专利名称：一种改善晶片研磨不足厚度偏厚的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体工艺制程领域，特别是涉及一种改善晶片研磨 不足厚度偏厚的方法及装置。
背景技术：
如申请号为02131650.3的申请文件所述，随着集成电路元件朝 向小而密集的趋势发展， 一种利用多数层的金属内连线层以及低介电 材料来将半导体芯片上的各个半导体元件彼此串连起来，而完成整个 堆叠化的回路架构的多重金属化制程(Multilevel Metallization Process),业已被广泛地应用在VLSI/ULSI制程上，以于硅芯片上 形成更多层次的架构。然而这些金属线及半导体元件会使得集成电路 表面呈现高低起伏的陡峭地势(Severe Topography )，增加后续在进 行沉积或图案转移(Pattern Transfer)制程时的困难。因此芯片表 面凸出的沉积层以及高低起伏的轮廓，都必须利用 一 平坦化制程
(Planarization Process)来力口以去除。
目前应用最广泛的全面平坦化技术为化学机械研磨法
(Chemical Mechanical Polishing,简称CMP )。化学机械研磨法主 要是利用类似"磨刀"的机械式研磨原理，配合研磨液(Slurry)中
的化学助剂(Chemical Additives)与芯片表面进行反应，将芯片表 面高低起伏不定的轮廓， 一并加以磨平的平坦化技术。
然而，在CMP工艺中经常会有某片晶圆经过研磨工艺后，其厚 度大大超过预设目标值。
如今，在半导体封装厂中Godzilla系统8得到了广泛应用。 Godzilla系统是研磨系统内高压水清洁系统，功能为在研磨系统中头 完成研磨之后对研磨系统进行清洁。Godzilla系统可以预防研磨剂在 系统内结晶造成对晶圆的划伤，从而影响到产品的质量。
图1是现有技术的原理示意图。如图所示，1为第一研磨盘；2 为第二研磨盘；3为第三研磨盘；8为Godzilla系统；5为第一控制 阀，由第三研磨盘3控制，即当第三研磨盘3停止研磨时第 一控制阀 5导通；6为第二控制阀，由第二研磨盘2控制，即当第二研磨盘2 停止研磨时第二控制阀6导通；7为第三控制阀，由第一研磨盘1控 制，即当第一研磨盘1停止研磨时第三控制阀7导通；4为Godzilla 控制阀，控制Godzilla系统8的启动，与第三控制阀6相连。由于 控制阀6由第二研磨盘2控制，即Godzilla系统8由第二研磨盘控 制。
通过不断的观察，我们发现在CMP工艺中，机台初始设定通常 为Godzilla系统由第二研磨盘2控制。如果产品的程式时间设定为 第二研磨盘2长于第一研磨盘1或第三研磨盘3,则研磨过程不受 Godzilla系统8的喷水影响。如果产品的程式时间设定为第二研磨 盘2短于第一研磨盘1或第三研磨盘3,由于第二研磨盘2结束立即
启动Godzilla系统8进行喷水，而第一研磨盘1或第三研磨盘3并 未结束，则研磨盘1上研磨液必然会被由Godzilla系统8喷出的水 稀释。
研磨液的稀释会直接造成磨削速率的降低，即造成晶片研磨不足 厚度过大；研磨不足晶片厚度偏厚会造成产品的报废或需要重新研 磨，浪费了人力和物力资源。
发明内容
为了解决上述由于研磨液被稀释出现的晶片厚度过大的问题，提
出一种改善晶片研磨不足厚度偏厚的方法及装置，能有效地改善晶片
厚度过大的问题。
本发明通过使第一研磨盘、第二研磨盘、第三研磨盘共同控制
Godzilla的喷水时间，保证了研磨液的浓度，有效地解决了晶片研磨
不足厚度过大的问题；本发明提高了研磨速率和成品率，节约了人力
和物力资源。
图1是现有技术的原理示意图2是气控阀的原理示意图3是与阀的原理示意图4是采用气控阀的本发明原理示意图5是采用与阀的本发明原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。
图2是气控阀的原理示意图。如图2所示，气控阀有3个端口， 分别为端口 A、端口 B、端口 C。只有当所述端口 A和端口 B同时导 通的时候，气控阀才导通，即端口C导通。
图3是与阀的原理示意图。如图3所示，与阀有3个端口，分 别为端口 D、端口 E、端口 F。只有当所述端口 D和端口 E同时导通 的时候，与阀才导通，即端口F导通。
本发明的第 一 实施例是利用气控阀控制。
