专利名称：晶圆抛光扣环的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种晶圆抛光扣环(retaining ring)，特别是关于一种组合式的晶圆抛光扣环。
背景技术：
目前的半导体制造程序中，为避免黄光制造程序在对焦时发生失焦的现象，平坦化程序已成为晶圆制造时不可缺少的步骤。在深次微米甚至纳米的时代中，化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing，CMP)技术已逐渐取代传统的回蚀(etching back)或旋涂式玻璃(Spin-On Glass，SOG)披覆，而成为半导体平坦化制造的主流。
现今的化学机械抛光操作台大多是利用一抛光头(polishinghead)挟持一晶圆以进行抛光，各抛光头具有一环绕于该晶圆外围的扣环，用于限制该晶圆，以避免该晶圆在抛光时滑出该抛光头而毁损。
扣环多采用聚合物材料，是将一聚合物制成的圆棒依其断面方向切割出一圆盘，再将该圆盘进行加工。该圆盘中间必须配合晶圆的直径挖空以容纳该晶圆，而其上表面则钻制螺孔，以便配合组装于抛光头，之后，将该扣环在抛光时将接触抛光垫的下表面进行抛光，以避免抛光时损及该抛光垫。
依据上述的作法，因该扣环必须采自整个聚合物圆棒，且其中间必须挖空丢弃，无疑会造成材料的浪费，从而增加成本支出。另外，万一该扣环产生局部刮伤，必须整个更换，非常不符合经济效益。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种晶圆抛光扣环，可节省材料降低生产成本，且方便进行局部的更换。
为了达到上述目的，本实用新型提供一种晶圆抛光扣环，其包含一抛光环以及一固定叠设于该抛光环上的基环，其特征在于所述抛光环包括呈环状排列组合的多个抛光片，相邻的抛光片间具有一沟槽，以利抛光液的迅速排放。
所述的晶圆抛光扣环，还可以具有以下附加技术特征所述沟槽可以是由内向外呈顺时针方向倾斜，以顺应抛光液的流动方向。
所述多个抛光片可胶合固定于该基环上。
所述基环上可设有多个穿孔，用于排水或排气。
所述穿孔可朝向该基环的径向。
所述多个抛光片是呈等角度环状排列。
所述基环上还可设有多个螺孔，以固定于一抛光头。
所述抛光片两侧可分别设有由内向外呈顺时针倾斜的一第一凹槽及一第二凹槽。
所述多个抛光片至少具有两种不同硬度或刚性。
所述抛光片是选自聚亚苯基硫醚、聚醚醚酮及半晶状热塑聚合物中的一种。
若该晶圆抛光扣环是应用于使用流动性较差的抛光液(slurry)的环境，或基于制造程序的需要，该两相邻的抛光片之间可经由设计使其形成沟槽，以利抛光液的迅速排放。依抛光头及抛光垫旋转的方向，该沟槽或可由内向外呈顺时针倾斜，以顺应抛光液的流动方向。
因本实用新型的抛光环是由各自独立的抛光片组成，故其组合具有多样性，例如可将硬度或刚性不同的抛光片间隔排列组合，以供特殊应用场合需要。此外，当仅少数一、二个抛光片磨损时，只需更换受损的抛光片即可，而不需整体进行更换，故可有效降低维护成本。
本实用新型将依照以下所示的附图加以说明，其中图1是本实用新型的晶圆抛光扣环的立体图2(a)是本实用新型的晶圆抛光扣环的俯视图；图2(b)是本实用新型的晶圆抛光扣环的仰视图；图2(c)是沿图2(a)中1-1剖面线的剖面图；图3是本实用新型的晶圆抛光扣环的抛光片的立体图；图4(a)是本实用新型的晶圆抛光扣环的抛光片的俯视图；图4(b)是本实用新型的晶圆抛光扣环的抛光片的前视图；图4(c)是沿图4(a)中2-2剖面线的剖面图。
具体实施方式请同时参照图1及图2(a)至图2(c)，本实用新型的晶圆抛光扣环10包含一基环11及一抛光环16，该基环11是固定叠设于该抛光环16上。该基环11可由不锈钢或铝合金制成，以增加整体的刚性及韧性。该基环11的上表面设有十八个等角度环状排列的螺孔13，以便利用螺丝将该晶圆抛光扣环10固定于一抛光头(未图示)。该基环11在其径向方向设有六个等角度排列且对称的穿孔14，用于排除多余的水分或空气。该抛光环16是由十八个抛光片12以等角度环状排列组成，且胶合贴附于该基环11的下表面。各两相邻抛光片12间形成一沟槽15，其由内向外呈顺时针方向倾斜，在抛光时用于排除抛光液。实际上，该沟槽15的倾斜并不一定为顺时针方向，其是配合该抛光头及抛光垫的旋转方向而定，以顺应抛光液的流动方向。
