CN115922557A - 一种抛光组件及抛光设备 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种抛光组件及抛光设备,抛光组件包括抛光垫、分液部和清洗液供给部,抛光垫包括第一表面,第一表面上设置有至少一个沟槽,沟槽由抛光垫的中心区域延伸至抛光垫的边沿;分液部设置于中心区域,分液部构造有清洗液容腔,清洗液容腔与至少部分沟槽连通;清洗液供给部用以向清洗液容腔供给清洗液。本公开中的抛光组件可以对沟槽实现良好的清洁效果,以避免抛光垫的沟槽中的残留物对抛光垫造成污染、影响后续半导体结构的平坦化处理效果的问题。
Description
技术领域
本公开涉及抛光技术领域,尤其涉及一种抛光组件及抛光设备。
背景技术
器件制程中,例如半导体结构的制备过程中,需要对其表面进行抛光处理,例如可以采用化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)等工艺,在抛光液的清洗过程中,抛光液及抛光产生的残留物很容易留存于抛光垫的沟槽之中并对抛光垫造成污染,难以清理。
发明内容
以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本公开第一方面提供一种抛光组件,所述抛光组件包括:
抛光垫,所述抛光垫包括第一表面,所述第一表面上设置有至少一个沟槽,所述沟槽由所述抛光垫的中心区域延伸至所述抛光垫的边沿;
分液部,设置于所述中心区域,所述分液部构造有清洗液容腔,所述清洗液容腔与至少部分所述沟槽连通;
清洗液供给部,所述清洗液供给部用以向所述清洗液容腔供给清洗液。
根据本公开的一些实施例,所述分液部包括由所述中心区域向远离所述第一表面的方向凸出形成的凸起部,所述凸起部呈中空结构,所述中空结构构成所述清洗液容腔。
根据本公开的一些实施例,沿远离所述第一表面的方向,所述凸起部的横截面面积逐渐减小。
根据本公开的一些实施例,所述凸起部的部分结构延伸至所述沟槽的上方。
根据本公开的一些实施例,所述分液部包括由所述中心区域内凹形成的内凹部,所述内凹部的侧壁上设置有连通通道,所述连通通道的一端与所述内凹部的内腔连通,所述连通通道的另一端与所述沟槽连通。
根据本公开的一些实施例,所述内凹部的顶部覆盖有盖板,所述清洗液供给部通过所述盖板向所述内凹部中供给清洗液。
根据本公开的一些实施例,所述分液部与所述抛光垫固定连接,或者,所述分液部与所述抛光垫为一体结构,所述清洗液供给部与所述分液部转动连接。
根据本公开的一些实施例,所述清洗液供给部包括清洗液供给管,所述清洗液供给管通过旋转密封接头与所述分液部连接。
根据本公开的一些实施例,所述抛光组件还包括:
压力检测部,用于检测所述清洗液供给部内的清洗液压力;和/或,
压力调节部,用于调节所述清洗液供给部内的清洗液压力。
本公开第二方面提供一种抛光设备,所述抛光设备包括上述的抛光组件。
根据本公开的一些实施例,所述抛光设备还包括供液装置,所述供液装置用于向所述清洗液供给部提供清洗液。
根据本公开的一些实施例,所述抛光设备还包括清洗液喷淋装置,所述清洗液喷淋装置用于向所述抛光垫的第一表面喷淋清洗液,所述供液装置还用于向所述清洗液喷淋装置提供清洗液。
根据本公开的一些实施例,所述抛光设备还包括抛光液喷淋装置以及抛光头,所述抛光液喷淋装置用于向所述抛光垫的第一表面喷淋抛光液,所述抛光头用于固定待抛光器件,所述清洗液喷淋装置、所述抛光液喷淋装置以及所述抛光头在所述第一表面上的投影均与所述中心区域错开。
根据本公开的一些实施例,所述抛光设备还包括控制装置,所述控制装置与所述抛光组件的压力检测部、压力调节部均连接,所述控制装置用于根据所述压力检测部检测的压力对所述压力调节部进行控制,以调节所述清洗液供给部内的清洗液压力。
