研磨墊的制作方法
【專利摘要】一種研磨墊，適用于具有一旋轉(zhuǎn)方向的一研磨系統(tǒng)。該研磨墊包含一研磨層，該研磨層具有一中心區(qū)域、一周圍區(qū)域、復(fù)數(shù)個主溝槽，自靠近中心區(qū)域向靠近周圍區(qū)域延伸、以及復(fù)數(shù)個次溝槽，配置于相鄰兩個主溝槽之間，其中這些次溝槽各具有一溝槽長度，而這些溝槽長度沿旋轉(zhuǎn)方向漸次縮短。
【專利說明】
研磨墊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本案是有關(guān)于一種研磨墊，且特別是有關(guān)于一種可提供研磨液具有不同的流場分布的研磨墊。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步，平坦化制程經(jīng)常被采用為生產(chǎn)各種組件的制程。在平坦化制程中，化學(xué)機(jī)械研磨制程經(jīng)常為產(chǎn)業(yè)所使用。一般來說，化學(xué)機(jī)械研磨制程是藉由供應(yīng)具有化學(xué)品混合物的研磨液于研磨墊上，并對研磨物件施加一壓力以將其壓置于研磨墊上，且讓研磨對象及研磨墊彼此進(jìn)行相對運(yùn)動。藉由相對運(yùn)動所產(chǎn)生的機(jī)械摩擦及研磨液的化學(xué)作用下，移除部分研磨對象的表層，而使其表面逐漸平坦，來達(dá)成平坦化的目的。
[0003]圖1是習(xí)知的一種研磨層的上視示意圖，此種研磨層系配置于一圓形研磨墊上。在圖1中，研磨層10上配置有多個圓形溝槽11，這些圓形溝槽11是以同心圓的方式配置在研磨層10表面，主要是用來容納或排除研磨過程中所產(chǎn)生的殘屑或副產(chǎn)物，并可使研磨對象于研磨程序完成時較容易自研磨墊上移除。在進(jìn)行研磨時，研磨層10與研磨對象12 (例如為晶圓)的表面相接觸，同時研磨墊沿著旋轉(zhuǎn)方向13轉(zhuǎn)動。在研磨墊轉(zhuǎn)動的同時，研磨液持續(xù)地供應(yīng)至研磨層10上并流經(jīng)研磨層10與研磨對象12之間。其中，由于在進(jìn)行研磨時，部分研磨液會因?yàn)檠心|的轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的離心力(centrifugal force),而自圓形溝槽11流動至研磨層10表面。但大部份的研磨液仍容滯于圓形溝槽11內(nèi)，僅有少部分流至研磨層10的表面，此種研磨液的流場分布會影響研磨特性。因此，提供具有使研磨液流場分布不同的研磨墊為產(chǎn)業(yè)選擇，以因應(yīng)不同研磨制程的需求是需要的的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]習(xí)知研磨制程中，研磨層上的研磨液的流場分布十分重要，惟習(xí)知的技術(shù)尚囿于固有的研磨層表面圖案配置，而使得研磨液的流場分布的可調(diào)整性受限。
[0005]本發(fā)明提供一種研磨墊，適用于具有一旋轉(zhuǎn)方向的一研磨系統(tǒng)，研磨墊至少包括:一研磨層，研磨層具有一中心區(qū)域；一周圍區(qū)域；復(fù)數(shù)個主溝槽，自靠近中心區(qū)域向靠近周圍區(qū)域延伸；以及復(fù)數(shù)個次溝槽，配置于相鄰兩個主溝槽之間，其中這些次溝槽各具有一溝槽長度，且這些溝槽長度沿旋轉(zhuǎn)方向漸次縮短。
[0006]本發(fā)明提供一種研磨墊，研磨墊至少包括:一研磨層，研磨層具有一中心區(qū)域；一周圍區(qū)域；復(fù)數(shù)個主溝槽，自靠近中心區(qū)域向靠近周圍區(qū)域延伸；復(fù)數(shù)虛擬延伸線，各自位于相鄰兩個主溝槽之間，且自靠近中心區(qū)域向靠近周圍區(qū)域延伸；以及復(fù)數(shù)個次溝槽，配置于相鄰兩個主溝槽之間，其中這些次溝槽各具有一第一端點(diǎn)及一第二端點(diǎn)，第一端點(diǎn)切齊于虛擬延伸線，第二端點(diǎn)分布于周圍區(qū)域。
[0007]本發(fā)明提供一種研磨墊，研磨墊至少包括:一研磨層，研磨層具有一中心區(qū)域；一周圍區(qū)域；復(fù)數(shù)個主溝槽，自靠近中心區(qū)域向靠近周圍區(qū)域延伸；以及復(fù)數(shù)個次溝槽，配置于相鄰兩個主溝槽之間，形成一梳狀圖案。
[0008]本發(fā)明提供一種研磨墊，適用于具有一旋轉(zhuǎn)方向的一研磨系統(tǒng)，研磨墊至少包括:一研磨層，研磨層具有一中心區(qū)域及一周圍區(qū)域；以及一表面圖案，表面圖案包括復(fù)數(shù)個自靠近中心區(qū)域向外延伸至靠近周圍區(qū)域分布的第一研磨區(qū)域以及復(fù)數(shù)個位于相鄰兩個第一研磨區(qū)域之間的第二研磨區(qū)域，其中每一個第二研磨區(qū)域與其中一個第一研磨區(qū)域間各具有一夾角，這些夾角的方向與旋轉(zhuǎn)方向相同。
