專利名稱：低表面能的化學(xué)機(jī)械拋光墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)的拋光墊。
背景技術(shù)：
化學(xué)機(jī)械拋光(″CMP″)法用于微電子器件的制造以在半導(dǎo)體晶片、場致發(fā)射顯示器及許多其它微電子工件上形成平坦表面。例如，半導(dǎo)體器件的制造通常涉及各種加工層的形成、選擇性移除或圖案化這些層的部分、及附加的加工層在半導(dǎo)體工件表面上的沉積以形成半導(dǎo)體晶片。加工層可包括，例如，絕緣層、柵氧化層、導(dǎo)電層及金屬或玻璃層等。通常希望在晶片加工的特定步驟中，加工層的最上表面為平面的，即，平坦的，用于后續(xù)層的沉積。CMP用以平面化加工層，其中沉積的材料如導(dǎo)電或絕緣材料被拋光以平面化該晶片用于后續(xù)加工步驟。
在典型CMP法中，晶片倒轉(zhuǎn)安裝在CMP工具的托架(carrier)上。力量推動托架和晶片向下朝向拋光墊。托架與晶片在CMP工具拋光臺上的旋轉(zhuǎn)拋光墊上方旋轉(zhuǎn)。拋光組合物(亦稱為拋光漿料)通常在拋光過程時(shí)引入在旋轉(zhuǎn)晶片與旋轉(zhuǎn)拋光墊之間。拋光組合物典型地包含與最上晶片層的部分互相作用或使其溶解的化學(xué)物及物理上移除部分層的研磨材料。晶片與拋光墊可以相同方向或相反方向旋轉(zhuǎn)，其無論哪個(gè)都希望用于進(jìn)行的特定拋光過程。托架亦可跨越拋光臺上的拋光墊振蕩。
用于化學(xué)機(jī)械拋光過程的拋光墊是使用柔軟的墊材料與剛性墊材料兩者制造的，其包括聚合物浸漬的織物、多微孔膜、多孔聚合物泡沫、無孔聚合物片及燒結(jié)的熱塑性顆粒。含有浸漬于聚酯無紡織物的聚氨酯樹脂的墊為聚合物浸漬的織物的拋光墊的示例。多微孔拋光墊包括涂布在基材上的多微孔氨基甲酸酯膜，其經(jīng)常為浸漬的織物墊。這些拋光墊為閉孔(closecell)多孔膜。多孔聚合物泡沫拋光墊包含閉孔結(jié)構(gòu)，其隨機(jī)并均勻地分布于所有三維空間內(nèi)。無孔聚合物片拋光墊包括由實(shí)心(solid)聚合物片制成的拋光表面，其不具有輸送漿料顆粒的固有能力(參照，例如，美國專利5,489,233號)。這些實(shí)心拋光墊用切入墊表面的大及/或小凹槽來外部改性，據(jù)稱以在化學(xué)機(jī)械拋光過程中提供漿料通過的通道。該無孔聚合物拋光墊公開在美國專利6,203,407號中，其中拋光墊的拋光表面包含以據(jù)稱改善化學(xué)機(jī)械拋光的選擇性的方式定向的凹槽。包含多孔開孔(opened cell)結(jié)構(gòu)的燒結(jié)拋光墊可由熱塑性聚合物樹脂制備。例如，美國專利6,062,968號及6，126,532號揭示具有通過燒結(jié)熱塑性樹脂制成的開孔多微孔基材的拋光墊。
雖然若干上述拋光墊適于其預(yù)期的目的，但仍需其它可提供有效平面化的拋光墊，特別是通過化學(xué)機(jī)械拋光法拋光的工件中提供有效平面化。此外，還需要具有較低表面能的拋光墊，特別是用于與疏水性拋光組合物一起使用。
本發(fā)明提供這種拋光墊。本發(fā)明的這些及其它優(yōu)點(diǎn)以及附加的發(fā)明特征將從本文提供的本發(fā)明描述而清楚。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種包含共聚物的拋光墊基材，其中該共聚物具有至少一種親水性重復(fù)單元及至少一種疏水性重復(fù)單元。本發(fā)明還提供一種包含聚合物的拋光墊基材，其中該聚合物為具有附在聚合物鏈上的至少一種親水性單元及至少一種疏水性單元的改性聚合物。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種拋光工件的方法，其包括(i)提供待拋光的工件，(ii)將工件接觸包含本發(fā)明拋光墊基材的化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)，及(iii)用拋光系統(tǒng)研磨至少一部分工件的表面以拋光工件。
具體實(shí)施例方式