根据本公开的一些实施例,所述抛光设备还包括设置于所述抛光垫下方的集液部,所述集液部的顶部设置有开口,所述抛光垫在所述开口上的投影位于所述开口之内。
本公开实施例所提供的抛光组件及抛光设备,利用抛光垫的中心区域向抛光垫的各个沟槽提供清洗液,在完成抛光之后,清洗液供给部通过分液部向各个沟槽注入具有一定流速的清洗液,因此清洗液能够对沟槽内的残留物提供冲击作用力,该冲击作用力与抛光垫转动产生的离心力相配合,可以保证附着于沟槽壁面上的残留物均脱落至流动的清洗液中,并随清洗液排至外界,以对沟槽实现良好的清洁效果,从而避免残留物对抛光垫造成污染、影响后续半导体结构的平坦化处理效果的问题。
在阅读并理解了附图和详细描述后,可以明白其他方面。
附图说明
并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例,并且与描述一起用于解释本公开实施例的原理。在这些附图中,类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本公开的一些实施例,而不是全部实施例。对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是相关技术中的抛光设备的结构示意图;
图2是根据一示例性实施例示出的抛光设备的立体结构图;
图3是根据一示例性实施例示出的抛光设备的俯视图;
图4是根据一示例性实施例示出的抛光垫和分液部的俯视图;
图5是图4中A-A'处的剖视图;
图6是图5中B处的放大图;
图7是根据另一示例性的实施例示出的抛光垫和分液部的剖视图;
图8是图7中C处的放大图。
附图标记:
本申请:
1、半导体结构;2、抛光垫;201、第一表面;202、安装部;3、分液部;301、凸起部;302、内凹部;4、清洗液供给部;401、清洗液供给管;5、沟槽;6、中心区域;7、清洗液容腔;9、导流通道;10、连通通道;11、盖板;12、旋转密封接头;13、压力检测部;14、压力调节部;15、供液装置;16、清洗液喷淋装置;1601、清洗液喷淋头;1602、供液总路;17、抛光液喷淋装置;1701、抛光液供给管;1702、抛光液喷淋头;1703、抛光液储存装置;18、抛光头;19、安装基座;20、升降机构;21、控制装置;22、集液部。
相关技术:
1'、半导体结构;2'、抛光垫;5'、沟槽;6'、中心区域;18'、抛光头;23、供液部。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开实施例中的附图,对公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
器件制程中,例如半导体结构的制备过程中,需要对其表面进行抛光处理,例如可以采用化学机械抛光工艺,其采用的抛光设备如图1所示,主要包括抛光垫2'、抛光头18'和供液部23,其抛光垫2'具有抛光表面,抛光表面上设置有若干沟槽5'。其中,抛光头18'用以装载半导体结构1',在对半导体结构1'进行化学机械抛光的过程中,控制抛光垫2'转动并使抛光头18'上装载的半导体结构1'与抛光垫2'接触。同时通过供液部23向抛光垫2'表面提供抛光液,抛光液可以保存在沟槽5'内,以达到可观的抛光液储量,从而提高抛光设备整体的抛光效果。在对半导体结构完成抛光处理之后,需要利用清洗液对抛光垫2'进行清洗,然而,在抛光垫2'的清洗过程中,留存于沟槽5'之中的抛光液很难完全被清洗掉,因此容易对抛光垫2'造成污染,影响后续半导体结构1'的平坦化处理效果;另外,为达到良好的抛光效果,抛光垫2'的半径通常大于半导体结构1'的直径,这就造成抛光过程中,抛光垫2'的中心区域6'无法得到有效的利用。
