專利名稱：化學(xué)機(jī)械研磨修整器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種化學(xué)機(jī)械研磨修整器，尤指一種適用于輕量化及薄型化的化學(xué)機(jī)械研磨修整器。
背景技術(shù)：
對(duì)于硅晶圓表面上的微細(xì)銅電路或?qū)娱g鎢電路，乃至絕緣電路的氧化膜介電層，皆必須經(jīng)過(guò)平坦化工藝使其表面平坦以利后續(xù)的工藝步驟。目前半導(dǎo)體晶圓上制造集成電路(Interconnected Circuits, IC)的過(guò)程中，最受矚目的平坦化技術(shù)則屬化學(xué)機(jī)械平坦化(chemical-mechanicalPlanaization, CMP),其是將晶圓壓于旋轉(zhuǎn)的拋光墊上研磨使其表面平坦。在化學(xué)機(jī)械平坦化過(guò)程中，穩(wěn)定且均勻地輸送磨漿至晶圓與拋光墊之間，使拋光墊表面浸滿了磨漿(Slurry)，此磨漿內(nèi)含有化學(xué)藥劑(如酸液及氧化劑)用以侵蝕晶圓表面的薄膜，磨漿內(nèi)也含無(wú)數(shù)的納米陶瓷(如Si02、Al203、Ce02)磨粒，可刺入并刮除微量薄膜，同時(shí)進(jìn)行化學(xué)蝕刻與機(jī)械磨削作用，移除芯片上突出的沉積層，以拋光晶圓的表面，達(dá)成平坦化的目的。整修器是化學(xué)機(jī)械平坦化必要的耗材，其功能為修整(Condition)拋光墊(Pad)。所謂修整，包括切削(Shave)拋光墊表面，移除拋光墊表面累積的廢棄物，由此保持拋光墊表面的粗糙度。此外，整修器亦可使表面產(chǎn)生微量的隆起及凹陷，其即所謂絨毛(Asperities)的高低差，這樣觸壓拋光墊的面積可以大幅縮小，一旦接觸面積越小，接觸壓力就越大，接觸點(diǎn)處的磨漿才能擠壓晶圓的突出部位，磨漿內(nèi)的化學(xué)藥劑(如H2O2)則會(huì)氧化而軟化或侵蝕晶圓。然而，已知的金剛石修整器的制造方法，如:硬焊法，通常是將金剛石顆粒以結(jié)合劑固定于金屬臺(tái)盤(pán)表面，雖適合用于整修拋光墊，但對(duì)于更精密的化學(xué)機(jī)械平坦化工藝，如線寬小于45納米以下的化學(xué)機(jī)械平坦化工藝，卻因金剛石修整器的金屬臺(tái)盤(pán)過(guò)重，在使用金剛石修整器于拋光墊時(shí)容易造成金剛石顆粒脫落(drop)、異位(shift)，進(jìn)而使得晶圓的刮傷(scratch)、局部的過(guò)拋(dishing)、下陷(erosion)及厚度的不均勻(non-uniformity)。隨著集成電路的線寬要求日趨縮減,對(duì)于晶圓表面平坦度的需求即隨的提升，進(jìn)而對(duì)于修整器的要求亦隨之提高，造成已知的金剛石修整器無(wú)法滿足45納米以下化學(xué)機(jī)械平坦化工藝的先進(jìn)要求。已知技術(shù)中，如創(chuàng)作人已申請(qǐng)的中國(guó)臺(tái)灣專利公開(kāi)號(hào)第2010/0248959號(hào)，是揭示的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，一種拋光墊修整器，包括一基座、至少一 CVD金剛石刀片及多個(gè)超硬材料顆粒；基座支撐及固定結(jié)合至少一 CVD金剛石刀片及多個(gè)超硬材料顆粒；至少一 CVD金剛石刀片及多個(gè)超硬材料顆粒的頂端分別突出基座的頂端；利用超硬材料顆?？梢郧懈顠伖鈮|，利用CVD金剛石刀片不僅可以切割拋光墊，也可以掃除堆積在拋光墊上的拋光碎屑，可提升CMP修整器的移除材料效率及節(jié)省CMP修整器的制造成本。此外，如創(chuàng)作人已申請(qǐng)的中國(guó)臺(tái)灣專利公開(kāi)號(hào)201014680的研磨工具及其制法，一種研磨工具，包括多個(gè)磨粒、一固定模具、一基板及一結(jié)合劑層所組成；固定模具的多個(gè)孔分別容置多個(gè)磨粒；磨粒的第一端及第二端分別置于固定模具的下方及上方；基板的第一端面分別抵靠多個(gè)磨粒的第二端；結(jié)合劑層結(jié)合多個(gè)磨粒、固定模具及基板；磨粒的第二端為研磨端；結(jié)合劑層隱藏于固定模具內(nèi)側(cè)，因此在研磨過(guò)程中較不會(huì)接觸液體而被腐蝕，利用固定模具結(jié)合磨粒，方便控制磨粒的排列圖案、間距及露出高度，并可以更穩(wěn)固的固定磨粒，使磨粒較不會(huì)在研磨加工中脫落。