拋光墊及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種拋光墊的制造方法，所述方法通過混合拋光層形成用材料并經(jīng)化學(xué)反應(yīng)使該材料固化，所述方法包括：通過采用物理法研磨有機(jī)材料以形成有機(jī)微粒的步驟；將上一步驟中形成的有機(jī)微粒與拋光層形成用材料混合的步驟；將能夠控制孔尺寸的惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑或化學(xué)發(fā)泡劑與上一步驟中獲得的混合物混合以形成氣孔的步驟；對(duì)上一步驟中獲得的混合物進(jìn)行凝膠化和固化以制得拋光層的步驟；和加工該拋光層以通過打開氣孔而使孔分布在表面上的步驟。
【專利說明】拋光墊及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種拋光墊及其制造方法，更具體而言，涉及一種包含氣孔的拋光墊及其制造方法，所述拋光墊能夠有效收集和供給拋光液(polishing slurry)。

【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)機(jī)械平面化/拋光(CMP)工藝已在全世界范圍內(nèi)用于半導(dǎo)體器件的平面化，并因具有增加晶片直徑、高集成度、微線寬和多層布線結(jié)構(gòu)的傾向而變得重要。
[0003]在CMP工藝中，晶片的拋光速度和平整度很重要，并且這種CMP工藝的性能取決于CMP設(shè)備的條件和作為易耗件的拋光液和拋光墊的性能。具體而言，拋光墊能夠以與晶片表面接觸的狀態(tài)供給拋光液，以使其均一地分散至晶片上，從而使拋光液中包含的磨粒和拋光墊的凸起物引起物理摩擦。
[0004]在此情形中，直接接觸晶片的拋光墊表面需要用拋光液浸透，以使拋光液平滑流動(dòng)。關(guān)于這一點(diǎn)，美國專利5，578，362號(hào)等中已經(jīng)公開了在拋光墊表面中形成微穴(micix)holes)(例如，孔(pores))的技術(shù)。
[0005]在這種方式中，非常重要的是保持拋光墊表面用拋光液浸透，從而提高拋光墊在CMP工藝中的作用和性能。因此，拋光墊中可形成各種形狀的溝槽，以形成較大的液流，并通過打開上述微孔材料而在拋光墊表面中形成微穴。
[0006]但是，當(dāng)通過引入微液成分(liquid microelements)而形成孔時(shí)，存在能夠穩(wěn)定地形成孔和降低CMP工藝溫度的優(yōu)點(diǎn)。然而，還存在下述缺點(diǎn):微液成分處于液態(tài)，因而CMP工藝過程中將泄露少量微液成分。
[0007]由于CMP工藝的發(fā)展，通過向拋光液中引入微細(xì)添加劑來控制多個(gè)事件的嘗試正日益增多。因此，需要拋光墊中不會(huì)進(jìn)入可能影響CMP工藝的添加劑材料。作為一種僅形成純孔而不使添加劑材料進(jìn)入聚氨酯基體中的方法，氣孔的引入已經(jīng)受到關(guān)注。
[0008]其具備以下優(yōu)點(diǎn):氣孔墊不具有可能影響CMP工藝的排出材料。不過，在氣孔墊中，氣孔不容易控制，因而制造工藝應(yīng)當(dāng)?shù)玫絻?yōu)化。而且，還會(huì)出現(xiàn)以下問題。
[0009]首先，當(dāng)通過將氣體直接注入形成拋光墊的聚氨酯基體中或者通過引入發(fā)泡劑而形成孔時(shí)，難以精確控制孔的尺寸和密度。具體而言，與其他方法相比，不容易制造具有小于50 μπι的尺寸均一的孔。
[0010]其次，在不改變聚氨酯基體組成的情況下，非常難以改變孔的尺寸和密度。
