阅读说明：本技术 一种研磨头的保护罩 (Protective cover of grinding heads ) 是由 王力 曹佩珊 张勇 温川江 于 2019-10-11 设计创作，主要内容包括：本发明涉及半导体制造技术领域,尤其涉及一种研磨头的保护罩,用于防止研磨头上的杂质掉落,研磨头包括一圆盘形的主体,主体上设有一连接件,保护罩自上而下套设于主体上；保护罩包括：一第一保护罩,覆盖于主体的顶面并至少部分覆盖于主体的周向,第一保护罩覆盖于主体的顶面部分形成一承漏面,用于承接杂质；一第二保护罩,为形成于承漏面的周向的一环形凸起,环形凸起具有一第一预设高度,用于防止承漏面上的杂质洒出。本发明技术方案的有益效果在于：提供一种研磨头的保护罩,可以防止研磨头重组、研磨头自身磨损、机台磨损等原因产生的杂质掉落在研磨垫上,减少晶圆的刮伤,从而提高晶圆的良率。(The invention relates to the technical field of semiconductor manufacturing, in particular to a protective cover of a grinding head, which is used for preventing impurities on the grinding head from falling off and comprises a disc-shaped main body, wherein a 0 connecting piece is arranged on the main body, the protective cover is sleeved on the main body from top to bottom, the protective cover comprises a st protective cover, the st protective cover covers the top surface of the main body and at least partially covers the circumferential direction of the main body, a th protective cover covers the top surface of the main body to form a leakage bearing surface for bearing the impurities, and a th protective cover is a annular bulge formed on the circumferential direction of the leakage bearing surface, and the annular bulge has a th preset height and is used for preventing the impurities on the leakage bearing surface from spilling out.)

一种研磨头的保护罩

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种研磨头的保护罩。

背景技术

化学机械研磨工艺((Chemical Mechanical Polishing，简称CMP)制程是利用机械化学研磨的方式进行晶圆的平坦化。在CMP的工艺过程中，防止晶圆被刮伤是控制晶圆质量的重要因素。

造成晶圆刮伤的因素很多，研磨垫、研磨盘、研磨液、研磨头、机台自身的摩擦产生的杂质等，现在研磨垫、研磨盘、研磨液的生产厂商已经对自身产品的质量进行了管控，而对于研磨头本身及机台自身产生的杂质，目前还没有比较好的解决方案。若研磨头上的杂质掉落研磨垫上，则在研磨的过程中会导致晶圆刮伤。因此，本发明提出一种研磨头的保护罩，用于防止杂质累积在研磨头上，并且还能减少因研磨头上的杂质掉落在研磨垫上导致的晶圆刮伤，从而提高晶圆的良率。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种研磨头的保护罩。

具体技术方案如下：

本发明包括一种研磨头的保护罩，用于防止所述研磨头上的杂质掉落，所述研磨头包括一圆盘形的主体，所述主体上设有一连接件，所述保护罩自上而下套设于所述主体上；所述保护罩包括：

一第一保护罩，覆盖于所述主体的顶面并至少部分覆盖于所述主体的周向，所述第一保护罩覆盖于所述主体的顶面部分形成一承漏面，用于承接所述杂质；

一第二保护罩，为形成于所述承漏面的周向的一环形凸起，所述环形凸起具有一第一预设高度，用于防止所述承漏面上的杂质洒出。

优选的，所述环形凸起的一第二预设高度处布设有过滤孔，以使所述环形凸起的内侧和外侧相通，且所述第二预设高度小于所述第一预设高度。

优选的，所述环形凸起的外侧设置有一二次过滤装置，用于对杂质进行二次过滤。

优选的，所述二次过滤装置包括：

一环形滤网，套设于所述环形凸起的外侧，并与所述过滤孔的位置对应，用于过滤所述杂质。

优选的，所述环形凸起的外侧环设有一凹槽，所述过滤孔位于所述凹槽的槽底，所述环形滤网嵌设于所述凹槽内。

优选的，所述凹槽的开口处具有一对相对设置的凸缘，以使所述环形滤网卡嵌于所述凹槽内。

优选的，所述第二保护罩顶部向朝向所述连接件的方向翻折，并形成一预设弧度的弧形凹槽。

优选的，所述第一预设高度不低于所述连接件的高度。

优选的，所述第一保护罩和所述第二保护罩采用弹性材料。

优选的，所述弹性材料为橡胶。

优选的，所述第一保护罩和所述第二保护罩一体成型。

本发明技术方案的有益效果在于：提供一种研磨头的保护罩，可以防止研磨头重组、研磨头自身磨损、机台磨损等原因产生的杂质掉落在研磨垫上，减少晶圆的刮伤，从而提高晶圆的良率。

附图说明

参考所附附图，以更加充分地描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。

图1为本发明实施例中的保护罩的装配结构图；

图2为本发明实施例中的保护罩的剖面结构图；

图3为本发明实施例中的保护罩的装配结构剖面图；

图4为本发明实施例中的凹槽的结构示意图；

图5为本发明实施例中的保护罩的整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明包括一种研磨头的保护罩，用于防止研磨头上的杂质掉落，如图1所示，研磨头1包括一圆盘形的主体11，主体11上设有一连接件12，保护罩2自上而下套设于主体11上；保护罩2包括：