基于此,本公开提供了一种抛光组件及抛光设备,本公开中的抛光组件利用抛光垫的中心区域向抛光垫的各个沟槽提供清洗液,在完成抛光之后,清洗液供给部通过分液部向各个沟槽注入具有一定流速的清洗液,因此清洗液能够对沟槽内的残留物提供冲击作用力,该冲击作用力与抛光垫转动产生的离心力相配合,可以保证附着于沟槽壁面上的残留物均脱落至流动的清洗液中,并随清洗液排至外界,以对沟槽实现良好的清洁效果,从而避免残留物对抛光垫造成污染、影响后续半导体结构的平坦化处理效果的问题。
如图2和图3所示,本公开一示例性的实施例提供一种抛光组件,用以对待抛光的器件表面进行抛光,待抛光的器件例如可以是半导体结构1,下面将主要以对半导体结构1进行抛光为例说明抛光组件及抛光设备,当然,可以理解的是,本实施例提供的抛光组件也可以用于对其他器件进行抛光处理,本实施例对此不作限制。本实施例提供的抛光组件包括抛光垫2、分液部3和清洗液供给部4。抛光垫2包括第一表面201,第一表面201上设置有至少一个沟槽5,参考图4,沟槽5由抛光垫2的中心区域6延伸至抛光垫2的边沿。参考图5和图7,分液部3设置于中心区域6,分液部3构造有清洗液容腔7,清洗液容腔7与至少部分沟槽5连通,清洗液供给部4用以向清洗液容腔7供给清洗液。
对半导体结构1进行抛光时,可以将半导体结构1与抛光垫2的第一表面201相对,当然可以理解的是,为保证半导体结构1与第一表面201能够良好地接触,可以采用下文描述的抛光设备的抛光头18固定半导体结构1。半导体结构1固定后,可向抛光垫2提供抛光液,并使抛光垫2绕中心区域6旋转,以通过抛光垫2实现对半导体结构1的表面抛光工作。完成抛光后,抛光垫2可继续绕中心区域6旋转,并通过清洗液供给部4向分液部3中的清洗液容腔7提供清洗液并进一步由清洗液容腔7将清洗液注入至少部分的沟槽5中,对沟槽5完成清洗的清洗液由抛光垫2的边沿排出,从而完成对沟槽5中的残留物的清洗。
本实施例中,利用抛光垫2的中心区域6向抛光垫2的各个沟槽5提供清洗液,在完成抛光之后,清洗液供给部4通过分液部3向各个沟槽5注入具有一定流速的清洗液,因此清洗液能够对沟槽5内的残留物提供冲击作用力,该冲击作用力与抛光垫2转动产生的离心力相配合,可以保证附着于沟槽5壁面上的残留物均脱落至流动的清洗液中,并随清洗液排至外界,以对沟槽5实现良好的清洁效果,从而避免残留物对抛光垫2造成污染、影响后续半导体结构1的平坦化处理效果的问题。
示例性地,沟槽5可以设置有一个或多个,清洗液容腔7可以与全部的沟槽5相连通,也可以是与部分的沟槽5相连通。当沟槽5设置有多个时,全部沟槽5可绕抛光垫2的中心均匀排布。
一些实施例中,如图5和图6所示,分液部3包括由中心区域6向远离第一表面201的方向凸出形成的凸起部301,凸起部301呈中空结构,中空结构构成清洗液容腔7。
本实施例中,将分液部3的凸起部301设置在中心区域6,能够很好地利用中心区域6上方的空间,且凸起部301的中空结构可以对注入的清洗液起到良好的缓冲作用,并将汇入的清洗液分流至各个沟槽5中,如此,可保证流入各个沟槽5内的清洗液具有相近的流速,即各个沟槽5内清洗液对残留物的冲击力相近,以保证清洗液对各个沟槽5均可具有良好的清洁作用,从而保证对抛光垫2的整体的清洗效果。
一实施例中,如图6所示,抛光垫2位于中心区域6的部分构成安装部202,安装部202的顶面可以与抛光垫2的第一表面201平齐,凸起部301设置于安装部202上,如图5所示,凸起部301可连接分流通道(图中未示出),分流通道的数量可以与沟槽5的数量对应,分流通道的一端连通凸起部301的中空结构,另一端连通沟槽5靠近中心区域6的空间,以使后续注入沟槽5内的清洗液能够充分与沟槽5接触。