[0011]第三，在純聚氨酯基體中，由于使用金剛石盤進(jìn)行修整時(shí)不能平滑地進(jìn)行摩擦，因此出現(xiàn)諸如可能使孔堵塞的孔釉化(pore glazing)等現(xiàn)象。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明提供了一種拋光墊及其制造方法，所述拋光墊可以保持通過引入氣孔形成多孔結(jié)構(gòu)(porosity)的化學(xué)機(jī)械平面化/拋光(CMP)墊的優(yōu)點(diǎn)，并可以解決或改善上述常見冋題。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種拋光墊的制造方法，通過該方法，使拋光層形成用材料混合并通過化學(xué)反應(yīng)固化，從而制造拋光墊，所述方法包括:(a)采用物理法研磨有機(jī)材料以形成有機(jī)微粒(micro-organic particle) ； (b)將(a)中形成的有機(jī)微粒與拋光層形成用材料混合；(c)將選自由能夠控制孔尺寸的惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑組成的組中的至少一種與(b)中的混合物混合，以形成氣孔；(d)對(duì)(C)中生成的混合物進(jìn)行凝膠化和硬化，以形成拋光層；和(e)加工該拋光層，以使通過打開氣孔而限定出的開孔分布在拋光層表面上。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種拋光墊的制造方法，通過該方法，使拋光層形成用材料混合并通過化學(xué)反應(yīng)固化，從而制造拋光墊，所述方法包括:(a)使拋光層形成用材料中包含有機(jī)微粒形成用單體，并通過在進(jìn)行攪拌后使單體聚合，來形成有機(jī)微粒并使其分散；(b)將選自由能夠控制孔尺寸的惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑組成的組中的至少一種與(a)中的混合物混合，以形成氣孔；(c)對(duì)(b)中生成的混合物進(jìn)行凝膠化和硬化，以形成拋光層；和(d)加工該拋光層，以使通過打開氣孔而限定出的開孔分布在拋光層表面上。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種拋光墊，所述拋光墊通過與拋光對(duì)象表面的接觸移動(dòng)而進(jìn)行拋光過程，所述拋光墊包含拋光層，其中，所述拋光層包含:通過物理研磨有機(jī)材料而形成的有機(jī)微粒和通過單體的化學(xué)聚合而形成的有機(jī)微粒中的至少一種；和通過選自由惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑組成的組中的至少一種形成的氣孔，并且通過打開氣孔而限定出的開孔分布在拋光層表面上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]通過參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，使本發(fā)明的上述以及其他特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將更為明顯，附圖中:
[0017]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的拋光墊的截面圖；
[0018]圖2是其上安裝了圖1所示的拋光墊的拋光設(shè)備的示意圖；
[0019]圖3 (a)和3 (b)是圖1所示的拋光層中包含的有機(jī)微粒的圖示；
[0020]圖4(a)和4(b)是根據(jù)圖1的拋光層中是否包含有機(jī)微粒來比較拋光層表面而獲得的照片；
[0021]圖5和6是說明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式制造拋光墊的拋光層的方法的流程圖；
[0022]圖7是顯不使用金剛石盤對(duì)圖1的拋光墊表面拋光10分鐘后的表面粗糙度的圖不；和
[0023]圖8是在進(jìn)行長時(shí)間拋光評(píng)價(jià)5小時(shí)以檢驗(yàn)?zāi)Σ列阅苤螅ㄟ^比較引入有機(jī)微粒時(shí)的表面粗糙度與未引入有機(jī)微粒時(shí)的表面粗糙度而獲得的照片。

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將參照附圖更加充分地描述本發(fā)明，附圖中顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。
