[发明专利]化学机械抛光方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路领域，具体而言，涉及一种化学机械抛光方法。

背景技术

在集成电路的制造过程中，随着特征尺寸的缩小和金属互连层数的增加，对晶圆表面平整度的要求也越来越高。目前，化学机械抛光是最有效的全局平坦化技术。化学机械抛光是将晶圆由旋转的抛光头夹持，并将其以一定压力压在旋转的抛光垫上，由磨粒和化学溶液组成的抛光液在晶圆和抛光垫之间流动，晶圆表面在化学和机械的共同作用下实现平坦化。在实际化学机械抛光过程中，抛光后的晶圆表面厚度不均匀的问题比较显著，晶圆表面厚度不均匀在很大程度上影响了产品的优良率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

经过发明人深入研究后发现，由于抛光液是从外部引入的，因此新鲜的抛光液无法及时到达晶圆表面，使得晶圆局部的抛光厚度小于预定的标准值，从而导致晶圆表面抛光厚度不均匀。

为此，本发明的一个目的在于提出一种可以大大地提高晶圆表面抛光厚度的均匀性的化学机械抛光方法。

为了实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种化学机械抛光方法，所述化学机械抛光方法包括：利用抛光头夹持晶圆以在抛光盘上对所述晶圆进行化学机械抛光，其中在所述化学机械抛光过程中，所述抛光头自转且相对于所述抛光盘往复运动。

根据本发明实施例的化学机械抛光方法通过使所述抛光头相对于所述抛光盘往复运动，从而可以将由抛光液输送臂引入的新鲜的抛光液及时地、充分地吸引到整个晶圆表面，这样就使得整个晶圆表面的抛光厚度达到预定的标准值。因此，根据本发明实施例的化学机械抛光方法可以大大地提高晶圆表面抛光厚度的均匀性。

另外，根据本发明实施例的化学机械抛光方法可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述往复运动为往复平移。

根据本发明的一个实施例，所述抛光头沿所述抛光盘的径向往复平移。这样不仅便于操作，而且可以更加充分地吸引新鲜的抛光液到达整个晶圆表面，从而进一步提高晶圆表面抛光厚度的均匀性

根据本发明的一个实施例，所述往复平移的行程为5mm-50mm，这样可以更加充分地吸引新鲜的抛光液到达整个晶圆表面。

根据本发明的一个实施例，所述往复平移的行程为15mm-40mm，这样可以进一步充分地吸引新鲜的抛光液到达整个晶圆表面。

根据本发明的一个实施例，所述往复运动的频率为5-40次/分钟，这样可以更加及时地、充分地吸引新鲜的抛光液到达整个晶圆表面。

根据本发明的一个实施例，所述往复运动的频率为10-30次/分钟，这样可以进一步及时地、充分地吸引新鲜的抛光液到达整个晶圆表面。

根据本发明的一个实施例，所述往复运动的频率为20次/分钟，这样可以进一步及时地、充分地吸引新鲜的抛光液到达整个晶圆表面。

根据本发明的一个实施例，所述往复运动为钟摆式运动。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是利用根据本发明实施例的化学机械抛光方法对晶圆进行化学机械抛光的示意图；和

图2是根据本发明实施例的化学机械抛光方法与已有的化学机械抛光方法的抛光结果对比图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。