TW201827162A

TW201827162A - 研磨墊及研磨方法

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Publication number: TW201827162A
Application number: TW106101812A
Authority: TW
Inventors: 吳宗儒; 潘毓豪; 白昆哲; 丁俊銘
Original assignee: 智勝科技股份有限公司
Priority date: 2017-01-19
Filing date: 2017-01-19
Publication date: 2018-08-01
Also published as: CN108326729B; US20180200864A1; US10828745B2; CN108326729A; TWI626117B

Abstract

一種研磨墊，配置於研磨平台上，適用於研磨製程且包括研磨層、黏著層及至少一降黏著介面層。黏著層配置於研磨層與研磨平台之間。至少一降黏著介面層配置於黏著層與研磨層之間及/或配置於黏著層與研磨平台之間，其中至少一降黏著介面層的面積小於黏著層的面積。

Description

研磨墊及研磨方法

本發明是有關於一種研磨墊及研磨方法，且特別是有關於一種可緩衝於進行研磨製程期間所產生的應力集中的研磨墊以及使用所述研磨墊的研磨方法。

在產業的元件製造過程中，研磨製程是現今較常使用來使被研磨的物件表面達到平坦化的一種技術。在研磨製程中，物件的表面及研磨墊之間可選擇提供一研磨液，以及藉由物件與研磨墊彼此進行相對運動所產生的機械摩擦來進行平坦化。然而，由於研磨墊的各層間之界面或與研磨平台間之界面通常使用黏著層來緊密黏貼，在研磨製程期間所產生應力集中的現象，使得研磨墊容易發生突起變形，進而造成物件與突起處撞擊導致研磨墊破損，甚至造成被研磨的物件破碎等問題。

目前，美國專利第7131901號及日本專利特開2008-53376號公報都揭露了可緩衝研磨製程期間所產生的應力集中的手段。然而，該些手段因為研磨層背面或是黏著層具有凹陷部，使得界面處具有非連續面，而造成在製造研磨墊程序中的黏貼步驟容易在不同界面處產生氣泡而影響研磨墊的穩定性。

因此，仍有需求提供得以緩衝研磨製程期間所產生的應力集中的手段，以供產業所選擇。

本發明提供一種研磨墊及研磨方法，使得在進行研磨製程期間，研磨墊能緩衝所承受的應力集中。

本發明的研磨墊配置於研磨平台上，適用於研磨製程且包括研磨層、黏著層及至少一降黏著介面層。黏著層配置於研磨層與研磨平台之間。至少一降黏著介面層配置於黏著層與研磨層之間及/或配置於黏著層與研磨平台之間，其中至少一降黏著介面層的面積小於黏著層的面積。

本發明的研磨墊配置於研磨平台上，適用於研磨製程且包括研磨層、基底層、第一黏著層、第二黏著層及至少一降黏著介面層。基底層配置於研磨層下方。第一黏著層配置於研磨層與基底層之間。第二黏著層配置於基底層與研磨平台之間。至少一降黏著介面層的面積小於第一黏著層或第二黏著層的面積，且至少一降黏著介面層配置於以下位置中至少一者：(a) 第一黏著層與研磨層之間，(b) 第一黏著層與基底層之間，(c) 基底層與第二黏著層之間以及(d) 第二黏著層與研磨平台之間。

本發明的研磨方法適用於研磨物件，且包括以下步驟。提供研磨墊，其中研磨墊如上所述的任一種研磨墊。對物件施加壓力以壓置於研磨墊上。對物件及研磨墊提供相對運動以進行研磨製程。

基於上述，本發明的研磨墊透過包括配置於黏著層與研磨層之間及/或配置於黏著層與研磨平台之間且面積小於黏著層的面積的至少一降黏著介面層，或者透過包括配置於第一黏著層與研磨層之間、第一黏著層與基底層之間、基底層與第二黏著層之間以及第二黏著層與研磨平台之間中的至少一者且面積小於第一黏著層或第二黏著層的面積的至少一降黏著介面層，藉此使得在使用本發明的研磨墊進行研磨製程期間，本發明的研磨墊能緩衝所承受的應力集中。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是將本發明的一實施方式的研磨墊應用於研磨系統剖面示意圖。詳細而言，圖1是沿研磨墊100的半徑方向的剖面示意圖。

請參照圖1，研磨墊100配置於研磨平台110上。一般而言，研磨平台110為圓形轉盤，且研磨平台110具有一旋轉方向。當研磨平台110旋轉時，會帶動配置於研磨平台110上的研磨墊100，而使研磨墊100得以同時旋轉，以利進行研磨製程。換言之，研磨墊100適用於研磨製程。

在本實施方式中，研磨墊100包括中心區域C、邊緣區域E以及位於中心區域C與邊緣區域E之間的主要研磨區域P。詳細而言，在本實施方式中，研磨墊100為圓形，中心區域C為與研磨墊100共心的圓形區域，主要研磨區域P環繞中心區域C，且邊緣區域E環繞主要研磨區域P。另一方面，在本實施方式中，研磨墊100包括研磨層102、黏著層104及降黏著介面層106。