一第一保护罩21，覆盖于主体11的顶面并至少部分覆盖于主体11的周向，第一保护罩21覆盖于主体11的顶面的部分形成一承漏面210，用于承接杂质；

一第二保护罩22，为形成于承漏面210的周向的一环形凸起，环形凸起具有一第一预设高度，用于防止承漏面210上的杂质洒出。

具体地，主体11用于固定晶圆，主体11的下表面贴合晶圆的一面，晶圆的另一面与研磨垫接触。图5为保护罩2装配前的整体结构示意图，在本实施例中，研磨头1包括主体11和连接件12，保护罩2包括上下两部分，第一保护罩21为保护罩2的下半部分，第二保护罩22为保护罩2的上半部分，第一保护罩21和第二保护罩22一体成型。第一保护罩21用于覆盖主体11的顶面以及主体11的周向，以防止主体11上的杂质掉落在晶圆和研磨垫上，同时，第一保护罩21覆盖于主体11的表面的部分形成的承漏面210，可用于承接研磨头自身以及机台掉落的杂质。在本实施例中，第一保护罩21部分覆盖于主体11的周向，仅暴露出主体11的底部，第一保护罩21采用弹性材料制作，具体可采用橡胶，橡胶具有较好的弹性，能够更好地包裹研磨头1的主体11，增大主体1与第一保护罩21之间的摩擦力，以防止第一保护罩21在研磨的过程中脱落。

具体地，由于研磨头1在研磨过程中处于旋转状态，会形成一定的离心力，若不采取防护措施，承漏面210上的杂质会随着研磨头1的旋转而被抛出，导致杂质掉落在晶圆或研磨垫上。因此，于第一保护罩21形成的承漏面210上设置一第二保护罩22，第二保护罩22的高度略高于连接件12的顶面，其主要作用是防止承漏面210上累积的杂质洒出，从而减少因研磨头1上的杂质掉落在研磨垫导致晶圆刮伤，从而提高晶圆的良率。

在一种较优的实施例中，如图4所示，环形凸起22的一第二预设高度处均布有多个过滤孔221，以使环形凸起22的内侧和外侧相通，且第二预设高度小于第一预设高度。

具体地，过滤孔221的孔径应根据需要滤除的杂质的尺寸而定，在本实施例中，过滤孔221的孔径应小于杂质的尺寸，以防止杂质穿过过滤孔221被洒出。可以采用过滤孔221将微小液体甩出，而将硬质颗粒、残渣、磨屑以及浓度较高的残液等杂质保留在环形凸起22内，防止其掉落在研磨垫上导致晶圆刮伤，从而提高晶圆的良率。

在一种较优的实施例中，如图1和图2所示，环形凸起的外侧设置有一二次过滤装置，二次过滤装置为环形滤网3，套设于环形凸起22的外侧，环形滤网3与多个过滤孔221的位置对应，用于过滤杂质。

第二保护罩22贴合滤网3的部分设有多个过滤孔221(图4)，杂质通过多个过滤孔221进入到滤网3内。

具体地，环形凸起22的一第二预设高度处均布有多个过滤孔221，并在环形凸起22具有过滤孔221的部分对应套设一环形滤网3，以使环形滤网3和多个过滤孔221相通。需要说明的是，在本实施例中，过滤孔221可进行初步的滤除，环形凸起22内侧的部分颗粒较小的杂质能够穿过多个过滤孔221进入到环形滤网3内。

环形滤网3一方面可以进一步对研磨副产物(比如，slurry，研磨浆液)进行二次滤除，另一方面可以防止副产物在环形凸起22内积累太多而洒出。需要说明的是，二次过滤装置不仅限于采用环形滤网3，采用环形滤网3仅为一个较优的实施方式，也可以进一步设置滤孔更细的过滤槽(图中未显示出)，镶嵌在环形凸起22的凹槽中，过滤槽可以是采用双镶嵌口的封闭式过滤槽也可以是采用单镶嵌口的半封闭式过滤槽等本领域现有的过滤装置。

进一步地，当研磨头1处于旋转状态时会形成离心力，使承漏面210上的杂质向外侧抛出，从而部分颗粒较小的杂质穿过多个过滤孔221进入到环形滤网3中，环形滤网3具有较高的过滤精度，只能将微小液体甩出，能够有效地将杂质过滤到环形滤网3内，防止其掉落到研磨垫上，并可以通过定期更换环形滤网3去除杂质。

作为优选的实施方式，如图4所示，环形凸起22的外侧环设有一凹槽220，多个过滤孔221位于凹槽220的槽底，环形滤网3嵌设于凹槽220内；

凹槽220的开口处具有一对相对设置的凸缘，以使环形滤网3卡嵌于凹槽220内。

具体地，在本实施例中，在环形凸起22的外侧的周向开设一圈凹槽220，并且，凹槽220的开口处具有一对相对设置的凸缘。将环形滤网3***凹槽220内，以使环形滤网3卡嵌于凹槽220内，使用凹槽220固定环形滤网3使得环形滤网3的安装和拆卸更加简便。

具体地，多个过滤孔221设置于凹槽220的槽底，环形凸起22内部分颗粒较小的杂质可穿过凹槽220上的过滤孔221进入滤网中，防止其掉落到研磨垫上而导致的晶圆刮伤，从而提高晶圆的良率。

需要说明的是，上述技术方案使用凹槽220固定环形滤网3仅为本发明较佳的实施例，并不作为限定。也可采用其他方式将环形滤网3固定于与过滤孔221对应的位置，例如，使用粘性材料将环形滤网3贴附于环形凸起22的外侧。

在一种较优的实施例中，如图3所示，第二保护罩22的顶部向朝向连接件12的方向翻折，并形成一预设弧度的弧形凹槽222。

具体地，第二保护罩22的顶部向内侧轻微翻折形成的弧线凹槽222，对杂质具有一定的遮挡作用，可以更好地防止第二保护罩22内累积杂质被抛出。

本发明技术方案的有益效果在于：提供一种研磨头的保护罩，可以防止研磨头重组、研磨头自身磨损、机台磨损等原因产生的杂质掉落在研磨垫上，减少晶圆的刮伤，从而提高晶圆的良率。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。