專利名稱：化學機械研磨設備研磨頭的清洗方法
技術領域：
本發明涉及半導體制造技術領域，特別涉及一種化學機械研磨設備 研磨頭的清洗方法。
背景技術：
隨著半導體集成電路向小線寬方向不斷發展，多層互連或填充深寬 比較大的沉積過程會導致晶片表面過大的起伏，引起光刻工藝聚焦困難， 從而減弱光刻工藝中對線寬控制能力，降低整個晶片上的線寬的一致性。
業界引入化學機械研磨(Chemical Mechanical Planarization,CMP )對晶片
表面進行平坦化。
在化學機械研磨工藝中，將硅片放置于研磨頭(PolishHead)上，并 使晶片表面朝下與研磨墊(Polish Pad)接觸，通過晶片表面和拋光墊之 間的相對運動使得硅片表面平坦化。
在化學機械研磨過程中，在晶片背面施加壓力，以使晶片表面和研 磨墊充分接觸。在晶片表面和研磨墊之間供給有研磨液(Slurry),研磨 液通過晶片表面和研磨墊之間的相對轉動，均勻分布在晶片和研磨墊之 間的縫隙中，并和晶片表面欲除去的材料層發生化學反應而生成容易去 除的材料，然后通過晶片和研磨墊相對運動產生的機械作用將晶片表面 發生化學反應而生成的相對容易去除的材料除去。由于晶片表面高處的 圖形更容易和研磨墊接觸而被除去，從而高處的圖形比低處的圖形能夠 更快被去除，達到整個晶片表面平坦化的效果。
化學機械研磨后，需要對研磨頭進行清洗，以去除研磨頭表面的研 磨殘留物，所述的殘留物可能是研磨液殘留、晶片表面的材料層殘留物 或者研磨液與晶片表面材料發生反應后的生成物的殘留物。
專利號為US7255771B2的美國專利中，公開了 一種研磨裝置的研磨 頭，圖l為所述的美國專利公開的研磨頭的剖面示意圖。
如圖1所示，所述的研磨頭包括主體部件104、卡環(RetainingRing) 1 IO和柔性隔膜(Flexible Membrance ) 108;所述柔性隔膜108與所述主體部件104連接，并向下延伸，形成多個內腔，包括中心圓形腔106a、同心 環腔106b和內腔106c;在主題部件104中形成有通道112a、 112b和112c, 所述通道112a、 112b和112c分別與中心圓形腔106a、同心環腔106b和內腔 106c流體性連接。待研磨晶片10可被吸附于所述柔性隔膜108的表面，通 過通道112a、 112b和112c可分別改變中心圓形腔106a、同心環腔106b和內 腔106c的壓力，從而改變所述柔性隔膜108不同區域施加于晶片10上的壓 力。
在對研磨頭進行清洗時，需要將研磨頭置于清洗裝置中，如圖2所示 的剖示圖。
將如圖1所示的研磨頭置于如圖2所示的清洗裝置140中，所述清洗裝 置140中的多個噴頭140a向所述的研磨頭的工作板外表面噴出去離子水， 對所述研磨頭表面進行清洗，以去除所述研磨頭表面的研磨殘留物。
然而，用所述的方法清洗所述研磨頭時，很難將研磨頭的卡環110與 柔性隔膜108之間的間隙中的研磨殘留物去除，研磨殘留物會隨著所述的 研磨頭被帶到后續的研磨工藝，常常會在后續待研磨的晶片表面形成新 殘留物缺陷，造成形成的半導體器件的穩定性下降。
發明內容
本發明提供一種研磨頭的清洗方法，本發明能夠將研磨頭清洗干凈。
本發明提供的一種研磨頭的清洗方法，所述研磨頭包括卡環，至少 一個內腔，各內腔連接且在工作板上，且內腔壓力作用于工作板上，包 括將研磨頭置于研磨裝置的清洗槽中；設置與所述卡環相鄰研磨頭內 腔中壓力小于大氣壓力；向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水。
可選的，設置所述與卡環相鄰研磨頭內腔中壓力小于大氣壓力的步 驟中，設置與卡環相鄰研磨頭內腔中為真空狀態。
可選的，在向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水之前，設置與 卡環次相鄰研磨頭內腔中的壓力小于大氣壓力。
