專利名稱:起伏的墊修整器及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及用于修整拋光墊的墊修整器。拋光墊可以配置成用于拋光各種材料,包括例如塑料、玻璃和半導(dǎo)體晶片。更特別地,本發(fā)明涉及一種帶有起伏表面的墊修整器。
背景技術(shù):
在制造期間,用于半導(dǎo)體制造的半導(dǎo)體晶片通常經(jīng)歷很多的處理步驟,包括沉積、形成花紋和蝕刻步驟。在生產(chǎn)工程研究國際機(jī)構(gòu)的年鑒(1990/2/39卷)pp.621-635中發(fā)表的“硅的研磨加工”中,Tonshoff等報(bào)告了用于半導(dǎo)體晶片的這些制造步驟的細(xì)節(jié)。在每個(gè)制造步驟中,經(jīng)常需要或希望改變或精制晶片的暴露表面,以為后續(xù)的制作或制造步驟做好準(zhǔn)備。
例如,在沉積步驟后,晶片表面上的沉積材料或?qū)油ǔT诹硗獾某练e或后續(xù)處理進(jìn)行之前需要進(jìn)行其它的處理。又例如,在蝕刻步驟后,通常需要在晶片的刻蝕表面區(qū)域上的層中沉積導(dǎo)電材料或絕緣材料。
在每個(gè)步驟中,通常希望實(shí)現(xiàn)預(yù)定水平的表面均一性。還希望去除表面缺陷,比如凹坑和刮痕。這種表面不規(guī)則會影響半導(dǎo)體器件的性能,或在后續(xù)處理步驟期間引發(fā)問題。
改變或精制晶片的暴露表面的一個(gè)方法包括用包含分散在液體中的多個(gè)松散的研磨顆粒的漿料處理晶片表面。通常,該漿料涂覆到拋光墊上,然后靠在墊上移動晶片表面,以去除或弄走晶片表面上的材料。漿料也可以包含與晶片表面起化學(xué)反應(yīng)的劑。這種處理通常稱作化學(xué)-機(jī)械平整化或拋光(CMP)處理。CMP處理的變化采用通常帶有無研磨料工作流體的固定研磨件作為拋光墊。
CMP的一個(gè)問題是,為了獲得所希望的晶片表面形貌,必須小心地監(jiān)視處理。拋光墊的使用歷程可能會例如影響拋光效果。在CMP期間,用于研磨泥漿類型的CMP作業(yè)的拋光墊的表面變得非常光滑,從而不能容納或分配研磨漿料以及其它不能以滿意的速率和均一性拋光。修整拋光墊表面,使它維持在用于CMP的正常形式。
其它工藝使用的拋光墊也需要修整。例如,用于玻璃和塑料拋光的拋光墊需要修整。在某些應(yīng)用中,拋光墊可能包含研磨料。例如,美國專利No.5,958,794(Bruxvoort等)公開了一種用于拋光晶片的固定研磨件。
拋光墊用通常被稱為墊修整器的研磨件來修整。在重復(fù)修整步驟后,墊修整器最終被耗盡。當(dāng)墊修整器變得不能以滿意的速率和均一性修整拋光墊時(shí),它就被耗盡了。因此,如果其使用壽命可以延長,就會增加墊修整器的價(jià)值。
在重復(fù)修整作業(yè)后,拋光墊也變得耗盡,需要更換。在拋光墊更換期間,CMP設(shè)備無法利用,生產(chǎn)減少。侵蝕性太大以及磨耗拋光墊太快的墊修整器也會犧牲生產(chǎn)。大多數(shù)研磨件,包括墊修整器在內(nèi),都只能為一個(gè)工藝和一種工件進(jìn)行優(yōu)化。例如,如果所選擇的墊修整器侵蝕性太大以及磨耗拋光墊太快,可替代使用帶有較低的切削率的另一墊修整器。但是,一批用于各種工件的各種墊修整器的管理,導(dǎo)致制造環(huán)境的復(fù)雜性,增加了庫存成本。因此,如果它可以為多個(gè)工藝以及各種工件進(jìn)行優(yōu)化,也會增加墊修整器的價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于修整拋光墊的研磨件。更特別地,本發(fā)明涉及一種帶有起伏表面的墊修整器,起伏表面可以增加墊修整器的使用壽命。起伏表面也允許改變墊,以用于多種工藝和各種拋光墊。
