層疊拋光墊的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及進行透鏡、反射鏡等光學材料或硅晶片、硬盤用玻璃基板、鋁基板、及 一般的金屬拋光加工等要求高度表面平坦性的材料的平坦化加工的層疊拋光墊的制造方 法。
【背景技術】
[0002] 制造半導體器件時,進行在晶片表面形成導電膜,并通過進行光刻、蝕刻等形成布 線層的形成步驟、在布線層上形成層間絕緣膜的步驟等,通過這些步驟在晶片表面上產生 由金屬等導電體或絕緣體構成的凹凸。近年來,以半導體集成電路的高密度化為目的,正在 進行布線的微細化或多層布線化,與此同時將晶片表面的凹凸平坦化的技術變得重要。
[0003] 以往,作為高精度的拋光所使用的拋光墊,一般使用聚氨酯樹脂發泡體片。但是, 聚氨酯樹脂發泡體片雖然局部的平坦化能力優異,但緩沖性不足,因此難以在晶片整個面 上提供均勻的壓力。因此,通常在聚氨酯樹脂發泡體片的背面另外設置柔軟的緩沖層,作為 層疊拋光墊用于拋光加工(專利文獻1)。
[0004] 另外,開發了一種將拋光層、彈性模量大于拋光層的第2層、及彈性模量低于第2 層的第3層依次層疊的半導體晶片拋光用墊(專利文獻2)。
[0005] 現有技術文獻:
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1:特開2003-53657號公報
[0008] 專利文獻2:專利第3788729號說明書
【發明內容】
[0009] 發明要解決的課題
[0010] 但是,采用以往的制造方法制造的具有用于保持、更新漿料的同心圓狀槽的層疊 拋光墊存在拋光層與緩沖層等支撐層容易剝離的問題。
[0011] 本發明鑒于上述課題而作出,其目的在于,提供一種拋光層與支撐層難以剝離的 拋光墊的制造方法。
[0012] 解決課題的方法
[0013] 本發明涉及一種層疊圓形拋光墊的制造方法,其包括:在圓形拋光片上形成同心 圓槽及所述同心圓槽的槽間距的1/2以上寬度的外周區域的步驟、將所述圓形拋光片和支 撐層介由粘接構件貼合從而制作層疊拋光片的步驟。
[0014] 另外,本發明涉及一種層疊圓形拋光墊,其由圓形拋光層和支撐層介由粘接劑構 件層疊而成,其特征在于,在所述拋光層上形成同心圓槽,所述拋光層具有沒有形成所述同 心圓槽的外周區域,所述外周區域的寬度為所述同心圓槽的槽間距的1/2以上。
[0015] 另外,本發明還涉及一種半導體器件的制造方法,其包括使用所述層疊圓形拋光 墊對半導體晶片表面進行拋光的步驟。
[0016] 發明的效果
[0017] 本發明的層疊圓形拋光墊的制造方法具有在圓形拋光片上形成同心圓槽及所述 同心圓槽的槽間距的1/2以上寬度的外周區域的步驟。因此,在將所述圓形拋光片和支 撐層介由粘接構件貼合從而制作層疊拋光片的步驟中,在按壓并貼合圓形拋光片和支撐層 時,介由所述同心圓槽的槽間距的1/2以上寬度的外周區域,能夠牢固地施加壓力直到圓 形拋光片及支撐層的端部,因此能夠確保充分的粘接力直到層疊圓形拋光墊的端部。因此, 根據本發明,能夠提供一種拋光層與支撐層難以剝離的層疊圓形拋光墊的制造方法。
[0018] 另外,就本發明的層疊圓形拋光墊而言,由于所述拋光層具有沒有形成所述同心 圓槽的外周區域,所述外周區域的寬度為所述同心圓槽的槽間距的1/2以上,因此將層疊 圓形拋光墊粘貼到拋光裝置的壓板等時,能夠牢固地施加壓力直到層疊圓形拋光墊的端 部,因此能夠確保充分的粘接力直到層疊拋光墊的端部。因此,根據本發明,能夠提供一種 難以從拋光裝置剝離的層疊拋光墊。
【附圖說明】
[0019] 圖1是示出在CMP拋光中使用的拋光裝置的一例的示意結構圖。
[0020] 圖2是示出拋光層的槽形狀的示意圖。
[0021] 圖3是示出拋光層的槽形狀的示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 本實施方案的層疊拋光墊的制造方法包括:在圓形拋光片上形成同心圓槽及所述 同心圓槽的槽間距的1/2以上寬度的外周區域的步驟、將所述圓形拋光片和支撐層介由粘 接構件貼合從而制作層疊拋光片的步驟。
[0023] <圓形拋光片的調整>
[0024] 圓形拋光片只要是具有微細氣泡的發泡體即可,沒有特別限定。例如,可列舉聚氨 酯樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、鹵素類樹脂(聚氯乙烯、聚四 氟乙烯、聚偏二氟乙烯等)、聚苯乙烯、烯烴類樹脂(聚乙烯、聚丙烯等)、環氧樹脂、感光性 樹脂等中的1種或2種以上的混合物。就聚氨酯樹脂而言,由于耐磨損性優異,且通過將原 料組成進行各種變化能夠容易地得到具有所期望的物性的聚合物,因此作為拋光層的形成 材料是特別優選的材料。以下,代表所述發泡體對聚氨酯樹脂進行說明。