[0025]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的拋光墊100的截面圖。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明的實(shí)施方式的拋光墊100包含支持層110和拋光層120。支持層110用于將拋光墊100固定于臺(tái)板3上，如圖3所示。支持層110由具有穩(wěn)定性的材料制成，以應(yīng)對(duì)擠壓硅晶片7 (即，拋光對(duì)象)的力，硅晶片7面向臺(tái)板3加載在頭狀物5處，使得支持層110以相對(duì)于硅晶片7的均一彈性支持形成于支持層110上的拋光層120。因此，支持層110主要由非多孔、固體且彈性均一的材料制成，并且其硬度比支持層110上形成的拋光層120低。
[0027]另外，支持層HO的至少一部分是透明或半透明的，以使用于檢測(cè)拋光對(duì)象表面平整度的光束170能夠透過支持層110。在圖3中，拋光對(duì)象是具有金屬或絕緣層作為拋光層的硅晶片7。不過，拋光對(duì)象也可以是各種基板，如其上將形成薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)的基板、玻璃基板、陶瓷基板和聚合物塑料基板。另外，拋光墊100可以在不包含支持層110的情況下制造。
[0028]此外，雖然拋光墊100如圖2所示具有適于旋轉(zhuǎn)型拋光設(shè)備I的圓形形狀，但是，拋光墊100可以根據(jù)拋光設(shè)備I的形狀而改變?yōu)楦鞣N形狀，如矩形形狀和正方形形狀。
[0029]如圖2所示，拋光層120直接接觸作為拋光對(duì)象的硅晶片7。拋光層120可以通過混合預(yù)定的拋光層形成用材料、或使其化學(xué)結(jié)合而形成。
[0030]此處，由拋光層120形成用材料形成的高分子基體130的材料，即高分子基體130形成用材料，可以包括選自由聚氨酯、聚醚、聚酯、聚砜、聚丙烯酸類、聚碳酸酯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚乙烯亞胺、聚醚砜、聚醚酰亞胺、聚酮、三聚氰胺、尼龍、氟代烴或其組合組成的組中的至少一種。
[0031]作為高分子基體130的具體實(shí)例，可以由包括異氰酸酯預(yù)聚物和硬化劑的雙液型低粘度液體氨基甲酸酯獲得聚氨酯。作為最終聚合物前體的預(yù)聚物包括低聚物或單體。異氰酸酯預(yù)聚物具有平均2個(gè)以上異氰酸酯官能團(tuán)，并且反應(yīng)性異氰酸酯的含量為4重量份?16重量份，并且可以通過如聚醚、聚酯(polyesther)或聚四亞甲基二醇等多元醇與甲苯二異氰酸酯或二苯甲烷二異氰酸酯之間的反應(yīng)而獲得，并且異氰酸酯預(yù)聚物可以與具有異氰酸酯反應(yīng)基團(tuán)的硬化劑反應(yīng)，并可以最終形成聚氨酯。此處，可以使用基于胺的各種多元醇、或者聚醚和聚酯，如4，4-亞甲基-雙(2-氯苯胺)(下文中稱為M0CA)作為硬化劑。聚氨酯的材料性質(zhì)可以通過組分的各種組合來調(diào)整。
[0032]在這種方式中，構(gòu)成拋光層120的高分子基體130由各種公知組分構(gòu)成，因而將省略公知材料和材料成型的進(jìn)一步描述。
[0033]拋光層120的形成過程可以包括:鑄型工序，其中聚氨酯預(yù)聚物和硬化劑彼此混合，注射至模具中，并且使液體原料化學(xué)固化；拆分工序，其中固化材料根據(jù)使用目的進(jìn)行切割；和開槽工序，其中在切割墊中形成液流通道。在本發(fā)明中，主要特征在于這些工序的鑄型工序中注射的材料種類，以使得拋光層120中包含特定材料。
[0034]具體而言，本發(fā)明的拋光層120中包含有機(jī)微粒，此外，拋光層120中可以還包含孔 141 和 142。
[0035]此處，有機(jī)微粒可以是由下述共聚物形成的顆粒或其混合材料形成的顆粒，所述共聚物可以通過混合用于制造熱塑性樹脂顆粒、熱固性樹脂顆粒的單體和聚合物而制成。
[0036]也就是，有機(jī)微粒可以包含選自由聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、丙烯酸類樹脂、聚氨酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、酚醛樹脂、氨基樹脂、環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、聚酯樹脂、橡膠丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)組成的組中的至少一種。