在一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種具有研磨盤和起伏盤的墊修整器。研磨盤具有修整拋光墊的研磨表面。起伏盤具有緊鄰研磨盤的起伏表面。起伏盤具有形成起伏表面的至少一個(gè)凸出部分和至少一個(gè)凹進(jìn)部分。研磨盤可釋放地固定到凹進(jìn)部分的至少一部分上,以形成起伏研磨表面。
在另一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種具有起伏板和背襯板的起伏盤。選擇起伏板的材料和尺寸,使得研磨盤比起伏盤更柔韌。
在另一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種帶有可以轉(zhuǎn)換角度(index)的研磨表面的起伏的墊修整器。研磨盤可相對于起伏盤旋轉(zhuǎn),以對起伏的研磨表面進(jìn)行轉(zhuǎn)換角度。研磨盤在其基板上具有一些分度孔(indexinghole),起伏盤具有一些基板安裝孔。研磨盤用一個(gè)或多個(gè)可拆除的緊固件可釋放地固定到起伏盤上。在某些實(shí)施例中,分度孔的數(shù)量至少是基板安裝孔的數(shù)量的兩倍。
在另一個(gè)方面,本發(fā)明提供一種帶有有花紋的起伏表面的起伏盤。有花紋的起伏表面具有例如臺階花紋。
還提供了用于修整拋光墊的方法。該方法包括使拋光墊與具有起伏研磨層的研磨件相接觸。相對于拋光墊移動研磨件,以改變墊的表面。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供的該方法包括對墊修整器的研磨表面進(jìn)行轉(zhuǎn)換角度。研磨表面可以通過相對于起伏盤轉(zhuǎn)動研磨盤至第二可釋放固定位置而轉(zhuǎn)換角度。
上述的概要目的不在于描述本發(fā)明披露的各個(gè)實(shí)施例或每個(gè)實(shí)施。下面的附圖和詳細(xì)說明更特別是作為說明性的實(shí)施例的例子。
圖1是示例性墊修整器的透視圖;圖2是示例性起伏盤的透視圖;圖3是附著有研磨盤的示例性起伏盤的截面?zhèn)纫晥D;圖4是帶有兩組分度孔的示例性起伏盤的底側(cè)視圖;圖5是隨時(shí)間變化的累計(jì)切削率的曲線圖;和圖6是隨使用持續(xù)時(shí)間變化的切削率的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
在整個(gè)申請中,適用下列定義“起伏”表面指不平的表面。起伏表面包括凸出部分和凹進(jìn)部分。起伏表面可具有花紋,或者是不規(guī)則的。
“有花紋的起伏表面”是帶有可識別的圖樣或構(gòu)造的起伏表面。有花紋的起伏表面包括例如波紋、螺旋形和臺階。當(dāng)起伏表面以正弦曲線狀的式樣從凸出部分轉(zhuǎn)變?yōu)榘歼M(jìn)部分時(shí),就形成了波紋花紋。正弦曲線垂直于表面形成,通常繞表面中心跟隨半徑。除了凸出部分和凹進(jìn)部分具有平的區(qū)域外,臺階花紋類似于波紋花紋。當(dāng)凸出表面形成繞表面中心的螺旋形時(shí),形成了螺旋形花紋。有花紋的起伏表面可以包括其它花紋,包括例如方格盤、波爾卡圓點(diǎn)、條紋等等。
術(shù)語“偏移量”用于指在凸出部分的中心上的平面與在起伏表面的凹進(jìn)部分的中心上的平面之間的距離。例如,如果起伏表面具有基本上平的表面,其兩個(gè)柱面在平的表面之上延伸2mm,以便各柱面的中心軸垂直于平的表面,起伏表面的偏移量為2mm。偏移量可以在這里所述的起伏盤的表面或者在研磨表面上測量。
