CN105793962B - 具有偏置的同心凹槽图案的边缘排除区域的化学机械抛光抛光垫 - Google Patents

具有偏置的同心凹槽图案的边缘排除区域的化学机械抛光抛光垫 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种抛光垫及一种使用该抛光垫化学机械抛光基板的方法。该抛光垫至少包含凹槽区域及排除区域，其中该排除区域与该抛光垫的圆周相邻，且其中该排除区域不含凹槽。

Description

具有偏置的同心凹槽图案的边缘排除区域的化学机械抛光抛 光垫
背景技术
化学机械抛光(“CMP”)法用于制造微电子器件以在半导体晶片、场发射显示器及许多其它微电子基板上形成平坦表面。例如，制造半导体器件典型地涉及形成各种处理层、选择性移除这些层的部分或使其图案化，及在半导体基板的表面上方沉积额外处理层以形成半导体晶片。例如，处理层可包括绝缘层、栅极氧化物层、导电层、金属或玻璃层、及其类似层。在晶片制造过程的某些步骤中，处理层的最上表面期望地为平面的，亦即平坦的，以用于沉积后续层。CMP用以使处理层平坦化，其中对诸如导电或绝缘材料的沉积材料进行抛光以使晶片平坦化，以用于后续工艺步骤。
在典型CMP法中，将晶片上下颠倒地安装在CMP工具中的载体上。一股力量推动载体及晶片向下朝向抛光垫。载体及晶片典型地在CMP工具的抛光台上的旋转抛光垫上方旋转。在抛光处理期间，典型地将抛光组合物(也称作抛光浆料)引入旋转晶片与旋转抛光垫之间。抛光组合物典型地含有一种或多种与最上晶片层的部分相互作用或使其溶解的化学物质，及一种或多种以物理方式移除所述层的部分的研磨材料。可以相同方向、相反方向旋转晶片与抛光垫，或可旋转晶片或抛光垫中的一者，同时晶片或抛光垫的另一者保持静止。载体也可在抛光台上的抛光垫上振荡。旋转方案根据所执行的具体抛光工艺来选择。
在抛光工艺中，在所抛光的基板与抛光垫之间提供充足的抛光组合物是重要的。尽管软多孔抛光垫可充当抛光组合物的储存器，但使用软抛光垫的缺点已致使研发具有形成于表面中的凹槽的更硬抛光垫。凹槽有助于将抛光组合物移动进入抛光垫与基板表面之间的间隔中。当形成凹槽以便与抛光垫的旋转轴同心时，就具有圆形凹槽的抛光垫而言，由于出现与抛光垫上的图案相匹配的基板中的图案，处于凹槽外部的衬垫的凸起区域往往会导致基板的抛光不均匀。此现象已致使建议使用具有“偏心(off center)”凹槽图案的抛光垫，例如具有同心圆形凹槽的衬垫，其同心中心并不与抛光垫的旋转轴重合。然而，在例如通过机械加工来形成凹槽期间，凹槽图案从抛光垫表面的一面产生。因为抛光垫材料必须至少为略微柔软的，且因为许多抛光垫至少为略微多孔的，所以抛光垫的边缘在凹槽与抛光垫的边缘相会处典型地具有缺陷，其源自于用以形成凹槽的工艺或者在抛光工艺期间形成。抛光垫的边缘缺陷继而造成在所抛光的基板中产生刮痕缺陷。
因此，在此项技术中仍需要经改良的抛光垫。
发明内容
本发明提供一种抛光垫，其中该抛光垫特征在于总体上圆形的横截面，其中该抛光垫包含旋转轴及抛光表面，其中该抛光表面至少包含凹槽区域及排除区域(exclusionregion)，其中该凹槽区域包含多个设置于该抛光表面中的凹槽，其中该多个凹槽至少由多个具有第一同心中心的第一同心凹槽构成，其中该抛光垫的该旋转轴并不与该第一同心中心重合，其中该排除区域中并不含凹槽，其中该排除区域与该抛光垫的圆周相邻，其中该排除区域具有外边界及内边界，其中该排除区域的该外边界与该抛光垫的该圆周相接(contiguous)，且其中从该抛光垫的该圆周至该排除区域的该内边界的距离大于零。
本发明也提供一种抛光垫，其中该抛光垫特征在于总体上圆形的横截面，其中该抛光垫包含旋转轴及抛光表面，其中该抛光表面至少包含凹槽区域及排除区域，其中该凹槽区域包含设置于该抛光表面中的凹槽，其中该凹槽以具有中心的螺旋形图案形成，其中该抛光垫的该旋转轴不与该螺旋形图案的该中心重合，其中该排除区域不含凹槽，其中该排除区域与该抛光垫的圆周相邻，其中该排除区域具有外边界及内边界，其中该排除区域的该外边界与该抛光垫的该圆周相接，且其中从该抛光垫的该圆周至该排除区域的该内边界的距离大于零。
本发明另外提供一种抛光垫，其中该抛光垫特征在于总体上圆形的横截面，其中该抛光垫包含旋转轴及抛光表面，其中该抛光表面至少包含凹槽区域及排除区域，其中该凹槽区域包含多个设置于该抛光表面中的凹槽，其中该多个凹槽至少由多个具有第一同心中心的第一同心或近似同心的多边形凹槽组成，其中该抛光垫的该旋转轴不与该第一同心中心重合，其中该排除区域不含凹槽，其中该排除区域与该抛光垫的该圆周相邻，其中该排除区域具有外边界及内边界，其中该排除区域的该外边界与该抛光垫的该圆周相接，且其中从该抛光垫的该圆周至该排除区域的该内边界的距离大于零。
附图说明
图1说明根据本发明的一个实施方式的抛光垫。图1为从垂直于抛光表面的视角的抛光垫的抛光表面的视图。
图2说明根据本发明的一个实施方式的抛光垫。图2为从垂直于抛光表面的视角的抛光垫的抛光表面的视图。
图3说明根据本发明的一个实施方式的抛光垫。图3为从垂直于抛光表面的视角的抛光垫的抛光表面的视图。
图4说明根据本发明的一个实施方式的抛光垫。图4从自垂直于抛光表面的视角的抛光垫的抛光表面的视图。
图5说明根据本发明的一个实施方式的抛光垫。图5从自垂直于抛光表面的视角的抛光垫的抛光表面的视图。
图6A描绘具有偏置的同心凹槽图案的常规抛光垫的边缘的图像。图6B为在更高放大率下图6A中所示的图像。
图7A描绘根据本发明的一个实施方式的具有偏置的同心凹槽图案的抛光垫的边缘的图像。图7B为在更高放大率下图7A中所示的图像。
具体实施方式
本发明是通过图1至图7的论述来说明，但是，当然以此方式的说明不应理解为以任何方式限制本发明的范围。图1至图5所描述的抛光垫的特征为本发明的抛光垫的通用特征，且因此可将所描述的特征以任何合适的方式组合以产生本发明的抛光垫。在这点上，图1至图5仅说明可用于本发明的抛光垫的凹槽图案的类型；然而，图1至图5中所呈现的尺寸及比例不一定表示本发明的抛光垫的实际尺寸及比例。
本发明提供一种抛光垫，其中该抛光垫特征在于总体上圆形的横截面，其中该抛光垫包含旋转轴及抛光表面，其中该抛光表面至少包含凹槽区域及排除区域，其中该凹槽区域包含多个设置于该抛光表面中的凹槽，其中该多个凹槽至少由多个具有第一同心中心的第一同心凹槽构成，其中该抛光垫的该旋转轴并不与该第一同心中心重合，其中该排除区域中并不含凹槽，其中该排除区域与该抛光垫的圆周相邻，其中该排除区域具有外边界及内边界，其中该排除区域的该外边界与该抛光垫的该圆周相接，且其中从该抛光垫的该圆周至该排除区域的该内边界的距离大于零。
可以任何合适的距离将第一同心中心与旋转轴彼此分隔开。例如，可通过0.1cm或更大的距离，例如1cm或更大、2cm或更大、5cm或更大或10cm或更大，将第一同心中心与旋转轴分隔开。替代地或另外，可通过50cm或更小的距离，例如25cm或更小、15cm或更小、10cm或更小的距离，将第一同心中心与旋转轴分隔开。因此，第一同心中心与旋转轴之间的距离可介于由任何两个前述端点所限定的范围内。例如，距离可为0.1cm至50cm、1cm至25cm、2cm至15cm或2cm至10cm。
