TWI311512B - Multi-layer polishing pad material for cmp - Google Patents

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TWI311512B
TWI311512B TW095114367A TW95114367A TWI311512B TW I311512 B TWI311512 B TW I311512B TW 095114367 A TW095114367 A TW 095114367A TW 95114367 A TW95114367 A TW 95114367A TW I311512 B TWI311512 B TW I311512B
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Abaneshwar Prasad
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Cabot Microelectronics Corporatio
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Description

1311512 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於用於化學機械拋光之多層拋光塾材料。 【先前技術】 ，在微電子裝置之製造中使用化學機械拋光（CMp)處理以 形成半導體晶圓、場發射顯示器及許多其它微電子基板上 之平面表面。例如，在半導體裝置之製造中通常涉及形成 各種處理層’選擇性移除或圖案化彼等層之—部分，及在 -半導體基板表面上沉積額外之處理層以形成一半導體晶 圓以實例說明之，該等處理層可包括絕緣層、閉極氧化 層、導電層及金屬或玻璃層等。在某些晶圓處理步驟中通 常需要該等處理声之最上矣 爽里層之竑上表面平坦，即為平面，以用於後 續層之沉積。使用CMP來平坦化處理層，其中諸如一種導 電或絕緣材料之—種已沉積材料經抛光用於後續處理步 在一典型CMP處理巾，將―晶圓以上端朝下之方式黏著 ;-内之載體。朝向一拋光墊用力向下推動該载 體與該晶圓。在該CMp工具之拋光臺上的該旋轉拋光墊上 方鉍轉该載體與該晶圓。在拋光處理中通常在該旋轉晶圓 與該旋轉拋光塾之間引入一拋光組合物(亦稱為拋光漿 :)。該拋光組合物一般含有與該(等)最上的晶圓層之一部 /刀相互作用或溶解其之化學材料及物理性移除該（等）層之 -部分之研磨材料。可在㈣方向或相反方向上旋轉該晶 圓與該拋光墊’無論哪個均為正進行之特殊拋光處理所需 110423.doc 1311512 要的。該制亦可橫貫拋光臺上线拋光墊而㈣。cMp 拋先墊常包含兩個或兩個以上層，例如一拋光層與一底層 ㈠々子墊）’藉由使料如—熱㈣接劑或一壓敏黏接劑之 黏接劑其接合在一起。例如，該多層拋光墊揭示於美國 專利第5,257,478號。 在扎光工件之表面時，當場監控該拋光處理常是有利 : 種當場監控該拋光處理之方法涉及使用一種具有一 七、光線可通過之入口以允許在該拋光處理中檢測該工 件表面之窗口 "之拋光墊。該等具有窗口之拋光墊在此項 技術中為吾人所習知，且已用於拋光諸如半導體裝置之工 件。例如，美國專利第5,893,796號揭示，移除一拋光墊之 一部分以提供一縫隙並放置一透明聚胺基甲酸酯或石英塞 至該縫隙中以提供一透明窗口。同樣地，美國專利第 5,6〇5,760號提供一種具有一透明窗口之拋光墊，該窗口由 鑄成一桿或一塞之固體均一聚合物材料形成。該透明塞或 肉一般在該拋光墊形成中（例如在該墊之模製中）整體鍵結 合至該拋光墊，或藉由使用一黏接劑固定至該拋光墊之缝 隙中。 依賴黏接劑將拋光墊層接合在一起或固定該拋光墊内窗 口之先前技術之拋光墊具有許多不足之處。例如，該等黏 接劑常具有與其關聯之刺激性氣味，且一般需要固化達24 小時或更長時間。此外，該黏接劑可易於受到該拋光組合 物之組份之化學侵蝕，且因此用以接合墊層或將一窗口連 接至該墊之黏接劑類型需以使用哪類拋光系統為基礎而選 110423.doc 1311512 擇。而且，該等墊層或窗口與該拋光墊之結合有時係不完 全的或隨時間而降級。此可導致該等墊層之分層與壓曲及/ 或4墊與該窗口之間該拋光組合物之洩漏。在某必情況 下，該窗口可隨時間自該拋光墊移出。形成整體模造I拋 光墊窗口之方法可成功避免此等問題之至少一些，然而該 等方法常成本高，且受可使用之墊材料之類型及可製造之 塾結構之類型的限制。
因此，存在對於有效之多層抛光墊及包含半透明區域（例 如窗口）之拋光墊之需求，其可使用高效且不昂貴之方法不 依賴使用一黏接劑而製造。本發明提供該等拋光墊，以及 其使用方法。本發明之此等及其它優點，以及額外之發明 特點’將因為此處提供之對本發明之說明而變得顯而易見。 【發明内容】 本發明提供一種應用於化學機械拋光之多層拋光墊。該 抛㈣包含—多孔抛光層與-多孔底層，其中該Z層與 底層貫質上共同延伸’且未使用黏接劑而接合在一起。該 拋光層具有-平均表面粗輕度（Ra)，其大於該底層之平均 表面粗链度。本發明亦提供一種包含多層光學透射區域之 拋光墊，㈣域包含二或多層實質上共同延伸且未使用黏 接劑而接合在一起之層。 本毛月另外提供一種化學機械拋光裝置及一種拋光工件 之方法》亥CMP裝置包含⑷一旋轉歷板，⑻本發明之拖光 墊’及(c)-固持待藉由接觸該旋轉拋光墊而拋光之工件之 載體。該拋光方法包含以下步驟:⑴提供本發明之拋光墊， 110423.doc 1311512 (11)使工件與該拋光墊接觸，及（iii)相對於該工件移動該拋 光墊而研磨該工件，進而拋光該工件。 本發明另外一種提供製造本發明之拋光墊之方法。第一 方法包含⑴在一超臨界氣體存在下’將一聚合物薄片置於 南壓下一段預定之時間’（ii)允許該聚合物薄片部分解吸附 該超臨界氣體’及（iii)藉由使該薄片經受高於該聚合物薄片 之玻璃轉化溫度之溫度而使該部分解吸附之聚合物薄片發 泡。