一種包含共聚物的拋光墊基材，其中共聚物具有至少一種親水性重復(fù)單元及至少一種疏水性重復(fù)單元。術(shù)語″共聚物″意指包含超過一種重復(fù)單元的聚合物鏈。術(shù)語″親水性重復(fù)單元″定義為共聚物的重復(fù)片段，使僅由該親水性重復(fù)單元組成的均聚物的表面能超過34mN/m。術(shù)語″疏水性重復(fù)單元″定義為共聚物的重復(fù)片段，使僅由該疏水性重復(fù)單元組成的均聚物的表面能為34mN/m或更低。
例如，共聚物可具有以下結(jié)構(gòu)(X1)a-(P)y-(X2)b-(X3)c-(N)z-(X4)d
其中X1、X2、X3及X4相同或不同，其為親水性重復(fù)單元或疏水性重復(fù)單元，P為親水性重復(fù)單元，N為疏水性重復(fù)單元，a、b、c、d、y及z為選自0至100,000以內(nèi)的整數(shù)。
或者，拋光墊基材可包含聚合物，其中聚合物具有附在聚合物鏈上的至少一種親水性單元及至少一種疏水性單元。共價(jià)鍵合至聚合物鏈的親水性單元或疏水性單元優(yōu)選具有不同于聚合物鏈的重復(fù)單元的結(jié)構(gòu)。該至少一種親水性單元及至少一種疏水性單元可附在聚合物鏈中的末端重復(fù)單元或非末端重復(fù)單元上。術(shù)語″親水性單元″定義為附在聚合物鏈上的分子，使僅由該分子組成的物質(zhì)具有的表面能超過34mN/m。術(shù)語″疏水性單元″定義為附在聚合物鏈上的分子，使僅由該分子組成的物質(zhì)具有的表面能為34mN/m或更低。
例如，具有附在聚合物鏈上的至少一種親水性單元及至少一種疏水性單元的聚合物可由以下結(jié)構(gòu)說明U-(X1)a-(X2)b-(X3)c-V其中(i)X1、X2及X3具有以上給出的意義，(ii)U為親水性單元，(iii)V為疏水性單元，及(iv)a、b及c為選自0至100,000以內(nèi)的整數(shù)，或 其中(i)X1、X2、X3、X4、X5、X6及X7相同或不同，其為親水性重復(fù)單元或疏水性重復(fù)單元，(ii)R1、R2及R3相同或不同，其為親水性單元或疏水性單元，(iii)U為親水性單元，(iv)V為疏水性單元，及(v)a、b、c、d及e為選自0至100,000以內(nèi)的整數(shù)。
本發(fā)明拋光墊基材所用的聚合物可為任何適合的聚合物并可由任何適合的聚合物制備。例如，適合的聚合物可為熱塑性聚合物或熱固性聚合物，其選自聚氨酯、聚烯烴、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙烯、聚丙烯、尼龍、碳氟化合物、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚酰亞胺、聚四氟乙烯、聚醚醚酮、其共聚物及其混合物。
親水性重復(fù)單元及親水性單元可為任何適合的單元。例如，親水性重復(fù)單元及親水性單元可選自酯、醚、丙烯酸、丙烯酰胺、酰胺、酰亞胺、乙烯醇、醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、砜、氨基甲酸酯、氯乙烯、醚醚酮、碳酸酯、及其低聚物和組合。
疏水性重復(fù)單元及疏水性單元可為任何適合的單元。例如，疏水性重復(fù)單元及疏水性單元可選自碳氟化合物、四氟乙烯、氟乙烯、硅氧烷、二甲基硅氧烷、丁二烯、乙烯、烯烴、苯乙烯、丙烯、及其低聚物和組合。
本發(fā)明拋光墊基材可具有任何適合的表面能，期望表面能為34mN/m或更低(例如，30mN/m或更低，26mN/m或更低或22mN/m或更低)。表面能為液態(tài)組合物在仍展現(xiàn)出與表面的接觸角大于零的同時(shí)可具有的最低表面能。因此，具有表面能為34mN/m或更低的聚合物、共聚物或改性聚合物更容易被具有表面能為40mN/m或更低(例如，34mN/m或更低，28mN/m或更低或22mN/m或更低)的液態(tài)組合物(如拋光組合物)濕潤。
本發(fā)明的拋光墊基材可為實(shí)心無孔拋光墊基材。例如，拋光墊基材可具有共聚物或改性聚合物的最大理論密度的90％或更高的密度(例如，93％或更高，95％或更高或98％或更高)。
或者，本發(fā)明的拋光墊基材可為多孔拋光墊基材。例如，拋光墊基材可具有共聚物或改性聚合物的最大理論密度的70％或更低的密度(例如，60％或更低、50％或更低或40％或更低)。多孔拋光墊基材可具有任何適合的空隙體積。例如，拋光墊基材可具有空隙體積為75％或更低(例如，70％或更低、60％或更低或50％或更低)。
