DE112019000396T5

DE112019000396T5 - Polierkissen

Info

Publication number: DE112019000396T5
Application number: DE112019000396.8T
Authority: DE
Inventors: Akira Ozeki
Original assignee: Nitta DuPont Inc
Current assignee: Nitta DuPont Inc
Priority date: 2018-01-12
Filing date: 2019-01-11
Publication date: 2020-09-24
Also published as: CN111601681B; JP2019123031A; TWI800589B; WO2019139117A1; TW201940285A; US20210053181A1; CN111601681A; JP7113626B2; KR20200104867A

Abstract

Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um ein Polierkissen, das so konfiguriert ist, dass es in der Lage ist, ein Polierobjekt zu polieren, während es sich mit einer darauf zugeführten Polieraufschlämmung dreht, wobei das Polierkissen eine Polierschicht mit einer Polieroberfläche enthält, die in der Lage ist, das Polierobjekt zu polieren, und die Polieroberfläche einen berührungslosen Teil aufweist, der aus einer Aussparung und/oder einem Durchgangsloch gebildet ist, die sich durch die Polierschicht erstrecken, wobei die Aussparung und/oder das Durchgangsloch auf einem konzentrischen Kreis mit einem Radius einer gegebenen Länge angeordnet sind und einen Mittelpunkt haben, der ein Rotationszentrum des Polierkissens während der Rotation zum Polieren des Polierobjekts ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018 - 003472 , deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen wird.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Polierkissen zum Polieren eines Polierobjektes wie z.B. eines Halbleiterwafers.
HINTERGRUND
Als Verfahren zum Polieren eines Polierobjektes, wie z.B. eines Halbleiterwafers, ist ein Verfahren mit einem Polierkissen bekannt (z.B. Patentliteratur 1). Zum Beispiel wird, wie in gezeigt, ein Verfahren offenbart, das das Pressen eines Polierkissens 101, das an einer Oberfläche einer Oberflächenplatte 104 befestigt ist, in Richtung des von einem Träger 103 gehaltenen Polierobjekts 102, das Drehen des Trägers 103 und der Oberflächenplatte 104 und das Polieren einer Oberfläche eines Polierobjekts 102 bei gleichzeitiger Zufuhr einer Polieraufschlämmung auf einen zentralen Bereich des Polierkissens 101 umfasst.
Die Wärme entweicht im zentralen Bereich des Polierobjekts kaum, verglichen mit einem peripheren Teil, der diesen zentralen Bereich umgibt. Daher ist es bei einem solchen Polierverfahren wahrscheinlich, dass das Polierobjekt beim Polieren im zentralen Bereich eine erhöhte Temperatur aufweist. Da außerdem eine chemische Reaktion zwischen dem Polierobjekt und der Polieraufschlämmung wahrscheinlich in einem Bereich des Polierobjekts abläuft, dessen Temperatur hoch ist, wird die Poliermenge im zentralen Bereich des Polierobjekts erhöht. Deshalb darf nach einem solchen Verfahren die Oberfläche des Polierobjekts nicht abgeflacht werden.
LISTE DER ANFÜHRUNGEN
Patent-Literatur
Patentliteratur 1: JP H11-347935 A
ZUSAMMENFASSUNG
Technisches Problem
Im Hinblick auf das erwähnte gängige Problem ist es deshalb Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Polierkissen zur Verfügung zu stellen, das zum Polieren eines Polierobjektes dient und in der Lage ist, die Ebenheit einer polierten Oberfläche des Polierobjektes zu verbessern.
Lösung des Problems
Ein Polierkissen gemäß der vorliegenden Erfindung ist so konfiguriert, dass es ein Polierobjekt polieren kann, während es mit einer darauf zugeführten Polieraufschlämmung rotiert, wobei das Polierkissen eine Polierschicht mit einer Polieroberfläche enthält, die in der Lage ist, das Polierobjekt zu polieren, und die Polieroberfläche einen berührungslosen Teil aufweist, der aus einer Aussparung und/oder einem Durchgangsloch gebildet ist, die sich durch die Polierschicht erstrecken, wobei die Aussparung und/oder das Durchgangsloch auf einem konzentrischen Kreis mit einem Radius einer gegebenen Länge angeordnet sind und einen Mittelpunkt haben, der ein Rotationszentrum des Polierkissens während der Rotation zum Polieren des Polierobjekts ist.
In der Polierscheibe kann die Aussparung und/oder das Durchgangsloch, das sich durch die Polierschicht erstreckt, aus einer Vielzahl von Aussparungen oder einer Vielzahl von Durchgangslöchern bestehen, die auf dem konzentrischen Kreis mit einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet sind.
Sie kann so konfiguriert sein, dass die Polieroberfläche des Polierkissens eine Kreisform oder eine im Wesentlichen kreisförmige Form hat und die Aussparung und/oder das Durchgangsloch, das sich durch die Polierschicht erstreckt, einen ersten berührungslosen Bereich einschließt, der eine Aussparung und/oder ein Durchgangsloch ist, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind, der einen Radius R1 hat, der einer nachstehenden Formel genügt, wobei der Radius der gegebenen Länge R1 ist und eine Länge des Radius des Polierkissens r $0 < R1 \leq r/2 .$
Das Polierkissen kann so konfiguriert werden, dass die Aussparung und/oder das Durchgangsloch, das sich durch die Polierschicht erstreckt, einen zweiten berührungslosen Bereich umfasst, der eine Aussparung und/oder ein Durchgangsloch ist, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind, der einen Radius R2 aufweist, der einer nachstehenden Formel genügt, wobei der Radius der gegebenen Länge R2 $R1<R2 \leq 3*r/4 .$
Figurenliste

ist eine Draufsicht auf ein Polierkissen nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das Polierkissen gemäß der Ausführungsform und ein Polierobjekt einander überlappen.
ist eine schematische Darstellung des Polierkissens nach einer Ausführungsform und einem Polierobjekt.
ist eine Grafik zur Erläuterung eines Effekts, den das Polierkissen entsprechend der Ausführungsform erzeugt.
ist eine Graphik zur Erläuterung eines anderen Effekts, der durch das Polierkissen entsprechend der Ausführungsform erzeugt wird.
ist eine Draufsicht auf ein Polierkissen nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
ist eine Draufsicht auf ein Polierkissen nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bild 8 ist eine Draufsicht auf ein Polierkissen nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bild 9 zeigt die Draufsicht auf ein Polierkissen nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bild 10 zeigt die Draufsicht auf ein Polierkissen nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bild 11 zeigt die Draufsicht auf ein Polierkissen nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bild 12 zeigt die Draufsicht auf ein Polierkissen nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
ist eine schematische Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein konventionelles Polierkissen und ein Polierobjekt miteinander überlappt sind.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend wird eine Ausführungsform des Polierkissens nach der vorliegenden Erfindung anhand von Bild 1 und Bild 2 beschrieben. Das Polierkissen nach dieser Ausführungsform wird zum Polieren eines Polierobjektes (z.B. eines Halbleiterwafers) verwendet, der eine Oberfläche mit hoher Ebenheit haben soll. Das Polierkissen hat eine Polieroberfläche, die mit einem berührungslosen Teil versehen ist, der aus mindestens einer Aussparung oder einem Durchgangsloch besteht (d.h. einem Durchgangsloch, das sich durch eine Polierschicht welche die Polieroberfläche aufweist). Das Polierkissen wird verwendet, um dem berührungslosen Teil zu ermöglichen, den zentralen Bereich des Polierobjekts zu durchlaufen, so dass, selbst wenn sich die Wärme im zentralen Bereich des Polierobjekts ansammelt, um den Temperaturanstieg zu verursachen, der Polieranteil des zentralen Bereichs des Polierobjekts reduziert wird. Auf diese Weise wird die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjekts zuverlässig erreicht.
