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一种抛光垫修整器及其制造方法

阅读:738发布:2024-01-25

专利汇可以提供一种抛光垫修整器及其制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 抛光 垫 修整器及其制造方法。本发明的抛光垫修整器,包括 基板 与位于所述基板的工作面之上并突出所述工作面的多个修整粒,其中,所述修整粒与所述基板为一体结构。该抛光垫修整器,由于修整粒与基板为一体结构,具有修整粒不易脱落的优点,因而可以提高抛光垫修整器的使用寿命和抛光良率。本发明的抛光垫修整器的制造方法,用于制造该抛光垫修整器,制得的抛光垫修整器同样具有上述优点。,下面是一种抛光垫修整器及其制造方法专利的具体信息内容。

1.一种抛光垫修整器,其特征在于,包括基板与位于所述基板的工作面之上并突出所述工作面的多个修整粒,其中,所述修整粒与所述基板为一体结构。
2.如权利要求1所述的抛光垫修整器,其特征在于,所述修整粒在所述基板上规则排列,并且所述修整粒的顶端具有至少两个层次。
3.如权利要求1所述的抛光垫修整器,其特征在于,位于所述基板的中心区域的所述修整粒的顶端高于位于其他区域的所述修整粒的顶端。
4.如权利要求1所述的抛光垫修整器,其特征在于,所述基板的所述工作面为平面,或具有弧度的凸出面,或具有至少两个阶层的凸出面。
5.如权利要求1至4任一项所述的抛光垫修整器,其特征在于,所述基板的所述工作面为具有弧度的凸出面,其中,所述基板的边缘区域与中央区域的高度差为R,并且,
300μm>S>100μm。
6.如权利要求1至4任一项所述的抛光垫修整器,其特征在于,所述基板的所述工作面为具有至少两个阶层的凸出面,其中,相邻的不同阶层的高度差为S,并且,50μm>S>10μm。
7.如权利要求1至4任一项所述的抛光垫修整器,其特征在于,所述基板的所述工作面为具有至少两个阶层的凸出面,其中所述阶层的数量范围为3-10。
8.如权利要求1至4任一项所述的抛光垫修整器,其特征在于,所述修整粒的数量由中心向外圈递减或递增。
9.如权利要求1至4任一项所述的抛光垫修整器,其特征在于,所述修整粒的形状包括平头锥柱或尖头锥柱;和/或,所述修整粒的高度范围为100-300μm。
10.如权利要求1至4任一项所述的抛光垫修整器,其特征在于,所述基板与所述修整粒的材料为蓝宝石
11.一种抛光垫修整器的制造方法,其特征在于,所述方法包括:
步骤S101:提供用于制备抛光垫修整器的基板;
步骤S102:在所述基板的用于形成修整粒的表面上形成掩膜;
步骤S103:对所述基板进行刻蚀以在所述基板上形成修整粒,去除所述掩膜。
12.如权利要求11所述的抛光垫修整器的制造方法,其特征在于,所述基板为蓝宝石基板,并且,所述步骤S101包括:
步骤S1011:将原料经由高温炉进行熔料,藉由特定轴向晶种进行拉晶、冷却以完成氧化铝单晶的生长,形成晶棒;
步骤S1012:沿特定轴向对所述晶棒进行切片,形成基板;
步骤S1013:对所述基板的表面进行修整。
13.如权利要求11或12所述的抛光垫修整器的制造方法,其特征在于,在所述步骤S103之后还包括步骤S104:
对所述基板以及所述修整粒进行热处理,以修复刻蚀造成的损伤。
14.如权利要求11或12所述的抛光垫修整器的制造方法,其特征在于,所述修整粒在所述基板上规则排列,并且所述修整粒的顶端具有至少两个层次。

说明书全文

一种抛光垫修整器及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种修整器,具体而言涉及一种抛光垫修整器及其制造方法。