可選的，在向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水時，周期性改變與所述卡環相鄰研磨頭內腔中的壓力。
可選的，與所述卡環相鄰研磨頭內腔中的壓力在大氣壓力和真空之 間周期性改變。
可選的，向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水時，旋轉所述研 磨頭。
可選的，向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水時，改變噴灑的 角度。
可選的，間歇性向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水。 可選的，隨著噴灑次數的增加，噴灑的流量減小。
可選的，向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子的時間為5至 100s。
可選的，向所述卡環相鄰的研磨頭內腔與該卡環之間區域噴灑去離 子水的噴灑速度大于向研磨頭工作板外表面其它區域的噴射速度。
相應的，本發明還提供一種研磨頭的清洗方法，所述研磨頭包括卡 環，至少一個內腔，各內腔連接且在工作板上，且內腔壓力作用于工作 板上，包括將研磨頭置于研磨裝置的清洗槽中；向所述研磨頭工作板 外表面噴灑去離子水，對所述研磨頭進行清洗；對所述研磨頭工作板外 表面噴灑去離子水一l史時間后，設置與所述卡環相鄰研磨頭內腔中壓力 小于大氣壓力；繼續向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水。
可選的，設置所述與卡環相鄰研磨頭內腔中壓力小于大氣壓力的步 驟中，設置與卡環相鄰研磨頭內腔中為真空狀態。
可選的，在向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水之前，設置與 與卡環次相鄰研磨頭內腔中的壓力小于大氣壓力。
可選的，在向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水時，周期性改 變與所述卡環相鄰研磨頭內腔中的壓力。
與現有技術相比，上述技術方案的其中 一個具有以下優點
通過減小與卡環相鄰的研磨頭內腔的壓力，增大研磨頭卡環與該相 鄰內腔側壁之間的間隙，使得去離子水可以很容易的對該間隙內進行沖洗，以減少或去除該減小中的殘留物，從而可以減小或去除干凈整個研 磨頭表面的殘留物缺陷。
上述技術方案的另一個具有以下優點通過同時減小相鄰內腔和次 相鄰內腔中的壓力，可使得相鄰內腔的側面與卡環之間的間隙進一步增 大，使得去除所述間隙中的殘留物更加容易。
上iii支術方案的一種具有以下優點所述周期性的改變相鄰內腔中 的壓力，使得所述相鄰內腔外的工作板表面相應的周期性的收縮與擴 張，可進一步加強去除所述相鄰內腔與卡環之間的殘留物，更有助于使 得所述第 一研磨頭的工作板外表面殘留物去除干凈。
上述^^支術方案的一種具有以下優點首先通過經過一^a時間的去離
子水清洗，以去除所述研磨頭工作板外表面的殘留物；接著，再使所述 相鄰內腔的工作板外表面收縮，增大該相鄰內腔外表面與卡環的間隙， 并對所述間隙進行清洗，這可以避免將工作板外表面的殘留物被沖進所 述間隙中，從而進一步增強了去除殘留物的能力，能夠使得研磨頭工作 板外表面被去除的較為干凈。
圖1為現有的一種研磨頭的剖視圖2為現有的 一種研磨頭清洗方法中研磨頭與清洗槽相對放置的剖 視圖3為一種具有研磨墊和研磨頭的研磨裝置的俯視圖4為將圖3所述的研磨裝置中的研磨頭放大后的剖視圖5為將圖3所示的研磨裝置中的研磨頭清洗及裝載/卸載裝置放 大后的剖^L圖；；
圖6為本發明的研磨頭的清洗方法的第一實施例中研磨頭與清洗槽 相對放置的剖視圖7為本發明的研磨頭的清洗方法的第二實施例中研磨頭與清洗槽 相對放置的剖視圖8為本發明的研磨頭的清洗方法的第四實施例的流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做詳細的說明。