Ein Polierkissen 1 hat z.B. eine Scheibenform, wie in dargestellt. Das Polierkissen 1 hat eine Polierschicht mit einer Polieroberfläche 10, die in der Lage ist, ein Polierobjekt zu polieren.
Die Polierfläche 10 hat eine Kreisform oder eine im Wesentlichen kreisförmige Form. Die Polierfläche 10 dieser Ausführungsform hat ein Schlämmloch 11, das ein Durchgangsloch für die Zufuhr eines Schlickers ist, und berührungslose Teile 12, die jeweils aus einem Durchgangsloch 120 bestehen, das sich durch die Polierschicht erstreckt. Ein Bereich mit Ausnahme der berührungslosen Teile 12 der Polierfläche 10 hat ein flaches Profil.
Das Schlämmloch 11 hat in der Richtung, in der sich die Polierfläche 10 erstreckt, eine quadratische Form. Die Abmessung jeder Seite des Schlämmlochs beträgt z.B. 20 mm.
Die berührungslosen Teile 12 sind auf einem konzentrischen Kreis um einen Mittelpunkt 100 der Polierfläche 10 angeordnet und haben einen Radius von einer bestimmten Länge. Die berührungslosen Teile 12 dieser Ausführungsform bestehen aus einer Vielzahl von Durchgangslöchern 120 (z.B. 12 Durchgangslöcher). Die Durchgangslöcher 120 sind auf dem konzentrischen Kreis mit einem Abstand zueinander ausgerichtet. Die Durchgangslöcher 120 haben einen konstanten Durchmesser und erstrecken sich durch die Polierschicht (d.h. Durchgangslöcher mit einem konstanten Durchmesser an beliebigen Positionen in der Erstreckungsrichtung). Konkret haben die Durchgangslöcher 120 eine Kreisform in der Erstreckungsrichtung der Polierfläche 10. Die Durchgangslöcher 120 haben einen Durchmesser von 5 mm oder mehr, z.B. ca. 50 mm.
Konkret bilden die Durchgangslöcher 120 erste berührungslose Bereiche 121 und zweite berührungslose Bereiche 122, die jeweils auf zwei konzentrischen Kreisen mit unterschiedlichen Radien um den Mittelpunkt 100 der Polierfläche 10 angeordnet sind. Genauer gesagt bilden die Durchgangslöcher 120 die ersten berührungslosen Bereiche 121, die 6 Durchgangslöcher sind, die auf einem konzentrischen Kreis C1 mit einem Radius R1 angeordnet sind, und die zweiten berührungslosen Bereiche 122, die 6 Durchgangslöcher sind, die auf einem konzentrischen Kreis C2 mit einem Radius R2, der größer als der Radius R1 ist, angeordnet sind. Die ersten berührungslosen Bereiche 121 und die zweiten berührungslosen Bereiche 122 sind voneinander beabstandet.
Die ersten berührungslosen Bereiche 121 sind auf dem konzentrischen Kreis C1 in einem Abstand voneinander angeordnet. Auch sind die ersten berührungslosen Bereiche 121 in gleichen Abständen angeordnet. Insbesondere liegt jedes der Zentren der ersten berührungslosen Bereiche 121, die in gleichen Abständen angeordnet sind, auf dem konzentrischen Kreis C1. Genauer gesagt befindet sich jeder der Mittelpunkte der ersten berührungslosen Bereiche 121 zwischen einer virtuellen Linie L21, die den Mittelpunkt 100 der Polierfläche 10 und den Mittelpunkt eines der zweiten berührungslosen Bereiche 122 verbindet, und einer virtuellen Linie L22, die den Mittelpunkt 100 der Polierfläche 10 und den Mittelpunkt eines benachbarten der zweiten berührungslosen Bereiche 122 verbindet (z.B. in der Mitte zwischen den virtuellen Linien L21 und L22). Das Verhältnis von „der Fläche der ersten berührungslosen Bereiche 121 (d.h. der Summe der Flächen der ersten berührungslosen Bereiche 121, die auf der Polierfläche 10 gebildet sind)“ zu „der Umfangsfläche, die sich mit dem konzentrischen Kreis C1 erstreckt, der als Mittellinie der Umfangsfläche wirkt, während er eine Bandform mit einer Breite hat, die gleich dem Durchmesser der ersten berührungslosen Bereiche 121 ist“, beträgt 4,4% oder mehr und 70% oder weniger. Wenn mehrere erste berührungslose Bereiche 121 auf dem konzentrischen Kreis C1 als die ersten berührungslosen Bereiche 121 dieser Ausführungsform angeordnet sind, beträgt das Verhältnis der „Fläche der ersten berührungslosen Bereiche 121 (d.h. Summe der Flächen der ersten berührungslosen Bereiche 121, die auf der Polierfläche 10 gebildet sind)“ zu „der Umfangsfläche, die sich mit dem konzentrischen Kreis C1 erstreckt, der als Mittellinie der Umfangsfläche wirkt, während sie eine Bandform mit einer Breite gleich dem Durchmesser der ersten berührungslosen Bereiche 121“ hat, 8,8% oder mehr und 70% oder weniger.
Die zweiten berührungslosen Bereiche 122 sind auf dem konzentrischen Kreis C2 in einem Abstand voneinander angeordnet. Die zweiten berührungslosen Bereiche 122 sind in gleichen Abständen angeordnet. Insbesondere liegt jedes der Zentren der zweiten berührungslosen Bereiche 122, die in gleichen Abständen angeordnet sind, auf dem konzentrischen Kreis C2. Genauer gesagt befindet sich jeder der Mittelpunkte der zweiten berührungslosen Bereiche 122 zwischen einer virtuellen Linie L11, die den Mittelpunkt 100 der Polierfläche 10 und den Mittelpunkt eines der ersten berührungslosen Bereiche 121 verbindet, und einer virtuellen Linie L12, die den Mittelpunkt 100 der Polierfläche 10 und den Mittelpunkt eines benachbarten der ersten berührungslosen Bereiche 121 verbindet (z.B. in der Mitte zwischen den virtuellen Linien L11 und L12). Das Verhältnis von „der Fläche der zweiten berührungslosen Bereiche 122 (d.h. der Summe der Flächen der zweiten berührungslosen Bereiche 122, die auf der Polierfläche 10 gebildet sind)“ zu „der Fläche der Umfangsfläche, die sich mit dem konzentrischen Kreis C2 erstreckt, der als Mittellinie der Umfangsfläche wirkt, während er eine Bandform mit einer Breite hat, die gleich dem Durchmesser der zweiten berührungslosen Bereiche 122 ist“, beträgt 2,9% oder mehr und 70% oder weniger. Wenn eine Vielzahl von zweiten berührungslosen Bereichen 122 auf dem konzentrischen Kreis C2 als die zweiten berührungslosen Bereiche 122 dieser Ausführung angeordnet sind, beträgt das Verhältnis der „Fläche der zweiten berührungslosen Bereiche 122 (d.h. die Summe der Flächen der zweiten berührungslosen Bereiche 122, die auf der Polierfläche 10 gebildet sind)“ zu „der Umfangsfläche, die sich mit dem konzentrischen Kreis C2 erstreckt, der als Mittellinie der Umfangsfläche wirkt, während sie eine Bandform mit einer Breite gleich dem Durchmesser der zweiten berührungslosen Bereiche 122 hat“ 5,9 % oder mehr und 70 % oder weniger.