背景技术

[0002] 随着现今半导体及光电产业的蓬勃发展,组件线宽越来越小,电路面积越来越小,平坦化制程相应也变得日趋重要,而化学机械抛光(Chemical Mechanical Planarization;CMP)由于能够满足半导体器件制程的高度平坦化的需求,因而得到了广泛的应用。
[0003] 在进行化学机械抛光的过程中,抛光设备中的抛光垫(也称研磨垫)表面的空洞能够均匀含养抛光浆(slurry)以使抛光浆与被抛光的晶片的抛光面进行化学反应,同时抛光垫表面的纤毛会与晶片磨擦,经由化学与机械力的结合,去除晶片表面不平整的部位,实现对晶片的抛光。然而,抛光垫在研磨过程中也会被钝化,即,孔洞被研磨过程中移除的碎屑(debris)或研磨粒(abrasive)填塞,纤毛因长时间的摩擦被损耗,进而导致抛光效率降低。为使抛光垫维持一定的研磨效率以及保持研磨质量,需要在化学机械抛光的过程中,适时地使用抛光垫修整器对抛光垫进行修整,以移除抛光垫表面的抛光副产物,恢复抛光垫的粗糙度(产生新的纤毛),改善抛光垫的容纳浆料的能力(恢复抛光垫表面的孔洞),如此可以降低抛光垫的成本,并可达到晶片量产时质量稳定的需求。
[0004] 在现有技术中所使用的抛光垫修整器主要是通过将钻石微粒(即,修整粒)电或硬焊于金属盘表面所形成。由于数以万计的钻石微粒(修整粒)是藉由电镀或硬焊烧结的方式与金属盘结合,结合力与接触面积大小及状态呈正相关,钻石颗粒与焊层间依旧存在接口间热涨冷缩等问题,容易造成钻石脱落失效的状态,当不良发生时往往于修整时发生修整粒脱落。此外,另一种钻石脱落之模式为接着层之金属遭受抛光浆的腐蚀,以致失去接着效果,从而导致修整粒脱落。钻石微粒的脱落,往往会造成被加工物(晶片)之局部或大面积之刮伤与破片损失,导致抛光良率下降。此外,由于抛光垫修整器主要是通过将钻石微粒电镀或硬焊于金属盘表面所形成,其往往具有钻石(修整粒)的裸露高度不一致、外观形状不一致以及大小不一致等问题,而这些的不一致往往均没有规律可言。相应地,修整粒的高度不一致往往会导致在进行修整时修整粒的整体利用率降低,据统计,在现有的抛光垫修整器中仅40%的钻石在修整时有修整抛光垫的效果;在外观方面,具切削力的钻石颗粒为尖端突起的钻石,而端面为平坦者仅具少许修整功能;由于前述两种情况的存在,导致抛光垫修整器的整体修整效率低落。
[0005] 可见,现有的抛光垫修整器存在修整粒容易脱落的问题,往往导致抛光良率下降。为解决这一问题,有必要提出一种新的抛光垫修整器及其制造方法。

