CN1946539A - 用于连续成形一种用作半导体抛光垫片的均一片材的工艺和设备 - Google Patents

用于连续成形一种用作半导体抛光垫片的均一片材的工艺和设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于连续制造聚氨酯片材的工艺和设备，其中所述聚氨酯片材用作用于进行化学机械抛光处理的抛光垫片。所述工艺使用了从槽(10)供给的氨酯预聚物和填料/添加剂，在一个动态混合器(30)内部，所述氨酯预聚物和填料/添加剂与存储在氮气槽(20)中的固化剂混合。反应成分(32)被供给至一个双钢带式压力机(40)的进料端，被加热并且在其中受到压缩。从带式压力机(40)排出连续的片材，并且利用滚刀式裁切机(62)裁切成段。裁切后的片材(32B)随后被堆置起来(70)并且在烘箱(80)中进行后固化。

Description

用于连续成形一种用作半导体抛光垫片的 均一片材的工艺和设备
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2003年12月5日提交的临时申请序列号为No.60/527507的美国专利申请的优先权，该美国专利申请中的内容在此引入作为参考。
技术领域
本发明涉及制取用在抛光和平面化处理中的抛光垫片领域，特别是涉及用在对电子器件，比如集成电路、半导体、硬盘、磁性记录头以及硅晶片等进行化学机械平面化处理(CMP)中的抛光垫片领域，更为具体地说，涉及一种用于制造厚度均一的高效抛光垫片的连续工艺。
背景技术
许多年以来，精密光学器件、石英晶体、陶瓷、金相合金、硅晶片、硬盘以及集成电路等等，均利用化学-机械方式进行抛光。近年来，这种技术已经被用作一种对由二氧化硅制成的金属间介电层进行平面化和用于随着在各种基片上制作集成电路器件而去除它们内部的部分导电层的措施。例如，可以利用由二氧化硅制成的共形层覆盖住金属互连部，以便使得该共形层的上表面带有一系列在高度和宽度上对应于下方金属互连部的非平面台阶的特征。上表面的这种非平面外形借助于化学机械平面化处理(CMP)得以平整和平面化，以便能够附加后续的介电层和互连导线。
半导体科技的快速发展已经发展到了巨大型集成(VLSI)和超大型集成(ULSI)电路的出现，使得在半导体基片上的更小区域中囊括更多的器件。更大的器件密度加上多层互连电路技术，要求更高的外形平面度，以便保持在先进集成电路的制造过程中照相平版印刷工艺的焦深。此外，铜，由于其低阻抗，被越来越广泛地用作互连材料。通常，蚀刻技术被用于对导体(金属)和绝缘体的表面进行平面化处理。但是，某些在被用作互连材料时希望利用它们的导电性能的金属(比如金、银和铜)，由于会伴随着快速地形成络合x化物而不易于进行蚀刻处理，因此需要采用化学机械抛光处理(CMP)来从抛光表面上去除这些副产品。
一般来说，各种金属互连部通过平版印刷或者镶嵌(damascene)工艺形成。例如，在平版印刷工艺中，在第一绝缘层上淀积一个第一金属覆盖层，随后通过利用第一掩模进行去除性蚀刻而形成电线。在第一金属层上覆盖一个第二层，并且利用第二掩模在第二绝缘层上模制出一些孔。通过利用金属填充所述孔而形成金属柱或者插塞。在第二绝缘层上覆盖一个第二金属覆盖层，所述插塞将第一金属层与第二金属层电连接起来。对第二金属层进行掩模蚀刻，以便形成第二组电线。这种工艺根据需要反复进行，以获得所需器件。这种镶嵌技术在授予给Chow等的美国专利No.4789648中给予了描述。
目前，由于铝和钨易于进行蚀刻，VLSI将铝用于所述接线，将钨用于所述插塞。但是，铜的阻抗优于铝或者钨，因此希望能够利用铜，但是铜不具有与蚀刻相关的所需性能。
金属间介电层的上表面的高度变化具有若干种不利特性。后续照相平版印刷处理步骤的焦深可能会受到非平面的介电表面的不利影响。焦深的损失又会降低可以印刷线路所具有的分辨力。此外，台阶高度大的地方，第二层对所述介电层的覆盖可能不完整，导致断路。