Das Verhältnis von „der Fläche der ersten berührungslosen Bereiche 121“ zu „der Umfangsfläche, die eine Bandform mit gleichmäßiger Breite hat“, das alle ersten berührungslosen Bereiche 121 umfasst, die auf dem konzentrischen Kreis C1 angeordnet sind, einschließlich des gesamten ersten berührungslosen Bereichs bzw. der ersten berührungslosen Bereiche 121, die sich auf der innersten Seite befinden (der erste berührungslose Bereich bzw. der ersten berührungslosen Bereiche 121, das bzw. die dem Zentrum des Polierkissens 1 am nächsten liegt bzw. liegen), und des gesamten ersten berührungslosen Bereichs bzw. der ersten berührungslosen Bereiche 121, das bzw. die sich auf der äußersten Seite befindet bzw. befinden (die ersten berührungslosen Bereiche 121, die am weitesten vom Zentrum des Polierkissens 1 entfernt sind)“ größer ist als das Verhältnis der „Fläche der Durchgangslöcher 120, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind, der sich innerhalb oder außerhalb des konzentrischen Kreises C1 befindet (i. e., die Summe der Flächen der Durchgangslöcher 120, die auf diesem einen konzentrischen Kreis angeordnet sind)“ zu „der Umfangsfläche, die eine Bandform mit gleichmäßiger Breite aufweist, die alle auf diesem einen konzentrischen Kreis angeordneten Durchgangslöcher 120 einschließlich der Gesamtheit des Durchgangslochs (der Durchgangslöcher) 120 auf der innersten Seite und der Gesamtheit des Durchgangslochs (der Durchgangslöcher) 120“ auf der äußersten Seite umfasst. Im Polierkissen 1 dieser Ausführungsform sind die ersten berührungslosen Bereiche 121 so angeordnet, dass der konzentrische Kreis C1 als Mittellinie der ersten berührungslosen Bereiche 121 wirkt und die ersten berührungslosen Bereiche 121 sich vollständig mit der bandförmigen Kreisfläche überlappen, deren Breite gleich dem Durchmesser der ersten berührungslosen Bereiche 121 ist. Die zweiten berührungslosen Bereiche 122 sind so angeordnet, dass der konzentrische Kreis C2 als Mittellinie der zweiten berührungslosen Bereiche 122 wirkt, und die zweiten berührungslosen Bereiche 122 überlappen sich vollständig mit der bandförmigen Kreisfläche, deren Breite gleich dem Durchmesser der zweiten berührungslosen Bereiche 122 ist. Somit ist das Verhältnis von „der Fläche der ersten berührungslosen Bereiche 121“ zu „der Umfangsfläche, die eine Bandform aufweist, deren Breite gleich dem Durchmesser der ersten berührungslosen Bereiche 121 ist, wobei der konzentrische Kreis C1 als Mittellinie der ersten berührungslosen Bereiche 121 wirkt“ größer als das Verhältnis von „der Fläche der zweiten berührungslosen Bereiche 122“ zu „der Fläche der Umfangsfläche, die eine Bandform aufweist, deren Breite gleich dem Durchmesser der zweiten berührungslosen Bereiche 122 ist, wobei der konzentrische Kreis C2 als Mittellinie der zweiten berührungslosen Bereiche 122 wirkt“.
Die Flächen der ersten berührungslosen Bereiche 121 und der zweiten berührungslosen Bereiche 122 sind jeweils so konfiguriert, dass sie 70% oder weniger als die entsprechenden bandförmigen Umfangsflächen betragen, wobei ihre Breiten jeweils gleich den Durchmessern der ersten und zweiten berührungslosen Bereiche 121 und 122 sind. Somit kann der Abstand zwischen jeweils zwei benachbarten Durchgangslöchern 120 auf demselben konzentrischen Kreis C1, C2 auf einen Abstand erhöht werden, der der Hälfte oder mehr des Radius der Durchgangslöcher 120 entspricht. Dadurch kann die Haltbarkeit des Polierkissens 1 und die Bearbeitbarkeit des Polierkissens zuverlässig erreicht werden.
Das Polierkissen 1 dieser Ausführungsform ist so konfiguriert, dass es ein Polierobjekt 2 in Scheibenform poliert, wobei es sich teilweise mit dem in gezeigten überlappt. Insbesondere ist das Polierkissen 1 so konfiguriert, dass es das Polierobjekt 2 in einem Zustand poliert, in dem sich ein Teil der äußeren Umfangskante des Polierkissens 1 mit einem Teil der äußeren Umfangskante des Polierobjekts 2 überlappt.
Während des Polierens rotiert das Polierkissen 1 dieser Ausführungsform, während ihm eine Polieraufschlämmung (im Folgenden Schlämme genannt) zugeführt wird. Zum Beispiel ist das Polierkissen 1 dieser Ausführungsform drehbar, weil es direkt oder indirekt an einer Oberflächenplatte befestigt ist, die sich um einen Punkt dreht, der als Rotationszentrum dient. Insbesondere sind das Polierkissen 1 und die Oberflächenplatte so angeordnet, dass ein Mittelpunkt 110 des Schlämmlochs 11 (siehe ) mit dem Rotationszentrum der Oberflächenplatte zum Zeitpunkt der Rotation des Polierkissens 1 zusammenfällt und somit der Mittelpunkt 110 des Schlämmlochs 11 mit dem Rotationszentrum der Polierfläche 10 zum Zeitpunkt der Rotation zum Polieren des Polierobjekts 2 zusammenfällt. Das Zentrum 110 des Schlämmlochs 11 dieser Ausführung fällt ebenfalls mit dem Zentrum 100 der Polierfläche 10 zusammen. Somit rotiert die Polierfläche 10 um das Zentrum 100 als Rotationszentrum, wenn das Polierobjekt 2 poliert wird. Beim Polieren mit dem Polierkissen 1 rotieren das Polierkissen 1 und das Polierobjekt 2 in der gleichen Richtung (z.B. im entgegen dem Uhrzeigersinn).
