CN218927436U - 一种修整器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种修整器，涉及化学机械抛光的技术领域，其包括：一种修整器，包括：基体；多个第一磨粒，固定连接于所述基体端面，所述第一磨粒包括相对于基体端面凸出的裸露部，所述裸露部具有背向基体设置的尖端，且所述裸露部具有第一棱线，所述第一棱线朝向第一磨粒绕基体旋转轴转动的旋转方向。修整器全部或部分的磨粒的朝向是有规则的，以第一棱线作为主切削刃，使得第一磨粒以棱线切削材料，进而使得修整器的锋利度增加，有利于提高修整效率，保证修整效果。

Description

一种修整器

技术领域

本申请涉及化学机械抛光的领域，尤其是涉及一种修整器。

背景技术

CMP是指化学机械抛光，属于化学作用和机械作用相结合的技术，常用于半导体晶片表面的研磨抛光。工件与抛光垫滑动接触而进行研磨的过程中，还加入有化学研磨液，工件表面材料与研磨液反应而容易被去除。抛光垫使用一段时间后逐渐丧失其研磨性能，需要利用修整器对其研磨面进行修整。

修整器包括基体、多个附着于基体修整面的磨粒，通过磨粒对抛光垫的研磨面进行修整，恢复抛光垫的粗糙面状态。不同的磨粒排布形貌可以达到不同的磨削特点。

相关技术中，修整器的磨粒排布多是规则有序的，如矩形有序排布、圆周有序排布等，以保证修整效果。该相关技术中至少存在如下问题：磨粒的朝向是不规则的，对修整器的修整效果有所限制。

实用新型内容

为了改善修整效果，本申请提供一种修整器。

本申请提供的一种修整器采用如下的技术方案：

一种修整器，包括：

基体；

多个第一磨粒，固定连接于所述基体端面，所述第一磨粒包括相对于基体端面凸出的裸露部，所述裸露部具有背向基体设置的尖端，且所述裸露部具有第一棱线，所述第一棱线朝向第一磨粒绕基体旋转轴转动的旋转方向。

通过采用上述技术方案，修整器全部或部分的磨粒的朝向是有规则的，以第一棱线作为主切削刃，使得第一磨粒以棱线切削材料，进而使得修整器的锋利度增加，有利于提高修整效率，保证修整效果。

可选的，所述第一磨粒中心点绕基体旋转轴转动形成有圆形轨迹，正视所述基体端面的视角下，所述第一磨粒中心点相对于圆形轨迹的切线与第一棱线的夹角不大于30度。

通过采用上述技术方案，第一棱线越接近切线，第一磨粒的切削效果越明显，但受限于工艺水平，难以保证第一棱线与切线完全重合，允许有一定的偏差。

可选的，所述第一棱线与圆形轨迹相切。

通过采用上述技术方案，作为优选方案，第一磨粒的朝向为第一棱线与圆形轨迹相切时为佳。

可选的，所述裸露部具有第二棱线，所述第二棱线背向第一磨粒绕基体旋转轴转动的旋转方向。

通过采用上述技术方案，修整器反向转动时，第二棱线作为主切削刃进行切削，使得修整器不论正反转使用，均具有良好的修整效果。

可选的，正视所述基体端面的视角下，所述第一棱线和第二棱线共线。

通过采用上述技术方案，修整器不论正反转使用，均具有良好的修整效果。

可选的，所述裸露部为四棱锥形或四棱锥台形。

可选的，所述第一磨粒包括设置于基体内部的包埋部，所述包埋部与裸露部连接。

通过采用上述技术方案，有利于增大第一磨粒与基体之间的接触面积，进而增加结合强度。

可选的，所述第一磨粒为八面体晶型的金刚石。

通过采用上述技术方案，金刚石的硬度高、耐磨性强，最适合作为磨粒应用于修整器，且八面体的晶型棱线明显，切削效果好。

可选的，还包括多个第二磨粒，所述第二磨粒的朝向不规则设置；

多个所述第一磨粒的排布区域为锋利区，多个所述第二磨粒的排布区域为常规区，所述锋利区和常规区以规则区域间隔。

通过采用上述技术方案，基体端面不一定全部布设第一磨粒，同样可采用不规则朝向的第二磨粒和规则朝向的第一磨粒共同布设的方式，根据实际需求而定。

可选的，所述第一磨粒和/或第二磨粒的排布位置呈有序排布。

通过采用上述技术方案，有序排布的方式有利于提高修整效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

修整器采用八面体晶型的金刚石作为第一磨粒，使尖端朝上，且第一磨粒的朝向规则设置，使得第一磨粒以棱线切削材料，进而有利于提高修整器的锋利度，提高修整效率，保证修整效果。

附图说明

图1是本申请实施例1的修整器的正视示意图；

图2是本申请实施例1的修整器中心区域的结构示意图；

图3是本申请实施例1的修整器的剖视示意图；

图4是本申请实施例1的第一磨粒朝向和排布方式的结构示意图；

图5是本申请实施例2的修整器的正视示意图。

附图标记说明：1、基体；2、第一磨粒；21、裸露部；211、第一棱线；212、第二棱线；213、第三棱线；214、第四棱线；22、包埋部；3、圆形轨迹；4、锋利区；5、常规区。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