[0037]可以主要使用兩種方法(物理法和化學(xué)法)來使有機(jī)微粒包含在拋光層120中。
[0038]根據(jù)物理法，可以使用機(jī)械方法研磨有機(jī)材料以形成有機(jī)微粒，然后可以將有機(jī)微粒與拋光層120形成用材料混合。
[0039]根據(jù)化學(xué)法，可以使有機(jī)微粒形成用單體包含在拋光層120形成用材料中，并且可以在攪拌工序后通過使相應(yīng)的單體聚合形成有機(jī)微粒并使其均一分散。
[0040]圖3中顯示了拋光層120形成用材料中包含有機(jī)微粒的狀態(tài)。
[0041]圖3(a)是有機(jī)微粒的低倍放大照片，而圖3(b)是有機(jī)微粒的高倍放大照片。
[0042]拋光墊100中包含的孔141和142可以是其尺寸能夠由選自由惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑、化學(xué)發(fā)泡劑和微液成分組成的組中的至少一種控制的孔。
[0043]此處，微液成分由液體材料形成，所述液體材料與構(gòu)成拋光層120的高分子基體130不相容，即，其為選自由脂肪族礦物油、芳族礦物油、其分子末端不具有羥基的硅油、大豆油、椰子油、棕櫚油、棉籽油、山茶油、硬化油或其組合組成的組中的材料。
[0044]微液成分可以以微球狀分散在高分子基體130中。平均球徑可以為I μ m?50 μ m，例如10 μπι?40 μπι。在上述范圍內(nèi)的球徑最適宜拋光液13的收集和供給。然而，球徑可以根據(jù)拋光液13的種類而改變，因而微液成分的尺寸也可以改變。
[0045]孔141和142的種類可以因孔141和142的形成方法而彼此不同。例如，孔141和142通過注射惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑或化學(xué)發(fā)泡劑而形成。
[0046]此處，惰性氣體可以是價(jià)態(tài)為O的化學(xué)穩(wěn)定氣體，即，氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)或氡(Rn)。此外，除元素周期表中的O族元素之外，惰性氣體還可以是不與高分子基體130反應(yīng)的任何氣體，即，其不參與氨基甲酸酯反應(yīng)，如Ν2等。
[0047]發(fā)泡劑與預(yù)定材料混合并通過蒸發(fā)或加熱反應(yīng)而產(chǎn)生大量氣泡，其可以主要分為化學(xué)發(fā)泡劑和物理發(fā)泡劑。
[0048]在化學(xué)發(fā)泡劑中，發(fā)泡以二氧化碳進(jìn)行，二氧化碳通過利用異氰酸酯基團(tuán)的活性(vitality)而與水反應(yīng)生成，因此發(fā)泡劑使用水。在物理發(fā)泡劑中，氣泡通過注射氣體或利用分解性或蒸發(fā)性發(fā)泡劑產(chǎn)生反應(yīng)熱而形成，因此物理發(fā)泡劑不參與聚合。這些發(fā)泡劑的種類和特征已經(jīng)公知，因此將省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0049]孔141和142通過混合惰性氣體或各種發(fā)泡劑(膠囊型發(fā)泡劑或化學(xué)發(fā)泡劑)而形成于拋光層120上。拋光墊100中可以包含通過多種方法控制的不同的孔141和142，圖1是包含多種孔141和142的拋光墊100的截面圖。
[0050]如上所述，圖4(a)和4(b)是根據(jù)圖1的拋光層120中是否包含有機(jī)微粒來比較包含孔141和142的拋光墊100的截面圖而獲得的照片。
[0051]也就是，圖4(a)顯示了拋光層120中未引入(包含)有機(jī)微粒時(shí)拋光墊100表面的孔分布狀態(tài)，而圖4(b)顯示了拋光層120中引入(包含)有機(jī)微粒時(shí)拋光墊100表面的孔分布狀態(tài)。在圖4(a)和4(b)中，有機(jī)微粒以外的用于形成拋光墊100的其他條件(如形成拋光墊100的組合材料的溫度和時(shí)間等條件)相同。
[0052]如圖4(a)與4(b)的照片比較所示，當(dāng)通過包含有微顆粒而形成拋光墊100時(shí)，孔的分布更為致密。
