[发明专利]研磨液手臂

说明书

技术领域

本发明涉及化学机械研磨领域，尤其涉及一种用于化学机械研磨的研磨液手臂。

背景技术

化学机械研磨（CMP）是半导体集成电路制造过程中对衬底进行全局平坦化的一项重要的制作工艺技术。通常，CMP装置包括研磨台、研磨垫、研磨头和研磨液手臂。研磨时，将待研磨的衬底附着在研磨头上，使衬底的待研磨面与研磨垫对向配置，通过在研磨头上施加下压力，使衬底紧压于研磨垫上，表面贴有研磨垫的研磨台在电机的带动下旋转，研磨头也进行同向转动，与此同时，研磨液通过研磨液手臂中的研磨液供应管输送到研磨垫上，通过研磨台的旋转使研磨液在研磨垫上均匀分布，结合机械作用和化学反应从而将衬底表面的材料去除，实现机械研磨。

在化学机械研磨过程中，研磨液的流量和输送位置对于研磨的结果有很大的影响，在目前的CMP装置中，研磨液的输送位置是固定的，即研磨液手臂的位置是固定的，研磨液手臂通常设置在研磨台上方的某个固定位置处，根据不同的工艺需求，在化学机械研磨前，就已设计好研磨液手臂的位置，根据设计，研磨液能够均匀分布在研磨垫上，化学机械研磨时，将研磨液手臂移到已设计好的位置上。研磨液手臂的移动都是靠操作人员手动完成的，而且，在移动之后，没有相应的检测装置对研磨液手臂的位置进行检测，因而，很难确保研磨液手臂被刚好移到已设计好的位置上，如果研磨液手臂没有移到设计的位置上，那么研磨液在研磨垫上的分布就会不均匀，从而降低研磨的均匀性。此外，在更换耗材如研磨垫时，需要将研磨液手臂从研磨台的上方移开，耗材更换完毕且开始研磨之前，必须将研磨液手臂移至设计好的位置上，而在实际操作过程中，会出现操作人员忘记将研磨液手臂归位的现象，导致研磨液滴落在研磨台外，这样一方面会造成研磨液的浪费，另一方面，研磨时，由于研磨垫上没有研磨液，会使衬底被损坏，降低了产品的良率。

发明内容

本发明的目的是提供一种研磨液手臂，该研磨液手臂具有位置检测装置，能够准确检测研磨液手臂是否在设定位置。

为实现上述目的，本发明提供的一种研磨液手臂，包括：壳体、固定轴、传感器、转动轴、被侦测件及控制器，其中，壳体的一端与转动轴固定连接，固定轴开设有收容腔，传感器设置于收容腔的底部，转动轴收容于固定轴的收容腔并能够绕固定轴转动，被侦测件设置于转动轴的底部，并与收容腔的底部相对，被侦测件能够随着转动轴的转动而移至传感器的上面从而被传感器检测到，如果被侦测件被传感器检测到，则研磨液手臂位于设定位置，如果被侦测件没有被传感器检测到，则研磨液手臂没有位于设定位置，传感器发出一信号至控制器，控制器接收该信号后发出报警信号。

综上所述，本发明通过设置被侦测件和传感器，如果被侦测件没有被传感器检测到，则研磨液手臂不在设定位置，传感器发出信号至控制器，控制器接收该信号后发出报警信号，该报警信号能够提醒操作人员对研磨液手臂位置进行校正。由此可知，本发明研磨液手臂通过设置被侦测件和传感器，从而可以准确检测研磨液手臂是否在设定位置，提高了化学机械研磨的可靠性，保证了衬底研磨的均匀性和产品良率。

附图说明

图1是本发明化学机械研磨装置的一实施例的结构示意图。

图2是本发明研磨液手臂的结构示意图。

图3是本发明研磨液手臂的固定轴与转动轴组装后的俯视图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合图式予以详细说明。

请参阅图1，揭示了本发明化学机械研磨装置的一实施例的结构示意图，该化学机械研磨装置包括研磨头10、研磨台20及研磨液手臂30，研磨台20的上表面贴有研磨垫（图中未示）。研磨头10可与研磨台20同向转动。研磨液手臂30设置在研磨台20上方的一设定位置处，用以向研磨台20上的研磨垫输送研磨液。