[0009]本發(fā)明提供一種研磨墊，研磨墊至少包括:一研磨層，研磨層具有一中心區(qū)域及一周圍區(qū)域；以及一表面圖案，表面圖案包括復(fù)數(shù)個自靠近中心區(qū)域向外延伸至靠近周圍區(qū)域分布的第一研磨區(qū)域以及復(fù)數(shù)個位于相鄰兩個第一研磨區(qū)域之間的第二研磨區(qū)域，其中每一個第二研磨區(qū)域與其中一個第一研磨區(qū)域大致上呈平行。
[0010]本發(fā)明的研磨墊，系透過各種溝槽的配置，將可提供研磨液具有不同的流場分布。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是習(xí)知的一種研磨層的上視示意圖。
[0012]圖2、圖3、圖4、圖5及圖6表示本發(fā)明的研磨墊上的研磨層的一實(shí)施例上視示意圖。
[0013]【符號說明】
10、20、30、40、50、60 研磨層
11溝槽 12物件
13、201、301、401、501、601 旋轉(zhuǎn)方向 21a-f、31a-f、41a-f、51a-f、61a_f 主溝槽 22a-l、32a-f、42a-g、51a-g、61a_g 次溝槽 23a、23b第一研磨區(qū)域 24a、24b、34a、44a、54a、64a 虛擬延伸線 25a、25b、25c、25d、25e、25f、25g 第二研磨區(qū)域。

【具體實(shí)施方式】
[0014]本案的裝置與方法將可由以下的實(shí)例說明而得到充分了解，并使得熟習(xí)本技藝的人士可以據(jù)以完成。然本案的實(shí)施型態(tài)并不以下列實(shí)例為限。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的研磨墊所揭露的技術(shù)，研磨墊包括研磨層以及位于研磨層中的表面圖案。其中，表面圖案包括復(fù)數(shù)個主溝槽與復(fù)數(shù)個次溝槽，以及由前述主溝槽/次溝槽所定義出來的復(fù)數(shù)個第一研磨區(qū)域與第二研磨區(qū)域。其中第一/第二研磨區(qū)域的形狀與數(shù)目會隨著主溝槽/次溝槽的形狀與數(shù)目而有所改變，換言之，可藉由調(diào)整主溝槽/次溝槽的形狀與數(shù)目來定義出所需要的第一/第二研磨區(qū)域的形狀與數(shù)目。至于第一/第二研磨區(qū)域及主溝槽/次溝槽的形狀與數(shù)目，在此并不多加限制，端看使用需求而定，僅以下列幾個實(shí)施例說明之。
[0016]請參閱圖2，其表示本發(fā)明的研磨墊上的研磨層的一實(shí)施例上視示意圖。在圖2所示的實(shí)施例中，研磨墊包括研磨層20以及位于研磨層20中的表面圖案。其中，研磨層20具有中心區(qū)域以及周圍區(qū)域，中心區(qū)域具有一旋轉(zhuǎn)中心，旋轉(zhuǎn)中心位于研磨層20的中心點(diǎn)，在研磨過程中研磨層20例如是以旋轉(zhuǎn)中心為中心沿著逆時針方向(即箭頭201)旋轉(zhuǎn)。而表面圖案位于研磨層20中，包括復(fù)數(shù)個主溝槽以及復(fù)數(shù)個次溝槽。如圖2所示，復(fù)數(shù)個主溝槽(21a、21b、21c、21d、21e及21f)各自具有靠近中心區(qū)域的第一端、以及靠近周圍區(qū)域的第二端，而呈現(xiàn)自中心區(qū)域向周圍區(qū)域延伸的態(tài)樣。其中，復(fù)數(shù)個次溝槽系配置于復(fù)數(shù)個主溝槽每相鄰兩者之間。例如圖2所示,復(fù)數(shù)個次溝槽(22a、22b、22c、22d、22e及22f)，系配置于兩個主溝槽(21a及21b)之間，其中每一個次溝槽(22a、22b、22c、22d、22e及22f)各自具有一次溝槽長度，而這些次溝槽長度系沿研磨層20的旋轉(zhuǎn)方向(即箭頭201)漸次縮短。也就是說，復(fù)數(shù)個次溝槽(22a、22b、22c、22d、22e及22f)各自的溝槽長度，由長至短依序即為 22a、22b、22c、22d、22e 及 22f 所代表者。圖 2 的各主溝槽(21a、21b、21c、21d、21e及21f)以重合于研磨層20半徑方向繪示，但不以此限制本發(fā)明，在一實(shí)施例中，主溝槽亦可選擇為與半徑方向不互相重合，即彼此間具有一夾角。
[0017]如圖2所示，相鄰兩個主溝槽(21b及21a)之間具有一虛擬延伸線24a。虛擬延伸線24a例如為自靠近中心區(qū)域向靠近周圍區(qū)域延伸，虛擬延伸線24a的配置例如為與沿研磨墊的旋轉(zhuǎn)方向(箭頭201所指的方向)的相鄰主溝槽21b大致上呈平行分布，以圖2所示的研磨層20為例則為平行直線分布。位于相鄰兩個主溝槽(21b及21a)之間的復(fù)數(shù)個次溝槽(22a至22f)各自具有第一端點(diǎn)及第二端點(diǎn)，第一端點(diǎn)切齊于虛擬延伸線24a，而第二端點(diǎn)分布于主溝槽(21b與21a)間的周圍區(qū)域。在一實(shí)施例中，研磨層20上的次溝槽(22a至22f)與沿研磨墊的旋轉(zhuǎn)方向(箭頭201所指的方向)相反方向的相鄰主溝槽21a大致上呈平行分布，以圖2所示的研磨層20為例則為平行直線分布。
[0018]如圖2所示，位于相鄰兩個主溝槽(21b及21a)之間的復(fù)數(shù)次溝槽22a至22f形成一梳狀圖案。相鄰兩個主溝槽(21b及21a)的配置例如為形成具有一個類扇形區(qū)域，而復(fù)數(shù)次溝槽22a至22f于此類扇形區(qū)域中形成一梳狀圖案。
