化学机械平坦化系统以及方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910700100.8 (22)申请日 2019.07.31 (30)优先权数据 62/712,703 2018.07.31 US 16/518,213 2019.07.22 US (71)申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 地址 中国台湾新竹市 (72)发明人 赵誉翔雷启彬 (74)专利代理机构 隆天知识产权代理有限公司 72003 代理人 黄艳 (51)Int.Cl. B24B 37/005(2012.01) B24B 37/34(2012.01) B24B 37/2。

2、7(2012.01) H01L 21/67(2006.01) (54)发明名称 化学机械平坦化系统以及方法 (57)摘要 本公开一些实施例中提供一种化学机械平 坦化系统。 化学机械平坦化系统包括一垫、 一平 台、 一泵以及一感测器。 垫包括一第一侧以及与 第一侧相对的一第二侧， 其中第一侧是配置以在 一化学机械平坦化制程期间接收一晶圆。 平台沿 着第二侧相邻于垫， 其中平台包括一抽吸开口， 且抽吸开口与第二侧接合。 泵被配置以在抽吸开 口处产生吸力， 以将第二侧附着至平台。 感测器 是配置以收集一感测器数据， 且感测器数据表征 垫以及平台之间的一附着均匀性， 其中泵是配置 以基于感测器数据， 。

3、在抽吸开口处产生吸力。 本 公开还涉及一种化学机械平坦化方法。 权利要求书1页 说明书14页 附图20页 CN 110774164 A 2020.02.11 CN 110774164 A 1.一种化学机械平坦化系统， 包括： 一垫， 包括一第一侧以及一第二侧， 该第二侧与该第一侧相对， 其中该第一侧是配置以 在一化学机械平坦化制程期间接收一晶圆； 一平台， 沿着该第二侧相邻于该垫， 其中该平台包括一抽吸开口， 该抽吸开口与该第二 侧接合； 一泵， 配置以在该抽吸开口处产生一吸力， 以将该第二侧附着至该平台； 以及 一感测器， 配置以收集一感测器数据， 该感测器数据表征在该垫以及该平台之间的一 。

4、附着均匀性， 其中该泵是配置以基于该感测器数据， 在该抽吸开口处产生该吸力。 2.如权利要求1所述的化学机械平坦化系统， 其中， 该第一侧的纹理与该第二侧不同。 3.如权利要求1所述的化学机械平坦化系统， 其中， 该抽吸开口是沿着该平台的一上表 面的多个抽吸开口的一部分， 其中沿着该平台的该上表面具有每5平方厘米至少一个抽吸 开口至每30平方厘米至少一个抽吸开口， 其中该平台的该上表面相邻于该第二侧。 4.一种化学机械平坦化系统， 包括： 一垫， 配置以在一化学机械平坦化制程期间接收一晶圆； 一平台， 相邻于该垫， 其中该平台包括一抽吸开口， 该抽吸开口与该垫接合； 一泵， 配置以在该抽吸开口。

5、处产生一吸力， 以将该垫附着至该平台； 以及 一感测器， 配置以收集一感测器数据， 该感测器数据表征在该垫以及该平台之间的一 附着均匀性。 5.如权利要求4所述的化学机械平坦化系统， 其中， 该抽吸开口的该吸力是在0.0001大 气压以及0.8大气压之间。 6.如权利要求4所述的化学机械平坦化系统， 其中， 该抽吸开口是多个抽吸开口的一部 分， 所述抽吸开口包括一第一组抽吸开口以及一第二组抽吸开口， 且该第二组抽吸开口的 数量大于该第一组抽吸开口的数量； 以及 该第一组抽吸开口与一第一泵流体连通， 且该第二组抽吸开口与一第二泵流体连通， 且该第二泵与该第一泵不同。 7.如权利要求4所述的化学机。

6、械平坦化系统， 其中， 该垫是在该平台的一侧向防护罩的 范围内。 8.一种化学机械平坦化方法， 包括： 在一平台上设置一垫， 其中该平台包括一抽吸开口， 该抽吸开口与该垫接合； 在该抽吸开口处产生一吸力， 以将该垫附着至该平台； 在该垫上执行一化学机械平坦化制程； 在该化学机械平坦化制程的执行期间， 检测该垫或该平台的一异常； 以及 基于该异常， 调整该垫。 9.如权利要求8所述的化学机械平坦化方法， 其中， 该调整的操作包括更换该垫。 10.如权利要求8所述的化学机械平坦化方法， 其中， 该检测该异常的操作包括获取该 垫的一图像。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110774164 A 2。