Das Polierkissen 1 dieser Ausführungsform ist zum Polieren des Polierobjektes 2 bestimmt, das eine solche Abmessung hat, dass, wenn der Radius des Polierkissens 1 gleich R0 und der Radius des Polierobjektes 2 gleich r ist, der Radius R0 des Polierkissens 1 größer ist als der Radius r des Polierobjektes 2 (siehe ). Insbesondere ist das Polierkissen 1 dazu bestimmt, das Polierobjekt 2 zu polieren, das eine solche Abmessung hat, dass der Radius R0 des Polierkissens 1 größer als der Radius r des Polierobjekts 2 und kleiner als der Durchmesser des Polierobjekts 2 ist.
Zu diesem Zeitpunkt (wenn der Radius des Polierobjekts 2 r ist (siehe )), erfüllt der Radius R1 des konzentrischen Kreises 1 (siehe ) die folgende Formel: $0 < R 1 \leq r/ 2$
Die ersten berührungslosen Bereiche 121 sind auf dem konzentrischen Kreis C1 so angeordnet, dass, wie oben beschrieben, der Radius R0 des Polierkissens 1 größer als der Radius r des Polierobjektes 2 und gleich oder kleiner als der Durchmesser des Polierobjektes 2 ist und ein Teil der äußeren Umfangskante des Polierkissens 1 mit einem Teil der äußeren Umfangskante des Polierobjektes 2 überlappt. Wenn das Polierobjekt 2 in diesem Zustand poliert wird, passieren die ersten berührungslosen Bereiche 121 das Polierobjekt 2.
Zu diesem Zeitpunkt (wenn der Radius des Polierobjekts 2 r ist (siehe ), erfüllt der Radius R2 (siehe ) des konzentrischen Kreises C2 die folgende Formel: $R1<R2 \leq 3*r/4$
Wenn das Polierobjekt 2 in dem vorgenannten Zustand poliert wird, in dem der Radius R0 des Polierkissens 1 größer als der Radius r des Polierobjekts 2 und gleich oder kleiner als der Durchmesser des Polierobjekts 2 ist, und ein Teil der äußeren Umfangskante des Polierkissens 1 und ein Teil der äußeren Umfangskante des Polierobjekts 2 einander überlappen, ist es möglich, die Gleitdistanz des Polierkissens 1 im Innenbereich des Polierobjektes 2 zu verringern (z.B. in dem Bereich, der einen Radius gleich oder kleiner als der Radius r auf dem Polierobjekt 2 hat), weil die zweiten berührungslosen Bereiche 122 auf dem konzentrischen Kreis C2 angeordnet sind.
Nach dem vorgenannten Polierkissen 1, in dem Fall, dass das Polierkissen 1 verwendet wird, um den konzentrischen Kreis C1 mit den ersten darauf angeordneten berührungslosen Bereichen 121 einen zentralen Bereich des Polierobjektes 2 durchlaufen zu lassen (z.B. einen zentralen Bereich, der das Zentrum des Polierobjektes 2 und einen außerhalb dieses Zentrums liegenden Umfang umfasst, d.h. ein Teil des Polierobjekts 2 mit Ausnahme der Umfangskante))), ist es möglich, den Gleitabstand der Polierfläche 10 in Bezug auf den zentralen Bereich des Polierobjekts 2 im Vergleich zu der Konfiguration, in der die gesamte Polierfläche 10 das Polierobjekt 2 berühren kann, zu verringern. Selbst wenn also die Temperatur im Zentralbereich des Polierobjektes 2 höher ist als in den anderen Bereichen, wird die Poliermenge durch die Verringerung der Reibungswärme im Zentralbereich des Polierobjektes 2 durch das Gleiten der Polierfläche 10 im Zentralbereich des Polierobjektes und die Verringerung des Gleitweges der Polierfläche 10 im Zentralbereich des Polierobjektes 2 reduziert, so dass die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjektes 2 verbessert werden kann. Die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjektes 2 kann evaluiert werden, indem eine Poliermenge des Polierobjektes 2 (im Folgenden als Poliermenge bezeichnet) an einer beliebigen Position (Punkt P) des Polierobjektes 2 berechnet wird, wenn das Polierobjekt 2 durch das Polierkissen 1 für eine bestimmte Zeitdauer poliert wird. Nachfolgend wird deren Berechnungsmethode beschrieben. Zum Beispiel haben das Polierkissen 1 und das Polierobjekt 2 jeweils eine Scheibenform, wie in dargestellt, und der Radius R0 des Polierkissens 1 ist größer als der Radius r des Polierobjektes 2 und gleich oder kleiner als der Durchmesser des Polierobjektes 2. Das Schlämmloch 11 und die Durchgangslöcher 120 sind Durchgangslöcher, die jeweils eine quadratische Form in der Richtung haben, in der sich die Polierfläche 10 erstreckt. Zwei Durchgangslöcher 120 sind vorgesehen und auf einem konzentrischen Kreis mit einem Abstand voneinander angeordnet. Das Polierkissen 1 und das Polierobjekt 2 rotieren in der gleichen Richtung (z.B. entgegen dem Uhrzeigersinn).
In diesem Fall wird die Preston-Gleichung als Methode zur Berechnung der Poliermenge des Polierobjekts am Punkt P verwendet. In der Preston-Gleichung wird die folgende Formel aufgestellt, wenn p die Poliermenge des Polierobjekts ist, k der Preston-Koeffizient ist, p(P) der auf das Polierobjekt 2 ausgeübte Druck des Polierkissens 1 ist, V(P) die Gleitgeschwindigkeit am Punkt P auf dem Polierobjekt 2 ist und t die Polierzeit des Polierobjekts durch das Polierkissen 1 ist. $p=k* ρ (P) * V (P) * t$
Nach der Preston'-Gleichung ist bei konstantem Druck p(P) des Polierkissens 1 auf das Polierobjekt 2 (wenn sich der Druck p(P) während des Polierens zeitlich nicht ändert) der Polierbetrag p des Polierobjektes 2 proportional zu einem Wert, der durch Multiplikation der Polierzeit t mit der Gleitgeschwindigkeit V(P) erhalten wird (d.h. ein integrierter Wert der Gleitgeschwindigkeit V(P) in einer bestimmten Zeitspanne, im folgenden Gleitweg SD genannt). Wie oben beschrieben, kann die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjektes 2 im Polierkissen 1 dieser Ausführungsform mit dem Gleitweg SD und dem Polierbetrag p des Polierobjektes 2 bewertet werden.
