[发明专利]研磨系统

说明书

本发明提供了一种研磨系统，述研磨系统包括：研磨垫、监控装置及基座，所述监控装置包括：相连的检测单元及报警单元，所述检测单元设置于所述研磨垫中且与所述研磨垫的用于研磨的第一表面具有间距，在所述研磨垫中增设所述检测单元，且使得所述检测单元与所述研磨垫的第一表面保持适当间距，当处于工作状态的研磨垫出现磨损或破洞缺陷时，所述研磨系统可以通过所述检测单元及时并有效地监控到研磨垫的磨损或破洞缺陷，使得存在磨损或破洞缺陷的研磨垫能够被及时更换掉，从而避免了批量生成的产品被异常研磨的情况，提高了批量产品的良率，变相地节省了原材料以及机台资源。

技术领域

本发明涉及半导体制造设备技术领域，特别涉及一种研磨系统。

背景技术

半导体工艺中，平坦化制程经常被采用为生产各种元件的其中一项制程，其中，化学机械研磨(CMP)工艺为平坦化制程的关键步骤之一，但是在化学机械研磨工艺中，有时会遇到由于研磨垫的质量存在问题而造成研磨垫磨平或磨损严重、研磨垫破洞等研磨垫缺陷问题，研磨垫在CMP工艺中为消耗品，若研磨垫缺陷不能被及时监控，就会导致磨平或磨损严重、破洞的研磨垫得不到及时更换，从而造成CMP工艺中的大批量产品不合格甚至需要报废。

目前监控研磨垫缺陷的方法主要有两种，一种为在线量测，通过检测产品的输出电压由低电平转变为高电平这一动作来判断研磨垫出现研磨垫磨平或磨损严重、研磨垫破洞等研磨垫缺陷问题；另一种为机台端EDP软件监控报警，但这两种监控方法都比较滞后，通过这两种手段发现问题时，研磨垫磨平或者磨损或者破洞等情况已经非常严重，从而造成批量生成的产品被过研磨或者研磨不充分，造成大批量产品不合格甚至报废，从而造成原材料以及机台资源的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种研磨系统，以解决无法及时在线监控研磨垫出现磨损或者破洞的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种研磨系统，所述研磨系统包括：研磨垫、监控装置及基座，所述监控装置包括：相连的检测单元及报警单元；所述研磨垫具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面用于研磨，所述检测单元设置于所述研磨垫中且与所述第一表面具有间距，所述第二表面与所述基座的表面贴合，所述报警单元安装在所述基座上。

可选的，在所述的研磨系统中，所述研磨垫为圆形研磨垫。

可选的，在所述的研磨系统中，所述研磨垫的所述第一表面具有多个环绕所述研磨垫的中心设置的同心圆环凸起，相邻的所述同心圆环凸起之间形成沟槽。

可选的，在所述的研磨系统中，所述检测单元沿所述研磨垫的径向铺设于所述研磨垫中，或者，所述检测单元沿以所述研磨垫的中心为中心以同心圆环的方式铺设于所述研磨垫中。

可选的，在所述的研磨系统中，所述检测单元与所述同心圆环凸起表面的间距为25mils～35mils；所述检测单元与所述沟槽表面的间距为25mils～35mils。

可选的，在所述的研磨系统中，所述检测单元包括金属线，当所述检测单元正常工作时，所述报警单元接收到来自所述检测单元反馈的第一电压信号；当所述检测单元的金属线发生断线时，所述报警单元接收到来自所述检测单元反馈的第二电压信号并发出警报。

可选的，在所述的研磨系统中，所述金属线沿所述研磨垫的径向铺设于所述研磨垫中时，所述金属线具有若干突出部，所述突出部均位于所述同心圆环凸起的下方且与所述同心圆环凸起的表面保持间距。

可选的，在所述的研磨系统中，所述金属线以同心圆环的方式铺设于所述同心圆环凸起的下方以及所述沟槽的下方，所述金属线与所述同心圆环凸起的表面及所述沟槽的表面保持相同的间距。

可选的，在所述的研磨系统中，所述同心圆环凸起的高度为10μm～20μm，所述同心圆环凸起的宽度为3mm～5mm。

可选的，在所述的研磨系统中，所述沟槽的宽度为0.5mm～1.5mm。