[0019]如圖2所示，透過復(fù)數(shù)個主溝槽/次溝槽的配置，可在研磨層20上定義出復(fù)數(shù)個類扇形圖案區(qū)域。舉例而言,在主溝槽21b及主溝槽21a與此二主溝槽其間的復(fù)數(shù)個次溝槽22a至22f之間，具有一個第一研磨區(qū)域23a ;而在主溝槽21a及主溝槽21f與此二主溝槽其間的復(fù)數(shù)個次溝槽之間，又具有另一個第一研磨區(qū)域23b。其中，上述兩個第一研磨區(qū)域(23a及23b)各自具有靠近中心區(qū)域的第一端、以及靠近周圍區(qū)域的第二端，而呈現(xiàn)自中心區(qū)域向周圍區(qū)域延伸的態(tài)樣。其中具有由主溝槽21a與次溝槽(22a、22b、22c、22d、22e及22f)構(gòu)成復(fù)數(shù)個第二研磨區(qū)域25a (主溝槽21a與次溝槽22a間)、25b (次溝槽22a與22b間)、25c (次溝槽22b與22c間)、25d (次溝槽22c與22d間)、25e (次溝槽22d與22e間)、25f (次溝槽22e與22f間)及25g (次溝槽22f與周圍區(qū)域間)。也就是說，研磨層20上具有一表面圖案，此表面圖案包括復(fù)數(shù)個第一研磨區(qū)域(23a、23b、…等等)自靠近中心區(qū)域向外延伸至靠近周圍區(qū)域分布；以及復(fù)數(shù)個第二研磨區(qū)域(25a、25b、25c、25d、25e、25f及25g)位于相鄰兩個第一研磨區(qū)域(23a及23b)之間。
[0020]在一實(shí)施例中，每個第二研磨區(qū)域的第一端與相鄰兩個第一研磨區(qū)域(23a及23b)其中一個第一研磨區(qū)域具有一夾角，此夾角的方向與研磨墊的旋轉(zhuǎn)方向相同。其中，與第二研磨區(qū)域(25a、25b、25c、25d、25e、25f及25g)具有夾角的第一研磨區(qū)域例如為沿研磨墊的旋轉(zhuǎn)方向(箭頭201所指的方向)的相鄰第一研磨區(qū)域(23a)。此外，上述的夾角角度，例如是360度除以類扇形圖案區(qū)域的數(shù)目。
[0021]在另一實(shí)施例中，每個第二研磨區(qū)域與相鄰兩個第一研磨區(qū)域(23a及23b)其中一個第一研磨區(qū)域大致上呈平行。其中，與第二研磨區(qū)域(25a、25b、25c、25d、25e、25f及25g)大致上呈平行的第一研磨區(qū)域例如為沿研磨墊的旋轉(zhuǎn)方向(箭頭201所指的方向)相反方向的相鄰第一研磨區(qū)域(23b)。
[0022]呈上各實(shí)施例所述，第二研磨區(qū)域(25a、25b、25c、25d、25e、25f及25g)例如各自具有接合于第一研磨區(qū)域23a的第一端、以及靠近周圍區(qū)域的第二端。同時，由于第二研磨區(qū)域(25a、25b、25c、25d、25e、25f及25g)各自的第一端會與第一研磨區(qū)域23a接合,可使得第二研磨區(qū)域(25a、25b、25c、25d、25e、25f及25g)與第一研磨區(qū)域23a共處于同一平面。也就是說，第二研磨區(qū)域(25a、25b、25c、25d、25e、25f及25g)與第一研磨區(qū)域23a彼此相連接。此外，研磨層20中的復(fù)數(shù)個第一研磨區(qū)域若為彼此相連接，則研磨層20中的復(fù)數(shù)個類扇形圖案區(qū)域彼此相連接。也就是說，研磨層20的表面圖案可選擇為整個共處于同一平面。此外，復(fù)數(shù)個類扇形圖案區(qū)域各自的面積，亦可透過調(diào)整復(fù)數(shù)個主溝槽/次溝槽的配置方式，形成彼此相等、部分相等或均不相等等組合。
[0023]請參閱圖3，其表示本發(fā)明的研磨墊上的研磨層的一實(shí)施例上視示意圖。在圖3所示的實(shí)施例中，研磨層30于使用時系以逆時針方向(即箭頭301)旋轉(zhuǎn)，且研磨層30中配置有復(fù)數(shù)個主溝槽/次溝槽，并因之形成表面圖案。詳言之，研磨層30中具有復(fù)數(shù)個主溝槽(31a、31b、31c、31d、31e及31f)以及配置于復(fù)數(shù)個主溝槽每相鄰兩者之間的復(fù)數(shù)個次溝槽。例如圖3所示，復(fù)數(shù)個次溝槽32a、32b、32c、32d、32e及32f等，系配置于主溝槽31a及31b之間。
[0024]在圖3所示的實(shí)施例中，虛擬延伸線與配置于相鄰二主溝槽之間的復(fù)數(shù)個次溝槽各自的一端的溝槽壁上緣重迭切齊。例如,虛擬延伸線34a與配置于相鄰二主溝槽31a及31b之間的復(fù)數(shù)個次溝槽32a、32b、32c、32d、32e及32f等各自的一端重迭切齊。此外，在圖3所示的實(shí)施例中，復(fù)數(shù)個主溝槽每相對兩者之間(如31a及31d、31b及31e、與31c及31f)橫跨旋轉(zhuǎn)中心而相交。惟在另一實(shí)施例中，該等復(fù)數(shù)個主溝槽亦可僅有部份主溝槽橫跨旋轉(zhuǎn)中心而相交。至于圖3所示的實(shí)施例的其它可能實(shí)施的態(tài)樣，當(dāng)可類似于研磨層20所述者。
