CN103403844A - 用于软垫的调节器及其制造方法 - Google Patents
用于软垫的调节器及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103403844A CN103403844A CN2012800117654A CN201280011765A CN103403844A CN 103403844 A CN103403844 A CN 103403844A CN 2012800117654 A CN2012800117654 A CN 2012800117654A CN 201280011765 A CN201280011765 A CN 201280011765A CN 103403844 A CN103403844 A CN 103403844A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- adjuster
- cutting tip
- substrate
- projecting height
- cushion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 55
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 36
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 17
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 10
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 9
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 7
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims description 3
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 74
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 47
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 47
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 235000017060 Arachis glabrata Nutrition 0.000 description 1
- 241001553178 Arachis glabrata Species 0.000 description 1
- 235000010777 Arachis hypogaea Nutrition 0.000 description 1
- 235000018262 Arachis monticola Nutrition 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 235000020232 peanut Nutrition 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B53/00—Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
- B24B53/017—Devices or means for dressing, cleaning or otherwise conditioning lapping tools
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D18/00—Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
- Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于化学机械平坦化（CMP）垫的调节器，其用于CMP工序（半导体元件制造工序的一部分）中，更具体地，涉及一种用于软垫的调节器及其制造方法，所述调节器能够在使用具有低抛光粒子含量的浆料和/或具有比较低的硬度和非常高的孔隙率的多孔垫的CMP环境中使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于化学机械平坦化（CMP）垫的调节器，其用在CMP工序（半导体元件制造工序的一部分）中，更具体地，涉及一种用于软垫的调节器及其制造方法，其中，所述调节器可以在利用具有少量抛光粒子的浆料和/或具有比较低的硬度和相当高的孔隙率的多孔垫的CMP条件下使用。
背景技术
用于半导体装置中的CMP技术用来使薄膜（诸如在半导体芯片上形成的绝缘膜或金属膜）平坦化。
通常，在CMP工序中使用的浆料的种类可以根据氧化物、钨和铜的平坦化而不同，且所述浆料含有抛光粒子以机械地使所述芯片平坦化。为了实现除机械抛光外的化学抛光，可以添加酸性溶液。特别地，抛光粒子是导致调节器的金刚石粒子机械磨损的原因。抛光粒子可以主要包括硅石或二氧化铈，且所述抛光粒子的量可以根据浆料的种类及其使用条件而变化很大。