Wenn die Winkelgeschwindigkeit des Polierkissens 1 als ω1 bezeichnet wird, die Winkelgeschwindigkeit des Polierobjekts 2 als ω2 bezeichnet wird, die Koordinate des Punkts P als (R2,θ2) bezeichnet wird und der Abstand zwischen dem Mittelpunkt des Polierkissens 1 (d.h. dem Mittelpunkt 100 der Polierfläche 10 (d.h. dem Mittelpunkt 110 des Schlämmlochs 11)) und dem Punkt P als L2 bezeichnet wird, wird die Gleitgeschwindigkeit V2 (R2,θ2) am Punkt P durch die folgende Formel erhalten. $V_{2} (R_{2}, θ_{2}) = {ω_{2}^{2} L_{2}^{2} + 2 (ω_{2} - ω_{1}) ω_{1} * L_{2} * R_{2} * cos θ_{2} + {(ω_{2} - ω_{1})}^{2} * R_{2}}^{1/2}$
In Übereinstimmung mit dem Polierkissen 1 dieser Ausführungsform ist in dem Fall, dass das Polierkissen 1 verwendet wird, um den konzentrischen Kreis C1 mit den darauf angeordneten ersten berührungslosen Bereichen 121 durch den zentralen Bereich des Polierobjektes 2 passieren zu lassen, das Intervall, während dessen der Zustand, in dem die Polierfläche 10 auf dem Polierobjekt 2 gleitet, in den Zustand geändert wird, in dem die Polierfläche 10 nicht auf dem Polierobjekt 2 gleitet, oder umgekehrt, kürzer als das Intervall in der Konfiguration, in der nur ein erster berührungsloser Bereich 121 vorgesehen ist. Auf diese Weise ist es möglich, Unebenheiten der Polierbedingungen, wie z.B. den Dispersionszustand der Aufschlämmung auf der Polierfläche 10 und die Temperaturverteilung des Polierobjekts 2, beim Polieren mit dem Polierkissen 1 zu unterdrücken und dadurch das Polieren stabil durchzuführen.
Ferner nach dem Polierkissen 1 dieser Ausführungsform in dem Fall, wenn zum Polieren des Polierobjektes 2 eine im wesentlichen Scheibenform und einen Durchmesser aufweist, der größer als der Radius des Polierkissens 1 und gleich oder kleiner als der Durchmesser des Polierkissens ist, das Polierkissen 1 dazu verwendet wird, den konzentrischen Kreis C1 mit den ersten darauf angeordneten berührungslosen Bereichen 121 durch den zentralen Bereich des Polierobjektes 2 passieren zu lassen, die gesamte zu polierende Oberfläche des Polierobjektes 2 das Polierkissen 1 berührt und die Gleitdistanz der Polierfläche 10 im zentralen Bereich des Polierobjektes 2 verringert wird. Selbst wenn also die Temperatur im Zentralbereich des Polierobjektes 2 höher ist als in den anderen Bereichen, kann durch die Verringerung des Gleitweges der Polierfläche 10 im Zentralbereich des Polierobjektes 2 z.B. die Poliermenge p, dargestellt durch die Zwei-Punkt-Kettenlinie in , verringert werden, so dass die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjektes 2 verbessert werden kann. Die Ein-Punkt-Kettenlinie in stellt die Poliermenge p für den Fall dar, dass die Polierfläche 10 die berührungslosen Bereiche 12 nicht einschließt.
In der Konfiguration, bei der nur die ersten berührungslosen Bereiche 121 zum Polieren des Polierobjektes 2 angeordnet sind, die eine im Wesentlichen scheibenförmige Gestalt und einen Durchmesser aufweisen, der größer als der Radius des Polierkissens 1 und gleich oder kleiner als der Durchmesser des Polierkissens 1 ist, wird, wenn das Polierkissen 1 verwendet wird, um den konzentrischen Kreis C1 mit den darauf angeordneten ersten berührungslosen Bereichen 121 durch den zentralen Bereich des Polierobjektes 2 durchlaufen zu lassen, die Gleitdistanz der Polierfläche 10 im zentralen Bereich des Polierobjektes 2 verringert, aber nicht im Bereich außerhalb des zentralen Bereichs des Polierobjektes 2 verringert. Somit bleibt die Poliermenge p im Bereich außerhalb des Mittelbereichs des Polierobjekts groß, wie z.B. durch die Ein-Punkt-Kettenlinie in gezeigt wird. Im Gegensatz dazu wird nach dem Polierkissen 1 dieser Ausführungsform in dem Fall, in dem das Polierkissen 1 verwendet wird, um den konzentrischen Kreis C2 mit den darauf angeordneten zweiten berührungslosen Bereichen 122 durch den Bereich außerhalb des Mittelbereichs des Polierobjekts 2 passieren zu lassen und den konzentrischen Kreis C1 mit den darauf angeordneten ersten berührungslosen Bereichen 121 durch den Mittelbereich des Polierobjekts 2 passieren zu lassen, die Gleitdistanz der Polierfläche 10 auch im Bereich außerhalb des Mittelbereichs des Polierobjekts 2 verringert. Die Verringerung des Gleitweges der Polierfläche 10 im Bereich außerhalb des Zentralbereiches des Polierobjektes 2 ermöglicht somit die Verringerung der Poliermenge p, wie sie z.B. durch die Zwei-Punkt-Kettenlinie in dargestellt ist, so dass die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjektes 2 weiter verbessert werden kann.
Weiterhin sind nach dem Polierkissen 1 dieser Ausführungsform die ersten berührungslosen Bereiche 121 und die zweiten berührungslosen Bereiche 122 voneinander getrennt, so dass das Polieren stabiler durchgeführt werden kann als die kontinuierliche Anordnung der ersten berührungslosen Bereiche 121 und der zweiten berührungslosen Bereiche 122.
Das Polierkissen der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die oben erwähnte Ausführungsform beschränkt, und natürlich können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden, ohne vom Kern der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel kann die Konfiguration einer bestimmten Ausführungsform der Konfiguration einer anderen Ausführungsform hinzugefügt werden, und ein Teil der Konfiguration einer bestimmten Ausführungsform kann durch die Konfiguration einer anderen Ausführungsform ersetzt werden. Darüber hinaus kann ein Teil der Konfiguration einer bestimmten Ausführungsform eliminiert werden.
Zum Beispiel ist die Anzahl der ersten berührungslosen Bereiche 121 und der zweiten berührungslosen Bereiche 122 jeweils nicht auf 6 begrenzt. Zum Beispiel können, wie in gezeigt, 3 erste berührungslose Bereiche 121 und 3 zweite berührungslose Bereiche 122 im Polierkissen 1 vorgesehen werden. Die ersten berührungslosen Bereiche 121 sind auf dem konzentrischen Kreis C1 in gleichen Abständen und die zweiten berührungslosen Bereiche 122 sind auf dem konzentrischen Kreis C2 in gleichen Abständen angeordnet. Jedes der ersten berührungslosen Bereiche 121 und der zweiten berührungslosen Bereiche 122 ist ein Durchgangsloch 120 in Kreisform. Der Durchmesser des Durchgangslochs 120 beträgt z.B. 9% oder weniger des Durchmessers des Polierkissens 1. Wenn der Durchmesser des Polierkissens 450 mm beträgt, beträgt der Durchmesser der Durchgangsloch 120 z.B. 40 mm.
