具有基層和拋光表面層的拋光墊的制作方法
【專利摘要】本發明描述了具有基層和拋光表面層的拋光墊。在實施例中,用于拋光襯底的拋光墊包括基層。拋光表面層與基層結合。還描述了用于制作具有與基層結合的拋光表面層的拋光墊的方法。
【專利說明】具有基層和拋光表面層的拋光墊
【技術領域】
[0001] 本發明的實施例屬于化學機械拋光(CMP)且特別是具有基層和拋光表面層的拋 光墊的領域。
【背景技術】
[0002] 化學-機械平面化或化學-機械拋光(通常簡寫為CMP)是一種在半導體制作中 用于使半導體晶片或其它襯底平面化的技術。
[0003] 該過程使用研磨和腐蝕性的化學漿體(通常稱為膠質),并且還結合地使用直徑 典型地大于晶片的擋圈及拋光墊。拋光墊和晶片由動態拋光頭迫壓在一起并由塑料擋圈保 持在適當位置。在拋光期間動態拋光頭旋轉。該方法有助于材料的去除并趨于使任何不規 則的形貌平坦,從而使晶片平直或平坦。該方法對于設置晶片以形成另外的電路元件可能 是必要的。例如,可能需要該方法來使整個表面位于光刻系統的景深內,或基于其位置選擇 性地去除材料。對于最近的低于50納米技術節點,典型的景深要求低至埃級。
[0004] 材料去除的過程并非僅僅是像砂紙在木材上那樣的研磨刮擦過程。漿體中的化學 制品也與待去除的材料反應和/或弱化待去除的材料。磨料加速了該弱化過程并且拋光墊 有助于從表面擦除反應后的材料。除在漿體技術中的進步外,拋光墊還對日益復雜的CMP 操作起到重要作用。
[0005] 然而,在CMP墊技術的進化中需要另外的改進。
【發明內容】
[0006] 本發明的實施例包括具有基層和拋光表面層的拋光墊。
[0007] 在一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括具有第一硬度的基層。拋光表面 層與基層直接結合。拋光表面層具有小于第一硬度的第二硬度。
[0008] 在另一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括具有第一硬度的基層。拋光表 面層與基層直接結合。拋光表面層具有等于或大于第一硬度的第二硬度。
[0009] 在另一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括具有在40°C時小于大約 100KEL(1/Pa)的能量損失系數的基層。拋光表面層附接到基層上。拋光表面層具有在40°C 時大于約1000KEL的能量損失系數。基層和拋光表面層共同具有在40°C時小于大約100KEL 的能量損失系數。
[0010] 在另一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括具有第一硬度的基層。拋光表 面層附接到基層上。拋光表面層具有小于第一硬度的第二硬度并由熱固性材料組成。
[0011] 在另一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括非多孔基層。拋光表面層與基 層直接結合。拋光表面層具有封閉單元孔的孔密度。
[0012] 在另一實施例中,一種制作用于拋光襯底的拋光墊的方法包括在成型模中提供基 層和通過使一組可聚合的材料混合而形成的混合物。成型模的突起圖案/突起形式與該混 合物聯接。在突起圖案與混合物聯接的情況下,混合物至少部分地固化而在基層上形成直 接模塑均質拋光表面層。該模塑均質拋光表面層包括與成型模的突起圖案對應的槽圖案。
[0013] 在另一實施例中,一種制作用于拋光襯底的拋光墊的方法包括在成型模中提供基 層和通過使一組可聚合的材料混合而形成的混合物。成型模的突起圖案/突起形式與該 混合物聯接。在突起圖案與混合物聯接的情況下,混合物至少部分地固化而形成附接到基 層上的模塑均質拋光表面層。該模塑均質拋光表面層包括與成型模的突起圖案對應的槽圖 案。當固化程度足以維持模塑均質拋光表面的幾何形狀但不足以使模塑均質拋光表面層耐 受機械應力時,從成型模的基部去除具有附接到其上的模塑均質拋光表面層的基層。
[0014] 在一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括基層,該基層具有設置在其中的 槽圖案。連續的拋光表面層附接到基層的槽圖案上。
[0015] 在另一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括具有表面的基層,所述表面具 有設置在其上的突起圖案。每個突起都具有頂面和側壁。不連續的拋光表面層附接到基層 上并且包括離散部分。每個離散部分都附接到基層的對應一個突起的頂面上。
[0016] 在另一實施例中,一種制造用于拋光襯底的拋光墊的方法包括提供具有表面的基 層,所述表面具有形成在其上的突起圖案。每個突起都具有頂面和側壁。在基層的上方形 成有拋光表面層。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 圖1示出根據本發明一實施例的具有基層和拋光表面層的拋光墊的剖視圖。
[0018] 圖2示出根據本發明一實施例的具有基層和拋光表面層的另一拋光墊的剖視圖。
[0019] 圖3示出根據本發明一實施例的具有包括離散線段突起的拋光表面層的拋光墊 的自上至下的視圖。
[0020] 圖4示出根據本發明一實施例的具有拋光表面層的拋光墊的自上至下的平面圖, 所述拋光表面層具有孔洞和/或指示區域。
[0021] 圖5A-5F示出根據本發明一實施例的用于制作具有基層和拋光表面層的拋光墊 的操作的剖視圖。
[0022] 圖6示出根據本發明一實施例的具有開槽基層和拋光表面層的拋光墊的剖視圖。
[0023] 圖7示出根據本發明一實施例的具有開槽基層和拋光表面層的另一拋光墊的剖 視圖。
[0024] 圖8不出根據本發明一實施例的與具有基層和拋光表面層的拋光墊兼容的拋光 設備的等軸側視圖。
【具體實施方式】
[0025] 本文中描述了具有基層和拋光表面層的拋光墊。在以下描述中,闡述了許多具體 細節,諸如具體的拋光墊組合物和設計,以便提供對本發明的實施例的透徹理解。對本領域 的技術人員來說將顯而易見的是,本發明的實施例可在沒有這些具體細節的情況下實施。 在另一些情形中,未詳細描述公知的加工技術,諸如與漿體和拋光墊組合以執行半導體襯 底的CMP有關的細節,以便不會不必要地使本發明的實施例難以理解。此外,應理解的是, 圖中所示的各種實施例是說明性的表示且不一定按比例繪制。
[0026] 用于CMP操作的拋光墊可具有性能權衡/折衷,例如在跨晶片拋光均勻度與處在 模具拋光均勻度之間的性能權衡。例如,硬的拋光墊可呈現良好的模具級別平面化,但具有 不良的跨晶片均勻度。它們還可能劃傷正被拋光的襯底。另一方面,軟的拋光墊可呈現不 良的模具級別平面化(例如,它們可在模具內產生凹陷),但具有良好的跨晶片均勻度。一 種減輕上述性能折衷的方法可以是使晶片內和模具內拋光作用分離。
[0027] 用于制作和使用軟墊的常規方法可能具有局限性。例如,鑄造的軟墊可提供低缺 陷的特征但降低的平面化性能。可能需要在拋光操作期間既提供低缺陷的特征又提供高平 面化性能的拋光墊。類似地,用于制作和使用硬墊的常規方法可具有局限性。例如,更硬的 氨基甲酸酯組分(formulation)中可能固有的更快的膠凝速度可迫使影響墊均勻且限制 組分選擇的工藝折衷。可能需要一種適于制造和實現避免此類折衷的硬墊的方法。另外, 如上所述,可能希望使墊的拋光表面的特性與其主要特性脫離聯系,以使得可分開優化各 特性。
[0028] 根據本發明一實施例,本文中描述了具有與拋光表面的材料不同的主材或基材的 拋光墊。此類拋光墊可采用適合克服上述對常規墊作出的折衷的方法制作和實現。在一 個實施例中,一種復合拋光墊包括由穩定的、基本上不可壓縮的惰性材料制成的基層或主 層,在所述惰性材料上設置有拋光表面層。較硬的基層可提供用于墊完整性的支承和強度, 而較軟的拋光表面層可減少劃痕,從而實現拋光層的材料特性與拋光墊的其它特性脫離聯 系。
[0029] 在以下更詳細地闡述的一個具體實施例中,通過在諸如聚碳酸酯板的硬襯材料或 基層上產生軟的拋光表面層來實現軟墊的平面化特征。例如,在一特定實施例中,將厚20 密爾(數千分之一英寸)的聚碳酸酯被置于制墊模型的鑄造基部上并且將墊組分直接分配 到該板上。然后通過成型、脫模和固化操作來處理拋光墊。結果是氨基甲酸酯拋光層與聚 碳酸酯支承板之間的粘附良好的均勻墊。
[0030] 根據本發明的實施例,用于減輕上述性能取舍的方法包括形成由與硬的基層結合 的離散突起組成的軟連續拋光表面層或軟拋光表面層的拋光墊。盡管上述方法可能是優選 的,但應該理解的是,本文中還設想和描述相反的布置,例如設置在下方的軟基層上的硬拋 光表面層。
[0031] 在第一方面,一種拋光墊設置有連續的拋光表面層。例如,圖1不出根據本發明一 實施例的具有基層和拋光表面層的拋光墊的剖視圖。
[0032] 參照圖1,提供了一種用于拋光襯底的拋光墊100。拋光墊100包括具有拋光面/ 拋光側104和背面/背側106的基層102。基層102由具有第一硬度的材料組成。拋光墊 100還包括與基層102結合的拋光表面層108。拋光表面層108由具有第二硬度的材料組 成。在一實施例中,拋光表面層108包括連續層部分108A,該連續層部分具有自其突出的多 個拋光特征108B,如圖1所述連續層部分108A與基層102結合。在一優選但非限制性的實 施例中,第二硬度(拋光表面層108的硬度)小于第一硬度(基層102的硬度)。
[0033] 在第二方面,一種拋光墊設置有不連續的拋光表面層。例如,圖2示出根據本發明 另一實施例的具有基層和拋光表面層的另一拋光墊的剖視圖。
