專利名稱：整理盤、研磨墊整理器及研磨裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及半導體制造領域，尤其涉及一種整理盤、研磨墊整理器及研磨裝
置。
背景技術：
通常，在半導體工藝車間內經常采用化學機械研磨(Chemical MechanicalPolishing，簡稱CMP)工藝?；瘜W機械研磨工藝是一個復雜的工藝過程，它是將晶圓表面與研磨墊的研磨表面接觸，然后，通過晶圓表面與研磨表面之間的相對運動將晶圓表面平坦化，通常采用化學機械研磨設備，也稱為研磨裝置或拋光機臺來進行化學機械研磨工藝。所述研磨裝置包括一化學機械研磨頭，進行研磨工藝時，將要研磨的晶圓附著在研磨頭上，該晶圓的待研磨面向下并接觸相對旋轉的研磨墊，研磨頭提供的下壓力將該晶圓緊壓到研磨墊上，所述研磨墊是粘貼于平臺上，當該平臺在馬達的帶動下旋轉時，研磨頭也進行相應運動；同時，研磨液通過研磨液供應管路輸送到研磨墊上，并通過離心力均勻地分布在研磨墊上。研磨工藝所使用的研磨液一般包含有化學腐蝕劑和研磨顆粒，通過化學腐蝕劑和所述待研磨表面的化學反應生成較軟的容易被去除的材料，然后通過機械摩擦將這些較軟的物質從被研磨晶圓的表面去掉，達到全局平坦化的效果。在研磨過程中，研磨墊的表面容易出現污垢或表面磨壞現象，此時，需要采用研磨墊整理器對研磨墊進行清潔或是改善研磨墊表面狀況，以獲得更好的研磨效果。現有的研磨裝置中，研磨墊整理器的整理盤如圖I所示，所述整理盤包括整理盤本體11、金屬設置層12、若干研磨晶體13以及抗腐蝕層14，所述金屬設置層12固定設置于所述整理盤本體11的背面(即下表面)，所述研磨晶體13除尖部露出外其余部分嵌設于所述金屬設置層12中，所述抗腐蝕層14涂敷于所述金屬設置層12的外表面。但是在實際使用中發(fā)現，整理盤上的研磨晶體13比較容易脫落，一方面，脫落的研磨晶體13會刮傷研磨墊表面,使得晶圓的研磨效果不穩(wěn)定；另一方面,脫落的研磨晶體13還會刮傷晶圓表面，使得晶圓的良率進一步降低。因此，如何提供一種可以防止研磨晶體脫落的整理盤、研磨墊整理器及研磨裝置是本領域技術人員亟待解決的一個技術問題。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供整理盤、研磨墊整理器及研磨裝置，通過在整理盤的抗腐蝕層的外表面以及研磨晶體與金屬設置層及抗腐蝕層之間的間隙增設黏附層，可以有效防止研磨晶體脫落。為了達到上述的目的，本實用新型采用如下技術方案一種整理盤，包括整理盤本體、金屬設置層、若干研磨晶體以及抗腐蝕層，所述金屬設置層固定設置于所述整理盤本體的正面和/或背面，所述研磨晶體除尖部露出外其余部分嵌設于所述金屬設置層中，所述抗腐蝕層涂敷于所述金屬設置層的外表面，還包括用于防止研磨晶體脫落的黏附層，所述黏附層涂敷于所述抗腐蝕層的外表面、研磨晶體的外表面以及所述研磨晶體與所述金屬設置層及所述抗腐蝕層之間的間隙。優(yōu)選的，在上述的整理盤中，所述研磨晶體采用金剛石。優(yōu)選的，在上述的整理盤中，所述黏附層采用環(huán)氧樹脂。優(yōu)選的，在上述的整理盤中，所述整理盤本體采用鋼板。優(yōu)選的，在上述的整理盤中，所述金屬設置層采用鎳金屬。優(yōu)選的，在上述的整理盤中，所述抗腐蝕層選用鉻材料或鈀材料。優(yōu)選的，在上述的整理盤中，所述金屬設置層采用鉻材料。優(yōu)選的，在上述的整理盤中，所述抗腐蝕層選用鎳金屬。本實用新型還公開了一種研磨墊整理器，包括用于整理研磨墊的整理盤和機械臂，所述機械臂連接于所述整理盤的上方，所述整理盤采用如上所述的整理盤。本實用新型還公開了一種研磨裝置，包括鋪設于研磨平臺的研磨墊、研磨頭以及研磨墊整理器，所述研磨頭與所述研磨墊整理器分別設置于所述研磨墊上，所述研磨墊整理器采用如上所述的研磨墊整理器。本實用新型提供的整理盤、研磨墊整理器及研磨裝置，通過在整理盤的抗腐蝕層的外表面以及研磨晶體與金屬設置層及抗腐蝕層之間的間隙涂敷黏附層，可以使得研磨晶體更加牢固的嵌設于金屬設置層中，從而有效防止研磨晶體脫落，避免研磨墊和晶圓被脫落的研磨晶體刮傷，從而提高晶圓的研磨工藝的穩(wěn)定性，最終提高產品良率。

