TW201708493A - 高分子拋光材料、含高分子拋光材料的媒體和系統、及其形成和使用的方法 - Google Patents

高分子拋光材料、含高分子拋光材料的媒體和系統、及其形成和使用的方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201708493A
TW201708493A TW105124113A TW105124113A TW201708493A TW 201708493 A TW201708493 A TW 201708493A TW 105124113 A TW105124113 A TW 105124113A TW 105124113 A TW105124113 A TW 105124113A TW 201708493 A TW201708493 A TW 201708493A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
polishing
substrate
polishing system
polymer material
polymeric
Prior art date
Application number
TW105124113A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI743043B (zh
Inventor
喬治 詹姆斯 瓦瑟翟克
布萊特 莫西
史考特Ｂ 達斯克偉奇
Original Assignee
傑曲羅德斯公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 傑曲羅德斯公司 filed Critical 傑曲羅德斯公司
Publication of TW201708493A publication Critical patent/TW201708493A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI743043B publication Critical patent/TWI743043B/zh

Links

Classifications

    • 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
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/12—Lapping plates for working plane surfaces
    • B24B37/14—Lapping plates for working plane surfaces characterised by the composition or properties of the plate materials
    • 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
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/24—Lapping pads for working plane surfaces characterised by the composition or properties of the pad materials
    • 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
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/27—Work carriers
    • 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
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/34—Accessories
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C08G18/12—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step using two or more compounds having active hydrogen in the first polymerisation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4854—Polyethers containing oxyalkylene groups having four carbon atoms in the alkylene group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
    • C08G18/667—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6674—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
    • C08G18/7621—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring being toluene diisocyanate including isomer mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2110/00—Foam properties
    • C08G2110/0041—Foam properties having specified density
    • C08G2110/005—< 50kg/m3
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00—Foams characterised by their properties
    • C08J2205/04—Foams characterised by their properties characterised by the foam pores
    • C08J2205/044—Micropores, i.e. average diameter being between 0,1 micrometer and 0,1 millimeter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2363/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C08J2363/02—Polyglycidyl ethers of bis-phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04—Polyurethanes
