專利名稱：固結(jié)磨料拋光墊及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，特別涉及一種固結(jié)磨料拋光墊及其制備方法。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制備エ藝中，平整的晶圓表面對于器件的小型化和高密度化極其重要，傳統(tǒng)平坦化晶圓表面的方法為化學(xué)機械拋光法(CMP, Chemical Mechanical Polishing)。該方法在晶圓表面與拋光墊之間加入拋光液，利用機械カ的作用和拋光液與晶圓表面產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)，平坦化晶圓表面。傳統(tǒng)化學(xué)機械拋光法為游離磨料拋光法，包含于拋光液中的磨料在拋光墊上隨機分布，其分布密度不均勻，拋光效果比較差，而且拋光液利用率低， 拋光液廢液容易污染環(huán)境等，因此逐漸被固結(jié)磨料拋光法(Fixed Abrasive Polishing)取代。固結(jié)磨料拋光法，是將磨料和拋光墊結(jié)合起來，形成表面具有規(guī)則凹凸形狀的固結(jié)磨料拋光墊(Fixed Abrasive Pad)?，F(xiàn)有的固結(jié)磨料拋光法的拋光過程,如圖I所示，輸入滾筒105a和輸出滾筒105b將拋光墊102輸送到拋光臺101上,并用拋光液潤濕拋光墊102表面；將晶圓103吸附固定在拋光頭104上，并使其表面與拋光墊102的磨料層相接觸；啟動動カ驅(qū)動，拋光臺101在軸承100的旋轉(zhuǎn)帶動下旋轉(zhuǎn)，晶圓103也在旋轉(zhuǎn)的拋光頭104帶動下旋轉(zhuǎn)，其與拋光墊102作相對運動，使得晶圓103表面不斷與拋光墊102表面的磨料層摩擦而被研磨。由于在拋光過程中，只有固結(jié)在拋光墊102的磨料層的突出部位(磨料塊)才與晶圓103表面的相接觸部位發(fā)生作用，相對于傳統(tǒng)的游離磨料拋光法，由于接觸區(qū)域的減小，微小接觸區(qū)域產(chǎn)生局部較大的壓力，拋光速率有較大程度的提高；還能夠獲得很好的拋光效果以及擴大過拋的エ藝窗ロ，大大減少晶圓過拋時的凹陷(Dishing)和過蝕(Erosion)，提聞了廣品的良率；另外，拋光速率對于晶圓表面形貌有很聞的選擇性，因而，只需較少的去除量，即可達到平坦化的目的，降低了生產(chǎn)成本。拋光速率對材質(zhì)的選擇性隨著拋光中所添加的化學(xué)劑的不同而變化。隨著半導(dǎo)體制造エ藝的不斷發(fā)展，集成電路中的半導(dǎo)體器件的特征尺寸(⑶，Critical Dimension)越來越小，固結(jié)磨料拋光法已顯得越來越重要。但是，采用固結(jié)磨料拋光法時，隨著拋光操作的進行，固結(jié)于拋光墊上的磨料塊將不斷被磨損直至報廢，所述磨料塊的質(zhì)量將很大程度影響拋光操作的質(zhì)量，磨料塊的消耗或損壞將產(chǎn)生明顯的去除速率的降低以及刮傷程度的増加，從而使拋光過程的穩(wěn)定性變差，因此，如何獲得穩(wěn)定的拋光性能已經(jīng)成為固結(jié)磨料拋光法的一個至關(guān)重要的問題。相關(guān)技術(shù)還可參考專利號為US20020049027的美國專利，但是該專利對于解決上述問題并未涉及。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)中采用固結(jié)磨料拋光法時因磨料塊的不斷消耗或損壞而使拋光的穩(wěn)定性變差。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種固結(jié)磨料拋光墊，包括基底和固結(jié)在所述基底上的若干分立的磨料塊，所述磨料塊包括至少兩層子磨料層，所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層依次増大。