本發(fā)明的拋光墊基材可單獨(dú)使用，或任選地可與另一拋光墊基材配對。當(dāng)兩個(gè)拋光墊基材配對時(shí)，預(yù)定接觸待拋光的工件的拋光墊基材作為拋光層，同時(shí)另外的拋光墊基材作為副墊(subpad)。例如，本發(fā)明的拋光墊基材可為副墊，其與具有拋光表面的傳統(tǒng)拋光墊配對，其中該傳統(tǒng)拋光墊作為拋光層?；蛘?，本發(fā)明的拋光墊基材可包含拋光表面并作為拋光層，并可與作為副墊的傳統(tǒng)拋光墊配對。作為拋光層與本發(fā)明的拋光墊基材組合使用的適合的拋光墊包括實(shí)心或多孔聚氨酯墊，其中許多為本領(lǐng)域已知的。適合的副墊包括聚氨酯泡沫副墊、浸漬的毛氈(felt)副墊、多微孔聚氨酯副墊及燒結(jié)的氨基甲酸酯副墊。拋光層及/或副墊任選地包含凹槽、通道(channel)、中空段、窗、孔等。副墊可通過任何適合的方式固定至拋光層。例如，拋光層及副墊可通過粘合劑固定或可通過焊接或類似技術(shù)附著。典型地，中間襯墊(backing)層如聚對苯二甲酸乙二醇酯膜配置在拋光層與副墊之間。當(dāng)本發(fā)明的拋光墊基材與傳統(tǒng)拋光墊配對時(shí)，該復(fù)合拋光墊也視為本發(fā)明的拋光墊基材。
拋光層可通過拋光或調(diào)整如通過相對研磨表面移動墊來改性。用于調(diào)整的優(yōu)選研磨表面為盤，其優(yōu)選為金屬且其優(yōu)選嵌有尺寸范圍為1μm至0.5mm的鉆石。任選地，調(diào)整可在調(diào)整流體，優(yōu)選為含有研磨顆粒的基于水的流體存在下進(jìn)行。
拋光層任選地進(jìn)一步包含凹槽、通道及/或穿孔。該特征可促進(jìn)拋光組合物穿過拋光層的表面的橫向(lateral)輸送。凹槽、通道及/或穿孔可為任何適合的圖案并可具有任何適合的深度及寬度。拋光墊基材可具有兩個(gè)或多個(gè)不同凹槽圖案，例如，大凹槽與小凹槽的組合，如美國專利5,489,233號所述。凹槽可為線狀凹槽、傾斜凹槽、同心凹槽、螺旋或環(huán)形凹槽、或XY交叉影線圖案，并在連通性上可為連續(xù)或非連續(xù)的。
本發(fā)明的拋光墊基材任選地進(jìn)一步包含一個(gè)或多個(gè)孔、透明區(qū)或半透明區(qū)(例如，如美國專利5,893,796所述的窗)。當(dāng)拋光墊基材與原位CMP加工監(jiān)視技術(shù)結(jié)合使用時(shí)，期望包括這種孔或半透明區(qū)(即，光學(xué)透射區(qū))。孔可具有任何適合的形狀并可與用于最小化或消除在拋光表面上的過量拋光組合物的排放通道組合使用。光學(xué)透射區(qū)或窗可為任何適合的窗，其中許多是本領(lǐng)域已知的。例如，光學(xué)透射區(qū)可包含玻璃或基于聚合物的栓塞，其插入拋光墊的孔中或可包含用于拋光墊的其余部分的相同聚合材料。例如，光學(xué)透射區(qū)可任選地包含具有至少一種親水性重復(fù)單元及至少一種疏水性重復(fù)單元的共聚物，或光學(xué)透射區(qū)可任選地包含具有附在聚合物鏈上的至少一種親水性單元及至少一種疏水性單元的聚合物。典型地，光學(xué)透射區(qū)在190nm至10,000nm之間例如，190nm至3500nm，200nm至1000nm或200nm至780nm)的一個(gè)或多個(gè)波長下具有的透光率為10％或更高(例如，20％或更高或30％或更高)。
光學(xué)透射區(qū)可具有任何適合的結(jié)構(gòu)(例如，結(jié)晶度)、密度及孔隙度。例如，光學(xué)透射區(qū)可為實(shí)心的或多孔的(例如，具有平均孔徑低于1微米的微孔或納米孔)。優(yōu)選的是，光學(xué)透射區(qū)為實(shí)心的或幾乎實(shí)心的(例如，具有空隙體積為3％或更低)。光學(xué)透射區(qū)任選地進(jìn)一步包含選自聚合物顆粒、無機(jī)顆粒及其組合的顆粒。光學(xué)透射區(qū)任選地包含孔。