    • C08J2375/08—Polyurethanes from polyethers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

本發明揭示一種適於用在拋光製程之高分子材料、包括高分子材料之媒體、包括該媒體之系統、及形成和使用該高分子材料之方法。該高分子材料可用於拋光硬表面，諸如藍寶石表面。該拋光製程可在研磨製程之後及磨光製程之前進行。

Description

高分子拋光材料、含高分子拋光材料的媒體和系統、及其形成和使用的方法 【相關申請案之交叉參考】
此申請書聲明美國臨時專利申請案第62/198,935號之權益，2015年7月30日申請，及標題為：POLYMERIC LAPPING MATERIALS,MEDIA AND SYSTEMS INCLUDING POLYMERIC LAPPING MATERIAL,AND METHODS OF FORMING AND USING SAME，其全文以引用方式併入本文中，此等內容不與本申請案牴觸。
本揭露一般而言係關於一種適於用在拋光製程之高分子材料、包括高分子材料之拋光媒體及系統、及製造和使用高分子抛光材料、媒體及系統之方法。
修整一基板表面常包括三個步驟：研磨、抛光及磨光。研磨製程可用於製造一粗糙形式之基板、縮減該基板至所需尺寸、及/或移除該基板表面上之大缺陷。一般而言，該研磨製程具有相對高之材料移除率、常對該基板造成次表面損害、及可在該表面上留下相對粗糙之表面精製 度。拋光係一中間修整步驟，其具有較研磨低之材料移除率且通常造成較少次表面損害。該拋光製程通常製造相對平滑之表面。最後，該磨光製程具有最低之材料移除率且通常用於提供平滑基板表面，該表面常具有尺寸小於約四微米之缺陷，其通常非肉眼可見。
當拋光硬表面時(諸如藍寶石及諸如此類)，該拋光製程常包括將該基板置於載體中並在漿料存在下相對於拋光介質或拋光媒體移動該(等)基板表面。該拋光媒體常包括一軟金屬板，諸如一銅板，其具有在該板表面內形成之圖案化溝槽。該漿料包括研磨粒子，諸如在載體液體中之鑽石。該拋光板提供當該基板表面相對於該拋光介質移動時供該等研磨粒子滾動之硬表面。使用該媒體及該基板之相對移動(其造成該等研磨粒子滾動或移動)自該基板表面移除材料。在該等研磨粒子移動時，該等粒子刮擦及/或穿刺該基板表面之部份，使得小片之該基板表面被移除。
通常金屬板係相對大(例如：具有約40吋之直徑)且相對厚(例如：具有約1吋之厚度)，使得該等板很重(例如：約150磅)。使用該等大、重之板作為拋光媒體可為理想的，因為可使用該等大金屬板來拋光大表面或複數個表面，且該等金屬板之厚度幫助該等板保持其平坦度及平行性-例如，相對於另一板或平台平行。
在使用期間，該等金屬拋光板由於該漿料中之研磨粒子之研磨而易於磨損。該磨損可造成該等金屬板之平坦度及/或平行性減少，其接著可造成橫跨基板表面較低之材料移除率的均勻性，或是甚至造成該基板脫離載體之情況。此外或替代地，該金屬板之溝槽在使用期間磨損(深度減少)。因此，該等金屬板經定期機械加工以回復所需平坦度、平行性、及/或凹槽/溝槽深度。若該板厚度不足以復原溝槽，則可以包括所需深度之溝槽之較厚的板置換。
該機械加工製程可相對地昂貴且耗時的。在機械加工製程期間，該等板材自該拋光系統移除、將該等板材研磨至所需平坦度及/或平行 性及/或在該等板材內形成溝槽，且接著將該等板材貼附至該拋光系統。所有該等步驟需要大量時間及勞力，其增加拋光或修整基板表面之成本。
因此，需要改良拋光材料、媒體、裝置、及包括改良拋光材料之系統、以及形成和使用該等材料、媒體、裝置、及系統之方法。
本揭露之各種具體實施例係關於用於拋光基板表面之改良材料、媒體、系統、及方法。儘管以下更詳細地討論其中本揭露之各種具體實施例敘述先前拋光材料、媒體、系統、及方法之缺點的方式，一般而言，本揭露之各種具體實施例提供高分子材料，諸如高分子發泡材料，及包括高分子材料之媒體，其可達成自基板表面之相對高拋光材料移除率及移除率均勻性。可容易地置換及/或再加工該高分子媒體(包括高分子材料之媒體)，造成較少之拋光裝置停機時間及較低之與該拋光製程相關之成本。更多示例性具體實施例提供形成及使用該拋光材料及拋光媒體的方法。如以下詳細說明，驚人地且未預期地發現本文所述之高分子材料可用於以具成本效益及時間效益之方式拋光相對硬之材料，諸如以下所述者。尤其，該高分子材料及媒體展現較預期高之移除率、較預期持續久、且產生具相對少缺陷之拋光表面。
根據本揭露之示例性具體實施例，一拋光系統包括一平台、貼附至該平台之一高分子材料、及包含研磨粒子之一漿料。示例性系統亦可包括一載體以在拋光製程期間固持一或多個基板。該高分子材料可為一熱固性材料、熱塑性材料、熱固性材料之組合、熱塑性材料之組合、或一或多個熱塑性及/或熱固性材料之組合。進一步地，該高分子材料可為一發泡體或非發泡體。藉由實例，該高分子材料可包括一或多個熱固性材料，諸如：聚胺基甲酸酯、聚脲、聚胺基甲酸酯-聚脲混成物、聚醯亞胺、聚芳醯胺、環氧樹脂、及/或其它此等材料之混成物。示例性高分子材料(例如： 發泡材料)具有自約0.85g/cm3至約3.0g/cm3或約0.9g/cm3至約1.3g/cm3、或約1.0g/cm3至約1.25g/cm3之範圍的密度。此外或替代地，該高分子材料(例如：熱固性材料)具有在約1.0%與約15%之間、或約1.0%至約10%、或約1.0%至約8%之壓縮性(例如：日本工業標準(JIS)1096壓縮性)。此外或替代地，該高分子材料(例如：熱固性材料)之動力機械分析(DMA)儲存模數(storage modulus)(室溫時(約21℃)5Hz)可在約100MPa至約3000MPa、或約200MPA至約2750MPa、或約400MPa至約2300MPa之範圍。JIS 1096彈性回復可在約80%至約100%、或約85%至約100%、或約90%至約100%之範圍。該高分子材料之蕭氏D硬度可在自約62至約100、或約62至約84、或約62至約75之範圍。根據該等具體實施例之各種態樣，該高分子材料係高分子發泡材料，其包括尺寸範圍在大於0μm至約1000μm、或約10μm至約400μm、或約10μm至約300μm之孔洞。該等孔洞可在無微球下形成，諸如藉由使用發泡劑及/或混合技術，如以下詳細描述。漿料中之研磨粒子可包括多面或其它粒子，其具有約2μm至約100μm、或約10μm至約50μm、或約12μm至約40μm之平均尺寸。當結合該高分子材料使用該鑽石漿料，可達成自硬基板表面(諸如(例如：A平面)藍寶石及/或其它本文所述之硬材料)之相對高、均勻材料移除率(MRR)。令人驚訝地發現可在該高分子材料不包括研磨材料時使用該媒體獲得所需移除率。然而，根據本揭露之某些實例，該高分子材料包括研磨材料。包括該高分子材料之示例性媒體可容易地自一拋光平台移除以再加工或置換。