在化學機械研磨工藝中，通過研磨頭吸附待研磨頭晶片，并將吸附 的晶片置于研磨墊上，在研磨頭和研磨墊之間通入研磨液，使研磨頭和 研磨墊相對轉動，實現對晶片表面材料的研磨。完成研磨后，卸載研磨 頭的晶片，需要對研磨頭進行清洗，以去除研磨頭表面的研磨殘留物， 消除或減'J、殘留物對后續4寺研磨晶片的影響。
本發明提供一種研磨頭的清洗方法，所述研磨頭包括卡環，至少一 個內腔，各內腔連接且在工作板上，且內腔壓力作用于工作板上，在本
發明的研磨頭的清洗方法中，首先將研磨頭置于研磨裝置的清洗槽中； 接著，設置與所述卡環相鄰研磨頭內腔中壓力小于大氣壓力；從而可使 與卡環相鄰研磨頭內腔(稱為相鄰內腔)的工作板外表面在外部大氣壓
力的作用下，向內收縮，以增大研磨頭卡環與該相鄰內腔腔側壁之間間 隙；然后，向所述的研磨頭工作板外表面噴灑去離子水，對該研磨頭進 行清洗。
由于通過減小研磨頭相鄰內腔的壓力，增大研磨頭卡環與相鄰內腔 側壁之間的間隙，^f吏得去離子水可以4艮容易的對該間隙內進行沖洗，以 減少或去除該減小中的殘留物，從而可以減小或去除干凈整個研磨頭工 作板外表面的殘留物缺陷。
下面結合附圖對所述的研磨頭清洗方法進行詳細描述。
實施例一
下面結合研磨裝置對實施例一進行詳細描述。
請參考圖3,研磨裝置包括一底座200，在所述底座200上有第一 研磨墊210a、第二研磨墊210b和第三研磨墊210c;所述第一研磨墊 210a、第二研磨墊210b和第三研磨墊210c上表面有凹槽，研磨墊上的 凹槽有助于傳送研磨液和提高研磨的均勻性。
三個研磨液供給壁220a、 220b和220c的一端固定于所述底座200 上，另一端分別設置于所述第一研磨墊210a、第二研磨墊210b和第三研磨墊210c上方，以向所述第一研磨墊210a、第二研磨墊210b和第三 研磨墊210c供給研磨液。
所述研磨裝置還包括三個研磨墊調節器230a、 230b和230c，所述 三個研磨墊調節器230a、 230b和230c—端固定于所述底座200上，另 一端分別與所述第一研磨墊210a,第二研磨墊210b和第三研磨墊210c 的上表面接觸并能夠掃過所述研磨墊表面從而對研磨墊表面進行調節。
所以底座200中央有旋轉軸260,第一研磨頭250a、第二研磨頭 250b、第三研磨頭250c和第四研磨頭250d通過固定裝置"&置于所述旋 轉軸260周圍，所述四個研磨頭及固定裝置能夠圍繞旋轉軸260同時做 轉動，每一個研磨頭自身也可以作轉動。所述研磨裝置可同時對三片晶 片進行研磨。
在所述底座200上還包括有晶片清洗及裝載/卸載裝置240。所述清 洗及裝載/卸載裝置即可以對所述研磨頭進行清洗，也可以向研磨頭裝 載晶片，還可以從研磨頭卸載晶片。
請參考圖4所示的其中 一個研磨頭的剖面示意圖，研磨頭包括主體部 件20、卡環26,柔性隔膜(即工作板)24，所述柔性隔膜24與所述主體 部件20連接，并向下延伸，形成多個封閉的、可改變壓力的內腔，包括 中心圓形腔22a、與卡環次相鄰內腔(稱為次相鄰內腔)22b和與卡環相 鄰內腔(稱為相鄰內腔)22c,在所述柔性隔膜24外側形成第一區域23a、 第二區域23b和第三區域23c。
在所述主體部件20中形成有通道28a、 28b和28c,所述通道28a、 28b 和28c分別與中心圓形腔22a、次相鄰內腔22b和相鄰內腔22c流體性連接。 待研磨晶片可被吸附于所述柔性隔膜24的表面，通過通il28a、 28b和28c 可分別改變中心圓形腔22a、次相鄰內腔22b和相鄰內腔22c的壓力，乂人而 改變所述柔性隔膜108第一區域23a、第二區域23b和第三區域23c施加于 晶片不同區域上的壓力。
其中，所述卡環26用于防止被研磨的晶片在橫向移動。
請參考圖5所示的清洗及裝載/卸載裝置240的剖面示意圖，該清洗及裝載/卸載裝置240具有一主體部件10,該主體部件10的邊緣向上 延伸，在該主體部件10中間形成凹槽，該凹槽的形狀與圖5所示的研 磨頭相適應，尺寸與所述的研磨頭相當，且比所述研磨頭尺寸稍大，以 使所述的研磨頭能夠放置于所述凹槽中。