7、 化学机械平坦化系统以及方法 技术领域 0001 本公开涉及化学机械平坦化， 特别涉及用于化学机械平坦化的抽吸垫组件。 背景技术 0002 集成电路通常地包括形成在基板中或基板上的多个半导体装置。 在当前的应用 中， 集成电路可由在基板中或基板上形成的数千或数百万个个别的半导体装置组成。 通常 地， 在单一晶圆上形成大量的集成电路通过选择性地暴露晶圆的区域， 以便允许将杂质沉 积或植入至晶圆中， 从而改变晶圆的特性， 以产生所需的不同半导体装置。 可使用众所周知 的遮罩(masking)技术结合众所周知的扩散技术、 植入技术或沉积技术， 在晶圆的暴露区域 形成半导体装置。 0003 半导体装置。

8、制造技术经过发展， 已经允许在集成电路中形成半导体装置的更高的 密度。 随着集成的规模增加以及个别的半导体装置的尺寸降低， 对集成电路设计者以及制 造者而言， 考量沉积装置以及集成电路整体的结构完整性变得更加重要。 0004 将材料重复沉积至晶圆的暴露区域中可能导致集成电路具有不平坦的上表面。 因 为集成装置的上表面变得愈来愈不平坦， 在集成电路上形成额外的半导体装置的能力变得 更加困难。 除此之外， 集成电路的形貌中的突起的存在会影响电路的结构完整性， 且可能导 致装置的故障。 因此， 愈来愈多的集成电路设计者以及制造者已经采用平坦化技术， 以在制 造期间将集成电路的上表面平坦化。 0005。

9、 已知的一种特定的平坦化技术是化学机械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)。 化学机械平坦化是一种通过同时地粗糙地研磨以及蚀刻晶圆的上表 面而使得晶圆的上表面全面地平坦化的技术。 基本上， 晶圆是定位成相邻于垫， 且垫相对于 晶圆移动。 在一些实施例中， 晶圆是颠倒地安装在化学机械平坦化机台中的载具。 力将载具 以及晶圆向下地推向垫。 可引入包覆在悬浮液中的磨料。 然后， 将垫施加至晶圆上， 通过粗 糙地研磨以及蚀刻的组合， 使得晶圆上的集成电路的表面形貌的突起可被移除， 从而平坦 化以及研磨晶圆的上表面。 发明内容 0006 本公开的一些实施例。

10、提供一种化学机械平坦化系统。 化学机械平坦化系统包括一 垫、 一平台、 一泵以及一感测器。 垫包括一第一侧以及与第一侧相对的一第二侧， 其中第一 侧是配置以在一化学机械平坦化(CMP)制程期间接收一晶圆。 平台沿着第二侧相邻于垫， 其 中平台包括一抽吸开口， 且抽吸开口与第二侧接合。 泵被配置以在抽吸开口处产生吸力， 以 将第二侧附着至平台。 感测器是配置以收集一感测器数据， 且感测器数据表征垫以及平台 之间的一附着均匀性， 其中泵是配置以基于感测器数据， 在抽吸开口处产生吸力。 0007 本公开的一些实施例提供一种化学机械平坦化系统。 化学机械平坦化系统包括一 垫、 一平台、 一泵以及一感测。

11、器。 垫是配置以在化学机械平坦化(CMP)期间接收一晶圆。 平台 相邻于垫， 其中平台包括一抽吸开口， 且抽吸开口与垫接合。 泵是配置以在抽吸开口处产生 说明书 1/14 页 3 CN 110774164 A 3 一吸力， 以将垫附着至平台。 感测器是配置以收集一感测器数据， 且感测器数据表征在垫以 及平台之间的一附着均匀性。 0008 本公开的一些实施例提供一种化学机械平坦化方法。 化学机械平坦化方法包括在 一平台上设置一垫， 其中平台包括一抽吸开口， 且抽吸开口与垫接合； 在抽吸开口处产生一 吸力； 在垫上执行一化学机械平坦化制程； 在化学机械平坦化制程的执行期间， 检测垫或平 台的一异常。

12、； 以及根据异常调整垫。 附图说明 0009 图1A是根据一些实施例的抽吸垫组件的剖面图。 0010 图1B是根据一些实施例的具有感测器的抽吸垫组件的剖面图。 0011 图1C是根据一些实施例的具有侧向防护罩的抽吸垫组件的剖面图。 0012 图1D是根据一些实施例的具有化学机械平坦化(CMP)结构的抽吸垫组件的剖面 图。 0013 图2A是根据一些实施例的具有组合泵的抽吸垫组件的剖面图。 0014 图2B是根据一些实施例的具有个别泵的抽吸垫组件的剖面图。 0015 图2C是根据一些实施例的具有可变泵的抽吸垫组件的剖面图。 0016 图3A是根据一些实施例的抽吸平台的立体图。 0017 图3B是。