发明内容

[0006] 针对现有技术的不足,本发明提供一种抛光垫修整器及其制造方法,以降低修整粒脱落的可能性,提高抛光良率和使用寿命。
[0007] 本发明实施例一提供一种抛光垫修整器,包括基板与位于所述基板的工作面之上并突出所述工作面的多个修整粒,其中,所述修整粒与所述基板为一体结构。
[0008] 可选地,所述修整粒在所述基板上规则排列,并且所述修整粒的顶端具有至少两个层次。
[0009] 可选地,位于所述基板的中心区域的所述修整粒的顶端高于位于其他区域的所述修整粒的顶端。
[0010] 可选地,所述基板的所述工作面为平面,或具有弧度的凸出面,或具有至少两个阶层的凸出面。
[0011] 可选地,所述基板的所述工作面为具有弧度的凸出面,其中,所述基板的边缘区域与中央区域的高度差为R,并且,300μm>S>100μm。
[0012] 可选地,所述基板的所述工作面为具有至少两个阶层的凸出面,其中,相邻的不同阶层的高度差为S,并且,50μm>S>10μm。
[0013] 可选地,所述基板的所述工作面为具有至少两个阶层的凸出面,其中所述阶层的数量范围为3-10。
[0014] 可选地,所述修整粒的数量由中心向外圈递减或递增。
[0015] 可选地,所述修整粒的形状包括平头锥柱或尖头锥柱,和/或,所述修整粒的高度范围为100-300μm。
[0016] 可选地,所述基板与所述修整粒的材料为蓝宝石
[0017] 本发明实施例二提供一种抛光垫修整器的制造方法,所述方法包括:
[0018] 步骤S101:提供用于制备抛光垫修整器的基板;
[0019] 步骤S102:在所述基板的用于形成修整粒的表面上形成掩膜;
[0020] 步骤S103:对所述基板进行刻蚀以在所述基板上形成修整粒,去除所述掩膜。
[0021] 可选地,所述基板为蓝宝石基板,并且,所述步骤S101包括:
[0022] 步骤S1011:将原料经由高温炉进行熔料,藉由特定轴向晶种进行拉晶、冷却以完成氧化铝单晶的生长,形成晶棒;
[0023] 步骤S1012:沿特定轴向对所述晶棒进行切片,形成基板;
[0024] 步骤S1013:对所述基板的表面进行修整。
[0025] 可选地,在所述步骤S103之后还包括步骤S104:
[0026] 对所述基板以及所述修整粒进行热处理,以修复刻蚀造成的损伤。
[0027] 可选地,所述修整粒在所述基板上规则排列,并且所述修整粒的顶端具有至少两个层次。
[0028] 本发明的抛光垫修整器,由于修整粒与基板为一体结构,因此具有修整粒不易脱落的优点,可以提高抛光垫修整器的使用寿命,并提高抛光良率。本发明的抛光垫修整器的制造方法,用于制造上述的抛光垫修整器,制得的抛光垫修整器同样具有上述优点。附图说明
[0029] 本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述,用来解释本发明的原理。
[0030] 附图中:
[0031] 图1为本发明实施例一的抛光垫修整器的立体结构示意图;
[0032] 图2为本发明实施例一的抛光垫修整器的一种示意性剖面图;
[0033] 图3A为本发明实施例一的抛光垫修整器的修整粒的一种示意性剖面图;
[0034] 图3B为本发明实施例一的抛光垫修整器的修整粒的另一种示意性剖面图;
[0035] 图4A为本发明实施例一的抛光垫修整器的基板的一种示意性剖面图;
[0036] 图4B为本发明实施例一的抛光垫修整器的基板的第二种示意性剖面图;
[0037] 图4C为本发明实施例一的抛光垫修整器的基板的第三种示意性剖面图,其中,上图是俯视图,下图是侧视图;
[0038] 图5A至图5D为本发明实施例二的抛光垫修整器的制造方法的相关步骤形成的结构的示意性剖面图;
[0039] 图6为本发明实施例二的抛光垫修整器的制造方法的一种流程图

