本申請(qǐng)實(shí)施例涉及半導(dǎo)體加工，尤其涉及一種供液臂、化學(xué)機(jī)械拋光裝置和設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在半導(dǎo)體加工技術(shù)中，化學(xué)機(jī)械拋光（cmp）是一道關(guān)鍵的工序。其中，拋光液的落點(diǎn)對(duì)拋光表面的質(zhì)量有著嚴(yán)重影響。若拋光液的落點(diǎn)不穩(wěn)定，會(huì)導(dǎo)致化學(xué)和機(jī)械作用力在拋光過(guò)程中時(shí)強(qiáng)時(shí)弱，這會(huì)使工件（例如晶圓）表面質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性難以保證。因此，精確控制拋光液的落點(diǎn)至關(guān)重要。

2、目前，相關(guān)技術(shù)中的拋光液供給臂在外部環(huán)境變化或機(jī)臺(tái)震動(dòng)的情況下，容易導(dǎo)致拋光液滴落位置分散，從而影響拋光液落點(diǎn)的準(zhǔn)確性，進(jìn)而對(duì)工件的拋光效果產(chǎn)生不利影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種供液臂及化學(xué)機(jī)械拋光裝置，以至少部分解決上述問(wèn)題。

2、根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的第一方面，提供了一種供液臂，該裝置包括：擺臂，用于向拋光墊輸送拋光液；轉(zhuǎn)軸，所述擺臂與所述轉(zhuǎn)軸接觸連接且可相對(duì)所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；定位機(jī)構(gòu)，設(shè)置于所述擺臂和所述轉(zhuǎn)軸，用于在所述擺臂偏離工作位時(shí)控制所述擺臂重新定位至所述工作位；所述工作位為所述擺臂向所述拋光墊輸送拋光液時(shí)所述擺臂相對(duì)于所述轉(zhuǎn)軸的位置；復(fù)位組件，連接于所述擺臂，所述復(fù)位組件形成有接觸端；定位件，設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸和所述擺臂之間且連接于所述轉(zhuǎn)軸，所述復(fù)位組件的接觸端可相對(duì)所述定位件滑動(dòng)，所述定位件設(shè)置有定位槽，所述接觸端置于所述定位槽內(nèi)時(shí)所述擺臂置于所述工作位，所述復(fù)位組件用于在所述接觸端脫離所述定位槽時(shí)控制所述接觸端重新滑入所述定位槽。

3、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述復(fù)位組件包括：柱狀體，所述擺臂開(kāi)設(shè)有嵌設(shè)孔，所述柱狀體設(shè)置于所述嵌設(shè)孔內(nèi)；彈性件，設(shè)置于所述嵌設(shè)孔內(nèi)；復(fù)位體，部分置于所述嵌設(shè)孔內(nèi)，所述彈性件置于所述柱狀體和所述復(fù)位體之間，所述復(fù)位體置于所述連接孔外的部分形成有所述接觸端，當(dāng)所述接觸端脫離所述定位槽時(shí)所述彈性件處于壓縮狀態(tài)。

4、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述復(fù)位體為球體。

5、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述復(fù)位組件包括：柱狀體，所述擺臂開(kāi)設(shè)有嵌設(shè)孔，所述柱狀體設(shè)置于所述嵌設(shè)孔內(nèi)，所述柱狀體沿軸向開(kāi)設(shè)有柱狀孔；球體，所述球體部分嵌設(shè)于所述柱狀孔且可相對(duì)所述柱狀孔轉(zhuǎn)動(dòng)；彈性件，所述彈性件設(shè)置于所述柱狀孔內(nèi)并一端抵接所述球體部分以使所述球體部分在彈簧力的作用下軸向移動(dòng)。

6、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述柱狀體沿軸向開(kāi)設(shè)有柱狀孔，所述彈性件設(shè)置于所述柱狀孔內(nèi)；所述球體部分嵌設(shè)于所述柱狀孔且可相對(duì)所述柱狀孔轉(zhuǎn)動(dòng)。