光學(xué)透射區(qū)任選地進(jìn)一步包含染料，其使得拋光墊基材能夠選擇性透射特定波長的光。染料起到濾出不需要的光的波長(例如，背景光)的作用且因而改善檢測的噪聲比的信號。光學(xué)透射區(qū)可包含任何適合的染料或可包含染料的組合。適合的染料包括聚甲川染料、二-及三-芳基甲川染料、二芳基甲川的氮雜類似物染料、氮雜(18)輪烯染料、天然染料、硝基染料、亞硝基染料、偶氮染料、蒽醌染料、硫染料等。期望地，染料的透射光譜與用于原位終點(diǎn)檢測的光波長匹配或重疊。例如，當(dāng)用于終點(diǎn)檢測(EPD)系統(tǒng)的光源為HeNe激光器，其產(chǎn)生具有波長為633nm的可見光時(shí)，染料優(yōu)選為紅色染料，其可傳送具有波長為633nm的光。
本發(fā)明的拋光墊基材任選地包含顆粒，如引入基材內(nèi)的顆粒。顆?？蔀檠心ヮw粒、聚合物顆粒、復(fù)合顆粒(例如，包膠(encapsulated)顆粒)、有機(jī)顆粒、無機(jī)顆粒、澄清(clarifying)顆粒、水溶性顆粒及其混合物。聚合物顆粒、復(fù)合顆粒、有機(jī)顆粒、無機(jī)顆粒、澄清顆粒及水溶性顆粒本質(zhì)上可為研磨劑或可為非研磨劑。
研磨顆粒可為任何適合的材料。例如，研磨顆粒可包括選自氧化鋁、氧化硅、氧化鈦、氧化鈰、氧化鋯、氧化鍺、氧化鎂、其共同形成產(chǎn)物及其組合的金屬氧化物，或碳化硅、氮化硼、鉆石、石榴石、或陶瓷研磨材料。研磨顆?？蔀榻饘傺趸锱c陶瓷的混雜物(hybrid)或無機(jī)與有機(jī)材料的混雜物。顆粒也可為聚合物顆粒，其許多敘述于美國專利5,314,512號中，例如，聚苯乙烯顆粒、聚甲基丙烯酸甲酯顆粒、液晶聚合物(LCP，例如，含有萘單元的芳香族共聚酯)、聚醚醚酮(PEEK’s)、粒狀熱塑性聚合物(例如，粒狀熱塑性聚氨酯)、粒狀交聯(lián)聚合物(例如，粒狀交聯(lián)聚氨酯或聚環(huán)氧化物)或其組合。復(fù)合顆?？蔀榘思巴馔繉拥娜魏魏线m的顆粒。例如，復(fù)合顆?？砂瑢?shí)心核(solid core)(例如，金屬氧化物、金屬、陶瓷或聚合物)及聚合殼例如，聚氨酯、尼龍或聚乙烯)。澄清顆?？蔀轫摴杷猁}(例如，云母如氟化云母，及粘土如滑石、高嶺石、蒙脫石、鋰蒙脫石)、玻璃纖維、玻璃珠、鉆石顆粒、碳纖維等。
本發(fā)明的拋光墊基材可由本領(lǐng)域已知的任何適合的方式制備。例如，拋光墊基材可通過燒結(jié)包含具有至少一種親水性重復(fù)單元及至少一種疏水性重復(fù)單元的共聚物的粉塊或通過燒結(jié)包含具有附在聚合物鏈上的至少一種疏水性單元及至少一種親水性單元的聚合物的粉塊制成。或者，本發(fā)明的拋光墊基材可由擠出上述共聚物或上述聚合物制成。擠出的共聚物或聚合物可任選地改性以增加孔隙度或空隙體積。
本發(fā)明的拋光墊基材特別適合與化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)裝置組合使用。典型地，該裝置包含(a)壓板，當(dāng)使用時(shí)該壓板運(yùn)動并具有由軌道、線性或圓周運(yùn)動產(chǎn)生的速度，(b)本發(fā)明的拋光墊基材，其與壓板接觸并當(dāng)壓板移動時(shí)與壓板一起移動，及(c)托架，其通過與用于接觸待拋光的工件的拋光墊的表面接觸并相對移動來保持待拋光的工件。通過放置工件接觸拋光墊基材，然后拋光墊基材相對于工件移動，典型地在其中間有拋光組合物，以研磨至少一部分工件以拋光工件而進(jìn)行工件的拋光。CMP裝置可為任何適合的CMP裝置，其中許多為本領(lǐng)域已知的。本發(fā)明的拋光墊基材還可與線性拋光工具一起使用。
可用本發(fā)明的拋光墊基材拋光的適合的工件包括記憶儲存器件、玻璃基材、存儲或硬磁盤、金屬(例如貴金屬)、磁頭、層間介電(ILD)層、聚合物膜(例如有機(jī)聚合物)、低與高介電質(zhì)常數(shù)膜、鐵電體、微電機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)、半導(dǎo)體晶片、場致發(fā)射顯示器及其它微電子工件，尤其是包含絕緣層(例如金屬氧化物、氮化硅、或低介電質(zhì)材料)及/或含金屬層(例如，銅、鉭、鎢、鋁、鎳、鈦、鉑、釕、銠、銥、銀、金、其合金及其混合物)的微電子工件。術(shù)語″存儲或硬磁盤″意指用于以電磁形式保存信息的任何磁盤、硬盤、硬磁盤、或存儲磁盤。存儲或硬磁盤通常具有包含鎳-磷的表面，但此表面可包含任何其它適合的材料。