[实用新型]研磨垫调整器清洗装置及化学机械研磨装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种研磨垫调整器清洗装置及化学机械研磨装置。

背景技术

化学机械研磨(CMP)是一种最常用的平坦化制程。在CMP制程中，将含有研磨成分的化学研磨剂(也称为研磨液)对旋转研磨垫进行润湿，并利用润湿的旋转研磨垫对衬底前表面进行化学机械研磨。

结合图1和图2，化学机械研磨装置100包括多个研磨站101和多个研磨垫调整器清洗装置102。所述研磨站101包括研磨承载臂103、位于所述研磨承载臂103一端的研磨承载盘104以及一研磨衬垫105，在对衬底106进行研磨时，可以将衬底106的背面固定在所述研磨承载盘104上，并保持所述衬底106的待研磨面(正面)朝下，通过所述研磨承载盘104的旋转带动所述衬底106旋转。同时，所述研磨承载臂103可以对衬底106施加压力，使衬底106表面与所述研磨衬垫105相互研磨，并通过化学研磨剂将衬底106的表面平坦化。

由于化学机械研磨制程是将衬底表面与研磨衬垫的研磨表面接触，然后，通过衬底表面与所述研磨表面之间的相对运动将所述衬底表面平坦化。因此，研磨垫的研磨表面的平整度对于化学机械研磨制程来说是至关重要的。目前，业界通常利用化学机械研磨设备的研磨垫调整器(Pad Conditioner)来调整研磨垫的研磨表面的平整度，所述研磨垫调整器包括调整臂108以及连接于调整臂108一端的调整件109，所述调整件109通常为钻石盘(diamond disk)，其可选择性的抵压研磨衬垫105，以使研磨衬垫105表面的平整状态符合工艺要求。所述研磨垫调整器的调整件109在化学机械研磨制程中，其表面会被污染，表现为携带研磨碎屑、化学研磨剂或者其他杂质。被污染的调整件109对后续衬底的研磨过程中，会因为其自身携带的污染物，对后续的衬底造成划伤，需要及时清洗被污染的调整件109。

如图1所示，为了及时清洗研磨垫调整器的调整件109，在每个研磨站101的旁边设置有一个研磨垫调整器清洗装置102。如图3所示，所述研磨垫调整器清洗装置102包括一清洗杯(clean cup)107，所述清洗杯107的内壁底面为凹凸不平的粗糙面，在所述清洗杯107内盛有纯水。当所述研磨垫调整器需要清洗时，将所述研磨垫调整器移动至所述清洗杯107的上方，然后再通过调整臂108施加压力将所述研磨垫调整器的调整件109表面与清洗杯107的内壁底面相接触并浸入纯水内，再缓慢旋转调整件109使其与清洗杯107的底面产生摩擦，借助上述摩擦和清洗杯107内的纯水，可以将所述研磨垫调整器的调整件109上的污染物清除掉。

在实际生产中发现，采用研磨垫调整器清洗装置102对研磨垫调整器的调整件109进行清洗，所述调整件109和清洗杯107的底面的摩擦，尽管可以清洗掉一部分污染物，但是过多的摩擦会使破坏调整件109的表面，降低所述研磨垫调整器的使用寿命。另外，尽管清洗杯107内的纯水借助调整件109的旋转，对调整件109产生一定的冲洗作用，但是因为清洗杯107内的纯水不能及时更换，而使纯水的洁净度下降，可能会导致调整件109会被二次污染，从而无法保证对研磨垫调整器的清洗效果。清洗不充分的调整件109，在对后续衬底的研磨过程中，会因为其自身携带的污染物，对衬底造成划伤等不良现象。

实用新型内容

本实用新型提供一种研磨垫调整器清洗装置及化学机械研磨装置，达到延长调整件寿命、降低产品不良率的目的，以解决上述调整件寿命短和产品不良率高的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种研磨垫调整器清洗装置，所述研磨垫调整器清洗装置包括：清洗杯、固定于所述清洗杯的壁上的喷嘴、及固定于所述清洗杯上的第一清洗刷和第二清洗刷。

可选的，在所述的研磨垫调整器清洗装置中，所述喷嘴的数量为4-8个。

可选的，在所述的研磨垫调整器清洗装置中，所述喷嘴均匀分布在所述清洗杯的壁上。

可选的，在所述的研磨垫调整器清洗装置中，所述第一清洗刷包括：第一滚轴、设置于所述第一滚轴上的刷毛、及与所述第一滚轴相连的第一驱动装置。

可选的，在所述的研磨垫调整器清洗装置中，所述第一驱动装置为马达。

可选的，在所述的研磨垫调整器清洗装置中，所述第二清洗刷包括：第二滚轴、设置于所述第二滚轴上的刷毛、及与所述第二滚轴相连的第二驱动装置。

可选的，在所述的研磨垫调整器清洗装置中，所述第二驱动装置为马达。