研磨層102具有研磨面PS以及相對於研磨面PS的背面BS，其中背面BS為平坦面。也就是說，在本實施方式中，研磨層102的背面BS未設置有任何凹陷部或溝槽圖案。另外，在本實施方式中，研磨層102例如是由聚合物基材所構成，其中聚合物基材可以是聚酯（polyester）、聚醚（polyether）、聚氨酯（polyurethane）、聚碳酸酯（polycarbonate）、聚丙烯酸酯（polyacrylate）、聚丁二烯（polybutadiene）、或其餘經由合適之熱固性樹脂（thermosetting resin）或熱塑性樹脂（thermoplastic resin）所合成之聚合物基材，但本發明並不限於此。

黏著層104配置於研磨層102與研磨平台110之間。詳細而言，在本實施方式中，黏著層104將研磨層102的背面BS與研磨平台110相黏。也就是說，研磨墊100透過黏著層104而黏著固定於研磨平台110上。另外，在本實施方式中，黏著層104為連續的膠層，其中所述膠層包括（但不限於）：無載體膠層或雙面膠層。上述膠層的材料例如是壓克力系膠、環氧樹脂系膠或聚胺酯系膠，但本發明並不限於此。

降黏著介面層106配置於黏著層104與研磨層102之間。詳細而言，降黏著介面層106所配置的區域例如是研磨製程所產生應力集中的區域。在本實施方式中，降黏著介面層106配置在研磨墊100的中央區域C內。在一實施方式中，研磨墊100的製造方法例如包括：於研磨層102的背面BS上先形成降黏著介面層106後再全面性地形成黏著層104，或於黏著層104上先形成降黏著介面層106後再一起形成於研磨層102的背面BS上，其中形成黏著層104的方法例如是貼合或塗佈。如此一來，在本實施方式中，降黏著介面層106與研磨層102的背面BS相接觸，且受黏著層104所覆蓋。

另外，在本實施方式中，降黏著介面層106的面積小於黏著層104的面積。詳細而言，降黏著介面層106的面積相對於黏著層104的面積為介於0.01%至20%之間，較佳為介於0.05%至10%之間。當降黏著介面層106的面積相對於黏著層104的面積低於0.01%時，則不容易達到緩衝應力的效果；當降黏著介面層106的面積相對於黏著層104的面積高於20%時，則可能導致研磨墊在研磨過程中因為有效黏著面積過小而自研磨平台脫離。

另外，在本實施方式中，降黏著介面層106例如包括（但不限於）：(1)以塗佈方式實施的抗黏著劑或離型劑，其中抗黏著劑例如是有機油類或有機溶劑，離型劑例如是含氟素離型劑或含矽酮離型劑；(2)以吸附或黏貼方式實施的粉末、纖維、隔離膜或低黏性膠，其中粉末例如是金屬粉末、陶瓷粉末或有機物粉末，纖維例如是天然纖維或人造纖維，隔離膜可以是連續或不連續膜且隔離膜例如是金屬薄膜、高分子薄膜或離型膜，低黏性膠例如是矽膠系膠或橡膠系膠；或者(3)以表面處理方式實施的表面處理層，其中表面處理層例如是以物理方式或化學方式的實施程序來在黏著層104的表面上形成黏著力大幅降低的表面處理層，其中所述實施程序例如是高溫處理、光照處理、植入處理、氣體處理、電漿處理或化學液處理。也就是說，在本實施方式中，降黏著介面層106與研磨層102之間的黏著力小於黏著層104與研磨層102之間的黏著力，及/或黏著層104與降黏著介面層106之間的黏著力小於黏著層104與研磨層102之間的黏著力。舉例而言，當降黏著介面層106包括粉末、纖維、隔離膜、低黏性膠或表面處理層，則降黏著介面層106與研磨層102之間的黏著力小於黏著層104與研磨層102之間的黏著力。舉另一例而言，當降黏著介面層106包括抗黏著劑或離型劑，則降黏著介面層106與研磨層102之間的黏著力小於黏著層104與研磨層102之間的黏著力，以及黏著層104與降黏著介面層106之間的黏著力小於黏著層104與研磨層102之間的黏著力。如此一來，黏著層104之覆蓋降黏著介面層106的部分會因著降黏著介面層106而與研磨層102之間的黏著力大幅降低。具體而言，和未配置有降黏著介面層106的區域中黏著層104與研磨層102間的黏著力相比，配置有降黏著介面層106的區域中黏著層104與研磨層102間的黏著力降低50%至100%，較佳為降低80%至100%。

