晶片拋光用拋光墊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種拋光墊，尤其是一種晶片拋光用拋光墊，屬于化學(xué)機(jī)械拋光的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)技術(shù)是晶片表面加工的關(guān)鍵技術(shù)之一，在大尺寸裸晶片(如太陽能電池用超薄硅單晶片)、集成電路用超薄硅單晶片、LED用藍(lán)寶石襯底晶片等的表面拋光工藝中得到廣泛應(yīng)用。
[0003]拋光可以改善晶片表面的粗糙度，降低晶片的TTV，在晶片表面實(shí)現(xiàn)超高的平整度，對(duì)于一些光學(xué)用晶片還能提高其對(duì)光的利用率。例如，在集成電路的制造過程中，硅晶圓基片上往往構(gòu)建了成千上萬的結(jié)構(gòu)單元，這些結(jié)構(gòu)單元通過多層金屬互聯(lián)進(jìn)一步形成功能性電路的器件。在多層金屬互聯(lián)結(jié)構(gòu)中，金屬導(dǎo)線之間填充介質(zhì)層，隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，金屬線寬越來越小，布線層數(shù)越來越多，此時(shí)利用CMP工藝對(duì)晶片表面的介質(zhì)層進(jìn)行平坦化處理可以有助于多層線路的制作，且能防止將電介質(zhì)層涂覆在不平表面上引起的畸變。
[0004]化學(xué)機(jī)械拋光的過程主要是通過拋光墊、拋光液和任選地化學(xué)試劑的作用從晶片去除材料的過程，其中拋光墊和拋光液是CMP工藝中主要的耗材。拋光墊(Po I i sh i ng pad )具有儲(chǔ)存、運(yùn)輸拋光液、去除加工殘余物質(zhì)、傳遞機(jī)械載荷及維持拋光環(huán)境等功能，拋光墊的使用壽命嚴(yán)重影響CMP的成本。典型的拋光墊材質(zhì)分為聚氨酯拋光墊、無紡布拋光墊等，其表面有一層多孔層，該層的暴露表面包含開孔，其可在CMP過程中存儲(chǔ)拋光液并捕獲由廢拋光漿料組成的磨粉漿和從晶片去除的材料。
[0005]拋光墊要固定在拋光大盤上才能使其在高速的拋光旋轉(zhuǎn)過程中不被弄翹曲，因此，目前拋光墊除了聚氨酯材料做成的拋光層和防水層外，在最下面跟拋光大盤接觸的地方還必須加一層壓敏膠層，這樣在使用拋光墊的時(shí)候可以通過壓敏膠把拋光墊粘在大盤上，使其能牢固且平坦。但使用壓敏膠的拋光墊在使用的時(shí)候，需要拋光墊平鋪在拋光大盤上，然后通過壓力使壓敏膠產(chǎn)生粘性，從而將拋光墊永久的黏在拋光大盤上，有時(shí)候還需要加熱，并且粘上后，還要有一段時(shí)間的空置時(shí)間，比較麻煩。而在更換的時(shí)候要把拋光墊從拋光大盤上撕下來，壓敏膠有時(shí)候會(huì)在大盤上產(chǎn)生殘留，這時(shí)候就不得不對(duì)殘留的膠進(jìn)行清理，增加了工作量和機(jī)臺(tái)的空置時(shí)間，還有可能永久損傷拋光大盤。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種晶片拋光用拋光墊，其結(jié)構(gòu)緊湊，實(shí)現(xiàn)拋光墊體與拋光大盤的有效連接固定，更換方便，有效減少對(duì)拋光大盤的損傷概率，提高拋光效率，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
[0007]按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述晶片拋光用拋光墊，包括拋光墊體;其特征是:所述拋光墊體上設(shè)置具有吸附能力的吸附體，拋光墊體能通過吸附體與拋光大盤固定連接。
[0008]所述吸附體包括真空吸附膠膜，所述真空吸附膠膜與拋光墊體固定成一體或通過膠膜粘附層與拋光墊體連接。
[0009]所述真空吸附膠膜上設(shè)有若干吸附凹槽，真空吸附膠膜的厚度為ΙΟΟμπι?5mm。
[0010]所述吸附體包括磁力吸附膜，所述磁力吸附膜的厚度為ΙΟΟμπι?lcm。
[0011]所述磁力吸附膜包括用于與拋光墊體固定連接的磁力吸附上膜以及能與所述磁力吸附上膜相互吸附的磁力吸附下膜，所述磁力吸附下膜真空吸附或膠粘在拋光大盤上，所述磁力吸附上膜與拋光墊體固定成一體或通過磁力膜粘附層與拋光墊體連接。