抛光垫包含不含凹槽的排除区域。参照图1，抛光垫包含抛光表面100、设置于抛光表面100中的多个同心凹槽101、旋转轴102、第一同心中心103及由外边界104及内边界105界定的排除区域，其中排除区域的外边界与排除区域的内边界之间的距离(D)表示为106。期望地，距离D大于零。
在本文中所描述的任何实施方式中，距离D大于零。因此，凹槽不能延伸至抛光垫的边缘或圆周。典型地，距离D可为1微米或更大，例如5微米或更大、10微米或更大、25微米或更大、50微米或更大、100微米或更大、250微米或更大、500微米或更大、1000微米或更大、5000微米或更大、10,000微米或更大、50,000微米或更大或100,000微米或更大。根据另一方面，抛光垫具有厚度T及圆周边缘，且在抛光垫的圆周上的任何点处的边缘的厚度基本上等于T。
替代地或另外，距离D可为10cm或更小，例如9cm或更小、8cm或更小、7cm或更小、6cm或更小、5cm或更小、4cm或更小、3cm或更小或2cm或更小。因此，距离D的范围可为1微米至10cm，例如1微米至5cm、1微米至2cm、10微米至5cm、10微米至2cm、25微米至5cm、25微米至2cm、50微米至5cm或50微米至2cm。
在一些实施方式中，距离D可沿着抛光垫的圆周而变化。从抛光垫的圆周至排除区域的内边界的平均距离用DA表示。抛光垫可具有任何适合的DA。典型地，DA可为0.1cm或更大、0.2cm或更大、0.4cm或更大、0.6cm或更大、0.8cm或更大或1cm或更大。替代地或另外，DA可为2cm或更小、1.9cm或更小、1.8cm或更小、1.7cm或更小、1.6cm或更小或1.5cm或更小。因此，从抛光垫的圆周至抛光垫的排除区域的内边界的平均距离DA可介于由任何两个前述端点所限定的范围内。例如，DA的范围可为0.1cm至2cm、0.2cm至2cm、0.4cm至2cm、0.6cm至2cm、0.8cm至2cm、1cm至2cm或1cm至1.5cm。
所述多个凹槽中的至少一部分凹槽可为弧形，其具有选自以下的形状：基本上圆形、基本上半圆形、基本上拋物线形、基本上椭圆形，及其组合。在本发明的优选实施方式中，形状为基本上圆形或基本上半圆形，使得多个第一同心凹槽中的每一个相应的凹槽相对于第一同心中心具有基本上恒定的半径。在某些实施方式中，最外同心凹槽形成位于每一端部的由排除区域的内边界所定界的弧形，以便维持排除区域不含凹槽，同时具有比最外凹槽更小的半径的同心凹槽可形成完整的基本上完整圆。
从抛光垫的圆周至排除区域的内边界的平均距离DA可具有任何适合的标准偏差。典型地，DA可具有0.5或更小、0.4或更小、0.3或更小、0.2或更小或0.1或更小的合适的标准偏差。
在一个实施方式中，所述多个凹槽进一步由多个具有第二同心中心的第二同心凹槽组成，其中第一同心中心不与第二同心中心重合，且抛光垫的旋转轴不与第一同心中心及第二同心中心重合。
参照图2，在此实施方式中，抛光垫包含抛光表面200、设置于抛光表面200中的多个凹槽201及旋转轴202。该多个凹槽由多个具有第一同心中心203的第一同心凹槽201及多个具有第二同心中心204的第二同心凹槽201组成。虽然，为简洁起见，在图2中在多个第一同心凹槽及多个第二同心凹槽中的每一者中仅标记一部分凹槽，但是应注意，绕第一同心中心203呈同心的所有凹槽均为多个第一同心凹槽201的部分，且绕第二同心中心204呈同心的所有凹槽均为多个第二同心凹槽201的部分。第一同心中心203不与第二同心中心204重合，且旋转轴202不与第一同心中心203或第二同心中心204重合。排除区域处于外边界205与由虚线所界定的内边界206之间。排除区域的外边界205与内边界206之间的距离(D)用207表示。
本发明的抛光垫的另一实施方式描绘于图3中，其中该抛光垫包含多个第一同心凹槽及多个第二同心凹槽。该抛光垫包含抛光表面、设置于抛光表面中的多个凹槽301及旋转轴302。该多个凹槽由多个具有第一同心中心303的第一同心凹槽及多个具有第二同心中心304的第二同心凹槽组成。虽然，为简洁起见，在图3中在第一多个同心凹槽及第二多个同心凹槽中的每一者中仅标记一部分凹槽，但是应注意，绕第一同心中心303呈同心的所有凹槽均为多个第一同心凹槽的部分，且绕第二同心中心304呈同心的所有凹槽均为多个第二同心凹槽的部分。第一同心中心303不与第二同心中心304重合，且旋转轴302不与第一同心中心303或第二同心中心304重合。排除区域处于外边界305与由虚线界定的内边界306之间。排除区域的外边界305与内边界306之间的距离(D)用307表示。
在上述本发明的两个实施方式中，所述多个凹槽中的至少一部分凹槽为弧形，其具有选自以下的形状：基本上圆形、基本上半圆形、基本上拋物线形、基本上椭圆形及其组合。在本发明的优选实施方式中，形状为基本上圆形或基本上半圆形，多个第一同心凹槽中的每一个相应的凹槽相对于第一同心中心具有基本上恒定的半径，且多个第二同心凹槽中的每一个相应的凹槽相对于第二同心中心具有基本上恒定的半径。优选地，多个凹槽中的所有凹槽具有如本文中所描述的形状。
在一个实施方式中，所述多个凹槽可呈螺旋凹槽图案形式。参照图4，抛光垫包含抛光表面400、设置于抛光表面400中的至少一个螺旋凹槽401、旋转轴402及同心中心(即，螺旋中心)403。在图4中，旋转轴402与螺旋中心403彼此不重合。如图4中所示，排除区域的外边界404可与抛光垫的圆周重合。排除区域的内边界405用虚线表示，且排除区域的外边界404及内边界405之间的距离(D)用406表示。
在一个实施方式中，所述多个凹槽可呈同心或近似同心多边形凹槽形式。该抛光垫包含抛光表面500、设置于抛光表面500中的多个同心多边形凹槽501、旋转轴502、第一同心中心503及排除区域，该排除区域由外边界504及由虚线界定的内边界505来界定，其中排除区域的外边界与排除区域的内边界之间的距离(D)表示为506。如在本文中所描述的任何实施方式中，在此实施例中可存在视情况选用的放射状凹槽507。
本发明的抛光垫可具有任何适合的横截面形状。例如，抛光垫基本上可呈以下形状：圆(即，圆形)、椭圆形、正方形、矩形、菱形、三角形、环形带状、多边形(例如五边形、六边形、七边形、八边形、九边形、十边形等)及其类似形状。如本文中所使用，术语“基本上(substantially)”在描述抛光垫的形状的上下文中意指形状可以可忽略方式与所述形状的技术定义不同，使得本领域普通技术人员会将总体形状视作是与所给形状相似。例如，在描述具有基本上圆形形状的抛光垫的上下文中，抛光垫的半径(如从抛光垫的几何中心至衬垫的外缘所量测)可以可忽略方式(例如轻微波动)绕整个抛光垫变化，使得尽管出现半径环绕整个抛光垫不完全恒定的情况，但是本领域普通技术人员将仍旧认为该抛光垫具有圆形形状。在优选实施方式中，抛光垫基本上呈圆的形状，即抛光垫具有基本上圆形形状。
当抛光垫为基本上圆形或基本上椭圆形时，抛光垫可具有任何适合的半径R。当抛光垫具有椭圆形形状时，下文中所列出的半径可指椭圆形形状的长轴和/或短轴。例如，抛光垫可具有10cm或更大的半径R，例如，15cm或更大或20cm或更大。替代地或另外，抛光垫可具有52cm或更小的半径R，例如，50cm或更小、45cm或更小或40cm或更小。因此，抛光垫的半径R可在由任何两个前述端点所限定的范围内。例如，半径R可在10cm至52cm、15cm至50cm或20cm至50cm的范围内。
