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      自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊及制造方法

      文檔序號(hào):6932888閱讀:235來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊及制造方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明是有關(guān)于一種研磨墊及制造方法,特別是有關(guān)于一種可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊及其制造方法。
      其中一種平坦化晶片的技術(shù)為化學(xué)機(jī)械研磨(chemical mechanicalpolish)。于此技術(shù)中,由一載具固持的晶片會(huì)被壓向粘在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上的一研磨墊,研磨墊在提供有化學(xué)研磨溶劑的同時(shí),用以研磨晶片的表面。
      由于,研磨墊的損耗程度對(duì)于整個(gè)化學(xué)機(jī)械研磨制程的研磨效率,有著十分大的影響,例如,當(dāng)研磨墊的損耗程度大于一既定量時(shí),對(duì)晶片的研磨效果,就會(huì)不如損耗程度低于該既定量時(shí),因此會(huì)造成晶片被移除的厚度不平均。
      然而,已知方法中,要測(cè)量研磨墊損耗程度的有效方法,都是破壞性的,例如由研磨墊上切取一塊,并且使用電子顯微鏡來(lái)量厚度,或是使用跨在研磨墊上的一高度尺標(biāo)(straightedge)來(lái)接觸研磨墊表面,用以測(cè)量厚度。因此,于已知測(cè)量方法中,會(huì)破壞研磨墊或是造成研磨墊表面不干凈。
      根據(jù)上述目的,本發(fā)明提供一種自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊,包括一研磨基板,具有一研磨面、一基準(zhǔn)面、至少一第一標(biāo)記孔,設(shè)置于該研磨面下方一第一既定距離處、至少一第二標(biāo)記孔,設(shè)置于該研磨面下方一第二既定距離處,以及至少一第三標(biāo)記孔,設(shè)置于該研磨面下方一第三既定距離處,其中該第一、第二及第三標(biāo)記孔,由該研磨面往該基準(zhǔn)面方向延伸,并且該第三既定距離大于該第二既定距離,且該第二既定距離大于該第一既定距離。
      根據(jù)上述目的,本發(fā)明還提供一種可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊的制造方法,包括提供一研磨基板,具有一研磨面、一背面以及一第一既定顏色;以及于該研磨基板的背面下,形成具有一第一既定深度的至少一第一標(biāo)記孔、具有一第二既定深度的至少一第二標(biāo)記孔,以及具有一第三既定深度的至少一第三標(biāo)記孔,其中該第一既定深度大于該第二既定深度,該第二既定深大于該第三既定深度。
      為讓本發(fā)明的上述目的、特征及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉一較佳實(shí)施例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說(shuō)明如下
      圖2a、圖3a、圖4a、圖5a表示本發(fā)明的自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊的剖面示意圖。
      圖2b、圖3b、圖4b、圖5b分別表示圖2a、圖3a、圖4a、圖5a中該研磨墊的上視圖。
      首先,如

      圖1a中所示,提供一研磨基板100,具有一研磨面SF1及一背面SF2。
      一般來(lái)說(shuō),研磨基板通常由聚亞胺酯(聚安基甲酸酯)材質(zhì)所構(gòu)成,上述聚亞胺酯材質(zhì)是先被形成一個(gè)圓柱體后,再切成具有一既定厚度Ts的多個(gè)研磨基板,其中研磨基板的既定厚度Ts大約為數(shù)毫米。
      接著,使用鐳射光或機(jī)械方式于該研磨基板100的背面SF2打洞,分別形成具有一第一既定深度d1的至少一第一標(biāo)記孔V1、具有一第二既定深度d2的至少一第二標(biāo)記孔V2,以及具有一第三既定深度d3的至少一第三標(biāo)記孔V3,其中該第一既定深度d1大于該第二既定深度d2,且該第二既定深度d2大于該第三既定深度d3,如圖1b所示。