可選的，所述各子磨料層的厚度相同?？蛇x的，所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層以預(yù)定比例依次増大?？蛇x的，所述預(yù)定比例為拋光磨損掉ー層子磨料層前后磨料塊的面積的比值?？蛇x的，所述預(yù)定比例為I. 099 I. 124?？蛇x的，所述子磨料層的層數(shù)為3 10層。為解決上述問題，本發(fā)明還提供了一種固結(jié)磨料拋光墊的制備方法，包括在基底上依次沉積并固化形成至少兩層子磨料層，所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層依 次増大；以模具壓制所述各子磨料層，形成若干分立的磨料塊，所述模具具有與所述磨料塊相匹配的凹印圖案?？蛇x的，形成的所述各子磨料層的厚度相同。可選的，形成的所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層以預(yù)定比例依次增大?？蛇x的，所述預(yù)定比例為拋光磨損掉ー層子磨料層前后磨料塊的面積的比值?？蛇x的，所述預(yù)定比例為I. 099 I. 124?？蛇x的，沉積形成的所述子磨料層的層數(shù)為3 10層。可選的，所述固化是通過噴射去離子水冷卻實現(xiàn)的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點通過制備出具有多層厚度相同或較為接近的子磨料層結(jié)構(gòu)的固結(jié)磨料拋光墊，所述各子磨料層中磨料的密度從頂層至底層以預(yù)定比例依次増大，如此隨著拋光操作的持續(xù)進行，由于位于下一層的子磨料層中磨料的密度較上ー層的子磨料層增加程度與磨料塊的面積減少程度相適應(yīng)，從而能夠保持固結(jié)磨料拋光法進行拋光操作時的穩(wěn)定性。


圖I是現(xiàn)有固結(jié)磨料拋光法的拋光裝置示意圖；圖2是固結(jié)磨料拋光墊的磨料塊磨損的俯視示意圖；圖3是圖2所示單個磨料塊的放大示意圖；圖4是圖3所示磨料塊沿A-A方向的剖面示意圖；圖5是本發(fā)明實施方式提供的固結(jié)磨料拋光墊的制備方法示意圖；圖6是形成于基底上的多層子磨料層的示意圖；圖7是本發(fā)明實施例提供的固結(jié)磨料拋光墊的示意圖；圖8是圖7所示固結(jié)磨料拋光墊磨損掉頂層的示意圖。
具體實施例方式現(xiàn)有技術(shù)的固結(jié)磨料拋光法中，隨著拋光操作的進行，固結(jié)于拋光墊上的磨料塊將不斷被磨損直至報廢，磨料塊的消耗或損壞將產(chǎn)生明顯的拋光速率的下降以及刮傷程度的増加，從而使拋光過程的穩(wěn)定性變差。本技術(shù)方案通過制備出具有多層厚度相同的子磨料層結(jié)構(gòu)的固結(jié)磨料拋光墊，所述各子磨料層中磨料的密度從頂層至底層以預(yù)定比例依次増大，如此隨著拋光操作的持續(xù)進行，雖然位于上ー層的子磨料層被磨損掉的同時磨料塊的面積也減少了，但由于位于下ー層的子磨料層中磨料的密度較上ー層的子磨料層增加程度與磨料塊的面積減少程度相適應(yīng)，例如滿足拋光磨損掉ー層子磨料層(非底層子磨料層)前后磨料塊的面積的比值等于其下一層子磨料層的密度與該層子磨料層的密度的比值，從而能夠保持固結(jié)磨料拋光法進行拋光操作時的穩(wěn)定性。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細的說明。在以下描述中闡述了具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施方式
的限制。
