的圖案轉(zhuǎn)移;同時,晶片表面厚度的均勻性也將會影響到電子器件的電性能參數(shù),厚度不均勻會使同一晶片上制作出的器件性能廣生差異,影響成品率。
[0003]目前,在進行化學機械研磨(CMP,Chemical Mechanical Polishing)時,由于研磨部件高速旋轉(zhuǎn)會帶走大量的研磨液或化學藥液,其他的研磨液或化學藥液會流到研磨部件的溝槽中。對于化學機械研磨的研磨部件的較大區(qū)域來說,很難保證研磨部件的平整度,且很容易在研磨部件表面的溝槽中沉積副產(chǎn)物,同時很難達到使研磨液均勻地分布在研磨部件的所有區(qū)域,研磨部件平整度不好、副產(chǎn)物的存在與否和研磨液的均勻性均對研磨后的晶圓表面的形態(tài)存在著影響,一旦研磨部件平整度不好、存在大量副產(chǎn)物或者研磨液分布不均勻,將導致晶圓表面不平整或者存在刮傷,因此,研磨部件調(diào)整器對調(diào)整研磨部件平整度、去除副產(chǎn)物和使研磨液均勻分布起到至關重要的調(diào)整作用,其調(diào)整研磨部件表面狀態(tài)的好壞將影響到研磨的效果。因此,在研磨的過程中,需要使用相應的研磨調(diào)整裝置實時的對所述研磨部件的表面進行調(diào)整,以保證所述研磨部件表面的平整性。
[0004]如圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中化學機械研磨時研磨調(diào)整裝置對研磨部件表面調(diào)整的俯視示意圖,研磨頭10中裝有需要化學機械研磨的晶片,在一定的壓力作用下,晶片表面薄膜與研磨部件11以及漿料相互作用實現(xiàn)化學機械拋光,研磨頭10相對研磨部件11做直線運動以及自身的圓周運動;漿料傳送裝置12提供研磨時所需要的漿料;同時,研磨調(diào)整裝置13對所述研磨部件11表面進行調(diào)整,以使所述研磨部件11表面盡量保持平整,使得位于所述研磨部件11表面的研磨液分布更均勻,同時去除研磨時產(chǎn)生在所研磨部件11表面的副產(chǎn)物。其中,所述研磨調(diào)整裝置13包括傳動軸131和調(diào)整圓盤132,所述傳動軸131的一端帶動所述調(diào)整圓盤132在所述研磨部件11表面自所述研磨部件11的邊緣至所述研磨部件11的中心來回擺動。具體的,所述調(diào)整圓盤132在所述研磨部件11表面上擺動的具體方法為:所述調(diào)整圓盤132自所述研磨部件11的邊緣附近向所述研磨部件11的中心運動,當所述調(diào)整圓盤132運動至所述研磨部件11的中心,以后,其再自所述研磨部件11的中心向所述研磨部件11的邊緣附近運動,如此反復的不間斷在所述研磨部件11的邊緣與中心之間擺動。整個擺動過程中,所述調(diào)整圓盤132在自所述研磨部件11附近至所述研磨部件11的整個區(qū)域內(nèi)擺動時所受到的壓力和運動速度均保持不變。
[0005]使用上述調(diào)整方法對所述研磨部件11的表面進行調(diào)整存在以下問題:由于研磨時所述研磨部件11在外力的驅(qū)動下做旋轉(zhuǎn)運動,位于所述研磨部件11邊緣的線速度遠大于位于所述研磨部件11中心的線速度,在使用所述調(diào)整圓盤132對所述研磨部件11進行各個區(qū)域進行相同條件的調(diào)節(jié)時,所述研磨部件11的邊緣相較于其他部位更容易被磨損掉,在使用一段時間后,所述研磨部件11的表面就會變的非常不平整,如圖2所示。由圖2可知,在使用一段時間后,所述研磨部件11中心部位的厚度會遠大于其他部位的厚度,而邊緣的厚度會遠小于其他部位的厚度。所述研磨部件11的表面不平整,必定會導致被研磨晶片在完成研磨后的表面也不平整,影響整個晶片的研磨均勻性。同時,為了保證研磨的速率,所述研磨部件11的表面往往設有用于儲存研磨液的溝槽111,當所述研磨部件11表面出現(xiàn)不平整時,位于所述研磨部件11表面各個區(qū)域的所述溝槽111的深度也會有所不同,譬如,如圖2中所示,所述溝槽111自所述研磨部件11的中心至所述研磨部件11的邊緣逐漸變淺,各個部位的所述溝槽111的深度不同,會使得其內(nèi)所儲存的研磨液多少不同,使得所述溝槽111較深的地方研磨速率大于其他部位的研磨速率,影響整個晶片的研磨效果;同時,所述溝槽111較深的區(qū)域,研磨所產(chǎn)生的副產(chǎn)物也不容易被及時排除,所述研磨副產(chǎn)物堆積在所述溝槽111內(nèi),會對研磨晶片的表面造成劃傷。如果所述研磨部件11的表面出現(xiàn)明顯的凸凹不平,所述研磨部件11就需要被廢棄掉,這大大縮短了所述研磨部件11的使用壽命,增大研磨成本。
