具体实施方式

晶圆表面有标记残留或者边缘残留的时候，为了去除晶圆表面的残留同时能够保证晶圆表面的平坦化，通常采用的方法是利用化学机械研磨法去除晶圆表面的残留。普遍的方法是先用化学研磨液对晶圆表面进行第一次研磨，之后用水作为研磨液对晶圆表面进行第二次研磨，从而减少晶圆上的颗粒缺陷。

具体化学机械研磨方法如下：

参考图1，提供研磨装置1，所述研磨装置上具有研磨垫2、研磨头3和引流槽4。

所述研磨垫2跟着研磨装置1做逆时针运动。

所述研磨头3按着双向箭头的指向沿着一个路径做研磨运动，所述研磨头3上装载有待研磨晶圆，在所述研磨头3的带动下，所述待研磨晶圆在所述研磨垫2上做化学机械研磨。

所述引流槽4向所述研磨头3附近的研磨垫2上引入研磨液41。

具体的化学机械研磨过程为：

参考图1，第一次研磨：

所述研磨头3带着待研磨晶圆在双向箭头之间的范围内做第一次研磨运动；

在第一次研磨的过程中，所述引流槽4不断向所述研磨头3附近的所述研磨垫2上引入第一研磨液41，即化学研磨液，经过一段的时间的研磨后，完成第一次研磨；

参考图2和图3，其中图2是图3的俯视图，图3是图2去掉研磨头的主视图；第二次研磨：

所述引流槽4不断向所述研磨头3附近的所述研磨垫2上引入第二研磨液42，即水；

所述研磨头3带着待研磨晶圆31在所述研磨垫2的范围内做第二次研磨运动，一段时间后，完成第二次研磨，这样完成对晶圆的化学机械研磨。

发明人发现，在第一次研磨即化学液研磨后，利用第二次研磨即水研磨来减少研磨后的晶圆表面上颗粒缺陷(Particle defect)的方法中，当水直接接触到所述研磨垫2和待研磨晶圆时，参考图3，所述研磨垫2上具有很多残留的化学研磨液41，当化学研磨液遇到水42的时候，会导致其浓度及pH的瞬间变化，而对待研磨晶圆表面产生化学腐蚀，且此时待研磨晶圆在所述研磨垫2上摩擦时，就容易造成待研磨晶圆表面被腐蚀掉，降低研磨后的晶圆表面的质量。

发明人研究发现，在对待研磨晶圆进行第一次研磨之后，将第一次研磨后的晶圆移出研磨垫的表面，对研磨垫进行清洗，将研磨垫上的第一次研磨的残留物去除掉，再在清洗后的研磨垫上对第一次研磨后的晶圆进行第二研磨，这样在第二次研磨的过程中，就不会有第一次研磨留下的残留物，避免了第一次研磨的残留物在第二次研磨过程中对待研磨晶圆的损伤，提高研磨后晶圆表面的质量，减少晶圆表面被腐蚀的危害，同时提高生产效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细地说明。

图4至图8是本发明一实施例中化学机械研磨的过程图。

首先参考图4和图5，提供研磨装置100，所述研磨装置100上有研磨垫200、研磨头300以及引流槽400。

其中，图4是图5的俯视图，图5是图4去掉研磨头的主视图。

本实施例中，所述研磨头300上装有待研磨晶圆301。

本实施例中，继续参考图4，所述第一次研磨的方法包括：驱动所述研磨头300，所述研磨头300带动所述待研磨晶圆在所述研磨垫200上进行研磨，在研磨过程中，通过所述引流槽400向所述研磨垫200上输送第一研磨液401。

本实施例中，所述第一次研磨过程中所述研磨头300采用的研磨路径S1。

本实施例中，所述第一研磨液401包括化学研磨液；所述化学研磨液401包括双氧水、研磨颗粒，所述第一研磨液的流速为200毫升/分钟至400毫升/分钟。

本实施例中，所述第一研磨液401采用化学研磨液目的在于利用研磨过程中的化学与机械的双重作用，将所述待研磨晶圆表面的标记物残留或者杂质残留去除，使得经过研磨后的晶圆能够符合使用的要求。

本实施例中，所述第一次研磨中，所述研磨头与所述研磨垫之间的压力为1psi至2psi，所述研磨头的转速为30rpm至100rpm，所述研磨头的运动时间为50秒至200秒。