根據本揭露之其它示例性具體實施例，一種拋光基板表面之方法包括以下步驟：提供包含一平台及貼附至該平台之一高分子(例如：泡沫)材料之一拋光系統、提供一基板、使該基板與該高分子材料接觸、及相對該基板移動該高分子材料以拋光該基板表面。該高分子材料可如本文所述。該方法亦可包括提供一漿料，其可包括(例如)多面鑽石，如本文所述者。此外或替代地，一方法可包括提供一載體以在拋光期間固持一或多個基 板。本文所述之示例性方法可用於自硬表面移除材料，該等硬表面(例如：具有大於習知熔融矽石玻璃之硬度的或約1550HB布氏標度或7莫氏標度之硬度的表面)係諸如藍寶石(例如：藍寶石之A、C、或R平面)、其它寶石(諸如綠寶石及紅寶石)、陶瓷、金屬(諸如鈦)、其它如本文所述之材料、及類似材料。
根據本揭露之其它具體實施例，用於拋光基板表面之一高分子(例如：發泡)材料包括：一或多種熱固性或熱塑性材料，諸如一或多種選自由以下組成之群組之熱固性材料：聚胺基甲酸酯、聚脲、混成聚胺基甲酸酯-聚脲、聚醯亞胺、聚芳醯胺、環氧樹脂、及其它其高分子混成物，及具有約0.85g/cm3至約3.0g/cm3或0.9g/cm3至約1.3g/cm3之密度及/或在約1.0%與約8.0%之間之JIS 1096壓縮性及/或約62至約100、或約62至約84、或約62至約75之蕭氏D硬度。該高分子泡沫材料視需要可包括研磨材料。
根據本揭露之進一步示例性具體實施例，一拋光裝置包括一平台(例如：一不鏽鋼平台)及貼附至該平台之高分子(例如：發泡)材料，如本文所述。
根據本揭露之再其它示例性具體實施例，一種形成高分子(例如：發泡)材料之方法包括以下步驟：混合一或多個第一化合物(例如：具有一或多個與其關聯之反應性氫)、將一或多個第二化合物(例如：在聚脲、聚胺基甲酸酯、及聚脲-聚胺基甲酸酯混成物之情況下，一或多個聚異氰酸酯、其衍生物、或其產物)與一或多個第一化合物反應以形成一組合物並傾注該組合物至一模內。示例性方法可包括在其它化合物中(諸如：填料、研磨料、觸媒、界面活性劑、及諸如此類)與第一化合物、第二化合物及/或該組合物混合。根據該等具體實施例之其它示例性態樣，該高分子材料包括環氧樹脂材料。在該等情況下，在一開放或密閉混合環境下將環氧樹脂與硬化劑摻合以製造一高密度發泡彈性體或一固體(非發泡)彈性體。示例性環氧樹脂包括雙酚A、F、及S之環氧化物封端二縮水甘油酯、環氧苯酚 酚醛清漆樹脂、脂族、或環脂族。示例性硬化劑包括活性氫化合物，諸如胺(一級及二級)、酐、酚、及硫醇。根據該等具體實施例之再其它態樣，該高分子材料可包括一或多種熱塑性材料。合適之熱塑性材料之實例係聚碳酸酯或包括聚碳酸酯。在此情況下，可將雙酚A衍生聚碳酸酯片(例如：可得自Bayer，稱為Makrolon)切成一拋光墊之形狀。用於拋光之其它示例性熱塑性材料包括含有芳香族之高分子，諸如：聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、芳香族聚醯亞胺、及芳香族聚醯胺(芳醯胺)。該等化合物可容易地獲得片狀形式且可經切割及機械加工成拋光墊。根據該等具體實施例之各種態樣，該高分子材料係在一側以黏著劑(例如：一壓敏黏著劑)層壓。此外或替代地，示例性方法包括在該高分子材料之表面(例如：拋光表面)上形成溝槽之一步驟。
100‧‧‧拋光系統
102‧‧‧拋光裝置
104‧‧‧平台
106‧‧‧高分子材料
108‧‧‧載體
110‧‧‧漿料
112‧‧‧基板
114‧‧‧軸
116‧‧‧漿料分配器
118‧‧‧軸
120‧‧‧重物
122‧‧‧旋轉臂
t‧‧‧厚度
藉由參照實施方式及申請專利範圍在關聯以下說明性圖式之考量下，可對本揭露之具體實施例更完整地了解。
圖1說明根據本揭露之各種示例性具體實施例之一拋光系統。
圖2說明根據本揭露之示例性具體實施例之一拋光裝置。
圖3說明根據本揭露之再其它示例性具體實施例形成高分子拋光材料之一方法。
應了解圖式中之元件係為簡單與清晰而說明且未必按尺寸繪製。例如，圖式中某些元件之尺寸可相對於其它元件放大以有助於改進對所說明之本揭露之具體實施例的了解。
以下所提供之高分子拋光材料、媒體、系統、裝置、及形成 和使用該等材料、媒體、裝置及系統的方法之示例性具體實施例的描述僅係示例性，且僅意欲用於說明；以下描述未意欲限制本揭露或申請專利範圍之範疇。此外，具有所述特徵、組成、或性質之多個具體實施例之敘述並未意欲排除具有額外特徵、組成、或性質之其它具體實施例，或併入該等所述特徵、組成、或性質之不同組合之其它具體實施例，除非本文另外說明。
如本文所用，拋光係指一中間表面修整步驟，其通常在一研磨及/或切割步驟之後且在一磨光步驟之前。最初可使用一拋光製程修整表面，其具有大於約1微米之平均粗糙度或具有可見刮擦或鋸痕。此外或替代地，待拋光之表面可具有長度大於約1mm至約3mm之可見缺陷尺寸，及在已拋光該表面後具有不可以肉眼偵測到之缺陷尺寸的表面。
如本文所述之示例性高分子材料、媒體、裝置及/或系統可用來拋光基板之硬表面。藉由實例，可使用如本文所述之高分子材料、媒體、裝置、系統及方法來拋光硬表面材料，諸如：藍寶石(例如：藍寶石之A、C、或R平面)、其它寶石(諸如綠寶石及紅寶石)、陶瓷、金屬(諸如鈦)、及類似材料。如本文所用，術語「硬表面」或「硬表面材料」意指具有硬度大於習知硬矽石玻璃之硬度的材料(例如，大於約1550HB布氏標度或約7莫氏標度)。在拋光此等材料後，通常將該等硬表面材料磨光以進一步修整該材料表面。藉由實例，磨光表面通常具有少於約0.01微米之平均粗糙度且具有尺寸為4微米或更小之缺陷。該等經磨光之硬表面材料適於用作電子裝置顯示器、電子裝置外殼、電子背板、錶玻璃、及各種其它應用。
本文描述之示例性高分子材料、媒體、裝置、系統、及方法與用於相同或類似應用(例如：拋光硬表面材料)之傳統媒體相較展現相對高之移除率、材料移除均勻性、及/或高製程產率。進一步地，使用高分子材料而非金屬板作為拋光表面以拋光一基板表面之示例性方法與使用金屬表面作為拋光表面之技術相較具有相對高之產量及/或相對低之成本。
圖1說明根據本揭露之示例性具體實施例之一拋光系統100。拋光系統100包括拋光裝置102、載體108、及漿料110，其可自一視需要選用之漿料分配器116分配。拋光系統100亦可包括重物120及/或旋轉臂122。
拋光裝置102(如第2圖中更詳細說明)包括一平台104及可移除地貼附至平台104之高分子材料106。拋光裝置102可如所述繞軸118旋轉，及/或可相對基板112表面進行其它相對運動。
可以相對硬之材料形成平台104，諸如不鏽鋼或類似物。因為平台104在拋光期間未與基板112直接接觸，平台104不需以相對軟之材料(諸如銅)形成。進一步地，由於拋光裝置102之工作表面包括可移除之高分子材料，平台104不需要再加工或修整(例如：再加工以平坦化、回復平行性、及/或在金屬平台內形成溝槽)，如包含金屬板之拋光表面常需要者。