鉴于这些问题，已经研发出一些用于对金属层和介电层的上表面进行平面化处理的方法。一种这样的技术是利用一个由旋转垫片操作的研磨抛光介质进行化学机械平面化或者抛光处理(CMP)。在授予给Beyer等的美国专利No.4944836中描述了一种化学机械抛光方法。常规的抛光垫片由一种相对柔软和可弯曲的材料制成，比如借助于相对少量的聚氨酯粘结剂互连在一起的无纺织物，或者可以包括贯穿该垫片的厚度物理性能变化的层压层。多层垫片通常具有一个可弯曲的顶部抛光层，该顶部抛光层由一个较为坚硬的材料层提供支撑。
抛光垫片也可以由一种均一材料制成，比如聚氨酯成分，其一般通过将反应前体(reactive precursors)置于一个封闭模具中并且容许前体发生反应和固化来形成垫片材料而形成。接着，所述垫片材料可以被模切至合适尺寸和形状，并且对顶表面进行处理来形成抛光垫片。替代性地，反应前体可以被置于一个圆柱状容器中，来形成一个圆柱体或者块，可以将该圆柱体或者块切割成薄片，这些薄片随后被用作抛光垫片。所形成的抛光垫片也可以通过退火、加压、压纹、铸压、烧结或者照相平版印刷工艺进一步修整。
前述工艺一般是大批量处理工艺，其中以阶跃函数方式(in stepfunction)连续地生产材料垫片或者片材。这种方法通常导致不同垫片或者片材的物理化学和/或外形性质以及尺寸发生变化。抛光垫片的这些性质和/或尺寸的变化会导致在对电子器件进行抛光的过程中，尤其是进行化学机械抛光处理过程中，出现不均一性和缺陷。
在本技术领域已经公开了某些用于制造抛光垫片的工艺。全部转让给Cabot公司的美国专利No.6126532、No.6117000以及No.6062968均公开了利用一种流水线烧结方法制造抛光垫片。这些专利将热塑性烧结方法定义为一种“除了大气压力之外施加微小压力或者不施加压力来获得基片的预期孔尺寸、孔隙度、密度以及厚度”。在这里参考转让给Congoleum工业有限公司的美国专利No.3835212，其中公开了使用一条环形带，对带进行预热、淀积热塑性薄片、将碎片压制在带上并且利用位于该带上方和下方的加热器对薄片进行加热。随后通过轧辊对所述薄片进行压制来形成一张片材，对该片材进行加热，使得其穿过一台压延机，随后经由轧辊对其进行“磨光”，并且应用一种流体冷却喷洒和剥离工艺。
于2001年11月27日提交的美国专利申请09/995025的题目为“Polishing Pad Comprising Particles With A Solid Core AndPolymeric Shell”，并且涉及这样一种垫片，其被描述为具有一个由聚合外壳密封起来的实芯，其中这两种材料不同。实芯被描述为一种耐磨材料。这份专利申请涉及一种封闭模具烧结技术和经由连续工艺进行烧结的技术。
转让给Rodel的美国专利No.6428586的题目为“Method ofManufacturing A Polymer Or Polymer Composite Polishing Pad”。其涉及制造一种用于对半导体基片进行抛光的抛光垫片，并且依赖于“将一种用于成形所传送背层的连续材料传送至连续的制造工艺......将一种液相聚合物成分供给到所传送的背层上......对聚合物进行成形......以及在固化烘箱中进行固化”。
同样转让给Rodel的美国专利申请No.09/766155的题目为“Printing Of Polishing Pad”。这份专利申请表述“希望提供一种能够成形具有均一表面的垫片的垫片制造工艺，尤其是希望提供一种能够成形具有均一表面的片材的连续工艺”。这份专利申请旨在提供一种解决这个技术问题的途径，并且强调使用“可弯曲的基板”，该基板通过穿越一个圆柱体(包含有用于在垫片上进行压印的图案)与一根辊之间而得以连续压印。