具体实施方式

[0040] 在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0041] 应当理解的是,本发明能够以不同形式实施,而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地,提供这些实施例将使公开彻底和完全,并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中,为了清楚,层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
[0042] 应当明白,当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时,其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层,或者可以存在居间的元件或层。相反,当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时,则不存在居间的元件或层。应当明白,尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分,这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此,在不脱离本发明教导之下,下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
[0043] 空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等,在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向以外,空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,然后,描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此,示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
[0044] 在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”,当在该说明书中使用时,确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时,术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
[0045] 这里参考作为本发明的理想实施例(和中间结构)的示意图的横截面图来描述发明的实施例。这样,可以预期由于例如制造技术和/或容差导致的从所示形状的变化。因此,本发明的实施例不应当局限于在此所示的区的特定形状,而是包括由于例如制造导致的形状偏差。
[0046] 为了彻底理解本发明,将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构,以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本发明还可以具有其他实施方式。
[0047] 实施例一
[0048] 下面,参照图1、图2、图3A、图3B、图4A至图4C来描述本发明实施例的抛光垫修整器。其中,图1为本发明实施例的抛光垫修整器的立体结构示意图;图2为本发明实施例一的抛光垫修整器的一种示意性剖面图;图3A为本发明实施例一的抛光垫修整器的修整粒的一种示意性剖面图;图3B为本发明实施例一的抛光垫修整器的修整粒的另一种示意性剖面图;图4A为本发明实施例一的抛光垫修整器的基板的一种示意性剖面图;图4B为本发明实施例一的抛光垫修整器的基板的第二种示意性剖面图;图4C为本发明实施例一的抛光垫修整器的基板的第三种示意性剖面图,其中,上图是俯视图,下图是侧视图。
[0049] 本实施例的抛光垫修整器,如图1和图2所示,包括基板100与位于基板100上并突出所述基板100的表面(即,工作面)的多个修整粒101,其中,修整粒101与基板100为一体结构。其中,基板100也称作修整盘,基板100与修整粒101的材料可以为蓝宝石(主要成分为氧化铝)或其他合适的材料。
[0050] 其中,基板100设置有修整粒101的表面为基板的工作面,即,抛光垫修整器对抛光垫进行修整时与抛光垫相对的表面。
[0051] 示例性地,在本实施例中,修整粒的形状(外观)可以为如图3A所示的平头锥柱或如图3B所示的尖头锥柱,也可为其他合适的形状。进一步地,如图3A或图3B所示,修整粒的高度为h,并且300μm>h>100μm。需要解释的是,修整粒的高度h,指从修整粒的顶端到根部的距离,如图3A或3B所示。
[0052] 其中,本实施例的抛光垫修整器的基板的设置有修整粒的表面(即,工作面),可以为整面平坦的结构(即,平面),如图4A所示;可以为具有弧度的凸出面,如图4B所示;可以为具有多个(至少两个)层次(阶层)的凸出面(中央部位于边缘部位有高低段差),如图4C所示;还可以为其他任何可行的结构。在图4B所示的结构中,基板的边缘区域与中央区域的高度差异值为R,其中,300μm>R>100μm。在图4C所示的结构中,该基板具有n个阶层,其中,3S>10μm。其中,如图4B所示结构的基板,可以利用异形研磨抛光法制得;如图4C所示结构的基板,可以采用多道黄光微影以及基板蚀刻的方式的制备。