另，如日本專利公開(kāi)號(hào)JP2005219152A，提供一種制造修整器的方法，修整器可防止金剛石顆粒從修整器脫離，以這樣的方式研磨一研磨目標(biāo)以減少劃傷于研磨目標(biāo)上，且修整器具有較長(zhǎng)的使用壽命。根據(jù)本發(fā)明的方法，每一個(gè)鍍有一由導(dǎo)電材料形成的薄膜的金剛石顆粒設(shè)置于從一模板的上表面上形成的多個(gè)孔洞中。然后一表面平臺(tái)具有一凹部，表面平臺(tái)設(shè)置于模板的一下表面，凹部與每一個(gè)金剛石顆粒從模板的下表面凸出部分接觸。此外，一基臺(tái)設(shè)置于模板的上表面上，且因此金剛石顆?？衫喂痰貖A設(shè)于模板與基臺(tái)間。上述專利所提到的研磨修整器的設(shè)計(jì)，雖然上述的內(nèi)容皆有提到通過(guò)設(shè)置一模版來(lái)固定金剛石顆粒，以避免金剛石顆粒移位，然而，由于已知設(shè)計(jì)的金屬基板過(guò)于厚重，致使研磨修整器使用時(shí)容易給予金剛石顆粒過(guò)大的壓力，導(dǎo)致金剛石顆粒脫落，進(jìn)而使得被拋光或被研磨的目標(biāo)物受損。反之，如果金屬基板設(shè)計(jì)過(guò)于輕薄，則在硬焊過(guò)程中金屬基板具有容易變形的情況。因此，創(chuàng)作人開(kāi)發(fā)出一種新的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，利用基板與模板的熱膨脹系數(shù)差異的關(guān)系而設(shè)計(jì)出輕量化及薄型化的研磨整修器，不僅消除了基板輕薄化后經(jīng)過(guò)硬焊法時(shí)所產(chǎn)生的變形問(wèn)題，也消除了金剛石顆粒脫落及異位的問(wèn)題，進(jìn)而降低了化學(xué)機(jī)械研磨修整器的制造成本。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的是在提供一種化學(xué)機(jī)械研磨修整器，以便能利用基板與固定模板的熱膨脹系數(shù)高于或低于結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)的關(guān)系，在硬焊回溫時(shí)緊密結(jié)合基板、結(jié)合層、固定模板、磨粒，使得化學(xué)機(jī)械研磨修整器能有效輕量化及薄型化，也消除了基板輕薄化經(jīng)過(guò)硬焊法時(shí)所產(chǎn)生的變形問(wèn)題，進(jìn)而間接降低了化學(xué)機(jī)械研磨修整器的制造成本。為達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型一種化學(xué)機(jī)械研磨修整器，包括:一基板、一結(jié)合層、一固定模板以及多個(gè)磨粒；結(jié)合層是設(shè)置于基板上，固定模板是設(shè)置于結(jié)合層上，而其具有一置抵于結(jié)合層的第一表面、一相對(duì)于第一表面的第二表面以及多個(gè)貫孔，其中，所述貫孔貫穿該第一表面以及第二表面，且所述磨粒是對(duì)應(yīng)容設(shè)于所述貫孔并置抵于結(jié)合層，所述磨粒分別具有一相對(duì)于第二平面凸出的研磨端；其中，基板及固定模板的熱膨脹系數(shù)是高于或低于結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)；在本實(shí)用新型的一態(tài)樣中，基板與固定模板的熱膨脹系數(shù)高于結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)的關(guān)系，故可以避免硬焊回溫時(shí)所造成結(jié)合層外側(cè)朝向基板變形的問(wèn)題。因此，本實(shí)用新型利用基板與固定模板的結(jié)合，設(shè)計(jì)出輕薄型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，并利用基板與模板的熱膨脹系數(shù)高于或低于結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)的關(guān)系，使得基板、結(jié)合層、以及固定模板之間于硬焊過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力情形得以消彌，不僅消除經(jīng)過(guò)硬焊法后薄型化基板所會(huì)產(chǎn)生的變形問(wèn)題，也消除了金剛石顆粒脫落及異位的問(wèn)題，進(jìn)而降低了化學(xué)機(jī)械研磨修整器的制造成本。