高分子材料106可為熱固性材料、熱塑性材料、熱固性材料之組合、熱塑性材料之組合、或一或多個熱塑性及/或熱固性材料之組合。進一步地，除非另外說明，該材料可為發泡或非發泡。藉由實例，該高分子材料可包括一或多個熱固性材料，諸如：聚胺基甲酸酯、聚脲、聚胺基甲酸酯-聚脲混成物、聚醯亞胺、聚芳醯胺、環氧樹脂、及/或其它此等材料之混成物。藉由特定實例，高分子材料106包含聚脲、聚胺基甲酸酯、或聚脲-聚胺基甲酸酯混成物。根據本揭露之示例性具體實施例之高分子發泡與非發泡材料之示例性性質係提供於下表1。考量一或多個高分子材料性質(諸如以下所列者)，允許漿料內之研磨粒子變得部份嵌入該高分子材料內以達到所需移除率。
高分子材料106之厚度(t)可根據各種因素變化，包括該材料是否將再加工(例如：在該高分子材料表面上形成新溝槽)或在數個拋光運作之後拋棄。藉由實例，該厚度可在約0.5mm至約10mm、或約0.75mm至約5mm、或約1mm至約3mm、約1mm至約20mm之範圍，或係約1.3mm。在開發高分子材料期間，驚人地且未預期地發現一高分子材料(例如：4-6mm或5mm厚)與傳統金屬板相較具有相同或較佳之材料移除率及/或均勻性，且持續如典型金屬板般久(在再加工或置換步驟之間)。
漿料110可包括在一載體液體中之鑽石或其它(例如：碳化矽、氧化鋁、碳化硼、及諸如此類)粒子(例如：具有約1至約100微米、約5至約40微米、或約20μm之平均尺寸)。一示例性漿料可得自Sandvik，商品名為DI900-C1。
載體108可經配置以在拋光製程期間固持一或多個基板112。載體108可包括與例如拋光系統之平台嚙合之齒狀物。重物120可具有所需重量且可與載體108分離或與其整合。載體108可繞軸114、繞軸118旋轉，或使用其它合適運動。
載體108可由任何合適材料形成。藉由實例，載體108可由不鏽鋼及/或玻璃纖維形成。載體108之厚度通常未較拋光製程後該基板之最終所需厚度厚。
如上述，拋光系統100及使用拋光系統100之方法可自硬表面(例如：具有硬度大於習知熔融矽石玻璃，或約1550HB布氏標度或7莫氏標度之硬度的表面)移除材料。事實上，本發明者驚人地及未預期地發現拋光系統100展現約36μm/hr至約96μm/hr之A平面藍寶石移除率。上表1說明根據本揭露之實施例使用高分子材料獲得之移除率。
使用拋光裝置102(而非傳統軟金屬(例如：銅)板)具有數個優點。如上述，高分子材料可容易地再加工/溝槽化(其通常較金屬拋光板輕且更易於移除)及/或其可易於置換，使得拋光系統100更容易地且較便宜地 用來拋光基板112之表面。
現請參閱圖3，其說明一種拋光一基板表面之方法300。方法300包括以下步驟：提供一拋光系統(步驟302)、提供一基板(步驟304)、使一基板表面與高分子材料接觸(步驟306)、及拋光該基板之一表面(步驟308)。
在步驟302期間，提供一拋光系統，包括高分子材料拋光表面(例如：拋光系統100)。適於用作系統之部份的一合適拋光機械可得自SpeedFAM，商品名為9B-5L-III。
在步驟304期間，一或多個基板係裝載在該拋光系統上(例如：在一載體108內)。根據本揭露之各種具體實施例，已事先對該基板進行一或多個切割或研磨製程及/或接著將對其進行一或多個磨光製程。示例性基板包括一硬表面-例如：具有硬度大於習知熔融矽石玻璃，或約1550HB布氏標度或7莫氏標度之硬度的表面，諸如藍寶石(例如：藍寶石之A、C、或R平面)、其它寶石(諸如綠寶石及紅寶石)、陶瓷、金屬(諸如鈦)、及類似材料。藉由特定實例，該基板包含藍寶石或係藍寶石且藍寶石之A平面係使用方法300拋光。其它可在此步驟期間拋光之表面包括半導體，諸如砷化矽及砷化鍺(例如立即在切片之後)及其它陶瓷材料。
在步驟306期間，該基板表面係接觸高分子材料置放(例如：高分子材料106，圖1及2中所示)。可同時進行步驟304及306。如圖1所示，可使用重物120對一載體(例如：載體108)施加向下壓力。
在步驟308期間，相對於彼此移動該基板及該高分子材料以自該基板表面移除材料。在圖1所示之實例中，載體108在拋光製程期間固持基板112。如上述，載體108可使該基板繞載體108之軸114及/或拋光裝置102之軸118旋轉。拋光系統100可另外或替代地經配置以使基板112表面藉由軌道或其它相對旋轉運動相對於拋光裝置102表面移動。可在步驟308期間對載體108施加向下力以有助於達成所需材料移除率及/或均 勻性。
可在步驟308期間對高分子材料之表面提供一漿料(例如：漿料110)。該漿料可包括懸浮在溶液中之研磨粒子(例如：多面鑽石粒子-亦稱為金鋼石，或其它研磨料，諸如本文敘述者)。一示例性漿料可得自Sandvik，商品名為DI900-C1。
使用方法300及/或系統100及/或裝置102之示例性拋光移除率係大於20μm/hr且可在自約20μm/hr至約60μm/hr、20μm/hr至約120μm/hr、35μm/hr至約90μm/hr、60μm/hr至約140μm/hr、約35μm/hr至約90μm/hr、或約60μm/hr至約140μm/hr之範圍，其使用高密度聚胺基甲酸酯發泡材料或固體熱塑性材料拋光A平面藍寶石表面。
形成高分子材料及媒體之方法
本文所述之高分子材料可以各種方式形成，取決於特定高分子材料。各種方法包括：混合一或多個第一化合物(例如：具有一或多個與其關聯之反應性氫)、將一或多個第二化合物與一或多個第一化合物反應以形成一組合物、並傾注該組合物至一模內。示例性方法可包括：在其它化合物中(諸如填料、著色劑、研磨料、觸媒、發泡劑或起泡劑(在高分子發泡材料之情形下)、界面活性劑或泡孔穩定劑、消泡劑及諸如此類)與第一化合物、第二化合物及/或該組合物混合。
在聚脲、聚胺基甲酸酯、及聚脲-聚胺基甲酸酯混成材料之情況下，該高分子材料可藉由以下形成：將一或多個聚胺或多元醇(一或多個第一化合物)與一或多個聚異氰酸酯、聚異氰酸酯衍生物、及聚異氰酸酯產物(一或多個第二化合物)混合以形成聚胺基甲酸酯、聚胺基甲酸酯/聚脲混成物或聚脲基組合物；並傾注該組合物至一模內。示例性方法可包括添加及混合如本文所述或者本技術所熟知之其它材料。如本文所述之各種聚胺基甲酸酯拋光材料可在觸媒存在下製備。其它者可在不含觸媒下形成。合適觸媒之類型包括(但不限於)三級胺(諸如三乙胺)及有機金屬化合物(諸 如二月桂酸二丁基錫)。亦可添加填料或研磨料以藉由在高分子中提供一固定研磨料而在該拋光製程中幫助該研磨漿料。示例性填料/研磨料包括有機及/或無機填料。示例性無機填料可包括示例性研磨粒子，其包括(但不限於)例如氧化鈰、氧化矽、氧化鋁、氧化鋯、氧化鐵、二氧化錳、高嶺土、蒙脫石黏土、氧化鈦、碳化矽、碳化硼、及鑽石之粒子。無機顆粒之尺寸範圍可在約0.001微米至約1000微米，或約0.5微米至約3.0微米之平均直徑。示例性有機填料包括：聚胺基甲酸酯發泡體、環氧樹脂、聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚醯亞胺、或其它熱塑性或熱固性材料。該高分子材料可包括0至約80重量百分比填料。示例性填料裝載範圍係自約15wt%至約30wt%或約20wt%至約25wt%。
根據其它實例，可對第一化合物、第二化合物、或該組合物添加消泡劑以控制該等孔洞之尺寸。示例性消泡劑包括Dow Corning之DC系列聚矽氧流體。