[0034] 參照圖2,提供了一種用于拋光襯底的拋光墊200。拋光墊200包括具有拋光面 204和背面206的基層202。基層202由具有第一硬度的材料組成。拋光墊200還包括與 基層202結合的拋光表面層208。拋光表面層208由具有第二硬度的材料組成。在一實施 例中,拋光表面層208僅包括多個自其突出的離散突起或拋光特征,如圖2所示。離散拋光 突起與基層202結合。在一優選但非限制性的實施例中,第二硬度(離散拋光突起的拋光 表面層208的硬度)小于第一硬度(基層202的硬度)。
[0035] 應該指出的是,拋光表面層108或208分別被形容為與基層202或202 "結合"。 在第一這樣的實施例中,拋光表面層108或208分別與基層102或202直接結合。亦即,拋 光表面層108或208分別與基層102或202直接接觸,如圖1和2所示。在一個實施例中, 于是,"與…直接結合"形容不與介于中間的層(例如壓敏粘合劑層)或其它膠狀或粘附膜 直接接觸。可能優選的是,拋光表面層108或208分別與基層102或202直接結合,使得僅 拋光表面層和對應的基層賦予(dictate)由它們組成的墊的拋光性能。
[0036] 在一個具體的這種實施例中,拋光表面層108或208與對應的基層102或202共 價結合。在一實施例中,術語"共價結合"是指來自第一材料(例如,拋光表面層的材料) 的原子與來自第二材料(例如,基層的材料)的原子交聯或共享電子以實現實際的化學結 合的布置。共價結合與諸如通過螺釘、釘子、膠水或其它粘合劑的結合之類的機械結合有區 另IJ。在另一具體實施例中,拋光表面層108或208不與對應的基層102或202共價結合,而 是僅靜電結合。此類靜電結合可包括基層與拋光表面層之間的范德華式交互。
[0037] 在第二這樣的實施例中,其它直接結合可能是優選的,拋光表面層108或208分別 附接到基層102或202上。亦即,拋光表面層108或208和對應的基層102或202分別可 包括介于中間的層(例如壓敏粘合劑層)或其它膠狀或粘附膜。因此,"附接到…上"形容 二者直接接觸而沒有介于中間的層(例如壓敏粘合劑層)或其它膠狀或粘附膜,并且也形 容其中在基層與對應的拋光表面層之間使用此類介于中間的層的狀況。
[0038] 在上述情況中的任一情況下,抗剝離能力可提供對拋光表面層與基層結合的強度 和程度的指示。在一實施例中,基層102或202和對應的拋光表面層108或208具有足以 耐受在拋光墊的使用壽命中施加的剪切力的抗剝離能力。
[0039] 在一實施例中,在拋光表面層和基層的界面處使用一定表面粗糙度,以提高拋光 墊的這兩個部分的結合強度。在一個這樣的實施例中,在對應的拋光表面層108或208與 基層直接結合(例如,在界面104或204處)的情況下,基層102或202具有大于約1微米 Ra (均方根)的表面粗糙度。在一個具體的這種實施例中,該表面粗糙度大致處在5-10微 米Ra (均方根)的范圍內。
[0040] 然而,在另一實施例中,不包括實質性的表面粗糙度并且拋光表面層和基層的界 面特別光滑。這種光滑界面的強度可獨立于表面粗糙度或者可以不需要通過包括這種表面 粗糙度來進一步加強。在一個這樣的實施例中,在對應的拋光表面層108或208與基層直 接結合(例如,在界面104或204處)的情況下,基層102或202具有表面粗糙度小于約1 微米Ra(均方根)的光滑表面。決定或需要在基層和拋光表面層的界面處包括或不包括粗 糙度可取決于界面的原始性質(例如,不包括諸如油膜的雜質)或界面處的材料的性質。例 如,在一特定的這種實施例中,光滑界面處的拋光表面層108或208由使用聚氨酯形成的材 料組成。
[0041] 拋光表面層108或208和對應的基層102或202的材料或者作為單獨的構件或者 對于拋光墊整體而言共同地均可具有適合提供期望的拋光特征的規定參數。例如,在一個 這樣的實施例中,拋光表面層108或208和對應的基層102或202的能量損失系數或KEL 不同。KEL是用于預測拋光性能的參數。ASTM D4092-90( "與塑料的動態機械測量有關的 標準術語")將該參數定義為每個變形周期中損失的單位體積能量。換言之,它是應力-應 變滯后回線內的面積的度量。能量損失系數(KEL)是tan δ和彈性儲能模量(E')兩者的 函數并且可由下式定義:KEL = tan δ *1〇12/其中Ε'的單位是帕斯卡。彈性應力與應變的 比率為儲能(或彈性)模量,而粘性應力與應變的比率為損失(或粘性)模量。當進行拉 力、撓曲或壓縮的試驗時,Ε'和Ε"分別表示儲能模量和損失模量。損失模量與儲能模量 的比率是tanS,δ是應力與應變之間的移相角。因此還,E'/E" = tanS并且是材料的 減振能力的度量。在一實施例中,基層102或202具有在40°C時小于約100KEL(1/Pa)(例 如,大約7)的能量損失系數。在一實施例中,拋光表面層108或208具有在40°C時大于約 1000KEL(1/Pa)(例如,大約8000)的能量損失系數。在一實施例中,基層102或202具有 在40°C時小于約100KEL(1/Pa)的能量損失系數,拋光表面層108或208具有在40°C時大 于約1000KEL(1/Pa)的能量損失系數,并且基層102或202和對應的拋光表面層108或208 在40°C時共同具有小于約100KEL(1/Pa)的能量損失系數。
[0042] 在另一示例中,拋光表面層108或208和對應的基層102或202的材料或者作為 單獨的構件或者對于拋光墊整體而言共同地均可具有適合提供期望的拋光特征的規定彈 性壓縮率。在一實施例中,基層102或202具有在5PSI的中心壓力下小于約1%的壓縮率。 在一實施例中,拋光表面層108或208具有在5PSI的中心壓力下大于約0. 1 %的壓縮率。 在一實施例中,拋光表面層108或208具有第一彈性模量,并且對應的基層102或202具有 比第一彈性模量大約10倍的第二彈性模量(例如對于硬基層上的相對較硬的拋光表面而 言)。然而,在另一實施例中,拋光表面層108或208具有第一彈性模量,并且對應的基層 102或202具有比第一彈性模量大約100倍的第二彈性模量(例如對于硬基層上的相對較 軟的拋光表面而言)。
[0043] 在另一示例中,拋光表面層108或208和對應的基層102或202的材料或者作為單 獨的構件或者對于拋光墊整體而言共同地均可具有適合提供期望的拋光特征的規定硬度。 在一實施例中,對于聚碳酸酯基層而言,基層102或202具有大于約75肖氏D硬度(例如, 大約84-85肖氏D硬度)的硬度。在一實施例中,拋光表面層108或208具有小于約70肖 氏D硬度且優選地小于約60肖氏D硬度的硬度。在一實施例中,基層102或202具有在 70-90肖氏D硬度的范圍內的硬度,并且例如對于硬的聚氨酯拋光表面層而言,對應的拋光 表面層108或208具有大致在50-60肖氏D硬度的范圍內的硬度。在另一實施例中,基層 102或202具有在70-90肖氏D硬度的范圍內的硬度,并且例如對于軟的聚氨酯拋光表面層 而言,對應的拋光表面層108或208具有大致在20-50肖氏D硬度的范圍內的硬度。
[0044] 在另一示例中,拋光表面層108或208和對應的基層102或202的材料或者作為單 獨的構件或者對于拋光墊整體而言共同地均可具有適合提供期望的拋光特征的規定成分。 在一實施例中,基層102或202由聚碳酸酯材料組成。在一個這樣的實施例中,聚碳酸酯材 料由一疊若干離散的聚碳酸酯層(子層)組成或由單個連續的聚碳酸酯層組成。在另一實 施例中,基層102或202由諸如但不限于環氧樹脂板材或金屬板之類的材料組成。
[0045] 在一實施例中,拋光表面層108或208是均質拋光表面層。在一個這樣的實施例 中,均質拋光表面層由熱固性聚氨酯材料組成。例如,在一具體實施例中,均質主體由熱固 性封閉單元聚氨酯材料組成。在一實施例中,術語"均質/均質的"用來指出熱固性封閉單 元聚氨酯材料的組分遍及主體的整個組分是一致的。例如,在一實施例中,術語"均質"不 包括由例如浸漬氈或多層不同材料的組合物(復合材料)組成的拋光墊主體。在一實施 例中,術語"熱固性材料"用來指不可逆地固化的聚合材料,例如材料前體通過固化不可逆 地變成難熔、不溶解的聚合物網絡。例如,在一實施例中,術語"熱固性材料"不包括由例如 "熱塑塑料"材料或"熱塑性塑料"一這些材料由當加熱時變成液體而當充分冷卻時凍結 為高玻璃態的聚合物組成一組成的拋光墊。應指出的是,由熱固性材料制成的拋光墊典 型地由在化學反應中反應而形成聚合物的較低分子量前體制成,而由熱塑性材料制成的墊 典型地通過加熱預先存在的聚合物而導致相變以使得拋光墊在物理過程中形成而制成。聚 氨酯熱固性聚合物可以基于它們穩定的熱和機械性質、耐化學環境性能和耐磨趨勢而被選 擇用于制作本文中描述的拋光墊。在一實施例中,盡管拋光表面層108或208由熱固性材 料組成,但對應的基層102或202由諸如聚碳酸酯之類的熱塑性材料組成。
[0046] 拋光表面層108或208的材料可以是模塑的。術語"模塑"可用來表示拋光表面層 在成型模中形成,如下文結合圖5A-5F更詳細地描述。在一實施例中,模塑拋光表面層108 在修正和/或拋光時具有大致在1-5微米均方根的范圍內的拋光表面粗糙度。在一個實施 例中,模塑拋光表面層108或208在修正和/或拋光時具有約為2. 35微米均方根的拋光表 面粗糙度。在一實施例中,模塑拋光表面層108或208具有大致在30-500兆帕(MPa)的范 圍內的在25攝氏度下的儲能模量。在另一實施例中,模塑拋光表面層108或208具有大致 小于30兆帕(MPa)的在25攝氏度下的儲能模量。