[0053]在鑄型工序中，可收集氣體孔的聚氨酯未稀釋溶液需要具有適當(dāng)粘度且鑄型機(jī)需要具有充分的攪拌能力，從而在將氣體或發(fā)泡劑注入聚氨酯基體中時(shí)能夠穩(wěn)定地形成均一的小孔。由于現(xiàn)有技術(shù)中使用的大多數(shù)聚氨酯原液的粘度低于能夠穩(wěn)定地收集氣體時(shí)的水平，因此排出空氣中的氣體量大于聚氨酯中保持的氣體量，從而使總孔隙率降低，因而難以形成小尺寸的孔。
[0054]然而，如本發(fā)明的實(shí)施方式所示，在聚氨酯預(yù)聚物未稀釋溶液中引入(包含)有機(jī)微粒，使得未稀釋溶液的粘度因有機(jī)微粒與聚氨酯之間的相互作用而增大，這有助于形成均一的小孔并獲得足夠高的孔隙率。
[0055]此外，即便聚氨酯基體的組成不因有機(jī)微粒含量的調(diào)整而變化，也可以調(diào)整孔的尺寸和空隙度。
[0056]下面，將參照?qǐng)D5描述本發(fā)明實(shí)施方式的拋光墊100的拋光層120的制造方法。
[0057]首先，采用物理法研磨有機(jī)材料并形成有機(jī)微粒(S100)，將有機(jī)微粒與拋光層120形成用材料混合(SllO)。具體而言，將上述高分子基體130形成用材料與經(jīng)研磨的有機(jī)微粒混合(SllO)。
[0058]在混合工序中，將如Ar等惰性氣體(或代替惰性氣體的預(yù)定發(fā)泡劑)與高分子基體130形成用材料混合在一起(SI20)。
[0059]惰性氣體的混合量可以視其種類根據(jù)擬形成的孔的尺寸來調(diào)整。
[0060]隨后，進(jìn)行凝膠化和硬化(S130)。也就是，將混合物注入具有預(yù)定形狀的鑄模中，然后通過凝膠化和硬化進(jìn)行固化。凝膠化在80°C?90°C進(jìn)行5分鐘?30分鐘，硬化在80°C?120°C進(jìn)行20小時(shí)?24小時(shí)。不過，加工溫度和時(shí)間可以進(jìn)行不同的改變，以提供最優(yōu)的條件。
[0061]最后，對(duì)所得的具有預(yù)定形狀的硬化結(jié)構(gòu)體進(jìn)行加工(S140)。所得結(jié)構(gòu)體通過從鑄模中取出、切割、表面處理和清潔來進(jìn)行加工。首先，將硬化的所得結(jié)構(gòu)體從鑄模中取出，并進(jìn)行切割以具有預(yù)定厚度和形狀。很明顯，拋光層120可以利用任何方法形成為片狀，所述方法例如為聚合物片材制造領(lǐng)域中已知的鑄型或擠出，以提高生產(chǎn)率。可以在拋光層120表面形成各種形狀的溝槽，以使拋光液13能夠在拋光層120的整個(gè)工作表面上均一地供給。
[0062]拋光層120在進(jìn)行清潔工序后完成。在清潔工序過程中，拋光層120表面涌出暴露的孔141，由此使得開孔141’和142’分布在拋光層表面160上。
[0063]拋光墊100能夠僅由拋光層120構(gòu)成。但是，必要時(shí)，可以利用拋光墊100制造領(lǐng)域中廣為人知的方法制造支持層110，并將其與拋光層120組合，以完成拋光墊100。
[0064]圖6說明了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式制造拋光墊100的拋光層120的方法。
[0065]圖6的方法不同于圖5的方法之處在于，采用化學(xué)法使拋光墊100中包含有機(jī)微粒。
[0066]也就是，通過在攪拌工序后使相應(yīng)的單體聚合，來使有機(jī)微粒形成用單體包含于拋光層120形成用材料中，并形成有機(jī)微粒并使其分散在相應(yīng)的混合物溶液中。
[0067]然后，將選自由能夠控制孔尺寸的惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑組成的組中的至少一種混合在該混合物溶液中，以形成氣孔(S210)。
[0068]隨后的工序，即，使混合物凝膠化和硬化以形成拋光層120的工序(S220)和加工工序(S230)與以上描述相同，因此將不再贅述。
[0069]本發(fā)明的更多細(xì)節(jié)將通過說明具體實(shí)驗(yàn)例而進(jìn)行描述。以下未描述的細(xì)節(jié)因其可由本領(lǐng)域技術(shù)人員技術(shù)推出而省略。明顯的是，本發(fā)明的范圍不限于以下實(shí)驗(yàn)例。
