[發明專利]一種化學機械研磨方法和化學機械研磨裝置有效
| 申請號： | 201710567281.2 | 申請日： | 2017-07-12 |
| 公開（公告）號： | CN109262446B | 公開（公告）日： | 2021-03-19 |
| 發明（設計）人： | 唐強;施成;朱海青;張溢鋼 | 申請（專利權）人： | 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司 |
| 主分類號： | B24B37/04 | 分類號： | B24B37/04;B24B37/10;B24B37/34;B24B57/02 |
| 代理公司： | 北京市磐華律師事務所 11336 | 代理人： | 董巍;高偉 |
| 地址： | 201203 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 化學 機械 研磨 方法 裝置 | ||
1.一種化學機械研磨方法，其特征在于，所述方法包括：
提供待研磨的半導體晶圓，采用研磨頭夾持所述半導體晶圓；
驅動所述研磨頭在第一研磨頭位置與第二研磨頭位置之間切換至少一次，所述第一研磨頭位置懸于研磨墊上方，且高于所述第二研磨頭位置，在所述第二研磨頭位置下，所述半導體晶圓與所述研磨墊接觸并進行化學機械研磨工藝；
其中，在所述研磨頭處于所述第一研磨頭位置時，采用研磨液對所述研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷，以使所述半導體晶圓待研磨的表面分布有所述研磨液，并且執行所述化學機械研磨工藝時分布在所述表面的所述研磨液分布在所述半導體晶圓待研磨表面和所述研磨墊之間，其中在所述半導體晶圓與所述研磨墊接觸后進行化學機械研磨工藝的過程中驅動所述研磨頭在所述第一研磨頭位置與所述第二研磨頭位置之間的切換至少一次，以在所述研磨頭處于所述第一研磨頭位置時采用所述研磨液對所述研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷的時間為3～5s。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷所采用的研磨液與所述化學機械研磨中采用的研磨液一致。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用研磨液對所述研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷的步驟在化學機械研磨工藝開始之前進行。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，驅動所述研磨頭在所述第一研磨頭位置與所述第二研磨頭位置之間切換至少兩次，包括下述先后進行的步驟：
驅動所述研磨頭至所述第一研磨頭位置，在所述第一研磨頭位置采用研磨液對所述研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷；
驅動所述研磨頭下降至所述第二研磨頭位置，執行化學機械研磨工藝；
驅動所述研磨頭上升至所述第一研磨頭位置，在所述第一研磨頭位置采用研磨液對所述研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷；
驅動所述研磨頭下降至所述第二研磨頭位置，繼續執行化學機械研磨工藝。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述采用研磨液對所述研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷的步驟中保持所述研磨頭旋轉。
7.一種化學機械研磨裝置，其特征在于，所述裝置包括：
研磨頭，所述研磨頭具有第一研磨頭位置和第二研磨頭位置，所述第一研磨頭位置為所述研磨頭夾持待研磨的半導體晶圓轉移至研磨墊上方時的位置，所述第二研磨頭位置為所述研磨頭夾持所述待研磨晶圓與研磨墊接觸并執行化學機械研磨的位置；
沖刷裝置，用于在所述研磨頭位于所述第一研磨頭位置時對所述研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷；以及
驅動裝置，用于驅動所述研磨頭在所述第一研磨頭位置與所述第二研磨頭位置之間切換；其中，
所述沖刷裝置包括設置在研磨液傳送裝置上的研磨液噴頭，所述研磨液噴頭用于在研磨頭位于第一研磨頭位置時，將由研磨液傳送裝置傳送到研磨墊上的研磨液噴灑至研磨頭以對所述研磨頭和/或所述半導體晶圓進行沖刷。
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