Wie in dargestellt, können 2 erste berührungslose Bereiche 121 und 2 zweite berührungslose Bereiche 122 vorgesehen werden. Die ersten berührungslosen Bereiche 121 sind auf dem konzentrischen Kreis C1 in gleichen Abständen und die zweiten berührungslosen Bereiche 122 sind auf dem konzentrischen Kreis C2 in gleichen Abständen angeordnet. Jedes der ersten berührungslosen Bereiche 121 und der zweiten berührungslosen Bereiche 122 ist ein Durchgangsloch 120 in Kreisform. Der Durchmesser der Durchgangsloch 120 beträgt z.B. 13% oder weniger des Durchmessers des Polierkissens 1. Wenn der Durchmesser des Polierkissens 1 450 mm beträgt, beträgt der Durchmesser der Durchgangsloch 120 z.B. 60 mm.
Die berührungslosen Teile 12 dieser Ausführungsform bestehen sowohl aus den ersten berührungslosen Bereichen 121 als auch aus den zweiten berührungslosen Bereichen 122, können aber entweder aus den ersten berührungslosen Bereichen 121 oder aus den zweiten berührungslosen Bereichen 122 gebildet werden. Zum Beispiel können, wie in gezeigt, die berührungslosen Teile 12 aus 6 Durchgangslöchern 120 (die ersten berührungslosen Bereiche 121) gebildet werden. Die ersten berührungslosen Bereiche 121 sind auf dem konzentrischen Kreis C1 in gleichen Abständen angeordnet.
In dem Fall, dass das Polierkissen 1 dieser Konfiguration verwendet wird, kann die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjekts 2 verbessert werden, indem die berührungslosen Teile 12 in der Polierfläche 10 vorgesehen werden.
Das Polierkissen 1 der vorgenannten Ausführung hat die Form einer Scheibe, kann aber jede beliebige Form haben, solange es das Polierobjekt beim Drehen polieren kann, z.B. eine andere Form wie eine rechteckige Plattenform. Auch die Polierfläche 10 kann neben einer kreisförmigen Form oder einer im Wesentlichen kreisförmigen Form eine beliebige Form, wie z.B. eine rechteckige Form, haben. Jedes der berührungslosen Teile 12 der vorgenannten Ausführung ist ein Durchgangsloch 120, das eine kreisförmige Form oder eine Kreuzform hat, die sich in der Richtung erstreckt, in der sich die Polierfläche 10 erstreckt, aber es kann z.B. ein kreisförmiges Loch 120 sein, das eine andere Form hat, wie z.B. eine dreieckige Form, eine rechteckige Form, eine bogenförmige Form, die sich in dieser Richtung erstreckt. Der Durchmesser des Durchgangslochs 120 ist dadurch konstant, aber der Durchmesser des Durchgangslochs 120 kann zur Seite der Polierfläche 10 hin vergrößert oder verkleinert werden. Jedes der berührungslosen Teile 12 kann eine Aussparung in der Polierfläche 10 sein. Ferner können sowohl eine Aussparung als auch ein Durchgangsloch in der Polierfläche 10 angeordnet werden, und beispielsweise können sowohl eine Aussparung als auch ein Durchgangsloch auf einem konzentrischen Kreis angeordnet werden.
Das Polierkissen 1 der vorgenannten Ausführung umfasst einen oder zwei konzentrische Kreise, auf denen die berührungslosen Teile 12 angeordnet sind, kann aber auch drei oder mehr konzentrische Kreise umfassen. Die Poliermenge kann durch die Bereitstellung von drei oder mehr konzentrischen Kreisen besser kontrolliert werden.
In der Polierfläche 10 der vorgenannten Ausführung sind mehrere der berührungslosen Teile 12 vorgesehen, wobei jedoch nur ein berührungsloser Teil 12 vorgesehen sein darf.
In der Polierfläche 10 der vorgenannten Ausführungsform sind jeweils mehrere der berührungslosen Teile 12 auf den konzentrischen Kreisen C1, C2 in gleichen Abständen angeordnet, aber die auf dem konzentrischen Kreis C1 angeordneten berührungslosen Teile 12 und die berührungslosen Teile 12 auf dem konzentrischen Kreis C2 können in unterschiedlichen Abständen angeordnet sein. Zum Beispiel können, wie in dargestellt, die Abstände zwischen jeweils zwei benachbarten ersten berührungslosen Bereichen 121, die auf dem konzentrischen Kreis C1 angeordnet sind, voneinander abweichen. Auch in dieser Konfiguration wird in dem Fall, in dem das Polierkissen 1 verwendet wird, um den konzentrischen Kreis C1 mit den darauf angeordneten ersten berührungslosen Bereichen 121 durch den zentralen Bereich des Polierobjekts 2 passieren zu lassen, die Gleitdistanz des Polierkissens 1 im zentralen Bereich des Polierobjekts 2 durch die Verringerung der Anzahl der Berührungen des Polierkissens 1 mit dem zentralen Bereich des Polierobjekts 2 verringert. Auf diese Weise kann die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjekts 2 im Vergleich zu der Konfiguration, bei der die gesamte Polierfläche 10 das Polierobjekt 2 berührt, verbessert werden.
In der Polierfläche 10 der vorgenannten Ausführungsform sind der Mittelpunkt jedes der ersten berührungslosen Bereiche 121 und der Mittelpunkt jedes der zweiten berührungslosen Bereiche 122 jeweils auf dem konzentrischen Kreis C1 und dem konzentrischen Kreis C2 angeordnet. Jedes der ersten berührungslosen Bereiche 121 kann jedoch an einer Stelle angeordnet werden, an der der Mittelpunkt des berührungslosen Bereichs 121 gegenüber dem konzentrischen Kreis C1 verschoben ist (d.h. innerhalb oder außerhalb des konzentrischen Kreises C1), wie in 10 dargestellt, vorausgesetzt, dass der erste berührungslose Bereich 121 zumindest teilweise auf dem konzentrischen Kreis C1 angeordnet ist. In dieser Konfiguration kann der Bereich, in dem die Gleitdistanz des Polierkissens auf dem Polierobjekt 2 verringert wird, eingestellt werden, indem jedes der ersten berührungslosen Bereiche 121 so angeordnet wird, dass sein Zentrum an einer vom konzentrischen Kreis C1 versetzten Position angeordnet ist.