13、根据一些实施例的具有间断的侧向防护罩的抽吸平台的立体图。 0018 图4A是根据一些实施例的具有网格状排列的抽吸开口的抽吸平台的平面图。 0019 图4B是根据一些实施例的具有同心圆状排列的抽吸开口的抽吸平台的平面图。 0020 图4C是根据一些实施例的具有抽吸开口的抽吸平台的平面图， 且在每个同心环中 的抽吸开口较在不同同心环中的抽吸开口更靠近彼此。 0021 图4D是根据一些实施例的具有如同心环状的抽吸开口的抽吸平台的平面图。 0022 图4E是根据一些实施例的在不同同心环中具有不同抽吸开口的抽吸平台的平面 图。 0023 图5A是根据一些实施例的具有椭圆形抽吸开口的抽吸平台的平面图。 0。

14、024 图5B是根据一些实施例的具有正方形抽吸开口的抽吸平台的平面图。 0025 图5C是根据一些实施例的具有三角形抽吸开口的抽吸平台的平面图。 0026 图5D是根据一些实施例的具有多边形抽吸开口的抽吸平台的平面图。 0027 图6是根据一些实施例的抽吸垫组件的各种功能性模块的方框图。 0028 图7是根据一些实施例的抽吸垫组件制程的流程图。 0029 其中， 附图标记说明如下： 0030 100、 200、 218、 248、 602抽吸垫组件 0031 102垫 0032 102A工作表面 0033 102B、 308下表面 0034 104、 302、 402、 410、 430、 4。

15、50、 460、 500、 520、 540、 560抽吸平台 0035 106泵支撑结构 0036 108、 304、 404、 412、 432、 452、 466、 468、 469、 502、 522、 542、 562抽吸开口 说明书 2/14 页 4 CN 110774164 A 4 0037 110A、 110B感测器 0038 120侧向防护罩 0039 150研磨站 0040 152研磨液输送模块 0041 154垫调节模块 0042 156载具头 0043 158晶圆 0044 160调节头 0045 202组合泵 0046 204导管 0047 206、 306、 406。

16、、 420上表面 0048 220个别泵 0049 250A内区可变泵 0050 250B外区可变泵 0051 252、 418中心轴 0052 305抽吸通道 0053 309吸力 0054 330间断的侧向防护罩 0055 414第一环 0056 416第二环 0057 434、 464A、 464B、 464C同心环 0058 604处理器 0059 606电脑可读存储模块 0060 608网络连接模块 0061 610使用者接口模块 0062 612控制器模块 0063 614感测器模块 0064 702、 704、 706、 708、 710、 712操作 具体实施方式 0065 以。

17、下公开描述各种示例性的实施例， 以实行本公开的不同特征。 以下叙述各个构 件以及排列方式的特定范例， 以简化本公开。 当然， 仅为范例且意欲不限于此。 举例来说， 应 理解的是， 当一元件被称为 “接合至” 或 “耦接至” 另一元件时， 元件可能直接接合至或是耦 接至另一元件， 或有一个或多个元件位于其间。 0066 除此之外， 在各种范例中， 本公开可能使用重复的参考符号及/或字母。 这样的重 复是为了简化以及清楚的目的， 并不表示所讨论的各种实施例及/或配置之间的关联。 0067 除此之外， 空间相关用词， 例如：“在下方” 、“下方” 、“较低的” 、“上方” 、“较高的” 等等的用词，。

18、 是为了便于描述附图中一个元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关 系。 除了在附图中示出的方位外， 这些空间相关用词意欲包括使用中或操作中的装置的不 说明书 3/14 页 5 CN 110774164 A 5 同方位。 设备可被转向不同方位(旋转90度或其他方位)， 则在此使用的空间相关用词亦可 依此相同解释。 0068 本公开提供抽吸垫组件的各种实施例。 抽吸垫组件包括具有抽吸开口的抽吸平 台， 其中泵(例如： 真空泵)可在抽吸开口处产生吸力， 以将垫附着至抽吸平台。 抽吸平台可 被旋转或以其他方式移动， 因此亦可使垫与抽吸平台一起移动。 垫可被配置用于化学机械 平坦化(CMP)， 且因。

19、此具有工作表面(working surface)， 此工作表面具有用于接触待研磨 的晶圆的数个小突出物(asperities)。 相对于工作表面， 垫可具有下表面， 下表面配置以经 由在抽吸开口处的吸力附着至抽吸平台。 在某些实施例中， 彼此相对的下表面以及工作表 面可具有不同的纹理(textures)。 例如， 工作表面可较下表面更粗糙。 0069 在各种实施例中， 可具有足够密度的抽吸开口， 且与泵一起产生足够的抽吸量以 执行化学机械平坦化。 如上所述， 化学机械平坦化的执行包括将晶圆抵靠着垫来侵蚀 (eroding)或研磨。 因此， 垫抵靠抽吸平台的附着力可足够强以避免在化学机械平坦化期。