示例性起泡劑(亦稱作發泡劑)可用來幫助將聚脲、聚胺基甲酸酯、及/或聚胺基甲酸酯-聚脲材料製成發泡體。示例性發泡劑包括一或多個氫氟碳化物(HFC)或2或多個烴(HFCs)之共沸物，諸如：1,1,1,3,3-五氟丁烷(HFC-365)、1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a)、甲氧基-壬氟丁烷(HFE-7100)以及含有腈之自由基引發劑，諸如：2,4-二甲基2,2'-偶氮雙戊腈。特定之發泡劑包括：HFCs Solkane® 365mfc及134a(Solvay，Hannover，德國)，以及自由基引發劑Vazo 52(DuPont,Wilmington,DE)。另外或替代地，可在製造高分子材料期間使用偶氮二甲醯胺作為示例性熱分解劑以形成孔洞。亦常使用水以經由水與異氰酸酯之間之反應使聚胺基甲酸酯/聚脲系統發泡而產生二氧化碳。包括(但不限於)本文所揭示者之發泡劑之各種組合可用來形成材料或包括該材料之媒體並在本揭露中設想。認為起泡劑/發泡劑之量對形成具有所需性質之高分子發泡材料可為重要的。根據本揭露之某些具體實施例，該高分子發泡材料係以在該組合物中少於約5wt.%之發泡劑、或 約0wt.%至約3wt.%之發泡劑、或約0wt.%至約1wt.%之發泡劑形成。另外或替代地，可在製造高分子材料期間藉由將氣泡拌入該材料內以增加孔隙度，如以下詳細描述。
示例性界面活性劑亦稱為泡孔穩定劑，包括Momentive之品牌L-6100及Dow Corning之DC-193。典型之實例包括聚二甲基矽氧烷聚矽氧流體，其等以不同之分子量提供，如以黏度(其範圍可自0.65至60,000厘托)指示，其中示例性材料為低黏度流體或矽氧烷-聚醚共聚物。矽氧烷部份為可水解或不可水解的。某些實例係不可水解的。該共聚物之聚醚部份通常係具不同相對比例及總分子量之環氧乙烷及環氧丙烷之隨機或嵌段共聚物。
該等材料或化合物可使用例如高剪切摻合將空氣及/或粒子引入一基質內以混合在一起。另外或替代地，可在混合或沉降製程期間添加氣體(諸如氮)。高分子拋光材料可在開放或密閉模中形成為固體彈性體或高密度發泡體。
形成高分子材料之示例性方法可以單一混合器實施。根據各種示例性方法，例如在露天容器中使用高剪切葉輪混合一或多個熱固性材料或其結構單元。在混合製程期間，大氣可藉由葉輪的作用下挾入混合物中，該葉輪將空氣拉入藉由旋轉造成之漩渦內。所挾帶之氣泡可作為發泡製程之成核位點。可將起泡劑(例如水)添加至該混合物中以有助於產生氣體(諸如：CO2)之反應，造成泡孔生長。在露天混合期間且在液相下，可添加其它可選用之添加劑至該混合物中，例如：界面活性劑或其它起泡劑。相反地，可在熱固性反應期間在高真空下將熱固性材料或其結構單元除氣並在不摻氣下混合。在此情況中，可省略或省去界面活性劑、起泡劑、及起沫劑。所得高分子拋光墊係固體熱固性塑料-例如：具有本揭露所述之性質。
在某些示例具體實施例中，在添加一或多個聚異氰酸酯或其 衍生物或產物之後有約1-2分鐘之短時間窗，在此時間窗期間，該混合物之黏度保持為低，稱作「低黏度窗」。該混合物可在此時間窗期間倒入一模具中。在一示例具體實施例中，立即在該傾倒之後，該窗通過，且現有孔洞變得有效地就地凍結。儘管孔洞運動可實質上已結束，孔洞生長可繼續，例如CO2繼續自聚合反應產生。在一示例具體實施例中，該等模具例如在約100℃至約130℃或約115℃下經烘箱固化達約6至約12小時至實質上完成該聚合反應。
在烘箱固化後，該等模具可自該烘箱移除，並允許冷卻。該模製高分子材料可經切削以製造該高分子材料之切片，其可製成圓形墊片或長方形墊片或任何其它所需形狀之墊片。例如，該等切片可藉由以衝磨或切割工具或任何其它合適之儀器切割成形而製成。在某些示例具體實施例中，對該墊之一側施加黏著劑(例如：壓敏黏著劑)。此外或替代地，若需要，可例如在該拋光表面上以一圖案(例如交叉線圖案或任何其它合適之圖案)使該高分子材料表面形成溝槽。藉由其它實例，溝槽之幾何或形狀可包含正方形凹槽、圓形凹槽、及三角形凹槽中之至少一者。除所揭示之特定具體實施例外，在本揭露中對於該拋光表面考量各種幾何之數個物理構形。可經由可在本文所述之高分子材料中製造溝槽之任何機械方法製造溝槽。例如，可利用圓形鋸刀、沖床、針、鑽、雷射、空氣噴射機、射水機、或任何其它可在該墊中提供溝槽之器具製造溝槽。此外，溝槽可同時以多排鋸模、多鑽頭模、多衝孔模、多針模、或諸如此類製成。
如所述，一種形成高分子材料之方法可包括使用閉環線內混合。在此例中，該高分子材料可在閉環線內混合器內製造。藉由實例，聚胺基甲酸酯/聚脲混成物(包含一NCO封端預聚物及聚胺固化劑)可使用閉環線內混合形成。為確保形成具有所需性質之高密度高分子膜(諸如以上表1所述者)，對NCO封端預聚物及/或聚胺固化劑在大於29in.Hg下施加真空持續多於30分鐘，以移除氣泡成核劑，諸如溶解空氣/氮及殘餘水。在完成 除氣後，將該NCO預聚物及聚胺固化劑連續地注入一密閉混合頭內，在該混合頭中其等在高剪切及/或高壓力碰撞下摻合在一起且接著射入一模內。該模可為開放或密閉的且可使用經由真空之進一步除氣來移除在一密閉模中藉由該混合操作所挾帶之氣泡。
根據本揭露之替代具體實施例，該高分子材料包括環氧樹脂。在該等情況下，在一開放或密閉混合環境中將環氧樹脂與硬化劑摻合以製造一高密度高分子材料一例如：一彈性體或一固體彈性體。環氧樹脂通常包含雙酚A、F、及S之環氧化物封端二縮水甘油酯、環氧苯酚酚醛清漆樹脂、脂族、或環脂族。硬化劑包括活性氫化合物，諸如胺(一級及二級)、酐、酚、及硫醇。
根據該等具體實施例之其它態樣，該高分子材料包括聚碳酸酯。在此等情況中，可將雙酚A衍生聚碳酸酯片(例如：可得自Bayer，稱為Makrolon)切成一拋光墊之形狀且溝槽可在該材料表面內形成。
根據本揭露之再其它示例性具體實施例，該高分子材料包括一或多種熱塑性材料。示例性熱塑性材料包括含有芳香族之高分子，諸如：聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、芳香族聚醯亞胺、及芳香族聚醯胺(芳醯胺)。示例性熱塑性材料可以片狀形式獲得且可經切割及機械加工成拋光墊。通常將熱塑性材料擠成片狀形式且接著切割成拋光墊之形狀。溝槽可在該材料表面內形成。
拋光媒體
拋光媒體可包括如本文所述之高分子材料。該拋光媒體可包括在一表面上之溝槽。此外或替代地，該拋光媒體可包括在一表面上之黏著材料。進一步地，該拋光媒體可包括如本文所述之單獨之一或多個高分子材料之層或片，或與其它高分子材料之層組合。
特定實施例
習知製程(金屬拋光板)：銅板。在鋁基板上之0.5吋厚之銅 盤具有超過100 lbs之總重量。與工件接觸之銅盤展現具0.25mm之深度的溝槽。當該銅盤磨損時，該等溝槽減小且需要再引入至該表面。再表面化該銅盤係由拋光去原先之溝槽、平坦化該盤及再溝槽化組成且通常係在另一機械上進行，其使得需要在其有效壽命期間數次實體地再定位該等板。使用雙側磨光及鑽石漿料達到60μm/hr之移除率。