本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，基板的熱膨脹系數(shù)可相同于固定模板的熱膨脹系數(shù)；較佳為，固定模板及基板的材料可為不銹鋼、碳化鎢、碳化硅、或其它各種已知使用的基板，其中，不銹鋼的熱膨脹系數(shù)為16.0ppm/°C。本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，固定模板厚度可為所述磨粒粒徑的1/5至4/5，可避免因研磨加工時(shí)，固定模板過(guò)薄而導(dǎo)致模板破壞或磨粒松脫的情形發(fā)生。本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，磨粒的粒徑可介于100微米至400微米之間；較佳地，磨?？蔀槿嗽旖饎偸?、天然金剛石、多晶金剛石(P⑶)、立方氮化硼(cubic boronnitride, CBN)、或多晶立方氮化硼(PCBN)。上述的研磨顆粒,含有其的化學(xué)機(jī)械研磨修整器適合于修整聚氨基甲酸酯(PU)制得拋光墊。本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，固定模板的厚度可介于50微米至300微米之間。本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，結(jié)合層的厚度可介于50微米至100微米之間。
本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，基板的厚度可介于I毫米至4毫米之間。本實(shí)用新型的結(jié)合層可為一焊料層、一電鍍層、一燒結(jié)層或一樹(shù)脂層；較佳為，結(jié)合層可為焊料層，其中，焊料層的材料可選自由鎳、鈷、鎳、鉻、錳、硅、鋁、鈦、硼、磷、或其組合所組成的群組。以上所述的焊料層的組成，其整體熱膨脹系數(shù)皆小于固定模板以及基板。本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，所述貫孔的縱向截面可為一平面或一斜面；并且，磨粒的研磨端可為一研磨尖點(diǎn)或一研磨平面。其中，研磨尖點(diǎn)及第二表面的夾角可介于O至90度之間，利用所述貫孔的縱向截面不同的斜率變化，可控制所對(duì)應(yīng)的置入所述磨粒的研磨尖點(diǎn)相對(duì)于第二表面的夾角是介于O至90度之間。此外，較佳為，研磨尖點(diǎn)及第二表面的夾角可為90度。此外，本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器可通過(guò)所述貫孔的縱向截面的深度以及徑向截面的寬度來(lái)控制所述磨粒的露出高度及研磨端的方向性。本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器的研磨面可為一平面、凹面或凸面；此外，研磨面最佳為一平面。本實(shí)用新型的基板的直徑可為5毫米至250毫米；較佳為，基板的直徑可為14毫米至18毫米。本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器可還包括一底座基板，底座基板可設(shè)置于基板的底部，并設(shè)置一可調(diào)節(jié)厚度的黏著劑層夾設(shè)于底座基板以及基板之間；此外，上述底座基板的表面可具有多個(gè)由本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器所構(gòu)成的基板；較佳為，底座基板的直徑可為所述基板的直徑的4至20倍；例如，本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器所構(gòu)成的基板的直徑較佳為介于18毫米至20毫米，而底座基板的直徑較佳為介于80毫米至120毫米。本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器更可包括一模封膠層，其是填充于前述所述基板間的空隙，并將基板固定于底座基板上。[0027]本實(shí)用新型的有益效果是:其是利用基板與固定模板的熱膨脹系數(shù)高于或低于結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)的關(guān)系，在硬焊回溫時(shí)緊密結(jié)合基板、結(jié)合層、固定模板、磨粒，使得化學(xué)機(jī)械研磨修整器能有效輕量化及薄型化，也消除了基板輕薄化經(jīng)過(guò)硬焊法時(shí)所產(chǎn)生的變形問(wèn)題，進(jìn)而間接降低了化學(xué)機(jī)械研磨修整器的制造成本。