在抛光垫2的加工过程中,形成沟槽5后的抛光垫2的中心区域6即可作为安装部202,如此可省去加工安装部202的步骤,提高抛光垫2的加工效率,并且利用中心区域6的安装部202形成凸起部301,如此可提高抛光垫2整体的空间利用率,其中,安装部202和凸起部301可以为一体结构,也可以是分体结构。在安装部202和凸起部301为分体结构时,两者可通过连接结构固定连接,例如焊接。当然,可以理解的是,安装部202和凸起部301的连接方式也可以为可拆卸连接,例如螺纹连接,本实施例对此不作限制。本实施例中,当中空结构内的清洗液达到一定的量时,例如当清洗液充满中空结构时,清洗液可沿分流通道自动输入至沟槽5内,并从靠近中心区域6的沟槽5的一端流动至抛光垫2的边沿,从而完成对沟槽5的清洗工作,其中,抛光垫2转动产生的离心力能够为沟槽5内的清洗液提供加速度,使清洗液能够以较快的流速流动,从而使清洗液能够对沟槽5内的残留物起到更好的清洗作用。
示例性地,分流通道的横截面积大于沟槽5的横截面积,如此设置,可以使由清洗液容腔7输入至沟槽5的清洗液具有较快的流速,即输入至沟槽5内的清洗液可以具备较快的初始速度,以保证清洗液可对靠近中心区域6的沟槽5部分实现良好的清洗作用,从而保证清洗液对沟槽5整体具有良好的清洗效果。
另一实施例中,如图6所示,位于中心区域6上的安装部202内设置有若干导流通道9,本实施例中,可通过安装部202内设置的导流通道9将清洗液容腔7内的清洗液输入至沟槽5中,即导流通道9可以作为分流通道的部分结构,如此可减少抛光垫2外的管路铺设,以提高抛光垫2整体的简洁性,同时也可以避免对半导体结构1的抛光过程造成干涉。
在其他的实施例中,如图6所示,分流通道可以由凸起部301的外部延伸至沟槽5的靠近中心区域6的空间内,以使清洗液容腔7和沟槽5连通,本实施例中,直接将分流通道设置在凸起部301上,结构较为简单,且安装成本低,易于实现。
一些实施例中,如图6所示,沿远离第一表面201的方向,凸起部301的横截面面积逐渐减小,其中,凸起部301的横截面为平行于抛光表面的平面对凸起部301切割形成的截面。
本实施例中,随着清洗液注入清洗液容腔7,且当清洗液的液位高于分流通道时,由于未被清洗液充斥的清洗液容腔7的空间越来越小且该部分空间的大小缩减速率逐渐增加,因此该部分空间的压强能以较快的速度攀升,从而可以对清洗液容腔7内的清洗液施以较大的压力,如此,可提高分流通道排至沟槽5内的清洗液的流速,以进一步提高清洗液对沟槽5的清洗能力。
示例性地,凸起部301的形状可以呈半椭球状、半球状或者圆台状,本实施例对此不作限制。
一实施例中,凸起部301的部分结构延伸至沟槽5的上方,即清洗液容腔7与沟槽5直接连通。
本实施例中的清洗液由清洗液供给部4注入清洗液容腔7后,可直接由清洗液容腔7输入至沟槽5内,如此设置,可降低因开设分流通道所需的加工成本以及加工时间,从而提高抛光组件的加工效率,同时也降低了抛光组件的制造难度,此外,利用分液部3直接向沟槽5供液,可避免管路阻塞造成无法向沟槽5提供清洗液的问题。
在其他的实施例中,如图7所示,分液部3包括由中心区域6内凹形成的内凹部302,参考图8,内凹部302的侧壁上设置有连通通道10,连通通道10的一端与内凹部302的内腔连通,连通通道10的另一端与沟槽5连通。
本实施例中,可以在抛光垫2的中心区域6形成凹槽,该凹槽即可构成内凹部302,该内凹部302形成清洗液容腔7,并利用该内凹部302暂时贮存清洗液,当清洗液的液位到达一定的高度后,例如当清洗液的液位高于连通通道10时,清洗液经连通通道10由内凹部302的内腔注入沟槽5内。本实施例中,利用抛光垫2的自身结构形成分液部3,如此设置,可以降低形成分液部3所需的加工成本以及材料成本,同时也可降低对抛光垫2上方的空间占有率,以避免抛光过程中产生碰撞的问题。
示例性地,如图7所示,参考图8,沿远离第一表面201的方向,内凹部302的横截面面积可以逐渐增大。如此设置,同样可以使清洗液由内凹部302注入凹槽时能够具有较高的初始流速,以保证清洗液对沟槽5内的残留物的清洗效果。
