[发明专利]用于存储浆料的容器和具有该容器的化学机械研磨设备

说明书

用于存储浆料的容器和具有该容器的化学机械研磨设备。本发明提供了一种用于存储具有气相二氧化硅颗粒的浆料的容器。该容器包括具有用于容纳浆料的内部空间的主体和配置在主体的内部空间中的过滤器。过滤器是具有多个孔隙的多孔膜。过滤器具有上表面和下表面。所述多个孔隙具有从上表面到下表面减小的孔径分布。

技术领域

本发明总体上涉及一种用于气相二氧化硅浆料的容器。更具体地说，本发明涉及一种气相二氧化硅浆料容器，其具有过滤器以防止团聚的大颗粒重新悬浮到浆料中。

背景技术

化学机械研磨或化学机械平坦化(Chemical Mechanical Polishing，简称CMP)工艺是通过在温度、压力和化学成分的受控条件下将半导体晶圆保持在固定环中抵靠旋转研磨表面或以其他方式相对于研磨表面移动晶圆来完成的。抛光表面可以是由相对柔软和多孔的材料例如吹制聚氨酯形成的平面衬垫，用化学反应性和研磨性含水浆料润湿。可以是酸性或碱性的水性浆料通常包括研磨颗粒、反应性化学剂(例如过渡金属螯合盐或氧化剂)和助剂(例如溶剂、缓冲剂和钝化剂)。在浆料中，盐或其他试剂起化学蚀刻作用，并与磨料颗粒配合研磨衬底起机械研磨作用。

所选择的研磨材料的类型取决于要抛光的基板的类型。为了抛光晶圆的氧化层，通常使用含有气相二氧化硅(Fumed Silica)颗粒的浆料。浆料中的气相二氧化硅颗粒的尺寸通常在约1纳米到几微米或更高的范围内。虽然大约20纳米到1微米的颗粒通常很好地作为磨料，但较大的颗粒(例如，颗粒的团聚物)可能会划伤或导致晶圆表面上的其他缺陷。在使用之前，通常需要陈化过程以分离浆料中的团聚颗粒。在陈化过程中，将气相二氧化硅浆料引入容器并静置，从而在重力作用下使团聚的颗粒从浆料中分离。陈化过程通常需要30天左右。当气相二氧化硅浆料在容器中运输时，团聚的颗粒可能会重新悬浮到浆料中，在浆料可供使用之前需要30至90天的额外陈化过程。

因此，仍然需要提供用于气相二氧化硅浆料的容器以解决上述问题。

发明内容

鉴于上述，本发明的目的是提供一种用于气相二氧化硅浆料的容器，该容器可以防止团聚的大颗粒重新悬浮到浆料中。

为了实现上述目的，本发明的一实施例提供了一种用于存储具有气相二氧化硅颗粒的浆料的容器。该容器包括具有用于容纳浆料的内部空间的主体和配置在主体的内部空间中的过滤器。过滤器是具有多个孔隙的多孔膜。过滤器具有上表面和下表面。所述多个孔隙具有从上表面到下表面减小的孔径分布。

为了实现上述目的，本发明的另一个实施例提供了一种用于抛光晶圆的化学机械研磨(CMP)设备。CMP设备包括研磨盘、固定环、研磨头、供给管和容器。研磨盘具有用于通过具有气相二氧化硅颗粒的浆料研磨晶圆的研磨衬底。固定环用于固定晶圆。研磨头连接到固定环并配置成旋转固定环。供给管配置为提供浆料给研磨盘的研磨衬底。容器配置为存储浆料并连接到供给管。该容器包括具有用于容纳浆料的内部空间的主体和配置在主体的内部空间中的过滤器。过滤器是具有多个孔隙的多孔膜。过滤器具有上表面和下表面。所述多个孔隙具有从上表面到下表面减小的孔径分布。

如上所述，本发明的实施例涉及的容器包含防止气相二氧化硅浆料中团聚的大颗粒重新悬浮到浆料中的过滤器。因此，本发明的实施例的容器可以避免气相二氧化硅浆料的额外陈化时间。此外，本发明的实施例涉及的容器可以增加浆料供应管中的过滤器组件的使用时间，还可以减少晶圆表面上的缺陷。

附图说明

现在将参考附图仅通过示例的方式描述本技术的实现。

图1是CMP设备的示意图。

图2是根据本发明的实施例的用于存储具有气相二氧化硅颗粒的浆料的容器的透视图。图3是图2中沿线A-A’的容器的截面图；图4是表示图3中容器的过滤器的放大横截图；图5是根据本发明的另一实施例的容器的透视图。

图6是根据本发明的又一实施例用于向CMP设备提供具有气相二氧化硅颗粒的浆料的方法的流程图。