一種研磨墊的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種研磨墊，所述研磨墊包括：研磨墊體；形成于所述研磨墊體表面的若干個圓環形溝槽；以及形成于所述研磨墊體邊緣區域的臺階結構。本實用新型在研磨墊邊緣設置有若干梯度相等的臺階，并在在每個臺階的表面形成不同顏色涂層，在研磨過程中,通過觀看不同區域的顏色，就可以看出研磨墊溝槽的深度，從而可以直觀判斷出研磨墊的剩余壽命，大大降低了時間成本和人力成本。本實用新型結構簡單，適用于工業生產。
【專利說明】
—種研磨墊

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于半導體制造設備領域，特別是涉及一種用于化學機械拋光工藝的研磨墊。

【背景技術】
[0002]20世紀70年代，多層金屬化技術被弓丨入到集成電路制造工藝中，此技術使芯片的垂直空間得到有效的利用，并提高了器件的集成度。但這項技術使得硅片表面不平整度加劇，由此引發的一系列問題(如引起光刻膠厚度不均進而導致光刻受限)嚴重影響了大規模集成電路(LSI)的發展。針對這一問題，業界先后開發了多種平坦化技術，主要有反刻、玻璃回流、旋涂膜層等，但效果并不理想。80年代末，IBM公司將CMP技術進行了發展使之應用于硅片的平坦化，其在表面平坦化上的效果較傳統的平坦化技術有了極大的改善，從而使之成為了大規模集成電路制造中有關鍵地位的平坦化技術。
[0003]化學機械拋光技術是一種新的超精密拋光方法，它在機械拋光過程中加進了化學反應，大大提高了拋光精度和拋光速度，從而極大地提高了拋光的質量和生產效率，降低了生產成本，現已成為世界各國研究的首要目標，是目前應用最廣泛是獲得平面型無表麗損傷層的有效超精密加方法。
[0004]化學機械拋光(CMP)原理是通過化學和機械力獲得平滑表面的加工過程，也指對表面起平滑化作用的化學機械拋光，其是利用固相反應拋光原理的加工方法。軟質磨粒與適當的拋光液一起在器件與磨粒接觸點上由于摩擦使一部分機械能轉化為熱能而產生高溫高壓，在極短的接觸時間里產生固相反應并由摩擦力除去反應物實現納米級微小單位的去除拋光。拋光運動中主研磨墊平臺被下方旋轉軸帶動，研磨液受導管控制以一定的速度噴出均勻散布于主研磨墊上成為中間介質層。而晶片被固定于承載器及主研磨墊之間被施予向下的壓力并被承載器轉軸帶動旋轉進行拋光，其具有加工效率高、表面粗糙度低、加工變質層小等技術特點，是目前先進產品加工領域應用最廣泛、拋光質量和效率較高、且技術比較成熟的一種拋光方法。
[0005]CMP研磨墊在化學機械拋光工藝中起著舉足輕重的作用，其中，CMP研磨墊的壽命，與研磨墊上溝槽的深度有很大的關系。研磨墊上溝槽的深度越深，表示離其壽命越遠，就不需要將研磨點換成新的。但是，實際上研磨墊上溝槽的深度比較淺，一般在大概在2-3毫米左右，另外，不同批次的研磨墊，由于其它不可預料的原因，壽命會有一定的差異。目前，生產線上是通過工程師停下機臺，用眼睛看和用手摸去判斷研磨墊是否提前達到壽命，這樣對生產效率和工程師的工作效率都會造成比較大的影響。
[0006]所以，提供一種可以直觀判斷研磨墊的壽命的結構實屬必要。
實用新型內容
[0007]鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種研磨墊，用于解決現有技術中CMP研磨墊壽命難以判斷或判斷步驟較復雜的問題。
[0008]為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種研磨墊，所述研磨墊包括:研磨墊體；形成于所述研磨墊體表面的若干個圓環形溝槽；以及形成于所述研磨墊體邊緣區域的臺階結構。
[0009]作為本實用新型的研磨墊的一種優選方案，所述研磨墊體的形狀為圓盤形。
[0010]進一步地，所述臺階結構的整體形狀為圓環形。
[0011]作為本實用新型的研磨墊的一種優選方案，所述臺階結構包括多個梯度相等的臺階。
[0012]作為本實用新型的研磨墊的一種優選方案，所述臺階結構的各臺階表面形成有不同的標識結構。
[0013]進一步地，所述不同的標識結構為不同顏色的涂層。
[0014]作為本實用新型的研磨墊的一種優選方案，所述臺階結構包括3?8個臺階。
[0015]作為本實用新型的研磨墊的一種優選方案，所述臺階結構的總高度不小于所述圓環形溝槽的深度。
[0016]作為本實用新型的研磨墊的一種優選方案，所述研磨墊為機械化學拋光用的研磨墊。
[0017]如上所述，本實用新型提供一種研磨墊，所述研磨墊包括:研磨墊體；形成于所述研磨墊體表面的若干個圓環形溝槽；以及形成于所述研磨墊體邊緣區域的臺階結構。本實用新型在研磨墊邊緣設置有若干梯度相等的臺階，并在在每個臺階的表面形成不同顏色涂層，在研磨過程中，通過觀看不同區域的顏色，就可以看出研磨墊溝槽的深度，從而可以直觀判斷出研磨墊的剩余壽命，大大降低了時間成本和人力成本。本實用新型結構簡單，適用于工業生產。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1顯示為本實用新型的研磨墊的俯視結構示意圖。
[0019]圖2顯示為本實用新型的研磨墊在圖1中A-A’截面的結構示意圖。
[0020]元件標號說明
[0021]I 研磨墊體
[0022]10 圓環形溝槽
[0023]20 臺階結構
[0024]201 臺階
[0025]202標識結構