術(shù)語“拋光墊”用來指諸如聚合體薄片、泡沫、纖維織物的材料或者用于在摩擦拋光工藝中改變工件的表面的固定研磨件。拋光工藝通常能減少工件表面上的刮痕或凹坑的深度。拋光墊典型地與工作流體一起使用,其可以用研磨漿料,也可以不用研磨漿料。墊修整器改變拋光墊的表面,拋光墊又改變工件的表面。
本發(fā)明提供一種具有起伏表面的墊修整器。使帶有起伏盤的墊修整器變形,形成了起伏表面。起伏盤允許使用者調(diào)整墊修整器的研磨性質(zhì)。例如,如果所選擇的墊修整器的切削率隨著所選擇的墊修整器和拋光墊的表面接觸面積的增加而增加,可變形墊修整器以減少它的切削率。墊修整器的類型和變形程度調(diào)整了墊修整器的研磨性質(zhì)。相反地,在其它構(gòu)造中,切削率可隨著墊修整器從具有基本上平的表面轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂衅鸱砻娑黾印?br>
圖1顯示了起伏的墊修整器的一個(gè)實(shí)施例。如圖1所示,起伏的墊修整器包括起伏盤10、基板14和研磨層12。研磨層12具有研磨表面16。
研磨層12可以構(gòu)成包括帶有固定到背襯上的研磨表面16的背襯。與背襯一起構(gòu)成的研磨層12可以消除對基板14的需要。
研磨表面16是適于修整拋光墊的紋理表面。例如,研磨表面可包括研磨顆粒和基體材料,如美國專利No.6,123,612(Goers)所述,該專利在此引入作為參考。本領(lǐng)域已知的其它技術(shù),包括電鍍、燒結(jié)和銅焊,也可以用于將研磨顆粒附著到背襯上,以形成研磨表面。
根據(jù)所指定的應(yīng)用選擇研磨顆粒的尺寸和類型。適合的研磨顆粒包括,例如熔融氧化鋁、陶瓷氧化鋁、熱處理氧化鋁、碳化硅、碳化硼、碳化鎢、氧化鋁鋯、氧化鐵、金剛石(自然和合成)、二氧化鈰、三氮化硼、石榴石、金剛砂、次氧化硼及其組合。在某些優(yōu)選實(shí)施例中,研磨顆粒的莫氏硬度至少為8。在其它實(shí)施例中,莫氏硬度至少約為9。在另外的其它實(shí)施例中,莫氏硬度至少約為10。
在本發(fā)明中使用的研磨顆粒的平均粒度至少約為3微米。在某些實(shí)施例中,研磨顆粒的平均粒度至少約為20微米。在其它實(shí)施例中,研磨顆粒的平均粒度至少約為40微米。在另外的其它實(shí)施例中,研磨顆粒的平均粒度至少約為80微米。在本發(fā)明中使用的研磨顆粒的平均粒度小于約1000微米。在某些實(shí)施例中,研磨顆粒的平均粒度小于約600微米。在其它實(shí)施例中,研磨顆粒的平均粒度小于約300微米。
在某些實(shí)施例中,研磨顆??梢詾檠心デ驁F(tuán)的形式,所述研磨球團(tuán)包括粘結(jié)在一起形成單一顆粒的多個(gè)單個(gè)研磨顆粒。研磨球團(tuán)可以為不規(guī)則形狀,或者可以具有一預(yù)定形狀。研磨顆粒還可以包括表面處理層,例如,偶聯(lián)劑或者金屬或陶瓷涂層。
用在研磨層中以固定研磨顆粒的基體材料可包括金屬,例如錫、青銅、銀、鐵及其合金或其組合?;w材料還可包括其它金屬和金屬合金,包括例如不銹鋼、鈦、鈦合金、鋯、鋯合金、鎳和鎳合金?;?6可由任意適當(dāng)?shù)牟牧现瞥桑绮讳P鋼箔、鎳或可從IllinoisChicago Mc Master-Carr供給公司買到的商標(biāo)為“INCONEL”的鎳-鉻-鐵合金。
無論是何種形式,研磨表面都構(gòu)成為能夠研磨、拋光或其它打磨拋光墊的表面。表面通常被研磨表面和拋光墊之間的相對運(yùn)動打磨,以產(chǎn)生所希望的研磨應(yīng)用所需要的摩擦。