在所述凹槽的底部具有多個噴頭12，所述多個噴頭12較為均勻的 分布于所述凹槽的底部。所述的噴頭12與去離子水供給源通過管路連 接；去離子水供給源通過所管路能夠向噴頭12供給去離子水，去離子 水能夠通過所述的噴頭12噴出。
所述的研磨裝置能夠同時處理多片晶片。利用所述的研磨裝置工作 時，請參考圖3,首先，通過傳送裝置將晶片A送入清洗及裝載/卸載裝 置240,并通過所述清洗及裝載/卸載裝置240將晶片A吸附于所述第一 研磨頭250a上，所述晶片待研磨除去膜層的表面朝下，通過旋轉軸260, 所述裝載有晶片A的第一研磨頭250a被移至第一研磨盤210a;
同時，第四研磨頭250d被移至清洗及裝載/卸載裝置240上方，待 晶片B被送入所述清洗及裝載/卸載裝置240后吸附晶片B,等待晶片A 在第 一研磨盤21 Oa上完成研磨。當晶片A被移至第 一研磨盤21 Oa上后， 第一研磨頭250a研磨頭向下對晶片A背面施加壓力，以使晶片A待研 磨的膜層表面緊貼所述第一研磨墊210a上表面，研磨液供給壁220a向 所述晶片A和第一研磨壁210a之間供給研磨液，通過第一研磨頭250a (帶動晶片A)和第一研磨墊210a之間的相對轉動，研磨液均勻分布 于所述晶片A表面，并能夠使晶片A表面金屬層與所述研磨液發生化 學反應以生成容易去除的材料，通過機械的作用再將該材料層去除。
晶片A完成第一步研磨后，第一研磨頭250a通過旋轉軸260a轉動 將晶片A移至第二研磨墊210b表面上方，同時第四研磨頭250d上晶片 B移至第一研磨墊210a上方，并通過研磨液供給裝置220a、 220b分別 向第一研磨墊210a和第二研磨墊210b供給研磨液，同時開始對晶片A 進行第二步研磨，對晶片B進行第一步研磨。
當晶片A完成第二步研磨、晶片B完成第一步研磨后，同時旋轉 研磨頭，使晶片A置于所述第三研磨墊210c上方以便進行第三步研磨，晶片B置于所述第二研磨墊210b上以便進行第二步研磨；另一晶片C 通過第三研磨頭250c被移至第一研磨墊210a上以便進行第一步研磨， 通過研磨液供給裝置220a、 220b、 220c分別向第一研磨墊210a、第二 研磨墊210b和第三研磨墊210c供給研磨液，并同時對晶片A, B, C 進行研磨。
當晶片C完成第一步研磨、晶片B完成第二步研磨以及晶片A完 成第三步研磨后，通過旋轉軸，晶片A被移入清洗及裝載/卸載裝置240, 使晶片A從該清洗及裝載/卸載裝置240上卸載，然后送入清洗裝置進 行清洗；與此同時，晶片B被移至第三研磨墊210c,晶片C被移至第 二研磨墊210b，另外的晶片D通過清洗及裝載/卸載裝置240被裝載至第 二研磨頭250b,并被移至第一研磨墊210a,然后再同時對晶片B、 C、 D進行研磨。
所述的第一研磨頭250a卸載晶片A后，需要進行清洗，以去除在 研磨時附著在所述第一研磨頭250a底部表面的研磨殘留物。
請參考圖6和圖3,第一研磨頭250a置于所述清洗及裝載/卸載裝 置240的凹槽中，所述第一研磨頭250a的底部的工作板外表面朝向所 述凹槽的底面，并距所述的凹槽底面有一段距離。
然后，對所述第一研磨頭250a的相鄰內腔22c進行抽真空，減小 所述第一研磨頭250a的相鄰內腔22c中的壓力，使所述相鄰內腔22c 處于真空狀態；在對所述相鄰內腔22c抽真空的過程中，相鄰內腔22c 中的壓力小于大氣壓力，并且在不斷的減少，外部的大氣壓力作用于所 述相鄰內腔22c外部的第一區域23c柔性隔膜上，使所述第一區域23c 向所述相鄰內腔22c內部凹陷，如圖7所示，使所述相鄰內腔22c的側 面與所述第一研磨頭250c的卡環26之間的間隙增大，從而使所述間隙 中的研磨殘留物能夠被暴露。
接著，去離子水供給源向所述噴頭12供給去離子水，通過所述噴 頭12向所述第一研磨頭250a的底部表面噴出，對所述表面進行清洗， 以去除研磨殘留物。