[0025]請參閱圖4，其表示本發(fā)明的研磨墊上的研磨層的一實(shí)施例上視示意圖。在圖4所示的實(shí)施例中，研磨層40于使用時系以逆時針方向(即箭頭401)旋轉(zhuǎn)，且研磨層40中配置有復(fù)數(shù)個主溝槽/次溝槽，并因之形成表面圖案。詳言之，研磨層40中具有復(fù)數(shù)個主溝槽41a、41b、41c、41d、41e及41f、以及配置于該等復(fù)數(shù)個主溝槽每相鄰兩者之間的復(fù)數(shù)個次溝槽配置。例如圖4所示，復(fù)數(shù)個次溝槽42a、42b、42c、42d、42e、42f及42g等，系配置于主溝槽41a及41b之間。
[0026]如圖4所示，該等復(fù)數(shù)個主溝槽41a、41b、41c、41d、41e及41f各自具有靠近中心區(qū)域的第一端、以及相交于研磨層40圓周的第二端，復(fù)數(shù)個次溝槽42a、42b、42c、42d、42e、42f及42g則具有切齊于虛擬延伸線44a (其位置定義方式同于研磨層20所述者)配置的第一端、以及相交于研磨層40圓周的第二端。在一實(shí)施例中，如圖4所示的研磨層，其中的復(fù)數(shù)個主溝槽及次溝槽的靠近圓周部的第二端，得僅有一部分與研磨層40圓周相交、另一部分則未與研磨層40圓周相交。至于圖4所示的實(shí)施例的其它可能實(shí)施的態(tài)樣，當(dāng)可類似于研磨層20所述者。
[0027]請參閱圖5，其表示本發(fā)明的研磨墊上的研磨層的一實(shí)施例上視示意圖。在圖5所示的實(shí)施例中，研磨層50于使用時系以逆時針方向(即箭頭501)旋轉(zhuǎn)，且研磨層50中配置有復(fù)數(shù)個溝槽/次溝槽，并因之形成表面圖案。詳言之，研磨層50中具有復(fù)數(shù)個主溝槽51a、51b、51c、51d、51e及51f、以及配置于復(fù)數(shù)個主溝槽每相鄰兩者之間的復(fù)數(shù)個次溝槽。例如圖5所示，復(fù)數(shù)個次溝槽52a、52b、52c、52d、52e、52f及52g等，系配置于主溝槽51a及51b之間。
[0028]如圖5所示，復(fù)數(shù)個主溝槽51a、51b、51c、51d、51e及51f每相對兩者之間(如51a及51d、51b及51e、與51c及51f)橫跨旋轉(zhuǎn)中心而相交、另一端則相交于研磨層50圓周的一端，而復(fù)數(shù)個次溝槽52a、52b、52c、52d、52e、52f及52g則具有沿虛擬延伸線55a (其位置定義方式同于研磨層30所述者)配置的第一端、以及相交于研磨層50圓周的第二端。而圖5所示的實(shí)施例的其它可能實(shí)施的態(tài)樣，當(dāng)可類似于研磨層20所述者。
[0029]請參閱圖6,其表示本發(fā)明的研磨墊上的研磨層的一實(shí)施例上視示意圖。在圖6所示的實(shí)施例中，研磨層60于使用時系以逆時針方向(即箭頭601)旋轉(zhuǎn)，且研磨層60中配置有復(fù)數(shù)個主溝槽/次溝槽，并因之形成表面圖案。詳言之，研磨層60中具有復(fù)數(shù)個主溝槽61a、61b、61c、61d、61e及61f、以及配置于復(fù)數(shù)個主溝槽每相鄰兩者之間的復(fù)數(shù)個次溝槽。例如圖6所示，復(fù)數(shù)個次溝槽62a、62b、62c、62d、62e、62f及62g等，系配置于主溝槽61a及61b之間。
[0030]圖6所示的實(shí)施例的其它可能實(shí)施的態(tài)樣，可類似于研磨層20、30、40或50所述者。惟研磨層60中的復(fù)數(shù)個主溝槽、復(fù)數(shù)個次溝槽及復(fù)數(shù)個虛擬延伸線系以曲線形配置。而在另一實(shí)施例中，研磨層60中的復(fù)數(shù)個主溝槽、復(fù)數(shù)個次溝槽及復(fù)數(shù)個虛擬延伸線系以直線形、折線形、曲線形、或其組合配置。此外，即如圖6所示，研磨層60中的主溝槽61a、61b、61c、61d、61e及61f自靠近中心區(qū)域的第一端延伸至靠近周圍區(qū)域的第二端，主溝槽61a、61b、61c、61d、61e及61f自沿著延伸路徑具有一彎曲方向，此彎曲方向與沿研磨墊的旋轉(zhuǎn)方向(箭頭601所指的方向)相同。
[0031]在一實(shí)施例中，研磨層60上的虛擬延伸線64a與沿旋轉(zhuǎn)方向601的相鄰主溝槽61b大致上呈平行分布，以圖6所示的研磨層60為例則為平行曲線分布。在另一實(shí)施例中，研磨層60上的次溝槽(62a至62f)與沿旋轉(zhuǎn)方向601相反方向的相鄰主溝槽61a大致上呈平行分布，以圖6所示的研磨層60為例則為平行曲線分布。
[0032]上述各實(shí)施例中研磨墊的中心區(qū)域可以是部份中空的型態(tài)，呈現(xiàn)為一環(huán)形研磨墊，至于中空的面積大小/及形狀則依使用需要而決定。具體做法可以是先制作出一個完整的研磨墊(如圖2所示)，接著再將中心部分挖空而形成環(huán)形研磨墊；或是在形成研磨墊時，即形成中空的環(huán)形研磨墊。