圖2顯示了示例性起伏盤10的透視圖。如圖2所示,起伏盤10包括凸出部分26、凹進(jìn)部分28、起伏板20和背襯板22。起伏板20具有三個(gè)從中心向外延伸并分開角度為α的空隙的臂。臂形成起伏盤的凸出部分26。起伏板的空隙區(qū)域形成凹進(jìn)部分28。在某些優(yōu)選實(shí)施例中,起伏盤具有三個(gè)由圓形區(qū)域連接在一起的臂,其中α約為40度。起伏板20和背襯板22可以為如圖2所示的分離件,或者它們可以一體化,形成如圖1所示的單件。
在某些優(yōu)選實(shí)施例中,起伏盤10的凸出部分26在凹進(jìn)部分28上延伸至少0.5mm,以形成至少0.5mm的偏移量。其它實(shí)施例的起伏盤具有較大的偏移量,例如0.75mm或1.0mm。在某些實(shí)施例中,起伏盤的偏移量在0.050mm和0.5mm之間,包括例如0.25mm的偏移量。
可改變起伏盤的凸出部分和凹進(jìn)部分的相對表面面積。在某些優(yōu)選實(shí)施例中,凸出部分的表面面積包括起伏盤的表面的至少約50%。有些實(shí)施例的凸出部分的表面面積包括起伏盤的表面的至少約33%。在其它實(shí)施例中,凸出部分的表面面積包括起伏盤的表面的至少約10%。在某些優(yōu)選實(shí)施例中,凸出部分的表面面積包括起伏盤的表面的約50%以下。有些實(shí)施例的凸出部分的表面面積包括起伏盤的表面的約66%以下。在其它實(shí)施例中,凸出部分的表面面積包括起伏盤的表面的約90%以下。
起伏盤10的凸出部分26可具有花紋,或者是不規(guī)則的。在某些優(yōu)選實(shí)施例中,起伏盤具有如圖2所示的臺階花紋。在其它實(shí)施例中,起伏盤具有正弦波形花紋。
圖3是附著有研磨盤32的示例性起伏盤10的截面?zhèn)纫晥D。如圖3所示,研磨盤32具有基板14和具有研磨表面16的研磨層12。起伏盤10的背襯板22包括允許可拆除的緊固件34穿過的基板安裝孔。在某些優(yōu)選實(shí)施例中,基板14具有與基板安裝孔24對齊的螺紋孔。研磨盤32用緊固件34附著到起伏盤上。然后緊固件34用于使基板14變形,形成起伏研磨表面16。
旋松或擰緊緊固件34可調(diào)整研磨表面的偏移量。例如,如果希望較大的偏移量,可以擰緊緊固件34。同樣,旋松緊固件34會減小研磨表面的偏移量。用于研磨盤32和起伏盤10所選擇的材料和尺寸將影響在研磨表面16上實(shí)現(xiàn)的偏移量。在某些優(yōu)選實(shí)施例中,基板14設(shè)計(jì)得比背襯板22更柔韌。例如,當(dāng)基板14和背襯板22由同樣材料制成時(shí),背襯板可以設(shè)計(jì)得比基板厚(即柔性更小)。作為選擇,背襯板和基板可由不同材料制成。
在某些實(shí)施例中,起伏盤由金屬制成,例如鋼或鋁。起伏盤也可以由其它材料制成,包括例如塑料、橡膠或陶瓷。起伏盤也可以由組合材料制成。例如,背襯板可以由較硬的材料制成,例如金屬,起伏板可以由較軟的材料制成,例如橡膠。
在某些優(yōu)選實(shí)施例中,基板由聚碳酸酯制成?;逡部梢杂善渌牧现瞥?,包括例如填充和未填充塑料,比如環(huán)氧樹脂、聚砜、酚醛樹脂、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸脂、聚烯烴、苯乙烯及其組合。
用于圖3所示的實(shí)施例的緊固件34為螺栓。也可以使用能夠?qū)⒀心ケP保持到起伏盤上的其它緊固件。緊固件可以臨時(shí)將研磨盤固定到起伏盤上,比如用可拆除的帶螺紋的螺釘或螺栓。臨時(shí)或可拆除的緊固件的例子包括例如螺釘、螺栓、銷、鉚釘、固定桿、夾具、鉤環(huán)系統(tǒng)、夾子等等。