20、间 抽吸平台移动时， 抵靠抽吸平台的垫的滑动。 例如， 某些抽吸平台可具有每16平方厘米 (cm2)至少一个抽吸开口， 或沿着相邻于垫的下表面的抽吸平台的上表面具有约5平方厘米 至约30平方厘米至少一个抽吸开口。 而且， 在抽吸平台的上表面的抽吸开口处的吸力可在 大约0.0001大气压(atmospheres,ATM)以及0.8大气压之间， 以安全地经由吸力保持物 (item)。 除此之外， 抽吸开口的剖面面积可在约0.001平方毫米(mm2)至约10平方毫米之间， 以将吸力集中在抽吸开口处。 在各种实施例中， 垫的下表面可具有某些部分， 其亦包括附着 层(adhesive layer)或附着。

21、剂(a layer of adhesive)， 因此允许经由附着层以及在抽吸 平台的上表面的抽吸开口的吸力而附着至抽吸平台。 0070 在某些实施例中， 垫的下表面实质上可为光滑的， 且因此如果没有经由抽吸开口 处的吸力而附着至抽吸平台， 则易于滑动或移动。 例如， 下表面可为光滑的， 且因此当未固 定时可能滑动。 因此， 为了避免当未施加吸力时垫从抽吸平台滑落， 可在垫的最边缘周围 (例如： 垫的周缘或周边)设置侧向防护罩(lateral guards)， 以将垫固定至抽吸平台。 侧向 防护罩可能为抽吸平台的一部分， 以在化学机械平坦化的执行期间与抽吸平台一起移动 (例如： 旋转)， 或可在。

22、化学机械平坦化的执行期间与抽吸平台分离而不与抽吸平台一起移 动。 而且， 侧向防护罩可连续环绕垫的末端以侧向地围绕垫， 或可间断地包围垫的末端以不 侧向地围绕垫， 但仍足以将垫定向在抽吸平台上。 有利地， 当侧向防护罩是间断的且并非连 续环绕垫的末端时， 通过从侧向方向直接地操纵垫， 可更容易地从抽吸平台移除垫， 而不需 要避开侧向防护罩并从垫的顶部或铅直方向操纵垫。 0071 在各种实施例中， 在化学机械平坦化期间， 可使用感测器以自动化方式评估抽吸 垫组件的表现。 这些感测器可为任何类型的感测器， 其可感测， 例如， 在化学机械平坦化期 间， 抽吸开口处的抽吸量或抽吸均匀性及/或沿着工作表。

23、面产生的任何表面不均匀性。 例 如， 抽吸操作故障可能包括在特定抽吸开口处的吸力不足或缺乏。 这可能导致垫的一部分 从抽吸平台被抬起。 垫从抽吸平台抬起可能对化学机械平坦化制程有害， 因为沿着用于研 磨晶圆的垫的工作表面是不均匀的(例如： 非平面特征)。 然而， 可经由判定抽吸开口处的吸 力是否在标称值(nominal values)或期望值内(例如： 并非异常的)的感测器检测这种抽吸 操作故障。 而且， 可经由判定垫的工作表面是否为均匀的(例如： 没有折痕)的感测器检测这 种抽吸操作故障。 换言之， 可利用感测器以检测在化学机械平坦化期间的异常。 感测器可产 说明书 4/14 页 6 CN 。

24、110774164 A 6 生感测器数据， 可分析感测器数据以检测异常。 异常可能为离群值(outlier)或感测器数据 值超过预定阈值的情形。 如果检测到异常， 则可执行抽吸垫组件的修复， 以修复并校正异 常。 例如， 可停止化学机械平坦化制程并更换垫。 或者， 作为另一范例， 可检查、 修理及/或更 换与异常有关的特定泵。 0072 对于这种检查， 可利用各种类型的感测器， 例如光学感测器、 压力感测器等。 光学 感测器的范例可包括， 例如， 电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)。 这些光学感测 器可检测横越可见光及/或非可见光光谱(例如： 红外线光谱)的辐射。

25、。 压力感测器可测量相 对于标准压力(例如： 大气压力)的气压。 例如， 压力感测器可测量相对于大气压力或真空的 压力。 在某些实施例中， 可利用单一感测器， 以检查抽吸垫组件的异常。 然而， 在其他实施例 中， 可同时地或串联地利用多个感测器， 以检查抽吸垫组件的异常。 0073 如上所述， 抽吸垫组件可包括泵， 以在抽吸平台的抽吸开口处产生吸力。 因此， 每 个抽吸开口可与泵连结， 以在每个相应的抽吸开口处产生吸力。 在某些实施例中， 所有抽吸 开口可与单一泵连结(例如： 与泵流体连通)。 因此， 单一泵可在所有抽吸开口处驱动吸力。 然而， 在其他实施例中， 并非所有抽吸开口都与单一泵连结。

