[實用新型]化學機械拋光墊修整器

有效

• 申請號: 201020512600.3
• 申請日: 2010-08-31
• 公開（公告）號: CN202180415U
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 楊宗慶;董光乾;王偉東;錢衛;謝咸盛
• 申請（專利權）人: 深圳嵩洋微電子技術有限公司
• 主分類號: B24B53/12
• 分類號: B24B53/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型是一種用于對化學機械拋光墊(Chemical?Mechanical?PolishingPad，CMP?Pad)進行修整的修整器。?

背景技術

化學機械拋光(CMP)是用于集成電路(IC，Integrated?Circuit)制造的一種工藝。拋光墊(Pad)通常為有機材料(如聚氨脂類)，表面呈纖維狀或多孔狀結構，貼附于旋轉的工作臺上，工作時含有研磨顆粒的化學研磨液持續添加在拋光墊上，工件以一定壓力接觸拋光墊并做相對運動，在化學與機械雙重作用下，達到被拋光的目的。?

由于來自工件、研磨液的研磨碎屑的不斷累積，化學機械拋光墊的表面逐漸硬化(hardening)，變得光滑(glazing)，不能承載研磨液中的研磨顆粒，使拋光效率下降，同時使工件的拋光效果也變差。化學機械拋光墊修整器就是用來對拋光墊表面進行梳理(combing)或切削(cutting)，達到修整(dressing)或調整(conditioning)之作用，以維持拋光墊的性能。?

目前，公知的化學機械拋光墊修整器形式，通常是采用多個超硬磨料顆粒作為修整刃，超硬磨料顆粒耦合于一基體表面上，基體通常為圓盤形，也可以是其它形式。基體與超硬磨料顆粒之間的耦合材料是金屬鎳、鈷、鈦、鐵、銅等及其合金，也可以是其它結合劑。傳統的化學機械拋光墊修整器多是整體型的，如圖2和圖3縱截面圖所示就是兩種傳統型修整器，其超硬磨料顆粒用金屬耦合材料經高溫釬焊或燒結直接耦合于基盤上。由于釬焊和燒結要經過高溫加工過程，盤體會產生熱應力變形，從而使工作面上的超硬磨粒顆粒頂端高度產生變化，影響到修整器工作面的平面度，進而影響到拋光墊修整的效果。?

實用新型內容

本實用新型的目的是要提供一種超硬磨料顆粒頂端平面度得到改善的化?學機械拋光墊修整器。?

本實用新型是一種嵌裝結構的化學機械拋光墊修整器，由多個耦合有超硬磨料顆粒作為修整刃的磨片嵌裝于一個基盤上構成，磨片與基盤之間以連接介質結合，其特征是化學機械拋光墊修整器的工作部是由多個縱截面為“T”形的磨片組成的。磨片的縱截面形狀是“T”形的，上部端面是耦合有磨料的工作面。下部截面積比上部要小，下部形狀與基盤上的安裝孔相對應，裝配后通過孔中的連接介質與基盤結合。連接介質可選用有機型膠粘劑、無機型膠粘劑、有機——無機復合型膠粘劑、低熔點合金幾種連接介質中的一種或多種組合。有機膠粘劑如環氧樹脂、聚氨脂等類膠粘劑，無機膠粘劑如磷酸、磷酸——氧化銅無機膠等，有機——無機膠粘劑如聚酰亞胺——氧化鋁膠粘劑等，低熔點合金如焊錫等都可選用。本實用新型的拋光墊修整器其工作面是由多個小磨片拼裝而成，每個小磨片的熱應力變形相對于大的基盤的熱應力變形較小。拼裝在常溫下進行，沒有熱應力變形產生，超硬磨粒顆粒頂端高度的平面度可以保持在與小磨片相同的范圍內，從而可得到一種超硬磨料顆粒頂端平面度得到改善的化學機械拋光墊修整器。?

本實用新型的磨片，上部面積大，遮蓋住基盤上的安裝孔，并封閉了孔內空間，使其不影響到使用效果。?

附圖說明

圖1是本實用新型化學機械拋光墊修整器的縱截面示意圖；?

圖2是一種傳統型化學機械拋光墊修整器的縱截面示意圖；?

圖3是另一種傳統型化學機械拋光墊修整器的縱截面示意圖；?

圖4是本實用新型所用的一種形式磨片的縱截面示意圖；?

圖5是本實用新型所用磨片另外兩種形式的縱截面示意圖；?

圖6是本實用新型所用的一種形式磨片的示意圖；?

圖7是本實用新型的一個例子。?

具體實施方式

圖1是本實用新型的一個示例圖，其中1是不銹鋼的基盤，2是磨片，3?是磨片端面有磨料的上部，4是嵌入基盤孔中的磨片下部，5是磨片上的磨料層，6是磨片與基盤間的連接介質。?

下面是本實用新型的一個實施例子：如圖7所示，10個端面耦合有超硬材料磨料的圓形磨片嵌裝入一個有10個對應圓孔的不銹鋼圓形基盤上。圓形磨片縱截面為如圖4所示的“T”形，上部端面是耦合有磨料的工作面，下部截面積比上部要小，下部形狀與基盤上的安裝孔相對應，裝配后通過孔中的連接介質與基盤結合，外觀如圖6所示。圓形磨片基底材質是不銹鋼，金剛石磨粒作為修整刃用磨料，預先用合金焊料釬焊在磨片的工作面上。不銹鋼基盤上的圓孔內徑略大于磨片的小端外徑，深度略大于磨片小端長度，裝配時在其內注入混配好的環氧樹脂粘合劑，控制注入量不溢出圓孔上端。裝配后的工件經70℃烘干2小時即成為本實用新型所述的化學機械拋光墊修整器。?