[0033]上述各實(shí)施例中的研磨墊也可以是一種組合式研磨墊，系由復(fù)數(shù)個小尺寸的子研磨墊組合而成，其優(yōu)點(diǎn)在于可以生產(chǎn)大尺寸的研磨墊。其中，舉例而言，子研磨墊的形狀例如是類扇形研磨墊(例如是圖3所示的6個類扇形區(qū)域)，組合而成的組合式研磨墊例如是圓形研磨墊(例如是圖3所示的研磨墊)。至于復(fù)數(shù)個子研磨墊的形狀/數(shù)目選擇，視使用者的需求而定，在此不做限制及贅述。
[0034]上述各實(shí)施例中的研磨層，將可透過其中的主溝槽/次溝槽的配置，使得進(jìn)行研磨制程時的研磨液于各主溝槽/次溝槽內(nèi)流動，并使研磨液流至研磨層的表面，并進(jìn)而使得研磨液具有不同的流場分布。舉例而言，上述各實(shí)施例中的研磨層，復(fù)數(shù)個溝槽于研磨墊旋轉(zhuǎn)時，可將研磨所產(chǎn)生的碎屑迅速帶離工作表面，以達(dá)到潤滑、清潔的功能。在一實(shí)施例中，研磨層中可包含研磨粒子，而此種研磨層于使用時所搭配的研磨液可以用不包含研磨粒子的水溶液，利用水溶液冷卻研磨時工作表面的溫度。在另一實(shí)施例中，研磨層中不包含研磨粒子時，則于使用時可視制程需求使用具有研磨粒子的研磨液。
[0035]上述各實(shí)施例中的研磨層，其中的復(fù)數(shù)主溝槽、復(fù)數(shù)次溝槽及復(fù)數(shù)虛擬延伸線系得以直線形、折線形、曲線形、或其組合配置，而可使得第一研磨區(qū)域及第二研磨區(qū)域呈現(xiàn)直線形、折線形或曲線形，且復(fù)數(shù)個主溝槽及復(fù)數(shù)個次溝槽各自的溝槽寬度可以完全相等、一部分相等或完全不等，再加上主溝槽/次溝槽的數(shù)目得以任意調(diào)整，如此即可透過上述條件改變研磨層上表面圖案的態(tài)樣或面積。例如在一實(shí)施例中，任一復(fù)數(shù)個主溝槽的溝槽寬度較任一復(fù)數(shù)個次溝槽者為寬。
[0036]惟必須說明的是，上述主溝槽及次溝槽的用語，系為方便清楚說明本發(fā)明，在未特別說明的情況下，并非用以具體限定該等主、次溝槽具有功能或尺寸上的主從區(qū)別。
[0037]此外，上述各實(shí)施例中所述的研磨層，可應(yīng)用于制造工業(yè)組件的研磨制程，例如是應(yīng)用于電子產(chǎn)業(yè)的組件，可包括半導(dǎo)體、集成電路、微機(jī)電、能源轉(zhuǎn)換、通訊、光學(xué)、儲存盤片、及顯示器等組件，而制作這些組件所使用的研磨對象可包括半導(dǎo)體晶圓、IIIV族晶圓、儲存組件載體、陶瓷基底、高分子聚合物基底、及玻璃基底等，但并非用以限定本發(fā)明的范圍。
[0038]再者，上述各實(shí)施例中所述的研磨層，其中的復(fù)數(shù)主溝槽、復(fù)數(shù)次溝槽、或復(fù)數(shù)虛擬延伸線，當(dāng)可視需求進(jìn)行尺寸(如長度或溝槽寬度)、數(shù)量、或間距上的調(diào)整，以使得研磨液具有不同的流場分布。舉例而言，研磨層上各相鄰兩主溝槽間的類扇形區(qū)域的面積可以相等或不等，各相鄰兩次溝槽間的間距亦可以相等或不等。
[0039]本發(fā)明的研磨墊及研磨層，藉由可使研磨液具有不同的流場分布的研磨層，以得到不同的研磨液流場分布。對于某些特定的研磨制程，可能可以得到不同的研磨特性，例如是使研磨對象的研磨率得到不同的輪廓分布，或例如是減少像是微刮痕的研磨缺陷，以提供產(chǎn)業(yè)選擇。
[0040]惟值得注意，縱使本案已由上述的實(shí)例所詳細(xì)敘述，而可由在此領(lǐng)域具通常知識者任施匠思而為諸般修飾，然該等修飾皆不脫離如附實(shí)施例所欲保護(hù)者。
【權(quán)利要求】
1.一種研磨墊，適用于具有一旋轉(zhuǎn)方向的一研磨系統(tǒng)，該研磨墊至少包括:一研磨層，該研磨層具有: 一中心區(qū)域； 一周圍區(qū)域； 復(fù)數(shù)個主溝槽，自靠近該中心區(qū)域向靠近該周圍區(qū)域延伸；以及復(fù)數(shù)個次溝槽，配置于相鄰兩個主溝槽之間，其中該些次溝槽各具有一溝槽長度，且該些溝槽長度沿該旋轉(zhuǎn)方向漸次縮短。
2.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中該些主溝槽重合于該研磨墊的半徑方向。
3.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中每一該些主溝槽與該研磨墊的半徑方向間具有一夾角。
4.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中該研磨層具有復(fù)數(shù)條虛擬延伸線，各自位于相鄰兩個主溝槽之間，且自靠近該中心區(qū)域向靠近該周圍區(qū)域延伸。
5.如權(quán)利要求4所述的研磨墊，其中該些虛擬延伸線與沿該旋轉(zhuǎn)方向的相鄰主溝槽大致上呈一平行分布。
6.如權(quán)利要求5所述的研磨墊，其中該平行分布系為平行直線分布、或平行曲線分布。