这些参考文献中的每一份均公开了一种非常复杂的工艺，缺乏对关键工艺参数进行控制，以便确保产品的最佳均一性。因此，需要一种用于提供可以用来进行化学机械抛光处理的抛光垫片的工艺，所述抛光垫片连续地制造而成，通过进行工艺控制，所述工艺提供了一种具有均一表面、均一厚度以及高效抛光特性的垫片。
发明内容
本发明涉及一种用于制取抛光垫片的连续工艺，所述垫片特别适用于化学机械平面化处理(CMP)。本发明中的工艺包括一种两步方法，其利用一系列联网工艺控制器和反馈回路来确保片材表面和厚度的均一性，从而高效地连续生产出在性能和尺寸上高度均一的抛光垫片。
在第一步骤中，在真空和受控温度下，将一种或者多种高粘度液态前体聚合物与一种或者多种填料进行混合，来获得一种具有受控粘度和稠度的液态混合物。所述液态聚合物包含有化学活性的功能团。这些化学活性聚合物(aka前体)涵盖由有机和无机源形成的单基物、齐聚物、预聚物以及高分子聚合物。此外，各种调节剂，比如增厚剂或者减薄剂、着色剂、UV和热稳定剂、表面张力调节剂(表面活性剂)等，可以被添加入所述混合物中。在第二步骤中，一种硬化或者固化剂被均匀地散布到所述聚合物混合物内，来与所述液态聚合物发生化学反应。硬化或者固化剂的量相对于所述聚合物混合物以特定的比率精确控制，以便获得所需的产品性能。此外，反应混合物的温度和粘度以及周围的压力和气氛被精确控制为一种预定的技术要求。一般来说，在整个混合工艺中可以施加不低于28英寸水柱的高度真空，并且如果必须长时间存储，可以利用氮气对混合物进行“覆盖”。
反应混合物随后可以被分配入一个形成于竖向叠置的环形钢带对之间的预定间隙内，在一条或者两条带的背面上设置有加热器，并通过对诸如传送器速度、带压力、温度以及带间隙这样的参数进行反馈控制，来形成一张均一的片材。接着，可以将该片材裁切成段、在烘箱中进行后固化、以及模切，以便形成本发明中的抛光垫片。
因此，本发明的一个目的在于提供一种连续工艺，其包括一系列在线的自动和/或手动联网工艺控制器以及测试和检测度量设备，以便形成尤其适用于化学机械平面化处理的均一抛光垫片。
本发明的另外一个目的在于提供一种用于连续工艺的设备，其包括一系列联网工艺控制器，用以形成一种均一抛光垫片，尤其是适用于化学机械平面化处理的抛光垫片。
本发明的再一个目的在于提供在各个垫片内部以及垫片与垫片之间具有高度均一性的抛光垫片，尤其是适用于化学机械平面化处理的抛光垫片，这种抛光垫片利用一种包括一系列工艺控制器以确保产品均一性的连续工艺制造而成。
本发明的另外一个目的在于提供一种用于提供高均一性抛光垫片的自动化两步工艺。
本发明的又一个目的在于生产一种抛光垫片，其所有原材料和在处理材料均被保持在一个良好受控的密闭环境中，以便避免遭受外来杂质的不利影响，外来杂质会不利于最终的抛光应用。
通过下面的详细描述，对于所属领域的普通技术人员来说，本发明的其它目的和优点将变得易于明了，在下面的详细描述中，仅通过对所想到的实施本发明的最佳方式进行举例说明，图示并描述了本发明的优选实施例。正如将会认识到的那样，在不脱离本发明的条件下，本发明可以具有其它不同实施例，并且其若干细节可以在许多显而易见的方面进行改动。因此，下面的描述本质上要看作进行举例说明而并非加以限制。
附图说明
通过下面结合附图对优选实施例进行详细描述，本发明的特征、工作过程以及优点可得到更清楚理解，其中：
图1是本发明中连续工艺的总体特征的方框图。
图2是用于连续制造本发明中的抛光垫片的设备的简化示意图。
具体实施方式
本发明涉及一种大批量基本上连续的制造工艺，用于成形用来进行化学机械抛光处理的抛光垫片。这种工艺的一个关键是许多网络化工艺控制器，这些工艺控制器被用来在制造产品时实时监控和反馈信息。这样就提供了在组分、性能、厚度以及表面均一性方面极其一致的片材，使得抛光垫片具有高度的抛光一致性和效率。
如图1中所示，本发明中的制造工艺包括两个基本步骤：步骤A，复合优选高粘度液态聚合物前体，和步骤B，连续分配与硬化剂混合起来的液态聚合物原料并由其成形片材。接着，可以将所述片材裁切成段、进行后固化来获得最佳性能以及裁切成预定形状来形成抛光垫片。