適合的金屬氧化物絕緣層包括，例如，氧化鋁、氧化硅、氧化鈦、氧化鈰、氧化鋯、氧化鍺、氧化鎂、及其組合。此外，工件可包含任何適合的金屬復(fù)合物、基本上由或由任何適合的金屬復(fù)合物組成。適合的金屬復(fù)合物包括，例如，金屬氮化物(例如，氮化鉭、氮化鈦及氮化鎢)、金屬碳化物(例如，碳化硅及碳化鎢)、金屬硅化物(例如，硅化鎢及硅化鈦)、鎳-磷、鋁-硼硅酸鹽、硼硅玻璃、磷硅玻璃(PSG)、硼磷硅玻璃(BPSG)、硅/鍺合金及硅/鍺/碳合金。工件還可包含任何適合的半導(dǎo)體基材、基本上由或由任何適合的半導(dǎo)體基體材料組成。適合的半導(dǎo)體基體材料包括單晶硅、多晶硅、非晶硅、絕緣體上硅薄膜(silicon-on-insulator)及砷化鎵。優(yōu)選地，工件包含金屬層，更優(yōu)選，選自銅、鎢、鉭、鉑、鋁及其組合的金屬層。最優(yōu)選，金屬層包含銅。
可與本發(fā)明拋光墊基材一起使用的拋光組合物典型地包含液態(tài)載體(例如，水)及任選的一種或多種添加劑，該添加劑選自研磨劑(例如，氧化鋁、氧化硅、氧化鈦、氧化鈰、氧化鋯、氧化鍺、氧化鎂、及其組合)、氧化劑(例如，過氧化氫及過硫酸銨)、腐蝕抑制劑(例如，苯并三唑)、成膜劑(例如，聚丙烯酸及聚苯乙烯磺酸)、絡(luò)合劑(例如，單-、二-及多羧酸、膦酸及磺酸)、pH調(diào)節(jié)劑(例如，鹽酸、硫酸、磷酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀及氫氧化銨)、緩沖劑(例如，磷酸鹽緩沖劑、醋酸鹽緩沖劑及硫酸鹽緩沖劑)、表面活性劑(例如，非離子表面活性劑)、其鹽及其組合。拋光組合物的成分的選擇部分地取決于待拋光工件的類型。
期望地，CMP裝置進(jìn)一步包括原位拋光終點(diǎn)檢測系統(tǒng)，其中許多為本領(lǐng)域已知的。通過分析從工件表面反射的光或其他輻射來檢查并監(jiān)視拋光過程的技術(shù)為本領(lǐng)域已知的。這種方法敘述于，例如，美國專利5,196,353號、美國專利5,433,651號、美國專利5,609,511號、美國專利5,643,046號、美國專利5,658,183號、美國專利5.730,642號、美國專利5,838,447號、美國專利5,872,633號、美國專利5,893,796號、美國專利5,949,927號及美國專利5,964,643號中。期望地，對待拋光的工件的拋光過程的進(jìn)展的檢查或監(jiān)視使得能夠確定拋光終點(diǎn)，即，確定對于特定的工件終止拋光過程的時(shí)候。
權(quán)利要求
1.一種包含共聚物的拋光墊基材，其中該共聚物具有至少一種親水性重復(fù)單元及至少一種疏水性重復(fù)單元。
2.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該拋光墊具有的表面能為34mN/m或更低。
3.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該親水性重復(fù)單元選自酯、醚、丙烯酸、丙烯酰胺、酰胺、酰亞胺、乙烯醇、醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、砜、氨基甲酸酯、氯乙烯、醚醚酮、碳酸酯、及其低聚物及組合。
4.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該親水性重復(fù)單元為氨基甲酸酯。
5.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該疏水性重復(fù)單元選自碳氟化合物、四氟乙烯、氟乙烯、硅氧烷、二甲基硅氧烷、丁二烯、乙烯、烯烴、苯乙烯、丙烯、及其低聚物及組合。
6.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該疏水性重復(fù)單元為碳氟化合物或硅氧烷。
7.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該拋光墊基材為實(shí)心、無孔拋光墊基材。
8.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該拋光墊基材具有該共聚物的最大理論密度的90％或更高的密度。