第二方法包含⑴在一超臨界氣體存在下，將一具有第 一面與第一面之聚合物薄片置於高壓下一段預定之時間， (li)使該聚合物薄片之第一面經受高於該聚合物薄片之玻 璃轉化溫度之第一溫度，（iii)使該聚合物薄片之第二面經受 低於第一溫度之第二溫度，及（iv)使該聚合物薄片發泡。 本發明係針對一種包含多層拋光墊材料之拋光墊，其中 該拋光墊材料包含二或多層未使用黏接劑而接合在一起之 層。視情況，該拋光墊材料包含三或多層（例如四或多層， 六或多層’或甚至八或多層）未使用黏接劑而接合在一起之 層。在第一實施例中，該多層拋光墊材料係作為多層拋光 墊。在第二實施例中，該多層拋光墊材料係作為拋光墊内 之光學透射區域。 該等拋光墊材料層在該等層之間不含有任何黏接劑。該 術語”黏接劑”在此處及附加之申請專利範圍中係指此技蓺 中習知之任何常見黏接材料，例如熱溶黏接劑、壓敏黏接 劑、膠水及其類似物。更確切而言’該等拋光墊層係藉由 各層間之聚合物樹脂之物理重疊、散佈及/或纏結而機械地 110423.doc 1311512 連接、互連或接合在-起。需要的是該等層實f±共同延 伸。在此處及附加之申請專利範圍中，關於抛光塾鄰近層 之間之介面’該術語”無黏接劑”係指該等層係機械性連 接、互接或接合在-起，而該等層之間無任何黏接劑。 此多層拋光墊材料之優點在於各層可具有不同之物理或 化學特性。例如1些應用中可能需要各層具有相同之聚 合組份而具有不同之物理特性，諸如硬度、密度、孔隙率、 壓縮係數、剛度、拉伸模數、體積模量、流變學、螺變 (⑽P)、玻璃轉化溫度 '熔融溫度、黏度或透明度。其它 應用中，可能需要拋力塾層#有相近之物理特性而具有不 同之化學特性（例如不同之化學組合物）。該等拋光墊層當然 可，、有不同之化學特性以及不同之物理特性。該等拋光墊 材料層較佳具有至少一種不同之化學或物理特性。 理想的是該拋光墊材料各層均包含一聚合物樹脂。該聚 合物樹脂可為任何適當之聚合物樹脂。該聚合物樹脂一般 選自由熱塑性彈性體、熱固性聚合物、聚胺基甲酸酯（例如 熱塑性聚胺基甲酸酯）、聚烯烴（例如熱塑性聚烯烴）、聚碳 酉九知、聚乙烯醇、耐綸、彈性體橡膠、彈性體聚乙烯、聚 四氟乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯亞胺、聚芳醯胺、 聚伸芳基、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸〒酯、 其共聚物及其混合物組成之群。該聚合物樹脂較佳為熱塑 性聚胺基甲酸酯。 5 亥等層可包含相同之聚合物樹脂或可包含不同之聚合物 樹脂°例如’ 一層可包含一熱塑性聚胺基甲酸酯，而第二 1 J0423.doc •10- I311512 :可包含選自由聚酿、聚碳酸酿、耐論、聚烯烴、聚乙稀 ::聚兩稀酸酿及其混合物組成之群之一聚合物樹脂。一 =抛光塾材料包含一熱塑性聚胺基甲酸醋層與一包含選 聚丙烯醯胺或聚乙烯醇（例如交聯或未交聯者）之 !合物樹脂層之組合。另-較佳拋光墊材料包含一聚碳酸 •曰與。3選自父聯丙烯醯胺或丙烯酸之聚合物樹脂層 之組合。 該拋光墊材料之該等層可為親水性、疏水性或其組合。 —拋光墊層之親水性與疏水性主要由用以製造該層之聚合 物樹脂類型判定。具有每公尺34毫牛頓（mN/m)或更大之臨 界表面張力之聚合物樹脂通常認為有親水性，❿具有Μ 或更J之界表面張力之聚合物樹脂通常認為有疏 "生$一节見聚合物樹脂之臨界表面張力如下(圓括號内 顯示之值聚四敦乙烯（19)、聚二甲基石夕氧院（Μ)、聚石夕 氧橡朦（24)、聚丁二_(31)、聚乙稀（31)、聚苯乙婦⑼、 聚丙稀^、聚叩㈣卜聚丙埽醯胺⑴肩广聚乙稀醇 (37)、聚甲基丙稀酸甲§旨（39)、聚氯乙烯（39)、聚礙⑷）、 耐綸6(42)、聚胺基甲酸§旨（45)及聚碳酸醋（45)一般該抛光 墊材料中至少-層有親水性。較佳為兩個或兩個以上層有 親水性。 該拋光墊材料之該等層可具有任何適當之硬度（例如 30-5〇肖氏A或25-8〇肖氏D)。同樣地，㈣層可具有任何適 當之密度及/或孔隙率。例如’該等層可為無孔的(例如固 體）、近似固體（例如具有1〇%以下之空隙體積）或多孔的， 110423.doc 1311512 且可具有0.3 g/cm3或更大之密度（例如〇.5 g/cm3或更大，或 •7 g/cm或更大），或甚至達0.9 g/cm3(例如1 · 1 g/cm3或達到 "亥材料之99%理論密度）。對於某些應用，可能需要該拋光 塾材料之一層（例如一拋光層）堅硬、緻密及/或具有低之孔 隙率，而其它該（等）層則柔軟、高度多孔及/或具有低之密 度。
光線之透射度）。例如，一層可實質上透明，而其它層實質 上不透明。或者該拋光墊材料之所有層可具光學透射性。 當存在三個或三個以上層時’該中間層可實質上透明，而 外部層實質上不透明。當該拋光墊與一光學端點偵測系統 結合使用時需要光學透明度。該等拋光墊層之透明度至少 P刀依賴於（a)所選聚合物樹脂之類型，（b)微孔之濃度與尺 寸，及（c)任何嵌入顆粒之濃度與尺寸。該光學透射率（即透 射穿過該塾材料之光線總量)較佳為2〇〇細與1〇，_㈣之