一些实施例中,如图8所示,内凹部302的顶部覆盖有盖板11,清洗液供给部4通过盖板11向内凹部302中供给清洗液。
本实施例中,通过盖板11对内凹部302形成密封作用,以确保清洗液供给部4向内凹部302提供清洗液时,清洗液不会由内凹部302溢出,从而保证由内凹部302注入各连通通道10内的清洗液的流量能够维持在较为稳定的状态,以保证在连通通道10的径向截面面积不变的情况下,连通通道10内的清洗液的流速能够维持在较为稳定的状态,进而使清洗液可以对沟槽5内的残留物实现良好的清洗效果。
一实施例中,分液部3与抛光垫2固定连接,或者,分液部3与抛光垫2为一体结构,清洗液供给部4与分液部3转动连接。
本实施例中,与抛光垫2固定连接或者一体相接的分液部3具有良好的结构稳定性,可避免抛光垫2旋转时分液部3产生甩脱的问题,从而提高工艺进程的安全性,也能够保证清洗液供给部4可通过分液部3持续向沟槽5提供清洗液。而将分液部3设置为与清洗液供给部4转动连接,可以使清洗液供给部4配合抛光垫2和分液部3的旋转抛光动作,避免非转动连接造成的转动过程中清洗液供给部4扭曲,从而无法正常提供清洗液的问题。
示例性地,分液部3与抛光垫2的连接方式例如可以为焊接,或者分液部3与抛光垫2可以为一体注塑成型,本实施例对此不作限制。
一些实施例中,参考图7和图8,清洗液供给部4包括清洗液供给管401,清洗液供给管401通过旋转密封接头12与分液部3连接。
本实施例中,采用管状的清洗液供给管401向分液部3提供清洗液,清洗液供给管401各部分的清洗液的流量以及流速均能够维持在一个相对稳定的状态,且便于对管内清洗液的状态进行监控,而利用旋转密封结构使清洗液供给管401与分液部3连接,可在实现清洗液供给管401配合抛光垫2的旋转抛光动作的同时,保证分液部3与清洗液供给管401连接处的密封性,避免清洗液注入分液部3后,由该连接处外溢,造成输入至沟槽5内的清洗液的流量以及流速降低、清洗液对沟槽5中残留物的清洗效果不佳的问题。
示例性的,清洗液供给管401的管径可以大于分流通道或连通通道10的管径,以使供至沟槽5内的清洗液可以具有较高的流速,从而保证沟槽5的清洗效果。
示例性地,清洗液供给管401可以为硬质的管状结构,其材料可以为不锈钢或聚氯乙烯(Poly vinyl chloride,PVC)等,保证在抛光垫2的旋转过程中,清洗液供给管401能够具有良好的稳定性。
本公开一示例性的实施例中,参考图2和图3,抛光组件还包括压力检测部13和压力调节部14,压力检测部13用于检测清洗液供给部4内的清洗液压力,压力调节部14用于调节清洗液供给部4内的清洗液压力。
本实施例中,通过压力检测部13检测清洗液供给部4中清洗液的压力,以实时监测管道内清洗液的流动状态,在需要向分液部3注入清洗液时,可启用压力调节部14,使清洗液注入清洗液供给管401内并进一步注入分液部3内,在沟槽5内的残留物清洗效果不佳时,可通过压力调节部14调节清洗液供给管401内的液压,以提高清洗液供给管401的输出端的压力,从而使由分液部3输入至沟槽5内的清洗液具有更大的冲击力,从而提高清洗液对沟槽5的清洗效果,确保沟槽5内的残留物能够被全部清除。
当然,可以理解的是,可以仅设置压力检测部13或者压力调节部14。在仅设置压力检测部13的实施例中,当压力检测部13检测到的清洗液的液压过大或过小时,可以停止向分液部3提供清洗液或控制清洗液的输入压力。在仅设置压力调节部14的实施例中,当抛光垫2表面清洗效果不佳时,可以通过压力调节部14增大清洗液的液压以提高清洗液对沟槽5的清洗效果,当清洗液外溢时,可以通过压力调节部14减小清洗液的液压。
示例性的,压力检测部13例如可以为液压检测仪,压力调节部14例如可以为电磁阀等,本实施例对此不作限制。