為了能夠更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征、特點(diǎn)和技術(shù)內(nèi)容，以下結(jié)合實(shí)施例及附圖詳細(xì)說(shuō)明如后，其中:圖1A至圖1F是本實(shí)用新型化學(xué)機(jī)械研磨修整器的制備流程結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型化學(xué)機(jī)械研磨修整器的示意圖。圖3A及圖3B是本實(shí)用新型化學(xué)機(jī)械研磨修整器示意圖。圖4A及圖4B是本實(shí)用新型非平面的化學(xué)機(jī)械研磨修整器示意圖。
具體實(shí)施方式
以下是通過(guò)特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟習(xí)此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型亦可通過(guò)其他不同的具體實(shí)施例加以施行或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不悖離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。請(qǐng)參閱圖1A至1F，是本實(shí)用新型化學(xué)機(jī)械研磨修整器的制備流程結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1A所示 ,提供一基板10,其厚度為4毫米、直徑為100毫米、且為不銹鋼材質(zhì)制成，而熱膨脹系數(shù)為16.0ppm/°C。接著，如圖1B所示，設(shè)置一結(jié)合層11于基板10上，其中結(jié)合層11可為一焊料層、一電鍍層、一燒結(jié)層或一樹(shù)脂層。在本實(shí)施例中，結(jié)合層11為焊料層，其材料可選自由鎳、鈷、鎳、鉻、錳、硅、鋁、鈦、硼、磷、或其組合所組成的群組，而在此焊料層為鎳鈷合金組成，熱膨脹系數(shù)為14.5ppm/°C以及厚度為50微米。由圖1C以及圖1D所示，在結(jié)合層11上形成一軟膠層12后，一固定模板13設(shè)置于軟膠層12上，固定模板13具有一置抵于結(jié)合層11的第一表面131、一相對(duì)于第一表面131的第二表面132以及多個(gè)貫孔133，其中，所述貫孔133貫穿第一表面131以及第二表面132。此外所述貫孔133的徑向截面由該第一表面131至該第二表面132逐漸變大，且所述貫孔133的縱向截面為斜面設(shè)計(jì)。在本實(shí)施例中，固定模板13的厚度為100微米、亦為不銹鋼材質(zhì)制成，而熱膨脹系數(shù)亦為 16.0ppm/°C。再來(lái)，由圖1E所示，多個(gè)磨粒14，是對(duì)應(yīng)容設(shè)于所述貫孔133，且置抵于軟膠層12及結(jié)合層11，而所述磨粒14分別具有一研磨端。在本實(shí)施例中，所述磨粒14的研磨端是指一研磨尖點(diǎn)141凸出于該固定模板13的第二表面132，而利用控制所述貫孔133縱向截面斜率及徑向截面的寬度變化，使得所述研磨尖點(diǎn)141及第二表面311的夾角皆為90度，所述研磨尖點(diǎn)141全部正向垂直于第二表面132。此外，在本實(shí)施例中所謂的研磨尖點(diǎn)141是指磨粒14的最高點(diǎn),故每一磨粒14具有一研磨尖點(diǎn)141。此外，所述磨粒14可為人造金剛石、天然金剛石、多晶金剛石(P⑶)、立方氮化硼(cubic boron nitride, CBN)、或多晶立方氮化硼(PCBN)。在本實(shí)施例中，所述磨粒14為金剛石，其為六八面體，且粒徑為300微米。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1E，且一并參考圖1F。在本實(shí)施例中，將圖1E的樣品接著放入真空爐抽氣至真空度約為5至IOtorr，加熱至最高1020°C持溫12分鐘，在加熱期間軟膠層12將被裂解揮發(fā)(如圖1F，未顯示軟膠層12)，而結(jié)合層11的焊料則會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槿廴趹B(tài)，并與所述磨粒14的接觸面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)(即，本實(shí)施例中，在熔融狀態(tài)下，鎳鈷合金將熔滲擴(kuò)散到所述磨粒14，并使得鎳鈷合金與所述磨粒14接觸面形成鍵結(jié))，使得結(jié)合層11有效抓固所述磨粒14,固定所述磨粒14的位置與所述磨粒的研磨尖點(diǎn)141方位。