[發(fā)明專利]基底層、研磨墊及研磨方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010182439.2
• 申請(qǐng)日: 2010-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN102248494A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王昭欽;莊志成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 智勝科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B24D3/00
• 分類號(hào): B24D3/00;B24B37/04
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基底層、包括此基底層的研磨墊及研磨方法，尤其涉及一種與粘著層之間具有較好的抗剪力特性的基底層、研磨墊及研磨方法。

背景技術(shù)

隨著產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步，平坦化制程經(jīng)常被采用為生產(chǎn)各種元件的制程。在平坦化制程中，化學(xué)機(jī)械研磨制程經(jīng)常為產(chǎn)業(yè)所使用。一般來說，化學(xué)機(jī)械研磨制程是通過供應(yīng)具有化學(xué)品混合物的研磨液于研磨墊上，并對(duì)被研磨物體施加一壓力以將其壓置于研磨墊上，且使物體及研磨墊彼此進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。通過相對(duì)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械摩擦及在研磨液的化學(xué)作用下，移除部分物體表層，而使其表面逐漸平坦，來達(dá)成平坦化的目的。

目前，已知半導(dǎo)體晶片用研磨墊使用具備復(fù)層構(gòu)造的研磨墊，其結(jié)構(gòu)大致上包含有研磨層、粘著層以及基底層。其中，研磨層具有研磨表面，可與被研磨物體直接接觸，其上可形成有微孔、凹槽及/或貫穿孔圖案；基底層粘著于研磨層下方并固定于研磨機(jī)臺(tái)上，為多孔性結(jié)構(gòu)，具有為數(shù)眾多且大小不一的孔洞，其孔洞面積占總面積的比例稱為孔洞比(pore?ratio)，孔洞比一般而言都是大于20％，甚至可以高達(dá)60％；而粘著層主要是提供粘著力將研磨層與基底層緊密地貼合在一起。

在進(jìn)行研磨制程時(shí)，會(huì)先利用另一粘著層將基底層未與上述粘著層接觸的另一面粘著固定于研磨機(jī)臺(tái)的基座上，之后再利用此研磨墊對(duì)被研磨物體(如晶片或基材)進(jìn)行研磨程序。

然而，由于基底層是多孔性結(jié)構(gòu)，到處存在著許多大小不一的孔洞，在與粘著層貼合的接觸面上也存在著多個(gè)孔洞，在進(jìn)行研磨過程中，這些孔洞會(huì)因剪力作用導(dǎo)致變形而擠壓空氣，受到擠壓的空氣進(jìn)而推擠原本附著于孔洞內(nèi)的粘著層，使得基底層與粘著層之間的接觸面產(chǎn)生微小凸起，隨著研磨時(shí)間的增加，剪力持續(xù)作用下，基底層與粘著層之間的接觸面愈發(fā)地不平坦，這樣的結(jié)果會(huì)造成研磨品質(zhì)下降，甚至影響制程的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基底層、研磨墊及研磨方法，以使基底層與粘著層之間具有較好的抗剪力特性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種研磨墊，包括研磨層及基底層，基底層配置于研磨層下方，且包括有多孔性內(nèi)層及至少一表層，其中多孔性內(nèi)層具有上表面及下表面，表層可以具有極少數(shù)的孔洞(其孔洞比不大于0.3％)或是完全不具有孔洞，此表層配置于多孔性內(nèi)層的上表面及下表面的至少一個(gè)上。

本發(fā)明還提供一種基底層，用于襯墊研磨墊的研磨層，此基底層包括多孔性內(nèi)層及表層，多孔性內(nèi)層具有上表面及下表面，表層可以具有極少數(shù)的孔洞(其孔洞比不大于0.3％)或是完全不含有孔洞，此表層配置于多孔性內(nèi)層的上表面及下表面的至少一個(gè)上。

本發(fā)明還提供一種研磨方法，用于研磨基底，此研磨方法包括下列步驟。首先，提供研磨墊。接著，對(duì)基底施加壓力以壓置于研磨墊上。然后，對(duì)基底及研磨墊提供相對(duì)運(yùn)動(dòng)。其中，研磨墊包括研磨層及基底層?；讓优渲糜谘心酉路剑一讓影ǘ嗫仔詢?nèi)層及至少一表層。多孔性內(nèi)層具有上表面及下表面。表層可以具有極少數(shù)的孔洞(其孔洞比不大于0.3％)或是完全不含有孔洞，此表層配置于多孔性內(nèi)層的上表面及下表面的至少一個(gè)上。

基于上述，由于本發(fā)明所提供的基底層中的表層，其孔洞比不大于0.3％或甚至不含有孔洞，在表層不含有任何孔洞的情況下，表層與粘著層貼合的接觸面上不具有任何孔洞，當(dāng)然就不會(huì)有現(xiàn)有因基底層具有多孔性結(jié)構(gòu)導(dǎo)致與粘著層間接觸面不平坦的現(xiàn)象產(chǎn)生。而當(dāng)表層含有極少數(shù)孔洞的情況下(孔洞比不大于0.3％)，在與粘著層貼合的接觸面上所聚集的孔洞數(shù)目極少，雖然這些孔洞也會(huì)因剪力作用導(dǎo)致變形而擠壓空氣，但是由于孔洞數(shù)目極少，少到無法聚集足夠的擠壓空氣而推擠原本附著于孔洞內(nèi)的粘著層，無法造成接觸面的不平坦，也不會(huì)影響到研磨品質(zhì)。

因此，本發(fā)明所提供的基底層可通過此表層與粘著層緊密接合，而使得基底層與粘著層之間具有較好的抗剪力特性。此外，在本發(fā)明所提供的研磨墊中，由于研磨墊中的基底層具有孔洞比不大于0.3％或甚至不含有孔洞的表層，因此可減少粘著層發(fā)生脫膠的機(jī)會(huì)。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的研磨墊的剖面圖。

圖2為本發(fā)明第二實(shí)施例的研磨墊的剖面圖。

圖3為本發(fā)明第三實(shí)施例的研磨墊的剖面圖。

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的基底層的掃描式電子顯微鏡圖(SEM)。

圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的研磨方法的流程圖。

主要元件符號(hào)說明：