本發(fā)明涉及半導體制造設備，特別是涉及一種拋光裝置及晶圓加工設備。

背景技術：

1、在半導體器件制造中，化學機械拋光(cmp)工藝是一種用于對晶圓進行平面化的工藝，例如金屬前(pre-metal)電介質(zhì)(pmd)或?qū)娱g電介質(zhì)(ild)拋光。然而，在實際生產(chǎn)過程中需要將晶圓在各個拋光工位之間進行轉(zhuǎn)移，因此同一晶圓需要經(jīng)過多次取片和放片，導致生產(chǎn)效率低。

技術實現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對現(xiàn)有技術中為了實現(xiàn)晶圓在各個拋光工位之間進行轉(zhuǎn)移，同一晶圓需要經(jīng)過多次取片和放片，導致生產(chǎn)效率低的問題，提供一種改善上述缺陷的拋光裝置及晶圓加工設備。

2、一種拋光裝置，包括：

3、第一拋光盤和第二拋光盤，沿第二方向間隔布設；

4、第一承載機構(gòu)和第二承載機構(gòu)，沿與所述第二方向垂直的第一方向間隔布設；

5、第一擺動機構(gòu)和第二擺動機構(gòu)，均位于所述第一拋光盤與所述第二拋光盤之間，且均位于所述第一承載機構(gòu)與所述第二承載機構(gòu)之間；

6、其中，所述第一擺動機構(gòu)包括第一擺臂及安裝在所述第一擺臂上的第一拋光頭，所述第一擺臂可受控地擺動并帶動所述第一拋光頭途經(jīng)所述第一承載機構(gòu)、所述第一拋光盤和所述第二拋光盤；所述第二擺動機構(gòu)包括第二擺臂及安裝在所述第二擺臂上的第二拋光頭，所述第二擺臂可受控地擺動并帶動所述第二拋光頭途經(jīng)所述第二承載機構(gòu)、所述第一拋光盤和所述第二拋光盤；所述第一承載機構(gòu)用于向所述第一拋光頭提供晶圓或者承接由所述第一拋光頭釋放的晶圓，所述第二承載機構(gòu)用于向所述第二拋光頭提供晶圓或者承接由所述第二拋光頭釋放的晶圓，所述第一拋光盤和所述第二拋光盤均用于對所述第一拋光頭或所述第二拋光頭上的晶圓進行拋光。

7、在其中一個實施例中，所述第一擺臂和所述第二擺臂分別帶動所述第一拋光頭和所述第二拋光頭彼此交替地到達所述第一拋光盤和所述第二拋光盤處。

8、在其中一個實施例中，所述第一承載機構(gòu)包括兩個第一承載杯，所述第一擺臂擺動時能夠帶動所述第一拋光頭途經(jīng)各個所述第一承載杯，每一所述第一承載杯均能夠向所述第一拋光頭提供晶圓或者承接由所述第一拋光頭釋放的晶圓。

9、在其中一個實施例中，所述第一承載機構(gòu)包括第一承載杯和第一清洗組件，所述第一擺臂擺動時能夠帶動所述第一拋光頭途經(jīng)所述第一承載杯和所述第一清洗組件，所述第一承載杯用于向所述第一拋光頭提供晶圓或者承接由所述第一拋光頭釋放的晶圓，所述第一清洗組件用于對所述第一拋光頭進行清洗。

10、在其中一個實施例中，所述第二承載機構(gòu)包括兩個第二承載杯，所述第二擺臂擺動時能夠帶動所述第二拋光頭途經(jīng)各個所述第二承載杯，每一所述第二承載杯均能夠向所述第二拋光頭提供晶圓或者承接由所述第二拋光頭釋放的晶圓。