7.如權(quán)利要求4所述的研磨墊，其中該些次溝槽具有切齊于該些虛擬延伸線配置的一第一端、以及至少部分相交于該研磨層圓周的一第二端。
8.如權(quán)利要求4所述的研磨墊，其中該些主溝槽、該些次溝槽及該些虛擬延伸線系為直線形、折線形、曲線形、或其組合配置。
9.如權(quán)利要求1所述的研磨墊,其中該些主溝槽及該些次溝槽系為直線形、折線形、曲線形、或其組合配置。
10.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中該些次溝槽與沿該旋轉(zhuǎn)方向相反方向的相鄰主溝槽大致上呈一平行分布。
11.如權(quán)利要求10所述的研磨墊，其中該平行分布系為平行直線分布、或平行曲線分布。
12.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中該些主溝槽中每相鄰兩者之間具有一類扇形區(qū)域。
13.如權(quán)利要求12所述的研磨墊，其中該些類扇形區(qū)域各自的面積，為完全相等、一部分相等、或完全不相等。
14.如權(quán)利要求12所述的研磨墊，其中該些類扇形區(qū)域彼此相連接。
15.如權(quán)利要求1所述的研磨墊,其中該些主溝槽中至少其中兩個主溝槽橫跨該研磨層的一旋轉(zhuǎn)中心而相交。
16.如權(quán)利要求1或15所述的研磨墊，其中該些主溝槽中至少其中一個主溝槽相交于該研磨層的圓周。
17.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中該些主溝槽自沿著延伸路徑具有一彎曲方向，該彎曲方向與沿該研磨墊的該旋轉(zhuǎn)方向相同。
18.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一環(huán)形研磨墊，且該中心區(qū)域包含有一中空部份。
19.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一組合式研磨墊，該組合式研磨墊系由復(fù)數(shù)個子研磨墊組合而成。
20.如權(quán)利要求19所述的研磨墊，其中該些子研磨墊的形狀系為類扇形，該組合式研磨墊的形狀系為圓形或環(huán)形。
21.如權(quán)利要求1所述的研磨墊,其中該些主溝槽及該些次溝槽各自具有一溝槽寬度，該溝槽寬度完全相等、一部分相等或完全不等。
22.如權(quán)利要求1所述的研磨墊,其中每一該些主溝槽的溝槽寬度大于每一該些次溝槽的溝槽寬度。
23.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中各相鄰兩次溝槽間的間距為完全相等或完全不相等。
24.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中該研磨層內(nèi)系含有研磨粒子或不含有研磨粒子。
25.—種研磨墊，該研磨墊至少包括: 一研磨層，該研磨層具有: 一中心區(qū)域； 一周圍區(qū)域； 復(fù)數(shù)個主溝槽，自靠近該中心區(qū)域向靠近該周圍區(qū)域延伸； 復(fù)數(shù)條虛擬延伸線，各自位于相鄰兩個主溝槽之間，且自靠近該中心區(qū)域向靠近該周圍區(qū)域延伸；以及 復(fù)數(shù)個次溝槽，配置于相鄰兩個主溝槽之間，其中該些次溝槽各具有一第一端點(diǎn)及一第二端點(diǎn)，該第一端點(diǎn)切齊于該些虛擬延伸線，該第二端點(diǎn)分布于該周圍區(qū)域。
26.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該些主溝槽重合于該研磨墊的半徑方向。
27.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中每一該些主溝槽與該研磨墊的半徑方向間具有一夾角。
28.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該些虛擬延伸線與沿該研磨墊的一旋轉(zhuǎn)方向的相鄰主溝槽大致上呈一平行分布，且該平行分布系為平行直線分布、或平行曲線分布。
29.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該些主溝槽、該些次溝槽、及該些虛擬延伸線系為直線形、折線形、曲線形、或其組合配置。
30.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該些次溝槽與沿該研磨墊的一旋轉(zhuǎn)方向相反方向的相鄰主溝槽大致上呈一平行分布，且該平行分布系為平行直線分布、或平行曲線分布。
31.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該些主溝槽中每相鄰兩者之間具有一類扇形區(qū)域。
32.如權(quán)利要求31所述的研磨墊，其中該些類扇形區(qū)域各自的面積，為完全相等、一部分相等、或完全不相等。
33.如權(quán)利要求31所述的研磨墊，其中該些類扇形區(qū)域彼此相連接。
34.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該些主溝槽中至少其中兩個主溝槽橫跨該研磨層的一旋轉(zhuǎn)中心而相交。