[0025] 所述聚氨酯樹脂由異氰酸酯成分、多元醇成分(高分子量多元醇、低分子量多元 醇)及增鏈劑形成。
[0026] 作為異氰酸酯成分,可以沒有特別限定地使用聚氨酯領域中公知的化合物。作為 異氰酸酯成分,可列舉2, 4-甲苯二異氰酸酯、2, 6-甲苯二異氰酸酯、2, 2'-二苯基甲烷二異 氰酸酯、2, 4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、4, 4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、 對苯二異氰酸酯、間苯二異氰酸酯、對二甲苯二異氰酸酯、間二甲苯二異氰酸酯等芳香族二 異氰酸酯;亞乙基二異氰酸酯、2, 2, 4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、1,6-己二異氰酸酯等 脂肪族二異氰酸酯;1,4-環己烷二異氰酸酯、4, 4' -二環己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二 異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯等脂環式二異氰酸酯。這些物質可以使用1種,也可以2種 以上混合使用。
[0027] 作為高分子量多元醇,可列舉聚氨酯技術領域中通常使用的化合物。例如,可列舉 以聚四亞甲基醚二醇、聚乙二醇等為代表的聚醚多元醇、以聚己二酸丁二醇酯為代表的聚 酯多元醇、聚己內酯多元醇、以聚己內酯之類的聚酯二醇與碳酸亞烷基酯的反應產物等例 示的聚酯聚碳酸酯多元醇、使碳酸亞乙酯與多元醇反應然后使得到的反應混合物與有機二 元羧酸反應而得到的聚酯聚碳酸酯多元醇、以及通過多羥基化合物與碳酸芳基酯的酯交換 反應得到的聚碳酸酯多元醇等。這些物質可以單獨使用,也可以2種以上合用。
[0028] 作為多元醇成分,除了上述的高分子量多元醇之外,也可以合用乙二醇、1,2-丙二 醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2, 3-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二 醇、1,4-環己烷二甲醇、3-甲基-1,5-戊二醇、二甘醇、三甘醇、1,4-雙(2-羥基乙氧基)苯、 三羥甲基丙烷、丙三醇、1,2, 6-己三醇、季戊四醇、四羥甲基環己烷、甲基葡糖苷、山梨糖醇、 甘露醇、衛矛醇、蔗糖、2, 2, 6, 6-四(羥甲基)環己醇、二乙醇胺、N-甲基二乙醇胺及三乙醇 胺等低分子量多元醇。此外,也可以合用乙二胺、甲苯二胺、二苯基甲烷二胺及二亞乙基三 胺等低分子量多胺。此外,也可以合用單乙醇胺、2-(2-氨基乙基氨基)乙醇及單丙醇胺等 醇胺。這些低分子量多元醇、低分子量多胺等可以單獨使用1種,也可以2種以上合用。低 分子量多元醇或低分子量多胺等的配合量沒有特別限定,由制造的拋光墊(拋光層)所要 求的特性適當地決定。
[0029] 在采用預聚物法制造聚氨酯樹脂發泡體的情況下,使用增鏈劑用于預聚物的固 化。增鏈劑是具有至少2個以上的活性氫基團的有機化合物,作為活性氫基團,可例示羥 基、伯氨基或仲氨基、巰基(SH)等。具體地,可列舉4, 4' -亞甲基雙(鄰氯苯胺)(MOCA)、 2, 6-二氯對苯二胺、4, 4' -亞甲基雙(2, 3-二氯苯胺)、3, 5-雙(甲硫基)-2,4-甲苯 二胺、3,5_雙(甲硫基)-2,6-甲苯二胺、3, 5-二乙基甲苯-2, 4-二胺、3, 5-二乙基甲 苯-2, 6-二胺、丙二醇二對氨基苯甲酸酯、聚環氧丁烷-二-對氨基苯甲酸酯、4, 4' -二氨 基-3,3',5, 5' -四乙基二苯基甲烷、4, 4' -二氨基_3,3' -二異丙基_5,5' -二甲基二苯 基甲烷、4, 4'-二氨基-3, 3',5, 5'-四異丙基二苯基甲烷、1,2-雙(2-氨基苯硫基)乙烷、 4, 4' -二氨基-3, 3' -二乙基-5, 5' -二甲基二苯基甲烷、N,Ν' -二仲丁基-4, 4' -二氨基 二苯基甲烷、3, 3' -二乙基-4, 4' -二氨基二苯基甲烷、間二甲苯二胺、Ν,Ν' -二仲丁基對 苯二胺、間苯二胺及對二甲苯二胺等例示的多胺類;或者上述的低分子量多元醇或低分子 量多胺。這些物質可以使