[發明專利]化學機械研磨修整器及其制造方法在審

申請號：	201610846563.1	申請日：	2016-09-23
公開（公告）號：	CN107020574A	公開（公告）日：	2017-08-08
發明（設計）人：	周瑞麟;邱家豐;陳裕泰;廖文仁;蘇學紳	申請（專利權）人：	中國砂輪企業股份有限公司
主分類號：	B24B53/12	分類號：	B24B53/12;H01L21/67;B24D18/00;B24B37/22;B24B37/26
代理公司：	北京律誠同業知識產權代理有限公司11006	代理人：	王玉雙,鮑俊萍
地址：	中國臺灣臺***	國省代碼：	臺灣;71
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	化學機械研磨修整及其制造方法
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

技術領域

本發明為涉及一種化學機械研磨修整器及其制造方法，尤指一種具有良好平坦度的化學機械研磨修整器及其制造方法。

背景技術

化學機械研磨(Chemical Mechanical Polishing，簡稱CMP)是一種廣泛用于半導體制程中的平坦化技術，常見的化學機械研磨工藝為使用一固定在一旋轉臺的研磨墊(或拋光墊)，接觸并施力于一承載在一可自旋的載具上的硅晶圓，于研磨時，該載具與該旋轉臺將進行轉動且提供一研磨漿料至該研磨墊。一般而言，研磨所造成的碎屑與研磨漿料將累積在研磨墊中的孔洞，令研磨墊產生耗損且導致其對于晶圓的研磨效果下降，因此，是需要使用一修整器(Conditioner)移除研磨墊中殘留的碎屑與研磨漿料。

傳統的修整器可見于美國發明專利公告第US 6,872,127 B2號，揭示一種用于化學機械研磨的拋光修整墊，于一實施例中，揭示其包括一硬質且非脆性的基材、多個自該基材延伸且排列為一矩陣的金字塔狀突出、多個沿該突出之間延伸的溝槽、一設于該突出上的晶種層以及一設于該晶種層上的接觸層。該基材可為不銹鋼材質，該晶種層可為氮化鈦，該接觸層可為化學氣相沉積鉆石薄膜。此外，也可參中國臺灣發明專利公告第TW I492291號，揭示一種化學機械研磨修整器及其制造方法，該化學機械研磨修整器包括一基材以及一研磨層，該研磨層包括多個研磨單元，其中，該研磨層是為化學氣相沉積的鉆石材料，而該些研磨單元是具有一個或多個凹槽、一頂點、及在每一凹槽及該頂點間所形成的斜面，且該些研磨單元是為一錐狀外型或一柱狀外型。

在上述現有技術之中，均采化學氣相沉積工藝沉積鉆石膜，其工藝溫度達數百度，當降溫時，由于鉆石膜和基材之間的熱膨脹系數不同，故會導致基材發生翹曲或變形，而影響鉆石膜的平坦度，故仍有待改進的空間。

發明內容

本發明的主要目的在于解決現有以化學氣相沉積工藝沉積鉆石膜的化學機械研磨修整器，鉆石膜平坦度不佳的問題。

為達上述目的，本發明提供一種化學機械研磨修整器，包括一基板；以及至少一研磨單元，設置于該基板上，該研磨單元分別包括一支撐層，具有一遠離該基板的工作面以及一與該工作面相對的非工作面；一研磨層，設置于該支撐層的該工作面，該研磨層是利用化學氣相沉積法所形成的一第一鉆石鍍膜，該第一鉆石鍍膜具有多個研磨尖端；以及一應力抵銷層，設置于該支撐層的該非工作面，該應力抵銷層是利用化學氣相沉積法所形成的一第二鉆石鍍膜。

于本發明的一實施例中，該基板具有至少一容置該研磨單元的凹陷部。

于本發明的一實施例中，該基板具有至少一容置該研磨單元的貫孔。

于本發明的一實施例中，該基板為一平面基板。

于本發明的一實施例中，該基板擇自于不銹鋼基板、模具鋼基板、金屬合金基板、陶瓷基板及高分子基板所組成的群組。

于本發明的一實施例中，該支撐層的材料為硅或碳化硅。

于本發明的一實施例中，該支撐層的該工作面是利用一加工工藝形成多個突出尖端，而該研磨層披覆于該支撐層的該工作面而具有與該突出尖端對應的該研磨尖端。

于本發明的一實施例中，該第一鉆石鍍膜是利用一加工工藝形成該研磨尖端。

于本發明的一實施例中，該加工工藝擇自于輪磨加工、激光加工、放電加工、干式蝕刻和濕式蝕刻所組成的群組。

于本發明的一實施例中，還包括一結合層，設置于該基板和該研磨單元之間。

于本發明的一實施例中，該結合層的材料擇自于陶瓷材料、硬焊材料、電鍍材料、金屬材料及高分子材料所組成的群組。

于本發明的一實施例中，該硬焊材料擇自于鐵、鈷、鎳、鉻、錳、硅及鋁所組成的群組。

于本發明的一實施例中，該高分子材料擇自于環氧樹脂、聚脂樹脂、聚丙烯酸樹脂及酚醛樹脂所組成的群組。