35.如權(quán)利要求25或34所述的研磨墊，其中該些主溝槽中至少其中一個主溝槽相交于該研磨層的圓周。
36.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該些主溝槽自沿著延伸路徑具有一彎曲方向，該彎曲方向與沿該研磨墊的一旋轉(zhuǎn)方向相同。
37.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一環(huán)形研磨墊，且該中心區(qū)域包含有一中空部份。
38.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一組合式研磨墊，該組合式研磨墊系由復(fù)數(shù)個子研磨墊組合而成，該些子研磨墊的形狀系為類扇形，該組合式研磨墊的形狀系為圓形或環(huán)形。
39.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該些主溝槽及該些次溝槽各自具有一溝槽寬度，該溝槽寬度完全相等、一部分相等或完全不等。
40.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中每一該些主溝槽的溝槽寬度大于每一該些次溝槽的溝槽寬度。
41.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中各相鄰兩次溝槽間的間距為完全相等或完全不相等。
42.如權(quán)利要求25所述的研磨墊，其中該研磨層內(nèi)系含有研磨粒子或不含有研磨粒子。
43.一種研磨墊，該研磨墊至少包括: 一研磨層，該研磨層具有: 一中心區(qū)域； 一周圍區(qū)域； 復(fù)數(shù)個主溝槽，自靠近該中心區(qū)域向靠近該周圍區(qū)域延伸；以及 復(fù)數(shù)個次溝槽，配置于相鄰兩個主溝槽之間，形成一梳狀圖案。
44.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該些主溝槽重合于該研磨墊的半徑方向。
45.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中每一該些主溝槽與該研磨墊的半徑方向間具有一夾角。
46.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該研磨層具有復(fù)數(shù)條虛擬延伸線，各自位于相鄰兩個主溝槽之間，且自靠近該中心區(qū)域向靠近該周圍區(qū)域延伸。
47.如權(quán)利要求46所述的研磨墊，其中該些虛擬延伸線與沿該研磨墊的一旋轉(zhuǎn)方向的相鄰主溝槽大致上呈一平行分布，且該平行分布系為平行直線分布、或平行曲線分布。
48.如權(quán)利要求46所述的研磨墊，其中該些次溝槽具有切齊于該些虛擬延伸線配置的一第一端、以及至少部分相交于該研磨層圓周的一第二端。
49.如權(quán)利要求46所述的研磨墊，其中該些主溝槽、該些次溝槽、及該些虛擬延伸線系為直線形、折線形、曲線形、或其組合配置。
50.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該些次溝槽與沿該研磨墊的一旋轉(zhuǎn)方向相反方向的相鄰主溝槽大致上呈一平行分布，且該平行分布系為平行直線分布、或平行曲線分布。
51.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該些主溝槽中每相鄰兩者之間具有一類扇形區(qū)域。
52.如權(quán)利要求51所述的研磨墊，其中該些類扇形區(qū)域各自的面積，為完全相等、一部分相等、或完全不相等。
53.如權(quán)利要求51所述的研磨墊，其中該些類扇形區(qū)域彼此相連接。
54.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該些主溝槽中至少其中兩個主溝槽橫跨該研磨層的一旋轉(zhuǎn)中心而相交。
55.如權(quán)利要求43或54所述的研磨墊，其中該些主溝槽中至少其中一個主溝槽相交于該研磨層的圓周。
56.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該些主溝槽自沿著延伸路徑具有一彎曲方向，該彎曲方向與沿該研磨墊的該研磨墊的一旋轉(zhuǎn)方向相同。
57.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一環(huán)形研磨墊，且該中心區(qū)域包含有一中空部份。
58.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一組合式研磨墊，該組合式研磨墊系由復(fù)數(shù)個子研磨墊組合而成，該些子研磨墊的形狀系為類扇形，該組合式研磨墊的形狀系為圓形或環(huán)形。
59.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該些主溝槽及該些次溝槽各自具有一溝槽寬度，該溝槽寬度完全相等、一部分相等或完全不等。