實施例1：發泡高分子材料。聚胺基甲酸酯/聚脲混成物。自聚四亞甲基醚二醇(PTMEG)二元醇、二乙二醇(DEG)、及甲苯二異氰酸製備之100份之預聚物與含量為9.5重量%-10.5重量%之異氰酸酯(NCO)以Cowles型高剪切刀在一開放反應器槽中攪拌。將1.2份之50-100cSt聚矽氧流體添加至該預聚物並在高剪切條件下摻合，使得空氣挾帶入該混合物內。接著將30.2份之亞甲基雙鄰氯苯胺添加至該混合物中，在高剪切下徹底摻合且接著倒入一開放模內。使該混合物在室溫下生胚固化(green cure)達15分鐘且接著在120℃下後固化達6小時。接著將所得高密度聚胺基甲酸酯/聚脲混成發泡體切割成片狀及溝槽圖案並施加壓敏黏著劑(PSA)。使用SpeedFAM 9B在以下條件下拋光工件：壓力：4.03psi；頂板速度：-15rpm；底板速度：45rpm；漿料類型：DI 900-C1(12-25μm鑽石粒子尺寸)；漿料流速：8mL/min。達成自一A平面藍寶石工件之表面之90μm/hr之移除率。
實施例2：發泡高分子材料。環氧樹脂。將100份之雙酚A型環氧樹脂及20份之胺摻合物(由二伸乙基三胺、三伸乙基四胺、及丙氧基化三伸乙基四胺組成)加熱至40-50℃且在最小29.5Hg下除氣達最小30分鐘。接著將該等兩個組份摻合進具有一低剪切分配頭之一閉環混合器。接著將此環氧摻合物射入一開放模內且允許構成黏度直至硬化。使該鑄件在20-25℃下固化24-48小時。接著將該鑄件機械加工成一拋光墊片且接著切割溝槽圖案並施加PSA。使用SpeedFAM 9B在以下條件下拋光工件：壓力：4.03psi；頂板速度：-15rpm；底板速度：45rpm；漿料類型：DI 900-C1(12-25μm鑽石粒子尺寸)；漿料流速：8mL/min。達成自一A平面藍寶石工件之 表面之90μm/hr之移除率。
實施例3：非發泡高分子材料。聚碳酸酯。將聚碳酸酯Bayer Makrolon品牌之片原料轉化成適於拋光墊之片。接著將該墊機械加工成一拋光墊片且切割溝槽圖案並施加PSA。使用SpeedFAM 9B在以下條件下拋光工件：壓力：4.03psi；頂板速度：-15rpm；底板速度：45rpm；漿料類型：DI 900-C1(12-25μm鑽石粒子尺寸)；漿料流速：8mL/min。達成自一A平面藍寶石工件之表面之136μm/hr之移除率。
儘管在此提出本揭露之示例性具體實施例，應了解本揭露未受限於此。例如，儘管連結拋光硬表面材料描述材料、媒體、裝置、系統、及方法，本發明未如此限制一除非另外敘述。本文提出之該等材料、方法及媒體之各種修改、變化、及加強可在不背離本揭露之精神及範疇下達成。
100‧‧‧拋光系統
102‧‧‧拋光裝置
104‧‧‧平台
106‧‧‧高分子材料
108‧‧‧載體
110‧‧‧漿料
112‧‧‧基板
114‧‧‧軸
116‧‧‧漿料分配器
118‧‧‧軸
120‧‧‧重物
122‧‧‧旋轉臂

Claims (20)

  1. 一種拋光系統，其包含：一平台；貼附至該平台之一高分子材料，其中該高分子材料之密度範圍在約0.7g/cm3至約3.0g/cm3；及包含研磨粒子之一漿料。
  2. 如申請專利範圍第1項之拋光系統，其中該高分子材料係高分子發泡材料，其包含尺寸範圍在約10μm至約1000μm之孔洞。
  3. 如申請專利範圍第1項之拋光系統，其中該高分子材料之密度係大於0.9g/cm3。
  4. 如申請專利範圍第1項之拋光系統，其中該高分子材料係熱塑性高分子。
  5. 如申請專利範圍第1項之拋光系統，其中該高分子材料包含一或多個選自由以下組成之群組之材料：聚胺基甲酸酯、聚脲、聚醯亞胺、聚芳醯胺、聚碳酸酯及環氧樹脂。
  6. 如申請專利範圍第1項之拋光系統，其中該高分子材料包含研磨粒子。
  7. 如申請專利範圍第6項之拋光系統，其中該拋光系統展現20μm/hr之A平面藍寶石之材料移除率。
  8. 如申請專利範圍第1項之拋光系統，其中該高分子材料之壓縮率係在約1%與約15%之間。
  9. 如申請專利範圍第1項之拋光系統，其中該高分子材料包含溝槽。
  10. 如申請專利範圍第1項之拋光系統，其中該高分子材料包含0至約80wt%之無機填充物。
  11. 如申請專利範圍第1項之拋光系統，其中該高分子材料之儲存模數範圍係自約100MPa至約3000MPa。
  12. 一種拋光一基板表面之方法，該方法包含以下步驟：提供一拋光系統，其包含一平台及貼附至該平台之一高分子材料，其中該高分子材料之密度在約0.85g/cm3與約3.0g/cm3之間；提供一基板；使該基板與該高分子材料接觸；及相對於該基板移動該高分子材料以拋光該基板之表面。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該基板之硬度大於1550HB布氏標度。
  14. 如申請專利範圍第13項之方法，其中在移動步驟期間自一基板表面之材料移除率係20μm/hr。
  15. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該高分子材料包含一或多個選自由以下組成之群組之材料：聚胺基甲酸酯、聚脲、聚醯亞胺、聚芳醯 胺、聚碳酸酯、及環氧樹脂。
  16. 如申請專利範圍第12項之方法，其進一步包含提供一漿料之一步驟。
  17. 如申請專利範圍第16項之方法，其中該漿料包含多切面鑽石。
  18. 一種用於拋光一基板表面之高分子材料，該高分子材料包含一或多個選自由一或多個熱固性材料組成之群組之材料且具有約0.7g/cm3至約3.0g/cm3之密度。
  19. 如申請專利範圍第18項之高分子材料，其中該高分子材料包含具有大於0.9g/cm3之密度之高分子發泡材料。
  20. 如申請專利範圍第18項之高分子材料，其中該高分子材料之壓縮率係在約1%與15%之間。
TW105124113A 2015-07-30 2016-07-29 高分子拋光材料、含高分子拋光材料的媒體和系統、及其形成和使用的方法 TWI743043B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562198935P 2015-07-30 2015-07-30
US62/198,935 2015-07-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201708493A true TW201708493A (zh) 2017-03-01
TWI743043B TWI743043B (zh) 2021-10-21

Family

ID=57886290

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105124113A TWI743043B (zh) 2015-07-30 2016-07-29 高分子拋光材料、含高分子拋光材料的媒體和系統、及其形成和使用的方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10092991B2 (zh)