图4是采用气控阀的本发明原理示意图。如图所示，1为第一研 磨盘；2为第二研磨盘；3为第三研磨盘；8为Godzilla系统；5为 第一控制阀，由第三研磨盘3控制，即当第三研磨盘3停止研磨时第 一控制阀5导通；6为第二控制阀，由第二研磨盘2控制，即当第二 研磨盘2停止研磨时第二控制阀6导通；7为第三控制阀，由第一研 磨盘1控制，即当第一研磨盘1停止研磨时第三控制阀7导通；4为 Godzilla控制阀，控制Godzilla系统8的启动。9为第一气控阀，所 述第一气控阀9的A端、B端分别与第一控制阀5、第二气控阀6相 连。10为第二气控阀，所述第二气控阀10的A端、B端、C端分别 与第一气控阀9的C端、第三控制阀7、 Godzilla控制阀4相连。因 此，只有当第二研磨盘2和第三研磨盘3都同时停止研磨时，第一气 控阀9才导通；只有当第一研磨盘1停止研磨和第一气控阀9导通 时，即只有当第一研磨盘1、第二研磨盘2和第三研磨盘3同时停止 研磨的时候，第二气控阀10才导通，同时打开Godzilla系统8进行
喷水清洗。
本发明的第二实施例是利用与阀控制。
图5是采用与阀的本发明原理示意图。如图所示，1为第一研磨 盘；2为第二研磨盘；3为第三研磨盘；8为Godzilla系统；5为第 一控制阀，由第三研磨盘3控制，即当第三研磨盘3停止研磨时第一 控制阀5导通；6为第二控制阀，由第二研磨盘2控制，即当第二研 磨盘2停止研磨时第二控制阀6导通；7为第三控制阀，由第 一研磨 盘1控制，即当第一研磨盘1停止研磨时第三控制阀7导通；4为 Godzilla控制阀，控制Godzilla系统8的启动。11为第一与阀，所 述第一与阀11的D端、E端分别与第一控制阀5、第二气控阀6相 连。12为第二与阀，所述第二与阀12的D端、E端、F端分别与第 一与阀11的F端、第三控制阀7、 Godz川a控制阀4相连。因此， 只有当第二研磨盘2和第三研磨盘3都同时停止研磨时，第一与阀 11才导通；只有当第一研磨盘1停止研磨和第一与阀11导通时，即 只有当第一研磨盘1 、第二研磨盘2和第三研磨盘3同时停止研磨的 时候，第二与阀12才导通，同时打开Godzilla系统8进行喷水清洗。
因此，本发明有效地避免了因Godzilla系统8在研磨盘并未停 止研磨时喷水，造成的研磨液被稀释，即晶片研磨不足厚度过大的问 题。
以上所述仅为本发明的具体实施方式
而已，并不用于限定本发 明。任何对本发明作本技术领域内熟知的替换、组合、分立均应包含 在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种改善晶片研磨不足厚度偏厚的装置，其结构至少包括第一研磨盘，第二研磨盘，第三研磨盘，第一控制阀，第二控制阀，第三控制阀，第四控制阀，研磨系统内高压水清洁系统，研磨系统内高压水清洁系统控制阀，其特征在于在控制阀组和研磨系统内高压水清洁系统控制阀之间增加两个控制阀。
2. 根据权利要求1所述的一种改善晶片研磨不足厚度偏厚的装 置，其特征在于所述控制阀组包括第一控制阀，第二控制阀，第三 控制阀，第四控制阀。
3. 根据权利要求1所述的一种改善晶片研磨不足厚度偏厚的装 置，其特征在于所述增加的两个控制阀为第 一气控阀和第二气控阀， 所述所述第一气控阀的A端、B端分别与第二控制阀、第三气控阀相 连，所述第二气控阀的A端、B端、C端分别与第一气控阀的C端、 第四控制阀、研磨系统内高压水清洁系统控制阀相连。
4. 根据权利要求1所述的一种改善晶片研磨不足厚度偏厚的装 置，其特征在于所述增加的两个控制阀为第一与阀和第二与阀，所 述第一气控阀的A端、B端分别与第二控制岡、第三气控阀相连，所 述第二气控阀的A端、B端、C端分别与第一气控阀的C端、第四 控制阀、研磨系统内高压水清洁系统控制阀相连。
5. —种改善晶片研磨不足厚度偏厚的方法，其特征在于通过 由第 一研磨盘，第二研磨盘和第三研磨盘来共同控制研磨系统内高压水清洁系统系统，以达到在第一研磨盘、第二研磨盘、第三研磨蟲 停止研磨时才启动研磨系统内高压水清洁系统。
全文摘要
一种改善晶片研磨不足厚度偏厚的方法及装置，通过在控制阀组和Godzilla系统之间增加两个控制阀，从而使Godzilla系统由第一研磨盘、第二研磨盘、第三研磨盘共同控制，即Godzilla系统只有在第一研磨盘、第二研磨盘、第三研磨盘都停止研磨的时候才能启动喷水。本发明能有效地改善了晶片研磨不足晶片厚度偏厚的问题，提高了产量，节约了人力物力资源。
文档编号B24B37/34GK101347923SQ200710044058
公开日2009年1月21日 申请日期2007年7月20日 优先权日2007年7月20日
发明者冯庆安, 张淑艳, 张连伯, 汪志宇 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司