現(xiàn)有固結(jié)磨料拋光墊上的磨料層一般主要由ニ氧化鈰(CeO2)、ニ氧化硅等顆粒和樹脂膠粘劑(有機聚合物)混合壓制形成規(guī)則的磨料塊凸起，所述磨料塊凸起構(gòu)成磨料塊陣列形貌，在拋光過程中，由于晶圓和磨料層在壓力的作用下，相互摩擦、擠壓，磨料塊陣列受到不同方向的剪切力，所述樹脂膠粘劑在拋光液的作用下被溶解，便逐漸游離出固體顆粒(即磨料，例如ニ氧化鈰)，隨著拋光操作的持續(xù)進行，固結(jié)于拋光墊上的磨料塊將逐漸被磨損直至報廢。圖2是固結(jié)磨料拋光墊的磨料塊磨損的俯視示意圖。如圖2所示，固結(jié)磨料拋光墊200上具有多個形狀為正六邊形的磨料塊，這些磨料塊構(gòu)成的磨料塊陣列即為固結(jié)磨料拋光墊200的磨料層。圖2中示出的正六邊形201表示未進行拋光操作的磨料塊，而經(jīng)過持續(xù)的拋光操作后，磨料塊會變得越來越小，如圖2中正六邊形202所示，圖2中的陰影部分表示磨損掉的部分。具體地，發(fā)生磨損的磨料塊體現(xiàn)在高度以及寬度的減少。圖3是圖2所示單個磨料塊的放大示意圖。參閱圖3，表示未進行拋光操作的磨料塊的正六邊形201的寬度(這里以正六邊形相對兩條邊之間的距離作為其寬度)為W1，而表示經(jīng)過持續(xù)的拋光操作后的磨料塊的正六邊形202的寬度為W2，磨料塊寬度的減少即為W1-W2。圖4是圖3所示磨料塊沿A-A方向的剖面示意圖。圖4中除了示出了磨料塊寬度的減少，還示出了磨料塊高度的減少，即未進行拋光操作的磨料塊的高度為H1，而經(jīng)過持續(xù)的拋光操作后的磨料塊的高度為H2，磨料塊高度的減少為H1-H2。在固結(jié)磨料拋光法中，晶圓表面拋光的效果主要取決于拋光墊表面磨料層的質(zhì)量，磨料層的損傷或表面磨料塊陣列的改變都會引起拋光速率下降以及增加晶圓表面被刮傷的程度，從而使拋光過程的穩(wěn)定性變差。為了改善采用固結(jié)磨料拋光法時因磨料塊的不斷消耗或損壞而使拋光的穩(wěn)定性變差的問題，本發(fā)明實施方式提供了一種固結(jié)磨料拋光墊，包括基底和固結(jié)在所述基底上的若干分立的磨料塊，所述磨料塊包括至少兩層子磨料層，各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層依次増大。具體實施時，所述子磨料層的層數(shù)根據(jù)所制備的固結(jié)磨料拋光墊上磨料塊的高度一般可以分為3 10層，并且每層子磨料層的厚度相同或較為接近(考慮到制備エ藝中所產(chǎn)生的誤差等因素)，所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層以預(yù)定比例依次増大，所述預(yù)定比例為拋光磨損掉ー層子磨料層前后磨料塊的面積的比值，即拋光磨損掉上ー層子磨料層(非位于最底層的子磨料層)后磨料塊的面積與拋光磨損掉下一層子磨料層后磨料塊的面積的比值。由于當(dāng)固結(jié)磨料拋光墊經(jīng)過持續(xù)拋光操作后，磨料塊會產(chǎn)生一定程度的磨損或消耗，其尺寸(高度、寬度、面積等)都發(fā)生了減少，而根據(jù)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，如果將磨料層中磨料的密度的配置與磨料塊的面積相對應(yīng)，則可以保持穩(wěn)定的拋光效率。具體地，隨著拋光操作的持續(xù)進行，位于上ー層的子磨料層被磨損掉的同時雖然磨料塊的面積發(fā)生了減少，但如果位于下ー層的子磨料層中磨料的密度較上ー層的子磨料層增加程度與磨料塊的面積減少程度相適應(yīng)，本實施例中，滿足拋光磨損掉ー層子磨料層(非底層子磨料層)前后磨料塊的面積的比值等于其下ー層子磨料層的密度與該層子磨料層的密度的比值，從而能夠保持固結(jié)磨料拋光法進行拋光操作時的穩(wěn)定性。在其他實施例中，位于下ー 層的子磨料層中磨料的密度較上ー層的子磨料層增加程度也可以與磨料塊的寬度或高度減少程度相適應(yīng)。