[0047] 拋光表面層108或208的材料可包括孔形成特征。在一實施例中,拋光表面層108 或208具有大致在6% -50%總空隙容積的范圍內的封閉單元孔的孔密度。在一個實施例 中,多個封閉單元孔為多種致孔劑/多個致孔物(porogen)。例如,術語"致孔劑"可以用來 指具有"中空"中心的微米級或納米級球形或在一定程度上呈球形的顆粒。中空中心未充 填固體材料,而是可包括氣態或液態芯部。在一個實施例中,多個封閉單元孔由遍及拋光墊 的拋光表面層(例如,作為其中的另一成分)分布的預膨脹和充氣的EXPANCEL?組成。在 一具體實施例中,EXPANCEL?充填有戊烷。在一實施例中,多個封閉單元孔中的每一個具有 大致在10-100微米范圍內的直徑。在一實施例中,多個封閉單元孔包括彼此離散的孔。這 與可通過孔道互相連接的開放單元孔(諸如對于同一塊海綿中的孔而言的情形)相反。在 一個實施例中,各封閉單元孔包括物理殼體/物質殼體,諸如如上所述的致孔劑的殼體。然 而,在另一實施例中,封閉單元孔的其中每一個都不包括物理殼體。在一實施例中,多個封 閉單元孔遍及均質拋光表面層的熱固性聚氨酯材料基本均勻地分布。在一實施例中,盡管 拋光表面層108或208包括孔形成特征,但對應的基層102或202不包括孔形成特征且不 是多孔的。
[0048] 在一實施例中,本文中描述的拋光墊--例如拋光墊100或200--包括不透明 的拋光表面層108或208。在一實施例中,術語"不透明"用來指允許約10%或以下的可見 光通過的材料。在一個實施例中,拋光表面層108或208大部分是不透明的,或完全由于包 括遍及拋光表面層108或208的池化(opacifying)潤滑劑(例如,作為附加成分位于其 中)而完全不透明。在一具體實施例中,濁化顆粒填料是諸如但不限于以下材料之類的材 料:氮化硼、氟化鈰、石墨、氟化石墨、硫化鑰、硫化鈮、云母、硫化鉭、二硫化鎢或聚四氟乙烯 /特氟隆。
[0049] 在另一示例中,拋光表面層108或208和對應的基層102或202的材料或者作為單 獨的構件或者對于拋光墊整體而言共同地均可具有適合提供期望的拋光特征的規定尺寸。 在一實施例中,拋光表面層108或208具有大致在2-50密爾的范圍內的厚度(圖1或2中 分別為a或a'),而對應的基層102或202具有大于約20密爾的厚度(圖1或2中分別為 b或b')。在一實施例中,基層102或202的厚度(b或b')大于拋光表面層108或208的 厚度(a或a')。在一實施例中,基層102或202相對于對應的拋光表面層108或208的厚 度(a或a')和硬度具有足以賦予對應的拋光墊100或200的主拋光特征的厚度(b或b') 和硬度。在一實施例中,基層102或202對于對應的拋光墊100或200而言足夠厚以提供 模具級別的拋光平面度,但對于該拋光墊而言足夠薄以提供晶片級別的拋光均勻度。
[0050] 在一實施例中,拋光墊100或200還包括子墊,例如在CMP領域中眾所周知的常規 子墊。基層102或202設置在子墊附近。在一個這樣的實施例中,子墊具有比對應的基層 102或202的硬度小的硬度。在一個這樣的實施例中,子墊由諸如但不限于泡沫、橡膠、纖 維、氈或高多孔材料之類的材料組成。在一實施例中,基層102或202具有大致在70-90肖 氏D硬度的范圍內的硬度,對應的表面層108或208具有大致在20-60肖氏D硬度的范圍 內的硬度,且對應的子墊具有小于約90肖氏A硬度的硬度。在一實施例中,包括拋光表面 層108或208、對應的基層102或202和對應的子墊的拋光墊提供用于CMP操作的模具級別 的拋光平面度和晶片級別的拋光均勻度。
[0051] 盡管以上實施例主要集中在具有比對應的、位于下方的基層軟的拋光表面層的拋 光墊,但設想處在本發明的精神和范圍內的其它布置。例如,在一實施例中,一種用于拋光 襯底的拋光墊包括具有第一硬度的基層。拋光表面層與基層結合。拋光表面層具有等于或 大于第一硬度的第二硬度。在一個實施例中,拋光表面層與基層直接結合并且共價結合。在 一個實施例中,基層和拋光表面層具有足以耐受在拋光墊的使用壽命中施加的剪切力的抗 剝離能力。在一個實施例中,拋光表面層由具有多個自其突出的拋光特征的連續層部分組 成,該連續層部分與基層直接結合。在一個實施例中,拋光表面層由與基層直接結合的多個 離散拋光突起組成。
[0052] 在另一不例中,在一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括具有在40 °C時小 于約100KEL(1/Pa)的能量損失系數的基層。拋光表面層與基層結合。拋光表面層具有在 40°C時大于約1000KEL(1/Pa)的能量損失系數。基層和拋光表面層共同具有在40°C時小于 約100KEL(1/Pa)的能量損失系數。在一個實施例中,拋光表面層由具有多個自其突出的拋 光特征的連續層部分組成,該連續層部分附接到基層上。在一個實施例中,拋光表面層由附 接到基層上的多個離散拋光突起組成。在一個實施例中,拋光表面層由熱固性聚氨酯材料 組成。
[0053] 在另一示例中,在一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括具有第一硬度的 基層。拋光表面層與基層結合。拋光表面層具有比第一硬度小的第二硬度并由熱固性材料 組成。在一個實施例中,拋光表面層是均質拋光表面層。在一個實施例中,熱固性材料是聚 氨酯。在一個實施例中,基層具有大致在70-90肖氏D硬度的范圍內的硬度,而拋光表面層 具有大致在50-60肖氏D硬度的范圍內的硬度。在一個實施例中,基層具有大致在70-90 肖氏D硬度的范圍內的硬度,而拋光表面層具有大致在20-50肖氏D硬度的范圍內的硬度。 在一個實施例中,拋光表面層由具有多個自其突出的拋光特征的連續層部分組成,該連續 層部分附接到基層上。在一個實施例中,拋光表面層由附接到基層上的多個離散拋光突起 組成。在一個實施例中,拋光表面層具有大致在6% -50%總空隙容積的范圍內的封閉單兀 孔的孔密度。
[0054] 在另一示例中,在一實施例中,一種用于拋光襯底的拋光墊包括非多孔基層。拋光 表面層與基層結合。拋光表面層具有一定封閉單兀孔的孔密度。在一個實施例中,封閉單 元孔的孔密度大致在6% -50%總空隙容積的范圍內。在一個實施例中,拋光表面層由具有 多個自其突出的拋光特征的連續層部分組成,該連續層部分與基層直接結合。在一個實施 例中,拋光表面層由與基層直接結合的多個離散拋光突起組成。
[0055] 在另一方面,拋光表面層108或208可具有適于CMP操作期間的拋光的圖案。在 第一普通示例中,本發明的一些實施例包括具有直線特征圖案的多個突起。在一具體的這 種示例中,圖3示出根據本發明一實施例的具有包括離散線段突起302的拋光表面層的拋 光墊300的自上至下的視圖。所示的離散線段突起基本上與拋光表面的半徑垂直。然而, 應理解,本發明的實施例還可以包括未精確地與拋光表面的半徑垂直的離散線段。在這樣 的實施例中,離散線段可形成同心或大致同心的多邊形布置結構的一部分但不是全部。與 對應的半徑的相對關聯并非精確地是90度,而是或許與90度相差零點幾度到數度。不過, 認為這樣的接近垂直或大致垂直的離散線段處在本發明的精神和范圍內。
[0056] 在第二普通示例中,本發明的一些實施例包括具有彎曲特征圖案的多個離散突 起。在一具體的這種示例中,包括離散弧形突起。其它具體這樣的實施例包括但不限于設 置在大致圓形拋光墊上的多個部分周向突起。
[0057] 在第三普通示例中,本發明的一些實施例包括具有離散拼塊式/磚塊式/瓦片式 圖案的多個突起。在一個這樣的具體實施例中,包括離散六邊形拼塊式突起。其它這樣的 具體實施例包括但不限于多個圓形拼塊、橢圓形拼塊、方形拼塊、矩形拼塊或它們的組合。
[0058] 盡管以上三個普通示例是在突起方面規定的(例如,形成圖案的拋光表面層的最 高點),但拋光表面層還可替換地在槽方面規定(例如,形成圖案的拋光表面層的最低點)。 各個槽在每個槽上的任意給定點可深約4至約100密爾。在一些實施例中,槽在每個槽上 的任意給定點深約10至約50密爾。槽可以具有均勻深度、不同深度或其任意結合。在一 些實施例中,槽全部具有均勻深度。例如,槽圖案的槽可以全部具有相同深度。在一些實施 例中,槽圖案的一部分槽可以具有一定均勻深度,而同一圖案的其它槽可以具有不同均勻 深度。例如,槽深度可以隨著距拋光墊中心的距離增加而增加。然而,在一些實施例中,槽 深度隨著距拋光墊的中心的距離增加而減小。在一些實施例中,均勻深度的槽與不同深度 的槽交替。
[0059] 各個槽在每個槽上的任意給定點可以寬約2至約100密爾。在一些實施例中,槽 在每個槽上的任意給定點處寬約15至約50密爾。槽可以具有均勻寬度、可變寬度或其任 意結合。在一些實施例中,槽圖案的槽全部具有均勻寬度。然而,在一些實施例中,槽圖案 的一部分槽具有一定均勻寬度,而同一圖案的其它槽具有不同均勻寬度。在一些實施例中, 槽寬度隨著距拋光墊的中心的距離增加而增加。在一些實施例中,槽寬度隨著距拋光墊的 中心的距離增加而減小。在一些實施例中,均勻寬度的槽與可變寬度的槽交替。
[0060] 根據前述深度和寬度尺寸,各個槽可具有均勻體積、可變體積或其任意結合。在一 些實施例中,槽全部具有均勻體積。然而,在一些實施例中,槽體積隨著距拋光墊的中心的 距離增加而增加。在另一些實施例中,槽體積隨著距拋光墊的中心的距離增加而減小。在 一些實施例中,均勻體積的槽與可變體積的槽交替。