本實用新型的整理盤、研磨墊整理器及研磨裝置由以下的實施例及附圖給出。圖I是現有的整理盤的結構示意圖；圖2是本實用新型一實施例的研磨裝置的結構示意圖；圖3是本實用新型一實施例的研磨墊整理器的結構示意圖；圖4是本實用新型一實施例的整理盤的結構示意圖；圖中，11、21-整理盤本體，12,21-金屬設置層，13,23-研磨晶體，14,24-抗腐蝕層，15,25-黏附層，210-研磨墊，220-研磨頭、230-研磨墊整理器、231-整理盤、232-機械臂，233-轉動連接軸。
具體實施方式
以下將對本實用新型的整理盤、研磨墊整理器及研磨裝置作進一步的詳細描述。下面將參照附圖對本實用新型進行更詳細的描述，其中表示了本實用新型的優(yōu)選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本實用新型而仍然實現本實用新型的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本實用新型的限制。為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結構，因為它們會使本實用新型由于不必要的細節(jié)而混亂。應當認為在任何實際實施例的開發(fā)中，必須作出大量實施細節(jié)以實現開發(fā)者的特定目標，例如按照有關系統(tǒng)或有關商業(yè)的限制，由一個實施例改變?yōu)榱硪粋€實施例。另外，應當認為這種開發(fā)工作可能是復雜和耗費時間的，但是對于本領域技術人員來說僅僅是常規(guī)工作。為使本實用新型的目的、特征更明顯易懂，
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步的說明。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。請參閱圖2，圖2所示是本實用新型一實施例的研磨裝置的結構示意圖。本實施例提供的研磨裝置，包括鋪設于研磨平臺上的研磨墊210、研磨頭220以及研磨墊整理器230，所述研磨頭220與所述研磨墊整理器230分別設置于所述研磨墊210上。請參閱圖3，圖3所示是本實用新型一實施例的研磨墊整理器的結構示意圖，并請結合圖2，本實施例提供的研磨墊整理器230，包括用于整理所述研磨墊210的整理盤231 和機械臂232，所述機械臂232通過轉動連接軸233連接于所述整理盤231的上方。請參閱圖4，圖4所示是本實用新型一實施例的整理盤的結構示意圖，并請結合圖2和圖3，本實施例提供的整理盤231，包括由鋼板制成的整理盤本體21、由鎳(Ni)金屬制成的金屬設置層22、若干研磨晶體23以及抗腐蝕層24，所述金屬設置層22固定設置于所述整理盤本體21的正面和/或背面，本實施中，所述金屬設置層22固定設置于所述整理盤本體21的背面，所述研磨晶體23除尖部露出外其余部分嵌設于所述金屬設置層22中，所述抗腐蝕層24涂敷于所述金屬設置層22的外表面即遠離整理盤本體21的那一表面。本實施例提供的整理盤231還包括用于防止研磨晶體23脫落的黏附層25，所述黏附層25涂敷于所述抗腐蝕層24的外表面以及所述研磨晶體23與所述金屬設置層22及所述抗腐蝕層24之間的間隙。通過在整理盤231的抗腐蝕層24的外表面、研磨晶體23的外表面以及研磨晶體23與金屬設置層22及抗腐蝕層24之間的間隙涂敷黏附層25，通過涂敷黏附層25可以使得研磨晶體23更加牢固地嵌設于金屬設置層22中，從而有效防止研磨晶體23脫落，避免研磨墊210和晶圓(未圖示)被脫落的研磨晶體23刮傷，從而提高晶圓的研磨工藝的穩(wěn)定性，最終提聞廣品良率。較佳的，在本實施例中，所述研磨晶體23采用金剛石。采用金剛石的研磨晶體23具有優(yōu)異的物理化學性能高的硬度、高熱導率、高光學透過性能、高化學穩(wěn)定性、寬禁帶寬度、負的電子親合性、高絕緣性以及良好的生物兼容性等。較佳的，所述抗腐蝕層24可以采用鈀材料(Pd)或鉻(Cr)材料。本實施例中，所述抗腐蝕層24采用鉻材料。采用鉻材料或鈀材料的金屬設置層24具有耐磨性能好、抗沖擊能力強、耐腐蝕性強等優(yōu)點。較佳的，在本實施例中，所述黏附層25采用環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂泛指分子中含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的有機高分子化合物，除個別外，它們的相對分子質量都不高。