下面結(jié)合附圖以具體實施例作詳細說明。圖7是本發(fā)明實施例提供的固結(jié)磨料拋光墊的示意圖。參閱圖7，本實施例中的固結(jié)磨料拋光墊包括基底400和固結(jié)在所述基底400上的若干分立的磨料塊，所述磨料塊由6層厚度相同的子磨料層構(gòu)成，各子磨料層中磨料的密度由頂層406至底層401以預(yù)定比例依次増大。本實施例中，所述預(yù)定比例為I. 099 I. 124。所述磨料可為ニ氧化鈰、ニ氧化硅、金剛石、碳化硅、碳化硼、氧化鋯、氧化鋁和氮化硅中的ー種或多種。所述磨料塊的形狀為正六邊形，其寬度為正六邊形相對兩條邊之間的距離，在其他實施例中，磨料塊的形狀也可以為圓形(寬度為直徑)、正方形(寬度為邊長)、正三角形(寬度為兩邊中點的連線長度)等其他規(guī)則形狀，還可以是不規(guī)則形狀。當(dāng)磨料塊的形狀為不規(guī)則形狀時，可以通過在足夠量的實驗中測量磨損掉ー層子磨料層前后磨料塊面積的變化情況以配置各子磨料層的密度。通常磨料塊的形狀為規(guī)則形狀，此時磨料塊的面積的減少也可以體現(xiàn)在磨料塊的寬度的減少，因此，本實施例中，是以所述磨料塊的寬度的變化考量其面積的變化，再將面積的變化與各子磨料層中磨料密度的變化相對應(yīng)，從而能夠便捷地實現(xiàn)穩(wěn)定的拋光性能，保證了拋光的精度與質(zhì)量。一般來說，全新(未經(jīng)過拋光操作)的固結(jié)磨料拋光墊上的磨料塊的高度HO為30微米，其寬度WO為108微米。當(dāng)然，根據(jù)實際情況，不同的固結(jié)磨料拋光墊也會有不同的規(guī)格標準。本實施例中，當(dāng)所述子磨料層的數(shù)量為6層時，則平均每層的厚度控制為5微米。該固結(jié)磨料拋光墊在進行拋光操作前，單個磨料塊的面積S0=6*(l/2)*(108/#)*(108/2) - 10101.32平方微米。圖8是圖7所示固結(jié)磨料拋光
墊磨損掉頂層的示意圖。如圖8所示，如果進行持續(xù)的拋光操作，位于頂層的子磨料層406被磨損后，磨料塊的四側(cè)也發(fā)生了一定程度的磨損，發(fā)明人通過大量實驗發(fā)現(xiàn)，一般磨料塊的ー側(cè)的減少量約為高度減少量的1/2。當(dāng)磨料塊的形狀為正六邊形時，則高度的減少量與寬度的減少量相同，那么當(dāng)磨料塊的高度減少5微米，其寬度也減少5微米，即此時磨料塊的高度HO’為25微米，其寬度W0’為103微米，則此時單個磨料塊的面積
Sl=6*(l/2)*(103/へ/^)*(103/2) - 9187.66平方微米，由此可得so/si ^ I. 099。因此，當(dāng)
將第二層的子磨料層405中磨料的密度設(shè)置為頂層(第一層)的子磨料層406中磨料的密度的I. 099倍時，便可以維持原先的拋光效果。同理，當(dāng)將底層(第六層)的子磨料層401中磨料的密度設(shè)置為其上ー層(第五層)的子磨料層402中磨料的密度的I. 124倍時，便可以維持原先的拋光效果?；谏鲜龇治隹芍碚撋纤鲱A(yù)定比例可以為非恒定值，但是在具體實施時，當(dāng)拋光磨損掉ー層子磨料層(非底層子磨料層)前后磨料塊面積的減少比例非常接近時，可設(shè)為定值。例如，在本實施例中，如果頂層(第一層)子磨料層406中磨料的密度假設(shè)為X，則第二層子磨料層405中磨料的密度應(yīng)配置為x*y ；第三層子磨料層404中磨料的密度應(yīng)配置為x*y2 ；第四層子磨料層403中磨料的密度應(yīng)配置為x*y3 ；第五層子磨料層402中磨料的密度應(yīng)配置為x*y4 ； 最底層(第六層)子磨料層401中磨料的密度應(yīng)配置為x*y5 ；其中，預(yù)定比例y的范圍為I. 099 I. 124。