該抛光塾材料之該等層可具有任何適當之透明度（即 間（例如200 11111與1〇〇〇 nm之間）至少一光線波長之至少 1 0%(例如 20% 或 30%)。 當該多層拋光塾材料係光學透射時，該材料可視情況另 外包含-㈣，其使該拋光墊材料選擇性透射―特定波長 之光線。該染料用來濾去不需要波長之光線(例如背景光 線），並因此改良制之訊雜比。該透明窗口可包含任何適 當之染料或可包含一染料組合物。適當之染料次甲 基染料、二及三芳基次甲基染料、 , 方基·人曱基染料之氮 雜類似物、氮雜㈤輪稀染料、天然染料'硝基染料、亞鎖 U0423.doc •12- 1311512 土木料冑氮木料、蒽醌染料、硫化染料及其類似物。該 染料之透射光譜需要與用於當場端點谓測之光線波長相匹 或f $ Μ如’ *用於該端點伯測（EPD)系統之該光源係 一氦氖雷射（HeNelaser)時，其產生具有633 nm波長之可見 光’該染料較佳為-紅色染料，其能透射具有奶⑽波長 之光線。 該拋光墊材料之該等層可具有任何適當之厚度。各層具 有之厚度較佳為該多層拋光墊材料總厚度之至少1〇%或更 多（例如20%或更多，或3〇%或更多）。各層之厚度部分依賴 於拋光墊材料層之總數目。此外，拋光墊材料層之各層可 具有相同之厚度，或該等層可各自具有一不同之厚度。本 發明之一多層拋光墊之該拋光層厚度較佳在5〇密耳至 密耳之範圍内。 一多層拋光墊材料可作為一多層拋光墊使用。圖丨描述— 典型先前技術之多層拋光墊（10)，其中一拋光層（12)藉由兩 者之間之一黏接劑（16)黏附至一底層（14)。對比來看，例如 圖2-6中所描述，本發明之該多層拋光墊包含無黏接劑而接 合在一起之一第一層（例如一拋光層）與一第二層（例如—底 層）。洋δ之’圖2描述包含一拋光層（12)與一底層（14)之— 拋光塾（10)。該拋光層與該底層可包含相同之聚合物樹脂 (如聚胺基曱酸S旨）或不同之聚合物樹脂（如聚胺基曱酸g旨與 聚碳酸酯）。該拋光層需要具有高於該底層之屢縮模數。例 如’該拋光層可為固體或可具有極低之孔隙率，而該底層 係高度多孔（例如一發泡聚合物）。 I10423.doc -13 - 1311512 田本發明之該多層拋光墊與一當場端點偵測系統連接使 用時，可能需要該多層拋光墊中至少一層具有2〇〇 11111與 Aooo nm之間（例如 200 _至 1，〇〇〇 nm，或 2〇〇 腿至 8〇〇 nm) 至少一波長之10。/〇或更多（例如20%或更多，或3〇%或更多） 之光線（例如雷射）透射率。在某些情況下，該拋光層與該底 層均可為光學透射，以使得該全部拋光墊至少部分透光。 在其它情況下，僅該拋光層與該底層兩者之一為實質上不 透明，而該其它層為光學透射。例如，該拋光層可為實質 上不透明’而該底層可為光學透射。如圖3所描述，為使用 有—當場端點偵測系統之該拋光墊，可移除該拋光層之一 部分以製造該拋光層（12)内之一縫隙（20)，其顯露實質上光 學透射之該底層（14)之區域（22)。該拋光層中縫隙顯露之該 底層（14)之光學透射區域（22)因此自該拋光表面（13)凹陷以 保護該”窗口 ”在拋光處理中免受該拋光組合物之刮擦。在 一光學透射拋光層與一實質上不透明底層之情況下，移除 該底層之一部分以製造該底層内之一缝隙，其顯露實質上 光學透射之拋光層之一區域。 本發明之該多層拋光墊亦可如上文所述之一拋光墊，其 另外包含一個或多個安置於該拋光層與該底層之間之中間 層。圖4描述之該拋光墊（10)包含一拋光層（12)、一底層（14) 及一中間層（18)。該拋光墊之該等層可具有上文所述之任何 適當之化學與物理特性（該等層間其可相同或不同）。對於某 些應用，可能需要該等層之各層具有至少一種不同之化學 或物理特性。例如，一拋光墊可包含一包含微孔聚胺基曱 110423.doc -14· 1311512 酸酯之拋光層、一包含固體聚胺基甲酸酯之中間層及_包 含柔軟多孔聚胺基曱酸酯之底層。或者，該拋光層可包含 一親水性聚合物’而該中間層與該底層分別包含一疏水性 聚合物與一親水性聚合物。 在其它應用中’可能需要該拋光層與該底層具有相同之 化學與物理特性，而該中間層具有至少一種不同之特性。 例如’該中間層可具有一低壓縮率，而該拋光層與該底層
具有一較高之壓縮率。或者，該中間層可實質上透明，而 該拋光層與該底層實質上不透明。該拋光墊（1〇)可藉由移除 該拋光層（12)之一部分與該底層（14)之一部分來製造該拋 光層（12)内之一縫隙（20)及該底層内之一縫隙（24)而與一當 場端點制系統一起使用。當該縫隙（2〇)與該縫隙（24)對齊 時(即相互疊放安置），如圖5所描述顯露出實質上光學透射 之該中間層（18)之-區域（26)。在該拋光塾内，藉由該抛光 層與該底層内之缝隨露之該中間層（18)之該光學透射區 域（26)自該拋光表面（13)凹陷以保護該"窗口在抛光處理 中免受該拋光組合物之刮擦。 本發明之該多層拋光塾可具有任何適當之尺寸。該多層 拋光墊一般具有30密耳或更大之厚 眾要之该多層抛光 墊之形狀為環形（用在旋轉拋光^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ，、内）或裱線性帶（用在線 性拋光工具内）。該多層拋光墊 ^ ^ ^ °亥拋先層可視情況另外包 3凹才曰、牙孔、通道或其它該等樣 ^ ^ 其促進該抛光組合 物k過该拋光墊表面。該等凹槽、 ^ ^碑# 逋道專之形狀可為同心 壤形、螺旋形、XY交叉排線樣式或任何其它適當之樣式。 U0423.doc 15 1311512 本發明之該多層拋光塾視情況另外包含一個或多個切入 拋光墊之縫隙内所嵌入之光學透射窗口 (例如在該拋光 中間層及該底層中至少—層内）。若存在該窗口，則 需要藉由使用一黏接劑之外之方法使該拋光墊保持該窗 ^例如’㈣口可m焊接技術，例如超音波焊接附 著於該拋光塾。 本發明之該多層拋光塾視情況另外包含任何適當之故入 顆粒例如研磨顆粒、水溶顆粒、吸水顆粒（如遇水膨脹之 顆粒)及其類似物。該等研磨顆粒可為無機顆粒或有機顆 粒’包括金屬氧化物顆粒、聚合物顆纟、金剛石顆粒、碳 化石夕顆粒及其類似物。該等水溶㈣可為任何適當之化學 機械拋光劑，諸如氧化劑、錯合劑、酸類、鹼類、分散劑、 界面活性劑及其類似物。該等吸水顆粒可為適當之吸水性 聚合物顆粒。 在本發明之該多層拋光墊中，該拋光層具有一平均表面 粗糙度（Ra)，其大於該底層之平均表面粗糙度。該拋光層 之Ra較佳大於25 μιη。該底層之厌&較佳小於2〇 μιη。在一較 佳貫施例中，6亥拋光層之Ra大於25 μιη且該底層之Ra小於2〇 μιπ，該拋光層之Ra大於3〇 μηι且該底層之Ra小於1〇 ^爪更 佳。 該拋光層較佳具有經掃描電子顯微鏡判定之每立方公分 大於1 04個單兀之微孔單元密度，且該底層具有每立.方公分 小於1 04個單兀之微孔單元密度。該拋光層與該底層較佳各 包含平均單兀直徑在1 5至50 μηι範圍内之複數個微孔單 110423.doc 1311512 元。