[0061] 本文中描述的同心多邊形槽圖案的槽可以具有從約30至約1000密爾的節距。在 一些實施例中,槽具有約125密爾的節距。對于圓形拋光墊,槽節距是沿著圓形拋光墊的半 徑測量的。在CMP帶中,槽節距是從CMP帶的中心到CMP帶的邊緣測量的。槽可以具有均 勻節距、不同節距或其任意結合。在一些實施例中,槽全部具有均勻節距。然而,在一些實 施例中,槽節距隨著距拋光墊的中心的距離增加而增加。在另一些實施例中,槽節距隨著距 拋光墊的中心的距離增加而減小。在一些實施例中,一個扇段中的槽的節距隨著距拋光墊 的中心的距離增加而變化,而相鄰扇段中的槽的節距保持均勻。在一些實施例中,一個扇段 中的槽的節距隨著距拋光墊的中心的距離增加而增加,而相鄰扇段中的槽的節距以不同比 率增加。在一些實施例中,一個扇段中的槽的節距隨著距拋光墊的中心的距離增加而增加, 而相鄰扇段中的槽的節距隨著距拋光墊的中心的距離增加而減小。在一些實施例中,均勻 節距的槽與不同節距的槽交替。在一些實施例中,均勻節距的槽的扇段與不同節距的槽的 扇段交替。
[0062] 在另一方面,具有拋光表面層和對應的基層的拋光墊還包括供例如渦電流檢測系 統使用的檢測區域。例如,圖4示出根據本發明一實施例的具有拋光表面層的拋光墊的自 上至下的平面圖,所述拋光表面層具有孔洞和/或指示區域。
[0063] 參照圖4,拋光墊400的拋光表面層402包括指示區域404,該指示區域指示設置 在拋光墊400的背面中(例如,對應的基層的背面中)的檢測區域的位置。在一個實施例 中,指示區域404以第二突起圖案408中斷突起圖案406,如圖4所示。轉讓給NexPlanar Corporation的、2010年9月30日提交的美國專利申請12/895,465中描述了合適的檢測 區域如渦電流檢測區域的示例。
[0064] 在另一方面,具有拋光表面層和對應的基層的拋光墊還包括設置在拋光墊中的孔 洞。例如,再參照圖4,在拋光墊400的拋光表面層402中設置有孔洞410。如圖4所示,孔 洞410中斷突起圖案406。在一實施例中,孔洞410設置在拋光墊400中,穿過拋光表面層 402和對應的基層。在基層的背面上而不是孔洞中設置有粘附板。該粘附板在基層的背面 處提供用于孔洞410的不透水密封。轉讓給NexPlanar Corporation的、2011年7月15日 提交的美國專利申請13/184, 395中描述孔洞的示例。
[0065] 在另一方面,具有基層和對應的拋光表面層的拋光墊可在模塑過程中制作。例如, 諸如上述那些的多層(例如,表面拋光層加位于下方的基層)拋光墊可使用模塑過程制作, 以有利于表面拋光層與位于下方的基層之間的直接結合。圖5A-5F不出根據本發明一實施 例的用于制作具有基層和拋光表面層的拋光墊的操作的剖視圖。
[0066] 參照圖5A,提供成型模500。隨后在成型模500中提供基層502。基層502可由與 上文對基層102和202所述的材料相似或相同的材料組成,或者具有與上文對基層102和 202所述的特性相似或相同的特性。在一實施例中,基層502的材料在設置在成型模502中 時呈完成的形式,例如,完全固化。例如,在一實施例中,基層502從一塊更大的相同材料切 割并針對成型模500確定尺寸。在一個實施例中,基層502被置于成型模500的基部中,如 圖5B所示。在一實施例中,在成型模500中設置基層502包括首先對基層502的表面進行 粗糙化處理,例如,對拋光表面層最終將形成在其上的表面進行粗糙化處理。在一個這樣的 實施例中,通過諸如但不限于等離子體處理、機械處理或化學處理之類的技術來進行粗糙 化處理。
[0067] 通過使一組可聚合的材料混合而形成混合物。例如,參照圖5C和?兩者,使預 聚物504和固化劑505在成型模500中混合而形成混合物506。在一實施例中,形成混合 物506包括在基層502上提供成型模500的基部中的混合物506,如圖?所示。在一實施 例中,使預聚物504和固化劑505混合包括分別使異氰酸酯(isocyanate)和芳香族二胺 (aromatic diamine)化合物混合。在一個實施例中,該混合還包括向預聚物504和固化劑 505添加濁化顆粒填料以最終提供拋光墊的不透明的模塑拋光表面層。在一具體實施例中, 濁化顆粒填料是諸如但不限于以下材料之類的材料:氮化硼、氟化鈰、石墨、氟化石墨、硫化 鑰、硫化鈮、云母、硫化鉭、二硫化鎢或聚四氟乙烯/特氟隆。
[0068] 在一實施例中,混合物506用于最終形成由熱固性、封閉單元聚氨酯材料組成的 模塑拋光表面層。在一個實施例中,混合物506用于最終形成硬拋光表面層并且僅使用單 一類型的固化劑。在另一實施例中,混合物506用來最終形成軟拋光表面層并且使用主、次 固化劑的組合。例如,在一具體實施例中,預聚物包括聚氨酯前體,主固化劑包括芳族二胺 化合物,且次固化劑包括具有醚鍵的化合物。在一特定實施例中,聚氨酯前體是異氰酸酯, 主固化劑是芳香族二胺,且次固化劑是諸如但不限于聚丁二醇、氨基-官能化乙二醇或氨 基-官能化聚氧丙烯的固化劑。在一實施例中,預聚物、主固化劑和次固化劑具有100份預 聚物、85份主固化劑和15份次固化劑的近似摩爾比率。應理解的是,該比率的變化可用來 為模塑拋光表面層提供不同的硬度值,或基于預聚物以及第一和第二固化劑的特定性質。 在一實施例中,使預聚物和任何固化劑混合形成混合物506包括使混合物506脫氣。
[0069] 參照圖5E,成型模500的蓋510被置于混合物506中。圖5E中,在上方示出蓋510 的自上至下的平面圖,而在下方示出沿a-a'軸的剖面。蓋510上設置有突起圖案,例如與 結合圖3所述的槽或突起圖案對應的突起圖案,如圖5E所示。
[0070] 應理解的是,本文中所述的包括降下成型模500的蓋510的實施例僅需實現成型 模500的蓋510和基部的合攏。也就是說,在一些實施例中,成型模500的基部朝成型模的 蓋510上升,而在另一些實施例中,成型模500的蓋510在基部朝蓋510上升的同時朝成型 模500的基部降下。
[0071] 在蓋510被置于混合物506中的情況下,混合物506至少部分地固化以形成設置 在基層502上的拋光表面層508。蓋510的突起圖案用來從成型模500中的混合物506壓 印槽圖案。混合物506可在壓力下加熱(例如,在蓋510就位的情況下),以提供模塑拋光 表面層508。在一實施例中,成型模500中的加熱包括在存在蓋510的情況下至少部分地 固化,蓋510將混合物506在大致在200-260華氏度的范圍內的溫度和大致在每平方英寸 2-12磅的范圍內的壓力下封閉在成型模500中。
[0072] 在一實施例中,使混合物506至少部分地固化包括加熱成型模500的基部。在一 實施例中,使混合物506至少部分地固化包括加熱混合物506和基層502兩者。該方法可 減輕如果不加熱基層502的話在模塑拋光表面層冷卻時否則可能引起的壓應力。在一實施 例中,使混合物506至少部分地固化形成與基層502共價結合的模塑均質拋光表面層508。
[0073] 參照圖5F,在從成型模500去除相聯接的基層502和模塑拋光表面層508時提供 了拋光墊550。拋光表面層508具有與蓋510的突起圖案對應的槽圖案。圖5F中,在下方 示出拋光墊550的自上至下的平面圖,而在上方示出了沿b-b'軸截取的剖面。在一實施例 中,如圖5F所示,拋光表面層508由離散突起形成(以形成槽圖案),與結合圖2所述的拋 光表面層208相似或相同。然而,在另一實施例中,拋光表面層508是具有自其形成的突起 的連續層,與結合圖1所述的拋光表面層108相似或相同。在任意情況下,拋光表面層508 可由與上文對拋光表面層108和208所述的材料相似或相同的材料組成,或者具有與上文 對拋光表面層108和208所述的特性相似或相同的特性。
[0074] 通過在模塑過程中包括基層,模塑過程在使制作好的墊從成型模脫模的時點方面 的效率提高。例如,在一實施例中,當固化程度足以維持模塑均質拋光表面層508的幾何形 狀但不足以使模塑均質拋光表面層508耐受機械應力時,進行從成型模500去除相聯接的 基層502和模塑拋光表面層508 (例如,去除拋光墊550)。亦即,在單獨模塑均質拋光表面 層的去除否則可在不存在基層的情況下進行之前進行去除。在一個這樣的實施例中,在將 蓋510的成型模的槽圖案與混合物506聯接之后約4分鐘內從成型模500的基部去除具有 附接到其上的模塑均質拋光表面層508的基層502。這種時點可反映模塑過程減時約3成, 從而在給定的單獨模中實現更大的生產量。在一實施例中,在模塑均質拋光表面層508的 材料膠凝之后立即進行從成型模500去除相聯接的基層502和模塑拋光表面層508。
[0075] 除增加背面支承外,基層的尺寸還可確定為大于拋光表面層508的尺寸以進一步 實現更早的脫模時間。例如,在一個實施例中,基層502延伸超出模塑均質拋光表面層508, 并且從成型模500的基部去除具有形成在其上的模塑均質拋光表面層508的基層502包括 保持住基層502而不是模塑均質拋光表面層508。
[0076] 應注意,通過加熱使拋光表面層508進一步固化可能是理想的并且可通過將拋光 墊550置于爐內并加熱來進行。因此,在一個實施例中,使混合物506固化包括首先在成型 模500中固化且接著在爐內進一步固化。無論哪種方式,最終都提供了拋光墊550,其中在 基層502上形成有模塑拋光表面層508。在一實施例中,模塑拋光表面層508由熱固性聚氨 酯材料和設置在熱固性聚氨酯材料中的多個封閉單元孔組成。
[0077] 通過在模塑過程中包括基層,可減少或消除由其制作的墊的進一步加工。例如,常 規模塑可能需要拋光墊的主體的隨后背面切割。然而,在一實施例中,包括具有形成在其上 的模塑均質拋光表面層508的基層502的拋光墊(例如,拋光墊550)適于在不進行基層 502的或一般而言拋光墊550的背面切割的情況下進行拋光處理。