9.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該拋光墊基材為多孔拋光墊基材。
10.權(quán)利要求9的拋光墊基材，其中該拋光墊基材具有該共聚物的最大理論密度的70％或更低的密度。
11.權(quán)利要求9的拋光墊基材，其中該拋光墊基材具有的空隙體積為75％或更低。
12.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該拋光墊基材為拋光層。
13.權(quán)利要求12的拋光墊基材，其中該拋光層進(jìn)一步包括凹槽。
14.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該拋光墊基材為副墊。
15.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該拋光墊基材進(jìn)一步包括光學(xué)透射區(qū)。
16.權(quán)利要求15的拋光墊基材，其中該光學(xué)透射區(qū)在190nm至3500nm之間的一個(gè)或多個(gè)波長處具有的透光率為至少10％。
17.權(quán)利要求15的拋光墊基材，其中該光學(xué)透射區(qū)包括該共聚物。
18.權(quán)利要求1的拋光墊基材，其中該拋光墊基材進(jìn)一步包含研磨顆粒。
19.權(quán)利要求18的拋光墊基材，其中該研磨顆粒包含選自氧化鋁、氧化硅、氧化鈦、氧化鈰、氧化鋯、氧化鍺、氧化鎂、其共形成產(chǎn)物及其組合的金屬氧化物。
20.一種拋光工件的方法，包括(i)提供待拋光的工件，(ii)將該工件接觸包含權(quán)利要求1的拋光墊基材的拋光系統(tǒng)，及(iii)用該拋光系統(tǒng)研磨至少一部分該工件的表面以拋光該工件。
21.權(quán)利要求20的方法，其中該工件包含表面層，該表面層包含選自單晶硅、多晶硅、非晶硅、硅化鎢、硅化鈦、有機(jī)聚合物、鎢、銅、鈦、金屬氧化物、金屬氮化物及其組合的材料。
22.權(quán)利要求20的方法，其中該拋光系統(tǒng)為進(jìn)一步包含拋光組合物的化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)。
23.權(quán)利要求20的方法，其中該方法進(jìn)一步包括原位檢測拋光終點(diǎn)。
24.一種包含聚合物的拋光墊基材，其中該聚合物具有附在該聚合物鏈上的至少一種親水性單元及至少一種疏水性單元。
25.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該聚合物為熱塑性聚合物或熱固性聚合物。
26.權(quán)利要求25的拋光墊基材，其中該熱塑性聚合物或熱固性聚合物選自聚氨酯、聚烯烴、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙烯、聚丙烯、尼龍、碳氟化合物、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚酰亞胺、聚四氟乙烯、聚醚醚酮、其共聚物及其組合。
27.權(quán)利要求26的拋光墊基材，其中該熱塑性聚合物或熱固性聚合物選自聚氨酯及聚烯烴。
28.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該拋光墊具有的表面能為34mN/m或更低。
29.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該親水性單元選自酯、醚、丙烯酸、丙烯酰胺、酰胺、酰亞胺、乙烯醇、醋酸乙烯酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、砜、氨基甲酸酯、氯乙烯、醚醚酮、碳酸酯、及其低聚物及組合。
30.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該親水性單元為氨基甲酸酯。
31.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該疏水性單元選自碳氟化合物、四氟乙烯、氟乙烯、硅氧烷、二甲基硅氧烷、丁二烯、乙烯、烯烴、苯乙烯、丙烯、及其低聚物及組合。