在步骤A中(参见图1)，即在复合步骤中，首先在真空和较高温度下将液态聚合物的高粘度混合物平衡若干小时，所述聚合物优选的是聚氨酯。这种聚合物来源的示例是分别由Crompton公司提供的Adiprene聚氨酯预聚物和由Air Products提供的Airthane聚氨酯预聚物。任何所需的添加剂，比如抗泡沫剂、UV和热稳定剂、表面张力调节剂等等，也被均一地混合入这种聚合物混合物内。随后，任何所需的有机或者无机填料，不管是可溶的和不可溶的，并且以多种微粒构造和尺寸，优选地在真空或者氮气环境下添加，并且在所述混合物中均一散布。还有，贯穿混合、存储以及后续操作期间，温度、整个混合物的粘度、真空度或者周围氮气(在混合容器中的顶部空间)均保持受到精确控制。此外，所有组分在整个混合物中的量和相对比率被精确测定和控制。
需要注意的是，可以任选性地包括一种填料组分，优选的是由Expancel有限公司提供的中空Expancel微球体，直径为20至90微米，在配方中的重量百分比大约为1-5％，优选的是3％。干燥填料组分优选地具有每立方厘米大约0.03至0.12克的比重。干燥填料组分的一个用途在于在抛光垫片经过处理能够使用之后在该抛光垫片上形成多孔表面。通过对垫片顶表面进行研磨来对垫片表面进行处理，会去除由反应后聚合物形成的薄层，并且破坏表面处的微球体，以便提供受控的孔隙度。替代性地，可以使用其它材料作为填料组分，以便提供抛光垫片的特定磨损或者多孔性能，并且包括可溶于水的纤维和可溶性产品，比如可以在表面抛光之后被洗除以便形成多孔表面的盐、颗粒或者粉状聚合物等等，但并不局限于此。
步骤A中复合得到的均质液态前体优选地具有每立方厘米大约0.50至1.2克的比重，并且在真空或者氮气气氛下以25-40摄氏度存储起来，以便用于后续处理阶段(步骤B)，其中所述液态前体在存储期间被不断但缓慢地搅动。
下面来看分配和片材成形后续处理，在图2中以简化示意图形式示出了步骤B。液态聚合物前体优选地，包括一种其中分布有添加剂和填料组分的聚氨酯预聚物混合物，可以被泵送或者利用重力供送至一个连续补充进给槽10，该进给槽10优选地保持在真空或者惰性气体(比如氮气)条件下，并且优选地大约为20至40摄氏度。一种硬化或者固化剂，例如MOCA或者Ethacure，可以被存储在周围气体或者氮气覆盖的槽20中。为了进行反应，利用Coriolis质量流调节器12、22精确计量固化剂和液态聚合物前体，并且优选地被泵送入一个连续的静态或者动态混合器30内。固化剂与聚氨酯前体的按化学计量比率优选地在0.85至1.05之间。这种比率和工艺条件的设定优选地提供一种20000至400000帕斯卡·秒的混合物粘度。
可以使用动态或者机械混合器，以便尽量减少所导入的空气。在从所述混合器排出时，反应成分32被均一地供入一个双钢带式压力机40的进料端42。在压缩加热区域之前，这种双带式压力机的进料端和双带式压力机本身优选地被保持在一个气氛受控的腔室60中，处于均一的温度和压力下，以确保在加热过程中更高效地发生聚合。
双带式压力机40将总体包括两条环形钢带，这两条钢带在沿相反方向旋转的辊上受到驱动，同时其相互面对的外侧面压靠在穿过其间的材料上。加热操作可以借助于一个或者多个温度受控的压板、位于压缩区域后侧的压力腔室或者IR加热器来完成。形成连续模制氨酯片材的顶表面和底表面的钢带，可以被加热并且优选地保持在80至110摄氏度，以便使得氨酯在等压条件下聚合成一种固态化合物。施压区域44形成于所述施压带的相互对置外侧面之间。