      舉例來(lái)說(shuō),該等第一標(biāo)記孔V1的第一既定深度d1約為0.6mm-0.7mm,且該等第一標(biāo)記孔V1排列成一第一既定圖案。該等第二標(biāo)記孔V2的第二既定深度d2約為0.4mm-0.5mm,且該等第二標(biāo)記孔V2排列成一第二既定圖案。而該等第三標(biāo)記孔V3的第三既定深度d3約為0.2mm-0.3mm,且該等第三標(biāo)記孔V3排列成一第三既定圖案。于本實(shí)例中,該第一、第二、第三既定圖案為三個(gè)同心圓,但不用以限定本發(fā)明。
      接著,請(qǐng)參考圖2a-圖5a及圖2b-圖5b,圖2a-圖5a是表示本發(fā)明的自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊10的剖面示意圖。圖2b-圖5b是分別表示圖2a-圖5a中該研磨墊10的上視圖。
      如圖2a所示,本發(fā)明的可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊10包括一研磨基板100,具有一研磨面SF1、一基準(zhǔn)面SF2、至少一第一標(biāo)記孔V1,設(shè)置于該研磨面SF1下方一第一既定距離T1處、至少一第二標(biāo)記孔V2,設(shè)置于該研磨面SF1下方一第二既定距離T2處,以及至少一第三標(biāo)記孔V3,設(shè)置于該研磨面SF1下方一第三既定距離T3處,其中該第一、第二及第三標(biāo)記孔V1、V2及V3,皆由該研磨面SF1往該基準(zhǔn)面SF2方向延伸,并且該第三既定距離T3大于該第二既定距離T2,且該第二既定距離T2大于該第一既定距離T1,于本說(shuō)明例中,上述第一、第二、第三既定距離是分別為0.3mm、0.5mm、0.7mm,但不用以限定本發(fā)明。
      當(dāng)本發(fā)明的研磨墊10的損耗程度,未大于該第一既定距離T1時(shí),該等第一、第二及第三標(biāo)記孔V1、V2、V3所分別排列成的一第一、第二及第三既定圖案,不會(huì)出現(xiàn)于該研磨墊10的研磨面SF1,如圖2b中所示。
      如圖3a中所示,當(dāng)本發(fā)明的研磨墊10的損耗程度,大于該第一既定距離T1時(shí),則該等第一標(biāo)記孔所排列成的一第一既定圖案,會(huì)出現(xiàn)于該研磨墊10的研磨面SF1,如圖3b中所示。
      接著,如圖4a,當(dāng)本發(fā)明的研磨墊10的損耗程度,大于該第二既定距離T2時(shí),則該等第一及第二標(biāo)記孔所排列成的一第一及第二既定圖案,會(huì)出現(xiàn)于該研磨墊10的研磨面SF1,如圖4b中所示。
      然后,如圖5a中所示,當(dāng)本發(fā)明的研磨墊10的損耗程度,大于該第一既定距離T3時(shí),則該等第一、第二及第三標(biāo)記孔所排列成的一第一、第二及第三既定圖案,會(huì)出現(xiàn)于該研磨墊100的研磨面SF1,如圖5b中所示。
      于本實(shí)施例中,第一、第二及第三既定圖案分別為三個(gè)不同直徑的圓形。所以,當(dāng)研磨墊的損耗程度大于第一既定距離T1時(shí),于研磨墊的研磨面上會(huì)顯示出一個(gè)由孔洞排列面成的圓形(第一既定圖案)。并且,當(dāng)研磨墊的損耗程度大于第二既定距離時(shí),于研磨墊的研磨面上會(huì)顯示出兩個(gè)由孔洞排列面成的圖形(第一、第二既定圖案)。另外,當(dāng)研磨墊的損耗程度大于第三既定距離T3時(shí),于研磨墊的研磨面上會(huì)顯示出三個(gè)由孔洞排列而成的圓形(第一、第二、第三既定圖案)。故本發(fā)明的可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊10,會(huì)于不同損耗程度時(shí),顯示出不同的圖案。
      因此,制程人員可依據(jù)研磨墊的研磨面上顯示的圖形,判別研磨墊的損耗程度,而得知是否需要更換研磨墊,借以由提高整個(gè)CMP制程的研磨效率。同時(shí),本發(fā)明不會(huì)像已知測(cè)量方法,需要破壞研磨墊或是會(huì)造成研磨墊被污染。
      雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上,然其并非用以限制本發(fā)明,任何熟習(xí)此項(xiàng)技術(shù)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可做更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書的內(nèi)容為準(zhǔn)。
      權(quán)利要求
      1.一種可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊的制造方法,包括提供一研磨基板,具有一研磨面及一背面;以及于該研磨基板的背面下,形成具有一第一既定深度的至少一第一標(biāo)記孔、具有一第二既定深度的至少一第二標(biāo)記孔,以及具有一第三既定深度的至少一第三標(biāo)記孔,其中該第一既定深度大于該第二既定深度,該第二既定深度大于該第三既定深度。