[0006]因此,提供一種改進型的研磨部件外形的調(diào)整方法,以使得研磨過程中,所述研磨組件表面保持平整非常必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種研磨部件外形的調(diào)整方法,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中由于調(diào)整后的研磨部件凸凹不平,容易研磨晶片的表面不均勻,對研磨晶圓造成劃傷從而在晶片上形成較大的缺陷,以及使得研磨部件的使用壽命較短的問題。
[0008]為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的,本發(fā)明提供一種研磨部件外形的調(diào)整方法,所述調(diào)整方法至少包括以下步驟:
[0009]I)提供研磨部件和用于調(diào)整所述研磨部件外形的研磨調(diào)整裝置,所述研磨調(diào)整裝置包括一調(diào)整圓盤;
[0010]2)將所述調(diào)整圓盤置于所述研磨部件上并做擺動,所述調(diào)整圓盤的擺動軌跡由多個擺動區(qū)域構(gòu)成;所述調(diào)整圓盤在各個所述擺動區(qū)域內(nèi)的擺動時長、擺動速度和所受壓力三者中的至少一個互不相同。
[0011]優(yōu)選地,所述調(diào)整圓盤的擺動軌跡自所述研磨部件的中心延伸至所述研磨部件的邊緣附近,由三個所述擺動區(qū)域構(gòu)成,所述三個擺動區(qū)域自所述研磨部件的中心至所述研磨部件的邊緣附近依次為第一擺動區(qū)域、第二擺動區(qū)域和第三擺動區(qū)域。
[0012]優(yōu)選地,:所述第一擺動區(qū)域的長度占所述調(diào)整圓盤擺動軌跡總長度的25%?30% ;所述第二擺動區(qū)域的長度占所述調(diào)整圓盤擺動軌跡總長度的45%?55% ;所述第三擺動區(qū)域的長度占所述調(diào)整圓盤擺動軌跡總長度的15%?25%。
[0013]優(yōu)選地,所述第一擺動區(qū)域的長度為1.7?1.9英寸;所述第二擺動區(qū)域的長度為
2.5?3.5英寸;所述第三擺動區(qū)域的長度為1.3?1.4英寸。
[0014]可選地,所述調(diào)整圓盤在所述研磨部件上擺動的方法包括以下步驟:
[0015]21)所述調(diào)整圓盤在第一壓力下,以第一擺動速度在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第一時長;
[0016]22)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第二壓力下,以第二擺動速度在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第二時長;
[0017]23)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第三壓力下,以第三擺動速度在所述第三擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第三擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第三時長;
[0018]24)重復步驟21)?步驟23)直至整個調(diào)整過程完成。
[0019]優(yōu)選地,在步驟23)和24)之間,還包括一調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第四壓力下,以第四擺動速度在第四擺動區(qū)域擺動的步驟,所述第四擺動區(qū)域為整個所述擺動軌跡,所述調(diào)整圓盤在所述第四擺動區(qū)域擺動的時長為第四時長。
[0020]可選地,所述調(diào)整圓盤在所述研磨部件上擺動的方法包括以下步驟:
[0021]21)所述調(diào)整圓盤在第一壓力下,以第一擺動速度在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第一時長;
[0022]22)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第二壓力下,以第二擺動速度在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第二時長;
[0023]23)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第三壓力下,以第三擺動速度在所述第三擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第三擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第三時長;
[0024]24)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第二壓力下,以第二擺動速度在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第二時長;