术语“基本上”与如本文所定义的凹槽形状相关联时意指所述凹槽具有本领域普通技术人员将明了与所述形状相似的形状，不管所述形状技术上可能不符合所述形状的严格教科书定义的情况。例如，在既定弧形凹槽相对于同心中心不具有恒定半径，但该半径具有仅以可忽略的方式变化的基本上恒定半径，使得本领域普通技术人员会将总体形状视作是与圆形或半圆形形状相似的情况下，则此类弧形将符合如本文中所使用的“基本上圆形(substantially circular)”或“基本上半圆形(substantially semi-circular)”的定义。本文中所使用的术语“圆形(circular)”及“半圆形(semi-circular)”可互换使用以描述具有相对于给定同心中心的基本上恒定半径的弧形凹槽。如本文中所用的，术语“基本上恒定半径(substantially constant radius)”意指弧形凹槽半径仅以可忽略的方式变化，使得本领域普通技术人员将认为弧形凹槽的总体形状类似于圆形或半圆形形状。
所述多个凹槽可具有任何适合的横截面形状。如本文中所使用，凹槽的横截面形状为由凹槽壁及凹槽底部的组合形成的形状(即，垂直于抛光垫的抛光表面的平面中的凹槽的形状)。例如，凹槽的横截面形状可为U形、V形、正方形(即，以90°角形成凹槽壁及底部)及其类似形状。
本发明的抛光垫可具有如由抛光垫的抛光表面与底表面之间的距离所界定的任何适合的厚度T。例如，厚度T可为500μm或更大，例如750μm或更大或1000μm或更大。替代地或另外，厚度T可为2500μm或更小，例如2250μm或更小或2000μm或更小。因此，抛光垫的厚度T可在由任何两个前述端点所限定的范围内。例如，厚度T可为500μm至2500μm、750μm至2250μm或1000μm至2000μm。
所述多个凹槽中的每个凹槽可具有任何适合的深度D及任何合适的宽度W，且可与相邻凹槽间隔任何合适的间距P。所述多个凹槽中的每个凹槽的深度、宽度及间距可为恒定的或可变化。当深度、宽度和/或间距改变时，在相同凹槽内的和/或相对于其它凹槽的变化可为系统性的或随机的。
例如，在抛光垫具有至少多个第一同心凹槽及多个第二同心凹槽情况下，该抛光垫可表征为如下：(i)抛光垫具有厚度T，(ii)所述多个第一同心凹槽中的每个凹槽具有第一深度、具有第一宽度，且与相邻凹槽间隔第一间距，及(iii)所述多个第二同心凹槽中的每个凹槽具有第二深度、具有第二宽度，且与相邻凹槽间隔第二间距，其中满足以下条件中的一个或多个：(a)第一深度及第二深度独立地测量为抛光垫厚度T的分数，其为0.01T至0.99T且可为相同或不同的，及该第一深度、该第二深度、或者这两者在所述多个第一同心凹槽、所述多个第二同心凹槽、或者这两者中是恒定或可变化的，(b)该第一宽度及该第二宽度独立地为0.005cm至0.5cm且可为相同或不同的，及该第一宽度、该第二宽度、或者这两者在所述多个第一同心凹槽、所述多个第二同心凹槽、或者这两者中是恒定或可变化的，及(c)该第一间距及该第二间距独立地为0.005cm至1cm且可为相同或不同的，及该第一间距、该第二间距、或者这两者在所述多个第一同心凹槽、所述多个第二同心凹槽、或者这两者中是恒定或可变化的。虽然本文中抛光垫的厚度T、及凹槽的深度、宽度、及间距是对抛光垫具有两种多个凹槽(即，多个第一同心凹槽及多个第二同心凹槽)的情况进行描述，但是，该描述同样适用于抛光垫可具有例如三种、四种、五种、六种、七种、八种、九种、或十种多个凹槽的情况。例如，抛光垫可具有多个第三同心凹槽，其中所述多个第三同心凹槽中的每个凹槽具有第三深度、第三宽度，且与相邻凹槽间隔第三间距等。
所述多个凹槽中的每个凹槽可独立地具有作为抛光垫的厚度T的分数而测量的任何适合的深度。例如，每个凹槽的深度可独立地为0.01T或更大，例如0.05T或更大、0.1T或更大、0.2T或更大、0.4T或更大、0.5T或更大或0.75T或更大。替代地或另外，每个凹槽的深度可独立地为0.99T或更小，例如0.95T或更小、0.85T或更小、0.8T或更小、0.75T或更小、0.65T或更小或0.55T或更小。因此，每个凹槽的深度可独立地在由任何两个前述端点所限定的范围内。例如，深度可为0.2T至0.8T、0.4T至0.55T或0.75T至0.85T。
所述多个凹槽中的每个凹槽可独立地具有任何适合的深度，其表达为从抛光表面至凹槽的底部所测量的距离。例如，每个凹槽的深度可独立地为10μm或更大，例如50μm或更大、100μm或更大、100μm或更大、1000μm或更大或2500μm或更大。替代地或另外，每个凹槽的深度可独立地为5000μm或更小，例如4000μm或更小、2500μm或更小、1000μm或更小或750μm或更小。因此，每个凹槽的深度可独立地介于由任何两个前述端点所限定的范围内。例如，深度可为100μm至750μm、2500μm至5000μm或1000μm至2500μm。优选地，每个凹槽的深度独立地为100μm至1000μm。
所述多个凹槽中的每个凹槽可独立地具有任何适合的宽度。例如，每个凹槽的宽度可独立地为10μm或更大，例如50μm或更大、100μm或更大、200μm或更大、300μm或更大、400μm或更大或500μm或更大。替代地或另外，每个凹槽的深度可独立地为5000μm或更小，例如2500μm或更小、2000μm或更小、1500μm或更小、1000μm或更小、900μm或更小、800μm或更小或700μm或更小。因此，每个凹槽的宽度可独立地介于由任何两个前述端点所限定的范围内。例如，宽度可为10μm至5000μm、100μm至2500μm或500μm至1000μm。优选地，每个凹槽的宽度独立地为500μm至1000μm。
可将所述多个凹槽中的每个凹槽与相邻凹槽分隔开任何合适的间距。典型地，两个相邻凹槽之间的间距大于相邻凹槽中的一者或两者的宽度。在整个抛光垫中，间距可恒定或变化。可以任何合适的方式组合本文中所描述的间距值，以便描述具有两种或两种以上间距值的本发明的抛光垫。例如，间距可为10μm或更大，例如500μm或更大或1000μm或更大。替代地或另外，间距可为10000μm或更小、7500μm或更小或5000μm或更小。因此，相邻凹槽之间的间距可介于由任何两个前述端点所限定的范围内。例如，间距可为10μm至10000μm、500μm至7500μm或1000μm至5000μm。
在本发明的一些实施方式中，围绕同心中心中的一个或多个的区域的至少一部分不包含任何凹槽，且该区域典型地具有大于紧密围绕该区域的凹槽的间距的半径。在描述具有至少两个同心中心(即，第一同心中心和第二同心中心)的抛光垫的上下文中，围绕第一同心中心、第二同心中心或两者的区域的至少一部分不包含任何凹槽，其中该区域具有大于第一间距(即，多个第一同心凹槽的间距)或第二间距(即，多个第二同心凹槽的间距)中的至少一者的半径。在其它实施方式中，本发明的抛光垫不含有围绕任何同心中心的区域，其中该区域定义为不包含凹槽且具有大于围绕该区域的凹槽的间距的半径。