至于各子磨料層中磨料的密度的配置可通過在制備時配置形成多份濃度不同的磨料顆粒與有機聚合物的混合物實現(xiàn)，詳見下面固結(jié)磨料拋光墊制備方法中的相關(guān)描述。由于持續(xù)的拋光操作，固結(jié)磨料拋光墊上的磨料塊會產(chǎn)生一定的磨損或消耗，其尺寸如高度、寬度、面積等都會有不同程度的減少，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)磨料塊高度的減少會導(dǎo)致拋光墊的損耗，雖然不會對拋光速率造成影響，但是當(dāng)高度減少到小于某個臨界值吋，該磨料塊就難以繼續(xù)進行拋光操作了(如果繼續(xù)拋光則可能會提高晶圓產(chǎn)生刮傷的等級)，說明該拋光墊已經(jīng)報廢，需要更換固結(jié)磨料拋光墊才能進行后續(xù)的拋光操作；而磨料塊寬度的減少則會導(dǎo)致拋光效率的下降，即對晶圓進行拋光操作時的去除速率會大大降低，并且，當(dāng)磨料塊寬度的減少到小于某個臨界值時，該磨料塊就難以繼續(xù)進行拋光操作了，同樣說明該拋光墊已經(jīng)報廢，需要更換固結(jié)磨料拋光墊才能進行后續(xù)的拋光操作。但是，本發(fā)明實施方式中的固結(jié)磨料拋光墊的結(jié)構(gòu)中，由于位于較下層的子磨料層具有較高的磨料密度，仍然能保持穩(wěn)定的拋光能力，因此固結(jié)磨料拋光墊的利用率得到提高，使用壽命得以延長。本發(fā)明實施方式還提供了一種制備上述固結(jié)磨料拋光墊的方法，包括步驟S101，在基底上依次沉積并固化形成至少兩層厚度相同的子磨料層，所述各子磨料層中磨料的密度從頂層至底層以預(yù)定比例依次増大；步驟S102，以模具壓制所述各子磨料層，形成若干分立的磨料塊，所述模具具有與所述磨料塊相匹配的凹印圖案。下面結(jié)合附圖對上述固結(jié)磨料拋光墊的制備方法作具體說明。圖5是本發(fā)明實施方式提供的固結(jié)磨料拋光墊的制備方法示意圖。如圖5所示，固結(jié)磨料拋光墊的制備裝置主要包括制備臺300、置于所述制備臺300上的制備容器301、注入裝置(包括注入槽305、注入管道306、驅(qū)動組件307、注入頭308)、冷卻固化裝置310。具體實施時，先分別配置形成多份磨料顆粒與有機聚合物的混合物，其中，每份混合物中磨料顆粒的濃度(質(zhì)量/重量百分比)按照一定預(yù)設(shè)比例依次増大，例如當(dāng)?shù)谝环莼旌衔锏臐舛葹閍，預(yù)設(shè)比例為b(該預(yù)設(shè)比例的值理論上并不恒定，但在實際實施中可設(shè)為定值，且b大于I)，則第二份混合物的濃度為ab，第三份混合物的濃度為ab2，第四份混合
物的濃度為ab3，......以此類推。所配置的混合物的份數(shù)由待制備的固結(jié)磨料拋光墊的子
磨料層的層數(shù)決定，如果待制備的固結(jié)磨料拋光墊的子磨料層的層數(shù)為6層，則相應(yīng)配置6份混合物。本實施例中，所述磨料顆粒可為ニ氧化鈰、ニ氧化硅、金剛石、碳化硅、碳化硼、氧化鋯、氧化鋁和氮化硅中的ー種或多種。為了進一步提高磨料顆粒與有機聚合物的混合效果，可以對磨料顆粒進行表面改性。因為磨料顆粒為無機材料，大部分表面為親水性，與有機聚合物不相容；因此，會造成磨料顆粒在有機聚合物中分布不均及磨料顆粒與有機聚合物結(jié)合力低下。對磨料顆粒進行表面改性可以采用機械化學(xué)改性法，比如高能球磨、攪拌磨、高速剪切或高頻超聲等。經(jīng)過改性的磨料顆粒露出新鮮表面，由于新鮮表面上含有大量的懸掛鍵，加上改性過程中的局部高溫，磨料顆粒與表面改性劑會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而實現(xiàn)磨料顆粒的表面特性改變。