11、在其中一個實施例中，所述第二承載機構(gòu)包括第二承載杯和第二清洗組件，所述第二擺臂擺動時能夠帶動所述第二拋光頭途經(jīng)所述第二承載杯和所述第二清洗組件，所述第二承載杯用于向所述第二拋光頭提供晶圓或者承接由所述第二拋光頭釋放的晶圓，所述第二清洗組件用于對所述第二拋光頭進行清洗。

12、在其中一個實施例中，所述拋光裝置還包括至少兩個第一供液臂，各個所述第一供液臂圍繞所述第一拋光盤的周向間隔布設，均用于向所述第一拋光盤提供拋光液。

13、在其中一個實施例中，所述拋光裝置還包括至少兩個第二供液臂，各個所述第二供液臂圍繞所述第二拋光盤的周向間隔布設，均用于向所述第二拋光盤提供拋光液。

14、一種晶圓加工設備，包括如上任一實施例中所述的拋光裝置。

15、上述拋光裝置及晶圓加工設備，在實際使用時，首先，搬運裝置將待進行加工的晶圓轉(zhuǎn)移至第一承載機構(gòu)和第二承載機構(gòu)上；然后，第一擺臂帶動第一拋光頭依次在第一承載機構(gòu)、第一拋光盤和第二拋光盤之間進行轉(zhuǎn)移。當?shù)谝粧伖忸^擺動至第一承載機構(gòu)時拾取第一承載機構(gòu)上的晶圓；當?shù)谝粧伖忸^擺動至第一拋光盤處時第一拋光盤對第一拋光頭上的晶圓進行第一次拋光；當?shù)谝粧伖忸^擺動至第二拋光盤處時第二拋光盤對第一拋光頭上的晶圓進行第二次拋光；當?shù)谝粧伖忸^再次擺動至第一承載機構(gòu)處時，第一拋光頭將經(jīng)過兩次拋光的晶圓釋放至第一承載機構(gòu)上，以此循環(huán)，從而實現(xiàn)連續(xù)的晶圓拋光作業(yè)。

16、第一拋光頭在第一承載機構(gòu)、第一拋光盤和第二拋光盤之間轉(zhuǎn)移的同時，第二擺臂也帶動第二拋光頭在第二承載機構(gòu)、第一拋光盤和第二拋光盤之間進行轉(zhuǎn)移。當?shù)诙伖忸^擺動至第二承載機構(gòu)時拾取第二承載機構(gòu)上的晶圓；當?shù)诙伖忸^擺動至第一拋光盤處時第一拋光盤對第二拋光頭上的晶圓進行第一次拋光；當?shù)诙伖忸^擺動至第二拋光盤處時第二拋光盤對第二拋光頭上的晶圓進行第二次拋光；當?shù)诙伖忸^再次擺動至第二承載機構(gòu)處時，第二拋光頭將經(jīng)過兩次拋光的晶圓釋放至第二承載機構(gòu)上，以此循環(huán)，從而實現(xiàn)連續(xù)的晶圓拋光作業(yè)。

17、如此，上述拋光裝置中第一承載機構(gòu)上的晶圓經(jīng)過第一拋光盤和第二拋光盤之后再回到第一承載機構(gòu)的過程中，第一拋光頭僅在第一承載機構(gòu)處進行一次取料動作和放料動作，即減少了對晶圓進行取料和放料的次數(shù)，有利于提高生產(chǎn)效率；同理，第二承載機構(gòu)上的晶圓經(jīng)過第一拋光盤和第二拋光盤之后再回到第二承載機構(gòu)的過程中，第二拋光頭僅在第二承載機構(gòu)處進行一次取料動作和放料動作，即減少了對晶圓進行取料和放料的次數(shù)，有利于提高生產(chǎn)效率。

技術特征：

1.一種拋光裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的拋光裝置，其特征在于，所述第一擺臂(211)和所述第二擺臂(221)分別帶動所述第一拋光頭(213)和所述第二拋光頭(223)彼此交替地到達所述第一拋光盤(23)和所述第二拋光盤(24)處。