参考图6，将第一次研磨后的晶圆移出所述研磨垫200的表面，对所述研磨垫200进行清洗，去除所述第一次研磨的残留物。

本实施例中，驱动所述研磨头300带着第一次研磨后的晶圆移出所述研磨垫200的表面，从而便于对第一次研磨后的所述研磨垫200表面进行清洗。

本实施例中，将第一次研磨后的晶圆移出所述研磨垫200的目的在于使得第一次研磨后的晶圆表面与所述研磨垫200的表面之间隔离开，这样后续在清洗所述研磨垫200的时候才不会损伤到第一次研磨后的晶圆表面。

将所述第一次研磨后的晶圆移出所述研磨垫200的后，对所述研磨垫200进行清洗，去除所述第一次研磨的残留物。

本实施例中，在对所述研磨垫200进行清洗的步骤中，清洗所述研磨垫采用的清洗液为纯水、所述清洗液的流速为300毫升/分钟至500毫升/分钟、清洗时间为5秒至15秒。

当所述清洗时间小于5秒，这样由于清洗的时间太短，不能够将所述研磨垫200上的所述第一次研磨的残留物完全去除；当所述清洗时间大于15秒，这样清洗的时间太长，导致生产效率降低。

当所述清洗液500的流速小于300毫升/分钟，此时所述清洗液500的流速太小，不足以将所述研磨垫200上的所述第一次研磨的残留物去除掉；当所述清洗液500的流速大于500毫升/分钟，此时所述清洗液500的流速太大，对所述研磨垫200的冲击力太大，影响后续的第二次研磨。

本实施例中，所述第一研磨的残留物包括所述第一研磨液。

本实施例中，将第一研磨后的晶圆移出所述研磨垫200的表面后，对所述研磨垫200进行清洗，一方面便于彻底去除所述研磨垫200上的所述第一次研磨的残留物，为第二次研磨提供很好的研磨环境；另外一方面，将第一次研磨后的晶圆移出所述研磨垫200的表面，这样在清洗所述研磨垫200的时候，当所述第一次研磨的残留物遇到所述清洗液的时候，其浓度及pH的瞬间变化，不会对第一次研磨后的晶圆表面产生化学腐蚀作用，从而可以提高研磨后的晶圆表面质量，减少对晶圆表面的损伤。

参考图7和图8，在清洗后的研磨垫上对所述第一次研磨后的晶圆进行第二次研磨。

其中，图7是图8的俯视图，图8是图7去掉研磨头的主视图。

本实施例中，在对所述研磨垫200进行清洗，去除所述第一次研磨的残留物后，在进行所述第二次研磨之前，还包括：对所述研磨垫200上的所述第一次研磨的残留物进行检测。

本实施例中，检测所述第一次研磨后的残留物的方法包括：化学组成检测、晶圆表面的电荷检测。

本实施例中，所述待研磨晶圆301经过第一次研磨后形成晶圆302。

本实施例中，所述第二次研磨的方法包括：驱动所述研磨头300，所述研磨头300带动所述第一次研磨后的晶圆在清洗后的研磨垫上进行研磨，在研磨过程中，向清洗后的研磨垫上加入第二研磨液。

本实施例中，所述第二研磨液402包括水，所述第二研磨液402的流速为200毫升/分钟至400毫升/分钟。

当所述第二研磨液402的流速小于200毫升/分钟，所述第二研磨液402的流速太小，没有足够的研磨液，使得在研磨的过程中不能去除第一次研磨后留在晶圆表面上的颗粒缺陷；当所述第二研磨液402的流速大于400毫升/分钟，此时所述第二研磨液402的流速太大，对比活泼金属来讲，很容易对活泼金属表面造成氧化，影响第二次研磨的质量。

本实施例中，所述第二次研磨中，所述研磨头与所述研磨垫之间的压力为0psi至1psi，所述研磨头的转速为30rpm至80rpm，所述研磨头的运动时间为5秒至15秒。

本实施例中，所述第一次研磨中，所述研磨头300的转速与所述第二次研磨中，所述研磨头300的转速不同，这是因为在两次的研磨过程的目的不同，第一次研磨的目的在将待研磨晶圆打薄和去除待研磨晶圆表面上的痕迹，第二次研磨的目的在于去除第一次研磨后在晶圆表面留有的颗粒缺陷，从而使得经过两次研磨后的晶圆能够满足使用的条件。

本实施例中，参考图8，在经过对所述研磨垫进行清洗后，在所述研磨垫上对第一次研磨后的晶圆302进行第二次研磨时，所述第一次研磨后的晶圆302与所述研磨垫200之间只有所述第二研磨液402，没有残留的所述第一研磨液401，所述待研磨晶圆301经过第二次研磨后，表面的颗粒缺陷以及腐蚀缺陷得到大大的减少，最终获得的晶圆表面质量得到大幅度提高，具有很好的应用前景。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。