所述环形带优选为不锈钢，并且可以保持在一个精确受控的压力水平下，优选地约为4MPa(550至600psi)，但是在本发明的更广泛范围中，压力范围可为1至10MPa(145至1450psi)。压力可以由所述环形带的上单元板的重量产生和/或利用机械或者液压方式产生。随着模制片材在对置的钢带之间移动，所述片材优选地经过大约4.5米的距离在44处被压缩至其最终厚度，并且利用由受热的带提供的热量得以固化。在本发明的优选实施例中，固化工艺可以利用氨酯与胺组分发生反应产生的热量和来自于环形带的热量得以启动。
用以成形连续均一片材的工艺可以利用机械组件之间的交互式信息交换完全地以PLC控制，所述机械组件均具有用于进行工艺控制、数据趋势分析以及工艺增强的嵌入式工具。所有液态和固态原料组分在精确的温度和粘度方面均受到监控，并进行计量以便复合和混合。所述系统优选地利用一种快速通讯协议-PROFIBUS-来对所有的系统组件进行监控和控制。所述系统被构建成便于操作人员利用触屏进行控制和人机交互，以便监控和调节工艺参数。一种用于对诸如厚度、密度、硬度、可压缩性和表面粗糙度这样的材料性能进行监控的在线式、实时式测试和检测度量设备，以及利用一种用于致污物的成像系统进行检测，可以完全集成起来。所述系统还包括有在线连续数据存储、统计分析、趋势分析、CRT显示器以及在工艺异常时所用的操作人员警报器。
利用所述工艺控制器，带式压力机40可以生产出一种具有均一密度的连续氨酯片材32A，其密度优选地低于1.0克每立方厘米。在一平方码上测定出的密度偏差小于2.0％。所述片材的厚度通过在50处进行微米调节被控制在±0.05毫米。如前所述制得的片材32A的标称厚度优选地在1至3毫米之间或者更高。
最终的氨酯片材32A在卸料端处被从带式压力机40排出，并且在62处被裁切成段，优选地利用滚刀式切割器来裁切。也可以使用其它类型的切割器。裁切成段的片材32B接着在70处被堆叠起来，并且被传送至一个烘箱80，用于进行后固化，优选地在为给定类型的氨酯和固化剂规定的温度下持续16至24小时，所述温度一般从150至450华氏度。
固化后的氨酯片材可以随后以受控的冷却速度冷却至室温，再次进行测试和检测，并且进行抛光或者修整，来去除任何表面的聚合物“表皮”，以便显露出所述片材的体结构。所述抛光或修整操作还均被设计和控制成使氨酯片材表面具有预定的微观构造，这样减少了在最终抛光应用中的中断时间。
尽管用于连续生产本发明的抛光垫片的优选材料组分是一种液态与填料的混合物，但是其它材料前体组分也可以通过本发明中的设备进行处理，包括干燥的聚合物、粉末以及其它固态化合物和填料，可溶性的和不可溶性的都可，但并不局限于此。这些材料的引入可能需要相应地改变处理温度以及其它参数。
表I列出了利用本发明中的连续工艺制造的抛光垫片的某些预期和目标性能。
表I
厚度：10至130密耳；优选的是50至100密耳
密度：0.3至1.2克/立方厘米；优选的是0.5至0.9克/立方厘米
孔尺寸分布：20至100微米；优选的是20至60微米
孔体积或者空隙体积：总体积的15％至60％；优选的是总体积的20％至40％
硬度：30至80的肖氏D硬度；优选的是45至75的肖氏D硬度
可压缩性：0至10％；优选的是0至4％
玻化(软化)温度(Tg)：50至200摄氏度
表面粗糙度，Ra：0至10微米
耐磨度：＞2(针对Tabor磨损试验机)
抗压模量：1至8MPa；优选的是3至5MPa
离开铺放平面的偏差：边缘和主体波纹度≤0.5″；优选的是≤0.1″***必须注意的是，记录的离开铺放平面的偏差的值在垫片上的1米×1米区域上测量得到。因此，当边缘和主体波纹度≤0.5″时，其对应于垫片上的1米×1米区域，当放平时，不会在垫片上显现出超过0.5″的向上偏离或者波纹，并且优选的是≤0.1″。
由于这种连续工艺的规模和本质，最终产品的成分和特性变化将得到尽量地减小。原料可以大量混合，以便提供一种向混合器连续供料的再循环进料系统。这些材料因此可以在对温度、真空度、速率以及粘度进行精确工艺控制的条件下进行混合。所述片材成形工艺的连续性使得能够进行精确控制，以便随着工艺控制器针对进料温度、带的温度、压力、进料速率、传送速率、片材厚度和密度进行监控并反馈数据，而生产出一种均一片材。利用这种片材，可以裁切出大量具有很小易变性的抛光垫片。
