专利名称：用于晶圆片研磨垫的整理器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种整理器，尤其涉及一种修整晶圆片研磨垫的整理器。
背景技术：
化学机械研磨(Chemical Machine Polishing; CMP)可移除晶圆表面的材质， 让晶圆表面变得更平坦，且具有研磨性物质的机械式研磨与酸碱溶液的化学式 研磨两种作用，将可让晶圆表面达到全面性的平坦化，以利后续黄光工艺的景 深增加，防止金属层连接孔瞎窗以及导线、栅极断线或桥接等问题衍生，使工 艺技术可往下微縮。晶圆被压在研磨垫上旋转，研磨颗粒构成的抛光液置于晶 圆与研磨垫间，而研磨垫以与晶圆旋转相反的方向旋转，在研磨过程中，研磨 垫的刷毛会耗损、变形。另外研磨垫表面会堆积晶圆被磨除后的物质、以及抛 光液中的微粒子，因而将研磨垫表面上的微孔洞填满、堵塞，以致使得研磨垫 失去抛光的能力，且堵塞在研磨垫表面的削屑或沈积物，非常容易在晶圆表面 形成刮痕。
因此，利用镶有许多小钻石的研磨垫整理器来对研磨垫表面进行修整，有 效在研磨垫上产生切削以及移除填塞削屑的能力，并去除残留颗粒，让研磨垫 表面能重新回复到较理想的状态。现有的研磨垫整理器包括受外界扭力驱动的 转轴、连接于转轴末端的凸缘、用来装设研磨垫的夹具、以及嵌设在夹具上的 整理头，整理器并具有外壳将转轴密封，夹具连接有穿接于凸缘及转轴的穿轴。 然整理器经过一段使用时间，因震动或摩擦等外力因素，穿轴可能会磨耗，造 成旋转轴线偏移的情形，令整理头无法恒定在同一水平面旋转，而使研磨垫表 面的修整不完善。
实用新型内容
本实用新型的目的，在于提供一种用于晶圆片研磨垫的整理器，其可确保 运转时整理器的旋转面与研磨垫恒保持平行，以使研磨垫能在相同的条件下对晶圆片研磨，进而提高晶圆片产品的制作良率、保持或提高研磨垫的寿命。
为了达到上述的目的，本实用新型提供一种用于晶圆片研磨垫的整理器， 包括
一承座，包含一腔室及与该腔室相通的一第一轴孔；
一伸縮机构，包含容置在该腔室内的一移动件、固定于该移动件的至少二 支撑柱及连接于该二支撑柱的一座板，该移动件及该座板分别开设有相互对应 的一第二轴孔及一第三轴孔；以及
一旋转机构，包含一旋转轴及一轴接组件，该旋转轴依序穿接该第一轴孔、 该第二轴孔及该第三轴孔，该轴接组件夹掣在该旋转轴及该移动件之间，以使 该旋转轴跟随该移动件作线性移动。
上述用于晶圆片研磨垫的整理器，其中，该座板包含一底盖及叠接于该底
盖的一顶盖，该底盖开设有一穿孔及与该穿孔相互连通的一结合孔，该顶盖相
邻该底盖一面开设有对应该结合孔位置的一第一卡接槽，该支撑柱一端分别形 成有一第一接头及相邻该第一接头的一嵌轴，该支撑柱以该嵌轴嵌限于该结合
孔内并以该第一接头定位在该第一卡接槽中。
上述用于晶圆片研磨垫的整理器，其中，该移动件包含一内板及叠接于该 内板的一外板，该外板开设有一导孔，该内板相邻该外板一面开设有对应该导 孔位置的一第二卡接槽，该支撑柱另一端形成有一第二接头，该支撑柱穿设该 导孔而以该第二接头卡挚在该第二卡接槽中。
上述用于晶圆片研磨垫的整理器，药中，旋转机构还包含固定于该旋转轴 一端的一旋转头。
上述用于晶圆片研磨垫的整理器，其中，该承座开设有与该腔室相通的一 进气口及一排气口，由进气口及排气口的进排气改变该腔室中的气体压力，而 带动该移动件于该腔室中作移动。
上述用于晶圆片研磨垫的整理器，其中，还包括一护罩，该座板的周缘形 成有一挡环，该护罩的两端分别连接该座板及该承座，该护罩并抵接该挡环。
上述用于晶圆片研磨垫的奪理器，其中，该护罩包含相互卡勾套叠的多个
、上述用于晶圆片研磨垫的整理器，其中，该座板还包含一座板螺丝，该底 盖开设有一底盖螺孔，该顶盖开设有一顶盖通孔，该座板螺丝穿设该顶盖通孔以与该底盖螺孔螺接。