該拋光層之密度較佳在每立方 内，且哕麻爲+ — A •主h05 g之範圍 w底層之岔度較佳在每立方公分〗至】·2 該整體多層拋光墊之平料度較佳在每立方公八：圍内。 g之間。圖U顯示本發明之一多層拋光塾（例如刀声=2 隨剖視影像，其中該等層結合在—起而未使 劑。與該影像底部之層相比’該影像頂 之平均微孔密度。 ，、有相對南 本發明之該多層拋光墊之一較佳實施例包含—多孔拋光 層與-多孔底層。該底層與該拋光層實質上共同延伸，且 該拋光層與該底層各包含平均微孔直徑在15至5〇 之範 圍内之複數個微孔單元。贫i 早凡这拋先層具有經掃描電子顯微鏡 判疋之母立方公分大於1〇4個單元之微孔單元密度，且該底 層具有每立方公分小於104個單元之微孔單元密度。 在第二實施例中，該多層拋光墊材料至少部分透明以利 於光線通過，且作為另一不透明拋光墊内之一光學透射區 域（例如一拋光墊”窗口 ”）使用。該拋光墊描述於圖6中，其 中該光學透射區域（32)包含一第一透射層（34)與一第二透 射層（3 6)，且固定於一拋光墊（3〇) ^當該光學透射拋光墊材 料與一端點偵測系統連接使用時，需要該拋光墊材料具有 一 200 nm與 10,000 nm 間（如 200 nm至 1，〇〇〇 nm 或 200 nm至 800 nm)至少一波長之10%或更多（如2〇%或更多，或3〇0/〇或 更多）之光線（如雷射光）透射率。該光學透射拋光墊材料較 佳具有一 200 nm至35,000 nm之範圍内（如200 nm至10,000 nm，或 200 nm 至 l，0〇〇nm，或甚至2〇〇11111至80〇11111)至少一 110423.doc -17- 1311512 波長之40%或更多（如50%或更多，或甚至6〇%或更多）之光 線透射率。 儘管该光學透射拋光墊材料之各層必須具有一定水平之 光線透射率，然而各層透射之光量可有所不同。例如，該 拋光墊材料之該第一透射層（如拋光層）可為微孔性的或含 有嵌入顆粒，並因此對通過光線低透射，而該第二透射層 (如底層）為無孔固體薄片’對通過光線高透射。或者，該第 一與第二透射層兩者可均為實質上透射，卻具有不同之聚 合物組成。因此，透射通過該多層拋光墊材料之光線波長 可藉由正確選擇該多層拋光墊材料各層之化學與物理特性 而”調製’’。該光線透射率係部分依賴於所用聚合物樹脂之 類型。例如，在包含一第一透射層（如拋光層）與一第二透射 層（如底層）之拋光墊材料中，該第一層可包含具有一定光線 波長範圍之透射率之一第一聚合物樹脂，且該第二層可包 含具有不同但重疊之光線波長範圍的透射率之一第二聚合 物樹脂。因此，該拋光墊材料之總透射率可依據窄波長範 圍而調製。 s亥第二實施例中該光學透射拋光墊材料之該等層可具有 任何適當之尺寸（即長度、寬度及厚度）及任何適當之形狀 (如可為圓形、卵形、方形、長方形、三角形等）。該等層一 般具有貫質上相同之長度與寬度（如直徑），以使得其相互間 完全共同延伸。可將該光學透射拋光墊材料定位於一拋光 墊内，以便與該拋光墊之拋光表面平齊（即共平面）或自該拋 光墊之拋光表面凹陷。當該光學透射拋光墊材料與該拋光 110423.doc -18- 1311512 … 光表面平齊時，該第一透射層將構成該抛光墊之拋 光表面之一部分。 $第二實施例中該光學透射多層拋光墊材料可具有任何 適田之厚度，且其厚度將至少部分依據其内放置該拋光墊 材料之該拋光墊厚度及該拋光墊材料之上表面與該拋光墊 之拋光表面間之所需凹陷量而變化。該光學透射多層拋光 墊材料在定位於一具有1000 μηι或更多（如2〇〇〇 μηι或更 多，或甚至3000 μιη或更多）之厚度之拋光墊（例如堆疊拋光 塾）内時 般具有至少1〇μιη或更多（如50 μηι或更多，1 〇 〇 μηι或更多，2〇〇 μηι或更多，或甚至5〇() μηι或更多）之總厚度 (即自該第一透射層之上表面至該第二透射層之底表面）。該 光學透射多層拋光墊材料對於具有125〇 μιη或更多（如1600 μηι或更多）之厚度之拋光墊’較佳具有ho 或更多（如5 〇 〇 μηι或更多）之厚度。該光學透射多層拋光墊材料之該等層之 厚度可相同或不同。該光學透射多層拋光墊材料之第一層 具有之厚度一般至少為該光學透射多層拋光墊材料之總厚 度之10%或更多（如20%或更多，或30%或更多）。同樣地， 該光學透射多層拋光塾材料之第二層具有之厚度一般至少 為該光學透射多層拋光墊材料之總厚度之1 〇 %或更多（如 20%或更多，或30%或更多）。 放置該第二實施例之一光學透射多層拋光墊材料之該拋 光墊可包含任何適當之聚合物樹脂。例如，該拋光墊一般 包含選自由熱塑性彈性體、熱塑性聚胺基曱酸酯、熱塑性 聚烯烴、聚碳酸酯、聚乙烯醇、耐綸、彈性體橡膠、彈性 110423.doc 19 Ι3Π512 體聚乙烯、其共聚物及其混合物組成之群之一聚合物樹 脂：該拋光塾可藉由任何適當之方法製造，包括燒結、射 出成形、吹塑、擠出及其類似方法。該拋光墊可為固體且 無孔’可含有微孔封閉單元，可含有開放單元’或可含有 其上可模製-聚合物之一纖維網。該拋光墊—般不透明或 僅部分半透明。 第實施例中包3 —光學透射多層抛光塾材料之—抛光 塾具有視情況另外包含促進拋光組合物遍及該抛光塾表面 橫向轉移之凹槽、通道及/或穿孔之一拋光表面。該等四 槽、通道或穿孔可為任何適當之樣式，且可具有任何適當 之冰度與寬度。該拋光墊可具有兩種或兩種以上不同之凹 槽樣式’例如美國專利第5，彻，233號所描述之—大凹槽與 小凹槽之組合。該等凹槽形式可為斜形凹槽、同心凹槽、 螺旋或環形凹槽、ΧΥ交又排線樣式，且連接性可連續或不 連續。該拋光墊較佳至少包含藉由標準墊調節法製造之小 凹槽。 第二實施例中包含一光學透射多層拋光墊材料之一拋光 墊可包含除S亥光學透射多層拋光墊材料外之—種或多種其 它特徵或組份。例如，該拋光墊可視情況包含不同密度、 硬度、孔隙率及化學組合物之區域。該拋光墊可視情況包 含固體顆粒，其包括研磨顆粒（如金屬氧化物顆粒）、聚合物 顆粒、水溶顆粒、吸水顆粒、t空顆粒及其類似物。 