[实用新型]具有温控模块的化学机械抛光装置

权利要求书

1.一种具有温控模块的化学机械抛光装置，其特征在于：包括：抛光盘，用于使抛光垫与其一起旋转；承载头，其配置有保持环以接收晶圆并将晶圆加载于所述抛光垫；承载头驱动装置，该驱动装置包括电机、驱动轴、气动组件、外壳和控制单元；

所述电机和气动组件配置于所述外壳内，所述驱动轴从所述外壳底部伸出以将所述电机和气动组件的作用传递至承载头，所述外壳的外表面配置有光学传感器单元及用于致动该光学传感器单元的导轨，所述光学传感器单元可随所述导轨在所述外壳表面移动或移动至所述外壳下方，并且所述光学传感器单元具有至少一个可调节角度的红外热成像传感器或多个朝不同方向设置的红外热成像传感器以获取抛光垫的上表面的不同作业区域的温度梯度图像。

2.如权利要求1所述的化学机械抛光装置，其特征在于，所述光学传感器单元配置有第一红外热成像传感器、第二红外热成像传感器和第三红外热成像传感器，所述第一红外热成像传感器向上设置在所述光学传感器单元的顶部以获取所述承载头底部的温度梯度图像，所述第二红外热成像传感器水平设置在所述光学传感器单元的侧面上以获取所述承载头圆周表面的温度梯度图像，所述第三红外热成像传感器向下设置在所述光学传感器单元的底部以获取抛光垫表面的温度梯度图像。

3.如权利要求2所述的化学机械抛光装置，其特征在于，所述红外热成像传感器中的至少有一个的分辨率超过640×480像素。

4.如权利要求1所述的化学机械抛光装置，其特征在于，所述光学传感器单元可移动至接近抛光垫，以测量不同视场范围的温度梯度图像，从而获得不同清晰度的温度梯度图像。

5.如权利要求1所述的化学机械抛光装置，其特征在于，所述抛光盘的上表面中嵌设有多组独立的冷却管路。

6.如权利要求5所述的化学机械抛光装置，其特征在于，所述多组独立的冷却管路中的每组冷却管路分别单独由电磁阀控制，以调控其通入冷却水的流量。

7.如权利要求5所述的化学机械抛光装置，其特征在于，所述多组独立的冷却管路中的每组冷却管路分别经由单独的电磁阀交汇连接至主供液管路。

8.如权利要求5所述的化学机械抛光装置，其特征在于，所述多组独立的冷却管路中的每组冷却管路均同心的环绕所述抛光盘的轴线设置。

9.如权利要求8所述的化学机械抛光装置，其特征在于，所述多组独立的冷却管路中的每组冷却管路包括不同圈数环状冷却管，其中位于中部的冷却管路的冷却管的数量高于位于抛光盘的圆周外侧的冷却管路的冷却管的圈数。