      2.如權(quán)利要求1所述的可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊的制造方法,其特征在于所述第一、第二以及第三標(biāo)記孔,是使用鐳射光所形成。
      3.如權(quán)利要求1所述的可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊的制造方法,其特征在于所述第一、第二以及第三標(biāo)記孔,是使用機(jī)械方式所形成。
      4.如權(quán)利要求2所述的可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊的制造方法,其特征在于所述第一、第二及第三標(biāo)記孔分別排列成一第一既定圖案、一第二既定圖案以及一第三既定圖案。
      5.如權(quán)利要求4所述的可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊的制造方法,其特征在于所述的第一、第二、第三既定圖案為三個(gè)同心圓。
      6.如權(quán)利要求1所述的可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊的制造方法,其特征在于所述的第一既定深度為0.6mm-0.7mm。
      7.如權(quán)利要求1所述的可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊的制造方法,其特征在于所述的第二既定深度為0.4mm-0.5mm。
      8.如權(quán)利要求1所述的可自動(dòng)顯示損耗程度的研磨墊的制造方法,其特征在于所述的第三既定深度為0.2mm-0.3mm。
      9.一種自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊,包括一研磨基板,具有一研磨面、一基準(zhǔn)面、至少一第一標(biāo)記孔,設(shè)置于該研磨面下方一第一既定距離處、至少一第二標(biāo)記孔,設(shè)置于該研磨面下方一第二既定距離處,以及至少一第三標(biāo)記孔,設(shè)置于該研磨面下方一第三既定距離處,其中該第一、第二及第三標(biāo)記孔,由該研磨面往該基準(zhǔn)面方向延伸,并且該第三既定距離大于該第二既定距離,且該第二既定距離大于該第一既定距離。
      10.如權(quán)利要求9所述的自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊,其特征在于所述的第一既定距離為0.2mm-0.3mm。
      11.如權(quán)利要求9所述的自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊,其特征在于所述的第二既定距離為0.4mm-0.5mm。
      12.如權(quán)利要求9所述的自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊,其特征在于所述的第三既定距離為0.6mm-0.7mm。
      13.如權(quán)利要求9所述的自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊,其特征在于所述第一、第二及第三標(biāo)記孔是分別排列成一第一既定圖案、一第二既定圖案以及一第三既定圖案。
      14.如權(quán)利要求13所述的自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊,其特征在于所述的第一、第二、第三既定圖案為三個(gè)同心圓。
      全文摘要
      一種自動(dòng)顯示磨耗程度的研磨墊,包括一研磨基板,具有一研磨面、一基準(zhǔn)面、至少一第一標(biāo)記孔,設(shè)置于該研磨面下方一第一既定距離處、至少一第二標(biāo)記孔,設(shè)置于該研磨面下方一第二既定距離處,以及至少一第三標(biāo)記孔,設(shè)置于該研磨面下方一第三既定距離處,其中該第一、第二及第三標(biāo)記孔,由該研磨面往該基準(zhǔn)面方向延伸,并且該第三既定距離大于該第二既定距離,且該第二既定距離大于該第一既定距離。
      文檔編號(hào)H01L21/304GK1480991SQ0213199
      公開日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2002年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月4日
      發(fā)明者陳志焜, 龔耀雄, 陳志 申請(qǐng)人:南亞科技股份有限公司
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