[0025]25)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力機擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第一壓力下,以第一擺動速度在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第一時長;
[0026]26)重復步驟21)?25)直至整個調(diào)整過程完成。
[0027]優(yōu)選地,在步驟25)和26)之間,還包括一調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第四壓力下,以第四擺動速度在第四擺動區(qū)域擺動的步驟,所述第四擺動區(qū)域為整個所述擺動軌跡,所述調(diào)整圓盤在所述第四擺動區(qū)域擺動的時長為第四時長。
[0028]優(yōu)選地,所述第一壓力為5.2?5.5鎊/平方英寸,所述第一擺動速度為50?60次/分鐘,所述第一時長為4?6秒;所述第二壓力為5.0鎊/平方英寸,所述第二擺動速度為45?55次/分鐘,所述第二時長為4?6秒;所述第三壓力為4.5?4.8鎊/平方英寸,所述第三擺動速度為40?50次/分鐘,所述第三時長為8?10秒。
[0029]優(yōu)選地,所述第一壓力為5.2?5.5鎊/平方英寸,所述第一擺動速度為50?60次/分鐘,所述第一時長為4?6秒;所述第二壓力為5.0鎊/平方英寸,所述第二擺動速度為45?55次/分鐘,所述第二時長為4?6秒;所述第三壓力為4.5?4.8鎊/平方英寸,所述第三擺動速度為40?50次/分鐘,所述第三時長為8?10秒;所述第四壓力為
5.0鎊/平方英寸,所述第四擺動速度為25?30次/分鐘,所述第四時長為7?8秒。
[0030]如上所述,本發(fā)明的研磨部件外形的調(diào)整方法,具有以下有益效果:通過對所述研磨部件各個區(qū)域進行不同條件下的調(diào)整,可以使得所述研磨部件的表面一直保持平整,從而提高了所述研磨部件整體的研磨均勻性;減少了所述研磨部件溝槽內(nèi)研磨副產(chǎn)物的殘留,避免了對研磨晶片的劃傷;使得所述研磨部件不同區(qū)域的研磨去除速率一致,提高了所述研磨部件不同區(qū)域的研磨均勾性;延長了所述研磨部件的使用壽命,節(jié)約了研磨成本。
【附圖說明】
[0031]圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中化學機械研磨時研磨調(diào)整裝置對研磨部件表面調(diào)整的俯視示意圖。
[0032]圖2顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的研磨部件外形調(diào)整方法調(diào)整后表面凸凹不平的研磨部件的縱截面示意圖。
[0033]圖3顯示為本發(fā)明的調(diào)整圓盤在研磨部件表面三個不同擺動區(qū)域擺動的俯視示意圖。
[0034]圖4顯示為本發(fā)明的研磨部件外形調(diào)整方法調(diào)整后表面平整的研磨部件的縱截面示意圖。
[0035]圖5顯示為本發(fā)明的調(diào)整圓盤在研磨部件表面四個不同擺動區(qū)域擺動的俯視示意圖。
[0036]元件標號說明
[0037]10研磨頭
[0038]11研磨部件
[0039]111溝槽
[0040]12漿料傳送裝置
[0041]13研磨調(diào)整裝置
[0042]131傳動軸
[0043]132調(diào)整圓盤
[0044]20研磨頭
[0045]21研磨部件
[0046]211溝槽
[0047]22漿料傳送裝置
[0048]23研磨調(diào)整裝置
[0049]231傳動軸
[0050]232調(diào)整圓盤
[0051]Zl第一擺動區(qū)域
[0052]Z2第二擺動區(qū)域
[0053]Z3第三擺動區(qū)域
[0054]TA第四擺動區(qū)域
【具體實施方式】
[0055]以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式,本領域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用,本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
[0056]請參閱圖請參閱圖3至圖5。需要說明的是,本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想,雖圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。
[0057]實施例一