前述实施例仅作为本发明的示例进行了描述，并非对本发明的范围加以限制。由于对于所属领域的普通人员来说，可以对所描述的实施例进行修改，因此本发明的范围将涵盖所有落入本发明的实质和全部范围之内的这种修改。

Claims (22)

1.一种连续成形用作抛光垫片的聚合物片材的方法，包括下述步骤：
(a)在一种受控气氛下提供一对相互叠置的环形压制带，所述叠置的带具有一个共同的进料端和一个共同的卸料端；
(b)向所述带供给一种包括前体和固化剂的反应混合物；
(c)将所述那对叠置的环形压制带加热至所述前体和固化剂的固化温度；
(d)以一个选定速度沿着从所述进料端向卸料端会聚的方向转动所述叠置的环形压制带，以便将所述反应混合物压缩在所述带之间并且向所述反应混合物施加压力，来形成具有选定厚度的聚合物片材；
(e)使得所述聚合物片材穿过所述对置的环形带的卸料端。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述受控气氛包括一种惰性气体。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括前体和固化剂的所述反应混合物在室温下为一种液体，粘度处于大约20000至400000帕斯卡·秒的范围之内。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(d)还包括经由一个闭环工艺控制系统对下述参数中的一个或者多个进行连续监控：聚合物片材的厚度、带的温度、带之间的片材上的压力、带的速度，其中，所述闭环工艺控制系统将所述厚度、温度、压力和/或速度的值与选定的目标值范围进行比较，并且保持所述厚度、温度、压力和/或速度落入所述目标值范围之内。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括下述步骤中的一个或者多个：
(i)将所述聚合物片材裁切成所需的段；和
(ii)使得所述聚合物片材后固化，来获得所述片材的最终性能。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对置的环形压制带包括一台双钢带压力机。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物片材包括聚氨酯。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(c)包括提供一种熔融的前体。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述聚氨酯包括一种与异佛乐酮二异氰酸酯预聚物混合起来的甲苯二异氰酸酯预聚物。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将包括前体和固化剂的所述反应混合物供给至所述带的步骤，包括在将所述反应混合物供给至所述带之前在混合器中混合所述前体和固化剂的步骤。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述混合器是一个静态混合器或者动态混合器。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应混合物在介于1至10MPa之间的压力下受到压缩。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(b)中的前体还包括一种填料。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述填料由中空的微球体组成。
15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述填料包括一种水溶性聚合物。
