CMP系统真空供给系统设计

2012-09-16高文泉

电子工业专用设备 2012年3期

李伟，高文泉，柳滨，陈波

(北京中电科电子装备有限公司，北京 100176)

化学机械抛光（Chemical Mechanical Polish，CMP）技术是一种对半导体材料或是其它类型材料的衬底进行平坦化或抛光的方法，是制备晶圆的关键步骤，广泛应用于集成电路（IC）制造业中，它能满足晶圆严格的工艺控制、高质量的表面外形及平面度[1]。

图1为CMP系统真空气路控制原理图，真空主要用在以下几个方面1）晶圆承载器Carrier利用真空吸盘法来吸附硅片；2）抛光主轴首先采用真空吸盘法吸附Carrier，然后利用“运载安全装置”[2]机械紧固晶圆承载器Carrier，达到双重保护，以防止Carrier在运转中掉下，造成不必要的损失和安全事故；3）有些CMP设备中的机械手采用真空吸附法搬运晶圆，但这种方法由于会产生晶圆背部较大的玷污，正逐渐被“边缘夹持”方式取代。因此稳定、均匀的真空供给是设备正常运转必不可少的重要部分。当真空施加之前，晶圆大多会浸没于去离子水中，因此在晶圆吸附过程中，将会有大量的去离子水、抛光液等倒流于真空系统中，这将导致真空负压逐渐降低甚至停机，对于设备而言，这将会导致掉片、碎片[3]。因此真空供应系统应在保证系统所需的最小真空要求的前提下，具备处理倒流液体的能力。