[0070]<實(shí)驗(yàn)例1>
[0071]將1600g聚四亞甲基二醇(分子量為1000)投入51燒瓶中，并在100°C?130°C緩緩?fù)度?00g苯乙烯單體和非常少量的引發(fā)劑AIBN，以誘發(fā)化學(xué)反應(yīng)(聚合)，由此能夠在聚四亞甲基二醇中生成并分散有均一的微粒。分散有均一的有機(jī)微粒的聚四亞甲基二醇的粘度為 l,700cPs(25°C )o
[0072]<實(shí)驗(yàn)例2>
[0073]投入120g實(shí)驗(yàn)例I中制造的分散有均一的有機(jī)微粒的聚四亞甲基二醇和52g甲苯二異氰酸酯，并在70 V?80°C的溫度反應(yīng)4小時(shí)?5小時(shí)，以使最終產(chǎn)物的NCO含量為9.
[0074]所制得的異氰酸酯預(yù)聚物的粘度為10，900cPs (25°C )。
[0075]<實(shí)驗(yàn)例3>
[0076]利用鑄型機(jī)在實(shí)驗(yàn)例2中制造的異氰酸酯預(yù)聚物與MOCA( —種氨基甲酸酯硬化劑)(混合比為10:3)之間誘發(fā)反應(yīng)，并且同時(shí)向混合物中進(jìn)行氣體注射。將注射了氣體的混合物投入80°C的矩形鑄模中。此后，進(jìn)行凝膠化約30分鐘，然后在100°C于烘箱中進(jìn)行硬化20小時(shí)。從鑄模中取出硬化的混合物，切割該硬化混合物的表面，以形成拋光墊100的拋光層120。
[0077]據(jù)此在拋光層120表面上形成的孔的照片顯示在圖4(b)中，平均孔徑為32 μπι。
[0078]在使用金剛石盤拋光所制造的墊10分鐘后，墊的表面粗糙度為Ra 5.82、Rp15.05和Rv 24.07，如圖7中所示。
[0079]圖7中，橫軸表示與拋光層120的中心軸的距離，縱軸表示拋光層表面160的高度。
[0080]進(jìn)行長時(shí)間拋光評(píng)價(jià)5小時(shí)，以檢驗(yàn)所制造的墊的摩擦性能，其結(jié)果顯示在圖8中。
[0081]如圖8所示，與未引入有機(jī)微粒的情形相比，引入有機(jī)微粒時(shí)表面粗糙度得到改口 ο
[0082]也就是，有機(jī)微粒分散在聚氨酯基體之間，由此構(gòu)成了在顆粒與聚氨酯基體之間接觸的界面。這意味著，與聚氨酯處于純態(tài)的情形相比，將聚氨酯構(gòu)造為在界面處具有弱附著力，可使得在CMP工藝過程中使用金剛石盤進(jìn)行修整時(shí)，拋光墊可顯示出更好的摩擦特征。
[0083]因此，有機(jī)微粒有助于摩擦性能的改進(jìn)，并在孔釉化現(xiàn)象的改進(jìn)中表現(xiàn)出積極作用。
[0084]雖然已參照其示例性實(shí)施方式具體顯示和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變，而不脫離如以下權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。
[0085]工業(yè)應(yīng)用性
[0086]如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可在聚氨酯預(yù)聚物未稀釋溶液中引入(包含)有機(jī)微粒，使得未稀釋溶液的粘度因有機(jī)微粒與聚氨酯之間的相互作用而增大，這有助于形成均一的小孔并獲得足夠高的孔隙率。
[0087]此外，即便聚氨酯基體的組成不因有機(jī)微粒含量的調(diào)整而變化，也可以調(diào)整孔的尺寸和孔隙率。
[0088]另外，有機(jī)微粒有助于改進(jìn)所生成的拋光墊表面的摩擦性能，并且可以改進(jìn)孔釉化現(xiàn)象。
【權(quán)利要求】
1.一種拋光墊的制造方法，通過所述方法使拋光層形成用材料混合并通過化學(xué)反應(yīng)固化，從而制造所述拋光墊，所述方法包括: (a)采用物理法研磨有機(jī)材料以形成有機(jī)微粒； (b)將(a)中形成的所述有機(jī)微粒與所述拋光層形成用材料混合； (c)將選自由能夠控制孔尺寸的惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑組成的組中的至少一種與(b)中的所述混合物混合，以形成氣孔； (d)對(duì)(c)中生成的所述混合物進(jìn)行凝膠化和硬化，以形成拋光層；和 (e)加工所述拋光層，以使通過打開氣孔而限定出的開孔分布在所述拋光層的表面上。