[0058]請參閱圖3,本發(fā)明提供一種研磨部件外形的調(diào)整方法,所述研磨部件外形的調(diào)整方法至少包括以下步驟:
[0059]I)提供研磨部件21和用于調(diào)整所述研磨部件21外形的研磨調(diào)整裝置23,所述研磨調(diào)整裝置23包括一調(diào)整圓盤232和一帶動所述調(diào)整圓盤232擺動的傳動軸231 ;
[0060]2)將所述調(diào)整圓盤232置于所述研磨部件21上并做擺動,所述調(diào)整圓盤232的擺動軌跡由多個擺動區(qū)域構(gòu)成;所述調(diào)整圓盤232在各個所述擺動區(qū)域內(nèi)的擺動時長、擺動速度和所受壓力三者中的至少一個互不相同。
[0061]具體的,所述調(diào)整過程可以與研磨過程同步進行,即如圖2所示,將放置有待研磨晶片的研磨頭20置于所述研磨部件21的上表面進行研磨,楽料傳送裝置22項所述研磨部件21的表面上輸送研磨漿料,同時,所述傳動軸231帶動所述調(diào)整圓盤232在所述研磨部件21上擺動,以實現(xiàn)對所述研磨部件21表面外形的調(diào)整。所述研磨部件21即為研磨墊。
[0062]具體的,所述調(diào)整圓盤232在各個所述擺動區(qū)域內(nèi)的擺動時長、擺動速度和所受壓力三者中的至少一個互不相同是指所述調(diào)整圓盤232在各個擺動區(qū)域內(nèi)的擺動時長之間、擺動速度之間和所受壓力之間至少有一個互不相等,譬如,所述調(diào)整圓盤232在各個擺動區(qū)域內(nèi)的擺動時長相同、擺動速度相同,但在各個擺動區(qū)域內(nèi)的所受壓力不同。當然,所述調(diào)整圓盤232可以在各個擺動區(qū)域內(nèi)具有互不相同的擺動時長、擺動速度和所受壓力。
[0063]具體的,所述調(diào)整圓盤232在調(diào)整過程中,其完成各個擺動區(qū)域的擺動軌跡應自所述研磨部件21的中心延伸至所述研磨部件21的邊緣附近,以能夠?qū)崿F(xiàn)對整個所述研磨部件21的各個區(qū)域都進行調(diào)整。
[0064]具體的,所述擺動區(qū)域的數(shù)量可以根據(jù)實際需要進行選擇,本實施例中,優(yōu)選地,所述擺動區(qū)域有三個,所述三個擺動區(qū)域自所述研磨部件21的中心至所述研磨部件21的邊緣附近依次為第一擺動區(qū)域Zl、第二擺動區(qū)域Z2和第三擺動區(qū)域Z3。
[0065]具體的,所述第一擺動區(qū)域Zl的長度占所述調(diào)整圓盤232擺動軌跡總長度的25%?30% ;所述第二擺動區(qū)域Z2的長度占所述調(diào)整圓盤232擺動軌跡總長度的45%?55% ;所述第三擺動區(qū)域Z3的長度占所述調(diào)整圓盤232擺動軌跡總長度的15%?25%。優(yōu)選地,本實施例中,所述第一擺動區(qū)域Zl的長度為1.7?1.9英寸;所述第二擺動區(qū)域Z2的長度為2.5?3.5英寸;所述第三擺動區(qū)域Z3的長度為1.3?1.4英寸。
[0066]具體的,所述調(diào)整圓盤232在所述研磨部件21上擺動的方法至少包括以下步驟:
[0067]21)所述調(diào)整圓盤232在第一壓力下,以第一擺動速度在所述第一擺動區(qū)域Zl內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤232在所述第一擺動區(qū)域Zl內(nèi)擺動的時長為第一時長;所述第一擺動區(qū)域Zl的起點為距離所述研磨部件21邊緣約1.65英寸的位置,所述第一擺動區(qū)域Zl的終點為距離所述研磨部件21邊緣約3.5英寸的位置。
[0068]22)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤232的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤232在第二壓力下,以第二擺動速度在所述第二擺動區(qū)域Z2內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤232在所述第二擺動區(qū)域Z2內(nèi)擺動的時長為第二時長;所述第二擺動區(qū)域Z2的起點為距離所述研磨部件21邊緣約3.5英寸的位置,所述第二擺動區(qū)域Z2的終點為距離所述研磨部件21邊緣約6.5英寸的位置。
[0069]23)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤232的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤232在第三壓力下,以第三擺動速度在所述第三擺動區(qū)域Z3內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤232在所述第三擺動區(qū)域Z3內(nèi)擺動的時長為第三時長;所述第三擺動區(qū)域Z3的起點為距離所述研磨部件21邊緣約6.5英寸的位置,所述第三擺動區(qū)域Z3的終點為距離所述研磨部件21邊緣約7.875英寸的位置。