本叙月之抛光墊特別適合與一化學機械拋光（CMP)裝置 一起使用。该裝置—般包含一壓板’其在使用時產生運動 110423.doc •20· 1311512 並具有軌道、線性或圓周運動導致之速率；一與該壓板接 觸之本發明拋光墊，且其與處在運動時之該壓板一起運 動；以及固持一藉由接觸並相對於該拋光墊表面移動而拋 光之工件之載體。藉由與該拋光墊接觸地放置該工件以及 繼之相對於該工件移動該拋光墊（一般中間有一拋光組合 物）以研磨該工件之至少一部分而拋光該工件來進行該工 件之拋光。該拋光組合物一般包含一液態載劑（如水性載 劑）、一 PH調節劑及視情況之一研磨劑。依據所要拋光工件 之類型，該拋光組合物視情況可另外包含氧化劑、有機酸、 錯合劑、pH緩衝劑、界面活性劑、腐蝕抑制劑、消泡劑及 其類似物。該CMP裝置可為任何適當之CMp裝置，許多在 此項技術中為人習知。本發明之該拋光墊亦可與線性拋光 工具一起使用。 忒CMP裝置需要另外包含—當場拋光端點偵測系統，其 中π午夕在此項技術中為人習知。藉由分析反射自該工件表 面之光線或其它輻射來檢測及監控該拋光處理之技術在此 項技術中為人習知。例如該等方法描述於美國專利第 5，196,353號、美國專利第5,433,651號、美國專利第 5,6〇9,511號、美國專利第5,643,〇40號、美國專利第 5,658，183號、美國專利第5,73〇,642號、美國專利第 5,838,447號、美國專利第5,872,633號、美國專利第 5,893,796號、美國專利第5,949,927號、美國專利第 5,964,643號中。合乎需要土也’檢測或監控與所拋光工件相 關之拋光處理進程使該拋光端點得以判定，即何時終止與 110423.doc -21 - 1311512 —特定工件相關之該拋光處理之判定。 包含本發明之該多層拋光墊材料之拋光墊適用於拋光許 多類型工件（如基板或晶圓）及工件材料。例如，拋光塾可用 來拋光包含記憶儲存裝置、半導體基板及玻璃基板之工 件。用該等拋光墊拋光之適當工件包括記憶體或硬質碟 片、磁頭、MEMS裝置、半導體晶圓、場發射顯示器及其 它微電子基板’尤其為包含絕緣層（如二氧化矽 '氮化石夕或 低介電材料）及/或含金屬層（如銅、组、鶴、鋁、錄、欽、 麵、釕、铑、銀或其它貴金屬）之微電子基板。 本發明之該多層拋光墊材料可藉由任何適當之方法製 備。一適當方法涉及在該等層中至少一層至少部分熔融時 藉由接觸該等層之共同延伸面而將該拋光墊材料之該等層 接合在一起。例如，該等拋光墊層之間之互連可藉由熔接 (如超音波焊接）、熱結合、輻射激活接合、疊層或共擠出而 製造。一較佳方法為共擠出。擠出涉及藉由迫使聚合物顆 粒通過一成型模（一般在高溫及/或高壓下）而形成一聚合物 溥片或薄膜。在共擠出時，使用兩個或兩個以上擠出模可 將兩個或兩個以上層之聚合物樹脂成形為共同延伸之多層 聚s物薄片。共擠出形成之多層聚合物薄片可依據需要之 應用而具有任何適當之層數。 另適§之方法涉及使一單層聚合物薄片（如單層拋光 墊）之一或兩面經受改變該單層聚合物薄片之一或兩面之 物理特性之處理。例如，可使一固體聚合物薄片選擇性發 泡，以便在該聚合物薄片之一面引入微孔，導致一具有未 110423.doc -22- 1311512 使用一黏接劑而附著於一固體層之一多孔層之兩層聚合物 薄片（如二層拋光墊）。一固體聚合物薄片亦可在兩面均選擇 性發泡，以製造具有一固體中間層與一多孔頂層與底層之 一二層聚合物薄片（如一三層拋光塾）。 製造一多層拋光墊材料之一適當方法包含步驟⑴在—超 臨界氣體存在下將一聚合物薄片置於高壓下一段預定之時 間，及（ii)藉由使該薄片經受高於該聚合物薄片之玻璃轉化 狐度（Tg)之溫度而使該聚合物薄片發泡。該聚合物薄片可為 固體聚合物薄片或一多孔聚合物薄片。步驟⑴之壓力可 為任何適當之壓力，且依賴於聚合物薄片之類型及超臨界 氣體之類型。例如，當該聚合物薄片包含熱塑性聚胺基曱 酸酯時，該壓力應在1-5胳與1〇 Mpa之間（如2抓與8 MPa之間）。該超臨界氣體可為任何在該聚合物中具有足夠 溶解度之適當氣體（如A或C〇2)，且較佳為eh。該超臨界 氣體需要具有至少0.1她（如1 mg/g或10 mg/g)之溶解 。亥預疋之時間量將由該聚合物薄片之氣體吸附速率及 斤而之吸附程度判定。該時間量一般為ι小時或更多（如2小 2或更夕，或甚至5小時或更多）。該發泡溫度可為任何適 田之/皿度。4發泡溫度至少部分依賴於該聚合物薄片之 ^儘g亦可使用一高於該聚合物薄片L之發泡溫度，該 發泡溫度-般在該聚合物薄片之該、與該熔融溫度㈤之 間。 ^严佳實施例中，需要預防該聚合物薄片均一吸附該超 氣體例如，藉由限制吸附時間使該超臨界氣體僅可 110423.doc •23- 1311512 部分地吸附於該聚合物薄片、 面部分吸附該超臨界氣體。=便僅該聚合物薄片之外 界氣體吸附而冷卻該聚合㈣决可另外包含先於該超臨 界氣體擴散入該聚合物薄片^步驟’以便延遲該超臨 體陸辟姑粗噹取者，藉由應用一超臨界氣 體障壁材㈣如薄膜'箱片 沿該聚合物薄片-側限制 ^ 4其匕適虽之材料可 次預防該超臨界氣體之吸附，該 材枓可預防或限制該超臨界 ^ ^, 矾體吸附入該聚合物薄片。某 卄係一聚合物薄片。已吸附較多超 臨界軋體之該聚合物薄片 韶 邛刀將較吸附較少或未吸附 超界虱體之其餘部分具有更高之孔隙率。 製造本發明之一多屛拋 夕層拋先墊材料之一更佳方法包含⑴在 一超臨界氣體存在下將一平 t合物溥片置於高壓下-段預定 時間’⑻允許該聚合物薄片部分解吸附該超臨界氣體， 及㈣精由使該薄片經受高於該聚合物薄片Tg之溫度而使 部分解吸附之該聚合物薄片發泡。步驟⑴與㈣可在上文 描述之該等條件下進行。已解吸附該超臨界氣體之該聚合 物薄片之-部分較保留該超臨界氣體之剩餘部分具有更低 之孔隙率。在某些實施例中，需要該聚合物薄片在步驟⑴ 以該超臨界氣體達到飽和。該聚合物薄片一般在60小時或 更短（如40小時或更短，或30小時或更短）之時間内達到完全 飽和。