7、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述復(fù)位組件為設(shè)置有彈簧的球頭柱塞，所述球頭柱塞的球頭可滾動(dòng)地設(shè)置于所述定位槽。

8、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述定位槽為一個(gè)；或者，所述定位槽為多個(gè)且沿著所述定位件的周向分布。

9、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述擺臂包括：回轉(zhuǎn)體，可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸，所述復(fù)位組件設(shè)置于所述回轉(zhuǎn)體；法蘭，連接于所述回轉(zhuǎn)體朝向所述定位件的一側(cè)且與所述定位件可滑動(dòng)地接觸連接；懸臂，其一端與所述回轉(zhuǎn)體相連接，另一端為自由端。

10、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述定位件用于與所述法蘭相接觸的表面沿周向形成有阻尼區(qū)和非阻尼區(qū)；所述法蘭與所述阻尼區(qū)接觸連接時(shí)，所述定位件和所述法蘭之間形成阻尼連接；所述法蘭與所述非阻尼區(qū)接觸連接時(shí)，所述定位件和所述法蘭之間形成非阻尼連接。

11、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述定位件用于與所述法蘭接觸連接的表面形成有凹槽和第一凸臺(tái)；所述法蘭用于與所述定位件接觸連接的表面形成有第二凸臺(tái)；所述第二凸臺(tái)與所述凹槽接觸連接時(shí)，所述定位件和所述法蘭之間形成非阻尼連接；所述第二凸臺(tái)與所述第一凸臺(tái)接觸連接時(shí)，所述定位件和所述法蘭之間形成阻尼連接。

12、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述凹槽為與所述定位件同軸的弧形凹槽，所述第一凸臺(tái)為與所述定位件同軸的弧形臺(tái)；所述第二凸臺(tái)為與所述法蘭同軸的弧形臺(tái)，所述第二凸臺(tái)與所述弧形凹槽、所述第一凸臺(tái)形狀相適配。

13、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述定位槽置于所述凹槽和/或所述第一凸臺(tái)遠(yuǎn)離所述定位件軸線的一側(cè)。

14、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述凹槽的周向長(zhǎng)度大于所述第一凸臺(tái)的周向長(zhǎng)度。

15、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述擺臂還包括：調(diào)節(jié)片，設(shè)置于所述回轉(zhuǎn)體和所述法蘭之間并通過(guò)頂緊螺絲與所述回轉(zhuǎn)體相連接，用于調(diào)節(jié)所述法蘭和所述定位件之間的阻尼力。

16、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，還包括：基座，開(kāi)設(shè)有基座孔，所述轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于所述基座孔，所述基座的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有與所述基座孔相連通的鎖定孔；弧形螺母，設(shè)置于所述基座孔且沿著所述轉(zhuǎn)軸的周向貼設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸，所述弧形螺母向著所述基座的表面開(kāi)設(shè)有連接孔；鎖緊件，穿設(shè)于所述鎖定孔與所述連接孔相連接，以鎖緊所述轉(zhuǎn)軸和所述基座。

17、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述弧形螺母靠近所述基座的表面形成有弧形凸臺(tái)，相應(yīng)地，所述基座孔的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有弧形凹槽，所述弧形凸臺(tái)嵌設(shè)于所述弧形凹槽。

18、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述弧形螺母在向著所述基座的外側(cè)面形成有網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，以增加與所述基座孔側(cè)壁之間的摩擦力。

19、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述弧形螺母向著所述轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)面開(kāi)設(shè)有切口，用于在所述鎖緊連接時(shí)所述弧形螺母發(fā)生形變以增加與所述轉(zhuǎn)軸之間的摩擦力。

20、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述連接孔為一個(gè)；或者，所述連接孔為沿著所述弧形螺母的弧度方向設(shè)置的多個(gè)；相應(yīng)地，所述基座開(kāi)設(shè)有與所述連接孔一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)鎖定孔。