抛光粒子以约1-10wt%的量含于浆料中，且根据浆料的种类为酸性或中性。当使用这样的浆料时，施加于调节器的负荷为5-14磅的力。即使当使用金刚石粒子时，由于用作割尖的金刚石粒子的尖端的磨损，所述调节器的使用寿命约为5-30小时。
单独地，提供了一种在用于芯片抛光的CMP工序的最终步骤中进行的Cu CMP工序。Cu CMP工序为一种在垫的性质非常软且施加3磅以下的非常低的负荷的条件下进行的工艺。
用于Cu CMP工序的垫的主要例子为富士纺（Fujibo）垫，并且用于富士纺垫的浆料是具有1%以下的抛光粒子的平坦浆料，因此就调节器而言，具有非常低的工艺负荷。因此，当仅需要调节器的割尖的低耐磨性时才能进行所述CMP工序。
然而，由于该原因，即使当设计的常规CMP垫调节器中的电镀调节器具有较小数目的金刚石粒子时，金刚石粒子的边缘和割尖的尖端也可以容易地撕破软垫或可以使所述垫的表面的孔变形，从而使所述垫不能再使用，非期望地缩短了所述垫的使用寿命，并使在使用过程中均一地维持所述垫的状态成为不可能，从而不能均一地控制芯片的材料切除率。
带着解决这类问题的目的，研制了一种CMP垫调节器，将所述调节器配制为其基板的表面以预定的形式突出，以提供利用CVD涂覆有金刚石薄膜的多个突出物。在这方面，韩国专利No.10-0387954公开了一种CMP垫调节器，其中，在其基板的表面上以一致的高度向上形成了具有多边形基底的多个截棱锥（truncated pyramids），并利用CVD涂覆有金刚石层。
然而，以按照上述专利公开的方式在调节器的基板上加工割尖，然后利用气相合成涂覆金刚石来制造调节器具有一些局限。具体地，需要昂贵的仪器来生产金刚石，并且应该放大室的大小以提高生产率，这些在技术上是困难的且成本较高。在金刚石薄膜调节器的制造成本中，金刚石涂覆成本非常高，且涂覆时间为20-40小时，导致了缓慢的加工速度，这是非期望的。
因此，需要新的调节器，其可以解决电镀调节器和以上专利中公开的金刚石涂覆的调节器的问题，且还可以在利用非常软的垫和3磅以下的非常低的负荷的条件下或利用具有含量低至1%以下的抛光粒子的浆料的条件下应用于包括Cu CMP工序的工序中。
发明内容
技术问题
本发明最终通过发明人进行的密集和深入的旨在解决相关领域中遇到的问题的研究，研制了一种用于软垫的调节器，其可以解决电镀调节器和以上专利中公开的金刚石涂覆的调节器的问题，且还可应用于Cu CMP等工序中。
因此，本发明的目的是为了提供一种用于软垫的调节器及其制造方法，其中，所述调节器可具有依赖于预定模式的控制结构，从而稳定地维持芯片的材料去除率，并且其配置以可以使制造成本显著降低。
本发明的另一个目的是为了提供一种用于软垫的调节器及其制造方法，其中，不需要金刚石涂覆工序，因此，在制造调节器中使用的基板的材料不受限制，只要其满足耐磨性即可。
本发明的另一个目的是为了提供一种用于软垫的调节器及其制造方法，其中，调节器的割尖不具有金刚石层，因此避免了CVD金刚石涂覆工序，从而缩短了制造过程并降低了制造成本，导致了提高的生产率。
本发明的又一个目的是为了提供一种用于软垫的调节器及其制造方法，其中，不需要金刚石涂覆工序，从而可以省略在利用金刚石涂覆调节器之后用于控制调节器的大小的另外的工序，这不同于常规的金刚石涂覆的CMP垫调节器，从而降低了缺陷率。
本发明不局限于上述的目的，从以下描述中，本领域中技术人员将能够清楚地理解本文中未提到的其它目的。
技术方案
为了实现以上目的，本发明提供了一种用于软垫的调节器，该调节器包括：具有至少一个平面的基板；和在基板的部分或全部表面上形成的向上突出的并且相互隔开的多个割尖。
在一种优选的实施方式中，所述基板和割尖由相同的材料制成，所述材料包括选自硬质合金材料（carbide material）、含有SiC或Si3N4的陶瓷材料以及含有SiO2和Al2O3中的一种或两种的复合陶瓷材料中的任意一种。
在一种优选的实施方式中，所述割尖配置为其上端具有平面、线或点的形式。
在一种优选的实施方式中，当割尖的上端为具有平行于基板的表面的平面的形式时，其整体形状为选自柱状、多棱柱形、截锥形和截棱锥形中的任意一种或多种。
在一种优选的实施方式中，所述割尖配置为在选自的整体形状、突出高度和分离间隔中的一个或多个方面上是相同的。
在一种优选的实施方式中，在使用3磅以下的负荷和使用具有1%以下的抛光粒子的浆料的一种或两种的条件下，将用于软垫的调节器应用于包括Cu CMP工序的CMP工序中。
此外，本发明提供了一种权利要求1-6中任意一项所述的用于软垫的调节器的制造方法，该方法包括：制备具有大于割尖的突出高度的厚度的基板；并根据预定的模式，在基板的一个表面上以预定的间隔形成多个突出物，从而形成割尖。
在一种优选的实施方式中，将在形成割尖的过程中形成的突出物配置为其上端具有平面、线或点的形式。
在一种优选的实施方式中，利用蚀刻工序和选自切割轮加工、端铣、铣刀加工、钻孔、开孔和激光加工中的任意一种微加工工序、或者利用蚀刻工序或所述任意一种微加工工序进行割尖的形成。
在一种优选的实施方式中，蚀刻工序包括：对在其上将要形成突出物的基板的表面进行光刻，并通过蚀刻以预定的间隔使突出物的部分或全部突出高度突出，其中，当突出部分突出高度时，利用如上的任意一种微加工工序进一步进行部分突出的突出物的剩余高度的形成。
在一种优选的实施方式中，当突出部分突出高度时，通过蚀刻突出的突出物的突出高度为总突出高度的1-50%。
在一种优选的实施方式中，该方法还包括：在形成割尖之前，将基板的一个表面进行精密地磨削和研磨。
有益效果