環(huán)氧樹脂的分子結構是以分子鏈中含有活潑的環(huán)氧基團為其特征，環(huán)氧基團可以位于分子鏈的末端、中間或成環(huán)狀結構。由于分子結構中含有活潑的環(huán)氧基團，使它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯反應而形成不溶、不熔的具有三向網狀結構的高聚物。環(huán)氧樹脂的基本特性如下I)可常溫或中溫固化，固化速度適中；混合后粘度低、高透明度、工藝性佳；2)有一定的硬度和韌性，表面平整、光亮，無氣泡，附著力強，平坦性、耐溶劑性、抗創(chuàng)性等等；3)適用溫度一般都在-50至+150度；[0040]4)防水、耐油，耐強酸強堿。采用環(huán)氧樹脂的黏附層25具有如下優(yōu)點形式多樣，固化方便，粘附力強，收縮性低，力學性能、電性能、化學穩(wěn)定性，尺寸穩(wěn)定性以及耐霉菌。因此，采用環(huán)氧樹脂的黏附層25，可以直接把研磨晶體23牢固的黏附于金屬設置層22上，而且該黏附層25也不會容易被研磨液腐蝕，另外，該黏附層25也不容易受到研磨盤與研磨墊相磨產生的高溫影響。優(yōu)選地，在涂該黏附層25時，在抗腐蝕層24的外表面加一層環(huán)氧樹脂，在每顆研磨晶體23的表面及研磨晶體23與金屬設置層22及抗腐蝕層24相連接部分加上環(huán)氧樹脂，使得研磨晶體23與金屬設置層22及抗腐蝕層24之間的間隙填充環(huán)氧樹脂。綜上所述，本實用新型提供的整理盤、研磨墊整理器及研磨裝置，通過在整理盤的抗腐蝕層的外表面以及研磨晶體與金屬設置層及抗腐蝕層之間的間隙涂敷黏附層，可以使 得研磨晶體更加牢固的嵌設于金屬設置層中，從而有效防止研磨晶體脫落，避免研磨墊和晶圓被脫落的研磨晶體刮傷，從而提高晶圓的研磨工藝的穩(wěn)定性，最終提高產品良率。顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求1.一種整理盤，包括整理盤本體、金屬設置層、若干研磨晶體以及抗腐蝕層，所述金屬設置層固定設置于所述整理盤本體的正面和/或背面，所述研磨晶體除尖部露出外其余部分嵌設于所述金屬設置層中，所述抗腐蝕層涂敷于所述金屬設置層的外表面，其特征在于，還包括用于防止研磨晶體脫落的黏附層，所述黏附層涂敷于所述抗腐蝕層的外表面、研磨晶體的外表面以及所述研磨晶體與所述金屬設置層及所述抗腐蝕層之間的間隙。
2.根據權利要求I所述的整理盤，其特征在于，所述研磨晶體采用金剛石。
3.根據權利要求I所述的整理盤，其特征在于，所述黏附層采用環(huán)氧樹脂。
4.根據權利要求I所述的整理盤，其特征在于，所述整理盤本體采用鋼板。
5.根據權利要求I所述的整理盤，其特征在于，所述金屬設置層采用鎳金屬。
6.根據權利要求I所述的整理盤，其特征在于，所述抗腐蝕層選用鉻材料或鈀材料。
7.一種研磨墊整理器，包括用于整理研磨墊的整理盤和機械臂，所述機械臂連接于所述整理盤的上方，其特征在于，所述整理盤采用如權利要求I 6中任意一項所述的整理盤。
8.一種研磨裝置，包括鋪設于研磨平臺的研磨墊、研磨頭以及研磨墊整理器，所述研磨頭與所述研磨墊整理器分別設置于所述研磨墊上，其特征在于，所述研磨墊整理器采用如權利要求7所述的研磨墊整理器。
專利摘要本實用新型公開了一種整理盤、研磨墊整理器及研磨裝置，整理盤包括整理盤本體、金屬設置層、若干研磨晶體以及抗腐蝕層，金屬設置層固設于整理盤本體的正面和/或背面，研磨晶體除尖部露出外其余部分嵌設于金屬設置層中，抗腐蝕層涂敷于金屬設置層的外表面，還包括用于防止研磨晶體脫落的黏附層，黏附層涂敷于抗腐蝕層的外表面、研磨晶體的外表面以及研磨晶體與金屬設置層及抗腐蝕層之間的間隙，通過在整理盤的抗腐蝕層的外表面以及研磨晶體與金屬設置層及抗腐蝕層之間的間隙涂敷黏附層，可使得研磨晶體更加牢固的嵌設于金屬設置層中，防止研磨晶體脫落，避免研磨墊和晶圓被脫落的研磨晶體刮傷，從而提高晶圓的研磨工藝的穩(wěn)定性，提高產品良率。
文檔編號H01L21/321GK202462224SQ201220053779
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權日2012年2月17日
發(fā)明者唐強, 李佩 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司