本发明的抛光垫可包含任何合适的材料、基本上由任何合适的材料组成或由任何合适的材料组成。所述材料可为任何合适的聚合物和/或聚合物树脂。例如，抛光垫可包含弹性体、聚氨基甲酸酯、聚烯烃、聚碳酸酯、聚乙烯醇、尼龙、弹性橡胶、苯乙烯类聚合物、聚芳族化物、含氟聚合物、聚酰亚胺、交联聚氨基甲酸酯、交联聚烯烃、聚醚、聚酯、聚丙烯酸酯、弹性聚乙烯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚芳酰胺、聚亚芳基化物、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、其共聚物和嵌段共聚物，及其混合物和共混物。聚合物和/或聚合物树脂可为热固性或热塑性聚合物和/或聚合物树脂。包含例如热塑性聚氨基甲酸酯的热塑性聚合物的抛光垫通常产生具有较少缺陷的经抛光基板，该缺陷少于用包含热固性聚合物的抛光垫所抛光的基板的缺陷。然而，包含热塑性聚合物的抛光垫典型地呈现低于包含热固性聚合物的类似抛光垫的抛光速率，其中较低的抛光速率可能对与抛光方法相关的时间及成本造成不利影响。优选地，所述材料包含热塑性聚氨基甲酸酯(例如购自CabotMicroelectronics公司的EPIC D100)。合适的抛光垫材料及抛光垫材料的合适性质描述于美国专利6,896,593中，该专利以全文引用的方式并入本文中。
可通过本领域已知的任何合适的方法产生本发明的抛光垫。例如，可通过薄膜或片材挤出、注射模塑、吹塑、热成型、压缩模塑、共挤出模塑、反应射出模塑、型材挤出模塑、旋转模塑、气体注射模塑、薄膜插入模塑、发泡、浇铸、压缩或其任何组合来形成抛光垫。当抛光垫由例如热塑性材料(例如，热塑性聚氨基甲酸酯)制成时，可将热塑性材料加热至将使该热塑性材料流动的温度，且随后通过例如铸造或挤出来形成所需形状。
可以本领域中已知的任何合适方式在本发明的抛光垫中形成多个凹槽。例如，可通过模塑、机械切割、激光切割及其组合来形成多个凹槽。在制造抛光垫的同时可模制凹槽，或可首先制造抛光垫，且随后(a)在抛光垫的表面上模制凹槽图案以便形成抛光表面，或者(b)在单独的层中通过任何合适方式形成凹槽图案，其中随后将单独的层通过任何合适方式附着至抛光垫的表面以形成抛光表面。当通过机械切割或激光切割形成凹槽时，典型地，首先形成抛光垫，且随后切割工具或激光工具分别在抛光垫的抛光表面中产生所需形状的凹槽。合适的开槽技术描述于例如美国专利7,234,224中，该专利以全文引用的方式并入本文中。
本发明的抛光垫可包含光可穿过的透光区域以通过原位终点检测(EPD)系统来监测抛光进展以决定例如何时达成所需平整度。该透光区域典型地呈现对光具半透明性的孔或窗的形式，这容许已穿过该透光区域的光被EPD系统检测到。可与本发明的抛光垫一起使用的适宜透光区域描述于美国专利7,614,933中，其在此全文引入作为参考。所述多个凹槽可提供或可不提供在透光区域的表面上，取决于制造方法及抛光垫的所需性质和/或透光区域的所需形状。
本发明的抛光垫可包含如本文中所描述的多个凹槽以及本领域中已知的任何合适的凹槽图案。例如，本发明的凹槽图案可与以下组合：一个或多个X轴凹槽、一个或多个Y轴凹槽、绕旋转轴呈同心的凹槽、在抛光垫的旋转轴处或接近其处交叉且在抛光垫的边缘处退出(以形成类匹萨状凹槽图案)的凹槽、及其组合。
本发明提供对基板进行化学机械抛光的方法，该方法包含以下步骤、基本上由以下步骤组成或由以下步骤组成：(a)使基板与如本文中所描述的本发明的抛光垫及化学机械抛光组合物接触，(b)使该抛光垫相对于该基板移动，其间具有化学机械抛光组合物，及(c)磨除基板的至少一部分以对基板进行抛光。
可在该方法中使用任何合适的基板或基板材料。例如，所述基板可包括存储器存储器件、半导体基板、及玻璃基板。用于该方法的适宜基板包括存储器磁盘、硬磁盘、磁头、MEMS器件、半导体晶片、场发射显示器、及其它微电子基板(特别是包含绝缘层(例如，二氧化硅、氮化硅、或低介电材料)和/或含金属层(例如，铜、钽、钨、铝、镍、钛、铂、钌、铑、铱或其它贵重金属)的基板)。优选地，该基板包含铜。
该方法可利用任何适宜抛光组合物。抛光组合物典型地包含水性载体、pH调节剂、及任选的研磨剂。取决于所抛光的工件的类型，该抛光组合物可任选地进一步包含氧化剂、有机或无机酸、络合剂、pH缓冲剂、表面活性剂、腐蚀抑制剂、消泡剂等。当基板由钨组成时，优选的抛光组合物包含作为研磨剂的胶态稳定的热解二氧化硅、作为氧化剂的过氧化氢、及水(例如，购自Cabot Microelectronics公司的SEMI-SPERSE W2000抛光组合物)。)。
有利的是，与对具有偏置的凹槽图案且不具有如本文中所定义的排除区域的基板进行抛光相比，用本文中所公开的包含偏置的同心凹槽、偏置的螺旋凹槽或偏置的同心多边形凹槽及排除区域的本发明的抛光垫来对基板进行抛光使得产生更少的基板刮痕。图6A说明具有偏置的同心凹槽图案且不具有排除区域的常规抛光垫的边缘。图6B展示图6A在更高放大率下的图像。图7A说明具有偏置的同心凹槽图案且具有排除区域的本发明的抛光垫的边缘。图7B展示图7A在更高放大率下的图像。在图6A及6B中所描绘的图像中，在沿着不具有排除区域的常规抛光垫的圆周的凹槽的末端(at the end of a groove)的缺陷显而易见，如图7A及7B中所示，本发明的抛光垫中不存在该缺陷。相信缺陷的存在造成用抛光垫所抛光的基板的刮痕。使用本文中所描述的本发明的抛光垫所产生的经抛光基板具有极好程度的平坦度和少的缺陷、尤其减少的刮痕，由此使得本发明的抛光垫适用于经设计以产生用于多种应用的经抛光基板的CMP法。
以下实例进一步说明本发明，但当然不应将其解释为以任何方式限制本发明的范围。
实施例
此实施例表明：与常规抛光垫相比，可通过根据本发明的一个实施方式的抛光垫达成减少的刮痕。
用抛光组合物以及抛光垫A(比较)或抛光垫B(本发明)来对包含铜覆盖层的单独的基板进行抛光。抛光垫A及抛光垫B两者均提供设置于抛光垫表面中的同心凹槽，其中同心中心自抛光垫的旋转中心偏离3cm。抛光垫A不具有排除区域。抛光垫B具有排除区域，且从抛光垫的圆周至排除区域的内边界的平均距离为0.5cm。使用抛光垫A对四个基板进行抛光，且使用抛光垫B对两个基板进行抛光。抛光后，使用光学方法检测基板表面以测定缺陷总数。结果阐述于下表中。
表
如从表中所阐述的结果而显而易见，在用具有排除区域的本发明的抛光垫所抛光的基板上，观测到的缺陷数为在用不具有排除区域的比较抛光垫所抛光的基板上观测到的缺陷数的约64％。
本文所引用的所有参考文献，包括公开案、专利申请案及专利，均以引用的方式并入本文中，该引用程度就如同各参考文献单独地且具体地指明为以引用的方式并入且全文阐述于本文中一般。
除非本文中另外指明或明显与上下文矛盾，否则在描述本发明的上下文中(尤其在以下申请专利范围的上下文中)，使用术语“一(a、an)”及“该/所述(the)”及“至少一个(at least one)”及类似指示物应理解为涵盖单数个和多个。除非本文中另外指明或明显与上下文矛盾，否则使用后接一或多个项目的清单(例如“A及B中的至少一者”)的术语“至少一”应理解为意指选自所列举项目中的一个项目(A或B)或所列举项目中的两者或两者以上的任何组合(A及B)。除非另外说明，否则术语“包含(comprising)”、“具有(having)”、“包括(including)”及“含有(containing)”应理解为开放性术语(即，意指“包括(但不限于)(including,but not limited to)”)。除非本文中另外指明，否则本文中对值范围的叙述仅用来充当单独地提及属于该范围的每一单独值的速记方法，且每一单独值并入本说明书中，如同在本文中个别地叙述一般。除非本文中另外指明或因其它原因明显与上下文矛盾，否则本文中所描述的所有方法皆可以任何适合的次序执行。除非另外主张，否则使用本文中所提供的任何及所有实例或例示性语言(例如，“例如如(such as)”)仅用来更好地说明本发明且并不对本发明的范围外加限制。本说明书中的语言均不应理解为指明任何未主张的要素对于实践本发明而言必不可少。