[0053] 在本实施例中,形成修整粒101的方法,可以通过对基板100进行刻蚀实现。并且,如果需要多个层次的修整粒,可以通过多道刻蚀工艺实现。其中,不同层次的修整粒,是指修整粒的顶端处于不同的平面。关于修整粒分布设计,可藉由微影制程中光罩设计来改变。
[0054] 在本实施例中,修整粒在基板上的分布为规则分布(即,分布具有一定的规律),例如,可以为区域性分布或整面分布。示例性地,修整粒的数量(个数)由中心向外圈递减或递增。修整粒的大小可以相同也可以不相同,示例性地,修整粒的粒径由基板的外圈向中心处递增。优选地,位于基板100的中心区域(中央区域)的修整粒的顶端高于其他区域的修整粒的顶端,具体地,可以为基板100的表面为平面,但修整粒的高度不一致;也可以为基板100的表面为具有弧度或多种层次的凸出面,而修整粒的高度一致。此时的修整粒在整体上具有多个高度不同的层次,其修整粒高低间隙可增加修整粒的有效运用。其中,在同一个抛光垫修整器上定义一种或多种的修整粒高度排列,可以将抛光垫修整出均匀且粗细相间的纤毛,其中,较高的修整粒(指顶端高的修整粒)能刺入抛光垫表面移除表面阻塞物且刮出较深的沟槽,可以提高抛光垫表面抛光浆的披覆量,而较低的修整粒(指顶端低的修整粒)则可以同时刮出较浅沟槽,使抛光垫表面得到均匀的细纤毛结构,而提高抛光效率。
[0055] 本实施例的抛光垫修整器,由于修整粒101与基板100为一体结构,因此与现有技术相比,修整粒不容易脱落,可以提高抛光垫修整器的使用寿命,并提高抛光良率。
[0056] 此外,在进行研磨时,修整器抛光垫的表面一致化及提高修整器抛光垫的抛光效率是一直追求的目标,然而,顶端均高的修整粒排列容易使修整的残屑滞留在抛光垫与抛光垫修整器的表面,不易藉由离心力排除而一直在修整碟内部循环、填塞空隙,因而会降低移除效率,且一致性的修整粒的尖端磨耗,接触面积增加,会导致需持续增加抛光垫修整器的下压力以维持整体修整力。而在本实施例中,当抛光垫修整器的基板100的形成有修整粒101的表面为凸出面(例如:具有弧度的凸出面或具有多个层次的凸出面)时,基板100的形状可以使得中心区域的修整粒101的顶端高于其他区域的修整粒的顶端,因此,在进行修整时,中央凸出部位的修整粒101可以刺入抛光垫的表面移除表面阻塞物且均匀刮出较深的沟槽,而外围的修整粒101亦可被利用;同时,如此非完全平面的设计,可以提高研磨时排除残屑的效率,避免平面结构的排屑不易的问题,进而提高修整抛光垫的效率。另外,如此之设计,使用时亦可用抛光垫修整器的中央部位抵住抛光垫,承受大部分力量,利用周边的修整粒以层次的方式修整抛光垫表面,因而可以使抛光垫修整器的整体使用寿命得到提升。当然,只要位于基板100的中心区域(中央区域)的修整粒的顶端高于其他区域的修整粒的顶端(包括基板100的表面为平面、修整粒的高度不一致的情况),就可以具有前述技术效果。
[0057] 实施例二
[0058] 本发明实施例的抛光垫修整器的制造方法,用于制造实施例一所述的抛光垫修整器。
[0059] 下面,参照图5A至5D和图6来描述本发明实施例的抛光垫修整器的制造方法一个示例性方法的详细步骤。其中,图5A至图5D为本发明实施例的抛光垫修整器的制造方法的相关步骤形成的结构的示意性剖面图;图6为本发明实施例的抛光垫修整器的制造方法的一种流程图。
[0060] 示例性地,本实施例的抛光垫修整器的制造方法,包括如下步骤:
[0061] 步骤A1:提供用于制备抛光垫修整器的基板(也称基材或修整盘)100,如图5A所示。其中,基板100为蓝宝石基板或其他合适的基板。
[0062] 示例性地,基板100为蓝宝石基板,提供基板100的方法,包括如下步骤:
[0063] 步骤A101:将氧化铝原料经由高温炉进行熔料,藉由特定轴向晶种进行拉晶、冷却以完成氧化铝单晶的生长,形成晶棒;
[0064] 步骤A102:沿特定轴向对所述晶棒进行切片,形成基板(也可称作晶片、圆盘等)。
[0065] 其中,沿特定轴向进行切片,是为了使晶片单元平面拥有可辨识性的轴向分布。
[0066] 步骤A103:对所述基板的表面进行表面修整。
[0067] 其中,所述修整包括双面研磨和抛光。
[0068] 在本实施例中,基板100的用于形成修整粒的表面,可以为整面平坦的结构(如图4A所示),可以为具有弧度的凸出面(如图4B所示),可以为具有多种层次的凸出面(如图4C所示),还可以为其他可行的结构。其中,在图4B所示的结构中,基板的边缘区域与中央区域的高度差异值为R,300μm>R>100μm。在图4C所示的结构中,该基板具有n个阶层,其中,
3S>10μm。其中,图4B所示结构的基板可以利用异形研磨抛光法制得,图4C所示结构的基板可以采用多道黄光微影以及基板蚀刻的方式的制备。
[0069] 步骤A2:在基板100的用于形成修整粒的表面上形成掩膜200,如图5B所示。
[0070] 其中,掩膜200可以为硬掩膜或其他合适的掩膜。示例性地,形成掩膜200的方法,包括:在基板100的用于形成修整粒的表面上涂覆光刻胶层,对所述光刻胶层进行曝光、显影以形成掩膜200。
[0071] 步骤A3:对基板100进行刻蚀以在所述基板100上形成修整粒101,如图5C所示。然后,去除所述掩膜200,如图5D所示。
[0072] 其中,进行刻蚀的方法,可以为干法刻蚀或湿法刻蚀,优选为湿法刻蚀。
[0073] 经过步骤A3,在基板100上形成了修整粒101,即,完成了抛光垫修整器的制造。本步骤为蚀刻制程,其原理为利用掩膜200保护基板100(例如:蓝宝石基板)的部分区域,再使用干法蚀刻或湿法蚀刻的方式将未受保护的区域去除以形成修整粒101,随后将掩膜