EP (1) EP3328584A4 (zh)
JP (1) JP2018524193A (zh)
KR (1) KR20180026779A (zh)
CN (1) CN108136563A (zh)
TW (1) TWI743043B (zh)
WO (1) WO2017019906A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10813444B2 (en) 2018-05-16 2020-10-27 Jh Rhodes Company, Inc. Porous polymeric polishing bristles and methods for their manufacture
KR102293765B1 (ko) * 2019-11-21 2021-08-26 에스케이씨솔믹스 주식회사 연마패드, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 반도체 소자의 제조방법
KR102665491B1 (ko) * 2020-11-06 2024-05-10 삼성에스디아이 주식회사 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4841680A (en) * 1987-08-25 1989-06-27 Rodel, Inc. Inverted cell pad material for grinding, lapping, shaping and polishing
US5489233A (en) * 1994-04-08 1996-02-06 Rodel, Inc. Polishing pads and methods for their use
KR20010006518A (ko) * 1997-04-18 2001-01-26 매튜 네빌 반도체 기판용 연마 패드
US6126532A (en) * 1997-04-18 2000-10-03 Cabot Corporation Polishing pads for a semiconductor substrate
JP2000017252A (ja) * 1998-06-29 2000-01-18 Dainippon Ink & Chem Inc 研磨材組成物及びその研磨材
US6203407B1 (en) * 1998-09-03 2001-03-20 Micron Technology, Inc. Method and apparatus for increasing-chemical-polishing selectivity
JP2002064071A (ja) * 2000-06-09 2002-02-28 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd シリコンウエハー鏡面研磨用研磨板およびシリコンウエハーの鏡面研磨方法
JP2002066905A (ja) * 2000-08-28 2002-03-05 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法及びその装置
CN101148030B (zh) * 2001-11-13 2010-08-25 东洋橡胶工业株式会社 研磨垫及其制造方法
US20050276967A1 (en) * 2002-05-23 2005-12-15 Cabot Microelectronics Corporation Surface textured microporous polishing pads
US6913517B2 (en) * 2002-05-23 2005-07-05 Cabot Microelectronics Corporation Microporous polishing pads
US7435165B2 (en) * 2002-10-28 2008-10-14 Cabot Microelectronics Corporation Transparent microporous materials for CMP
JP2004266186A (ja) * 2003-03-04 2004-09-24 Hitachi Chem Co Ltd 研磨用パッド及び研磨物の製造法
US20060003665A1 (en) * 2004-02-20 2006-01-05 Thiele Herman J Ii G-Ball
JP2006110665A (ja) * 2004-10-14 2006-04-27 Nihon Micro Coating Co Ltd 研磨パッド
US20090258585A1 (en) * 2006-02-01 2009-10-15 Fred Miekka Sanding Surfaces Having High Abrasive Loading
US20090011692A1 (en) * 2006-02-01 2009-01-08 Fred Miekka Dry Sanding Surfaces Having High Abrasive Loading
US7445847B2 (en) * 2006-05-25 2008-11-04 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Chemical mechanical polishing pad
US7371160B1 (en) * 2006-12-21 2008-05-13 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc. Elastomer-modified chemical mechanical polishing pad
US20110045753A1 (en) * 2008-05-16 2011-02-24 Toray Industries, Inc. Polishing pad
JP2010153782A (ja) * 2008-11-20 2010-07-08 Hitachi Chem Co Ltd 基板の研磨方法
ES2500648T3 (es) * 2009-03-27 2014-09-30 Dow Global Technologies Llc Espuma polimérica que contiene alúmina bohemita
US9951054B2 (en) * 2009-04-23 2018-04-24 Cabot Microelectronics Corporation CMP porous pad with particles in a polymeric matrix