本发明具有以下的优异效果。
在根据本发明的用于软垫的调节器及其制造方法中，所述调节器具有依赖于预定模式的控制结构，从而稳定地维持芯片的材料去除率，并且，可以显著地降低制造成本。
而且，在根据本发明的用于软垫的调节器及其制造方法中，不需要金刚石涂覆工序，因此，制造调节器过程中使用的基板的材料不受限制，只要其满足耐磨性即可。
而且，在根据本发明的用于软垫的调节器及其制造方法中，调节器的割尖不具有金刚石层，因此，避免了CVD金刚石涂覆工序，从而缩短了制造过程并降低了制造成本，导致了提高的生产率。
而且，在待提供的根据本发明的用于软垫的调节器及其制造方法中，不需要金刚石涂覆工序，从而可以省略在利用金刚石涂覆调节器之后用于控制调节器的大小的另外的工序，这不同于常规的金刚石涂覆的CMP垫调节器，从而降低了缺陷率。
附图说明
图1示出了在利用本发明的实施例的用于软垫的调节器、已知的CVD金刚石涂覆的调节器（对比例）和电镀调节器中的每一种的Cu CMP工序中垫磨损率（PWR）的测量结果；和
图2示出了在利用本发明的实施例的用于软垫的调节器、已知的CVD金刚石涂覆的调节器（对比例）和电镀调节器中的每一种的Cu CMP工序之后受条件限制的富士纺垫（Fujibo pad）的表面。
具体实施方式
虽然本发明中所用的术语选自通常已知的并使用的术语，但申请人选择的本发明说明书中提到的一些术语，应理解为，其详细的含义不仅限于所用的实际术语，而应通过本发明的详述中出现的每个术语的含义或考虑所用的含义来理解。
如本文所用的术语“割尖”，意思为在基底的表面上形成的作为切割单元的单一突出物，且在一些情况下，可以作为与“突出物”相同的含义来使用。
而且，如本文所用的术语“软垫”，意思为在使用3磅以下的负荷和/或使用具有含量在1%以下的抛光粒子的浆料的条件下的CMP工序中使用的垫。
在下文中，将参照附图中示出的优选实施方式给出本发明的技术配置的详细描述。
然而，本发明不限于这种实施方式，可以进行多种变型。贯穿说明书，用于描述本发明的相同标号指代相同的元件。
本发明的第一个技术特征是用于软垫的调节器，其具有依赖于预定模式控制结构，从而稳定地维持芯片的材料去除率，并且其配置可以将制造成本显著地降低，因为用于制造调节器的基板的材料不受限制，只要其满足耐磨性即可，并且不需要金刚石涂覆工序。
因此，根据本发明的用于软垫的调节器包括：具有至少一个平面基板，和在基板的部分或全部表面上形成的向上突出的并且相互隔开的多个割尖。
优选地，整体地形成构成用于软垫的调节器的所述基板和多个割尖，以便具有相同的材料，并且所述材料不受限制，只要其满足耐磨性即可，优选为选自硬质合金材料、含有SiC或Si3N4的陶瓷材料以及含有SiO2和Al2O3中的一种或两种的复合陶瓷材料中的任意一种。
可以将割尖配置为其上端具有平面、线或点的形式，只要其根据预定模式在基板的表面上向上突出即可。在割尖的上端具有平行于基板的表面的平面形式的情况下，其整体形状可以包括选自柱形、多棱柱形、截锥形和截棱椎形中的任意一种或多种。
而且，根据作业人员的控制意图，可以将割尖配置为其在整体形状、突出高度和分离间隔的全部中相互独立地不同，或可分为几组，其在整体形状、突出高度和分离间隔的全部中相互不同。然而，就稳定地维持芯片的材料去除率而言，优选地，将割尖配置为在选自整体形状、突出高度和分离间隔中的一个或多个方面上是相同的情况。
从以下测试例中可以明显看出，在使用3磅以下的负荷和/或使用具有1%以下的抛光粒子的浆料的条件下，将根据本发明的用于软垫的调节器应用于包括需要精确的均一性的Cu CMP工序的CMP工序的情况中，本发明的调节器可以表现出与涂覆有金刚石层的常规CMP垫调节器相同或更优的性能。
本发明的第二技术特征是用于软垫的调节器的制造方法，其中，调节器的割尖不具有金刚石层，因此避免了CVD金刚石涂覆工序，从而缩短了制造过程并降低了制造成本，并且其中，可以省略在利用金刚石涂覆调节器之后的控制调节器的大小的必要的另外的工序，这不同于常规的金刚石涂覆的CMP垫调节器，从而降低了缺陷率，显著提高了生产率。
因此，根据本发明的用于软垫的调节器的制造方法包括：制备具有大于割尖的突出高度的厚度的基板；并根据预定的模式，在基板的一个表面上以预定的间隔形成多个突出物，从而形成割尖。
可以将在形成割尖的步骤中形成的多个突出物配置为其上端可以具有平面、线或点的形式，因此，突出高度、突出物的整体形状和突出物之间的分离间隔不受限制，只要其根据预定的模式可受控制即可。
并且，可以利用蚀刻工序和选自切割轮加工、端铣、铣刀加工、钻孔、开孔和激光加工中的任意一种微加工工序进行所述割尖的形成步骤、或者可以通过蚀刻工序或所述任意一种微加工工序进行。
所述蚀刻过程包括：对在其上将要形成突出物的基板的表面进行光刻，并通过蚀刻以预定的间隔使突出物的部分或全部突出高度突出。因此，可以利用已知的干法蚀刻和湿法蚀刻工序。
在通过蚀刻突出部分突出高度的情况下，可以利用如上的任意一种微加工工序进一步进行部分突出的突出物的剩余高度的形成。当以这种方式利用蚀刻工序和微加工工序进行割尖的形成的步骤时，优选地，相继进行蚀刻工序和随后的微加工工序。
另一方面，在形成割尖的步骤中，通过蚀刻突出割尖的部分突出高度的情况下，通过蚀刻突出的突出物的突出高度优选为割尖的总突出高度的1-50%。
在某些情况中，为了更精确地控制割尖的整体形状、突出高度等，在形成割尖的步骤之前，可以进一步将基板的一个表面进行精密地磨削和研磨。
具体实施方式
实施例