26、。 例如， 每个抽吸开口可与自己 的泵连结及/或某些组抽吸开口可与不同的抽吸泵连结。 在各种实施例中， 抽吸开口可构造 成使得在抽吸开口处的吸力可通过， 例如， 改变抽吸开口的剖面面积来调节， 以在抽吸开口 处产生更多或更少的吸力。 0074 在特定实施例中， 可根据需要调节抽吸开口的排列以用于在各种实施例的不同应 用。 例如， 抽吸开口可排列成网格状或同心圆形式。 而且， 抽吸开口可具有均匀的或可变的 剖面面积及/或形状。 除此之外， 不同的抽吸平台可在抽吸开口处具有不同的剖面形状， 例 如： 圆形、 椭圆形、 三角形、 正方形及/或其他多边形剖面形状。 0075 图1A是根据一些实施例的一。

27、抽吸垫组件100的剖面图。 抽吸垫组件100可包括一垫 102、 一抽吸平台104以及一泵支撑结构106。 抽吸平台104可包括多个抽吸开口108(以虚线 表示)。 泵支撑结构106可包括至少一个与抽吸开口108流体连通的泵， 以在与垫102接合 (interface)的抽吸开口108处产生吸力。 换言之， 抽吸开口108可界定通过泵支撑结构106 的泵产生将垫102附着至抽吸平台104的吸力的区域。 泵支撑结构106可总地表示在其中可 容纳或支撑泵以与抽吸平台104接合的结构。 泵支撑结构106以及泵组成在以下更详细地描 述， 且为了简化， 在此将不再讨论。 如上所述， 此聚集的吸力足以在化。

28、学机械平坦化的执行 期间， 将垫102附着至抽吸平台104(例如： 在化学机械平坦化期间， 当抽吸垫旋转时， 以使垫 102与抽吸平台104一起旋转)。 0076 图1B是根据一些实施例的具有多个感测器110A、 110B的抽吸垫组件100的剖面图。 如上所述， 在化学机械平坦化期间， 可使用感测器110A、 110B以自动化方式评估抽吸垫组件 100的表现。 这些感测器110A、 110B可为任何类型的感测器， 其可感测， 例如， 在化学机械平 坦化期间， 抽吸开口处的抽吸量或抽吸均匀性及/或沿着垫102的一工作表面102A产生的任 何表面不均匀性。 0077 举例而言， 异常， 例如抽吸操。

29、作故障， 可能包括在特定抽吸开口108处的吸力不足 或缺乏。 这可能导致垫102的一部分从抽吸平台104被抬起。 从抽吸平台104抬起垫102， 可能 对化学机械平坦化制程有害， 因为沿着用于研磨晶圆的垫102的工作表面102A是不均匀的。 相反地， 为了有效研磨， 可能需要工作表面102是均匀的且平坦的。 可经由判定抽吸开口108 说明书 5/14 页 7 CN 110774164 A 7 处的吸力是否在标称值或期望值内的感测器110A、 110B检测这种抽吸操作故障。 可通过一 压力感测器110A检测在特定抽吸开口108处的吸力。 而且， 可经由判定垫102的工作表面 102A是否为均匀的。

30、(例如： 没有折痕)的感测器110B检测这种抽吸操作故障。 此感测器110B 可为一光学感测器110B。 例如， 光学感测器110B可为一电子检测器(例如： 一电荷耦合器件 (CCD)， 其将在光学感测器处检测到的光或光的变化转换为电子信号(例如： 图像数据)。 可 分析图像数据， 以指出沿着垫的表面的折痕的不均匀性。 例如， 可比较图像数据的不同画面 (frames)或离散部分(discrete parts)(例如： 图像或图像的部分)， 以判定图像数据中异 常或离群值的存在。 特别地， 可利用边缘检测(edge detection)、 定限(thresholding)、 基 于颜色的区隔化。

31、(segmentation)或其他类型的图像区隔化技术， 以找到图像数据中的各种 特征。 然后， 基于比较检测特征， 可经由监督式或非监督式学习， 将感测器数据中的离群值 判定为可能的异常。 离群值的判定或界定可根据对离群值的现有统计分析来完成。 因此， 通 过分析经过一段时间的聚集数据， 可基于从聚集数据中检测到的离群值来判定异常。 在某 些实施例中， 这些离群值可判定阈值， 当超过阈值时可界定异常。 根据对离群值的现有统计 分析， 可判定这些离群值。 以下讨论如何经由感测器110B检测抽吸操作故障异常的进一步 范例。 0078 这些感测器110A、 110B可产生感测器数据， 可分析感测器。