值得說明的是，在本實施方式中，透過研磨墊100包括配置在黏著層104與研磨層102之間的降黏著介面層106，且降黏著介面層106的面積小於黏著層104的面積，藉此使得當使用研磨墊100進行研磨製程時，研磨墊100能緩衝所承受的應力集中，其原因如下。如前文所述，因著配置在黏著層104與研磨層102之間的降黏著介面層106，使得應力集中區域中的黏著層104與研磨層102之間的黏著力大幅降低，藉此使得在研磨墊100進行研磨製程期間，所述區域中的研磨層102可適度地變形或移位以緩衝研磨墊100所承受的應力集中。如此一來，研磨墊100的應力集中區域不會在研磨製程中因受應力而發生嚴重突起變形或破損，進而延長研磨墊100的使用壽命。從另一觀點而言，由於降黏著介面層106配置在研磨墊100的中央區域C內，故研磨墊100適用於應力集中區域位在中央區域C內的研磨製程，亦即降黏著介面層106配置的區域為研磨製程的應力集中區域。

在圖1的實施方式中，降黏著介面層106配置在研磨墊100的中央區域C內，但本發明並不限於此。在其他實施方式中，降黏著介面層也可配置在研磨墊的邊緣區域內。以下，將參照圖2進行詳細說明。

圖2是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。請同時參照圖2及圖1，圖2的研磨墊200與圖1的研磨墊100相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且相關說明即不再贅述。另外，研磨平台210、研磨層202以及黏著層204可與圖1的實施方式中對應者相同或相似，故相關說明即不再贅述。以下，將就兩者之間的差異處進行說明。

請參照圖2，降黏著介面層206配置在研磨墊200的邊緣區域E內。值得說明的是，如前文所述，透過研磨墊200包括降黏著介面層206，使得應力集中區域中的黏著層204與研磨層202之間的黏著力大幅降低，藉此在研磨墊200進行研磨製程期間，所述區域中的研磨層202可適度地變形或移位以緩衝研磨墊200所承受的應力集中。如此一來，研磨墊200的應力集中區域不會在研磨製程中因受應力而發生嚴重突起變形或破損，進而延長研磨墊200的使用壽命。從另一觀點而言，由於降黏著介面層206配置在研磨墊200的邊緣區域E內，故研磨墊200適用於應力集中區域位在邊緣區域E內的研磨製程，亦即降黏著介面層206配置的區域為研磨製程的應力集中區域。

另外，在圖1及圖2的實施方式中，降黏著介面層106、206配置在黏著層104、204與研磨層102、202之間，但本發明並不限於此。在其他實施方式中，降黏著介面層也可配置在黏著層與研磨平台之間。以下，將參照圖3進行詳細說明。

圖3是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。請同時參照圖3及圖1，圖3的研磨墊300與圖1的研磨墊100相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且相關說明即不再贅述。另外，研磨平台310、研磨層302以及黏著層304可與圖1的實施方式中對應者相同或相似，故相關說明即不再贅述。以下，將就兩者之間的差異處進行說明。

請參照圖3，降黏著介面層306配置在黏著層304與研磨平台310之間。在一實施方式中，研磨墊300的製造方法例如包括：於研磨層302的背面BS上先全面性地形成黏著層304後再形成降黏著介面層306，或於黏著層304上先形成降黏著介面層306後再一起形成於研磨層302的背面BS上，其中形成黏著層304的方法例如是貼合或塗佈。另外，在一實施方式中，研磨墊300例如是以貼合方式透過黏著層304而黏著固定於研磨平台310上。如此一來，在本實施方式中，降黏著介面層306會與研磨平台310相接觸，且受黏著層304所覆蓋。

如前文所述，在本實施方式中，黏著層304之覆蓋降黏著介面層306的部分會因著降黏著介面層306而與研磨平台310之間的黏著力大幅降低。具體而言，和未配置有降黏著介面層306的區域中黏著層304與研磨平台310之間的黏著力相比，有降黏著介面層306的區域中黏著層304與研磨平台310間的黏著力降低50%至100%，較佳為降低80%至100%。

值得說明的是，在本實施方式中，透過研磨墊300包括配置在黏著層304與研磨平台310之間的降黏著介面層306，且降黏著介面層306的面積小於黏著層304的面積，藉此使得當使用研磨墊300進行研磨製程時，研磨墊300能緩衝所承受的應力集中，其原因如下。如前文所述，因著配置在黏著層304與研磨平台310之間的降黏著介面層306，使得應力集中區域中的黏著層304與研磨平台310之間的黏著力大幅降低，藉此使得在研磨墊300進行研磨製程期間，所述區域中的研磨層302及黏著層304可適度地變形或移位以緩衝研磨墊300所承受的應力集中。如此一來，研磨墊300的應力集中區域不會在研磨製程中因受應力而發生嚴重突起變形或破損，進而延長研磨墊300的使用壽命。從另一觀點而言，由於降黏著介面層306配置在研磨墊300的中央區域C內，故研磨墊300適用於應力集中區域位在中央區域C內的研磨製程，亦即降黏著介面層306配置的區域為研磨製程的應力集中區域。

