【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、化学机械抛光(cmp)通常在高密度集成电路的制造中用于对沉积在基板上的材料层进行平面化或抛光。在典型的cmp工艺中，基板被保持在承载头中，所述承载头将基板的背面压向固定到旋转平台表面的抛光垫。通过抛光流体以及基板和抛光垫的相对运动所提供的化学和机械活动，在与抛光垫接触的整个基板材料层表面上移除材料。通常，在一个或多个cmp工艺完成后，将对经抛光的基板进一步进行一个或多个cmp后(post-cmp)基板处理操作。例如，可以使用清洁、检验和测量操作中的一者或以上各项的组合对经抛光的基板进行进一步处理。一旦cmp后操作完成，就可以将基板从cmp处理区域送出，并送到下一个设备制造工艺，诸如平版印刷、蚀刻或沉积工艺。
2、为了节省宝贵的制造占地空间并降低劳力成本，cmp系统通常会包括第一部分(例如后部)和第二部分(例如前部)，第一部分包括多个抛光站，第二部分与第一部分集成以形成单个抛光系统。第一部分可以包括cmp后清洁、检验和/或cmp前或cmp后计量站中的一者或以上各项的组合。通常情况下，cmp系统的第一部分可以在cmp系统的制造期间进行定制，以更特定地满足特定装备客户的需求。
3、传统cmp系统的第一部分往往过于复杂，并为了实现它们最大的基板吞吐量而占用太多宝贵的制造占地空间。吞吐量不良的一个原因是，在抛光垫上执行多个抛光工艺后，抛光工艺会在用于清洁和/或修复抛光垫的工艺期间停止。然而，如果没有提供足够的清洁和/或修复时间，则会发现由于交叉污染和抛光缺陷问题，基板上的缺陷水平会增加。因此，清洁和
4、因此，本领域所需要的是具有改进的基板吞吐密度并能解决本文所述的问题的模块化的抛光系统。
技术实现思路
1、本公开内容总体涉及化学机械抛光(cmp)模块和包括所述cmp模块的可定制高吞吐密度模块化cmp系统。本文的实施例涉及由堆叠抛光模块组成的模块化抛光系统，与常规抛光系统相比，所述模块化抛光系统提供了增加的系统吞吐密度和改进的可靠性。
2、本公开内容的实施例包括一种基板抛光系统，所述基板抛光系统包括以堆叠定向定位的多个抛光站。抛光站中的每一者包括：系统主体，所述系统主体包括限定处理区域的一个或多个壁；平台；以及头组件。平台设置在系统主体的处理区域内，并具有矩形垫支撑面，所述矩形垫支撑面被配置为接收非轴对称抛光垫，其中矩形垫支撑面的长侧在第一方向上对准。头组件设置在平台的垫支撑面上方。头组件包括：承载头，所述承载头设置在平台的垫支撑面上方；线性致动器，所述线性致动器与中央导轨支架连接；以及支撑臂，所述支撑臂将承载头与线性致动器耦合，其中线性致动器被配置为在第一方向上定位承载头和支撑臂。实施方式可以包括以下特征中的一者或多者。基板抛光系统，在基板抛光系统中线性致动器是在承载头与设置在矩形垫支撑面上的非轴对称抛光垫之间产生相对运动的唯一手段。所述技术的实施方式可以包括硬件、方法或工艺，或计算机可存取介质上的计算机软件。
3、本公开内容的一个一般方面包括一种基板抛光系统。基板抛光系统还包括：系统主体，所述系统主体包括限定处理区域的一个或多个壁。所述系统还包括：第一平台，所述第一平台设置在系统主体的处理区域中。所述系统还包括：第二平台，所述第二平台设置在系统主体的处理区域中。所述系统还包括：中央导轨支架，所述中央导轨支架设置在第一平台与第二平台之间并且在系统主体的处理区域内。所述系统还包括：第一头组件，所述第一头组件设置在第一平台或第二平台中的一者上方，第一头组件可以包括第一承载头以及第一支撑臂，所述第一支撑臂将第一承载头与中央导轨支架耦合；第二头组件，所述第二头组件设置在第一平台或第二平台中的一者上方，第二头组件可以包括第二承载头以及第二支撑臂，所述第二支撑臂将第二承载头与中央导轨支架耦合。