本发明的优选实施方式描述于本文中，包括本发明人已知的实施本发明的最佳模式。在阅读前文的描述的后，这些优选实施方式的变化对于本领域普通技术人员可变得显而易见。本发明人期望本领域普通技术人员适当时采用这些变化，且本发明人希望以不同于本文中所特定描述的方式来实践本发明。因此，若适用法律允许，则本发明包括随附于本文的申请专利范围中所述的标的物的所有修改及等效物。此外，除非本文中另外指明或因其它原因明显与上下文矛盾，否则本发明涵盖上述要素在其所有可能变化中的任何组合。

Claims (11)

1.一种抛光垫，其中该抛光垫的特征在于总体上圆形的横截面，其中该抛光垫包含旋转轴及抛光表面，其中该抛光表面至少包含凹槽区域及排除区域，其中该凹槽区域包含多个设置于该抛光表面中的凹槽，其中所述多个凹槽至少由多个具有第一同心中心的第一同心凹槽组成，其中该抛光垫的该旋转轴不与该第一同心中心重合，其中该排除区域不含凹槽，其中该排除区域与该抛光垫的圆周相邻，其中该排除区域具有外边界及内边界，其中该排除区域的该外边界与该抛光垫的该圆周相接，且其中从该抛光垫的该圆周至该排除区域的内边界的距离大于零，其中所述多个凹槽进一步由多个具有第二同心中心的第二同心凹槽组成，其中该第一同心中心不与该第二同心中心重合，且其中该抛光垫的该旋转轴不与该第一同心中心及该第二同心中心重合。
2.根据权利要求1所述的抛光垫，其中从该抛光垫的该圆周至该排除区域的该内边界的平均距离用DA表示，且其中DA为0.1cm至2cm。
3.根据权利要求2所述的抛光垫，其中DA为1cm至1.5cm。
4.根据权利要求2或3所述的抛光垫，其中DA具有0.5或更小的标准偏差。
5.一种抛光垫，其中该抛光垫的特征在于总体上圆形的横截面，其中该抛光垫包含旋转轴及抛光表面，其中该抛光表面至少包含凹槽区域及排除区域，其中该凹槽区域包含多个设置于该抛光表面中的凹槽，其中所述多个凹槽至少由多个具有第一同心中心的第一同心或近似同心的多边形凹槽组成，其中该抛光垫的该旋转轴不与该第一同心中心重合，其中该排除区域不含凹槽，其中该排除区域与该抛光垫的圆周相邻，其中该排除区域具有外边界及内边界，其中该排除区域的该外边界与该抛光垫的该圆周相接，且其中从该抛光垫的该圆周至该排除区域的该内边界的距离大于零，其中所述多个凹槽进一步由多个具有第二同心中心的第二同心或近似同心的多边形凹槽组成，其中该第一同心中心不与该第二同心中心重合，且该抛光垫的该旋转轴不与该第一同心中心及该第二同心中心重合。
6.根据权利要求5所述的抛光垫，其中从该抛光垫的该圆周至该排除区域的该内边界的平均距离用DA表示，且其中DA为0.1cm至2cm。
7.根据权利要求6所述的抛光垫，其中DA为1cm至1.5cm。
8.根据权利要求6或7所述的抛光垫，其中DA具有0.5或更小的标准偏差。
9.一种化学机械抛光基板的方法，该方法包括：
(a)使基板与化学机械抛光组合物及根据权利要求1-8中任一项所述的抛光垫接触，
(b)相对于该基板移动该抛光垫，其间具有该化学机械抛光组合物，及
(c)磨除该基板的至少一部分以抛光该基板。
10.根据权利要求9所述的方法，其中该基板的表面上的缺陷数低于在相同抛光条件下使用不含有该排除区域的在其它方面相同的抛光垫时的该基板的该表面上的缺陷数。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其中该基板包含铜，且其中将该铜中的至少一些自该基板移除以抛光该基板。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI549781B (zh) * 2015-08-07 2016-09-21 智勝科技股份有限公司 研磨墊、研磨系統及研磨方法
TW201716182A (zh) * 2015-11-03 2017-05-16 力晶科技股份有限公司 30078 新竹科學工業園區力行一路12號 研磨裝置與研磨方法
US10537973B2 (en) 2016-03-09 2020-01-21 Applied Materials, Inc. Correction of fabricated shapes in additive manufacturing
US10875146B2 (en) * 2016-03-24 2020-12-29 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings Debris-removal groove for CMP polishing pad
US10967482B2 (en) 2017-05-25 2021-04-06 Applied Materials, Inc. Fabrication of polishing pad by additive manufacturing onto mold
US11059149B2 (en) 2017-05-25 2021-07-13 Applied Materials, Inc. Correction of fabricated shapes in additive manufacturing using initial layer
US10625393B2 (en) * 2017-06-08 2020-04-21 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Chemical mechanical polishing pads having offset circumferential grooves for improved removal rate and polishing uniformity
US10857647B2 (en) * 2017-06-14 2020-12-08 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings High-rate CMP polishing method
US10857648B2 (en) * 2017-06-14 2020-12-08 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings Trapezoidal CMP groove pattern
US10861702B2 (en) 2017-06-14 2020-12-08 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings Controlled residence CMP polishing method
US10777418B2 (en) * 2017-06-14 2020-09-15 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, I Biased pulse CMP groove pattern