一般而言，使用不同的研磨設備進行研磨製程，研磨墊的應力集中區域的分布會不同。詳細而言，研磨墊可能存在一個應力集中區域，其例如是位在研磨墊的中央區域或邊緣區域內；或者研磨墊可能存在兩個以上的應力集中區域，其例如是位在研磨墊的中央區域及邊緣區域內。也就是說，在研磨製程期間，研磨墊可能會存在一個以上的應力集中區域。從另一觀點而言，如前文所述，由於對於不同的研磨製程或研磨設備而言，所產生的應力集中區域可能不同，因此降黏著介面層所配置的區域也隨之對應。有鑑於此，任何所屬技術領域中具有通常知識者應理解，本發明的研磨墊並不以圖1至圖3中所繪者為限，只要研磨墊包括至少一降黏著介面層且其配置於黏著層與研磨層之間及/或配置於黏著層與研磨平台之間即落入本發明的範疇內。

基於上述可知，本發明的研磨墊透過包括配置於黏著層與研磨層之間及/或配置於黏著層與研磨平台之間的至少一降黏著介面層，且至少一降黏著介面層的面積小於黏著層的面積，藉此在研磨製程期間，本發明的研磨墊能緩衝所承受的應力集中，進而延長使用壽命。

圖4是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。同樣地，圖4是沿研磨墊400的半徑方向的剖面示意圖。請同時參照圖4及圖1，圖4的研磨墊400與圖1的研磨墊100相似，差異主要在於兩者的研磨墊構造不相同，因此使用相同或相似的符號來表示相同或相似的元件，且相關說明皆可參照前文而不再贅述。另外，研磨平台410以及研磨層402可與圖1的實施方式中對應者相同或相似，故相關說明即不再贅述。以下，將僅針對兩者之間的差異處進行說明。

請參照圖4，研磨墊400包括配置於研磨層402下方的基底層408。詳細而言，在本實施方式中，基底層408用於襯墊研磨墊400中的研磨層402，且基底層408的材料例如為聚氨酯、聚丁二烯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯與乙烯醋酸乙烯酯的共聚合物、或聚丙烯與乙烯醋酸乙烯酯的共聚合物，但本發明並不限於此。另外，在本實施方式中，基底層408具有上表面TS以及相對於上表面TS的下表面DS，其中上表面TS與下表面DS分別為平坦面。也就是說，在本實施方式中，基底層408的上表面TS與下表面DS皆未設置有任何凹陷部或溝槽圖案。

研磨墊400包括配置於研磨層402與基底層408之間的第一黏著層404a。詳細而言，在本實施方式中，第一黏著層404a將研磨層402的背面BS與基底層408的上表面TS相黏。另外，在本實施方式中，第一黏著層404a為連續的膠層，其中所述膠層包括（但不限於）：無載體膠層、雙面膠層、熱熔膠層或溼氣硬化膠層。上述膠層的材料例如是壓克力系膠、環氧樹脂系膠或聚胺酯系膠，但本發明並不限於此。

研磨墊400包括配置於基底層408與研磨平台410之間的第二黏著層404b。詳細而言，在本實施方式中，第二黏著層404b將基底層408的下表面DS與研磨平台410相黏。也就是說，研磨墊400透過第二黏著層404b而黏著固定於研磨平台410上。另外，在本實施方式中，第二黏著層404b為連續的膠層，其中所述膠層包括（但不限於）：無載體膠層或雙面膠層。上述膠層的材料例如是壓克力系膠、環氧樹脂系膠或聚胺酯系膠，但本發明並不限於此。

研磨墊400包括配置於第一黏著層404a與研磨層402之間的降黏著介面層406。在一實施方式中，研磨墊400的製造方法例如包括以下步驟：首先，於研磨層402的背面BS上先形成降黏著介面層406後再全面性地形成第一黏著層404a，或於第一黏著層404a上先形成降黏著介面層406後再一起形成於研磨層402的背面BS上，其中形成第一黏著層404a的方法例如是貼合或塗佈。接著，將基底層408例如以貼合方式而黏著固定於第一黏著層404a上後，於基底層408的下表面DS上形成第二黏著層404b，其中形成第二黏著層404b的方法例如是貼合或塗佈。如此一來，在本實施方式中，降黏著介面層406與研磨層402的背面BS相接觸，且受第一黏著層404a所覆蓋。

另外，在本實施方式中，降黏著介面層406的面積小於第一黏著層404a的面積或小於第二黏著層404b的面積。詳細而言，降黏著介面層406的面積相對於第一黏著層404a的面積為介於0.01%至20%之間，較佳為介於0.05%至10%之間，或降黏著介面層406的面積相對於第二黏著層404b的面積為介於0.01%至20%之間，較佳為介於0.05%至10%之間。當降黏著介面層406的面積相對於第一黏著層404a或第二黏著層404b的面積低於0.01%時，則不容易達到緩衝應力的效果；當降黏著介面層406的面積相對於第一黏著層404a或第二黏著層404b的面積高於20%時，則可能導致研磨墊在研磨過程中因為有效黏著面積過小而自研磨平台脫離。