5亥解吸附步驟可在任何適當之溫度及任何適當之壓 力下進行。該解吸附步驟一般在室溫及大氣壓下進行。自 該聚合物薄片之氣體解吸附速率可藉由升高温度（增加該 解吸附速率）或降低溫度（減少該解吸附速率）控制。該解吸 110423.doc -24- 1311512 附步驟所需之時間量依賴於聚合物類型以及解吸附條件 (如溫度與屡力），且一般為5分鐘或更長(如1〇 之時間。 尺贡） 在另-較佳方法中，藉由控制該聚合物薄片不同面應用 之溫度使該聚合物薄片選擇性發泡。因為該聚合物薄^内 之發泡程度與溫度部分相關，對一固體聚合物薄片之各面 應用不同之溫度可導致該聚合物薄片内兩種不同程度之發 泡(如不同之孔隙率及/或不同之微孔尺寸㈣，該方法 包含⑴在-超臨界氣體存在下將一具有第一面與第二面之 聚合物薄片置於高財—段默之時間，⑼將該聚合物薄 片之第-面置於高於該聚合物薄片、之第一溫度下，⑼將 該聚合物薄片之第二面置於低於第一溫度之第二溫度下， 及（⑴)使該聚合物薄片發泡。第二溫度可低於該聚合物薄片 之Tg，進而實質上預防該聚合物薄片之彼面發泡，或者第 二溫度可高於該聚合物薄片之八而低於該聚合物薄片第一 面之恤度，從而使第二面較第一面發泡更少。此方法視情 況可另外包含一上文所述之解吸附步驟。在此方法之一實 施例中，一固體聚合物薄片之第一面經受快速高熱退火並 發泡，而該聚合物薄片之第二面實質上保持在室溫下而沒 有發泡，且仍舊無孔。 在相關技術中，一包含具有不同物理特性（例如不同Tg) 之含不同聚合物樹脂層之多層聚合物薄片可經受相同之發 泡處理。詳言之，該方法包含步驟⑴在一超臨界氣體存在 下將該多層聚合物薄片置於高壓下一段預定之時間，（ii)使 110423.doc -25· 1311512 该多層聚合物薄片經受 . 门％ °茨I合物薄片中至少一a T夕 溫度，及（出）使該聚合物镇^ 層丁8之 ,片發泡。Μ該抛光塾之該等眉 有不同之熱特性時 寺層具 # ^ κ , 各層内之發泡程度將會不同。因此， 儘管使用相同之發泡條 "發/包，而該拋光墊之各層可獲得 不同之孔隙率。該等發 &處理與料以㈣彼等上文討 哪者。冋樣地，—單居炙 層夕孔拋先墊可經處理以消除或減低 "亥拋光塾一或兩面之？丨 匕隙率，進而製造一包含一固體層與
一多孔層之拋光墊。 、
夕先刖方法通常涉及將—固體聚合物薄片選擇性轉化為一 聚°物薄片。其它製造本發明之該多層拋光墊材料之 f法涉及：-多孔聚合物薄片選擇性轉化為-無孔聚合物 溥片。特疋s之，此方法涉及使一單層多孔聚合物薄片之 或兩面經嗳雨於該聚合物Tg之溫度，以便該聚合物開始 流動並充填空隙部位。因此，該聚合物薄片之一或兩面上 之微孔數目可減少以形成—具有較低孔隙率或甚至孔隙率 為零之聚合物層。例如’一多孔聚合物薄片可在該聚合物 溥片之一面上選擇性退火，可在加熱該聚合物薄片一或兩 面之一燒結帶内通過’或可在選擇性冷卻該聚合物薄片一 個或多個層之模内加熱。使用此等技術，無需一黏接層即 可製造出各種多層拋光墊。詳言之，可製造包含一固體層 與一多孔層之二層拋光墊，以及具有一固體中間層與一多 孔上、下層之三層拋光墊，或轉換為一多孔中間層與一固 體上、下層之三層拋光墊。 當製造本發明之一多層拋光墊材料時，需要使該等層之 110423.doc -26- 1311512 間之結構邊界最+ # ., J化。在共擠之多層拋光塾 由聚合物層間之w存在错 更唛&域界定之該第一層 之結構邊界。鈇而，1a ^ 、乡弟一層之間
' 〃匕利i經選擇性修飾-或兩面而具 有不同物理特性夕—K H 4、# θ聚合物薄片之技術未引起該界定 之、，，吉構邊界，例如卜古4 3、觸之發泡技術。缺乏該結構邊界 導致改良之抗分層性及更佳之抛光可靠性。 【實施方式】
下列實例另外用以說明本發明，#然不應理解為在任何 方面對其範圍之限制。 實例1 此實例說明一種製造本發明之包含未使用一黏接劑而將 一多孔層結合至一無孔層之一多層拋光墊之方法。 具有平均厚度1500 μηΐ2固體熱塑聚胺基甲酸酯薄片（樣 品Α與Β)在室溫及5 MPa壓力下&c〇2(約5〇 mg/g熱塑聚胺 基甲酸酯樣品）達到飽和。圖7顯示作為時間函數之c〇2吸收 量的曲線圖。該等C〇2飽和樣品八與B繼之在室溫及大氣壓 下分別保持20分鐘與12〇分鐘，其間出現c〇2自該聚合物薄 片之部分解吸附。圖8顯示作為時間函數之c〇2丟失的曲線 圖。自該等樣品之(：〇2丟失量分別為4.5 11^仏（9%)與13.5 mg/g(27%)之熱塑聚胺基曱酸酯樣品。部分解吸附後，樣品 A與B在9 3 C發泡。圖9與1 0分別顯示已發泡樣品a與B之 SEM影像。樣品A具有1 500 μπι之總平均厚度，且包含5〇 之固體拋光墊層及1450 μιτι之多孔拋光塾層。樣品β具有 1500 μηι之總平均厚度’且包含200 μηι之固體拋光墊層及 110423.doc -27- 1311512 13 00 μιη之多孔拋光墊層。 此實紹列示一種無需使用一黏接層❿製備本發明之一多 層拋光墊之方法。 實例2 此實例說明一種製造本發明之包含纟使用一黏接劑而將 一多孔抛光層結合至一多孔底層之_多層抛光塾之方法， 其中該拋光層具有大於底層之平均表面粗糙度。 兩種拋光墊材料係藉由下列方法製備。一系列熱塑聚胺 基甲酸醋（TPU)發泡薄片（2Α、2Β、2(：與2〇)係藉由一擠壓 方法製造。使用具有重量平均分子量為50,000 g/mol至 150,000 g/mol而PDI為2.2至4，且rpi在2至1〇之範圍内之 TPU製備各TPU薄片。在各種情況下，該τρυ均置於螺旋直 徑6.35 cm(2_5吋）之32/1 L/D單螺桿擠壓機内，在高溫與高 壓下形成一聚合物熔體。在高溫與高壓下將二氧化碳氣體 注入該聚合物熔體而導致與該聚合物熔體混合形成一單相 溶液之一超臨界流體C〇2之形成。該C〇2/聚合物溶液經擠壓 通過94 cm(37吋）寬模而形成一多孔發泡薄片。薄片2A、 2B、2C與2D之C02濃度分別為、n、8%。 