[0070]24)重復步驟21)?步驟23)直至整個調(diào)整過程完成。
[0071]具體的,所述第一壓力為5.2?5.5鎊/平方英寸,所述第一擺動速度為50?60次/分鐘,所述第一時長為4?6秒;所述第二壓力為5.0鎊/平方英寸,所述第二擺動速度為45?55次/分鐘,所述第二時長為4?6秒;所述第三壓力為4.5?4.8鎊/平方英寸,所述第三擺動速度為40?50次/分鐘,所述第三時長為8?10秒。
[0072]需要說明的是,所述調(diào)整圓盤232在每個擺動步驟完成擺動之后,應盡量保證其位于所完成擺動區(qū)域與下一個擺動區(qū)域相連接的位置處,譬如,在步驟21)中,當所述調(diào)整圓盤232在所述第一擺動區(qū)域Zl內(nèi)完成擺動后,所述調(diào)整圓盤232正好位于所述第一擺動區(qū)域Zl與第二擺動區(qū)域Z2相接處的地方,以便于保證其在接下來的步驟中在第二擺動區(qū)域Z2內(nèi)擺動的連貫性。
[0073]請參閱圖4,圖4為經(jīng)過上述研磨部件外形調(diào)整方法調(diào)整后表面平整的研磨部件21的縱截面示意圖。由圖4可知,所述研磨部件21的表面非常平整,且所述研磨部件21表面的溝槽211的深度也非常均勻。
[0074]通過對所述研磨部件各個區(qū)域進行不同條件下的調(diào)整,可以使得所述研磨部件的表面一直保持平整,從而提高了所述研磨部件整體的研磨均勻性;減少了所述研磨部件溝槽內(nèi)研磨副產(chǎn)物的殘留,避免了對研磨晶片的劃傷;使得所述研磨部件不同區(qū)域的研磨去除速率一致,提高了所述研磨部件不同區(qū)域的研磨均勻性;延長了所述研磨部件的使用壽命,節(jié)約了研磨成本。
[0075]實施例二
[0076]請繼續(xù)參閱圖3,本發(fā)明還提供一種研磨部件外形的調(diào)整方法,本實施例中的調(diào)整方法與實施例一中的調(diào)整方法大致相同,二者的差別只是在于所述調(diào)整圓盤232具體擺動的方法有所差異。本實施例中,所述調(diào)整圓盤232擺動的方法至少包括以下步驟:
[0077]21)所述調(diào)整圓盤232在第一壓力下,以第一擺動速度在所述第一擺動區(qū)域Zl內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤232在所述第一擺動區(qū)域Zl內(nèi)擺動的時長為第一時長;
[0078]22)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤232的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤232在第二壓力下,以第二擺動速度在所述第二擺動區(qū)域Z2內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤232在所述第二擺動區(qū)域Z2內(nèi)擺動的時長為第二時長;
[0079]23)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤232的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤232在第三壓力下,以第三擺動速度在所述第三擺動區(qū)域Z3內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤232在所述第三擺動區(qū)域Z3內(nèi)擺動的時長為第三時長;
[0080]24)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤232的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤232在第二壓力下,以第二擺動速度在所述第二擺動區(qū)域Z2內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤232在所述第二擺動區(qū)域Z2內(nèi)擺動的時長為第二時長;
[0081]25)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤232的所受壓力機擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤232在第一壓力下,以第一擺動速度在所述第一擺動區(qū)域Zl內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤232在所述第一擺動區(qū)域Zl內(nèi)擺動的時長為第一時長;