另外，在本實施方式中，降黏著介面層406例如包括（但不限於）：(1)以塗佈方式實施的抗黏著劑或離型劑，其中抗黏著劑例如是有機油類或有機溶劑，離型劑例如是含氟素離型劑或含矽酮離型劑；(2)以吸附或黏貼方式實施的粉末、纖維、隔離膜或低黏性膠，其中粉末例如是金屬粉末、陶瓷粉末或有機物粉末，纖維例如是天然纖維或人造纖維，隔離膜可以是連續或不連續膜且隔離膜例如是金屬薄膜、高分子薄膜或離型膜，低黏性膠例如是矽膠系膠或橡膠系膠；或者(3)以表面處理方式實施的表面處理層，其中表面處理層例如是以物理方式或化學方式的實施程序來在黏著層104的表面上形成黏著力大幅降低的表面處理層，其中所述實施程序例如是高溫處理、光照處理、植入處理、氣體處理、電漿處理或化學液處理。也就是說，在本實施方式中，降黏著介面層406與研磨層402之間的黏著力小於第一黏著層404a與研磨層402之間的黏著力，及/或第一黏著層404a與降黏著介面層406之間的黏著力小於第一黏著層404a與研磨層402之間的黏著力。舉例而言，當降黏著介面層406包括粉末、纖維、隔離膜、低黏性膠或表面處理層，則降黏著介面層406與研磨層402之間的黏著力小於第一黏著層404a與研磨層402之間的黏著力。舉另一例而言，當降黏著介面層406包括抗黏著劑或離型劑，則降黏著介面層406與研磨層402之間的黏著力小於第一黏著層404a與研磨層402之間的黏著力，以及第一黏著層404a與降黏著介面層406之間的黏著力小於第一黏著層404a與研磨層402之間的黏著力。如此一來，第一黏著層404a之覆蓋降黏著介面層406的部分會因著降黏著介面層406而與研磨層402之間的黏著力大幅降低。具體而言，和未配置有降黏著介面層406的區域中第一黏著層404a與研磨層402間的黏著力相比，配置有降黏著介面層406的區域中第一黏著層404a與研磨層402間的黏著力降低50%至100%，較佳為降低80%至100%。

值得說明的是，在本實施方式中，透過研磨墊400包括配置在第一黏著層404a與研磨層402之間的降黏著介面層406，且降黏著介面層406的面積小於第一黏著層404a的面積，藉此使得當使用研磨墊400進行研磨製程時，研磨墊400能緩衝所承受的應力集中，其原因如下。如前文所述，因著配置在第一黏著層404a與研磨層402之間的降黏著介面層406，使得應力集中區域中的第一黏著層404a與研磨層402之間的黏著力大幅降低，藉此使得在研磨墊400進行研磨製程期間，所述區域中的研磨層402可適度地變形或移位以緩衝研磨墊400所承受的應力集中。如此一來，研磨墊400的應力集中區域不會在研磨製程中因受應力而發生嚴重突起變形或破損，進而延長研磨墊400的使用壽命。從另一觀點而言，由於降黏著介面層406配置在研磨墊400的中央區域C內，故研磨墊400適用於應力集中區域位在中央區域C內的研磨製程，亦即降黏著介面層406配置的區域為研磨製程的應力集中區域。

另外，在圖4的實施方式中，降黏著介面層406配置在第一黏著層404a與研磨層402之間，但本發明並不限於此。在其他實施方式中，降黏著介面層也可配置在第一黏著層、基底層和第二黏著層中任兩個相鄰的界面之間，或者降黏著介面層也可配置在第二黏著層與研磨平台之間。以下，將參照圖5至圖7進行詳細說明。

圖5是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。請同時參照圖5及圖4，圖5的研磨墊500與圖4的研磨墊400相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且相關說明即不再贅述。另外，研磨平台510、研磨層502、第一黏著層504a、第二黏著層504b以及基底層508可與圖4的實施方式中對應者相同或相似，故相關說明即不再贅述。以下，將就兩者之間的差異處進行說明。

請參照圖5，降黏著介面層506配置在第一黏著層504a與基底層508之間。在一實施方式中，研磨墊500的製造方法例如包括以下步驟：首先，於研磨層502的背面BS上先全面性地形成第一黏著層504a後再形成降黏著介面層506，或於第一黏著層504a上先形成降黏著介面層506後再一起形成於研磨層502的背面BS上，其中形成第一黏著層504a的方法例如是貼合或塗佈。接著，將基底層508例如以貼合方式黏著固定於第一黏著層504a上後，於基底層508的下表面DS上形成第二黏著層504b，其中形成第二黏著層504b的方法例如是貼合或塗佈。如此一來，在本實施方式中，降黏著介面層506會與基底層508相接觸，且受第一黏著層504a所覆蓋。

如前文所述，在本實施方式中，第一黏著層504a之覆蓋降黏著介面層506的部分會因著降黏著介面層506而與基底層508之間的黏著力大幅降低。具體而言，和未配置有降黏著介面層506的區域中第一黏著層504a與基底層508間的黏著力相比，配置有降黏著介面層506的區域中第一黏著層504a與基底層508間的黏著力降低50%至100%，較佳為降低80%至100%。