为了保证表面平坦性，通过研磨制备具有3mm±0.002mm以下的平面度公差的Si3N4基片。为了根据预定的模式形成割尖，利用抛光器进行微加工，并将突出物加工为宽度和长度为50μm、高度为50μm，以及突出物的数目为10000ea，从而完成用于软垫的调节器。
对比例
为了在具有利用与实施例1中相同的工序形成的突出物的基板上形成金刚石涂层，利用超声装置预处理具有突出物的基板，以便对具有1-2μm尺寸的金刚石粉末进行给料以促进金刚石成核，增强金刚石核和薄膜之间的粘附。利用蒸汽合成工序的热丝工序使金刚石薄膜生长10小时，从而制造CVD金刚石涂覆的调节器（CVD盘）。
测试例1
使用实施例的用于软垫的调节器、对比例的CVD金刚石涂覆的调节器以及商业上可获得的电镀调节器，利用富士纺垫和具有1%以下的抛光粒子的平坦浆料进行Cu CMP工序，并测量每种调节器的垫磨损率（PWR）。结果示于图1中。
如图1所示，在15小时后电镀调节器的PWR降低至50%，但甚至在30小时后CVD金刚石涂覆的调节器和根据本发明的用于软垫的调节器仍维持所述PWR。
测试例2
与CMP工序之前（起始的）相比较，以连续放大增加的方式观察了进行测试例1之后利用每种调节器调节的富士纺垫的表面。表面图像在图2中示出。
如图2所示，当使用电镀调节器时，软富士纺垫的表面被切削，且PWR显著降低。使用CVD金刚石涂覆的调节器的垫的表面与使用根据本发明的用于软垫的调节器的垫的表面非常相似。
测试例3
在每个调节器的特定部分选择100个金刚石颗粒和100个割尖作为样品，并测量了在测试例1之前和之后样品暴露的高度。结果示于下表1中。
[表1]
如从表1中可以明显看出，在所有调节器中暴露的高度无显著变化。电镀调节器在最大-最小值上具有较大的变化，但CVD金刚石涂覆的调节器和根据本发明的用于软垫的调节器在最大-最小值上无大的变化。这被认为是因为垫受到电镀调节器的较少量的工作金刚石粒子的严重摩擦的原因。
由测试例1-3的结果明显可以看出，在将根据本发明的用于软垫的调节器用于Cu CMP工序的情况中，其能够表现出与CVD金刚石涂覆的调节器相同或更优的性能。
因此，在使用3磅以下的负荷和/或使用具有1%以下的抛光粒子的浆料的条件下，将根据本发明的用于软垫的调节器应用于包括Cu CMP工序的CMP工序的情况中，可见其性能与常规的金刚石涂覆的CMP垫调节器的性能相同或更优。
参考测试例
在10lbf的负荷下利用IC1010将实施例的用于软垫的调节器和对比例的CVD金刚石涂覆的调节器进行W2000CMP5小时，在以上工序之前和之后测量调节器的割尖的高度。结果示于下表2中。
[表2]
| 用于软垫的调节器 | CVD金刚石涂覆的调节器 | |
| 使用前割尖的平均高度 | 50.7 | 50.7 |
| 使用后割尖的平均高度 | 41.9 | 49.7 |
| 割尖的磨损速度 | 1.76μm/小时 | 0.2μm/小时 |
如从表2中明显可以看出，不具有金刚石涂覆的根据本发明的用于软垫的调节器由于其割尖的高磨损速度，难于应用到使用具有含量高达约6%的抛光粒子的浆料和如W2000CMP工序中的高负荷的工序中。
虽然出于说明的目的公开了本发明优选的实施方式，但本领域技术人员将理解的是，在不脱离本发明附加的权利要求中所公开的范围和精神的前提下，各种变型、添加和置换都是可能的。
Claims (12)
1.一种用于软垫的调节器，该调节器包括：
具有至少一个平面的基板；和
在所述基板的部分或全部表面上形成的向上突出并相互隔开的多个割尖。
2.根据权利要求1所述的调节器，其中，所述基板和所述割尖由相同的材料制成，所述材料包括选自硬质合金材料、含有SiC或Si3N4的陶瓷材料以及含有SiO2和Al2O3中的一种或两种的复合陶瓷材料中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的调节器，其中，所述割尖配置为其上端具有平面、线或点的形式。
4.根据权利要求3所述的调节器，其中，当所述割尖的上端为具有平行于所述基板表面的平面的形式时，所述割尖的整体形状为选自柱形、多棱柱形、截锥形和截棱椎形中的任意一种或多种。
5.根据权利要求1所述的调节器，其中，所述割尖配置为在选自整体形状、突出高度和分离间隔中的一个或多个方面上是相同的。
6.根据权利要求1所述的调节器，其中，在使用3磅以下的负荷和使用具有1%以下的抛光粒子的浆料的一种或两种的条件下，将所述用于软垫的调节器应用于包括Cu CMP工序的化学机械平坦化CMP工序中。
7.一种权利要求1-6中任意一项所述的用于软垫的调节器的制造方法，该方法包括：
制备具有大于割尖的突出高度的厚度的基板；和
根据预定的模式，在所述基板的一个表面上以预定的间隔形成多个突出物，从而形成割尖。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，将在形成所述割尖的过程中形成的所述突出物配置为其上端具有平面、线或点的形式。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，利用蚀刻工序和选自切割轮加工、端铣、铣刀加工、钻孔、开孔和激光加工中的任意一种微加工工序、或者利用所述蚀刻工序或所述任意一种微加工工序进行所述割尖的形成。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述蚀刻工序包括：对在其上将要形成突出物的基板的表面进行光刻，并通过蚀刻以预定的间隔使突出物的部分或全部突出高度突出，其中，当突出部分突出高度时，利用所述任意一种微加工工序进一步进行部分突出的突出物的剩余高度的形成。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，当突出部分突出高度时，通过蚀刻突出的突出物的突出高度为总突出高度的1-50%。