由于所述第一研磨頭250a的卡環26與相鄰內腔22c之間的間隙較大，去離子水沖洗很容易將該間隙的殘留物沖洗干凈，從而使得所述第
一研磨頭250a底部表面的殘留物能夠被去除干凈，能夠消除殘留物對 后續工藝的影響。
完成沖洗后，噴頭12停止噴射去離子水，同時向所述相鄰內腔22c 中充氣至大氣壓力。
實施例二
該實施例中仍以第一研磨頭250a為例進行說明，應當表明的是， 后續的第二研磨頭250b、第三研磨頭250c和第四研磨頭250d的清洗均 可適用該實施例所描述的方法。
請參考圖7，將第一研磨頭250a置于所述清洗及裝載/卸載裝置240 的凹槽中，所述第一研磨頭250a的底部表面朝向所述凹槽的底面，并 距所述的凹槽底面有一段距離。
然后，對所述第一研磨頭250a的相鄰內腔22c和次相鄰內腔22b 進行抽真空，減小所述第一研磨頭250a的相鄰內腔22c和次相鄰內腔 22b中的壓力，使所述相鄰內腔22c和次相鄰內腔22b處于真空狀態。
在對所述相鄰內腔22c和次相鄰內腔22b抽真空的過程中，相鄰內 腔22c和次相鄰內腔22b中的壓力小于大氣壓力，并且在不斷的減少， 外部的大氣壓力作用于所述相鄰內腔22c外部的第一區域23c以及次相 鄰內腔22b外部的第二區域23b柔性隔膜上，使所述第一區域23c和第 二區域23b向所述相鄰內腔22c內部凹陷，如圖7所示，4吏所述相鄰內 腔22c的側面與所述第一研磨頭250a的卡環26之間的間隙增大，從而 使所述間隙中的研磨殘留物能夠被暴露。相對于僅僅對相鄰內腔22c抽 真空的方法，本方法可使所述間隙進一步增大，使得去除所述間隙中的 殘留物更加容易。
接著，去離子水供給源向所述噴頭12供給去離子水，通過所述噴 頭12向所述第一研磨頭250a的底部表面噴出，對所述表面進行清洗， 以去除研磨殘留物。
由于所述第一研磨頭250a的卡環26與相鄰內腔22c之間的間隙較大，去離子水沖洗4艮容易將該間隙的殘留物沖洗干凈，從而使得所述第
一研磨頭250a底部表面的殘留物能夠被去除干凈，能夠消除殘留物對 后續工藝的影響。
完成沖洗后，噴頭12停止噴射去離子水，同時向所述外相鄰內腔 22c和次相鄰內腔22b中充氣至大氣壓力。 實施例三
該實施例中仍以第一研磨頭250a為例進行說明，應當表明的是， 后續的第二研磨頭250b、第三研磨頭250c和第四研磨頭250d均可適用 用該實施例所描述的方法進行清洗。
請參考圖7,將第一研磨頭250a置于所述清洗及裝載/卸載裝置240 的凹槽中，所述第一研磨頭250a的底部表面朝向所述凹槽的底面，并 距所述的凹槽底面有一段距離。
然后，對所述第一研磨頭250a的相鄰內腔22c進行抽真空進行抽 真空，減小所述第一研磨頭250a的相鄰內腔22c中的壓力，使所述相 鄰內腔22c和次相鄰內腔22b處于真空狀態。
在對所述相鄰內腔22c抽真空的過程中，相鄰內腔22c中的壓力小 于大氣壓力，并且在不斷的減少，外部的大氣壓力作用于所述相鄰內腔 22c外部的第一區域23c柔性隔膜上，使所述第一區域23c向所述相鄰 內腔22c內部凹陷，使所述相鄰內腔22c的側面與所述第 一研磨頭250a 的卡環26之間的間隙增大，從而使所述間隙中的研磨殘留物能夠被暴 露。
接著，去離子7K供給源向所述噴頭12供給去離子水，通過所述噴
頭12向所述第一研磨頭250a的底部表面噴出，對所述表面進行清洗， 在清洗的過程中，向所述相鄰內腔22c中通入氣體，增大所述相鄰內腔 22c中的壓力，但小于大氣壓力，使得所述相鄰內腔22c的柔性隔膜向 外擴展，恢復至正常狀態，然后再次對所述相鄰內腔22c抽真空，并再 次充氣......如上所述周期性的改變所相鄰內腔22c中的壓力，使得所述
相鄰內腔22c的柔性隔膜相應的周期性的收縮與擴張，通過所述柔性隔膜的機械運動，可進一步加強去除所述相鄰內腔22c與所述卡環26之 間的殘留物，更有助于使得所述第 一研磨頭的表面殘留物去除干凈。