通過(guò)上述制作過(guò)程，本實(shí)施例提供一種化學(xué)機(jī)械研磨修整器，如圖1F所示，其包括:一基板10、一結(jié)合層11、一固定模板13、以及多個(gè)磨粒14。而結(jié)合層11設(shè)置于基板10上，固定模板13設(shè)置于結(jié)合層11上，且具有一置抵于結(jié)合層11的第一表面131、一相對(duì)于第一表面131的第二表面132、以及多個(gè)貫孔133,其中，所述貫孔133貫穿該第一表面131以及該第二表面132，使得所述貫孔133的徑向截面由該第一表面131至該第二表面132逐漸變大。并且，所述磨粒14為對(duì)應(yīng)容設(shè)于所述貫孔133，且置抵于結(jié)合層11，而所述磨粒14分別具有一研磨端；在本實(shí)施例中，而所述磨粒14的研磨端是指一研磨尖點(diǎn)141凸出于該固定模板13的第二表面132，所述貫孔133的縱向截面為斜面設(shè)計(jì)，利用控制所述貫孔133的縱向截面斜率及徑向截面的寬度變化，使得所述研磨尖點(diǎn)141及第二表面132的夾角皆為90度；此外，所述研磨尖點(diǎn)141則會(huì)共同形成一研磨面60(如圖1F所示的虛線)，研磨面60則為一平面設(shè)計(jì)。在本實(shí)施例中，基板10及固定模板13的熱膨脹系數(shù)是高于結(jié)合層11的熱膨脹系數(shù)(鎳鈷合金的熱膨脹系數(shù)為14.5ppm/°C )，且基板10及固定模板13皆采用不銹鋼材質(zhì)，熱膨脹系數(shù)為相同(16.0ppm/°C);其中，該固定模板13厚度是為所述磨粒14粒徑的1/5至4/5之間，所述固定模板13厚度為100微米，所述磨粒14的粒徑為300微米。此外，基板10與結(jié)合層11的厚度分別為4毫米以及50微米。
因此，本實(shí)用新型利用基板與固定模板的結(jié)合，并控制基板與模板的熱膨脹系數(shù)高于或低于結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)的關(guān)系，可設(shè)計(jì)出輕薄型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，使得基板、結(jié)合層、以及固定模板之間于硬焊過(guò)程中因?yàn)闊釕?yīng)力產(chǎn)生變形的情形得以消彌，不僅消除經(jīng)過(guò)硬焊法后薄型化基板所會(huì)產(chǎn)生的變形問(wèn)題，也消除了金剛石顆粒脫落及移位的問(wèn)題，進(jìn)而降低了化學(xué)機(jī)械研磨修整器的制造成本；其中，如前述實(shí)施例內(nèi)容，若選用焊料層作為結(jié)合層，則可控制基板與模板的熱膨脹系數(shù)高于結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)。請(qǐng)參閱圖2，是本實(shí)用新型化學(xué)機(jī)械研磨修整器的示意圖。由圖2所示，多個(gè)研磨整修器2，所述研磨整修器2的制備方式與圖1A至圖1F所述大致相同，其不同處在于研磨整修器2的直徑為15毫米，且還包括一底座基板31設(shè)置于所述研磨整修器2的底部，并設(shè)置一可調(diào)節(jié)厚度的黏著劑層32夾設(shè)于該底座基板31以及所述研磨整修器2之間。并且將一模封膠層33，例如，環(huán)氧樹(shù)脂，其是填充于前述研磨整修器2間的空隙，并將所述研磨整修器2固定于底座基板31上，以強(qiáng)化固定所述研磨整修器2于底座基板31。在此實(shí)施例中，底座基板31的直徑是為所述研磨整修器2的基板的直徑的4至20倍，其中，底部基板31的直徑為100毫米，所述研磨整修器2的直徑為15毫米(意即，研磨整修器2的基板的直徑為15毫米)，因此，可將多個(gè)研磨整修器2以一規(guī)則(例如，環(huán)狀排列)或不規(guī)則的圖案排列于底座基板31的表面。因此，本實(shí)施例亦可提供消除硬焊法制得的研磨整修器可能具有每一磨粒的研磨端高度差距過(guò)大的情形，通過(guò)上述的設(shè)計(jì)，可組合使用具有類似高度磨粒的不同研磨整修器，并將其研磨尖端齊平，并通過(guò)可調(diào)節(jié)厚度的黏著劑層調(diào)解高度，使得每一研磨整修器的所述磨粒所具有的研磨端高度接近，以達(dá)到最佳的研磨效率。