[发明专利]一种修整头旋转部件、抛光垫修整头和修整器

说明书

本发明公开了一种修整头旋转部件、抛光垫修整头和修整器。在传动膜与研磨座之间所形成的腔体内设置所述内圈下压盖，并在内圈下压盖与研磨座之间设置万向传动销，从而构成传动膜传动结构，由于传动膜具有可变形的特性，当设置于研磨座下的砂轮盘与抛光垫接触后，通过向修整头旋转部件向下施加一定压力，传动膜以万向传动销为调节支点随着砂轮盘贴合抛光垫而形变，从而实现万向调节，使得砂轮盘与抛光垫紧密贴合，进而保证了修整头对抛光垫的抛光效果。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路芯片制造领域，具体为一种修整头旋转部件、抛光垫修整头和修整器。

背景技术

化学机械抛光平坦化(Chemical Mechanical Planarization,CMP)设备中晶圆在粗糙的抛光垫表面抛光晶圆，随着抛光时间的延长，抛光垫表面被磨平，失去抛光的效果，需要有带有金刚石砂轮盘的修整器对抛光垫表面修整，使抛光垫表面粗糙有摩擦力，使之继续拥有抛光的功能，然而随着抛光垫使用时间的增长，抛光垫会有因厚度减少和表面高度不均失去抛光效果的问题，若砂轮盘无法与抛光垫紧密贴合，则会在砂轮盘在旋转过程中，砂轮盘边缘会对抛光垫上造成划痕，进而影响晶圆抛光效果。

为解决上述问题，现有的修整器的修整头的结构大部分采用刚性的销孔配合结构来驱动砂轮盘的旋转，以保证砂轮盘与抛光垫在任意时刻完全紧密贴合。

但是，现有销孔配合结构的修整器，由于销、孔零件之间存在间隙，以致于传动过程中存在一定的滞后性；还因万向调节需要，内部需要有调节空间，无密封，修整头的内外部联通，以致于工作工程中会有加工液进入内部，而加工液容易在修整头内部产生结晶，最终会导致修整头内部万向活动空间减少，且加工液结晶后有掉落到抛光垫划伤晶圆的风险；并且由于刚性的销、孔结构在传动过程中的零件为线接触，以致于长时间的使用会造成零件接触面长期撞击造成损伤，掉落的金属颗粒会进入抛光垫，在某些工艺中会造成晶圆表面电路出现短路，造成晶圆报废的损失。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种修整头旋转部件、抛光垫修整头和修整器，以解决现有的销孔配合结构的修整器所带来的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明第一方面公开了一种修整头旋转部件，包括：传动紧固件、传动膜、内圈下压盖、万向传动销和研磨座；

所述传动紧固件用于与修整头的传动轴连接；

所述传动膜的下边缘与所述研磨座的上端面固定连接，上端面与所述传动紧固件固定，所述传动膜与所述研磨座之间形成有腔体；

所述内圈下压盖设置于所述腔体内，所述万向传动销设置于所述内圈下压盖与所述研磨座之间；

所述研磨座的下部用于安装砂轮盘。

优选的，所述传动膜与所述研磨座之间所形成的腔体为密封腔体。

优选的，所述传动膜为具有柔性的材料。

优选的，所述传动膜、所述内圈下压盖与所述研磨座同轴心设置。

优选的，所述万向传动销与所述传动膜同轴心设置。

优选的，所述万向传动销的配合端为球面结构；

所述内圈下压盖下部开设有与所述万向传动销的所述配合端配合的配合槽，所述万向传动销的固定端固定于所述研磨座。

优选的，所述万向传动销与所述研磨座为一体式结构。

优选的，所述万向传动销的配合端为球面结构；

所述研磨座底部开设有与所述万向传动销的所述配合端配合的配合槽，所述万向传动销的固定端固定于所述内圈下压盖。

优选的，所述万向传动销与所述内圈下压盖为一体式结构。