发明名称 一化学机械研磨系统之具有一可挠曲膜的携带头
摘要 一种具有可挠曲构件之携带头系被连接至一基座,以定义一第一室,一第二室及一第三室。可挠曲构件之下表面提供一具有相对于第一室之内部份之基板接收面,一实质环形中间部份,围绕该内部份并与第二室相关,以及,一实质环形外部份,围绕该中间部份及相关于第三室。外部份之宽可以大量低于中间部份之宽度。该携带头可以同时包含一凸缘,连接至一驱动轴及一水平自由环可枢转地连接该凸缘至该基座。
申请公布号 TW379380 申请公布日期 2000.01.11
申请号 TW087107768 申请日期 1998.05.19
申请人 应用材料股份有限公司 发明人 伊利亚彼劳;伊吉尼更特维格;寇森厚
分类号 H01L21/304 主分类号 H01L21/304
代理机构 代理人 蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼
主权项 1.一种用于化学机械研磨系统中之携带头,其至少包含:一基座;及一可挠曲构件,连接至该基座,以定义一第一室,一第二室及一第三室,该可挠曲构件之下表面提供一基板接收面,其有一相对于第一室之内部份,一实质环形中段部份包围该内部份并相关于第二室,以及一实质环形外部份包围该中段部份,并相关于第三室,使得于可挠曲构件之内,中段或外部份中之压力系为可个别地加以控制。2.如申请专利范围第1项所述之携带头,其中上述之外部份之宽度系大大地低于中段部份之宽度。3.如申请专利范围第2项所述之携带头,其中上述之外部份具有一外径,大约等于或大于100毫米,以及外部份之宽度系约4至20毫米之间。4.如申请专利范围第3项所述之携带头,其中上述之外部份之宽度是约10毫米。5.如申请专利范围第1项所述之携带头,其中上述之可挠曲构件包含一内环形转板,一中间环形转板,及一外环形转板,每一转板被固定至基板之下表面,以定义第一,第二及第三室。6.一种用于化学机械研磨系统中之携带头,其至少包含:一凸缘,可附着至一驱动轴上;一基座;一可挠曲构件,连接至该基座,以定义一第一室,该可挠曲构件之下表面提供一基板接收面,及一水平自由环可枢转地连接凸缘至基座,该水平自由环包含一内轴承环连接至基座,一外轴承环连接至凸缘,以定义一间隙于其间,以及多数轴承位于该间隙中。7.如申请专利范围第6项所述之携带头,更包含一弹簧以迫使内轴承环及外轴承环与轴承接触。8.如申请专利范围第6项所述之携带头,更包含一环形扣环以支持诸轴承。9.如申请专利范围第6项所述之携带头,更包含多数插销,以连接驱动轴至基座,以传送来自驱动轴之扭矩至基座。10.如申请专利范围第9项所述之携带头,其中上述之每一插销垂直延伸穿过于凸缘中之一通路,使得每一插销之上端系被收纳于驱动轴中之凹槽中,以及每一插销之下端系被收纳于基座中之凹槽中。11.如申请专利范围第6项所述之携带头,更包含一扣环连接至基座,以配合基板接收面,定义出一基板接收凹槽。12.一种用于化学机械研磨系统中之组件,其至少包含:一驱动轴;一连接器可滑动地连接至驱动轴;一携带头固设至驱动轴之下端,与驱动轴一起旋转;一垂直引动器,连接至驱动轴之上端,以控制驱动轴之垂直位置及携带头;及一马达,连接至该连接器,以旋转该连接器以传送扭矩至驱动轴。13.如申请专利范围第12项所述之组件,其中上述之驱动轴延伸穿过一驱动轴外壳。14.如申请专利范围第13项所述之组件,其中上述之垂直引动器及马达系固定至驱动轴外壳。15.如申请专利范围第12项所述之组件,其中上述之连接器包含一上旋转环包围驱动轴之上端以及一下旋转环包围驱动轴之下端,更包含一第一轴承可旋转地连接上旋转环至驱动轴,以及,一第二轴承可旋转地连接该下可旋转环至驱动轴外壳。16.如申请专利范围第15项所述之组件,其中上述之上及下旋转环系栓槽螺帽及驱动轴是一栓槽轴,其延伸穿过诸栓槽螺帽。17.如申请专利范围第16项所述之组件,其中上述之马达旋转一第一齿轮,以第一齿轮啮合连接至上旋转环之第二齿轮。18.一种用于化学机械研磨系统中之携带头组件,包含:一驱动轴;一第一滚珠轴承组件,水平地固定于驱动轴之上端;一第二滚珠轴承组件,水平地固定于驱动轴之下端;及一携带头藉由一水平自由环连接至驱动轴之下端,该水平自由环允许携带头相对于驱动轴作枢转,其中于第一滚珠轴承组件及第二滚珠轴承组件间之距离系足够地实际防止水平力量传送经水平自由环而枢转驱动轴。19.如申请专利范围第18项所述之携带头组件,其中该携带头包含一可挠曲构件定义一室,该可挠曲构件之下表面提供一基板接收面。20.一种用于一化学机械研磨系统中之携带头组件,其至少包含:一驱动轴包含一孔及至少一圆柱管定位于该孔中,以定义一中央育路及至少一环形通路围绕该中央通路;及一携带头连接至驱动轴之下端,该携带头包含多数室,每一室连接至诸通路之一。21.如申请专利范围第20项所述之携带头组件,其中上述之驱动轴包含两同心管,位于该孔中,以定义三个通路,每一通路连接至诸室之一。22.如申请专利范围第21项所述之携带头组件,其中上述之携带头包含一可挠曲构件连接至一基座,以定义一第一室,一第二室及一第三室。23.如申请专利范围第20项所述之携带头组件,更包含多数压力源及一旋转单元接至驱动轴之上端,该旋转单元连接多数压力源至诸通路之个别通路。24.一种用于化学机械研磨系统中之携带头,其至少包含:第一,第二及第三室个别压力化室;一相关于第一室之可挠曲内构件,以施加第一压力至基板之中心部份;一相关于第二室之实质环形可挠曲中段构件,包围该内室,以施加一第二压力至基板之中段部份;及一相关于第三室之实质环形可挠曲外构件,包围该中段构件,以施加一第三压力至基板之外部份,其中,该外构件是实际地窄于中段构件。25.如申请专利范围第24项所述之携带头,其中上述之内构件,中段构件及外构件系可挠曲膜之部份。图式简单说明:第一图为一化学机械研磨设备之分解立体图。第二图A为第一图之转台之上视图,其中上外壳被移开。第二图B为一位于转台支持板上之携带头组件之部份之示意分解立体图。第三图为一第二图A之携带头组件沿线3-3之部份剖面图,以及,为CMP设备所使用之泵之示意图。第四图为第三图沿着线4-4所取之剖面图。第五图为本发明之携带头之放大图。第六图是本发明之携带头之底视图。
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