[0078] 通過在模塑過程中包括基層,可實現材料的回收或重復利用。例如,在一實施例 中,從基層502去除模塑均質拋光表面層508,并且在基層上形成有第二均質拋光表面層。 基層502的這種重復利用過程可在于CMP設施中確定拋光表面層的壽命和因此拋光墊的壽 命已終結之后進行。在另一這樣的實施例中,在成型模500中提供基層502包括首先從基 層502去除事先形成的拋光表面層。
[0079] 在一實施例中,再參照圖5C,該混合還包括向預聚物504和固化劑505添加大量致 孔劑520以在最終形成的拋光墊550的拋光表面層508中提供封閉單元孔。因此,在一個 實施例中,每一個封閉單元孔都具有物理外殼。在另一實施例中,再參照圖5C,該混合還包 括向預聚物504和固化劑505中或向由它們形成的產品中注入氣體522,以在最終形成的 拋光墊550的拋光表面層508中提供封閉單兀孔。因此,在一個實施例中,每一個封閉單兀 孔都不具有物理外殼。在一組合實施例中,該混合還包括向預聚物504和固化劑505提供 大量致孔劑520,以提供第一部分的封閉單元孔,該第一部分的封閉單元孔中的每一者都具 有物理外殼,并且還向預聚物504和固化劑505中或向由它們形成的產品中注入氣體522, 以提供第二部分的封閉單元孔,該第二部分封閉單元孔中的每一者都不具有物理外殼。在 又一實施例中,預聚物504是異氰酸酯且該混合還包括向預聚物504和固化劑505添加水 (H 20)以提供其中每一者都不具有物理外殼的封閉單元孔。
[0080] 因此,本發明的實施例中設想的突起圖案可就地形成。例如,如上所述,可使用壓 縮模塑過程來形成具有基層的拋光墊,所述基層具有其上設置有突起的模塑拋光層。利用 模塑過程,可以實現墊內非常均勻的突起尺寸。此外,可以產生極易復制的突起尺寸以及非 常光滑、清潔的突起表面。其它優點可包括減少的缺陷和微劃痕以及更大的可用突起深度。
[0081] 此外,由于拋光表面層的制作好的突起在模塑期間形成,故可以在從模型去除墊 之后確定得到的墊在該墊在模型中成型期間的定位。亦即,這樣的拋光表面層可被設計 (例如,使用時針標記)成提供對模塑過程的回溯性。因此,在一個實施例中,拋光墊的拋光 表面層是模塑拋光表面層,并且其中包括的特征指示模中用于形成得到的拋光墊的模的區 域的位置。
[0082] 在另一方面,一種拋光墊設置有與對應的拋光表面層結合的形貌圖案化的基層。 例如,圖6示出根據本發明一實施例的具有開槽基層和拋光表面層的拋光墊的剖視圖。
[0083] 參照圖6,提供了 一種用于拋光襯底的拋光墊600。拋光墊600包括具有拋光面606 和背面606的開槽基層602。開槽基層602的拋光面604具有設置在其中的槽圖案614 (和 對應的突起)。連續的拋光表面層608附接到開槽基層602上,與槽圖案614適貼。在一優 選但非限制性的實施例中,拋光表面層608的硬度小于開槽基層602的硬度。在一實施例 中,開槽基層602通過在基層的制作期間在基層中模塑槽圖案或在形貌平坦的起始層中蝕 刻槽圖案而形成。
[0084] 在另一示例中,圖7示出根據本發明一實施例的具有開槽基層和拋光表面層的另 一拋光墊的剖視圖。
[0085] 參照圖7,提供了一種用于拋光襯底的拋光墊700。拋光墊700包括具有拋光面 704和背面706的開槽基層702。開槽基層702的拋光面704具有設置在其上的突起圖案 714 (和對應的槽)。每個突起714都具有頂面714A和側壁714B。不連續的拋光表面層708 附接到開槽基層702上。不連續的拋光表面層708由離散部分組成,每個離散部分都附接 到開槽基層702的對應一個突起714的頂面714A上。在一優選但非限制性的實施例中,不 連續的拋光表面層708的硬度小于開槽基層702的硬度。
[0086] 應理解,雖然保持離散,但不連續的拋光表面層708的材料可以完全不限于突起 714的頂面714A。取決于用來施加不連續的拋光表面層708的方法,各突起714的其它區域 可被非故意地或刻意地覆蓋有不連續的拋光表面層708。例如,在一實施例(未示出)中, 不連續的拋光表面層708的每個離散部分還附接到基層702的對應突起714的側壁714B 的一部分上。
[0087] 應理解,拋光表面層608或708可由與上文對拋光表面層108和208所述的材料 相似或相同的材料組成,或者具有與上文對拋光表面層108和208所述的特性相似或相同 的特性。同樣,基層602或702可由與上文對基層102和202所述的材料相似或相同的材 料組成,或者具有與上文對基層102和202所述的特性相似或相同的特性。這樣的材料和/ 或特性可包括但不限于基層602或702與對應的拋光表面層608或708之間的結合類型、 能量損失系數(KEL)、壓縮率、硬度、組合、檢測區域的包括、孔洞的包括或子墊的包括。
[0088] 可基于拋光性能特征選擇用于拋光墊600或700的尺寸。在一實施例中,連續的拋 光表面層608具有大致在2-50密爾的范圍內的厚度,并且基層602具有大于約20密爾的 厚度。在一實施例中,不連續的拋光表面層708具有大致在2-50密爾的范圍內的厚度,并 且基層702具有大于約20密爾的厚度。在一實施例中,基層602或702分別相對于連續的 拋光表面層608或不連續的拋光表面層708的厚度和硬度具有足以賦予對應的拋光墊600 或700的主拋光特征的厚度和硬度。在一實施例中,基層602或702對于對應的拋光墊600 或700而言足夠厚以提供模具級別的拋光平面度,但對于該拋光墊600或700而言足夠薄 以提供晶片級別的拋光均勻度。在一實施例中,對于非常薄的拋光表面層而言,厚度測量與 主層或基層硬度測量對應。
[0089] 在一實施例中,可使用多于一個具有最上部的連續的拋光表面層(例如連續的拋 光表面層608)的多于一個連續的表面層。在另一實施例中,可使用多于一個具有最上部的 不連續的拋光表面層(例如不連續的拋光表面層808)的多于一個不連續的表面層。在另 一實施例中,可使用多個連續的和不連續的表面層的組合。這樣的組合可以是均質的或不 均質的材料的組合。
[0090] 作為示例參照拋光墊600和700,在一實施例中,一種制作用于拋光襯底的拋光墊 的方法包括為基層提供具有形成在其上的突起圖案的表面。每個突起都具有頂面和側壁。 隨后在基層的上方形成拋光表面層。在一個這樣的實施例中,形成拋光表面層包括形成附 接到基層上的、與例如圖6所示的突起圖案適貼的連續的拋光表面層。在另一這樣的實施 例中,形成拋光表面層包括形成附接到基層上并且具有離散部分的不連續的拋光表面層。 每個離散部分都附接到例如圖7所示的基層的對應一個突起的頂面上。在一實施例中,形 成拋光表面層(連續的或不連續的)包括在基層上直接形成拋光表面層。
[0091] 在一實施例中,形成拋光表面層包括使用諸如但不限于在拋光表面層上滾乳、在 拋光表面層上噴涂、將拋光表面層與基層雙面模塑、印刷拋光表面層或在拋光表面層上壓 印之類的技術。以這種方式形成的拋光墊可耐受重復利用。例如,在一個實施例中,在拋光 墊的壽命終結時,從基層去除拋光表面層。隨后在基層的上方形成第二拋光表面層。在一 實施例中,提供基層包括首先從基層去除事先形成的拋光表面層。
[0092] 在一實施例中,本文中所述的拋光墊,例如拋光墊100、200、300、400、600或700, 適于拋光襯底。該襯底可以是用于半導體制造行業中的襯底,例如具有設置在其上的器件 或其它層的有機硅襯底。然而,該襯底可以是諸如但不限于用于MEMS器件、分劃板或太陽 能模塊的襯底。因此,對如本文中所用的"用于拋光襯底的拋光墊"的提及意圖涵蓋這些和 有關的可能性。在一實施例中,拋光墊具有大致在20英寸至30. 3英寸的范圍內例如大致 在50-77厘米的范圍內的直徑,并且可能具有大致在10英寸至42英寸的范圍內例如大致 在25-107厘米的范圍內的直徑。
[0093] 本文中描述的拋光墊可適合于供各種化學機械拋光設備使用。作為示例,圖8示 出根據本發明一實施例的與具有基層和拋光表面層的拋光墊兼容的拋光設備的等軸側視 圖。
[0094] 參照圖8,拋光設備800包括壓板804。壓板804的頂面802可用來支承具有基層 和拋光表面層的拋光墊。壓板804可構造成提供主軸旋轉806和滑塊振動/振蕩808。樣 品托架810用來在使用拋光墊對半導體晶片進行拋光的過程中將例如半導體晶片811保持 在適當位置。樣品托架810還由懸掛機構812支承。包括漿體給料814以用于在半導體晶 片的拋光前和拋光過程中向拋光墊的表面提供漿體。還可設置修正單元890,并且在一個實 施例中,該修正單元890包括用于修正拋光墊的金剛石梢端。
[〇〇95] 因此,已公開具有基層和拋光表面層的拋光墊。根據本發明一實施例,一種用于拋 光襯底的拋光墊包括具有第一硬度的基層。拋光表面層與基層直接結合。拋光表面層具有 小于第一硬度的第二硬度。在一個實施例中,拋光表面層包括具有自其突出的多個拋光特 征的連續層部分,該連續層部分與基層直接結合。在一個實施例中,該拋光表面層包括與基 層直接結合的多個離散拋光突起。
【權利要求】
1. 一種用于拋光襯底的拋光墊,所述拋光墊包括: 具有第一硬度的基層;和 與所述基層直接結合的拋光表面層,所述拋光表面層具有小于所述第一硬度的第二硬 度。
2. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括具有自其突出的多個拋 光特征的連續層部分,所述連續層部分與所述基層直接結合。
3. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括與所述基層直接結合的 多個離散拋光突起。
4. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層與所述基層共價結合。
5. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層和所述拋光表面層具有足以耐受在 所述拋光墊的使用壽命期間施加的剪切力的抗剝離能力。
6. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,在所述拋光表面層與所述基層直接結合的情 況下,所述基層具有大于約1微米Ra(均方根)的表面粗糙度。
7. 根據權利要求6所述的拋光墊,其中,所述表面粗糙度大致處在5-10微米Ra(均方 根)的范圍內。
8. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,在所述拋光表面層與所述基層直接結合的情 況下,所述基層具有表面粗糙度小于約1微米Ra (均方根)的光滑表面。
9. 根據權利要求8所述的拋光墊,其中,拋光表面層包括由聚氨酯形成的材料。
10. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層具有在40°C時小于約100KEL(1/Pa) 的能量損失系數。
11. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層具有在5PSI的中心壓力下小于約 1 %的壓縮率。
12. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層具有大于約75肖氏D硬度的硬度。
13. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層包括聚碳酸酯材料。
14. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層包括從由環氧樹脂板材和金屬板組 成的群組選擇的材料。
15. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層具有在40°C時大于約 1000KEL(1/Pa)的能量損失系數。
16. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層具有在5PSI的中心壓力下大 于約0. 1 %的壓縮率。
17. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層具有小于約70肖氏D硬度的 硬度。
18. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層是均質拋光表面層。
19. 根據權利要求18所述的拋光墊,其中,所述均質拋光表面層包括熱固性聚氨酯材 料。
20. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層具有大致在6%-50%總空隙 容積的范圍內的封閉單元孔的孔密度。
21. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層具有在40°C時小于約100KEL(1/Pa) 的能量損失系數,所述拋光表面層具有在40°C時大于約1000KEL(1/Pa)的能量損失系數, 并且所述基層和所述拋光表面層共同具有在40°C時小于約100KEL的能量損失系數。
22. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的范 圍內的硬度,并且所述拋光表面層具有大致在50-60肖氏D硬度的范圍內的硬度。
23. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的范 圍內的硬度,并且所述拋光表面層具有大致在20-50肖氏D硬度的范圍內的硬度。
24. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層具有第一彈性模量,并且所 述基層具有比所述第一彈性模量大約10倍的第二彈性模量。
25. 根據權利要求24所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層具有第一彈性模量,并且所 述基層具有比所述第一彈性模量大約100倍的第二彈性模量。
26. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層具有大致在2-50密爾的范圍 內的厚度,并且所述基層具有大于約20密爾的厚度。
27. 根據權利要求26所述的拋光墊,其中,所述基層的厚度大于所述拋光表面層的厚 度。
28. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層相對于所述拋光表面層的厚度和硬 度具有足以賦予所述拋光墊的主拋光特征的厚度和硬度。
29. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層對于所述拋光墊而言足夠厚以提供 模具級別的拋光平面度,但對于所述拋光墊而言足夠薄以提供晶片級別的拋光均勻度。
30. 根據權利要求1所述的拋光墊,還包括: 設置在所述基層中的檢測區域。
31. 根據權利要求1所述的拋光墊,還包括: 穿過所述拋光表面層和所述基層設置在所述拋光墊中的孔洞;和 設置在所述基層的背面上而不是所述孔洞中的粘附板,所述粘附板在所述基層的背面 處提供用于所述孔洞的不透水密封。
32. 根據權利要求1所述的拋光墊,還包括: 子墊,所述子墊具有小于所述第一硬度的第三硬度,其中所述基層緊鄰所述子墊設置。
33. 根據權利要求32所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的范 圍內的硬度,所述拋光表面層具有大致在20-60肖氏D硬度的范圍內的硬度,并且所述子墊 具有小于約90肖氏D硬度的硬度。
34. 根據權利要求32所述的拋光墊,其中,所述拋光墊提供模具級別的拋光平面度和 晶片級別的拋光均勻度。
35. 根據權利要求1所述的拋光墊,其中,所述基層包括一疊子層。
36. -種用于拋光襯底的拋光墊,所述拋光墊包括: 具有第一硬度的基層;和 與所述基層直接結合的拋光表面層,所述拋光表面層具有等于或大于所述第一硬度的 第二硬度。
37. 根據權利要求36所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層與所述基層共價結合。
38. 根據權利要求36所述的拋光墊,其中,所述基層和所述拋光表面層具有足以耐受 在所述拋光墊的使用壽命期間施加的剪切力的抗剝離能力。
39. 根據權利要求36所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括具有自其突出的多個 拋光特征的連續層部分,所述連續層部分與所述基層直接結合。
40. 根據權利要求36所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括與所述基層直接結合 的多個離散拋光突起。
41. 一種用于拋光襯底的拋光墊,所述拋光墊包括: 基層,所述基層具有在40°C時小于約100KEL(1/Pa)的能量損失系數;和 附接到所述基層上的拋光表面層,所述拋光表面層具有在40°C時大于約1000KEL(1/ Pa)的能量損失系數,其中所述基層和所述拋光表面層共同具有在40°C時小于約100KEL的 能量損失系數。
42. 根據權利要求41所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括具有自其突出的多個 拋光特征的連續層部分,所述連續層部分附接到所述基層上。
43. 根據權利要求41所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括附接到所述基層上的 多個離散拋光突起。
44. 根據權利要求41所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括熱固性聚氨酯材料。
45. -種用于拋光襯底的拋光墊,所述拋光墊包括: 具有第一硬度的基層;和 附接到所述基層上的拋光表面層,所述拋光表面層具有小于所述第一硬度的第二硬度 并且包括熱固性材料。
46. 根據權利要求45所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層是均質拋光表面層。
47. 根據權利要求45所述的拋光墊,其中,所述熱固性材料是聚氨酯。
48. 根據權利要求45所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的范 圍內的硬度,并且所述拋光表面層具有大致在50-60肖氏D硬度的范圍內的硬度。
49. 根據權利要求45所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的范 圍內的硬度,并且所述拋光表面層具有大致在20-50肖氏D硬度的范圍內的硬度。
50. 根據權利要求45所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括具有自其突出的多個 拋光特征的連續層部分,所述連續層部分附接到所述基層上。
51. 根據權利要求45所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括附接到所述基層上的 多個離散拋光突起。
52. 根據權利要求45所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層具有大致在6% -50%總空 隙容積的范圍內的封閉單元孔的孔密度。