US10586708B2 (en) 2017-06-14 2020-03-10 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Uniform CMP polishing method
US11878388B2 (en) * 2018-06-15 2024-01-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Polishing pad, polishing apparatus and method of manufacturing semiconductor package using the same
JP7098240B2 (ja) * 2018-08-22 2022-07-11 株式会社ディスコ 研磨パッド
CN114126803A (zh) * 2019-05-07 2022-03-01 Cmc材料股份有限公司 具有固定沟槽体积的化学机械平坦化垫
KR20210116759A (ko) 2020-03-13 2021-09-28 삼성전자주식회사 Cmp 패드 및 이를 구비하는 화학적 기계적 연마 장치
EP4056316A1 (en) * 2021-03-08 2022-09-14 Andrea Valentini Backing pad for a hand-guided polishing or sanding power tool

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5842910A (en) * 1997-03-10 1998-12-01 International Business Machines Corporation Off-center grooved polish pad for CMP
US6251215B1 (en) * 1998-06-03 2001-06-26 Applied Materials, Inc. Carrier head with a multilayer retaining ring for chemical mechanical polishing
CN101134291A (zh) * 2006-08-30 2008-03-05 罗门哈斯电子材料Cmp控股股份有限公司 具有不均匀间隔的凹槽的化学机械抛光垫
CN102498549A (zh) * 2009-07-16 2012-06-13 嘉柏微电子材料股份公司 沟槽式化学机械抛光抛光垫

Family Cites Families (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5177908A (en) 1990-01-22 1993-01-12 Micron Technology, Inc. Polishing pad
US5527215A (en) 1992-01-10 1996-06-18 Schlegel Corporation Foam buffing pad having a finishing surface with a splash reducing configuration
US5650039A (en) 1994-03-02 1997-07-22 Applied Materials, Inc. Chemical mechanical polishing apparatus with improved slurry distribution
US6135856A (en) * 1996-01-19 2000-10-24 Micron Technology, Inc. Apparatus and method for semiconductor planarization
US5645469A (en) 1996-09-06 1997-07-08 Advanced Micro Devices, Inc. Polishing pad with radially extending tapered channels
US5944583A (en) * 1997-03-17 1999-08-31 International Business Machines Corporation Composite polish pad for CMP
US6019666A (en) 1997-05-09 2000-02-01 Rodel Holdings Inc. Mosaic polishing pads and methods relating thereto
US5921855A (en) * 1997-05-15 1999-07-13 Applied Materials, Inc. Polishing pad having a grooved pattern for use in a chemical mechanical polishing system
US6254456B1 (en) 1997-09-26 2001-07-03 Lsi Logic Corporation Modifying contact areas of a polishing pad to promote uniform removal rates
JPH11156699A (ja) 1997-11-25 1999-06-15 Speedfam Co Ltd 平面研磨用パッド
US5990012A (en) 1998-01-27 1999-11-23 Micron Technology, Inc. Chemical-mechanical polishing of hydrophobic materials by use of incorporated-particle polishing pads
JPH11216663A (ja) * 1998-02-03 1999-08-10 Sony Corp 研磨パッド、研磨装置および研磨方法
GB2345255B (en) 1998-12-29 2000-12-27 United Microelectronics Corp Chemical-Mechanical Polishing Pad
US6261168B1 (en) 1999-05-21 2001-07-17 Lam Research Corporation Chemical mechanical planarization or polishing pad with sections having varied groove patterns
KR20010002471A (ko) * 1999-06-15 2001-01-15 고석태 화학적 기계적 폴리싱 장치용 폴리싱 패드의 그루브 패턴
KR100314866B1 (ko) * 1999-10-05 2001-11-17 김진우 다양한 표면 그루브패턴을 갖는 연마패드
US6520843B1 (en) 1999-10-27 2003-02-18 Strasbaugh High planarity chemical mechanical planarization