21、進(jìn)一步地，在上述供液臂中，所述弧形螺母為一個(gè)；或者，所述弧形螺母為多個(gè)且沿著所述轉(zhuǎn)軸的周向均勻分布；相應(yīng)地，所述基座對(duì)應(yīng)各所述弧形螺母開(kāi)設(shè)有鎖定孔。

22、根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的第二方面，提供了一種化學(xué)機(jī)械拋光裝置，包括拋光頭、裝載臺(tái)、設(shè)置于所述裝載臺(tái)的拋光墊、以及上述任一種供液臂。

23、根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的第三方面，提供了一種用于晶圓加工的設(shè)備，該設(shè)備包括前述方面所述的化學(xué)機(jī)械拋光裝置。

24、在本實(shí)施例中，在擺臂向拋光墊輸送拋光液的過(guò)程中，如果因外部環(huán)境變化或機(jī)臺(tái)震動(dòng)等因素導(dǎo)致擺臂偏離了其工作位，定位機(jī)構(gòu)會(huì)自動(dòng)對(duì)擺臂進(jìn)行校正，將其重新定位到工作位，保證了拋光液供給臂的位置在整個(gè)輸送過(guò)程中能夠維持一致性和準(zhǔn)確性，確保了拋光液的精確投放，準(zhǔn)確地滴落在目標(biāo)位置，解決了相關(guān)技術(shù)中由于供給臂晃動(dòng)而導(dǎo)致的拋光液滴落位置分散和不準(zhǔn)確的問(wèn)題，提高了工件的拋光效果。

25、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本申請(qǐng)。

技術(shù)特征：

1.一種供液臂，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供液臂，其特征在于，所述復(fù)位組件包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的供液臂，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供液臂，其特征在于，所述復(fù)位組件包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供液臂，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供液臂，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供液臂，其特征在于，所述擺臂包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的供液臂，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的供液臂，其特征在于，

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的供液臂，其特征在于，

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的供液臂，其特征在于，

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的供液臂，其特征在于，

13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的供液臂，其特征在于，所述擺臂還包括：

14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的供液臂，其特征在于，還包括：

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的供液臂，其特征在于，

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的供液臂，其特征在于，

17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的供液臂，其特征在于，

18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的供液臂，其特征在于，

19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的供液臂，其特征在于，

20.一種化學(xué)機(jī)械拋光裝置，其特征在于，包括拋光頭、裝載臺(tái)、設(shè)置于所述裝載臺(tái)的拋光墊、以及如權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的供液臂。

21.一種用于晶圓加工的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括如權(quán)利要求20所述的化學(xué)機(jī)械拋光裝置。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N供液臂、化學(xué)機(jī)械拋光裝置和設(shè)備。供液臂包括擺臂，用于向拋光墊輸送拋光液；轉(zhuǎn)軸，擺臂與轉(zhuǎn)軸接觸連接且可相對(duì)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；定位機(jī)構(gòu)，設(shè)置于擺臂和轉(zhuǎn)軸，用于在擺臂偏離工作位時(shí)控制擺臂重新定位至工作位；工作位為擺臂向拋光墊輸送拋光液時(shí)擺臂相對(duì)于轉(zhuǎn)軸的位置；復(fù)位組件，連接于擺臂，復(fù)位組件形成有接觸端；定位件，設(shè)置于轉(zhuǎn)軸和擺臂之間且連接于轉(zhuǎn)軸，復(fù)位組件的接觸端可相對(duì)定位件滑動(dòng)，定位件設(shè)置有定位槽，接觸端置于定位槽內(nèi)時(shí)擺臂置于工作位，復(fù)位組件用于在接觸端脫離定位槽時(shí)控制接觸端重新滑入定位槽。本申請(qǐng)保證了拋光液供給臂的位置能夠維持一致性和準(zhǔn)確性，確保了拋光液的精確投放，準(zhǔn)確地滴落在目標(biāo)位置。

技術(shù)研發(fā)人員：劉學(xué)志,徐海洋,齊心,王科
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華海清科股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/20