32.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該疏水性單元為碳氟化合物或硅氧烷。
33.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該至少一種親水性單元及該至少一種疏水性單元附在該聚合物鏈的末端重復(fù)單元。
34.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該拋光墊基材為實(shí)心、無孔拋光墊基材。
35.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該拋光墊基材具有該共聚物的最大理論密度的90％或更高的密度。
36.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該拋光墊基材為多孔拋光墊基材。
37.權(quán)利要求36的拋光墊基材，其中該拋光墊基材具有該共聚物的最大理論密度的70％或更低的密度。
38.權(quán)利要求36的拋光墊基材，其中該拋光墊基材具有的空隙體積為75％或更低。
39.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該拋光墊基材為拋光層。
40.權(quán)利要求39的拋光墊基材，其中該拋光層進(jìn)一步包括凹槽。
41.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該拋光墊基材為副墊。
42.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該拋光墊基材進(jìn)一步包含光學(xué)透射區(qū)。
43.權(quán)利要求42的拋光墊基材，其中該光學(xué)透射區(qū)在190nm至3500nm之間的一個(gè)或多個(gè)波長處具有的透光率為至少10％。
44.權(quán)利要求42的拋光墊基材，其中該光學(xué)透射區(qū)包含具有附在該聚合物鏈上的至少一種親水性單元及至少一種疏水性單元。
45.權(quán)利要求24的拋光墊基材，其中該拋光墊基材進(jìn)一步包含研磨顆粒。
46.權(quán)利要求45的拋光墊基材，其中該研磨顆粒包含選自氧化鋁、氧化硅、氧化鈦、氧化鈰、氧化鋯、氧化鍺、氧化鎂、其共形成產(chǎn)物及其組合的金屬氧化物。
47.一種拋光工件的方法，其包括(i)提供待拋光的工件，(ii)將該工件接觸包含權(quán)利要求24的拋光墊基材的拋光系統(tǒng)，及(iii)用拋光系統(tǒng)研磨至少一部分該工件的表面以拋光該工件。
48.權(quán)利要求47的方法，其中該工件包括表面層，該表面層包含選自單晶硅、多晶硅、非晶硅、硅化鎢、硅化鈦、有機(jī)聚合物、鎢、銅、鈦、金屬氧化物、金屬氮化物及其組合的材料。
49.權(quán)利要求47的方法，其中該拋光系統(tǒng)為進(jìn)一步包含拋光組合物的化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)。
50.權(quán)利要求47的方法，其中該方法進(jìn)一步包括原位檢測拋光終點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種包含共聚物的拋光墊基材，其中該共聚物具有至少一種親水性重復(fù)單元及至少一種疏水性重復(fù)單元。本發(fā)明還提供一種包含聚合物的拋光墊基材，其中該聚合物為具有附在聚合物鏈上的至少一種親水性單元及至少一種疏水性單元的改性聚合物。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種拋光工件的方法，其包括(i)提供待拋光的工件，(ii)將該工件接觸包含本發(fā)明拋光墊基材的化學(xué)機(jī)械拋光系統(tǒng)，及(iii)用拋光系統(tǒng)研磨至少一部分該工件的表面以拋光該工件。
文檔編號B24D13/14GK1933938SQ200580008352
公開日2007年3月21日 申請日期2005年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月23日
發(fā)明者阿巴尼什沃·普拉薩德 申請人:卡伯特微電子公司