53. -種用于拋光襯底的拋光墊,所述拋光墊包括: 非多孔的基層;和 與所述基層直接結合的拋光表面層,所述拋光表面層具有封閉單元孔的孔密度。
54. 根據權利要求53所述的拋光墊,其中,所述封閉單元孔的孔密度大致在6% -50% 總空隙容積的范圍內。
55. 根據權利要求53所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括具有自其突出的多個 拋光特征的連續層部分,所述連續層部分與所述基層直接結合。
56. 根據權利要求53所述的拋光墊,其中,所述拋光表面層包括與所述基層直接結合 的多個離散拋光突起。
57. -種制作用于拋光襯底的拋光墊的方法,所述方法包括: 在成型模中提供基層和通過使一組可聚合的材料混合而形成的混合物; 將所述成型模的突起圖案與所述混合物聯接;并且,在所述突起圖案與所述混合物聯 接的情況下, 使所述混合物至少部分地固化以在所述基層上直接形成模塑均質拋光表面層,所述模 塑均質拋光表面層包括與所述成型模的突起圖案對應的槽圖案。
58. 根據權利要求57所述的方法,其中,提供所述基層包括將所述基層置于所述成型 模的基部中,提供所述混合物包括在所述基層上提供所述成型模的基部中的所述混合物, 聯接所述成型模的所述突起圖案包括將所述成型模的蓋與所述混合物聯接,所述蓋上設置 有所述突起圖案,并且使所述混合物至少部分地固化包括加熱所述成型模的基部。
59. 根據權利要求57所述的方法,還包括: 當固化程度足以維持所述模塑均質拋光表面的幾何形狀但不足以使模塑均質拋光表 面層耐受機械應力時,從所述成型模的基部去除具有形成在其上的所述模塑均質拋光表面 層的所述基層。
60. 根據權利要求59所述的方法,其中,所述基層延伸超出所述模塑均質拋光表面層, 并且從所述成型模的基部去除具有形成在其上的模塑均質拋光表面層的所述基層包括保 持住所述基層而不是所述模塑均質拋光表面層。
61. 根據權利要求57所述的方法,其中,使所述混合物至少部分地固化包括加熱所述 混合物和所述基層兩者。
62. 根據權利要求57所述的方法,還包括: 從所述基層去除所述模塑均質拋光表面層;和 在所述基層上形成第二均質拋光表面層。
63. 根據權利要求57所述的方法,其中,在所述成型模中提供所述基層包括首先從所 述基層去除事先形成的拋光表面層。
64. 根據權利要求57所述的方法,其中,在所述成型模中提供所述基層包括首先對所 述基層的表面進行粗糙化處理。
65. 根據權利要求57所述的方法,其中,形成所述模塑均質拋光表面層包括形成熱固 性聚氨酯材料。
66. 根據權利要求57所述的方法,其中,使所述一組可聚合的材料混合還包括向所述 一組可聚合的材料添加大量致孔劑以在所述模塑均質拋光表面層中形成大量封閉單元孔, 每個所述封閉單元孔都具有物理外殼。
67. 根據權利要求57所述的方法,其中,使所述一組可聚合的材料混合還包括將氣體 注入所述一組可聚合的材料或由其形成的產品中,以在所述模塑均質拋光表面層中形成大 量封閉單元孔,每個所述封閉單元孔都不具有物理外殼。
68. 根據權利要求57所述的方法,其中,使所述一組可聚合的材料混合包括使異氰酸 酯和芳香族二胺化合物混合。
69. 根據權利要求57所述的方法,其中,使所述一組可聚合的材料混合還包括向所述 一組可聚合物的材料添加濁化顆粒填料以形成不透明的模塑均質拋光表面層。
70. 根據權利要求57所述的方法,還包括: 通過在爐內加熱具有形成在其上的所述模塑均質拋光表面層的所述基層來使所述模 塑均質拋光表面層進一步固化。
71. 根據權利要求57所述的方法,其中,包括具有形成在其上的所述模塑均質拋光表 面層的所述基層的拋光墊適于在不進行所述基層的背面切割的情況下進行拋光處理。
72. 根據權利要求57所述的方法,其中,使所述混合物至少部分地固化形成與所述基 層共價結合的所述模塑均質拋光表面層。
73. -種制作用于拋光襯底的拋光墊的方法,所述方法包括: 在成型模中提供基層和通過混合一組可聚合的材料而形成的混合物; 將所述成型模的突起圖案與所述混合物聯接;并且,在所述突起圖案與所述混合物聯 接的情況下, 使所述混合物至少部分地固化以形成附接到所述基層上的模塑均質拋光表面層,所述 模塑均質拋光表面層包括與所述成型模的突起圖案對應的槽圖案;以及 當固化程度足以維持所述模塑均質拋光表面的幾何形狀但不足以使模塑均質拋光表 面層耐受機械應力時,從所述成型模的基部去除具有附接在其上的所述模塑均質拋光表面 層的所述基層。
74. 根據權利要求73所述的方法,其中,在將所述成型模的所述突起圖案與所述混合 物聯接之后4分鐘內,從所述成型模的基部去除具有附接到其上的所述模塑均質拋光表面 層的所述基層。
75. 根據權利要求73所述的方法,其中,在所述模塑均質拋光表面層的材料膠凝之后 立即進行從所述成型模去除具有附接到其上的所述模塑均質拋光表面層的所述基層。
76. 根據權利要求73所述的方法,其中,所述基層延伸超出所述模塑均質拋光表面層, 并且從所述成型模的基部去除具有附接到其上的所述模塑均質拋光表面層的所述基層包 括保持住所述基層而不是所述模塑均質拋光表面層。
77. 根據權利要求73所述的方法,其中,使所述混合物至少部分地固化包括加熱所述 混合物和所述基層兩者。
78. 根據權利要求73所述的方法,還包括: 從所述基層去除所述模塑均質拋光表面層;和 形成附接到所述基層上的第二均質拋光表面層。
79. 根據權利要求73所述的方法,其中,在所述成型模中提供所述基層包括首先從所 述基層去除事先形成的拋光表面層。
80. 根據權利要求73所述的方法,其中,在所述成型模中提供所述基層包括首先對所 述基層的表面進行粗糙化處理。
81. 根據權利要求73所述的方法,還包括: 通過在爐內加熱具有附接到其上的所述模塑均質拋光表面層的所述基層來使所述模 塑均質拋光表面層進一步固化。
82. 根據權利要求73所述的方法,其中,包括具有附接到其上的所述模塑均質拋光表 面層的所述基層的拋光墊適于在不進行所述基層的背面切割的情況下進行拋光處理。
83. -種用于拋光襯底的拋光墊,所述拋光墊包括: 基層,所述基層具有設置在其中的槽圖案;和 附接到所述基層的所述槽圖案上的連續的拋光表面層。
84. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層與所述基層直接結 合。
85. 根據權利要求84所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層與所述基層共價結 合。
86. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層具有在40°C時小于約100KEL(1/ Pa)的能量損失系數。
87. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層具有在5PSI的中心壓力下小于約 1 %的壓縮率。
88. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層具有大于約75肖氏D硬度的硬度。
89. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層包括從由聚氨酯材料和聚碳酸酯 材料組成的群組選擇的聚合材料。
90. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層包括從由環氧樹脂板材和金屬板 組成的群組選擇的材料。
91. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層具有在40°C時大于 約1000KEL(1/Pa)的能量損失系數。
92. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層具有在5PSI的中心 壓力下大于約〇· 1 %的壓縮率。
93. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層具有小于約70肖氏 D硬度的硬度。
94. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層是均質拋光表面層。
95. 根據權利要求94所述的拋光墊,其中,所述均質拋光表面層包括熱固性聚氨酯材 料。
96. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層具有大致在 6 % -50 %總空隙容積的范圍內的封閉單元孔的孔密度。
97. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層具有在40°C時小于約100KEL(1/ Pa)的能量損失系數,所述連續的拋光表面層具有在40°C時大于約1000KEL(1/Pa)的能量 損失系數,并且所述基層和所述連續的拋光表面層共同具有在40°C時小于約100KEL的能 量損失系數。
98. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的范 圍內的硬度,并且所述連續的拋光表面層具有大致在50-60肖氏D硬度的范圍內的硬度。
99. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的范 圍內的硬度,并且所述連續的拋光表面層具有大致在20-50肖氏D硬度的范圍內的硬度。
100. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層具有第一彈性模 量,并且所述基層具有比所述第一彈性模量大約10倍的第二彈性模量。
101. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層具有第一彈性模 量,并且所述基層具有比所述第一彈性模量大約100倍的第二彈性模量。
102. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述連續的拋光表面層具有大致在2-50密 爾的范圍內的厚度,并且所述基層具有大于約20密爾的厚度。
103. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層相對于所述連續的拋光表面層的 厚度和硬度具有足以賦予所述拋光墊的主拋光特征的厚度和硬度。
104. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層對于所述拋光墊而言足夠厚以提 供模具級別的拋光平面度,但對于所述拋光墊而言足夠薄以提供晶片級別的拋光均勻度。
105. 根據權利要求83所述的拋光墊,還包括: 設置在所述基層中的檢測區域。
106. 根據權利要求83所述的拋光墊,還包括: 穿過所述連續的拋光表面層和所述基層設置在所述拋光墊中的孔洞;和 設置在所述基層的背面上而不是所述孔洞中的粘附板,所述粘附板在所述基層的背面 處提供用于所述孔洞的不透水密封。
107. 根據權利要求83所述的拋光墊,還包括: 子墊,其中所述基層緊鄰所述子墊設置。
108. 根據權利要求107所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的 范圍內的硬度,所述連續的拋光表面層具有大致在20-60肖氏D硬度的范圍內的硬度,并且 所述子墊具有小于約90肖氏D硬度的硬度。
109. 根據權利要求107所述的拋光墊,其中,所述拋光墊提供模具級別的拋光平面度 和晶片級別的拋光均勻度。
110. 根據權利要求83所述的拋光墊,其中,所述基層包括一疊子層。
111. 一種用于拋光襯底的拋光墊,所述拋光墊包括: 具有表面的基層,所述表面具有設置在其上的突起的圖案,每個所述突起都具有頂面 和側壁;和 附接到所述基層上并且包括離散部分的不連續的拋光表面層,每個離散部分都附接到 所述基層的對應一個所述突起的頂面上。
112. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,每個所述離散部分還附接到所述基層的 對應一個所述突起的所述側壁的一部分上。
113. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層與所述基層直 接結合。
114. 根據權利要求113所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層與所述基層共 價結合。
115. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層具有在40°C時小于約100KEL(1/ Pa)的能量損失系數。
116. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層具有在5PSI的中心壓力下小于 約1%的壓縮率。
117. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層具有大于約75肖氏D硬度的硬 度。
118. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層包括聚碳酸酯材料。
119. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層包括從由環氧樹脂板材和金屬 板組成的群組選擇的材料。
120. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層具有在40°C時 大于約1000KEL(1/Pa)的能量損失系數。
121. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層具有在5PSI的 中心壓力下大于約0. 1 %的壓縮率。
122. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層具有小于約70 肖氏D硬度的硬度。
123. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層是均質拋光表 面層。
124. 根據權利要求123所述的拋光墊,其中,所述均質拋光表面層包括熱固性聚氨酯 材料。
125. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層具有大致在 6 % -50 %總空隙容積的范圍內的封閉單元孔的孔密度。
126. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層具有在40°C時小于約100KEL(1/ Pa)的能量損失系數,所述不連續的拋光表面層具有在40°C時大于約1000KEL(1/Pa)的能 量損失系數,并且所述基層和所述不連續的拋光表面層共同具有在40°C時小于約100KEL 的能量損失系數。
127. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的 范圍內的硬度,并且所述不連續的拋光表面層具有大致在50-60肖氏D硬度的范圍內的硬 度。
128. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的 范圍內的硬度,并且所述不連續的拋光表面層具有大致在20-50肖氏D硬度的范圍內的硬 度。
129. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層具有第一彈性 模量,并且所述基層具有比所述第一彈性模量大約10倍的第二彈性模量。
130. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層具有第一彈性 模量,并且所述基層具有比所述第一彈性模量大約100倍的第二彈性模量。
131. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述不連續的拋光表面層具有大致在 2-50密爾的范圍內的厚度,并且所述基層具有大于約20密爾的厚度。
132. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層相對于所述不連續的拋光表面 層的厚度和硬度具有足以賦予所述拋光墊的主拋光特征的厚度和硬度。
133. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層對于所述拋光墊而言足夠厚以 提供模具級別的拋光平面度,但對于所述拋光墊而言足夠薄以提供晶片級別的拋光均勻 度。
134. 根據權利要求111所述的拋光墊,還包括: 設置在所述基層中的檢測區域。
135. 根據權利要求111所述的拋光墊,還包括: 穿過所述不連續的拋光表面層和所述基層設置在所述拋光墊中的孔洞;和 設置在所述基層的背面上而不是所述孔洞中的粘附板,所述粘附板在所述基層的背面 處提供用于所述孔洞的不透水密封。
136. 根據權利要求111所述的拋光墊,還包括: 子墊,其中所述基層緊鄰所述子墊設置。
137. 根據權利要求136所述的拋光墊,其中,所述基層具有大致在70-90肖氏D硬度的 范圍內的硬度,所述不連續的拋光表面層具有大致在20-60肖氏D硬度的范圍內的硬度,并 且所述子墊具有小于約90肖氏D硬度的硬度。
138. 根據權利要求136所述的拋光墊,其中,所述拋光墊提供模具級別的拋光平面度 和晶片級別的拋光均勻度。
139. 根據權利要求111所述的拋光墊,其中,所述基層包括一疊子層。
140. -種制作用于拋光襯底的拋光墊的方法,所述方法包括: 提供帶有表面的基層,所述表面具有形成在其上的突起的圖案,每個所述突起都具有 頂面和側壁;以及 在所述基層的上方形成拋光表面層。
141. 根據權利要求140所述的方法,其中,形成所述拋光表面層包括形成附接到所述 基層上的、與所述突起圖案適貼的連續的拋光表面層。
142. 根據權利要求140所述的方法,其中,形成所述拋光表面層包括形成附接到所述 基層上并且包括離散部分的不連續的拋光表面層,每個所述離散部分都附接到所述基層的 對應一個突起的頂面上。
143. 根據權利要求140所述的方法,其中,形成所述拋光表面層包括在所述基層上直 接形成所述拋光表面層。
144. 根據權利要求140所述的方法,其中,形成所述拋光表面層包括使用從由在所述 拋光表面層上滾軋、在所述拋光表面層上噴涂、將所述拋光表面層與所述基層雙面模塑、印 刷所述拋光表面層或在所述拋光表面層上壓印之類的技術組成的群組選擇的技術。
145. 根據權利要求140所述的方法,還包括: 從所述基層去除所述拋光表面層;以及 在所述基層的上方形成第二拋光表面層。
146. 根據權利要求140所述的方法,其中,提供所述基層包括首先從所述基層去除事 先形成的拋光表面層。
【文檔編號】B24B37/20GK104105575SQ201280058372
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2012年5月16日 優先權日:2011年11月29日
【發明者】W·C·阿里森, D·斯科特, P·A·勒菲弗, J·P·拉卡斯, A·W·辛普森 申請人:內克斯普拉納公司