图3显示该抛光片12的细部立体结构，图4(a)及4(b)分别显示该抛光片12的俯视图及前视图，图4(c)则为沿图4(a)中2-2剖面线的剖面图。该抛光片12包含一抛光面121、一结合面122，该抛光片12两侧分别设一第一凹槽123、一第二凹槽124，抛光片12侧还设一斜面125。该抛光面121可依需求进行抛光，以便于抛光时平滑地接触抛光垫。该结合面122位于该抛光面121的相对侧，用于结合于该基环11。该第一凹槽123及第二凹槽124是由内向外呈顺时针方向倾斜。一抛光片12的第一凹槽123结合其相邻的另一抛光片12的第二凹槽124即形成沟槽15。
本实施例的抛光片12除了可利用胶合的方式结合于该基环11的下表面外，其还可以嵌合方式或以螺丝进行固定。该抛光片12可选自具耐磨及耐腐蚀特性的聚亚苯基硫醚(Polyphenylene Sulfide，PPS)、聚醚醚酮(Polyether-etherketon，PEEK)或半晶状热塑聚合物(Semi-crystaline Thermoplastic polyester)等聚合物材料。
本实用新型的抛光环16是由各自独立的抛光片12组成，故其组合可具有多样性，例如将硬度或刚性不同或种类不同的抛光片12间隔排列组合，以供特殊应用场合所需。此外，当仅少数一、两个抛光片12磨损时，仅需更换受损的抛光片12即可，而不需整体更换，故可有效降低维护成本。此外，该抛光片12可选自较小的料件进行加工，而不需采自庞大的聚合物圆棒，且没有挖空所产生的废弃物，故可增加材料选取的弹性，并可有效地降低材料成本。
本实用新型的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本领域的技术人员仍可能基于本实用新型的教示及揭示而作种种替换及修饰。因此，本实用新型的保护范围应不限于实施例所揭示的内容。
权利要求1.一种晶圆抛光扣环，其包含一抛光环以及一固定叠设于该抛光环上的基环，其特征在于所述抛光环包括呈环状排列组合的多个抛光片，相邻的抛光片间具有一沟槽。
2.如权利要求1所述的晶圆抛光扣环，其特征在于所述沟槽是由内向外呈顺时针方向倾斜。
3.如权利要求1所述的晶圆抛光扣环，其特征在于所述多个抛光片是胶合固定于该基环上。
4.如权利要求1所述的晶圆抛光扣环，其特征在于所述基环上设有多个穿孔。
5.如权利要求4所述的晶圆抛光扣环，其特征在于所述穿孔是朝向该基环的径向。
6.如权利要求1所述的晶圆抛光扣环，其特征在于所述多个抛光片是呈等角度环状排列。
7.如权利要求1所述的晶圆抛光扣环，其特征在于所述基环上设有多个螺孔。
8.如权利要求1所述的晶圆抛光扣环，其特征在于所述抛光片两侧分别设有由内向外呈顺时针倾斜的一第一凹槽及一第二凹槽。
9.如权利要求1所述的晶圆抛光扣环，其特征在于所述多个抛光片至少具有两种不同硬度或刚性。
10.如权利要求1所述的晶圆抛光扣环，其特征在于所述抛光片是选自聚亚苯基硫醚、聚醚醚酮及半晶状热塑聚合物中的一种。
专利摘要一种用于半导体制造的晶圆抛光扣环，其包含一抛光环以及一固定叠设于该抛光环上的基环，其特征在于所述抛光环包括呈环状排列组合的多个抛光片，相邻的抛光片间具有一沟槽，以利抛光液的迅速排放。依抛光头及抛光垫旋转的方向，该沟槽可由内向外呈顺时针倾斜，以顺应抛光液的流动方向。该基环的上表面可设有若干个螺孔，用以固定于一抛光头。该基环在径向方向可另设置穿孔，作为排水或排气之用。本实用新型的晶圆抛光扣环可节省材料降低生产成本，且方便进行局部的更换。
文档编号B24B37/34GK2643479SQ03205378
公开日2004年9月22日 申请日期2003年8月22日 优先权日2003年8月22日
发明者彭朋益 申请人:瑞耘科技股份有限公司