本公开一示例性的实施例还提供一种抛光设备,抛光设备可以包括上述各实施例中提供的抛光组件。
本实施例中,利用抛光垫2的中心区域6向抛光垫2的各个沟槽5提供清洗液,在完成抛光之后,清洗液供给部4通过分液部3向各个沟槽5提供具有一定流速的清洗液,因此清洗液能够对沟槽5内的残留物提供冲击作用力,该冲击作用力与抛光垫2转动产生的离心力相配合,可以保证附着于沟槽5壁面上的残留物均脱落至流动的清洗液中,并随清洗液排至外界,以对沟槽5实现良好的清洁效果,从而避免残留物对抛光垫2造成污染、影响后续半导体结构1的平坦化处理效果的问题。
本公开一示例性的实施例中,参考图2和图3,抛光设备还包括供液装置15,供液装置15用于向清洗液供给部4提供清洗液。
本实施例中,供液装置15可以用于储存清洗液,在清洗液受污时,可及时更换供液装置15内的清洗液,避免受到污染的清洗液对抛光垫2造成污染,以保证清洗液始终能够对沟槽5以及抛光垫2实现良好的清洗效果。
本公开一示例性的实施例中,参考图2,抛光设备还包括清洗液喷淋装置16,清洗液喷淋装置16用于向抛光垫2的第一表面201喷淋清洗液,供液装置15还用于向清洗液喷淋装置16提供清洗液。
清洗液供给部4和清洗液喷淋装置16可以同时运行,其中清洗液供给部4用以实现沟槽5内的残留物的清洗,清洗液喷淋装置16通过将清洗液喷淋至第一表面201,配合抛光垫2自身旋转所提供的离心力,使清洗液实现流动,以清洗附着于第一表面201上的残留物,除此之外,喷淋至第一表面201的清洗液还能够流动至沟槽5内,以对沟槽5实现补充清洗液的作用,从而达到辅助清洗沟槽5的效果。流动至沟槽5内的清洗液必然夹杂有残留物,而分液部3提供的具有一定冲击作用力以及一定流速的清洗液可将该部分残留物以及沟槽5自身附着的残留物一并排出,本实施例中,通过清洗液供给部4和清洗液喷淋装置16的相互配合,能够实现对抛光垫2的第一表面201和沟槽5的良好清洗效果。
一实施例中,参考图2,并结合图5,清洗液喷淋装置16包括清洗液喷淋头1601和供液总路1602,清洗液喷淋头1601通过供液总路1602与供液装置15连接,清洗液供给管401的一端可以连通至供液总路1602的管内空间,另一端连接旋转密封接头12,压力调节部14和压力检测部13可以设置在供液总路1602上。
本实施例中,通过供液总路1602向分液部3和清洗液喷淋装置16同时提供清洗液,从而通过分液部3和清洗液喷淋装置16分别向沟槽5和第一表面201提供清洗液,以对抛光垫2整体实现良好的清洗效果,同时,可以通过压力检测部13和压力调节部14检测并控制供液总路1602中清洗液的状态,以达到控制清洗液供给管401以及分液部3中的清洗液状态的目的。此外,采用供液总路1602同时向清洗液喷淋头1601和清洗液供给管401供液的方式,可有效简化抛光设备整体的管路排布。
本公开一示例性的实施例中,参考图2,抛光设备还包括抛光液喷淋装置17以及抛光头18,抛光液喷淋装置17用于向抛光垫2的第一表面201喷淋抛光液,抛光头18用于固定待抛光器件,清洗液喷淋装置16、抛光液喷淋装置17以及抛光头18在第一表面201上的投影均与中心区域6错开,以避免抛光设备在运行过程中,清洗液喷淋装置16、抛光液喷淋装置17以及抛光头18与中心区域6设置的清洗液供给部4发生干涉。
本实施例中,可以在将待抛光器件,例如将半导体结构1固定于抛光头18上后,启用抛光液喷淋装置17,使抛光液喷淋装置17向第一表面201喷淋抛光液,并驱动抛光头18使抛光头18上固定的半导体结构1与抛光垫2的第一表面201接触,此时可通过驱动装置驱动抛光垫2旋转,以通过抛光垫2实现对半导体结构1的抛光工作,完成抛光工作后便可进行后续的残留物的清洗工作。