值得說明的是，在本實施方式中，透過研磨墊500包括配置在第一黏著層504a與基底層508之間的降黏著介面層506，且降黏著介面層506的面積小於第一黏著層504a或第二黏著層504b的面積，藉此使得當使用研磨墊500進行研磨製程時，研磨墊500能緩衝所承受的應力集中，其原因如下。如前文所述，因著配置在第一黏著層504a與基底層508之間的降黏著介面層506，使得應力集中區域中的第一黏著層504a與基底層508之間的黏著力大幅降低，藉此使得在研磨墊500進行研磨製程期間，所述區域中的研磨層502及第一黏著層504a可適度地變形或移位以緩衝研磨墊500所承受的應力集中。如此一來，研磨墊500的應力集中區域不會在研磨製程中因受應力而發生嚴重突起變形或破損，進而延長研磨墊500的使用壽命。從另一觀點而言，由於降黏著介面層506配置在研磨墊500的中央區域C內，故研磨墊500適用於應力集中區域位在中央區域C內的研磨製程，亦即降黏著介面層506配置的區域為研磨製程的應力集中區域。

圖6是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。請同時參照圖6及圖4，圖6的研磨墊600與圖4的研磨墊400相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且相關說明即不再贅述。另外，研磨平台610、研磨層602、第一黏著層604a、第二黏著層604b以及基底層608可與圖4的實施方式中對應者相同或相似，故相關說明即不再贅述。以下，將就兩者之間的差異處進行說明。

請參照圖6，降黏著介面層606配置在基底層608與第二黏著層604b之間。在一實施方式中，研磨墊600的製造方法例如包括以下步驟：首先，於研磨層602的背面BS上全面性地形成第一黏著層604a後，將基底層608例如以貼合方式黏著固定於第一黏著層604a上，其中形成第一黏著層604a的方法例如是貼合或塗佈。接著，於基底層608的下表面DS上先形成降黏著介面層606後再全面性地形成第二黏著層604b，或於第二黏著層604b上先形成降黏著介面層606後再一起形成於基底層608的下表面DS上，其中形成第二黏著層604b的方法例如是貼合或塗佈。如此一來，在本實施方式中，降黏著介面層606會與基底層608相接觸，且受第二黏著層604b所覆蓋。

如前文所述，在本實施方式中，第二黏著層604b之覆蓋降黏著介面層606的部分會因著降黏著介面層606而與基底層608之間的黏著力大幅降低。具體而言，和未配置有降黏著介面層606的區域中第二黏著層604b與基底層608間的黏著力相比，配置有降黏著介面層606的區域中第二黏著層604b與基底層608間的黏著力降低50%至100%，較佳為降低80%至100%。

值得說明的是，在本實施方式中，透過研磨墊600包括配置在第二黏著層604b與基底層608之間的降黏著介面層606，且降黏著介面層606的面積小於第一黏著層604a或第二黏著層604b的面積，藉此使得當使用研磨墊600進行研磨製程時，研磨墊600能緩衝所承受的應力集中，其原因如下。如前文所述，因著配置在第二黏著層604b與基底層608之間的降黏著介面層606，使得應力集中區域中的第二黏著層604b與基底層608之間的黏著力大幅降低，藉此使得在研磨墊600進行研磨製程期間，所述區域中的研磨層602、第一黏著層604a及基底層608可適度地變形或移位以緩衝研磨墊600所承受的應力集中。如此一來，研磨墊600的應力集中區域不會在研磨製程中因受應力而發生嚴重突起變形或破損，進而延長研磨墊600的使用壽命。從另一觀點而言，由於降黏著介面層606配置在研磨墊600的中央區域C內，故研磨墊600適用於應力集中區域位在中央區域C內的研磨製程，亦即降黏著介面層606配置的區域為研磨製程的應力集中區域。

圖7是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。請同時參照圖7及圖4，圖7的研磨墊700與圖4的研磨墊400相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符號表示，且相關說明即不再贅述。另外，研磨平台710、研磨層702、第一黏著層704a、第二黏著層704b以及基底層708可與圖4的實施方式中對應者相同或相似，故相關說明即不再贅述。以下，將就兩者之間的差異處進行說明。

請參照圖7，降黏著介面層706配置在第二黏著層704b與研磨平台710之間。在一實施方式中，研磨墊700的製造方法例如包括以下步驟：首先，於研磨層702的背面BS上全面性地形成第一黏著層704a後，將基底層708例如以貼合方式黏著固定於第一黏著層704a上，其中形成第一黏著層704a的方法例如是貼合或塗佈。接著，於基底層708的下表面DS上先全面性地形成第二黏著層704b後再形成降黏著介面層706，或於第二黏著層704b上先形成降黏著介面層706後再一起形成於基底層708的下表面DS上，其中形成第二黏著層704b的方法例如是貼合或塗佈。另外，在一實施方式中，研磨墊700例如是以貼合方式透過第二黏著層704b而黏著固定於研磨平台710上。如此一來，在本實施方式中，降黏著介面層706會與研磨平台710相接觸，且受第二黏著層704b所覆蓋。