60.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中每一該些主溝槽的溝槽寬度大于每一該些次溝槽的溝槽寬度。
61.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中各相鄰兩次溝槽間的間距為完全相等或完全不相等。
62.如權(quán)利要求43所述的研磨墊，其中該研磨層內(nèi)系含有研磨粒子或不含有研磨粒子。
63.一種研磨墊，適用于具有一旋轉(zhuǎn)方向的一研磨系統(tǒng)，該研磨墊至少包括:一研磨層，該研磨層具有一中心區(qū)域及一周圍區(qū)域；以及 一表面圖案，該表面圖案包括復(fù)數(shù)個自靠近該中心區(qū)域向外延伸至靠近該周圍區(qū)域分布的第一研磨區(qū)域以及復(fù)數(shù)個位于相鄰兩個第一研磨區(qū)域之間的第二研磨區(qū)域，其中每一個該些第二研磨區(qū)域與其中一個該第一研磨區(qū)域間各具有一夾角，該些夾角的方向與該旋轉(zhuǎn)方向相同。
64.如權(quán)利要求63所述的研磨墊，其中該其中一個該第一研磨區(qū)域系為沿該旋轉(zhuǎn)方向的相鄰第一研磨區(qū)域。
65.如權(quán)利要求63所述的研磨墊，其中該些第一研磨區(qū)域每相鄰兩者之間具有一類扇形區(qū)域。
66.如權(quán)利要求65所述的研磨墊，其中該夾角的角度約等同于360度除以該些類扇形圖案區(qū)域的數(shù)目。
67.如權(quán)利要求65所述的研磨墊，其中該些第一研磨區(qū)域與該些第二研磨區(qū)域彼此相連接，且該些類扇形區(qū)域也彼此相連接。
68.如權(quán)利要求65所述的研磨墊，其中該些類扇形區(qū)域各自的面積，為完全相等、一部分相等、或完全不相等。
69.如權(quán)利要求63所述的研磨墊，其中每一個該些第二研磨區(qū)域與沿該旋轉(zhuǎn)方向相反方向的相鄰第一研磨區(qū)域大致上呈平行。
70.如權(quán)利要求63所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一環(huán)形研磨墊，且該中心區(qū)域包含有一中空部份。
71.如權(quán)利要求63所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一組合式研磨墊，該組合式研磨墊系由復(fù)數(shù)個子研磨墊組合而成，該些子研磨墊的形狀系為類扇形，該組合式研磨墊的形狀系為圓形或環(huán)形。
72.如權(quán)利要求63所述的研磨墊，其中該研磨層內(nèi)系含有研磨粒子或不含有研磨粒子。
73.—種研磨墊，該研磨墊至少包括: 一研磨層，該研磨層具有一中心區(qū)域及一周圍區(qū)域；以及 一表面圖案，該表面圖案包括復(fù)數(shù)個自靠近該中心區(qū)域向外延伸至靠近該周圍區(qū)域分布的第一研磨區(qū)域以及復(fù)數(shù)個位于相鄰兩個第一研磨區(qū)域之間的第二研磨區(qū)域，其中每一個該些第二研磨區(qū)域與其中一個該第一研磨區(qū)域大致上呈平行。
74.如權(quán)利要求73所述的研磨墊，其中該其中一個該第一研磨區(qū)域系為沿研磨墊的一該旋轉(zhuǎn)方向的相鄰第一研磨區(qū)域。
75.如權(quán)利要求73所述的研磨墊，其中每一個該些第二研磨區(qū)域與其中一個該第一研磨區(qū)域間各具有一夾角，該夾角的方向與該研磨墊的一旋轉(zhuǎn)方向相同。
76.如權(quán)利要求75所述的研磨墊，其中該些第一研磨區(qū)域中每相鄰兩者之間具有一類扇形區(qū)域，且該夾角的角度約等同于360度除以該些類扇形圖案區(qū)域的數(shù)目。
77.如權(quán)利要求73所述的研磨墊，其中該些第一研磨區(qū)域中每相鄰兩者之間具有一類扇形區(qū)域。
78.如權(quán)利要求76或77所述的研磨墊，其中該些第一研磨區(qū)域與該些第二研磨區(qū)域彼此相連接，且該些類扇形區(qū)域也彼此相連接。
79.如權(quán)利要求76或77所述的研磨墊，其中該些類扇形區(qū)域各自的面積，為完全相等、一部分相等、或完全不相等。
80.如權(quán)利要求73所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一環(huán)形研磨墊，且該中心區(qū)域包含有一中空部份。
81.如權(quán)利要求73所述的研磨墊，其中該研磨墊系為一組合式研磨墊，該組合式研磨墊系由復(fù)數(shù)個子研磨墊組合而成，該些子研磨墊的形狀系為類扇形，該組合式研磨墊的形狀系為圓形或環(huán)形。
82.如權(quán)利要求73所述的研磨墊,其中該研磨層內(nèi)系含有研磨粒子或不含有研磨粒子。
【文檔編號】B24B37/26GK104227554SQ201410066190
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月7日
【發(fā)明者】陳俊翰, 白昆哲 申請人:智勝科技股份有限公司, 臺灣鉆石工業(yè)股份有限公司