請(qǐng)參閱圖3A及圖3B，是分別為本實(shí)用新型化學(xué)機(jī)械研磨修整器示意圖。由圖3A所示的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，包括有一固定基板43，其包括有一第一表面431、第二表面432、以及多個(gè)貫孔433，而所述貫孔433周緣自該第一表面431至該第二表面432逐漸變大，其中，所述貫孔433周緣兩側(cè)往上延伸的斜面的斜率不同，因此，當(dāng)多個(gè)具有一研磨尖點(diǎn)441的磨粒44對(duì)應(yīng)容設(shè)于所述貫孔133，所述貫孔433可控制磨粒44的研磨尖點(diǎn)441相對(duì)于該第二表面432的夾角為60度。此外，所述研磨尖點(diǎn)441則會(huì)共同形成一研磨面61 (如圖3A所示的虛線)，研磨面61則為一平面設(shè)計(jì)。由圖3B所示的另一化學(xué)機(jī)械研磨修整器，包括有一固定基板53，其包括有一第一表面531、第二表面532、以及多個(gè)貫孔533，而所述貫孔533周緣自該第一表面531至該第二表面532逐漸變大，其中，通過(guò)所述貫孔533周緣兩側(cè)往上延伸的斜面的斜率不同，因此，當(dāng)多個(gè)具有一研磨平面541的磨粒54對(duì)應(yīng)容設(shè)于所述貫孔533，所述貫孔533可控制所述磨粒54的研磨平面541相對(duì)于第二平面為凸出。此外，所述研磨平面541則會(huì)共同形成一研磨面62(如圖3B所示的虛線)，研磨面62則為一平面設(shè)計(jì)。前述本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器可通過(guò)控制固定模板的貫孔縱向截面斜率及徑向截面的寬度變化，來(lái)達(dá)到磨粒的研磨端的所要求的研磨角度，本實(shí)用新型并未局限于上述實(shí)施例的研磨端角度，化學(xué)機(jī)械研磨修整器可視拋光墊的材質(zhì)與所需的平坦度，從而設(shè)計(jì)不同方位、晶型、或粒徑的磨粒，以達(dá)到最佳研磨的功效。請(qǐng)參閱圖4A及圖4B，是分別為是本實(shí)用新型非平面的化學(xué)機(jī)械研磨修整器示意圖；由圖4A所示為本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器可具有的一研磨面63(如圖所示的虛線)，其為一凹面形狀設(shè)計(jì)?；蚴?，如圖4B所示的化學(xué)機(jī)械研磨修整器可具有的一研磨面64(如圖所示的虛線)，其為一凸面形狀設(shè)計(jì)。上述的研磨面63，64的設(shè)計(jì)，其因應(yīng)拋光墊表面的需求，可使拋光墊表面的絨毛(Asperities)的產(chǎn)生高低差，但要使本實(shí)用新型的化學(xué)機(jī)械研磨修整器對(duì)于拋光墊達(dá)到最佳修整的效率，其研磨面為一平面設(shè)計(jì)(如圖1F的化學(xué)機(jī)械研磨修整器)，以達(dá)到最高研磨端的密度。上述實(shí)施例僅是為了方便說(shuō)明而舉例而已，本實(shí)用新型所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以申請(qǐng)專利范圍所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求1.一種化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，包括: 一基板； 一結(jié)合層，設(shè)置于該基板上； 一固定模板，設(shè)置于該結(jié)合層上，且具有一置抵于該結(jié)合層的第一表面、一相對(duì)于第一表面的第二表面以及多個(gè)貫孔，其中，所述貫孔貫穿該第一表面以及該第二表面；以及 多個(gè)磨粒，對(duì)應(yīng)容設(shè)于所述貫孔，且置抵于該結(jié)合層，而所述磨粒分別具有一相對(duì)于第二平面的研磨端； 其中，該基板及 該固定模板的熱膨脹系數(shù)高于或低于該結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該固定模板及該基板的材料為不銹鋼。
3.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該固定模板厚度為所述磨粒粒徑的1/5至4/5。
4.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該磨粒的粒徑介于100微米至400微米之間。