32、数据以检测异常。 异常可 能为离群值或感测器数据值超过预定阈值的情形。 如果检测到异常， 则可执行抽吸垫组件 100的修复， 以修复并校正异常。 例如， 可停止化学机械平坦化制程并更换垫102。 或者， 作为 另一范例， 可检查、 修理及/或更换与异常有关的特定泵。 0079 如上所述， 对于这种检查， 可利用各种类型的感测器， 例如光学感测器110B、 压力 感测器110A等。 光学感测器110B的范例可包括， 例如， 电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)。 这些光学感测器110B可检测横越可见光及/或非可见光光谱(例如： 红外线光 谱)的辐射。 压力感测器11。

33、0A可测量相对于标准压力(例如： 大气压力)的气压。 例如， 压力感 测器110A可测量相对于大气压力或真空的压力。 在某些实施例中， 可利用单一感测器， 以检 查抽吸垫组件100的异常。 然而， 在其他实施例中， 可同时地或串联地利用多个感测器， 以检 查抽吸垫组件100的异常。 0080 图1C是根据一些实施例的具有一侧向防护罩120的抽吸垫组件100的剖面图。 如上 所述， 当在抽吸开口108处未施加吸力时(例如： 当在抽吸开口108处产生吸力的马达未被启 动时)， 垫102的一下表面102B可能不附着至抽吸平台104。 在某些实施例中， 彼此相对的工 作表面102A以及下表面102B可。

34、能具有不同纹理。 例如， 所述的工作表面102A可较所述的下 表面102B更粗糙。 当在抽吸开口108处未施加吸力时， 垫102可能易于从抽吸平台104滑落。 因此， 为了避免当未施加吸力时垫102从抽吸平台104滑落， 可在垫102的最边缘周围(例如： 垫102的周缘)设置侧向防护罩120， 以将垫102固定至抽吸平台104并约束在侧向防护罩120 范围内。 0081 在某些实施例中， 侧向防护罩120可能为抽吸平台104的一部分(例如： 附着至抽吸 平台104或与抽吸平台104形成一体)， 以在化学机械平坦化的执行期间与抽吸平台104一起 移动(例如： 旋转)， 或可在化学机械平坦化的执行。

35、期间与抽吸平台104分离而不与抽吸平台 104一起移动。 而且， 侧向防护罩120可连续环绕垫102的末端以侧向地围绕垫102， 或可间断 地包围垫102的末端以不侧向地围绕垫102， 但仍足以将垫102定向在抽吸平台104上。 有利 说明书 6/14 页 8 CN 110774164 A 8 地， 当侧向防护罩120是间断的且并非连续环绕垫102的末端时， 通过从侧向方向直接地操 纵垫102， 可更容易地从抽吸平台104移除垫102， 而不需要避开侧向防护罩120并从垫102的 顶部操纵垫102。 0082 在各种实施例中， 侧向防护罩120可能在垫102的工作表面102A以及下表面102B。

36、之 间延伸并邻接工作表面102A以及下表面102B。 然而， 在其他实施例中， 侧向防护罩120可能 未完全地从垫102的下表面102B延伸， 以到达工作表面102A。 0083 图1D是根据一些实施例的具有化学机械平坦化(CMP)结构的抽吸垫组件的剖面 图。 抽吸垫组件与化学机械平坦化结构的组合可被称为一研磨站150。 研磨站150亦可具有 一研磨液输送模块(例如： 浆料)152、 一垫调节模块154以及载具头156， 且载具头156是配置 以将一晶圆158按压抵靠在垫102上。 在某些实施例中， 研磨液输送模块152可包括一浆料输 送手臂。 0084 研磨站150适于将研磨液输送模块152。

37、以及载具头156相对于垫102的研磨表面(例 如： 上表面)定位， 且进一步适于在研磨液输送模块152以及载具头156与垫102之间提供相 对运动。 载具头156可物理地移动晶圆158， 且将研磨力(例如： 向下的力)传递至晶圆158， 而 将晶圆158夹在载具头156以及垫102之间。 垫调节模块154可横越垫102的工作表面102A扫 动一调节头160， 以调节(例如： 以粗糙表面整理垫102以产生所需的小突出物结构)工作表 面102A。 0085 图2A是根据一些实施例的具有一组合泵202的一抽吸垫组件200的剖面图。 组合泵 202可为泵支撑结构106的一部分。 如上所述， 泵支撑结构。