US20020068516A1 (en) 1999-12-13 2002-06-06 Applied Materials, Inc Apparatus and method for controlled delivery of slurry to a region of a polishing device
US6241596B1 (en) 2000-01-14 2001-06-05 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for chemical mechanical polishing using a patterned pad
US6390891B1 (en) 2000-04-26 2002-05-21 Speedfam-Ipec Corporation Method and apparatus for improved stability chemical mechanical polishing
KR100770852B1 (ko) 2000-05-27 2007-10-26 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머티리얼스 씨엠피 홀딩스 인코포레이티드 화학 기계적 평탄화용 그루브형 연마 패드
US6646302B2 (en) 2000-11-21 2003-11-11 Cornell Research Foundation, Inc. Embedded metal nanocrystals
US6841057B2 (en) * 2002-03-13 2005-01-11 Applied Materials Inc. Method and apparatus for substrate polishing
AU2003236328A1 (en) 2002-04-03 2003-10-13 Toho Engineering Kabushiki Kaisha Polishing pad and semiconductor substrate manufacturing method using the polishing pad
US6913517B2 (en) 2002-05-23 2005-07-05 Cabot Microelectronics Corporation Microporous polishing pads
TWI250572B (en) * 2002-06-03 2006-03-01 Jsr Corp Polishing pad and multi-layer polishing pad
JP3849582B2 (ja) * 2002-06-03 2006-11-22 Ｊｓｒ株式会社 研磨パッド及び複層型研磨パッド
JP2004071985A (ja) * 2002-08-08 2004-03-04 Jsr Corp 半導体ウェハ用研磨パッドの加工方法及び半導体ウェハ用研磨パッド
US7377840B2 (en) 2004-07-21 2008-05-27 Neopad Technologies Corporation Methods for producing in-situ grooves in chemical mechanical planarization (CMP) pads, and novel CMP pad designs
US6783436B1 (en) 2003-04-29 2004-08-31 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Polishing pad with optimized grooves and method of forming same
WO2005030439A1 (ja) 2003-09-26 2005-04-07 Shin-Etsu Handotai Co., Ltd. 研磨布及び研磨布の加工方法並びにそれを用いた基板の製造方法
US7125318B2 (en) 2003-11-13 2006-10-24 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Polishing pad having a groove arrangement for reducing slurry consumption
US6843711B1 (en) 2003-12-11 2005-01-18 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc Chemical mechanical polishing pad having a process-dependent groove configuration
JP4563025B2 (ja) * 2003-12-19 2010-10-13 東洋ゴム工業株式会社 Ｃｍｐ用研磨パッド、及びそれを用いた研磨方法
US6955587B2 (en) 2004-01-30 2005-10-18 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc Grooved polishing pad and method
US7204742B2 (en) * 2004-03-25 2007-04-17 Cabot Microelectronics Corporation Polishing pad comprising hydrophobic region and endpoint detection port
US7270595B2 (en) 2004-05-27 2007-09-18 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Polishing pad with oscillating path groove network
US6974372B1 (en) 2004-06-16 2005-12-13 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Polishing pad having grooves configured to promote mixing wakes during polishing
US6958002B1 (en) 2004-07-19 2005-10-25 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Polishing pad with flow modifying groove network
US7252582B2 (en) * 2004-08-25 2007-08-07 Jh Rhodes Company, Inc. Optimized grooving structure for a CMP polishing pad
US7059950B1 (en) 2004-12-14 2006-06-13 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. CMP polishing pad having grooves arranged to improve polishing medium utilization