如前文所述，在本實施方式中，第二黏著層704b之覆蓋降黏著介面層706的部分會因著降黏著介面層706而與研磨平台710之間的黏著力大幅降低。具體而言，和未配置有降黏著介面層706的區域中第二黏著層704b與研磨平台710間的黏著力相比，配置有降黏著介面層706的區域中第二黏著層704b與研磨平台710間的黏著力降低50%至100%，較佳為降低80%至100%。

值得說明的是，在本實施方式中，透過研磨墊700包括配置在第二黏著層704b與研磨平台710之間的降黏著介面層706，且降黏著介面層706的面積小於第一黏著層704a或第二黏著層704b的面積，藉此使得當使用研磨墊700進行研磨製程時，研磨墊700能緩衝所承受的應力集中，其原因如下。如前文所述，因著配置在第二黏著層704b與研磨平台710之間的降黏著介面層706，使得應力集中區域中的第二黏著層704b與研磨平台710之間的黏著力大幅降低，藉此使得在研磨墊700進行研磨製程期間，所述區域中的研磨層702、第一黏著層704a、基底層708及第二黏著層704b可適度地變形或移位以緩衝研磨墊700所承受的應力集中。如此一來，研磨墊700的應力集中區域不會在研磨製程中因受應力而發生嚴重突起變形或破損，進而延長研磨墊700的使用壽命。從另一觀點而言，由於降黏著介面層706配置在研磨墊700的中央區域C內，故研磨墊700適用於應力集中區域位在中央區域C內的研磨製程，亦即降黏著介面層706配置的區域為研磨製程的應力集中區域。

另外，如前文所述，根據使用不同的研磨設備進行研磨製程，在研磨製程期間，研磨墊可能會存在一個以上的應力集中區域，其例如是位於中央區內、位於邊緣區域內或位於中央區域及邊緣區域內。從另一觀點而言，由於對於不同的研磨製程或研磨設備而言，所產生的應力集中區域可能不同，因此降黏著介面層所配置的區域也隨之對應。有鑑於此，任何所屬技術領域中具有通常知識者應理解，本發明的研磨墊並不以圖4至圖7中所繪者為限，只要研磨墊包括至少一降黏著介面層且其配置於以下位置中的至少一者：(a) 第一黏著層與研磨層之間、(b) 第一黏著層與基底層之間、(c) 基底層與第二黏著層之間以及(d) 第二黏著層與研磨平台之間即落入本發明的範疇內。

基於上述可知，本發明的研磨墊透過包括配置於第一黏著層與研磨層之間、第一黏著層與基底層之間、基底層與第二黏著層之間以及第二黏著層與研磨平台之間中的至少一者的至少一降黏著介面層，且至少一降黏著介面層的面積小於第一黏著層或第二黏著層的面積，藉此在研磨製程期間，本發明的研磨墊能緩衝所承受的應力集中，進而延長使用壽命。

特別值得說明是，在上述各種實施方式中，降黏著介面層的厚度（例如為1微米至100微米）可選擇為小於各黏著層的厚度（例如為150微米至400微米）。另外，通常黏著層在黏貼步驟時具有一定的形變能力或流動性，因此黏著層可包覆降黏著介面層而使兩者能處於共平面，或是兩者的表面僅存在很小的落差。特別是當降黏著介面層是以利用表面處理方式在黏著層表面上所形成的表面處理層來實現時，降黏著介面層與黏著層更為一體化，並且降黏著介面層與黏著層實質上即處於共平面。基於此，相較於前述的先前技術，在本發明的研磨墊的製造程序中，當進行黏貼步驟時，可避免在不同界面處產生氣泡而影響研磨墊的穩定性。除此之外，由於降黏著介面層僅配置於黏著層與另一膜層之間的界面處，因此包覆降黏著介面層上方或下方之黏著層仍維持本身的特性，使研磨墊整體在配置降黏著介面層的區域與未配置降黏著介面層的區域具有較接近的性質，例如是硬度、壓縮性或模數，進而使研磨墊具有較均勻的研磨特性。

圖8是依照本發明的一實施方式的研磨方法的流程圖。此研磨方法適用於研磨物件。詳細而言，此研磨方法可應用於製造工業元件的研磨製程，例如是應用於電子產業的元件，其可包括半導體、積體電路、微機電、能源轉換、通訊、光學、儲存碟片、及顯示器等元件，而製作這些元件所使用的物件可包括半導體晶圓、ⅢⅤ族晶圓、儲存元件載體、陶瓷基底、高分子聚合物基底、及玻璃基底等，但並非用以限定本發明的範圍。

請參照圖8，首先，進行步驟S10，提供研磨墊。詳細而言，在本實施方式中，研磨墊可以是前述實施方式中所述的任一種研磨墊，例如研磨墊100/200/300/400/500/600/700。而所述研磨墊100/200/300/400/500/600/700的相關描述已於前文進行詳盡地說明，故於此不再贅述。