s亥擠壓機各區域之溫度、閘極溫度、沖模溫度及溶體溫 度、沖模壓力、螺桿速度、C〇2濃度及薄片尺寸概括於表i 中〇 110423.doc -28· 1311512 表1 : 擠壓參數 薄片2A 薄片2B 薄片2C 薄片2D 1區溫度(°c) 398 398 398 398 2區溫度(°C) 405 405 405 405 3區溫度(°C) 410 410 410 410 4區溫度(°C) 410 40 410 410 5區溫度(°C) 373 373 373 373 閘極溫度(°C) 373 373 373 373 沖模溫度(°C) 400 400 400 400 熔體溫度(°C) 395 395 394 394 沖模壓力(MPa) 730 730 800 800 螺桿速度(rpm) 19 19 20 20 SCF類型 C02 C〇2 C〇2 C〇2 SCF 設定(kg/hr) 1.23 1.23 1.25 1.25 輸出(kg/hr) 72.5 72.5 73.5 73.5 SCF濃度(％) 1.7 1.7 1.8 1.8 薄片寬度(cm) 91.5 91.5 91.5 91.5 薄片厚度(cm) 0.210±0.01 0.235士 0.01 0.233±0.003 0.248土 0·01 單元大小 20土 11 3 5 士20 33 士 17 25 士 9 使用表1中顯示之各系列擠壓參數可製造具有良好均一 之單元尺寸（士 25 μιη)之多孔TPU發泡薄片。薄片2A之一部 分與薄片2Β之一部分一起被饋送通過一對軋輥（0.1397 mm)，而薄片2Β實質上剛自該模中被擠出，仍處在一部分 熔融狀態。該等軋輥對兩薄片之壓力致使該等兩層融合而 形成本發明之一多層拋光墊，此處命名為2 A/B墊。同樣地， 薄片2C之一部分與薄.片2D之一部分一起被饋送通過一對 軋輥（0.1 523 mm)，而薄片2D實質上剛從該模中被擠出，仍 處在一部分熔融狀態。該等軋輥對兩薄片的壓力致使該等 兩層融合而形成本發明之一多層拋光墊，此處命名為2C/D 塾。 110423.doc -29- 1311512 該等墊樣品切取自該等所得薄片，且此實例（即2A/B墊與 2C/D墊）之該等多層拋光墊之特性具有表2與表3中顯示之 下列特性。某些樣品之特性在π原樣'’時經量測（標為拋光 前），而其它之特性在拋光後經量測（標為拋光後）。對該擠 出之多層薄片的兩面均進行拋光以移除該拋光層表面5至7 密耳之材料及該底層表面2至3密耳之材料（例如，如果存在 的話可移除不需要之材料或任何表層）。在表2與表3中，ηΑ 面'’指自薄片2Α形成之2Α/Β墊之該底層；”Β面”指自薄片2Β 形成之2Α/Β墊之該拋光層；"C面”指自薄片2C形成之2C/D 墊之該底層；及"D面”指自薄片2D形成之2C/D墊之該拋光 層。 表2 : 樣品 A面 B面 C面 D面 平均壓縮％，拋光前 2.38 2.99 2.62 2.59 平均壓縮％，拋光後 1.63 4.44 2.13 5.47 回彈％(入11168)，拋光前 82.00 84.53 88.54 78.45 回彈％(入11168)，拋光後 76.60 74.71 62.40 62.76 Taber磨耗(mg)，拋光前 101.4 192.1 76.4 193.3 Taber磨耗(mg)，拋光後 83.4 198.3 108.9 185.0 Ra(pm)，拋光前 7.7 32.8 7.1 30.8 Ra(^m)，拋光後 9.1 34.3 8.1 28.8 肖氏硬度A，拋光前 96.3 88.2 95.1 87.7 肖氏硬度A，拋光後 96.3 88.7 95.6 85.0 厚度(密耳），拋光前 83.5 92.3 91.8 97.6 厚度(密耳），拋光後 70.6 81.2 83.4 81.3 表2中，”壓縮％"係可壓縮百分率（Ames)。 110423.doc •30· 1311512 表3 : 樣品 B面 拋光前 D面 拋光前 B面 拋光後 D面 拋光後 儲存模量 30°C 477.6/428.8 402.0/372.7 477.7/421.7 397.1/274.3 儲存模量 50°C 93.77/117.9 93.79/107.9 93.33/115.8 83.6/99.3 儲存模量 70°C 37.23/51.46 37.53/47.92 38.53/50.81 33.92/44.65 損失模量 30°C 96.00/92.14 78.21/80.31 94.50/89.46 79.68/66.17 損失模量 50°C 28.70/31.23 24.71/27.63 28.48/30.56 24.15/24.83 損失模量 70°C 5.533/7.400 5.329/6.869 5.474/7.184 5.244/6.513 介損30°C 0.2010/0.2149 0.1946/0.2155 0.1978/0.2121 0.2007/0.2413 介損50°C 0.3060/0.2649 0.2634/0.2562 0.3052/0.2638 0.2889/0.2500 介損70°C 0.1486/0.1438 0.1420/0.1433 0.1498/0.1414 0.1546/0.1459 表3中，第一次與第二次加熱兩者之儲存模量值、損失模 量值及介損值之表示形式為：第一次加熱之值/第二次加熱 之值。 【圖式簡單說明】 圖1描述一包含由一黏接層接合在一起之一拋光層與一 底層之先前技術之多層拋光墊之剖視側圖。 圖2描述一包含未使用一黏接劑而接合在一起之一撤光 層與一底層之本發明之多層拋光墊之剖視側圖。 圖3描述一包含一拋光層與一底層之本發明之多層拋光 墊之剖視側圖，其中該底層係光學透射的，且已移除該拋 光層之一部分以顯露一光學彳貞測口。 110423.doc -31 - 1311512 圖4描述-包含未使用—黏接劑而接合在—起之一抛光 層、一中間層及一底層之本發明之多層拋光塾之剖視側圖。 圖5描述一包含—拋光層、-中間層及一底層之本發明之 多層拋光整之剖視側圖，其中該中間層係光學透射的，且 已移除該拋光層與該底層之一部分以顯露一光學债測口。 