16.如权利要求3所述的方法，还包括下述步骤中的一个或者多个：
(i)将所述聚合物片材裁切成具有顶表面的抛光垫片；
(ii)通过研磨所述顶表面来对所述抛光垫片进行处理。
17.一种根据权利要求16所述的方法用于进行化学机械抛光处理的抛光垫片。
18.一种连续成形用作抛光垫片的聚氨酯片材的方法，包括下述步骤：
(a)在一个处于惰性气体气氛下的烘箱中提供一对相互叠置的环形压制带，所述叠置的带具有一个共同的进料端和一个共同的卸料端；
(b)向所述带供给一种包括聚氨酯前体和固化剂的液体反应混合物，其中所述反应混合物的粘度处于大约20000至400000帕斯卡·秒的范围之内，并且所述反应混合物具有一个选定的固化温度；
(c)将所述那对叠置的环形压制带加热至所述聚氨酯前体和固化剂的固化温度；
(d)以一个选定速度沿着从所述进料端向卸料端会聚的方向转动所述叠置的环形压制带，以便将所述反应混合物压缩在所述带之间并且向所述反应混合物施加压力，来形成具有如下参数的聚氨酯片材：
(i)厚度处于大约10至130密耳的范围之内；并且
(ii)密度处于大约0.3至1.2克/立方厘米的范围之内；并且
(iii)肖氏D硬度处于大约30至80的范围之内；以及
(e)使得所述聚氨酯片材穿过所述对置的环形带的卸料端。
19.如权利要求18所述的方法，其特征还在于，所述聚氨酯片材具有：
(iv)高达大约10.0％的可压缩性；
(v)空隙体积占总体积的大约15至60％的范围之内；
(vi)离开铺放平面的偏差≤0.5″。
20.一种用于成形用作抛光垫片的聚合物片材的设备，包括：
一对以对置方式相互叠置的环形压制带，所述对置的带具有一个进料端和一个共同的卸料端，
一个进料系统，用于向所述对置的环形压制带的进料端供给一种或者多种前体，
一种受控气氛，所述环形压制带在这种受控气氛下以从所述进料端向卸料端发生会聚的方式转动，
其中，这种设备经由一个闭环工艺控制系统对下述参数中的一个或者多个进行连续监控：聚合物片材的厚度、带的温度、带之间的片材上的压力、带的速度，其中，所述闭环工艺控制系统将所述厚度、温度、压力和/或速度的值与选定的目标值范围进行比较，并且保持所述厚度、温度、压力和/或速度落入所述目标值范围之内。
21.一种用于制取抛光垫片，尤其是用于进行化学机械平面化处理的抛光垫片的系统，包括：
(a)用于在进行混合之前对原材料进行存储和处理的装置；
(b)用于在温度受控和真空的条件下进行混合，以便提供一种包括所述原材料的前体的装置；
(c)用于使得所述前体进行再循环以便补充所述前体的装置；
(d)一对以对置方式相互叠置的环形压制带，这些带具有一个共同的进料端和一个共同的卸料端，这些带被构造成以一个选定速度并且沿着从所述进料端向卸料端会聚的方向转动，以便在这些带之间进行压缩和施加压力；
(e)一个混合器，用于在受控条件下将所述前体供给至所述那对金属环形压制带的进料端，以便形成模制的聚合物片材；
(f)一种围绕所述那对对置的金属压制带的进料端的惰性气氛；
(g)一个闭环工艺控制器，用于对下述参数中的一个或者多个进行连续监控：聚合物片材的厚度、带的温度、带之间的片材上的压力、带的速度，其中该闭环工艺控制器将所述厚度、温度、压力和/或速度的值与选定的目标值范围进行比较，并且保持所述厚度、温度、压力和/或速度落入所述目标值范围之内；
(h)用于将所述聚合物片材裁切成特定长度的装置；以及
(i)用于控制所述聚合物片材的尺寸，以便将所述片材转化成抛光垫片的装置。
22.如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述抛光垫片具有一个顶表面，并且还包括用于对所述顶表面进行抛光和修整，以便提供一种所需的表面微观构造的处理装置。
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