5.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該固定模板的厚度介于50微米至300微米之間。
6.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該結(jié)合層的厚度介于50微米至100微米之間。
7.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該基板的厚度介于I毫米至4毫米之間。
8.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該結(jié)合層為一焊料層、一電鍍層、一燒結(jié)層或一樹(shù)脂層。
9.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，所述貫孔的縱向截面為一平面或一斜面。
10.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該研磨端為一研磨尖點(diǎn)或一研磨平面。
11.如權(quán)利要求10所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該研磨尖點(diǎn)及該第二表面的夾角介于O至90度之間。
12.如權(quán)利要求11所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該研磨尖點(diǎn)及該第二表面的夾角為90度。
13.權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該磨粒為人造金剛石、立方氮化硼、或多晶立方氮化硼。
14.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該研磨修整器的研磨面為一平面、凹面或凸面。
15.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該基板的直徑為5毫米至250毫米。
16.如權(quán)利要求15所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該基板的直徑為14毫米至18毫米。
17.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，還包括一底座基板，該底座基板設(shè)置于該基板的底部，并設(shè)置一可調(diào)節(jié)厚度的黏著劑層夾設(shè)于該底座基板以及該基板之間。
18.如權(quán)利要求17所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該底座基板的表面具有多個(gè)基板。
19.如權(quán)利要求17所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，其中，該底座基板的直徑為所述基板的直徑的4至20倍。
20.如權(quán)利要求17所述的化學(xué)機(jī)械研磨修整器，其特征在于，還包括一模封膠層，其填充于前述所述基 板間的空隙，并將該基板固定于該底座基板上。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)于一種化學(xué)機(jī)械研磨修整器，包括一基板、一結(jié)合層、一固定模板以及多個(gè)磨粒；結(jié)合層設(shè)置于基板上，固定模板設(shè)置于結(jié)合層上，而其具有多個(gè)貫孔，其中，且所述磨粒是對(duì)應(yīng)容設(shè)于所述貫孔并置抵于結(jié)合層，所述磨粒分別具有一相對(duì)于固定模板表面凸出的研磨端；其中，基板及固定模板的熱膨脹系數(shù)是高于或低于結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)，通過(guò)控制基板、固定模板與結(jié)合層的熱膨脹系數(shù)差異的關(guān)系，以便能得到輕薄化的化學(xué)機(jī)械研磨整修器，不僅消除基板輕薄化后經(jīng)過(guò)硬焊法時(shí)所產(chǎn)生的變形問(wèn)題，也消除了金剛石顆粒脫落及異位的問(wèn)題，進(jìn)而降低了制造成本。
文檔編號(hào)B24B53/017GK202952159SQ20122042691
公開(kāi)日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者葉文挺, 宋健民 申請(qǐng)人:錸鉆科技股份有限公司