可以改變緊固件的方向。例如,圖3所示的實(shí)施例的螺栓定向?yàn)?,通孔在起伏盤上,螺紋孔在研磨盤上。方向也可以相反,即,用于螺栓的通孔在研磨層上,螺紋孔在起伏盤上。
圖4是研磨盤的示例性基板的底側(cè)視圖。如圖4所示,基板14具有第一組分度孔38和第二組分度孔40。第一和第二組分度孔38、40繞研磨盤的中心偏移角度β。分度孔允許研磨盤在一個(gè)以上的位置上固定到起伏盤上。每組分度孔38、40配置成與基板安裝孔24對齊。例如,圖4所示的研磨盤可以與類似于圖2的具有幾個(gè)基板安裝孔的起伏盤一起使用。九個(gè)基板安裝孔能夠使用第一組分度孔38或第二組分度孔40緊固研磨盤。在使用期后,研磨盤可被拆除,隨后使用另一組分度孔重新附著到起伏盤上,以暴露研磨表面的未使用部分。這樣,研磨盤的使用壽命延長。
也可以使用其它多個(gè)分度孔。例如,如果起伏盤具有四個(gè)凹進(jìn)部分,每個(gè)凹進(jìn)部分具有一個(gè)基板安裝孔,總共有四個(gè)孔,那么研磨盤可以具有三組或三組以上的分度孔,每組具有四個(gè)孔。作為選擇,研磨盤可以通過改變凹進(jìn)部分之間的緊固件而轉(zhuǎn)換角度。這樣,研磨盤不會相對于起伏盤旋轉(zhuǎn),以將研磨表面轉(zhuǎn)換角度。例如,如果起伏盤具有八個(gè)凹進(jìn)部分,可僅僅使用其中四個(gè)凹進(jìn)部分上的緊固件來調(diào)整研磨表面的偏移量。于是,研磨表面可以通過將緊固件移動至剩余四個(gè)凹進(jìn)部分而轉(zhuǎn)換角度。
在某些優(yōu)選實(shí)施例中,研磨面可以在沒有從修整器組件上拆除墊修整器的情況下轉(zhuǎn)換角度。這可以通過本領(lǐng)域已知的任意裝置來完成,包括在起伏盤中的徑向切槽安裝孔。在其它實(shí)施例中,研磨表面可以在墊修整器正在修整拋光墊的同時(shí)轉(zhuǎn)換角度。這可以通過本領(lǐng)域已知的任意裝置來完成,例如用于起伏盤和研磨盤的同軸軸或者起伏盤與研磨盤之間的行星齒輪。在這樣的實(shí)施例中,研磨盤可以使用接合緊固件的一系列徑向凹槽附著到起伏盤上,所述緊固件可以在凹槽內(nèi)滑動。凹槽可以定位在起伏盤的表面上,相應(yīng)的滑動緊固件固定到研磨盤上。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和其它實(shí)施例由如下的例子進(jìn)一步顯示,但是,在這些例子中所述的特定材料及其量以及其它情況和細(xì)節(jié)不應(yīng)當(dāng)解釋為對本發(fā)明的限制。例如,起伏盤可以是一個(gè)整體,或者是起伏板和背襯板的組合。另外,例子修整聚碳酸酯代替拋光墊,以提供帶有更容易測量的切削率和累計(jì)切削量的測試件。例子表明,起伏的墊修整器可被用于調(diào)整材料去除比率,減小在墊修整器的切削率隨時(shí)間的可變性。除非另有陳述,所有部分和百分比都是指重量。
例1A。
研磨盤通過使用雙側(cè)條將研磨材料附著到基板上制備。研磨材料是可從MN St.Paul的3M公司買到的“472L、40μm碳化硅精滾光薄膜”,其被切割成直徑為83mm并帶有19mm的中心孔的圓盤。基板是厚度為6.3mm、直徑為83mm的聚碳酸酯圓盤?;灞汇@孔,并攻絲成帶有在30mm的直徑上彼此等間距間隔放置的六個(gè)10-24 UNC螺紋。
起伏盤通過將起伏板放置到背襯板上而制備。起伏板是0.6mm厚的聚丙烯薄片,其被切割成85mm的直徑。起伏板配置有三個(gè)類似于圖2所示的起伏板20的三個(gè)臂。角度α為40度。背襯板是1.27mm的鋁板,其被切割成100mm的直徑。六個(gè)通孔鉆在背襯板的30mm直徑上,以配合基板上的螺紋孔。