增大所述第一研磨頭250a的卡環26與相鄰內腔22c之間的間隙， 可使去離子水沖洗很容易將該間隙的殘留物沖洗干凈，與此同時，使得 所述相鄰內腔22c的柔性隔膜周期性的機械運動，可增強去除殘留物的 能力，能夠使所述間隙中的殘留物較為徹底的去除。
從而使得所述第 一研磨頭250c底部表面的殘留物能夠被去除干凈， 能夠消除殘留物對后續工藝的影響。
完成沖洗后，噴頭12停止噴射去離子水，同時向所述相鄰內腔22c 和次相鄰內腔22b中充氣至大氣壓力。
此外，也可以同時使所述相鄰內腔22c和次相鄰內腔22b中的壓力 做周期性改變，以提高去除殘留物的能力，這里不再贅述。
在實施例一至實施例三所述的研磨頭的清洗方法中，在向所述研磨 頭表面噴灑去離子水時，可以使所述研磨頭旋轉，以增強去離子水去除 研磨殘留物的能力，這里不再贅述。
在實施例一至實施例三所述的研磨頭的清洗方法中，在向所述研磨 頭表面噴射去離子水時，可以改變噴灑的角度或周期性的噴灑去離子 水，以增強去離子水去除研磨殘留物的能力。
在周期性的噴灑去離子水的方法中，也可以隨著噴灑次數的增加， 減小噴灑的流量，以節約去離子水。
在實施例一至實施例三所述的研磨頭的清洗方法中，在向所述研磨 頭表面噴灑去離子水時，可以在不同區域的設置噴頭不同的噴灑速度 例如，使向所述研磨頭表面靠近卡環與柔性隔膜間隙區域噴灑去離子水 的噴射速度大于向研磨頭表面其它區域的噴射速度，以增強對所述間隙 中的殘留物的清除能力，這里不再贅述。
所述的實施例中，噴灑去離子水的時間可以是5至100s。 實施例四
圖9為本發明的研磨頭的清洗方法的第四實施例的流程圖。請參考圖9，步驟S100,將研磨頭置于研磨裝置的清洗槽中。
步驟S110,向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水，對所述研
磨頭進行清洗。
步驟S120,對所述研磨頭表面噴灑去離子水一段時間后，設置與 所述卡環相鄰研磨頭內腔(相鄰內腔)中壓力小于大氣壓力。
在其中的一個實施例中，所述相鄰內腔中的壓力為真空時的壓力。
在另外的實施例中，也可以同時使次相鄰內腔中的壓力減小至小于 大氣壓力，使該次相鄰內腔的外表面向內收縮，進一步增大卡環與柔性 隔膜之間的間隙。
在另外的實施例中，還可以周期性的改變相鄰內腔中壓力， <吏得所 述次相鄰內腔表面的柔性隔膜周期性的收縮與擴張。
步驟S130,繼續向所述研磨頭表面噴灑去離子水。
完成對研磨頭的清洗后，停止噴灑去離子水，并使所述次相鄰內腔 和次相鄰內腔中的壓力恢復至大氣壓力，接著，執行后續的研磨工藝。
通過首先經過一^a時間的去離子水清洗，以去除所述研磨頭柔性隔 膜表面的殘留物，接著，再使所述相鄰內腔的柔性隔膜收縮，增大該相 鄰內腔外表面的柔性隔膜與卡環的間隙，并對所述間隙進行清洗，這可 以避免將柔性隔膜表面的殘留物被沖進所述間隙中，從而進一步增強了 去除殘留物的能力，能夠使得研磨頭表面被去除的較為干凈。
本發明雖然以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發明， 任何本領域技術人員在不脫離本發明的精神和范圍內，都可以做出可能 的變動和修改，因此本發明的保護范圍應當以本發明權利要求所界定的 范圍為準。
權利要求
1、一種研磨頭的清洗方法，所述研磨頭包括卡環，至少一個內腔，各內腔連接且在工作板上，且內腔壓力作用于工作板上，其特征在于，包括將研磨頭置于研磨裝置的清洗槽中；設置與所述卡環相鄰研磨頭內腔中壓力小于大氣壓力；向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水。
2、 如權利要求1所述的研磨頭的清洗方法，其特征在于設置所 述與卡環相鄰研磨頭內腔中壓力小于大氣壓力的步驟中，設置與卡環相 鄰研磨頭內腔中為真空狀態。