將配置完畢的混合物分別置于不同的注入槽305中(圖中僅示出其中ー個注入槽)存放，制備時，將注入槽305中的混合物先后通過注入管道306、驅(qū)動組件307 (內(nèi)含注入通孔)、注入頭308注入至制備容器301中。本實施例中，可以先在制備容器301中形成或放置固結(jié)磨料拋光墊的基底302，所述基底302可以采用剛性基底，如有機玻璃PMMA板、聚氯こ烯PVC板、聚碳酸酯PC板或聚對苯ニ甲酸ニこ酯PET板；基底302也可以是具有一 定彈性的聚氨酷、聚烯烴、苯こ烯、聚酯、聚酰胺或黑阻尼布；基底302還可以采用剛性基底與弾性基底相結(jié)合形成的多層基底。之后，再將所配置的濃度最大的那份混合物注入至制備容器301，沉積于所述基底302之上，蓋上蓋板304，并通過傳動軸309帶動制備臺300旋轉(zhuǎn)以及在水平方向移動，與此同吋，注入頭308對蓋板304施以壓力，并在驅(qū)動組件307的帶動下旋轉(zhuǎn)以及在水平方向移動。這樣，可以使注入制備容器301中的混合物能夠均勻地分布于所述基底302之上，并且，混合物中的磨料顆粒也能夠分布均勻。注入頭308對蓋板304施加的壓力，也可以對后續(xù)形成的子磨料層303的厚度進行控制。然后，以冷卻固化裝置310對所述混合物進行冷卻固化，形成位于固結(jié)磨料拋光墊最底層的子磨料層303。具體地，由冷卻固化裝置310向蓋板304的表面噴射去離子水(溫度一般為30 50攝氏度)，使處于熔融狀態(tài)的磨料顆粒與有機聚合物的混合物冷卻固化，在基底302上形成子磨料層303。取下蓋板304后，以同樣方式在子磨料層303之上依次形成與子磨料層303厚度相同的其他子磨料層，所采用的混合物的濃度依次減小，如此，則形成的各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層以預(yù)定比例依次増大。至此，完成步驟S101。通過步驟SlOl在基底上依次形成多層所述子磨料層后，執(zhí)行步驟S102，以模具壓制各子磨料層，形成若干分立的磨料塊，所述模具具有與所述磨料塊相匹配的凹印圖案。圖6是形成于基底上的多層子磨料層的示意圖。圖6示出了基底400上依次形成的6層子磨料層，分別為子磨料層401、子磨料層402、子磨料層403、子磨料層404、子磨料層405、子磨料層406，以上子磨料層共同構(gòu)成了固結(jié)磨料拋光墊的磨料層。再以模具(模輥)沿順時針方向滾動壓制所述磨料層，形成若干分立的磨料塊，所述模具表面具有與磨料塊相匹配的凹印圖案，一般為正六邊形、圓形、正方形和正三角形等規(guī)則形狀中ー種。至此完成本發(fā)明實施方式提供的固結(jié)磨料拋光墊的制備，形成的固結(jié)磨料拋光墊如圖7所示。綜上，本發(fā)明實施方式提供的固結(jié)磨料拋光墊及其制備方法，至少具有如下有益效果通過制備出具有多層厚度相同或較為接近的子磨料層結(jié)構(gòu)的固結(jié)磨料拋光墊，所述各子磨料層中磨料的密度從頂層至底層以預(yù)定比例依次増大，如此隨著拋光操作的持續(xù)進行，由于位于下一層的子磨料層中磨料的密度較上ー層的子磨料層增加程度與磨料塊的面積減少程度相適應(yīng)，從而能夠保持固結(jié)磨料拋光法進行拋光操作時的穩(wěn)定性。此外，由于位于較下層的子磨料層具有較高的磨料密度，仍然能保持穩(wěn)定的拋光能力，因此固結(jié)磨料拋光墊的利用率得到提高，使用壽命得以延長。本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域 技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述掲示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種固結(jié)磨料拋光墊，包括基底和固結(jié)在所述基底上的若干分立的磨料塊，其特征在于，所述磨料塊包括至少兩層子磨料層，所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層依次増大。