研磨盤使用三個(gè)螺釘附著到起伏盤上。使用螺釘拉動研磨盤的基板,使之在三個(gè)凹進(jìn)部分與起伏盤的背襯板相接觸。
可從俄克拉荷馬州Muskogee的Gerber-Coburn買到的Gerber Apex透鏡拋光機(jī)用于測試研磨性能。12mm厚的聚碳酸酯圓盤用作測試工件。用聚碳酸酯代替拋光墊,以提供帶有更容易測量的切削率和累計(jì)切削量的測試件。通過測量工件的累計(jì)切削量來測試起伏的墊修整器。結(jié)果顯示在表1和圖5、6中。
例1B。
對于例1B,例1A所使用的研磨盤繞起伏盤轉(zhuǎn)動(即轉(zhuǎn)換角度)60度,使用與例1A相同的測試進(jìn)行重新測試。轉(zhuǎn)動之后,三個(gè)螺釘位于例1A的起伏盤的相同的通孔和研磨盤的另外的螺紋孔中。
使用螺釘拉動研磨盤的基板,使之在三個(gè)凹進(jìn)部分與起伏盤的背襯板相接觸。通過測量工件的累計(jì)切削量來測試起伏的墊修整器。結(jié)果顯示在表1和圖5、6中。
比較例1。
除了起伏盤被拆除以消除起伏表面以外,比較例1的制備方式與例1A相同。六個(gè)螺釘被用于將研磨層的基板保持到背襯板上。通過測量工件的累計(jì)切削量來測試平墊修整器。結(jié)果顯示在表1和圖5、6中。
表1 累計(jì)切削量(μm)時(shí)間(秒)
如表1和圖5、6所示,起伏的墊修整器的切削率通常比平墊修整器低,起伏的墊修整器的切削率隨時(shí)間更恒定。
例2A。
除了研磨盤是通過將燒結(jié)研磨層附著到聚碳酸酯基板制備以外,例2A的制備和測試的方式與例1A相同。燒結(jié)研磨層可通過從可從MNSt.Paul的3M公司買到的3M 4980-6墊修整器A160拆除燒結(jié)層而制備。燒結(jié)層是在熱板上加熱墊修整器之后直到附著于燒結(jié)層的環(huán)氧被軟化才被拆除的。然后燒結(jié)研磨料用環(huán)氧附著于聚碳酸酯基板上。
通過測量從聚碳酸酯工件上去除的累計(jì)材料,進(jìn)行起伏的墊修整器的測試。結(jié)果顯示在表2中。
例2B。
對于例2B,例2A的研磨盤繞起伏盤轉(zhuǎn)動(即轉(zhuǎn)換角度)60度,使用與例2A相同的測試進(jìn)行重新測試。轉(zhuǎn)動之后,三個(gè)螺釘位于例2A的起伏盤的相同的通孔和研磨盤的另外的螺紋孔中。使用螺釘拉動研磨盤的基板,使之在三個(gè)凹進(jìn)部分與起伏盤的背襯板相接觸。通過測量工件的累計(jì)切削量來測試起伏的墊修整器。結(jié)果顯示在表2中。
比較例2。
除了起伏盤被拆除以消除起伏表面以外,比較例2的制備方式與例2A相同。六個(gè)螺釘被用于將研磨層的基板保持到背襯板上。通過測量從工件上去除的累計(jì)材料來測試平墊修整器。結(jié)果顯示在表2中。
表2 累計(jì)切削量毫米時(shí)間(秒)
如表2所示,起伏的墊修整器的平均切削率比平墊修整器高。
應(yīng)當(dāng)理解,在上面的說明和例子所闡明的本發(fā)明的許多特征和優(yōu)點(diǎn)以及本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和功能的細(xì)節(jié)中,公開的內(nèi)容僅僅是說明性的。在本發(fā)明的原理到附帶的權(quán)利要求書所表達(dá)的術(shù)語的裝置以及那些機(jī)構(gòu)和方法的等同物所表示的整個(gè)范圍內(nèi),可以改變細(xì)節(jié)、尤其是起伏的墊修整器組件的形狀、尺寸和布置及其使用方法。例如,起伏的墊修整器可以用于修整固定研磨件,包括三維研磨件和由研磨漿料制成的傳統(tǒng)打磨材料。