3、 如權利要求1所述的研磨頭的清洗方法，其特征在于在向所 述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水之前，設置與卡環次相鄰研磨頭內 腔中的壓力小于大氣壓力。
4、 如權利要求1所述的研磨頭的清洗方法，其特征在于在向所 述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水時，周期性改變與所述卡環相鄰研 磨頭內腔中的壓力。
5、 如權利要求4所述的研磨頭的清洗方法，其特征在于與所述 卡環相鄰研磨頭內腔中的壓力在大氣壓力和真空之間周期性改變。
6、 如權利要求1至5任一權利要求所述的研磨頭的清洗方法，其 特征在于向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水時，旋轉所述研磨 頭。
7、 如權利要求1至5任一權利要求所述的研磨頭的清洗方法，其 特征在于向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水時，改變噴灑的角 度。
8、 如權利要求1至5任一權利要求所述的研磨頭的清洗方法，其 特征在于間歇性向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水。
9、 如權利要求8所述的研磨頭的清洗方法，其特征在于隨著噴 灑次數的增加，噴灑的流量減小。
10、 如權利要求1至5任一權利要求所述的研磨頭的清洗方法，其特征在于向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子的時間為5至100s。
11、 如權利要求1至5任一權利要求所述的研磨頭的清洗方法，其 特征在于向所述卡環相鄰的研磨頭內腔與該卡環之間區域噴灑去離子 水的噴灑速度大于向研磨頭工作板外表面其它區域的噴射速度。
12、 一種研磨頭的清洗方法，所述研磨頭包括卡環，至少一個內腔， 各內腔連接且在工作板上，且內腔壓力作用于工作板上，其特征在于， 包括將研磨頭置于研磨裝置的清洗槽中；向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水，對所述研磨頭進行清洗；對所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水一段時間后，設置與所述 卡環相鄰研磨頭內腔中壓力小于大氣壓力；繼續向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水。
13、 如權利要求12所述的研磨頭的清洗方法，其特征在于設置 所述與卡環相鄰研磨頭內腔中壓力小于大氣壓力的步驟中，設置與卡環 相鄰研磨頭內腔中為真空狀態。
14、 如權利要求12所述的研磨頭的清洗方法，其特征在于在向 所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水之前，設置與與卡環次相鄰研磨 頭內腔中的壓力小于大氣壓力。
15、 如權利要求12所述的研磨頭的清洗方法，其特征在于在向 所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水時，周期性改變與所述卡環相鄰 研磨頭內腔中的壓力。
全文摘要
一種化學機械研磨設備研磨頭的清洗方法，所述研磨頭包括卡環，至少一個內腔，各內腔連接且在工作板上，且內腔壓力作用于工作板上，包括將研磨頭置于研磨裝置的清洗槽中；設置與所述卡環相鄰研磨頭內腔中壓力小于大氣壓力；向所述研磨頭工作板外表面噴灑去離子水。本發明能夠將研磨頭清洗干凈。
文檔編號B24B55/00GK101456161SQ200710094559
公開日2009年6月17日 申請日期2007年12月13日 優先權日2007年12月13日
發明者波 楊, 王亦磊, 賈廣森, 陳增祥 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司