4、本公开内容的实施例可以进一步包括一种基板抛光系统，所述基板抛光系统包括以堆叠定向定位的多个抛光站。基板抛光系统可以包括：第一抛光站，所述第一抛光站被配置为定位在第二抛光站上方。抛光站中的每一者包括：系统主体，所述系统主体包括限定处理区域的一个或多个壁；平台；以及头组件。平台设置在系统主体的处理区域内，并具有矩形的顶表面。头组件设置在平台上方。x-y高架组件设置在平台上方，并被配置为在平台保持在第一位置的同时，在x方向和y方向上以一个或多个预定图案致动头组件和浆料模块两者。所述系统可以进一步包括垫调节器。
5、本公开内容的实施例可以进一步包括配置为在半导体制造期间使用的抛光站。抛光站包括：第一抛光模块，所述第一抛光模块包括：系统主体，所述系统主体包括限定处理区域的一个或多个壁；第一平台，所述第一平台设置在系统主体的处理区域内；第二平台，所述第二平台设置在系统主体的处理区域内；承载头，所述承载头在系统主体的处理区域内；以及x-y高架组件，所述x-y高架组件设置在第一平台和第二平台上方，并被配置为在第一平台和第二平台两者相对于系统主体保持在固定位置的同时，在x方向和y方向上以一个或多个预定图案致动承载头。所述系统可以进一步包括在系统主体的处理区域内的一个或多个垫调节器。
6、本公开内容的实施例可以进一步包括配置为在半导体制造期间使用的抛光站。抛光站包括：系统主体，所述系统主体包括限定处理区域的一个或多个壁；第一平台，所述第一平台设置在系统主体的处理区域中；第二平台，所述第二平台设置在系统主体的处理区域中；中央导轨支架，所述中央导轨支架设置在系统主体的处理区域内；第一头组件，所述第一头组件设置在第一平台或第二平台中的一者上方；以及第二头组件，所述第二头组件设置在第一平台或第二平台中的一者上方。第一头组件包括：第一承载头；以及第一支撑臂，所述第一支撑臂将第一承载头与中央导轨支架耦合。第二头组件包括：第二承载头；以及第二支撑臂，所述第二支撑臂将第二承载头与中央导轨支架耦合。第一头组件可以进一步包括第一旋转轴，所述第一旋转轴设置在第一支撑臂的与第一承载头相对的内端上，并且第二头组件进一步包括第二旋转轴，所述第二旋转轴被设置为穿过第二支撑臂的与第二承载头相对的内端。
7、本公开内容的实施例可以进一步包括一种包括计算机的系统，所述计算机被配置为凭借安装在系统上的软件、固件、硬件或以上各项的组合来执行特定的操作或动作，所述操作或动作在操作时使系统执行动作。一个或多个计算机程序可以被配置为凭借包括指令来执行特定操作或动作，所述指令当由数据处理装置执行时使所述装置执行本文所述的动作中的一个或多个动作。这个方面的其他实施例包括对应的计算机系统、装置和记录在一个或多个计算机存储设备上的计算机程序，所述计算机系统、装置和计算机程序各自被配置为执行本文所述的方法中的一个或多个方法的动作。
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1.一种基板抛光系统，包括：
2.如权利要求1所述的基板抛光系统，其中垂直堆叠的所述多个抛光站中的每一者的所述处理区域彼此隔离。
3.如权利要求2所述的基板抛光系统，其中所述平台包括第一平台，并且所述基板抛光系统进一步包括：
4.如权利要求3所述的基板抛光系统，其中所述第一平台和所述第二平台各自具有长度和宽度，所述长度和所述宽度具有大于约2:1的纵横比。
5.如权利要求3所述的基板抛光系统，进一步包括：
6.如权利要求1所述的基板抛光系统，进一步包括：
7.如权利要求6所述的基板抛光系统，其中垫调节器设置在所述平台的所述第二侧上。
8.如权利要求1所述的基板抛光系统，进一步包括：