權(quán)利要求
1.一種墊修整器,其包括研磨盤,所述研磨盤包括研磨表面和與所述研磨表面相對的第二表面;和起伏盤,所述起伏盤具有緊鄰所述研磨盤的所述第二表面的起伏表面,所述起伏盤包括至少一個(gè)凸出部分和至少一個(gè)凹進(jìn)部分;其中,所述研磨盤可釋放地固定到所述凹進(jìn)部分的至少一部分上,以形成起伏研磨表面。
2.如權(quán)利要求1所述的墊修整器,其中,所述墊修整器是化學(xué)機(jī)械平整化墊修整器。
3.如權(quán)利要求2所述的墊修整器,其中,所述起伏盤還包括起伏板和背襯板。
4.如權(quán)利要求2所述的墊修整器,其中,所述研磨盤還包括基板和研磨層。
5.如權(quán)利要求4所述的墊修整器,其中,所述基板比所述起伏盤更柔韌。
6.如權(quán)利要求5所述的墊修整器,其中,所述基板由聚碳酸酯形成。
7.如權(quán)利要求4所述的墊修整器,其中,所述基板被至少一個(gè)可拆除的緊固件可釋放地固定于所述凹進(jìn)區(qū)域。
8.如權(quán)利要求7所述的墊修整器,其中,所述基板還包括若干分度孔,所述起伏盤還包括若干基板安裝孔,所述基板安裝孔和所述分度孔配置成用于所述可拆除的緊固件。
9.如權(quán)利要求8所述的墊修整器,其中,所述分度孔的數(shù)量至少是所述基板安裝孔的數(shù)量的兩倍。
10.如權(quán)利要求2所述的墊修整器,其中,所述研磨盤包括燒結(jié)研磨層。
11.如權(quán)利要求2所述的墊修整器,還包括至少三個(gè)所述凹進(jìn)部分。
12.如權(quán)利要求11所述的墊修整器,其中,所述起伏盤包括有花紋的起伏表面。
13.如權(quán)利要求12所述的墊修整器,其中,所述有花紋的起伏表面具有臺階花紋。
14.如權(quán)利要求12所述的墊修整器,其中,所述有花紋的起伏表面包括約0.25mm至約0.75mm范圍的偏移量。
15.如權(quán)利要求12所述的墊修整器,其中,所述凸出部分處在所述有花紋的起伏表面的面積的約33%至約66%的范圍內(nèi)。
16.一種修整拋光墊的方法,其包括使所述墊接觸研磨件,所述研磨件包括研磨盤和形成起伏研磨層的起伏盤;和相對于所述墊移動所述研磨件,以改變所述墊的表面。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中,所述起伏研磨層包括約0.25mm至約0.75mm范圍的偏移量。
18.如權(quán)利要求16所述的方法,還包括通過相對于所述起伏盤旋轉(zhuǎn)所述研磨盤對所述研磨件進(jìn)行轉(zhuǎn)換角度的步驟。
19.如權(quán)利要求16所述的方法,還包括調(diào)整所述研磨盤的所述起伏研磨層的偏移量的步驟。
20.如權(quán)利要求16所述的方法,其中,所述研磨盤用至少一個(gè)可拆除的緊固件固定到所述起伏盤上。
全文摘要
一種具有研磨盤(12)和起伏盤(10)的墊修整器以及使用該墊修整器的方法。起伏盤(10)具有至少一個(gè)凸出部分(26)和至少一個(gè)凹進(jìn)部分(28)。研磨盤(12)可釋放地固定到凹進(jìn)部分(28)的至少一部分上,以形成起伏研磨表面(16)。起伏盤(10)允許改變墊修整器,以用于多種工藝和各種工件。
文檔編號B24B53/007GK1929956SQ200580007719
公開日2007年3月14日 申請日期2005年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月9日
發(fā)明者加里·M·帕爾姆格倫 申請人:3M創(chuàng)新有限公司