US20120184635A1 (en) * 2009-07-03 2012-07-19 Sunpor Kunststoff Ges m.b.H. Flameproof expandable polymerizates
US8697239B2 (en) * 2009-07-24 2014-04-15 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Multi-functional polishing pad
EP2461956B1 (en) * 2009-08-05 2019-07-17 Dow Global Technologies LLC Process for preparing a thick dimensionally stable infrared absorbing foam
EP2576175A1 (en) * 2010-05-27 2013-04-10 Dow Global Technologies LLC Method of manufacturing a shaped foam article
US20110318566A1 (en) * 2010-06-23 2011-12-29 Miller Douglas J Insulated Panel For Mine Safe Rooms
JP2012035402A (ja) * 2010-08-03 2012-02-23 Micro Engineering Inc 研磨加工法
US20120047818A1 (en) * 2010-08-06 2012-03-01 Netza Lopez Roofing gutter insert
US9211628B2 (en) * 2011-01-26 2015-12-15 Nexplanar Corporation Polishing pad with concentric or approximately concentric polygon groove pattern
US20120302148A1 (en) * 2011-05-23 2012-11-29 Rajeev Bajaj Polishing pad with homogeneous body having discrete protrusions thereon
US9067298B2 (en) * 2011-11-29 2015-06-30 Nexplanar Corporation Polishing pad with grooved foundation layer and polishing surface layer
EP2785496B1 (en) * 2011-11-29 2021-11-24 CMC Materials, Inc. Polishing pad with foundation layer and polishing surface layer
JP6093170B2 (ja) * 2012-12-19 2017-03-08 富士紡ホールディングス株式会社 ダイヤモンドラッピング用樹脂定盤及びそれを用いたラッピング方法
JP2014176950A (ja) * 2013-02-12 2014-09-25 Ebara Corp 研磨装置、及び研磨パッド貼り付け方法
KR101478430B1 (ko) * 2013-03-18 2014-12-31 이화다이아몬드공업 주식회사 연마 효율 및 정밀도가 우수한 래핑 플레이트 및 이를 이용한 기판 연마 장치
US9633831B2 (en) * 2013-08-26 2017-04-25 Rohm And Haas Electronic Materials Cmp Holdings, Inc. Chemical mechanical polishing composition for polishing a sapphire surface and methods of using same
JP6434266B2 (ja) * 2013-12-17 2018-12-05 富士紡ホールディングス株式会社 ラッピング用樹脂定盤及びそれを用いたラッピング方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017019906A1 (en) 2017-02-02
CN108136563A (zh) 2018-06-08
TWI743043B (zh) 2021-10-21
KR20180026779A (ko) 2018-03-13
US10092991B2 (en) 2018-10-09
US20170028526A1 (en) 2017-02-02
EP3328584A4 (en) 2019-03-27
JP2018524193A (ja) 2018-08-30
EP3328584A1 (en) 2018-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI404736B (zh) Polishing pad and manufacturing method thereof
JP5088865B2 (ja) 研磨パッド
KR102519829B1 (ko) 경질 표면을 연마하기 위한 연마 재료, 상기 재료를 포함하는 매질, 및 이의 형성 및 사용 방법
WO2006123559A1 (ja) 研磨パッド
JP5484145B2 (ja) 研磨パッド
US20140024296A1 (en) Non-planar glass polishing pad and method of manufacture
JP2005236200A (ja) 研磨パッドおよびそれを使用する半導体デバイスの製造方法
TWI492817B (zh) A polishing pad and its manufacturing method, and manufacturing method of a semiconductor device
TWI743043B (zh) 高分子拋光材料、含高分子拋光材料的媒體和系統、及其形成和使用的方法
JP2009190121A (ja) 研磨パッド、研磨パッドの製造方法、及び半導体デバイスの製造方法
JP4884808B2 (ja) 研磨パッドの製造方法
JP5276502B2 (ja) 研磨パッド及びその製造方法
JP5623927B2 (ja) 研磨パッド
JP2008080478A (ja) 研磨パッド
JP2017113856A (ja) 研磨パッド及びその製造方法
TW201602232A (zh) 聚脲基材，含此聚脲基材之拋光及研磨介質，其形成及使用方法
JP2007007838A (ja) 研磨パッド及びその製造方法
JP2008080479A (ja) 研磨パッド
JP5037014B2 (ja) 研磨パッドの製造方法、及び研磨パッド
JP2017113857A (ja) 研磨パッド