实施例1：

本申请实施例公开一种修整器。参照图1、图2， 修整器，包括基体1、多个固定连接于基体1端面的第一磨粒2。第一磨粒2的安装方式可以为电镀、钎焊、烧结等工艺。

参照图3、图4，本申请实施例中，第一磨粒2为八面体晶型的金刚石。第一磨粒2包括包埋固定于基体1内部的包埋部22和相对于基体1端面凸出的裸露部21，包埋部22和裸露部21一体成型。第一磨粒2的对称面与基体1端面共面，使得包埋部22和裸露部21均呈金字塔状，即四棱锥形。裸露部21具有背向基体1设置的尖端，需要说明的是，受限于金刚石成型的工艺水平，八面体金刚石的尖端不能保证百分百是尖的，部分会带有小平台面，即包埋部22和裸露部21接近四棱锥台形。

参照图3、图4，裸露部21具有四个棱线，分别为第一棱线211、第二棱线212、第三棱线213和第四棱线214。第一磨粒2中心点绕基体1旋转轴转动形成有圆形轨迹3。

其中，第一棱线211和第二棱线212相对设置，第一棱线211朝向第一磨粒2绕基体1旋转轴转动的旋转方向，第二棱线212背向第一磨粒2绕基体1旋转轴转动的旋转方向，即修整器正向转动时以第一棱线211作为主切削刃，进行切削修整；修整器反向转动时以第二棱线212作为主切削刃，进行切削修整。优选地，正视基体1端面的视角下，第一棱线211和第二棱线212共线，且第一棱线211和第二棱线212均与对应第一磨粒2旋转形成的圆形轨迹3相切，此时的切削修整效果最佳。

第三棱线213和第四棱线214相对设置。第三棱线213朝向基体1旋转轴，第三棱线213背向基体1旋转轴。正视基体端面的视角下，第三棱线213和第四棱线214共线且延长线穿过基体1的旋转轴。

需要说明的是，受限于工艺水平，难免做不到每颗第一磨粒2的朝向均是理想化的，难以保证第一棱线211与圆形轨迹3完全相切，因此正视基体1端面的视角下，第一棱线211和第二棱线212允许与对应第一磨粒2中心点相对于圆形轨迹3的切线存在夹角，夹角优选为小于30度。另外，除轻微的朝向偏差外，个别第一磨粒2存在严重的朝向偏差，也仍视为本申请的保护范围。可以说明的是，本申请所要求保护的技术方案不需要每颗第一磨粒2均百分百严格达到棱线与圆形轨迹3相切的理想状态。

在其余实施方式中，第一磨粒2的晶型和材质可以采用其余能够起到近似作用的现有技术。

本申请实施例1中，多个第一磨粒2呈矩形有序排布，在其余实施方式中，多个第一磨粒2还可以呈同心圆式有序排布、螺线型有序排布、花纹型有序排布等其余有序排布方式。

本申请实施例1的一种修整器的实施原理为：将第一磨粒2的朝向规则设置，使得切削时棱线始终正对材料，提高锋利度。

实施例2：

与实施例1不同的是，修整器的磨粒朝向不全是规则设置的。

基体1端面固定连接有多个有序排布的第二磨粒，第二磨粒的晶型和材质可以任意选择。第二磨粒的朝向不规则设置。多个第一磨粒2的排布区域为锋利区4，多个第二磨粒的排布区域为常规区5，锋利区4和常规区5以规则区域间隔，如圆环形区域间隔、花型区域间隔等。

参照图5，本申请实施例2中， 锋利区4呈圆形且位于修整器的中部，常规区5呈环形且位于锋利区4的外侧，锋利区4和常规区5以圆环形区域间隔。在其余实施方式中，锋利区4和常规区5的排布方式及间隔区域的形状均可以任意选择，根据实际需求而定。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种修整器，其特征在于，包括：

基体(1)；

多个第一磨粒(2)，固定连接于所述基体(1)端面，所述第一磨粒(2)包括相对于基体(1)端面凸出的裸露部(21)，所述裸露部(21)具有背向基体(1)设置的尖端，且所述裸露部(21)具有第一棱线(211)，所述第一棱线(211)朝向第一磨粒(2)绕基体(1)旋转轴转动的旋转方向。

2.根据权利要求1所述的一种修整器，其特征在于：所述第一磨粒(2)中心点绕基体(1)旋转轴转动形成有圆形轨迹(3)，正视所述基体(1)端面的视角下，所述第一磨粒(2)中心点相对于圆形轨迹(3)的切线与第一棱线(211)的夹角不大于30度。

3.根据权利要求2所述的一种修整器，其特征在于：所述第一棱线(211)与圆形轨迹(3)相切。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种修整器，其特征在于：所述裸露部(21)具有第二棱线(212)，所述第二棱线(212)背向第一磨粒(2)绕基体(1)旋转轴转动的旋转方向。

5.根据权利要求4所述的一种修整器，其特征在于：正视所述基体(1)端面的视角下，所述第一棱线(211)和第二棱线(212)共线。

6.根据权利要求1所述的一种修整器，其特征在于：所述裸露部(21)为四棱锥形或四棱锥台形。

7.根据权利要求1所述的一种修整器，其特征在于：所述第一磨粒(2)包括设置于基体(1)内部的包埋部(22)，所述包埋部(22)与裸露部(21)连接。

8.根据权利要求1所述的一种修整器，其特征在于：所述第一磨粒(2)为八面体晶型的金刚石。

9.根据权利要求1所述的一种修整器，其特征在于：还包括多个第二磨粒，所述第二磨粒的朝向不规则设置；

多个所述第一磨粒的排布区域为锋利区(4)，多个所述第二磨粒的排布区域为常规区(5)，所述锋利区(4)和常规区(5)以规则区域间隔。

10.根据权利要求9所述的一种修整器，其特征在于：所述第一磨粒(2)和/或第二磨粒的排布位置呈有序排布。

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