[0082]26)重復步驟21)?25)直至整個調(diào)整過程完成。
[0083]具體的,本實施例中,所述調(diào)整圓盤232擺動的方法與實施例一中的有明顯區(qū)域,所述調(diào)整圓盤232在完成自所述第一擺動區(qū)域Zl至所述第三擺動區(qū)域Z3的運行后,并不是像實施例一種的那樣直接回到所述第一擺動區(qū)域Zl的位置重復運行,而是自所述第三擺動區(qū)域Z3移動至所述第二擺動區(qū)域Z2來擺動,這樣所述調(diào)整圓盤232完成一個擺動周期,所述調(diào)整圓盤232分別在所述第一擺動區(qū)域Zl內(nèi)運行兩次,在所述第二擺動區(qū)域Z2內(nèi)運行兩次,而僅在所述第三擺動區(qū)域Z3內(nèi)運行一次。由圖2可知,所述調(diào)整部件21的中心區(qū)域的厚度容易高于其他區(qū)域的厚度,所以在調(diào)整過程中,減少對中心區(qū)域的調(diào)整次數(shù),更容易使得所述調(diào)整部件21整體的表面保持平整。
[0084]實施例三
[0085]請結(jié)合圖3參閱圖5,本發(fā)明還提供一種研磨部件外形的調(diào)整方法,本實施例中的調(diào)整方法與實施例一中的調(diào)整方法大致相同,二者的差別只是在于所述調(diào)整圓盤232具體擺動的方法中,在步驟23)和24)之間,還包括一調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤232的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤232在第四壓力下,以第四擺動速度在第四擺動區(qū)域TA擺動的步驟,所述第四擺動區(qū)域TA為所述調(diào)整圓盤232的整個所述擺動軌跡,即所述第四擺動區(qū)域TA為所述第一擺動區(qū)域Zl、所述第二擺動區(qū)域Z2和所述第三擺動區(qū)域Z3之和,亦即,所述第四擺動區(qū)域Z4的起點為距離所述研磨部件21邊緣約1.65英寸的位置,所述第四擺動區(qū)域TA的終點為距離所述研磨部件21邊緣約7.875英寸的位置;所述調(diào)整圓盤232在所述第四擺動區(qū)域TA擺動的時長為第四時長。
[0086]具體的,所述第一壓力為5.2?5.5鎊/平方英寸,所述第一擺動速度為50?60次/分鐘,所述第一時長為4?6秒;所述第二壓力為5.0鎊/平方英寸,所述第二擺動速度為45?55次/分鐘,所述第二時長為4?6秒;所述第三壓力為4.5?4.8鎊/平方英寸,所述第三擺動速度為40?50次/分鐘,所述第三時長為8?10秒;所述第四壓力為5.0鎊/平方英寸,所述第四擺動速度為25?30次/分鐘,所述第四時長為7?8秒。
[0087]需要說明的是,所述調(diào)整圓盤232在所述第四擺動區(qū)域Z4內(nèi)擺動時,所述第四壓力并不僅限于上述數(shù)值,可以根據(jù)實際的需要調(diào)整所述第四壓力的數(shù)值。
[0088]在所述調(diào)整圓盤232完成對所述第一擺動區(qū)域Zl、所述第二擺動區(qū)域Z2和所述第三擺動區(qū)域Z3的調(diào)整后,執(zhí)行一個對所述第四擺動區(qū)域Z4的調(diào)整,由于所述第四擺動區(qū)域TA為所述第一擺動區(qū)域Z1、所述第二擺動區(qū)域Z2和所述第三擺動區(qū)域Z3之和,這就可以在對每個不同的小的所述擺動區(qū)域調(diào)整后,及時對整個所述研磨部件21的整體進行一次調(diào)整,可以及時消除各個擺動區(qū)域調(diào)整過程中存在的微小差異,更有利于實現(xiàn)所述研磨部件21表面的平整性。
[0089]實施例四
[0090]請結(jié)合圖3參閱圖5,本發(fā)明還提供一種研磨部件外形的調(diào)整方法,本實施例中的調(diào)整方法與實施例二中的調(diào)整方法大致相同,二者的差別只是在于所述調(diào)整圓盤232具體擺動的方法中,在步驟25)和26)之間,還包括一調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤232的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤232在第四壓力下,以第四擺動速度在第四擺動區(qū)域TA擺動的步驟,所述第四擺動區(qū)域TA為所述調(diào)整圓盤232的整個所述擺動軌跡,即所述第四擺動區(qū)域TA為所述第一擺動區(qū)域Zl、所述第二擺動區(qū)域Z2和所述第三擺動區(qū)域Z3之和,亦即,所述第四擺動區(qū)域Z4的起點為距離所述研磨部件21邊緣約1.65英寸的位置,所述第四擺動區(qū)域TA的終點為距離所述研磨部件21邊緣約7.875英寸的位置;所述調(diào)整圓盤232在所述第四擺動區(qū)域TA擺動的時長為第四時長。