12.根据权利要求7所述的方法，其中，该方法还包括：在形成所述割尖之前，将所述基板的一个表面进行精密地磨削和研磨。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2011-0019803 | 2011-03-07 | ||
| KR1020110019803A KR101211138B1 (ko) | 2011-03-07 | 2011-03-07 | 연약패드용 컨디셔너 및 그 제조방법 |
| PCT/KR2012/001673 WO2012121548A2 (ko) | 2011-03-07 | 2012-03-07 | 연약패드용 컨디셔너 및 그 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103403844A true CN103403844A (zh) | 2013-11-20 |
Family
ID=46798654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012800117654A Pending CN103403844A (zh) | 2011-03-07 | 2012-03-07 | 用于软垫的调节器及其制造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20130344779A1 (zh) |
| JP (1) | JP2014507813A (zh) |
| KR (1) | KR101211138B1 (zh) |
| CN (1) | CN103403844A (zh) |
| DE (1) | DE112012000724B4 (zh) |
| WO (1) | WO2012121548A2 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106463379A (zh) * | 2014-03-21 | 2017-02-22 | 恩特格里斯公司 | 具有细长切割边缘的化学机械平坦化垫调节器 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101161015B1 (ko) * | 2010-09-10 | 2012-07-02 | 신한다이아몬드공업 주식회사 | Ｃｍｐ 패드 컨디셔너 및 그 제조방법 |
| JP2018032745A (ja) * | 2016-08-24 | 2018-03-01 | 東芝メモリ株式会社 | ドレッサー、ドレッサーの製造方法、及び半導体装置の製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1391506A (zh) * | 1999-10-12 | 2003-01-15 | 杭纳科技股份有限公司 | 用于抛光衬垫的调节器和制造该调节器的方法 |
| US20030109204A1 (en) * | 2001-12-06 | 2003-06-12 | Kinik Company | Fixed abrasive CMP pad dresser and associated methods |
| US20080254722A1 (en) * | 2007-04-11 | 2008-10-16 | Applied Materials, Inc. | Pad conditioner |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10138120A (ja) | 1996-10-31 | 1998-05-26 | Kyocera Corp | ドレッシング用治具 |
| JP3676030B2 (ja) * | 1997-04-10 | 2005-07-27 | 株式会社東芝 | 研磨パッドのドレッシング方法及び半導体装置の製造方法 |
| KR20010020807A (ko) * | 1999-05-03 | 2001-03-15 | 조셉 제이. 스위니 | 고정 연마재 제품을 사전-조절하는 방법 |
| US6439986B1 (en) * | 1999-10-12 | 2002-08-27 | Hunatech Co., Ltd. | Conditioner for polishing pad and method for manufacturing the same |
| JP2001345293A (ja) * | 2000-05-31 | 2001-12-14 | Ebara Corp | 化学機械研磨方法及び化学機械研磨装置 |
| JP3969047B2 (ja) * | 2001-10-05 | 2007-08-29 | 三菱マテリアル株式会社 | Ｃｍｐコンディショナ及びその製造方法 |
