具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1至图4所示为本实施例提供的提供一种晶圆固定环，其中图1和图2中的实心黑点为残留物。包括：作为支撑件的支撑环1、研磨环2和安装在支撑环1与研磨环2之间的伸缩组件3。

支撑环1与研磨环2同轴设置，且支撑环1的内圆与研磨环2的内圆直径相同，支撑环1的外圆与研磨环2的外圆直径相同。研磨环2平行安装在支撑环1的一侧，研磨环2上间隔设有多个凹槽4，凹槽4朝向支撑环1延伸且凹槽4贯穿研磨环2设置。

伸缩组件3安装在支撑件与研磨环2之间，伸缩组件3具有延伸至凹槽4内以将凹槽4完全填充的清洁状态，以及从凹槽4内撤出的研磨状态。具体地，伸缩组件3包括弹性伸缩件和顶出件，顶出件与凹槽4的侧壁滑动配合，弹性伸缩件设于顶出件朝向支撑件的一侧。

在本实施例中，弹性伸缩件为弹性膜结构，弹性膜结构选用橡胶材质，在支撑件上设有充气流道5，弹性膜结构与充气流道5出口端密封设置，伸缩组件3处于清洁状态时，弹性膜结构充气朝向凹槽4鼓起以带动顶出件远离支撑件运动；伸缩组件3处于研磨状态时，弹性膜结构抽气朝向充气流道5鼓起以带动顶出件靠近支撑件运动。本实施例中的凹槽4深度为2.5mm，通过设置深度较浅的凹槽4使得伸缩弹性膜结构能够鼓起足够的高度将顶出件顶出到凹槽4外，通过控制对弹性膜结构的充气气压可改变顶出件在凹槽4内的位置，操作方便。凹槽4深度还可以为2.6mm、2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm中的任意值，只要在弹性模结构鼓起最高高度时顶出件能够保证至少与凹槽4的外边平齐即可。

在本实施例中，顶出件为弧形板结构，顶出件的侧边与凹槽4的内侧壁之间相切设置，顶出件的凸出面与作为弹性伸缩件的橡胶材质的弹性膜结构通过胶水固定连接。通过设置弧形板结构的顶出件，减少凹槽4中的边角结构，能够减少杂质在凹槽4中的残留概率，同时弧形板结构的顶出件在滑动时能够对凹槽4的内侧壁进行剐蹭，来对凹槽4的内侧壁进行清洁，避免在顶出件在凹槽4内滑动时残留物卡入顶出件与凹槽4内侧壁之间的缝隙中，提升清洁的整洁程度。

支撑环1朝向研磨环2的一面上设有安装槽，安装槽与凹槽4一一对应设置，伸缩组件3处于清洁状态时，伸缩组件3的顶出件从安装槽内延伸至凹槽4内，伸缩组件3处于研磨状态时，伸缩组件3的顶出件隐藏在安装槽内，避免顶出件占用凹槽4的空间导致在研磨过程中凹槽4被堵塞。

在利用本实施例中提供的晶圆固定环对晶圆进行研磨抛光时，将晶圆安装在研磨环2的内圈中，晶圆固定环带动晶圆运动至研磨平台6上方，通过对支撑环1向下施加5.5～6.0psi的压力进行转动研磨抛光，同时向研磨平台6上滴加研磨液，研磨液从凹槽4进入到研磨环2内侧的晶圆与研磨平台之间，研磨完成后抛光液停止添加。完成研磨后撤去压力，抬起研磨环2，利用高压水枪对研磨环2的表面进行冲洗，冲洗过冲中，通过充气流道5对弹性膜结构充气使其鼓起带动弧形板状的顶出件将凹槽4中的研磨残留物顶出到凹槽4外，配合高压水枪对研磨环2的冲洗，能够顺利将残留物从研磨环2上冲下。冲洗完成后，晶圆固定环整体移动到下一个晶圆研磨工位继续进行研磨工作，在后续研磨时均能保证研磨环2的凹槽4保持清洁，能够避免凹槽4内的残留物对晶圆造成损伤，能够大大提升晶圆研磨抛光的质量。

作为替代的实施方式，伸缩组件3设有多个，伸缩组件3与凹槽4一一对应设置。在清洁时对多个凹槽4分别进行清理，提升清洁后的整洁程度。

作为替代的实施方式，顶出件为平板结构，伸缩组件3处于清洁状态时，顶出件与研磨环2背离支撑件的一面平齐。平板结构的顶出件在清洁状态时，能够完全将凹槽4中的残留物顶出到凹槽4外，便于后续的残留物的冲洗清洁，最大程度地清除残留物，提升清洁后凹槽4内的整洁程度。

作为替代的实施方式，支撑件为圆盘结构或框架结构。

实施例2

本实施例提供一种CMP设备，具有实施例1中所述的晶圆固定环。在对晶圆固定环清洗时，控制伸缩组件在凹槽内伸长至清洁状态，使得伸缩组件将凹槽填充同时将凹槽中的残留物推出，配合高压喷水清洁，能够快速便捷地将凹槽内的研磨残留物清除，能够避免凹槽中的研磨残留物对后续研磨抛光的晶圆造成影响，能够大大提升整个批次上所有晶圆的整体质量。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。