上述用于晶圆片研磨垫的整理器，其中，该移动件还包含一移动件螺丝， 该内板开设有一内板螺孔，该外板开设有一外板通孔，该移动件螺丝穿设该外 板通孔以与该内板螺孔螺接。
本实用新型的功效在于，至少二连接杆的多支撑杆设计，可避免整理器经 过长期使用，因震动或摩擦等外力因素，造成旋转轴线偏移摆动，令整理头无 法与研磨垫恒定保持平行，而使研磨垫表面的修整不完善，甚或造成研磨垫损 伤或快速老化，且至少二连接杆与座板的连结处设计有余隙配合，可消除连接 杆与座板连结处之间的距离公差影响，并.由于多杆连结将会互相抵消外在的作 用力，较不易造成运动轴件的磨耗，又整理器与ff磨垫间的垂直距离可调整， 以因应研磨垫修整过程的状态变化。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实 用新型的限定。
图1为本实用新型立体分解图2为本实用新型立体组合图3为本实用新型侧面剖视图4为本实用新型进行研磨垫修整的剖视图5为本实用新型研磨垫修整完毕的剖视图6为本实用新型旋转机构的另一实施例图。
其中，附图标记
承座10 第一轴孔12 排气口 14 移动件21 外板212 第二卡接槽214 内板螺孔216 支撑柱22
腔室11 进气口 13 伸縮机构20 内板211 导孔213 移动件螺丝215 外板通孔217 第一接头221嵌轴222第二接头223
座板23底盖231
顶盖232穿孔233
结合孔234第一卡接槽235
挡环236座板螺丝237
底盖螺孔238顶盖通孔239
第二轴孔24第三轴孔25
旋转机构30旋转轴31
背鳍3U轴接组件32
旋转头33前轴承34
后轴承35旋转筒36
沟槽361护罩40
环圈41整理垫组5
研磨垫6刷毛6具体实施方式
有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合图式说明如下，然而所附图 式仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
请参照图1至图3所示,本实用新型涉及一种用于晶圆片研磨垫的整理器， 包括一承座IO、 一伸縮机构20、 一旋转机构30及一护罩40。
承座IO具有腔室ll，于承座IO分别开设有与腔室11相通的第一轴孔12、 进气口 13及排气口 14。
伸缩机构20包含容置在腔室内11的移动件21、固定于移动件21的至少 二支撑柱22及连接于二支撑柱22的座板23，移动件21及座板23分别开设 有相互对应的第二轴孔24及第三轴孔25。
座板23包含底盖231、叠置于底盖力l上的顶盖232及座板螺丝237，于 底盖231开设有底盖螺孔238,于顶盖232开设有对应底盖螺孔238位置的顶 盖通孔239，座板螺丝237穿设顶盖通孔239并螺接在底盖螺孔238，将底盖 231及顶盖232锁固结合，底盖231开设有穿孔233及结合孔234，穿孔233 与结合孔234部分重叠而连通形成类似葫芦的形状，顶盖232相邻底盖231一面开设有对应结合孔234位置的第一卡接槽235。
移动件21包含内板211、叠置于内板211上的外板212及移动件螺丝215， 于内板211开设有内板螺孔216，于外板212开设有对应内板螺孔216位置的 外板通孔217，移动件螺丝215穿设外板通孔217并螺接在内板螺孔216，将 内板211及外板212锁固结合，外板212开设有导孔213，内板211相邻外板 212 —面开设有对应导孔213位置的第二卡接槽214。