200去除干净,得到抛光垫修整器的结构。
[0074] 在本实施例中,修整粒101的形状可以为平头锥柱(如图3A所示)或尖头锥柱(如图3B所示),也可为其他合适的形状。如图3A或图3B所示,修整粒的高度为h,并且,300μm>h>100μm。
[0075] 在本实施例中,修整粒在基板100上的分布为有规律的规则分布,例如,可以为区域性分布或整面分布。示例性地,修整粒的个数由中心向外圈递减或递增。其中,修整粒101的大小可以相同也可以不相同,示例性地,修整粒的粒径由基板的外圈向中心处递增。优选地,位于基板100的中心区域(中央区域)的修整粒的顶端高于其他区域的修整粒的顶端,具体地,可以为基板100的表面为平面,但修整粒的高度不一致;也可以为基板100的表面为具有弧度或多种层次的凸出面,而修整粒的高度一致。此时的修整粒在整体上具有多个高度不同的层次,其修整粒高低间隙可增加修整粒的有效运用。其中,在同一个抛光垫修整器上定义一种或多种的修整粒高度排列,可以将抛光垫修整出均匀且粗细相间的纤毛,其中,较高的修整粒(指顶端高的修整粒)能刺入抛光垫表面移除表面阻塞物且刮出较深的沟槽,可以提高抛光垫表面抛光浆的披覆量,而较低的修整粒(指顶端低的修整粒)则可以同时刮出较浅沟槽,使抛光垫表面得到均匀的细纤毛结构,而提高抛光效率。
[0076] 在本实施例中,可以采用特定轴向的蓝宝石晶体(c-轴、v-轴、r-轴、a-轴、m-轴)作为基板(修整器基材),经过刻蚀成型(形成修整粒)后,形成具有多种高度的修整粒的抛光垫修整器,其修整粒排列方式经特殊设计。
[0077] 在进行研磨时,修整器抛光垫的表面一致化及提高修整器抛光垫的抛光效率是一直追求的目标,然而,均高的修整粒排列容易使修整的残屑滞留在抛光垫与抛光垫修整器的表面,不易藉由离心力排除而一直在修整碟内部循环、填塞空隙,因而会降低移除效率,且一致性的修整粒的尖端磨耗,接触面积增加,会导致需持续增加抛光垫修整器的下压力以维持整体修整力。而在本实施例中,当抛光垫修整器的基板100的形成修整粒的表面为凸出面(例如:具有弧度的凸出面或具有多个层次的凸出面)时,基板100的形状可以使得中心区域的修整粒101的顶端高于其他区域的修整粒的顶端,因此,在进行修整时,中央凸出部位的修整粒101可以刺入抛光垫的表面移除表面阻塞物且均匀刮出较深的沟槽,而外围的修整粒101亦可被利用;同时,如此非完全平面的设计,可以提高研磨时排除残屑的效率,避免平面结构的排屑不易的问题,进而提高修整抛光垫的效率。另外,如此之设计,使用时亦可用抛光垫修整器的中央部位抵住抛光垫,承受大部分力量,利用周边修整粒以层次的方式修整抛光垫表面,因而可以使抛光垫修整器的整体使用寿命得到提升。当然,只要位于基板100的中心区域(中央区域)的修整粒的顶端高于其他区域的修整粒的顶端(包括基板100的表面为平面、修整粒的高度不一致的情况),就可以具有前述技术效果。
[0078] 步骤A4:对基板100以及所述修整粒101进行热处理,以修复刻蚀造成的损伤。
[0079] 当基板100为蓝宝石基板时,在步骤A3进行蚀刻制程的过程中,包含了物理性及化学性去除氧化铝的机制,皆会造成基板100及修整粒101的损伤(包括:表面晶格缺陷、错位等情况),导致表面所能承受的应力将会低于稳定的蓝宝石结构。因此,本步骤利用热处理制程修复刻蚀造成的损伤(即,将表面缺陷进行重组,使表面得到较稳定的晶格排序),以提升抛光垫修整器表面所能承受应力和抛光垫修整器的寿命。
[0080] 示例性地,本实施例的热处理制程包括:将基板100(即,已完成修整粒制作的蓝宝石抛光垫修整器),置入高温炉以一定速率升温,升温至一预定温度(例如300-1800℃)后保持该温度若干时间(例如:1~10小时),然后降温至室温。其中,不同的热处理温度将会对蓝宝石表面型态造成不同程度的改变,具体可以根据实际需要进行选择,此处并不进行限定。
[0081] 本发明实施例的抛光垫修整器的制造方法制得的抛光垫修整器,由于通过在基板100上刻蚀形成修整粒,因此,修整粒101与基板100为一体结构,与现有技术相比,具有修整粒不容易脱落的优点,可以提高抛光垫修整器的使用寿命,并提高抛光良率。
[0082] 此外,当位于基板100的中心区域(中央区域)的修整粒的顶端高于其他区域的修整粒的顶端时,在进行修整时,中央凸出部位的修整粒101可以刺入抛光垫的表面移除表面阻塞物且均匀刮出较深的沟槽,而外围的修整粒101亦可被利用;同时,这一设计还可以提高研磨时排除残屑的效率,避免修整粒顶端高度一致的结构的排屑不易的问题,进而提高修整抛光垫的效率。
[0083] 参照图6,其中示出了本发明实施例的抛光垫修整器的制造方法中的一种典型方法的流程图,用于简要示出整个制造工艺的流程。具体包括:
[0084] 步骤S101:提供用于制备抛光垫修整器的基板;
[0085] 步骤S102:在所述基板的用于形成修整粒的表面上形成掩膜;
[0086] 步骤S103:对所述基板进行刻蚀以在所述基板上形成修整粒,去除所述掩膜。
[0087] 本发明已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本发明并不局限于上述实施例,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。
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