[0091]具體的,所述第一壓力為5.2?5.5鎊/平方英寸,所述第一擺動速度為50?60次/分鐘,所述第一時長為4?6秒;所述第二壓力為5.0鎊/平方英寸,所述第二擺動速度為45?55次/分鐘,所述第二時長為4?6秒;所述第三壓力為4.5?4.8鎊/平方英寸,所述第三擺動速度為40?50次/分鐘,所述第三時長為8?10秒;所述第四壓力為
5.0鎊/平方英寸,所述第四擺動速度為25?30次/分鐘,所述第四時長為7?8秒。
[0092]需要說明的是,所述調(diào)整圓盤232在所述第四擺動區(qū)域Z4內(nèi)擺動時,所述第四壓力并不僅限于上述數(shù)值,可以根據(jù)實際的需要調(diào)整所述第四壓力的數(shù)值。
[0093]在所述調(diào)整圓盤232完成對所述第一擺動區(qū)域Zl、所述第二擺動區(qū)域Z2和所述第三擺動區(qū)域Z3的調(diào)整后,執(zhí)行一個對所述第四擺動區(qū)域Z4的調(diào)整,由于所述第四擺動區(qū)域TA為所述第一擺動區(qū)域Z1、所述第二擺動區(qū)域Z2和所述第三擺動區(qū)域Z3之和,這就可以在對每個不同的小的所述擺動區(qū)域調(diào)整后,及時對整個所述研磨部件21的整體進行一次調(diào)整,可以及時消除各個擺動區(qū)域調(diào)整過程中存在的微小差異,更有利于實現(xiàn)所述研磨部件21表面的平整性。
[0094]綜上所述,本發(fā)明提供一種研磨部件外形的調(diào)整方法,通過對所述研磨部件各個區(qū)域進行不同條件下的調(diào)整,可以使得所述研磨部件的表面一直保持平整,從而提高了所述研磨部件整體的研磨均勻性;減少了所述研磨部件溝槽內(nèi)研磨副產(chǎn)物的殘留,避免了對研磨晶片的劃傷;使得所述研磨部件不同區(qū)域的研磨去除速率一致,提高了所述研磨部件不同區(qū)域的研磨均勾性;延長了所述研磨部件的使用壽命,節(jié)約了研磨成本。
[0095]上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項】
1.一種研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:包括以下步驟: 1)提供研磨部件和用于調(diào)整所述研磨部件外形的研磨調(diào)整裝置,所述研磨調(diào)整裝置包括一調(diào)整圓盤; 2)將所述調(diào)整圓盤置于所述研磨部件上并做擺動,所述調(diào)整圓盤的擺動軌跡由多個擺動區(qū)域構(gòu)成;所述調(diào)整圓盤在一個所述擺動區(qū)域內(nèi)的擺動時長、擺動速度和所受壓力與所述調(diào)整圓盤在另一個所述擺動區(qū)域內(nèi)的擺動時長、擺動速度和所受壓力之間至少有一個互不相等。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:所述調(diào)整圓盤的擺動軌跡自所述研磨部件的中心延伸至所述研磨部件的邊緣附近,由三個所述擺動區(qū)域構(gòu)成,所述三個擺動區(qū)域自所述研磨部件的中心至所述研磨部件的邊緣附近依次為第一擺動區(qū)域、第二擺動區(qū)域和第三擺動區(qū)域。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:所述第一擺動區(qū)域的長度占所述調(diào)整圓盤擺動軌跡總長度的25%?30%;所述第二擺動區(qū)域的長度占所述調(diào)整圓盤擺動軌跡總長度的45%?55%;所述第三擺動區(qū)域的長度占所述調(diào)整圓盤擺動軌跡總長度的15%?25%。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:所述第一擺動區(qū)域的長度為1.7?1.9英寸;所述第二擺動區(qū)域的長度為2.5?3.5英寸;所述第三擺動區(qū)域的長度為1.3?1.4英寸。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:所述調(diào)整圓盤在所述研磨部件上擺動的方法包括以下步驟: 21)所述調(diào)整圓盤在第一壓力下,以第一擺動速度在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第一時長; 22)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第二壓力下,以第二擺動速度在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第二時長; 23)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第三壓力下,以第三擺動速度在所述第三擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第三擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第三時長; 24)重復步驟21)?