3.根據(jù)權利要求1所述的拋光裝置，其特征在于，所述第一承載機構(gòu)(25)包括兩個第一承載杯(251)，所述第一擺臂(211)擺動時能夠帶動所述第一拋光頭(213)途經(jīng)各個所述第一承載杯(251)，每一所述第一承載杯(251)均能夠向所述第一拋光頭(213)提供晶圓或者承接由所述第一拋光頭(213)釋放的晶圓。

4.根據(jù)權利要求1所述的拋光裝置，其特征在于，所述第一承載機構(gòu)(25)包括第一承載杯(251)和第一清洗組件，所述第一擺臂(211)擺動時能夠帶動所述第一拋光頭(213)途經(jīng)所述第一承載杯(251)和所述第一清洗組件，所述第一承載杯(251)用于向所述第一拋光頭(213)提供晶圓或者承接由所述第一拋光頭(213)釋放的晶圓，所述第一清洗組件用于對所述第一拋光頭(213)進行清洗。

5.根據(jù)權利要求1所述的拋光裝置，其特征在于，所述第二承載機構(gòu)(26)包括兩個第二承載杯(261)，所述第二擺臂(221)擺動時能夠帶動所述第二拋光頭(223)途經(jīng)各個所述第二承載杯(261)，每一所述第二承載杯(261)均能夠向所述第二拋光頭(223)提供晶圓或者承接由所述第二拋光頭(223)釋放的晶圓。

6.根據(jù)權利要求1所述的拋光裝置，其特征在于，所述第二承載機構(gòu)(26)包括第二承載杯(261)和第二清洗組件，所述第二擺臂(221)擺動時能夠帶動所述第二拋光頭(223)途經(jīng)所述第二承載杯(261)和所述第二清洗組件，所述第二承載杯(261)用于向所述第二拋光頭(223)提供晶圓或者承接由所述第二拋光頭(223)釋放的晶圓，所述第二清洗組件用于對所述第二拋光頭(223)進行清洗。

7.根據(jù)權利要求1至6任一項所述的拋光裝置，其特征在于，所述拋光裝置還包括至少兩個第一供液臂(27)，各個所述第一供液臂(27)圍繞所述第一拋光盤(23)的周向間隔布設，均用于向所述第一拋光盤(23)提供拋光液。

8.根據(jù)權利要求1至6任一項所述的拋光裝置，其特征在于，所述拋光裝置還包括至少兩個第二供液臂(28)，各個所述第二供液臂(28)圍繞所述第二拋光盤(24)的周向間隔布設，均用于向所述第二拋光盤(24)提供拋光液。

9.一種晶圓加工設備，其特征在于，包括如權利要求1至8任一項所述的拋光裝置。

技術總結(jié)
本發(fā)明涉及一種拋光裝置及晶圓加工設備。該拋光裝置包括：第一擺動機構(gòu)和第二擺動機構(gòu)；第一拋光盤和第二拋光盤，沿第一方向間隔布設，第一擺動機構(gòu)和第二擺動機構(gòu)均位于第一拋光盤和第二拋光盤之間；第一承載機構(gòu)和第二承載機構(gòu)，沿第二方向間隔布設，第一擺動機構(gòu)和第二擺動機構(gòu)均位于第一承載機構(gòu)和第二承載機構(gòu)之間；其中，第一擺動機構(gòu)包括第一擺臂及安裝在第一擺臂上的第一拋光頭，第一擺臂可受控地擺動并帶動第一拋光頭途經(jīng)第一承載機構(gòu)、第一拋光盤和第二拋光盤；第二擺動機構(gòu)包括第二擺臂及安裝在第一擺臂上的第二拋光頭，第二擺臂可受控地擺動并帶動第二拋光頭途經(jīng)第二承載機構(gòu)、第一拋光盤和第二拋光盤。

技術研發(fā)人員：張志軍,戈鳳妍
受保護的技術使用者：吉姆西半導體科技（無錫）股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/21