[0012]所述吸附體包括絨毛吸附上膜以及與所述絨毛吸附上膜相對(duì)應(yīng)的絨毛吸附下膜，所述絨毛吸附上膜固定在拋光墊體上，絨毛吸附下膜固定在拋光大盤上，在絨毛吸附上膜上設(shè)置上層絨毛，絨毛吸附下膜上設(shè)置于上層絨毛匹配的下層絨毛，絨毛吸附上膜與絨毛吸附下膜間通過上層絨毛與下層絨毛間相互接觸產(chǎn)生的橫向剪切力緊密連接。
[0013]所述上層絨毛、下層絨毛的高度為ΙΟμπι?1mm，上層絨毛、下層絨毛的材料包括有機(jī)纖維或聚酯。
[0014]所述吸附體包括磨砂吸附上膜以及與所述磨砂吸附上膜相對(duì)應(yīng)的磨砂吸附下膜，所述磨砂吸附上膜固定在拋光墊體上，磨砂吸附下膜固定在拋光大盤上;在磨砂吸附上膜上設(shè)置上層磨砂，在磨砂吸附下膜上設(shè)置與上層磨砂匹配的下層磨砂，所述磨砂吸附上膜與磨砂吸附下膜間通過上層磨砂與下層磨砂間的相互接觸緊密連接。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):拋光墊體通過吸附體與拋光大盤間固定連接，實(shí)現(xiàn)拋光墊體與拋光大盤的有效連接固定，利用吸附體與拋光墊體、拋光大盤間的連接能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同拋光墊體的有效更換，不需要過多的壓力粘合、加熱等，更換過程快速，更換后，不需要對(duì)拋光大盤的空置，結(jié)構(gòu)緊湊，有效減少對(duì)拋光大盤的損傷概率，提高拋光效率，適應(yīng)范圍廣，安全可靠。
【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有對(duì)晶片進(jìn)行單面拋光的示意圖。
[0017]圖2為現(xiàn)有對(duì)晶片進(jìn)行雙面拋光的示意圖。
[0018]圖3為現(xiàn)有拋光墊體與拋光大盤之間連接的示意圖。
[0019]圖4為本實(shí)用新型拋光墊體直接與真空吸附膠膜連接的示意圖。
[0020]圖5為本實(shí)用新型吸附凹槽在真空吸附膠膜上的分布示意圖。
[0021]圖6為本實(shí)用新型拋光墊體通過真空吸附膠膜固定在拋光大盤上的示意圖。
[0022]圖7為本實(shí)用新型真空吸附膠膜與拋光墊體間采用膠膜粘附層連接的示意圖。
[0023]圖8為本實(shí)用新型拋光墊體通過磁力吸附膜與拋光大盤連接的一種示意圖。
[0024]圖9為本實(shí)用新型拋光墊體通過磁力吸附膜與拋光大盤連接的另一種示意圖。
[0025]圖10為本實(shí)用新型拋光墊體通過絨毛吸附上膜、絨毛吸附下膜與拋光大盤連接的示意圖。
[0026]圖11為本實(shí)用新型拋光墊體通過磨砂吸附上膜、磨砂吸附下膜與拋光大盤連接的示意圖。
[0027]附圖標(biāo)記說明:1_拋光大盤、2-拋光墊體、3-夾持裝置、4-游星輪、5-壓敏膠層、6-真空吸附膠膜、7-吸附凹槽、8-磁力吸附上膜、9-磁力吸附上膜、10-磁力膜粘附層、11-上層絨毛、12-下層絨毛、13-絨毛吸附下膜、14-磨砂吸附上膜、15-上層磨砂、16-下層磨砂、17-磨砂吸附下膜、18-膠膜粘附層以及19-絨毛吸附上膜。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0029]如圖1所示，為現(xiàn)有對(duì)晶片進(jìn)行單面拋光的示意圖，利用夾持裝置3實(shí)現(xiàn)對(duì)晶片的夾持，夾持裝置3通過吸附法或者黏貼法固定住晶片，用一定的壓力將晶片壓在拋光墊體2上，同時(shí)拋光大盤I轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)晶片相對(duì)拋光墊體2就會(huì)形成圍繞晶圓中心自轉(zhuǎn)和圍繞拋光墊體2中心公轉(zhuǎn)的狀態(tài)，同時(shí)在拋光墊體2上噴淋拋光液，晶片表面就會(huì)被拋光。
[0030]如圖2所示，為現(xiàn)有對(duì)晶片進(jìn)行雙面拋光的示意圖，將晶片固定在游星輪4內(nèi)，利用兩個(gè)大拋光墊體2夾住晶片進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)晶片的上、下兩面同時(shí)進(jìn)行拋光，該裝置噴淋拋光液的管道位于拋光墊體2的上面，拋光液被淋在晶片上面。
[0031]如圖3所示，為現(xiàn)有拋光墊體2和拋光大盤2間的連接的示意圖，拋光墊體2通過壓敏膠層5粘貼在拋光大盤I上，壓敏