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固結(jié)磨料拋光墊，其特征在于，所述各子磨料層的厚度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的固結(jié)磨料拋光墊，其特征在于，所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層以預(yù)定比例依次増大。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固結(jié)磨料拋光墊，其特征在于，所述預(yù)定比例為拋光磨損掉一層子磨料層前后磨料塊的面積的比值。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固結(jié)磨料拋光墊，其特征在于，所述預(yù)定比例為I.099 I. 124。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固結(jié)磨料拋光墊，其特征在于，所述子磨料層的層數(shù)為3 10層。
7.一種固結(jié)磨料拋光墊的制備方法，其特征在于，包括 在基底上依次沉積并固化形成至少兩層子磨料層，所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層依次増大； 以模具壓制所述各子磨料層，形成若干分立的磨料塊，所述模具具有與所述磨料塊相匹配的凹印圖案。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固結(jié)磨料拋光墊的制備方法，其特征在于，形成的所述各子磨料層的厚度相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的固結(jié)磨料拋光墊的制備方法，其特征在于，形成的所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層以預(yù)定比例依次増大。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的固結(jié)磨料拋光墊的制備方法，其特征在于，所述預(yù)定比例為拋光磨損掉ー層子磨料層前后磨料塊的面積的比值。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的固結(jié)磨料拋光墊的制備方法，其特征在于，所述預(yù)定比例為I. 099 I. 124。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固結(jié)磨料拋光墊的制備方法，其特征在于，沉積形成的所述子磨料層的層數(shù)為3 10層。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固結(jié)磨料拋光墊的制備方法，其特征在于，所述固化是通過噴射去離子水冷卻實現(xiàn)的。
全文摘要
一種固結(jié)磨料拋光墊及其制備方法，所述固結(jié)磨料拋光墊包括基底和固結(jié)在所述基底上的若干分立的磨料塊，所述磨料塊包括至少兩層子磨料層，所述各子磨料層中磨料的密度由頂層至底層依次增大。本發(fā)明提供的固結(jié)磨料拋光墊能夠保持固結(jié)磨料拋光法進行拋光操作時的穩(wěn)定性。
文檔編號B24D18/00GK102689270SQ20111006890
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者蔣莉 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司