研磨盘调节器的监控装置及监控方法制造方法及图纸

技术编号:7890296 阅读:156 留言:0更新日期:2012-10-22 23:04
本发明专利技术涉及一种研磨盘调节器的监控装置,包括相互连接的压力传感器和研磨盘调节器监控模块,所述压力传感器用于获取研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小,生成压力信号并传输给所述研磨盘调节器监控模块,所述研磨盘调节器监控模块对所述压力信号进行处理后输出给显示器显示压力信息。本发明专利技术还涉及一种研磨盘调节器的监控方法。上述研磨盘调节器的监控装置及方法通过设置压力传感器,实时获取并监控研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小,使得操作员可以在压力异常时及时注意并进行调整,避免因压力异常造成产品报废,降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体工艺,尤其涉及一种CMP工艺中的圆片研磨设备的研磨盘调节器的监控装置,还涉及一种研磨盘调节器的监控方法。
技术介绍
研磨盘调节器(PadConditioner)对CMP (Chemical Mechanical Planarization,化学机械平坦化)的工艺过程至关重要,它通过表面的金刚石颗粒,在压力的作用下对研磨盘(Pad)进行研磨,能优化研磨盘的纹理,提升研磨盘寿命,同时能辅助研磨液在研磨盘上面的均匀分布,它对研磨率和均匀度有着至关重要的影响。图I是一个传统的圆片研磨设备的结构示意图,包括研磨盘(Pad) 12,研磨头(Polishing Head) 14,喷头 16 以及研磨盘调节器(Pad Conditioner) 18。对圆片(Wafer)进行研磨时,圆片置于研磨盘12上,研磨盘12以一定速度旋转,由研磨头14对圆片进行研磨。喷头16向圆片的表面喷洒研磨液。研磨盘调节器18设置在研磨盘12的边缘,其包括金刚石盘182,研磨盘调节器18驱动金刚石盘182旋转,并由金刚石盘182对研磨盘12施加一下压力。传统的一种研磨盘调节器,反馈的金刚石盘182对研磨盘12的下压力,是将设定压力进行显示。而这种方式不能反映真实的下压力,存在隐患。例如控制金刚石盘182下压的管路若是断开了,则金刚石盘182不会压下去,而这时监测到的下压力还会是设定的压力值。
技术实现思路
为了解决传统的研磨设备监测的研磨盘调节器压力值不准确的问题,有必要提供一种研磨盘调节器的监控装置。一种研磨盘调节器的监控装置,包括相互连接的压力传感器和研磨盘调节器监控模块,所述压力传感器用于获取研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小,生成压力信号并传输给所述研磨盘调节器监控模块,所述研磨盘调节器监控模块对所述压力信号进行处理后输出给显示器显示压力信息。优选的,还包括与所述研磨盘调节器监控模块连接的位置传感器,所述位置传感器用于获取所述研磨盘调节器的位置,生成位置信号并传输给所述研磨盘调节器监控模块,所述研磨盘调节器监控模块对所述位置信号进行处理后输出给显示器显示位置信息。优选的,所述位置传感器获取的是所述研磨盘调节器在竖直方向的位置。优选的,还包括与所述研磨盘调节器监控模块连接的转速传感器,所述转速传感器用于获取研磨盘调节器的金刚石盘的转速,生成转速信号并传输给所述研磨盘调节器监控模块,所述研磨盘调节器监控模块对所述转速信号进行处理后输出给显示器显示转速信肩、O优选的,还包括与所述研磨盘调节器监控模块连接的报警模块,所述研磨盘调节器监控模块还用于获取设定的压力大小,并与所述研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小进行比较,若两者的差距大于第一预设值,所述研磨盘调节器监控模块向所述报警模块输出报警信号,所述报警模块报警。还包括与所述研磨盘调节器监控模块连接的报警模块,所述研磨盘调节器监控模块还用于获取研磨盘调节器的马达的转速,并与所述研磨盘调节器的金刚石盘的转速进行比较,若两者的差距大于第二预设值,所述研磨盘调节器监控模块向所述报警模块输出报警信号,所述报警模块报警。还有必要提供一种研磨盘调节器的监控方法。一种研磨盘调节器的监控方法,包括下列步骤通过压力传感器获取研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小,并生成压力信号;对所述压力信号进行处理,生成压力信息;显示所述压力信息。优选的,还包括下列步骤通过位置传感器获取所述研磨盘调节器的位置,并生成 位置信号;对所述位置信号进行处理,生成位置信息;显示所述位置信息。优选的,还包括下列步骤通过转速传感器获取所述研磨盘调节器的金刚石盘的转速,并生成转速信号;对所述转速信号进行处理,生成转速信息;显示所述转速信息。优选的,还包括将设定的压力大小与研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小进行比较,若两者的差距大于第一预设值则进行报警的步骤。上述研磨盘调节器的监控装置及方法通过设置压力传感器,实时获取并监控研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小,使得操作员可以在压力异常时及时注意并进行调整,避免因压力异常造成产品报废,降低了生产成本。附图说明图I是一个传统的圆片研磨设备的结构示意图;图2是一个实施例中研磨盘调节器的监控装置的结构图;图3为传统的研磨盘调节器的传动结构示意图;图4是另一个实施例中研磨盘调节器的监控装置的结构图;图5是一个实施例中研磨盘调节器的监控方法流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。图2是一个实施例中研磨盘调节器的监控装置的结构图,包括相互连接的压力传感器202和研磨盘调节器监控模块210。压力传感器202用于获取研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小,生成压力信号并传输给研磨盘调节器监控模块210,研磨盘调节器监控模块210对压力信号进行处理后输出给显示器显示压力信息。在本实施例中,压力传感器202设置于研磨盘调节器上,检测研磨盘调节器的金刚石盘压在研磨盘上时,金刚石盘对研磨盘压力的实际大小。由于金刚石盘下压时与研磨盘接触的位置是大致确定的,因此在其他实施例中,也可以将压力传感器202设于研磨盘上。传统的研磨设备,是由马达驱动金刚石盘转动。具体可参见图3,马达与主动轮302固定连接,金刚石盘与传动轮304固定连接,主动轮302通过皮带306带动传动轮304,进而带动金刚石盘转动。这种研磨设备一般通过监控马达的转速来监控金刚石盘的转速。然而,由于皮带老化、松脱等原因,金刚石盘的转速会与马达的转速不一致,使得金刚石盘的实际转速无法被监控。为了对金刚石盘的实际转速进行监控,可以在传动轮304附近加装转速传感器206。具体可以是在传动轮304边缘安装一个固定在传动轮上的挡片,并在研磨盘调节器的固定端安装一个光感式遮挡传感器。传动轮304每旋转一周,挡片就会将光遮挡一次,该光感式遮挡传感器据此就可以获取金刚石盘的实际转速。转速传感器206与研磨盘调节器监控模块210电连接,用于获取研磨盘调节器的金刚石盘的转速,生成转速信号并传输给研 磨盘调节器监控模块210,由研磨盘调节器监控模块210对转速信号进行处理后输出给显示器显示转速信息,参见图4。加装转速传感器206后,就可以检测到金刚石盘的实际转速,避免了金刚石盘转速与实际转速不符造成产品报废。图4所示实施例中,研磨盘调节器的监控装置还包括与研磨盘调节器监控模块210连接的位置传感器204。位置传感器204用于获取研磨盘调节器的位置,生成位置信号并传输给研磨盘调节器监控模块210,研磨盘调节器监控模块210对位置信号进行处理后输出给显示器显示位置信息。位置传感器204获取的是研磨盘调节器在竖直方向的位置。在本实施例中,研磨盘调节器监控模块210是根据研磨设备机台的降下命令和位置传感器的位置信号共同确定位置信息。在本实施例中,研磨盘调节器上还设有清洗头,用于对研磨设备上的清洗盘(Clean cup)进行清洗。清洗盘上安装有清洗状态传感器,用以获知清洗盘是否处于被清洗的状态。清洗状态传感器可以采用压力传感器。研磨盘调节器处于清洗状态时,会摆动到相应位置。将清洗状态传感器连接到研磨盘调节器监控模块210,就可以进一步监控研磨盘调节器的位置。监控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨盘调节器的监控装置,其特征在于,包括相互连接的压力传感器和研磨盘调节器监控模块,所述压力传感器用于获取研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小,生成压力信号并传输给所述研磨盘调节器监控模块,所述研磨盘调节器监控模块对所述压力信号进行处理后输出给显示器显示压力信息。