一实施例中,如图2所示,并参考图3,抛光液喷淋装置17包括抛光液供给管1701、抛光液喷淋头1702以及抛光液储存装置1703,抛光液储存装置1703通过抛光液供给管1701与抛光液喷淋头1702相接。
本实施例中,通过抛光液储存装置1703暂存抛光液,当需要对半导体结构1进行抛光处理时,可通过抛光液供给管1701将抛光液传输至抛光液喷淋头1702中,以向第一表面201提供抛光液。
一实施例中,如图2所示,抛光头18可以固定于安装基座19上,安装基座19可以通过升降机构20实现升降。
本实施例中,在进行抛光工作之前,可以将半导体结构1固定于抛光头18上,再通过升降机构20下放抛光头18和半导体结构1,并使半导体结构1与抛光垫2相接触,完成抛光工作后,可通过升降机构20上移抛光头18和半导体结构1,使半导体结构1远离抛光垫2,以保证后续清洗工作可有序进行。当半导体结构1升至一定高度后,便可启用清洗液供给部4以及清洗液喷淋装置16,并通过清洗液供给部4和清洗液喷淋装置16向抛光垫2提供清洗液,此时抛光垫2可继续保持旋转的状态,以辅助完成抛光垫2的清洗工作。
本公开一示例性的实施例中,如图2和图3所示,抛光设备还包括控制装置21,控制装置21可以连接抛光组件的压力检测部13和压力调节部14,控制装置21用于根据压力检测部13检测的压力控制压力调节部14,以调节清洗液供给部4内的清洗液压力,此外,控制装置21还可以用于控制升降机构20的启停、控制抛光垫2旋转的启停等。
本实施例中,压力检测部13所获取的清洗液的液压信息传递至控制装置21内,控制装置21可针对该液压信息判定清洗液的压力是否稳定,若不稳定,可通过控制装置21控制压力调节部14,以调节清洗液供给部4中的清洗液的液压,从而保证清洗过程能够安全且稳定运行,此外,通过控制装置21实现了抛光设备整体的半自动化运行,可有效降低人力成本。
本公开一示例性的实施例中,如图2和图3所示,抛光设备还包括设置于抛光垫2下方的集液部22,集液部22的顶部设置有开口,抛光垫2在开口上的投影位于开口之内。
集液部22可以用于收集抛光液,收集的抛光液可回收至抛光液储存装置1703以实现二次利用,同时集液部22还可以用于收集清洗液,并及时将清洗液外排,本实施例中,集液部22的设置可以避免清洗液或抛光液对工作环境造成污染的问题,同时,将抛光液回收利用可有效降低半导体结构1抛光所需的物料成本。
示例性地,集液部22可以呈漏斗状、半球状、长方体状等,本实施例对此不作限制。
本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。
在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“示例性的实施例”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施方式或示例中。
在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
在本公开的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本公开和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本公开的限制。
可以理解的是,本公开所使用的术语“第一”、“第二”等可在本公开中用于描述各种结构,但这些结构不受这些术语的限制。这些术语仅用于将第一个结构与另一个结构区分。