38、106可总地表示在其中可容纳或支 撑泵以与抽吸垫组件200的其他部分接合的结构。 组合泵202可与每个抽吸开口108流体连 通， 以在每个抽吸开口108处产生吸力。 例如， 每个抽吸开口108可经由一导管204连接， 以与 组合泵202接合。 而且， 抽吸开口108可在抽吸平台的被配置为与垫102接合的一上表面206 终止。 因此， 组合泵202可在每个抽吸开口108处产生吸力， 且吸力将垫102沿着抽吸平台的 上表面206附着至抽吸平台104。 0086 图2B是根据一些实施例的具有多个个别泵220的一抽吸垫组件218的剖面图。 个别 泵220可为泵支撑结构106的一部分。 个别泵220可与。

39、相应的抽吸开口108流体连通， 以在每 个抽吸开口108处产生吸力。 例如， 每个抽吸开口108可直接地连接至以及接合至相应的个 别泵220， 在抽吸平台104的旋转期间， 个别泵220可与抽吸平台104一起旋转(例如： 相对于 平台104静止)。 如上所述， 抽吸开口108可在抽吸平台104的被配置为与垫102接合的上表面 206终止。 因此， 每个个别泵220可在每个抽吸开口108处产生吸力， 且吸力沿着抽吸平台104 的上表面206将垫102附着至抽吸平台104。 在一些实施例中， 个别泵220中的至少两个可在 对应的抽吸开口108处产生不同的吸力， 例如， 根据感测器110A及/或感测。

40、器110B(如图1B所 示)的感测结果。 0087 图2C是根据一些实施例的具有多个可变泵(variable pumps)250A、 250B的一抽吸 垫组件248的剖面图。 通过可变的性质， 可变泵250A以及可变泵250B可与可变(例如： 不同) 数量的抽吸开口108连结。 可变泵250A、 250B可为泵支撑结构106的一部分。 可变泵250A、 250B可与相应的抽吸开口108流体连通， 以在每个抽吸开口108处产生吸力。 特别地， 内区可 变泵250A可与朝向抽吸垫组件248的一中心轴252的抽吸开口108流体连通， 而外区可变泵 250B可与较内区可变泵250A更远离抽吸垫组件24。

41、8的中心轴252的抽吸开口108流体连通。 说明书 7/14 页 9 CN 110774164 A 9 中心轴252可界定中心点， 中心点与垫102的末端(例如： 周缘)实质上等距。 而且， 可能仅有 单一内区可变泵250A， 而有多个外区可变泵250B。 除此之外， 内区可变泵250A可较任何单一 外区可变泵250B与更多的抽吸开口连结。 有利地， 内区可变泵250A相对于外区可变泵250B 可对每个抽吸开口108施加不同大小的吸力， 以节省电力(power)(例如： 通过未将每个泵操 作至其吸力的最大负载量)及/或可按在垫102的特定区域处对应的离心力大小校准每个抽 吸开口的吸力。 如上所。

42、述， 抽吸开口108可在抽吸平台104的被配置为接合至垫102的上表面 206终止。 因此， 每个可变泵250A、 250B可在每个抽吸开口108处产生吸力， 且抽吸开口108沿 着抽吸平台104的上表面206将垫102附着至抽吸平台104。 0088 图3A是根据一些实施例的一抽吸平台302的立体图。 抽吸平台302可包括沿着抽吸 平台302的一上表面306的数个抽吸开口304。 抽吸开口304可包括从抽吸平台302的上表面 306延伸至抽吸平台302的一下表面308的一抽吸通道305。 抽吸开口304可实质上没有材料， 使得在下表面308施加到抽吸开口304的一吸力309亦可被传递且施加于。

43、抽吸平台302的上 表面306。 在某些实施例中， 吸力309可由泵产生， 且泵将空气从下表面308的抽吸开口抽出。 在各种实施例中， 吸力309在抽吸开口108处产生较沿着抽吸平台302的其他地方更低的大 气压力。 0089 图3B是根据一些实施例的具有一间断的(intermittent)侧向防护罩330的抽吸平 台302的立体图。 间断的侧向防护罩330可与连续侧向防护罩形成对比， 连续侧向防护罩环 绕抽吸平台302的最边缘周围(例如： 周缘)。 间断的侧向防护罩330可从上表面306延伸以固 定放置在上表面306上的垫， 以免发生不想要的侧向运动， 特别是当吸力309未施加至抽吸 开口3。

44、04时。 0090 在某些实施例中， 间断的侧向防护罩330可能为抽吸平台302的一部分(例如： 附着 至抽吸平台302或与抽吸平台302形成一体)， 以在化学机械平坦化的执行期间与抽吸平台 302一起移动(例如： 旋转)， 或可在化学机械平坦化的执行期间与抽吸平台302分离而不与 抽吸平台302一起移动。 而且， 间断的侧向防护罩330可能并非连续的， 且可使用足以将垫 102定向在抽吸平台302上的方式间断地环绕垫102的末端。 有利地， 当间断的侧向防护罩 330是间断的且并非连续环绕垫102的末端时， 通过从侧向方向直接地操纵垫102， 可更容易 地从抽吸平台302移除垫102， 而不。