接著，進行步驟S12，對物件施加壓力。藉此，物件會被壓置於所述研磨墊上，並與所述研磨墊接觸。詳細而言，如前文所述，物件會與研磨層102/202/302/402/502/602/702的研磨面PS接觸。另外，對物件施加壓力的方式例如是使用能夠固持物件的載具來進行。

之後，進行步驟S14，對所述物件及所述研磨墊提供相對運動，以利用所述研磨墊對所述物件進行研磨製程，而達到平坦化的目的。詳細而言，如前文所述，研磨平台110/210/310/410/510/610/710能帶動配置於其上的研磨墊一起旋轉，藉此使得研磨墊與物件之間產生相對運動。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100、200、300、400、500、600、700‧‧‧研磨墊

102、202、302、402、502、602、702‧‧‧研磨層

104、204、304‧‧‧黏著層

106、206、306、406、506、606、706‧‧‧降黏著介面層

110、210、310、410、510、610、710‧‧‧研磨平台

404a、504a、604a、704a‧‧‧第一黏著層

404b、504b、604b、704b‧‧‧第二黏著層

408、508、608、708‧‧‧基底層

BS‧‧‧背面

C‧‧‧中央區域

DS‧‧‧下表面

E‧‧‧邊緣區域

P‧‧‧主要研磨區域

PS‧‧‧研磨面

S10、S12、S14‧‧‧步驟

TS‧‧‧上表面

圖1是依照本發明的一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。圖2是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。圖3是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。圖4是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。圖5是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。圖6是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。圖7是依照本發明的另一實施方式之配置於研磨平台上的研磨墊的剖面示意圖。圖8是依照本發明的一實施方式的研磨方法的流程圖。

Claims

一種研磨墊，配置於研磨平台上，且適用於研磨製程，所述研磨墊包括：研磨層；黏著層，配置於所述研磨層與所述研磨平台之間；以及至少一降黏著介面層，配置於所述黏著層與所述研磨層之間及/或配置於所述黏著層與所述研磨平台之間，其中所述至少一降黏著介面層的面積小於所述黏著層的面積。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層配置的區域為所述研磨製程的應力集中區域。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層配置的區域為所述研磨墊的中央區域或邊緣區域。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層的面積相對於所述黏著層的面積為介於0.01%至20%之間。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中在所述至少一降黏著介面層配置的區域中，所述黏著層的黏著力降低50%至100%。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層包括抗黏著劑、離型劑、粉末、纖維、隔離膜、低黏性膠或表面處理層。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中所述研磨層具有研磨面及相對於所述研磨面的背面，其中所述背面為平坦面。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中所述黏著層為連續的膠層。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中所述黏著層包括無載體膠層或雙面膠層。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層的厚度小於所述黏著層的厚度。
一種研磨墊，配置於研磨平台上，適用於研磨製程，所述研磨墊包括：研磨層；基底層，配置於所述研磨層下方；第一黏著層，配置於所述研磨層與所述基底層之間；第二黏著層，配置於所述基底層與所述研磨平台之間；以及至少一降黏著介面層，其中所述至少一降黏著介面層的面積小於所述第一黏著層或所述第二黏著層的面積，且所述至少一降黏著介面層配置於以下位置中至少一者： (a) 所述第一黏著層與所述研磨層之間； (b) 所述第一黏著層與所述基底層之間； (c) 所述基底層與所述第二黏著層之間；以及 (d) 所述第二黏著層與所述研磨平台之間。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層配置的區域為所述研磨製程的應力集中區域。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層配置的區域為所述研磨墊的中央區域或邊緣區域。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層的面積相對於所述第一黏著層或所述第二黏著層的面積為介於0.01%至20%之間。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中在所述至少一降黏著介面層配置的區域中，所述第一黏著層或所述第二黏著層的黏著力降低50%至100%。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層包括抗黏著劑、離型劑、粉末、纖維、隔離膜、低黏性膠或表面處理層。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中所述研磨層具有研磨面及相對於所述研磨面的背面，其中所述背面為平坦面。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中所述基底層具有上表面及相對於所述上表面的下表面，其中所述上表面與所述下表面分別為平坦面。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中所述第一黏著層為連續的膠層，且所述第一黏著層包括無載體膠層、雙面膠層、熱熔膠層或溼氣硬化膠層。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中所述第二黏著層為連續的膠層，且所述第二黏著層包括無載體膠層或雙面膠層。
如申請專利範圍第11項所述的研磨墊，其中所述至少一降黏著介面層的厚度小於所述第一黏著層或所述第二黏著層的厚度。
一種研磨方法，適用於研磨物件，包括：提供研磨墊，所述研磨墊如申請專利範圍第1至10項中任一項所述的研磨墊；對所述物件施加壓力以壓置於所述研磨墊上；以及對所述物件及所述研磨墊提供相對運動以進行所述研磨製程。
一種研磨方法，適用於研磨物件，包括：提供研磨墊，所述研磨墊如申請專利範圍第11至21項中任一項所述的研磨墊；對所述物件施加壓力以壓置於所述研磨墊上；以及對所述物件及所述研磨墊提供相對運動以進行所述研磨製程。