圖6描述-包含-多層光學透射窗口部分之拋光墊之剖 視側圖，纟中該窗口部分之該等層未使用一黏接劑而接合 在一起，且該窗口部分係熔接入該拋光墊。 圖7係C〇2濃度（mg/g)與一固體聚胺基甲酸酯薄片之e〇2 飽和時間（小時）之曲線圖。 圖8係C〇2濃度（mg/g)與一固體聚胺基曱酸酯薄片之c〇2 解吸附時間（分鐘）之曲線圖。 圖9係藉由C〇2解吸附2〇分鐘後93 °C發泡製造之一多層拋 光墊之SEM影像（樣品a)。 圖10係藉由C〇2解吸附12〇分鐘後93°C發泡製造之一多層 拋光墊之SEM影像（樣品B)。 圖11係顯示未使用一黏接劑而接合在一起之低孔隙率層 與高孔隙率層之藉由共擠製造之一多層拋光墊之SEM影 像。 【主要元件符號說明】 10 多層拋光塾 12 拋光層 13 拋光表面 14 底層 -32- 110423.doc 1311512 16 黏接劑 18 中間層 20，24 缝隙 22 ， 26 ， 32 光學透射區域 30 拋光墊 34 第一透射層 36 第二透射層 110423.doc -33-

Claims (1)

13 1 1 Si2ll4367號專利申請案 Γ乂'------- 中文申請專利範圍替換私97年10月） 十、申請專利範圍： 一1 1. 一種用於化學機械拋光之多層拋光墊，其包含一多孔抛光 層與一多孔底層；其中該底層係與該拋光層實質上共同 - 延伸；該拋光層與該底層直接互連，使得該拋光層與該 底層間之介面無黏接劑；該拋光層具有一平均表面粗輪 度（Ra) ’其大於該底層之Ra。 2. 如請求項1之拋光墊’其中該拋光層具有經掃描電子顯微 鏡判定之每立方公分大於1〇4個單元之微孔單元密度，且 i 該底層具有每立方公分小於1 〇4個單元之微孔單元密度。 3_如請求項1之拋光墊，其中該拋光層與該底層各包含平均 單元直徑在15至50 μιη範圍内之複數個微孔單元。 4. 如請求項1之拋光墊，其中該拋光層之Ra大於25 μηι。 5. 如請求項！之拋光墊，其中該底層之以小於2〇μιη。 6·如請求項1之拋光墊，其中該拋光層之Ra大於25μπι，且 該底層之Ra小於20 μιη。 _ 7.如請求項1之拋光墊’其中該拋光層包含第一聚合物樹 脂，且該底層包含第二聚合物樹脂。 8. 如請求項7之拋光墊，其中該拋光層包含熱塑性聚胺基甲 酸酯’且該底層包含聚合物樹脂，其選自由聚碳酸酯、 耐綸、聚烯烴、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚四氟乙烯、 聚對苯二甲酸乙二酯、聚醯亞胺、聚芳酿胺、聚伸芳基、 聚苯乙烯、聚曱基丙烯酸甲酯、任何該等前述聚合物樹 脂之共聚物及其混合物組成之群。 9. 如請求項1之拋光墊’其中該底層與該拋光層各包含聚合 110423-971024.doc 1311512 物樹脂，其選自由熱塑性彈性體、熱固性聚合物、聚胺 基甲酸酯、聚烯烴、聚碳酸酯、聚乙烯醇、耐綸、彈性 體橡膠、彈性體聚乙烯、聚四氟乙烯、聚對苯二曱酸乙 二酯、聚醯亞胺、聚芳醯胺、聚伸芳基、聚丙烯酸酯、 聚本乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、任何該等前述樹脂之共 聚物及其混合物組成之群。 10.如請求項9之拋光墊，其中該聚合物樹脂係熱塑性聚胺基 甲酸酯。 & Η.如請求項1之拋光塾，其另外包含一或多層安置於該抛光 層與該底層之間之中間層，其中該中間層或該等中間層 係與該拋光層及該底層實質上共同延伸，且其中該拋光 層'該中間層或該等中間層及該底層之各自鄰近面係機 械性地連接。 12.如咕求項1之拋光墊，其另外包含一或多層安置於該拋光 層係與該底層之間之中間層，其中該中間層或該等中間
層係與該拋光層及該底層實質上共同延伸，且其中該拋 光層、該中間層或該等中間層及該底層之各自鄰近面係 相互融合。 13. —種用於化學機械拋光之多層拋光墊，其包含一多孔拋光 層與一多孔底層；其中該底層係與該拋光層實質上共同 延伸，使得該等層之間之介面無黏接劑；該拋光層與該 底層各包含平均微孔直徑在15至5〇 圍内之複數個 微孔單元；該拋光層具有經掃描電子顯微鏡判定之每立 方公分大於104個單元之微孔單元密度，且該底層具有每 110423-971024.doc 1311512 呎年月4日修(更)正本 _________ __ 立方公分小於1 〇4個單元之微孔單元密度；該拋光層具有 一平均表面粗糙度（Ra)，其大於該底層之Ra。 14.如請求項13之拋光墊，其中該拋光層與該底層各包含相同 之聚合物樹脂。 1 5.如請求項14之拋光墊，其中聚合物樹脂係熱塑性聚胺基曱 酸酉旨。 如請求項13之拋光墊’其另外包含一或多層安置於該拋光 層與該底層之間之中間層，其中該中間層或該等中間層 係與該拋光層及該底層實質上共同延伸，且其中該拋光 層、該中間層或該等中間層及該底層係相互融合。 17. —種化學機械拋光裝置，其包含： (a) —旋轉壓板， (b) 固定於該旋轉壓板之如請求項丨之拋光墊，及 (c) 一固持待藉由接觸該旋轉拋光墊而拋光之工件之載 體。 18. —種拋光工件之方法，其包含： 使工件與如請求項1之拋光墊之拋光表面接觸，及 相對於該工件移動該拋光墊而研磨該工件，進而拋光 該工件。 19. 一種製造如請求項1之拋光墊之方法，其包含： 在一多孔拋光層與一多孔底層中至少一者部分熔融 時，將該拋光層之一表面壓向該底層之一表面，進而將 該拋光層固定至該底層； 該拋光層具有一平均表面粗糙度（Ra)，其大於該底層之 110423-971024.doc I I 1311512 ^ν：ί° ^； ^ τρν --------------------—„.-il Ra。 20.如請求項19之方法，其中該拋光層與該底層中至少一者係 經擠製之聚合物發泡體。
110423-971024.doc
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