Zusätzlich zu den ersten berührungslosen Bereichen 121 und den zweiten berührungslosen Bereichen 122 können die Durchgangslöcher 120 oder die nicht auf dem konzentrischen Kreis C1 oder dem konzentrischen Kreis C2 angeordneten Aussparungen in der Polierfläche 10 vorgesehen werden. Konkret können, wie in dargestellt, die Durchgangslöcher 120 (z.B. Durchgangslöcher einschließlich der ersten berührungslosen Bereiche 121 und der zweiten berührungslosen Bereiche 122) auf einer Spirale angeordnet sein (z.B. auf einer Spirale, die vom Zentrum des Polierkissens 1 ausgeht). Wie in dargestellt, können auch die Durchgangslöcher 120 (z.B. Durchgangslöcher 120 einschließlich der ersten berührungslosen Bereiche 121 und der zweiten berührungslosen Bereiche 122) auf einer Vielzahl von Spiralen (z.B. auf zwei Spiralen) angeordnet sein. In dieser Konfiguration ist das Verhältnis von „der Fläche der ersten berührungslosen Bereiche 121“ zu „der Umfangsfläche, die eine Bandform mit einer gleichmäßigen Breite hat“, die alle ersten berührungslosen Bereiche umfasst, die auf dem konzentrischen Kreis C1 angeordnet sind, einschließlich des gesamten ersten berührungslosen Bereichs bzw. der ersten berührungslosen Bereiche 121, die sich auf der innersten Seite befinden (der erste berührungslose Bereich bzw. die ersten berührungslosen Bereiche 121, der bzw. die dem Zentrum des Polierkissens 1 am nächsten liegt bzw. liegen), und des gesamten ersten berührungslosen Bereichs bzw. der ersten berührungslosen Bereiche 121, der bzw. die sich auf der innersten Seite befindet bzw. befinden (der erste berührungslose Bereich bzw. die ersten berührungslosen Bereiche 121, der bzw. die dem Zentrum des Polierkissens 1 am nächsten liegt bzw. liegen), sowie des gesamten ersten berührungslosen Bereichs bzw. der ersten berührungslosen Bereiche 121, der bzw. die dem Zentrum des Polierkissens 1 am nächsten liegt bzw. liegen. Kontaktteil(e) auf der äußersten Seite (die ersten berührungslosen Bereiche 121, die am weitesten vom Mittelpunkt des Polierkissens 1 entfernt sind)“ größer ist als das Verhältnis von „der Fläche der Durchgangslöcher 120, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind, der innerhalb oder außerhalb des konzentrischen Kreises C1 liegt“ zu „der Umfangsfläche, die eine Bandform mit gleichmäßiger Breite hat“, die alle auf diesem einen konzentrischen Kreis angeordneten Durchgangslöcher 120 umfasst, einschließlich der Gesamtheit der Durchgangsloch(-löcher) 120 auf der innersten Seite und der Gesamtheit der Durchgangsloch(-löcher) 120 auf der äußersten Seite“.
Auch in dieser Konfiguration wird in dem Fall, in dem das Polierkissen 1 verwendet wird, um den konzentrischen Kreis C1 mit den ersten darauf angeordneten berührungslosen Teilen 121 durch den zentralen Bereich des Polierobjekts 2 durchlaufen zu lassen, die Gleitdistanz des Polierkissens 1 im zentralen Bereich des Polierobjekts 2 durch die Verringerung der Anzahl der Berührungen des Polierkissens 1 mit dem zentralen Bereich des Polierobjekts 2 verringert. Auf diese Weise kann die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjekts 2 im Vergleich zu der Konfiguration, bei der die gesamte Polierfläche 10 das Polierobjekt 2 berührt, verbessert werden. Wenn das Polierkissen 1 verwendet wird, um den konzentrischen Kreis C2 mit den darauf angeordneten zweiten berührungslosen Bereichen 122 durch den Bereich außerhalb des Mittelbereichs des Polierobjekts 2 passieren zu lassen und den konzentrischen Kreis C1 mit den darauf angeordneten ersten berührungslosen Bereichen 121 durch den Mittelbereich des Polierobjekts 2 passieren zu lassen, wird der Gleitweg der Polierfläche 10 auch im Bereich außerhalb des Mittelbereichs des Polierobjekts 2 verringert. Durch die Verringerung des Gleitweges der Polierfläche 10 im Bereich außerhalb des Zentralbereiches des Polierobjektes 2 kann somit die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjektes 2 weiter verbessert werden. Darüber hinaus können die ersten berührungslosen Bereiche 121 und die zweiten berührungslosen Bereiche 122 durch ihre Anordnung auf der Spirale leicht den Mittelbereich des Polierobjektes 2 passieren, so dass der Bereich, in dem der Gleitweg des Polierkissens 1 auf dem Polierobjekt 2 eingestellt werden kann, leicht passiert werden kann.
Weiterhin können gitterförmige Rillen oder Rillen, die sich radial von der Mitte 100 der Polierfläche 10 erstrecken, auf der gesamten Polierfläche 10 gebildet werden. Diese Anordnung ermöglicht eine gleichmäßigere Verteilung der Aufschlämmung auf der gesamten Polierfläche 10.
Das Schlämmloch 11 wird in der Polierfläche 10 der oben genannten Ausführung gebildet, um die Aufschlämmung über das Schlämmloch 11 der Polierfläche 10 zuzuführen, kann aber auch ohne das Schlämmloch 11 gebildet werden, so dass die Aufschlämmung direkt der Polierfläche 10 zugeführt wird.
Wie oben beschrieben, ist es nach der vorliegenden Erfindung möglich, ein Polierkissen zur Verfügung zu stellen, das zum Polieren eines Polierobjektes verwendet wird und die Ebenheit einer polierten Oberfläche verbessern kann.
Ein Polierkissen gemäß der vorliegenden Erfindung ist so konfiguriert, dass es in der Lage ist, ein Polierobjekt zu polieren, während es mit einer darauf zugeführten Polieraufschlämmung rotiert, wobei das Polierkissen eine Polierschicht mit einer Polieroberfläche aufweist, die in der Lage ist, das Polierobjekt zu polieren, und die Polieroberfläche einen berührungslosen Bereich aufweist, der aus einer Aussparung und/oder einem Durchgangsloch gebildet ist, die sich durch die Polierschicht erstrecken, wobei die Aussparung und/oder das Durchgangsloch auf einem konzentrischen Kreis mit einem Radius einer gegebenen Länge angeordnet sind und einen Mittelpunkt haben, der ein Rotationszentrum des Polierkissens während der Rotation zum Polieren des Polierobjekts ist.
Gemäß dieser Konfiguration ist in dem Fall, in dem das Polierkissen verwendet wird, um den konzentrischen Kreis mit dem darauf angeordneten berührungslosen Bereich einen zentralen Bereich des Polierobjekts passieren zu lassen, die Gleitdistanz des Polierobjekts auf der Polieroberfläche im zentralen Bereich im Vergleich zu der Konfiguration, in der die gesamte Polieroberfläche das Polierobjekt berühren kann, reduziert. Selbst wenn also die Temperatur im Zentralbereich des Polierobjekts höher ist als in den anderen Bereichen, wird der Gleitweg der Polieroberfläche im Zentralbereich des Polierobjekts verringert, so dass die Reibungswärme aufgrund des Gleitens der Polieroberfläche im Zentralbereich und die Poliermenge aufgrund des Gleitwegs reduziert werden. Auf diese Weise kann die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjekts verbessert werden.
In der Polierscheibe kann die Aussparung und/oder das Durchgangsloch, das sich durch die Polierschicht erstreckt, aus einer Vielzahl von Aussparungen oder einer Vielzahl von Durchgangslöchern bestehen, die auf dem konzentrischen Kreis mit einem Abstand voneinander angeordnet sind.