| US6821309B2 (en) * | 2002-02-22 | 2004-11-23 | University Of Florida | Chemical-mechanical polishing slurry for polishing of copper or silver films |
| US6852016B2 (en) * | 2002-09-18 | 2005-02-08 | Micron Technology, Inc. | End effectors and methods for manufacturing end effectors with contact elements to condition polishing pads used in polishing micro-device workpieces |
| JP2004291129A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Mitsubishi Materials Corp | 軟質材加工用工具 |
| US20050227590A1 (en) * | 2004-04-09 | 2005-10-13 | Chien-Min Sung | Fixed abrasive tools and associated methods |
| JP2004306257A (ja) * | 2004-07-30 | 2004-11-04 | Mitsubishi Materials Corp | Ｃｍｐコンディショナ |
| KR100636793B1 (ko) * | 2004-12-13 | 2006-10-23 | 이화다이아몬드공업 주식회사 | Ｃｍｐ 패드용 컨디셔너 |
| JP2007044824A (ja) * | 2005-08-10 | 2007-02-22 | Soken:Kk | 半導体平坦化ｃｍｐプロセス（化学機械的研磨）におけるｃｍｐパッドコンディショナー。 |
| JP2008006507A (ja) * | 2006-06-26 | 2008-01-17 | Ebara Corp | ダイヤモンド研磨工具、ダイヤモンド研磨工具の作成方法、ダイヤモンド研磨工具の再生方法 |
| US20090061743A1 (en) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Stephen Jew | Method of soft pad preparation to reduce removal rate ramp-up effect and to stabilize defect rate |
| US8382557B2 (en) * | 2007-11-14 | 2013-02-26 | Saint-Gobain Abrasives, Inc. | Chemical mechanical planarization pad conditioner and methods of forming thereof |
| KR100887979B1 (ko) | 2008-03-28 | 2009-03-09 | 주식회사 세라코리 | 연마패드용 컨디셔닝 디스크 |
| KR101091030B1 (ko) * | 2010-04-08 | 2011-12-09 | 이화다이아몬드공업 주식회사 | 감소된 마찰력을 갖는 패드 컨디셔너 제조방법 |
-
2011
- 2011-03-07 KR KR1020110019803A patent/KR101211138B1/ko active IP Right Grant
-
2012
- 2012-03-07 WO PCT/KR2012/001673 patent/WO2012121548A2/ko active Application Filing
- 2012-03-07 DE DE112012000724.7T patent/DE112012000724B4/de active Active
- 2012-03-07 CN CN2012800117654A patent/CN103403844A/zh active Pending
- 2012-03-07 US US14/003,493 patent/US20130344779A1/en not_active Abandoned
- 2012-03-07 JP JP2013557647A patent/JP2014507813A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1391506A (zh) * | 1999-10-12 | 2003-01-15 | 杭纳科技股份有限公司 | 用于抛光衬垫的调节器和制造该调节器的方法 |
| US20030109204A1 (en) * | 2001-12-06 | 2003-06-12 | Kinik Company | Fixed abrasive CMP pad dresser and associated methods |
| US20080254722A1 (en) * | 2007-04-11 | 2008-10-16 | Applied Materials, Inc. | Pad conditioner |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106463379A (zh) * | 2014-03-21 | 2017-02-22 | 恩特格里斯公司 | 具有细长切割边缘的化学机械平坦化垫调节器 |