在一个或多个附图中,相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见,附图中的多个部分没有按比例绘制。此外,可能未示出某些公知的部分。为了简明起见,可以在一幅图中描述经过数个步骤后获得的结构。在下文中描述了本公开的许多特定的细节,例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术,以便更清楚地理解本公开。但正如本领域技术人员能够理解的那样,可以不按照这些特定的细节来实现本公开。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明,本领域技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。
Claims (15)
1.一种抛光组件,其特征在于,所述抛光组件包括:
抛光垫,所述抛光垫包括第一表面,所述第一表面上设置有至少一个沟槽,所述沟槽由所述抛光垫的中心区域延伸至所述抛光垫的边沿;
分液部,设置于所述中心区域,所述分液部构造有清洗液容腔,所述清洗液容腔与至少部分所述沟槽连通;
清洗液供给部,所述清洗液供给部用以向所述清洗液容腔供给清洗液。
2.根据权利要求1所述的抛光组件,其特征在于,所述分液部包括由所述中心区域向远离所述第一表面的方向凸出形成的凸起部,所述凸起部呈中空结构,所述中空结构构成所述清洗液容腔。
3.根据权利要求2所述的抛光组件,其特征在于,沿远离所述第一表面的方向,所述凸起部的横截面面积逐渐减小。
4.根据权利要求2所述的抛光组件,其特征在于,所述凸起部的部分结构延伸至所述沟槽的上方。
5.根据权利要求1所述的抛光组件,其特征在于,所述分液部包括由所述中心区域内凹形成的内凹部,所述内凹部的侧壁上设置有连通通道,所述连通通道的一端与所述内凹部的内腔连通,所述连通通道的另一端与所述沟槽连通。
6.根据权利要求5所述的抛光组件,其特征在于,所述内凹部的顶部覆盖有盖板,所述清洗液供给部通过所述盖板向所述内凹部中供给清洗液。
7.根据权利要求1至6任一项所述的抛光组件,其特征在于,所述分液部与所述抛光垫固定连接,或者,所述分液部与所述抛光垫为一体结构,所述清洗液供给部与所述分液部转动连接。
8.根据权利要求7所述的抛光组件,其特征在于,所述清洗液供给部包括清洗液供给管,所述清洗液供给管通过旋转密封接头与所述分液部连接。
9.根据权利要求1至6任一项所述的抛光组件,其特征在于,所述抛光组件还包括:
压力检测部,用于检测所述清洗液供给部内的清洗液压力;和/或,
压力调节部,用于调节所述清洗液供给部内的清洗液压力。
10.一种抛光设备,其特征在于,所述抛光设备包括如权利要求1至9任一项所述的抛光组件。
11.根据权利要求10所述的抛光设备,其特征在于,所述抛光设备还包括供液装置,所述供液装置用于向所述清洗液供给部提供清洗液。
12.根据权利要求11所述的抛光设备,其特征在于,所述抛光设备还包括清洗液喷淋装置,所述清洗液喷淋装置用于向所述抛光垫的第一表面喷淋清洗液,所述供液装置还用于向所述清洗液喷淋装置提供清洗液。
13.根据权利要求12所述的抛光设备,其特征在于,所述抛光设备还包括抛光液喷淋装置以及抛光头,所述抛光液喷淋装置用于向所述抛光垫的第一表面喷淋抛光液,所述抛光头用于固定待抛光器件,所述清洗液喷淋装置、所述抛光液喷淋装置以及所述抛光头在所述第一表面上的投影均与所述中心区域错开。
14.根据权利要求10所述的抛光设备,其特征在于,所述抛光设备还包括控制装置,所述控制装置与所述抛光组件的压力检测部、压力调节部均连接,所述控制装置 用于根据所述压力检测部检测的压力对所述压力调节部进行控制,以调节所述清洗液供给部内的清洗液压力。
15.根据权利要求10所述的抛光设备,其特征在于,所述抛光设备还包括设置于所述抛光垫下方的集液部,所述集液部的顶部设置有开口,所述抛光垫在所述开口上的投影位于所述开口之内。
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