Gemäß dieser Konfiguration ist in dem Fall, in dem das Polierkissen verwendet wird, um den konzentrischen Kreis mit den darauf angeordneten berührungslosen Bereichen durch den zentralen Bereich des Polierobjekts passieren zu lassen, das Intervall, während dessen der Zustand, in dem die Polieroberfläche auf dem Polierobjekt gleitet, in den Zustand geändert wird, in dem die Polieroberfläche nicht auf dem Polierobjekt gleitet, oder umgekehrt, kürzer als das Intervall in der Konfiguration, in der nur ein erster berührungsloser Bereich vorgesehen ist. Auf diese Weise ist es möglich, Unebenheiten in den Polierbedingungen, wie z.B. den Dispersionszustand der Aufschlämmung auf der Polieroberfläche und die Temperaturverteilung des Polierobjekts beim Polieren mit dem Polierkissen zu unterdrücken und dadurch das Polieren stabil durchzuführen.
Sie kann so konfiguriert sein, dass die Polieroberfläche des Polierkissens eine Kreisform oder eine im Wesentlichen kreisförmige Form hat und die Aussparung und/oder das Durchgangsloch, das sich durch die Polierschicht erstreckt, einen ersten berührungslosen Bereich einschließt, der eine Aussparung und/oder ein Durchgangsloch ist, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind, der einen Radius R1 hat, der einer nachstehenden Formel genügt, wobei der Radius der gegebenen Länge R1 ist und eine Länge des Radius des Polierkissens r $0 < R 1 \leq r/2 .$
Entsprechend dieser Konfiguration wird in dem Fall, in dem zum Polieren eines Polierobjektes mit einer im wesentlichen scheibenförmigen Gestalt und einem Durchmesser, der größer als der Radius des Polierkissens und gleich oder kleiner als der Durchmesser des Polierkissens ist, das Polierkissen verwendet, um den konzentrischen Kreis mit den ersten darauf angeordneten berührungslosen Bereichen durch den zentralen Bereich des Polierobjektes passieren zu lassen, die gesamte zu polierende Oberfläche des Polierobjektes die Polierfläche berührt und der Gleitweg der Polierfläche im zentralen Bereich des Polierobjektes verringert wird. Selbst wenn also die Temperatur im Zentralbereich des Polierobjekts höher ist als in dem anderen Bereich, ermöglicht die Verringerung des Gleitwegs der Polierfläche im Zentralbereich des Polierobjekts eine Verringerung der Poliermenge, so dass die Ebenheit der polierten Oberfläche verbessert werden kann.
Das Polierkissen kann so konfiguriert werden, dass die Aussparung und/oder das Durchgangsloch, das sich durch die Polierschicht erstreckt, einen zweiten berührungslosen Bereich umfasst, der eine Aussparung und/oder ein Durchgangsloch ist, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind, der einen Radius R2 aufweist, der einer nachstehenden Formel genügt, wobei der Radius der gegebenen Länge R2 $R1<R2 \leq 3*r/4 .$
In der Konfiguration der Anordnung nur den ersten berührungslosen Bereich zum Polieren des Polierobjekts, das im Wesentlichen die Form einer Scheibe und einen Durchmesser hat, der größer als der Radius des Polierkissens und gleich oder kleiner als der Durchmesser des Polierkissens ist, wenn das Polierkissen verwendet wird, um dem konzentrischen Kreis mit den ersten berührungslosen Bereichen, die darauf angeordnet sind, zu ermöglichen, den zentralen Bereich des Polierobjekts zu passieren, wird die Gleitdistanz der Polieroberfläche im zentralen Bereich des Polierobjekts verringert, aber nicht in dem Bereich außerhalb des zentralen Bereichs des Polierobjekts verringert. Somit bleibt die Poliermenge im Bereich außerhalb des Mittelbereichs des Polierobjekts aufgrund des Unterschieds im Gleitabstand größer als im Mittelbereich des Polierobjekts. Andererseits wird gemäß dieser Konfiguration in dem Fall, in dem das Polierkissen so verwendet wird, dass der konzentrische Kreis mit den ersten darauf angeordneten berührungslosen Bereichen den zentralen Bereich des Polierobjekts passieren kann und der konzentrische Kreis mit den zweiten darauf angeordneten berührungslosen Bereichen den Bereich außerhalb des zentralen Bereichs des Polierobjekts passieren kann, die Gleitdistanz der Polierfläche im Bereich außerhalb des zentralen Bereichs des Polierobjekts ebenfalls verringert. Somit ermöglicht die Verringerung des Gleitwegs der Polierfläche im Bereich außerhalb des Zentralbereichs des Polierobjekts die Verringerung der Poliermenge, so dass die Ebenheit der polierten Oberfläche des Polierobjekts weiter verbessert werden kann.
Bezugszeichenliste

1, 101:: Polierkissen
10:: Polieroberfläche
100:: Zentrum
11:: Schlämmloch
110:: Mitte
12:: Berührungsloser Teil
120:: Durchgangsloch
121:: Erster berührungsloser Bereich
122:: Zweiter berührungsloser Bereich
102:: Polierobjekt
103:: Träger
104:: Oberflächenplatte
C1, C2:: Konzentrischer Kreis
R0, R1, R2, r:: Radius

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2018 [0001]
JP 003472 [0001]
JP H11347935 A [0005]

Claims

Ein Polierkissen, eingerichtet zum Polieren eines Polierobjekts, während es mit einer darauf zugeführten Polieraufschlämmung rotiert, wobei das Polierkissen eine Polierschicht mit einer Polieroberfläche aufweist, welche das Polierobjekt polieren kann, und die Polieroberfläche einen berührungslosen Teil umfasst, der aus einer Aussparung und/oder einem Durchgangsloch gebildet ist, die sich durch die Polierschicht erstrecken, wobei die Aussparung und/oder das Durchgangsloch auf einem konzentrischen Kreis mit einem Radius einer gegebenen Länge angeordnet sind und einen Mittelpunkt haben, der ein Rotationszentrum des Polierkissens während der Rotation zum Polieren des Polierobjekts ist.
Das Polierkissen nach Anspruch 1, wobei, die Aussparung und/oder das Durchgangsloch, das sich durch die Polierschicht erstreckt, aus einer Vielzahl von Aussparungen oder einer Vielzahl von Durchgangslöchern gebildet ist, die auf dem konzentrischen Kreis mit einem Abstand voneinander angeordnet sind.
Das Polierkissen nach Anspruch 2, wobei die Polieroberfläche des Polierkissens eine Kreisform oder eine im Wesentlichen kreisförmige Form aufweist und die Aussparung und/oder das Durchgangsloch, die sich durch die Polierschicht erstrecken, einen ersten berührungslosen Bereich umfasst, der mindestens eine Aussparung und/oder ein Durchgangsloch ist, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind, der einen Radius R1 aufweist, der eine nachstehende Formel erfüllt, wobei der Radius der gegebenen Länge R1 ist und eine Länge des Radius des Polierkissens r $0 < R1 \underline{\leq} r/2 .$
Das Polierkissen nach Anspruch 3, wobei wobei die Aussparung und/oder das Durchgangsloch, die sich durch die Polierschicht erstrecken, einen zweiten berührungslosen Bereich aufweisen, der eine Aussparung und/oder ein Durchgangsloch ist, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind, der einen Radius R2 hat, der einer nachstehenden Formel genügt, wobei der Radius der gegebenen Länge R2 ist $R1<R2 \leq 3*r/4 .$