| US10293463B2 (en) | 2014-03-21 | 2019-05-21 | Entegris, Inc. | Chemical mechanical planarization pad conditioner with elongated cutting edges |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20130344779A1 (en) | 2013-12-26 |
| WO2012121548A2 (ko) | 2012-09-13 |
| JP2014507813A (ja) | 2014-03-27 |
| KR101211138B1 (ko) | 2012-12-11 |
| KR20120101783A (ko) | 2012-09-17 |
| DE112012000724B4 (de) | 2022-03-31 |
| DE112012000724T5 (de) | 2013-11-21 |
| WO2012121548A3 (ko) | 2012-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10478941B2 (en) | Pad conditioner having reduced friction and method of manufacturing the same | |
| CN106463379B (zh) | 具有细长切割边缘的化学机械平坦化垫调节器 | |
| US9132526B2 (en) | Chemical mechanical planarization conditioner | |
| US7367875B2 (en) | CVD diamond-coated composite substrate containing a carbide-forming material and ceramic phases and method for making same | |
| EP2879836B1 (en) | Abrasive element with precisely shaped features, abrasive article fabricated therefrom and method of making thereof | |
| JP5843120B2 (ja) | Ｃｍｐパッドコンディショナー | |
| US20190091832A1 (en) | Composite conditioner and associated methods | |
| US20150290768A1 (en) | Chemical mechanical polishing conditioner capable of controlling polishing depth | |
| TWI623383B (zh) | 化學機械拋光墊調整器 | |
| CN113563081A (zh) | 具有含金刚石颗粒的反应烧结碳化硅的陶瓷衬底 | |
| CN103403844A (zh) | 用于软垫的调节器及其制造方法 | |
| US20030109204A1 (en) | Fixed abrasive CMP pad dresser and associated methods | |
| US20170216994A1 (en) | Chemical mechanical polishing conditioner and fabrication method thereof | |
| JP2009510257A (ja) | 金属炭窒化物層及び金属炭窒化物層の製造方法 | |
| JP2010069612A (ja) | 半導体研磨布用コンディショナー、半導体研磨布用コンディショナーの製造方法及び半導体研磨装置 | |
| JP2006272543A (ja) | 軟質材加工用切削工具 | |
| JP2010202911A (ja) | 炭素膜、炭素膜の製造方法及びｃｍｐパッドコンディショナー | |
| KR101177558B1 (ko) | Ｃｍｐ 패드 컨디셔너 및 그 제조방법 | |
| KR20210038216A (ko) | 단결정 다이아몬드가 기판위에 규칙적으로 압입되어 배열된 다이아몬드 팁 | |
| WO2015006742A1 (en) | Coated cmp retaining ring | |
| CN116619246B (zh) | 一种具有金刚石柱状晶簇的cmp抛光垫修整器及其制备方法 | |
| TWI735795B (zh) | 拋光墊修整器及化學機械平坦化的方法 | |
| KR101178281B1 (ko) | 감소된 마찰력을 갖는 패드 컨디셔너 | |
| JP4337580B2 (ja) | 軟質材加工用切削工具 | |
| Sung et al. | The Fabrication of Ideal Diamond Disk (IDD) by Casting Diamond Film on Silicon wafer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20131120 |