45、需要避开间断的侧向防护罩330并从垫102的顶部操纵垫 102。 0091 图4A是根据一些实施例的具有网格状排列的多个抽吸开口404的一抽吸平台402 的平面图。 抽吸开口404可排列成网格状， 以沿着平台的一上表面406平均地分布吸力。 通过 排列成网格状， 相应的相邻抽吸开口404的相对位置可为一致的。 例如， 相邻的抽吸开口彼 此之间的最短距离可从大约1毫米(mm)至大约30毫米， 以产生足以将垫附着至抽吸平台上 的整体吸力水平(例如： 不会滑动)。 0092 图4B是根据一些实施例的具有同心圆状排列的多个抽吸开口412的一抽吸平台 410的平面图。 抽吸平台410包括一上表面420。。

46、 通过排列成同心圆状， 抽吸开口412可形成彼 此呈同心圆状的多个环的形状。 例如， 抽吸开口412可为一第一环414的一部分， 且第一环 414与一第二环416呈同心圆状。 在特定实施例中， 在抽吸平台410的一中心轴418可不存在 抽吸开口412， 而在其他实施例中， 在抽吸平台410的中心轴418可具有抽吸开口412。 0093 图4C是根据一些实施例的具有多个抽吸开口432的一抽吸平台430的平面图， 且在 说明书 8/14 页 10 CN 110774164 A 10 每个同心环434中的抽吸开口432较在不同同心环434中的抽吸开口432更靠近彼此。 如图4C 所示， 每个同心环4。

47、34可包括多个抽吸开口432。 每个抽吸开口432亦可较其他同心环中的抽 吸开口432相对更靠近其相应的同心环434内的其他抽吸开口432。 0094 图4D是根据一些实施例的具有如同心环状的多个抽吸开口452的一抽吸平台450 的平面图。 如图4D所示， 每个同心环可包括单一抽吸开口452。 换言之， 每个抽吸开口452可 呈同心环状。 每个呈同心环状的抽吸开口452可与泵连结， 且泵在同心环状的相应的抽吸开 口452处产生较在抽吸平台450的其他部分更低的大气压力。 除此之外， 抽吸平台450可通过 一泵支撑结构支撑(例如： 放置在泵支撑结构上或耦接至泵支撑结构)， 泵支撑结构亦支撑 与同。

48、心环状的相应抽吸开口452流体连通的相应的泵。 因此， 抽吸平台450可与泵支撑结构 一起移动。 0095 图4E是根据一些实施例的在不同的同心环中具有不同抽吸开口的一抽吸平台460 的平面图。 如图4E所示， 可有三种类型的同心环464A、 464B、 464C。 第一种类型的同心环464A 可包括多个抽吸开口466， 且每个抽吸开口466呈圆形形状。 第二种类型的同心环464B可包 括多个抽吸开口468， 且每个抽吸开口468呈矩形形状。 而且， 第二种类型的同心环464B的每 个抽吸开口468可具有较第一种类型的同心环464A的每个抽吸开口466更大的剖面面积。 第 三种类型的同心环46。

49、4C可包括例如环的一单一抽吸开口469。 换言之， 第三种类型的同心环 464C的每个抽吸开口469可呈同心环形状。 有利地， 不同尺寸的抽吸开口可基于抽吸开口的 剖面面积施加不同大小的吸力， 以校准每个抽吸开口的吸力大小， 以与在垫102的特定区域 的离心力的大小成比例。 例如， 由于抽吸开口466具有较小剖面， 故在抽吸开口466处的吸力 较大， 其可较其他抽吸开口经历更大的离心力。 0096 图5A是根据一些实施例的具有多个椭圆形抽吸开口502的一抽吸平台500的平面 图。 如图5A所示， 椭圆形抽吸开口502可为形成为椭圆形的抽吸开口。 0097 图5B是根据一些实施例的具有多个正方形。

50、抽吸开口522的一抽吸平台520的平面 图。 如图5B所示， 正方形抽吸开口522可为形成为正方形的抽吸开口。 0098 图5C是根据一些实施例的具有多个三角形抽吸开口542的一抽吸平台540的平面 图。 如图5C所示， 三角形抽吸开口542可为形成为三角形的抽吸开口。 0099 图5D是根据一些实施例的具有多个多边形抽吸开口562的一抽吸平台560的平面 图。 如图5D所示， 多边形抽吸开口562可为形成为多边形(例如： 五边形)的抽吸开口。 0100 图6是根据一些实施例的抽吸垫组件602的各种功能性模块的方框图。 抽吸垫组件 602可包括一处理器604。 在进一步的实施例中， 处理器60。