支撑柱22的两端分别形成有第一接头221及第二接头223，于支撑柱22 上相邻第一接头221的周缘形成有嵌轴222，而嵌轴222的外径小于第一接头 221的外径，且小于穿孔233与结合孔234连通处的长度，支撑柱22先从穿 孔233穿入，而以嵌轴222嵌限于结合孔234，第一接头221则容置于第一卡 接槽235中，接着支撑柱22穿设导孔213，而以第二接头22卡挚于第二卡接 槽214中，为此，支撑柱22的两端分别连接座板23及移动件21。
旋转机构30包含旋转轴31、轴接组件32及固定于旋转轴31 —端的旋转 头33，旋转头33以螺接或其它锁固方式连接于旋转轴31，轴接组件32固定 在第二轴孔24中，旋转轴31依序穿接第一轴孔12、轴接组件32及第三轴孔 25，旋转轴31及第三轴孔25之间可安装一前轴承34以减少旋转磨擦力。
护罩40具有多个相互卡勾套叠的环圈41，顶盖232的周缘形成有挡环 236，护罩40前端的环圈41套接于底盖231，并抵接挡环236，护罩40后端 的环圈41连接承座10，为此，护罩40、座板23及承座10之间形成密闭空间。
本实用新型用于修整晶圆片研磨垫6上的刷毛61，请参照图4所示，于 旋转头33上再固接一整理垫组5,旋转轴31旋转带动旋转头33及整理垫组5 旋转，旋转的整理垫组5搭配清洁液以移除研磨垫6上的填塞削屑及残留颗粒， 并让研磨垫6的刷毛61回复到较理想的状态，护罩40的两端分别连接底盖 231及承座10而包覆支撑柱22，形成密封状态，避免从研磨垫6上清除的杂 粒或清洁液喷溅于支撑柱22或旋转轴31上。
支撑柱22的嵌轴222嵌限在结合孔234，且结合孔234的直径大于嵌轴 222的外径，第一接头221容置于第一卡接槽235中，且第一卡接槽235的直 径大于第一接头221的外径，又第一接头221的外径大于嵌轴222的外径，使 支撑柱22连接于座板23时能有余隙配合。
请参照图5所示，由进气口 13及排气口 14的进排气改变腔室11中的气体压力，而带动移动件21于腔室11中作线性移动，旋转轴31紧配穿接在轴 接组件32中旋转，轴接组件32为一轴承，则移动件21回縮，由轴承的连结 来带动旋转轴31回縮，使整理垫组5离开研磨垫6—段距离，避免过度修整 刷毛61，而造成研磨垫6精度不良，又护罩40的多个环圈41由延伸扣接的 状态压縮成为套叠扣接，仍保持座板23及承座10之间为密封状态，避免杂粒 进或清洁液喷溅于支撑柱22或旋转轴31上，挡环236并依序将多个环圈41 压縮至最后位置。
请参照图6所示，为本实用新型另一实施例，旋转机构30包含旋转轴3K 轴接组件32、旋转头33、前轴承34、后轴承35及旋转筒36，后轴承35固定 在第一轴孔12中，轴接组件32固定在第二轴孔24中，前轴承34固定在第三 轴孔25中，旋转筒36穿接后轴承35，旋转轴31依序穿接旋转筒36、轴接组 件32及前轴承34，旋转筒36开设有一沟槽361，旋转轴31周缘凸起成型有 插设于沟槽361的一背鳍3U，旋转筒36旋转带动旋转轴31旋转，旋转轴31 的背鳍311并在沟槽361中作线性移动。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其 实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改 变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保 护范围。
权利要求1、一种用于晶圆片研磨垫的整理器，其特征在于，包括一承座(10)，包含一腔室(11)及与该腔室(11)相通的一第一轴孔(12)；一伸缩机构(20)，包含容置在该腔室内(11)的一移动件(21)、固定于该移动件(21)的至少二支撑柱(22)及连接于该二支撑柱(22)的一座板(23)，该移动件(21)及该座板(23)分别开设有相互对应的一第二轴孔(24)及一第三轴孔(25)；以及一旋转机构(30)，包含一旋转轴(31)及一轴接组件(32)，该旋转轴(31)依序穿接该第一轴孔(12)、该第二轴孔(24)及该第三轴孔(25)，该轴接组件(32)夹掣在该旋转轴(31)及该移动件(21)之间，以使该旋转轴(31)跟随该移动件(21)作线性移动。