9.如权利要求1所述的基板抛光系统，其中所述多个抛光站包括两个抛光站，所述两个抛光站包括垂直堆叠并彼此流体隔离的处理区域。
10.如权利要求9所述的基板抛光系统，其中所述两个抛光站具有小于约1000毫米的高度和小于约2500毫米的宽度。
11.如权利要求1所述的基板抛光系统，其中所述线
12.一种基板抛光系统，所述基板抛光系统被配置为用于在半导体制造期间使用，所述基板抛光系统包括：
13.如权利要求12所述的基板抛光系统，其中所述第一头组件进一步包括第一旋转轴，所述第一旋转轴设置在所述第一支撑臂的与所述第一承载头相对的内端上，并且所述第二头组件进一步包括第二旋转轴，所述第二旋转轴被设置为穿过所述第二支撑臂的与所述第二承载头相对的内端。
14.如权利要求12所述的基板抛光系统，其中至少一个垫驱动单元被配置为对设置在所述第一平台和所述第二平台上的一个或多个抛光垫进行转位。
15.如权利要求14所述的基板抛光系统，其中所述第一平台被配置为具有与面向所述第一承载头的第一侧耦合的第一垫以及与背向所述第一承载头的第二侧耦合的第二垫，同时所述第二平台被配置为具有与面向所述第二承载头的第三侧耦合的第三垫以及与背向所述第二承载头的第四侧耦合的第二垫。
16.如权利要求12所述的基板抛光系统，进一步包括：
17.如权利要求16所述的基板抛光系统，其中所述第一垫洗涤站进一步包括第一垫调节器，并且所述第二垫洗涤站进一步包括第二垫调节器。
18.如权利要求12所述的基板抛光系统，其中所述中央导轨支架包括在第一侧上的第一导轨和在第二侧上的第二导轨，使得所述第一头组件与所述第一导轨耦合，同时所述第二头组件与所述第二导轨耦合。
19.如权利要求12所述的基板抛光系统，其中所述中央导轨支架与所述系统主体的壁耦合，并且进一步包括：
20.如权利要求12所述的基板抛光系统，进一步包括一个或多个液体输送单元，所述一个或多个液体输送单元被配置为供应浆料、调节流体或水中的一者或多者。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种基板抛光系统，包括：
2.如权利要求1所述的基板抛光系统，其中垂直堆叠的所述多个抛光站中的每一者的所述处理区域彼此隔离。
3.如权利要求2所述的基板抛光系统，其中所述平台包括第一平台，并且所述基板抛光系统进一步包括：
4.如权利要求3所述的基板抛光系统，其中所述第一平台和所述第二平台各自具有长度和宽度，所述长度和所述宽度具有大于约2:1的纵横比。
5.如权利要求3所述的基板抛光系统，进一步包括：
6.如权利要求1所述的基板抛光系统，进一步包括：
7.如权利要求6所述的基板抛光系统，其中垫调节器设置在所述平台的所述第二侧上。
8.如权利要求1所述的基板抛光系统，进一步包括：
9.如权利要求1所述的基板抛光系统，其中所述多个抛光站包括两个抛光站，所述两个抛光站包括垂直堆叠并彼此流体隔离的处理区域。
10.如权利要求9所述的基板抛光系统，其中所述两个抛光站具有小于约1000毫米的高度和小于约2500毫米的宽度。
11.如权利要求1所述的基板抛光系统，其中所述线性致动器是在所述承载头与设置在所述矩形垫支撑面上的非轴对称抛光垫之间产生相对运动的唯一手段。
12.一种基板抛光系统，所述基板抛光系统被配置为用于在半导体制造期间使用，所述基板抛光系统包括：
13.如权利要求12所述的基板抛光系统，其中所述第一头组件进一步包括第一旋转轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·M·苏尼卡，J·古鲁萨米，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：
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