US7059949B1 (en) 2004-12-14 2006-06-13 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. CMP pad having an overlapping stepped groove arrangement
JP3872081B2 (ja) 2004-12-29 2007-01-24 東邦エンジニアリング株式会社 研磨用パッド
US7131895B2 (en) 2005-01-13 2006-11-07 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. CMP pad having a radially alternating groove segment configuration
KR100721196B1 (ko) 2005-05-24 2007-05-23 주식회사 하이닉스반도체 연마패드 및 이를 이용한 화학적기계적연마장치
US7807252B2 (en) 2005-06-16 2010-10-05 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Chemical mechanical polishing pad having secondary polishing medium capacity control grooves
US7226339B2 (en) 2005-08-22 2007-06-05 Applied Materials, Inc. Spectrum based endpointing for chemical mechanical polishing
US20070197132A1 (en) 2006-02-15 2007-08-23 Applied Materials, Inc. Dechuck using subpad with recess
US7300340B1 (en) 2006-08-30 2007-11-27 Rohm and Haas Electronics Materials CMP Holdings, Inc. CMP pad having overlaid constant area spiral grooves
US7234224B1 (en) 2006-11-03 2007-06-26 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Curved grooving of polishing pads
US7520796B2 (en) 2007-01-31 2009-04-21 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Polishing pad with grooves to reduce slurry consumption
US7520798B2 (en) 2007-01-31 2009-04-21 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Polishing pad with grooves to reduce slurry consumption
US7311590B1 (en) 2007-01-31 2007-12-25 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Polishing pad with grooves to retain slurry on the pad texture
JP2008290197A (ja) 2007-05-25 2008-12-04 Nihon Micro Coating Co Ltd 研磨パッド及び方法
KR20080109119A (ko) * 2007-06-12 2008-12-17 (주)맥섭기술 화학기계적 연마를 위한 리테이닝링 및 그의 금속링 재사용방법
US7544115B2 (en) 2007-09-20 2009-06-09 Novellus Systems, Inc. Chemical mechanical polishing assembly with altered polishing pad topographical components
US9180570B2 (en) * 2008-03-14 2015-11-10 Nexplanar Corporation Grooved CMP pad
TWI449597B (zh) 2008-07-09 2014-08-21 Iv Technologies Co Ltd 研磨墊及其製造方法
TWM352126U (en) * 2008-10-23 2009-03-01 Bestac Advanced Material Co Ltd Polishing pad
US8057282B2 (en) 2008-12-23 2011-11-15 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. High-rate polishing method
US8062103B2 (en) 2008-12-23 2011-11-22 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. High-rate groove pattern
US9211628B2 (en) * 2011-01-26 2015-12-15 Nexplanar Corporation Polishing pad with concentric or approximately concentric polygon groove pattern

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5842910A (en) * 1997-03-10 1998-12-01 International Business Machines Corporation Off-center grooved polish pad for CMP
US6251215B1 (en) * 1998-06-03 2001-06-26 Applied Materials, Inc. Carrier head with a multilayer retaining ring for chemical mechanical polishing
CN101134291A (zh) * 2006-08-30 2008-03-05 罗门哈斯电子材料Cmp控股股份有限公司 具有不均匀间隔的凹槽的化学机械抛光垫
CN102498549A (zh) * 2009-07-16 2012-06-13 嘉柏微电子材料股份公司 沟槽式化学机械抛光抛光垫

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