2、 根据权利要求1所述用于晶圆片研磨垫的整理器，其特征在于，该座 板(23)包含一底盖(231)及叠接于该底盖(231)的一顶盖(232)，该底 盖(231)开设有一穿孔(233)及与该穿孔(233)相互连通的一结合孔(234)， 该顶盖(232)相邻该底盖(231) —面开设有对应该结合孔(234)位置的一 第一卡接 槽(235)，该支撑柱(22) —端分别形成有一第一接头(221)及相 邻该第一接头(221)的一嵌轴(222)，该支撑柱(22)以该嵌轴(222)嵌 限于该结合孔(234)内并以该第一接头、(221)定位在该第一卡接槽(235) 中。
3、 根据权利要求2所述用于晶圆片研磨垫的整理器，其特征在于，该移 动件(21)包含一内板(211)及叠接于该内板(211)的一外板(212)，该 外板(212)开设有一导孔(213)，该内板(211)相邻该外板(212) —面开 设有对应该导孔(213)位置的一第二卡接槽(214)，该支撑柱(22)另一端 形成有一第二接头(223)，该支撑柱(22)穿设该导孔(213)而以该第二接 头(223)卡挚在该第二卡接槽(214)中。
4、 根据权利要求1所述用于晶圆片研磨垫的整理器，其特征在于，旋转 机构(30)还包含固定于该旋转轴(31).—端的一旋转头(33)。
5、 根据权利要求1所述用于晶圆片研磨垫的整理器，其特征在于，该承 座(10)开设有与该腔室(11)相通的一进气口 (13)及一排气口 (14)，由进气口 (13)及排气口 (14)的进排气改变该腔室(11)中的气体压力，而带 动该移动件(21)于该腔室(11)中作移动。
6、 根据权利要求1所述用于晶圆片研磨垫的整理器，其特征在于，还包 括一护罩(40)，该座板(23)的周缘形成有一挡环(236)，该护罩(40) 的两端分别连接该座板(23)及该承座(10)，该护罩(40)并抵接该挡环(236)。
7、 根据权利要求6所述用于晶圆片研磨垫的整理器，其特征在于，该护 罩(40)包含相互卡勾套叠的多个环圈(41)。
8、 根据权利要求2所述用于晶圆片研磨垫的整理器，其特征在于，该座 板(23)还包含一座板螺丝(237)，该底盖(231)开设有一底盖螺孔(238)， 该顶盖(232)开设有一顶盖通孔(239)，该座板螺丝(237)穿设该顶盖通 孔(239)以与该底盖螺孔(238)螺接。
9、 根据权利要求3所述用于晶圆片研磨垫的整理器，其特征在于，该移 动件(21)还包含一移动件螺丝(215)，该内板(211)开设有一内板螺孔(216)， 该外板(212)开设有一外板通孔(217)，该移动件螺丝(215)穿设该外板 通孔(217)以与该内板螺孔(216)螺接。
专利摘要本实用新型涉及一种用于晶圆片研磨垫的整理器，包括承座、伸缩机构及旋转机构，承座包含腔室及第一轴孔，伸缩机构包含移动件、至少二支撑柱及座板，移动件及座板分别开设有相互对应的第二轴孔及第三轴孔，旋转机构包含旋转轴及轴接组件，旋转轴依序穿接第一轴孔、第二轴孔及第三轴孔，以使旋转轴跟随移动件作线性移动；为此，旋转轴再连接整理垫，其旋转面恒保持与研磨垫平行，避免使研磨垫表面的修整不完善，甚至造成研磨垫损伤而导致晶圆刮伤，且整理器与研磨垫间的垂直距离可调整。
文档编号H01L21/304GK201432248SQ20092015927
公开日2010年3月31日 申请日期2009年6月23日 优先权日2009年6月23日
发明者官大发 申请人:葳明科技有限公司