【具體實施方式】
[0026]以下通過特定的具體實例說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點與功效。本實用新型還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本實用新型的精神下進行各種修飾或改變。
[0027]請參閱圖1?圖2。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構想，遂圖式中僅顯示與本實用新型中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態也可能更為復雜。
[0028]如圖1?圖2所示，本實施例提供一種研磨墊，所述研磨墊為機械化學拋光用的研磨墊，所述研磨墊包括:研磨墊體I;形成于所述研磨墊體I表面的若干個圓環形溝槽10 ；以及形成于所述研磨墊體I邊緣區域的臺階結構20。
[0029]作為示例，所述研磨墊體I的形狀為圓盤形，進一步地，所述臺階結構20的整體形狀為形成于所述圓盤形的研磨墊邊緣的圓環形。當然，所述臺階結構20也可以形成于所述研磨墊邊緣的部分區域，并不限定于此處所列舉的一種示例。由于研磨墊上的溝槽是通過機械加工加工出來的，溝槽的深度和寬度都是在機加工程序中可控的，所以，可以通過改變機加工程序，在研磨墊的邊緣，做成從中間到邊緣呈高低不同的多個臺階201，形成臺階結構20。
[0030]如圖2所示，作為示例，所述臺階結構20包括多個梯度相等的臺階201。作為示例，所述臺階結構20包括3?8個臺階201。在本實施例中，所述臺階結構20包括4個臺階 201。
[0031]作為示例，所述臺階結構20的各臺階201表面形成有不同的標識結構202。進一步地，所述不同的標識結構202為不同顏色的涂層。
[0032]為了進一步提高溝槽深度的辨別度，作為示例，所述臺階結構20的總高度不小于所述圓環形溝槽10的深度。
[0033]本實用新型的使用原理為:在所述臺階結構20的各個階梯上形成有不同的標識結構202，如不同的顏色等，當所述研磨墊在研磨過程在逐漸變薄時，階梯結構上層的階梯標識逐漸被磨掉，因此，可以通過觀察研磨墊邊緣剩余的階梯數量就能分辨出研磨墊的剩余的厚度，也就是可以直觀的判斷出研磨墊的剩余壽命。
[0034]如上所述，本實用新型提供一種研磨墊，所述研磨墊包括:研磨墊體I ;形成于所述研磨墊體I表面的若干個圓環形溝槽10 ;以及形成于所述研磨墊體I邊緣區域的臺階結構20。本實用新型在研磨墊邊緣設置有若干梯度相等的臺階，并在在每個臺階的表面形成不同顏色涂層，在研磨過程中，通過觀看不同區域的顏色，就可以看出研磨墊溝槽的深度，從而可以直觀判斷出研磨墊的剩余壽命，大大降低了時間成本和人力成本。本實用新型結構簡單，適用于工業生產。所以，本實用新型有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0035]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種研磨墊，其特征在于，所述研磨墊包括:研磨墊體；形成于所述研磨墊體表面的若干個圓環形溝槽；以及形成于所述研磨墊體邊緣區域的臺階結構。
2.根據權利要求1所述的研磨墊，其特征在于:所述研磨墊體的形狀為圓盤形。
3.根據權利要求2所述的研磨墊，其特征在于:所述臺階結構的整體形狀為圓環形。
4.根據權利要求1所述的研磨墊，其特征在于:所述臺階結構包括多個梯度相等的臺階。
5.根據權利要求1所述的研磨墊，其特征在于:所述臺階結構的各臺階表面形成有不同的標識結構。
6.根據權利要求5所述的研磨墊，其特征在于:所述不同的標識結構為不同顏色的涂層。
7.根據權利要求1所述的研磨墊，其特征在于:所述臺階結構包括3?8個臺階。
8.根據權利要求1所述的研磨墊，其特征在于:所述臺階結構的總高度不小于所述圓環形溝槽的深度。
9.根據權利要求1所述的研磨墊，其特征在于:所述研磨墊為機械化學拋光用的研磨墊。
【文檔編號】B24B37/26GK204135871SQ201420581031
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月9日 優先權日:2014年10月9日
【發明者】魏紅建 申請人:中芯國際集成電路制造(北京)有限公司