2.一種拋光墊的制造方法，通過所述方法使拋光層形成用材料混合并通過化學(xué)反應(yīng)固化，從而制造所述拋光墊，所述方法包括: (a)使拋光層形成用材料中包含有機(jī)微粒形成用單體，并通過在進(jìn)行攪拌后使所述單體聚合，來形成所述有機(jī)微粒并使其分散； (b)將選自由能夠控制孔尺寸的惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑組成的組中的至少一種與(a)中的所述混合物混合，以形成氣孔； (c)對(duì)(b)中生成的所述混合物進(jìn)行凝膠化和硬化，以形成拋光層；和 (d)加工所述拋光層，以使通過打開氣孔而限定出的開孔分布在所述拋光層的表面上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述有機(jī)微粒包含選自由聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、丙烯酸類樹脂、聚氨酯樹脂、聚碳酸酯樹月旨、酚醛樹脂、氨基樹脂、環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、聚酯樹脂、橡膠丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)組成的組中的至少一種。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述惰性氣體選自由元素周期表中的0族元素和不與所述拋光層形成用材料反應(yīng)的氣體組成的組。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，所述方法還包括，在所述拋光層形成用材料中包含液體材料，所述液體材料構(gòu)成所述拋光層中的微液成分。
6.一種拋光墊，所述拋光墊通過與拋光對(duì)象表面的接觸移動(dòng)而進(jìn)行拋光過程，所述拋光墊包含拋光層， 其中，所述拋光層包含:通過物理研磨有機(jī)材料形成的有機(jī)微粒和通過單體的化學(xué)聚合而形成的有機(jī)微粒中的至少一種；和通過選自由惰性氣體、膠囊型發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑組成的組中的至少一種形成的氣孔，并且 通過打開所述氣孔而限定出的開孔分布在所述拋光層的表面上。
7.如權(quán)利要求6所述的拋光墊，其中，所述有機(jī)微粒包含選自由聚乙烯樹脂、聚丙烯樹月旨、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、丙烯酸類樹脂、聚氨酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、酚醛樹脂、氨基樹脂、環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂、聚酯樹脂、橡膠丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)組成的組中的至少一種。
8.如權(quán)利要求6或7所述的拋光墊，其中，所述惰性氣體選自由元素周期表中的0族元素和不與所述拋光層形成用材料反應(yīng)的氣體組成的組。
9.如權(quán)利要求6或7所述的拋光墊，其中，所述拋光層包含在所述拋光層的預(yù)定區(qū)域中形成的微液成分。
【文檔編號(hào)】B24D3/16GK104507641SQ201380025329
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年2月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月23日
【發(fā)明者】安峰秀, 張英俊, 鄭鎮(zhèn)秀, 李相穆, 宋基天, 金昇槿, 徐章源, 秋政璇, 姜學(xué)受, 孔庚杓 申請(qǐng)人:Kpx 化工有限公司, 三星電子株式會(huì)社