【技术特征摘要】
1.一种研磨盘调节器的监控装置,其特征在于,包括相互连接的压力传感器和研磨盘调节器监控模块,所述压力传感器用于获取研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小,生成压力信号并传输给所述研磨盘调节器监控模块,所述研磨盘调节器监控模块对所述压力信号进行处理后输出给显示器显示压力信息。2.根据权利要求I所述的研磨盘调节器的监控装置,其特征在于,还包括与所述研磨盘调节器监控模块连接的位置传感器,所述位置传感器用于获取所述研磨盘调节器的位置,生成位置信号并传输给所述研磨盘调节器监控模块,所述研磨盘调节器监控模块对所述位置信号进行处理后输出给显示器显示位置信息。3.根据权利要求2所述的研磨盘调节器的监控装置,其特征在于,所述位置传感器获取的是所述研磨盘调节器在竖直方向的位置。4.根据权利要求I所述的研磨盘调节器的监控装置,其特征在于,还包括与所述研磨盘调节器监控模块连接的转速传感器,所述转速传感器用于获取研磨盘调节器的金刚石盘 的转速,生成转速信号并传输给所述研磨盘调节器监控模块,所述研磨盘调节器监控模块对所述转速信号进行处理后输出给显示器显示转速信息。5.根据权利要求I所述的研磨盘调节器的监控装置,其特征在于,还包括与所述研磨盘调节器监控模块连接的报警模块,所述研磨盘调节器监控模块还用于获取设定的压力大小,并与所述研磨盘调节器施加给研磨盘的压力的实际大小进行比较,若两者的...

【专利技术属性】
技术研发人员:钱小飞陆铭
申请(专利权)人:无锡华润上华半导体有限公司无锡华润上华科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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