本發(fā)明提供一種研磨頭氣動裝置，包括：底部膜片；邊緣側(cè)壁，設(shè)置在所述底部膜片上表面邊緣，所述邊緣側(cè)壁呈環(huán)形；頂板，蓋設(shè)于所述邊緣側(cè)壁的頂部，以使所述底部膜片、邊緣側(cè)壁和頂板之間形成第一腔體；所述頂板上設(shè)置有供氣體通過的通道；分隔結(jié)構(gòu)，在所述第一腔體內(nèi)呈環(huán)形設(shè)置，所述分隔結(jié)構(gòu)的頂部與所述頂板抵接，所述分隔結(jié)構(gòu)的底部與所述底部膜片抵接，以將所述第一腔體分隔為至少兩個(gè)能通過所述通道分別進(jìn)行充氣的第二腔體；其中，所述分隔結(jié)構(gòu)包括第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及至少由所述第一側(cè)壁、第二側(cè)壁和底部膜片共同構(gòu)成第三腔體。本發(fā)明能夠避免相鄰可充氣腔體之間的干擾，提高對晶圓壓力的控制能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及研磨技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種研磨頭氣動裝置及研磨頭。

背景技術(shù)

化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)方法是常用的晶圓平坦化方法之一，在進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨時(shí)，需要將晶圓固定在研磨頭上，研磨頭上一般設(shè)置有氣動的膜結(jié)構(gòu)。在研磨過程中，通過氣動的膜結(jié)構(gòu)將晶圓壓緊在研磨墊上，然后通過研磨頭和研磨墊之間的旋轉(zhuǎn)的同時(shí)供給研磨液，從而實(shí)現(xiàn)晶圓的研磨。

現(xiàn)有技術(shù)中，氣動膜片通常被由外向內(nèi)的劃分為多個(gè)環(huán)形的區(qū)域，每個(gè)環(huán)形的區(qū)域上對應(yīng)一個(gè)可充氣的腔體，通過對不同的可充氣腔體沖入不同壓力的氣體，從而能夠?qū)A的不同區(qū)域進(jìn)行不同壓力的壓緊。相鄰的可充氣腔體之間通過硅膠或其他材質(zhì)的分隔膜進(jìn)行分隔，但是，由于分隔膜的抗變形能力差，因此，當(dāng)相鄰的兩個(gè)可充氣腔體之間氣壓不同時(shí)，會導(dǎo)致相鄰兩個(gè)可充氣腔體的邊界處的下壓力難以控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供的研磨頭氣動裝置及研磨頭，能夠避免相鄰可充氣腔體之間的干擾，提高對晶圓壓力的控制能力。

第一方面，本發(fā)明提供一種研磨頭氣動裝置，包括：

底部膜片；

邊緣側(cè)壁，設(shè)置在所述底部膜片上表面邊緣，所述邊緣側(cè)壁呈環(huán)形；

頂板，蓋設(shè)于所述邊緣側(cè)壁的頂部，以使所述底部膜片、邊緣側(cè)壁和頂板之間形成第一腔體；所述頂板上設(shè)置有供氣體通過的通道；

分隔結(jié)構(gòu)，在所述第一腔體內(nèi)呈環(huán)形設(shè)置，所述分隔結(jié)構(gòu)的頂部與所述頂板抵接，所述分隔結(jié)構(gòu)的底部與所述底部膜片抵接，以將所述第一腔體分隔為至少兩個(gè)能通過所述通道分別進(jìn)行充氣的第二腔體；

其中，所述分隔結(jié)構(gòu)包括第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及至少由所述第一側(cè)壁、第二側(cè)壁和底部膜片共同構(gòu)成第三腔體。

可選地，所述第一側(cè)壁與所述第二側(cè)壁的頂部間隔距離小于所述第一側(cè)壁與所述第二側(cè)壁的底部間隔距離。

可選地，所述第一側(cè)壁的頂部與所述第二側(cè)壁的頂部連接，所述第一側(cè)壁的底部和所述第二側(cè)壁的底部與所述底部膜片的上表面連接，所述第一側(cè)壁、第二側(cè)壁和所述底部膜片形成沿垂直于所述底部膜片的截面為三角形的所述第三腔體。

可選地，所述分隔結(jié)構(gòu)還包括第三側(cè)壁，所述第三側(cè)壁的底部與所述第一側(cè)壁和所述第二側(cè)壁頂部連接，所述第三側(cè)壁的頂部與所述頂板連接。

可選地，所述分隔結(jié)構(gòu)的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述分隔結(jié)構(gòu)由所述底部膜片的中心向所述底部膜片的邊緣依次間隔設(shè)置。

可選地，所述第三腔體內(nèi)填充有氣體，所述氣體的比重與空氣的比重的比值不小于0.808。

可選地，所述第三腔體內(nèi)填充有氮?dú)狻⒖諝饣虮戎卮笥诳諝獾臍怏w中的一種或幾種的混合物。

可選地，所述分隔結(jié)構(gòu)的材質(zhì)比重小于或等于所述底部膜片的材質(zhì)比重。

可選地，所述分隔結(jié)構(gòu)的材質(zhì)硬度小于或等于所述底部膜片的材質(zhì)硬度。