步驟23)直至整個調(diào)整過程完成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:在步驟23)和24)之間,還包括一調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第四壓力下,以第四擺動速度在第四擺動區(qū)域擺動的步驟,所述第四擺動區(qū)域為整個所述擺動軌跡,所述調(diào)整圓盤在所述第四擺動區(qū)域擺動的時長為第四時長。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:所述調(diào)整圓盤在所述研磨部件上擺動的方法包括以下步驟: 21)所述調(diào)整圓盤在第一壓力下,以第一擺動速度在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第一時長; 22)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第二壓力下,以第二擺動速度在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第二時長; 23)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第三壓力下,以第三擺動速度在所述第三擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第三擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第三時長; 24)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第二壓力下,以第二擺動速度在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第二擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第二時長; 25)調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力機擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第一壓力下,以第一擺動速度在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動,所述調(diào)整圓盤在所述第一擺動區(qū)域內(nèi)擺動的時長為第一時長; 26)重復步驟21)?25)直至整個調(diào)整過程完成。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:在步驟25)和26)之間,還包括一調(diào)節(jié)所述調(diào)整圓盤的所受壓力及擺動速度,使得所述調(diào)整圓盤在第四壓力下,以第四擺動速度在第四擺動區(qū)域擺動的步驟,所述第四擺動區(qū)域為整個所述擺動軌跡,所述調(diào)整圓盤在所述第四擺動區(qū)域擺動的時長為第四時長。9.根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:所述第一壓力為5.2?5.5鎊/平方英寸,所述第一擺動速度為50?60次/分鐘,所述第一時長為4?6秒;所述第二壓力為5.0鎊/平方英寸,所述第二擺動速度為45?55次/分鐘,所述第二時長為4?6秒;所述第三壓力為4.5?4.8鎊/平方英寸,所述第三擺動速度為40?50次/分鐘,所述第三時長為8?10秒。10.根據(jù)權(quán)利要求6或8所述的研磨部件外形的調(diào)整方法,其特征在于:所述第一壓力為5.2?5.5鎊/平方英寸,所述第一擺動速度為50?60次/分鐘,所述第一時長為4?6秒;所述第二壓力為5.0鎊/平方英寸,所述第二擺動速度為45?55次/分鐘,所述第二時長為4?6秒;所述第三壓力為4.5?4.8鎊/平方英寸,所述第三擺動速度為40?50次/分鐘,所述第三時長為8?10秒;所述第四壓力為5.0鎊/平方英寸,所述第四擺動速度為25?30次/分鐘,所述第四時長為7?8秒。
【文檔編號】B24B37/34GK105856060SQ201510028558
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年1月20日
【發(fā)明人】唐強
【申請人】中芯國際集成電路制造(上海)有限公司