專(zhuān)利名稱(chēng)：化學(xué)機(jī)械拋光墊調(diào)整器及其相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要是關(guān)于一種用于從化學(xué)機(jī)械拋光墊(CMP)上移除(如磨平 (smooth)、拋光(polish)、修整(dress)等)材料的工具和方法。因此，本發(fā)明涵蓋化 學(xué)、物理以及材料科學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
拋光材料廣泛應(yīng)用于拋光、刨平(planing)、修整或調(diào)整等加工處理，例如， 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)目前每年花費(fèi)超過(guò)十億美元制造硅晶圓，其必須表現(xiàn)出非常平坦且平滑的表面。已知用于制造平滑且平坦表面的硅晶圓的技術(shù)為數(shù)眾多，其中最 常見(jiàn)的技術(shù)就是化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)法，其包括以?huà)伖鈮|結(jié)合研磨液使用，這些 CMP墊的修整可利用多種工具完成。發(fā)明內(nèi)容有關(guān)于一實(shí)施例，本發(fā)明提供一種在調(diào)整化學(xué)機(jī)械研磨拋光墊(CMP拋光墊) 時(shí)減少該CMP拋光墊的壓縮程度的方法，其包括結(jié)合該CMP拋光墊與至少 一超^更切割元件，該超-更切割元件包括一切割面，該切割面相對(duì)于該CMP拋光 墊的磨光表面具有等于或小于90度的角度；以及將CMP拋光墊相對(duì)于該切割 元件的方向移動(dòng)，令該切割面將材料從該CMP拋光墊移除，以調(diào)整該CMP拋 光墊。關(guān)于另一態(tài)樣，本發(fā)明提供一種使CMP拋光墊的壓縮最小化且從該CMP 拋光墊移除材料的拋光墊調(diào)整器，其包括 一基座以及復(fù)數(shù)切割元件，其是從 該基座延伸出來(lái)，各切割元件相對(duì)于該CMP拋光墊的磨光表面具有等于或小于 90度的角度；該切割元件的面被定向，使得該拋光墊調(diào)整器和CMP拋光墊的相 對(duì)移動(dòng)，令從CMP拋光墊以該切割面移除材料，而調(diào)整該CMP拋光塾。關(guān)于本發(fā)明的另一態(tài)樣， 一種在調(diào)整CMP拋光墊時(shí)減少該CMP拋光墊的 壓縮程度的方法，其包括結(jié)合該CMP拋光墊與復(fù)數(shù)個(gè)由多晶鉆石片所形成的5超硬切割元件，各切割元件包括一切割面，該切割面相對(duì)于該CMP拋光墊的磨光表面具有等于或小于90度的角度；以及將CMP拋光墊相對(duì)于該切割元件的 方向移動(dòng)，令該切割面將材料從該CMP拋光墊移除，以調(diào)整該CMP拋光墊。 因此，上述已列出本發(fā)明各種重要的特色，因此在接下來(lái)的詳細(xì)說(shuō)明中可 更進(jìn)一步地理解，并且在本領(lǐng)域所做的貢獻(xiàn)可能會(huì)有更佳的領(lǐng)會(huì)，而本發(fā)明的 其他特征將會(huì)從接下來(lái)的詳細(xì)說(shuō)明及其附圖和申請(qǐng)專(zhuān)利范圍中變得更為清晰， 也可能在實(shí)行本發(fā)明時(shí)得知。


圖1是關(guān)于本發(fā)明一實(shí)施例的拋光墊調(diào)整器的立體圖；圖2是關(guān)于本發(fā)明 一 實(shí)施例的拋光墊調(diào)整器的俯視圖；圖3A是關(guān)于以既有方法調(diào)整的拋光墊的部份視圖；圖3B是關(guān)于以本發(fā)明一實(shí)施例調(diào)整的拋光墊的部份視圖；圖3C是關(guān)于以本發(fā)明另 一 實(shí)施例調(diào)整的拋光墊的部份視圖；圖3D涉及本發(fā)明另一實(shí)施例調(diào)整的拋光墊的部份視圖；圖4是包含具各種幾何形狀的切割元件的部份拋光墊調(diào)整器的立體圖；圖5是關(guān)于本發(fā)明一實(shí)施例的拋光墊調(diào)整器的側(cè)面剖視圖；圖6A是關(guān)于本發(fā)明 一 實(shí)施例的拋光墊調(diào)整器的俯視圖；圖6B是圖6A的拋光墊調(diào)整器的剖視圖；圖7是關(guān)于本發(fā)明一實(shí)施例的部份拋光墊調(diào)整器的顯微照片。附圖標(biāo)記說(shuō)明12-拋光墊調(diào)整器；14、 14d-基座；16、 16a j-切割元件；18、18a c-切割面；21-—^:平面；22-方向；24、 24a、 24c-延伸邊緣；26、 26c-切割邊緣。
具體實(shí)施方式
需要了解的是所附圖式僅是進(jìn)一步了解本發(fā)明而作為描述用途，該圖式并 非依照尺寸繪制或顯示，因此在尺寸、粒徑大小以及其他態(tài)樣可能且通常是有 夸飾情形，以更清楚敘述本發(fā)明。因此，為制造本發(fā)明拋光墊調(diào)整器，顯示在 圖中的特定尺寸和態(tài)樣是會(huì)出現(xiàn)偏差的。在本發(fā)明被揭示和敘述的前，必須了解的是以下所敘述以及揭示的發(fā)明并 無(wú)意限制本發(fā)明的形狀、制作步驟或材料，其可為本領(lǐng)域技術(shù)人員所能推想到的等效形狀、制作步驟以及材料，而以下說(shuō)明中使用專(zhuān)有名詞的目的是在敘述 特定實(shí)施例，也非對(duì)本發(fā)明有任何的限制。而在開(kāi)始敘述的前值得注意的是在本說(shuō)明書(shū)及其申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所使用的單 數(shù)型態(tài)字眼如「一」、r該」和「其」，都僅為先行詞，除非在上下文中清楚 明白的指示為單數(shù)，不然這些單數(shù)型態(tài)的先行詞也包括復(fù)數(shù)對(duì)象，因此，舉例 來(lái)說(shuō)，如「一切割元件」包括一個(gè)或多個(gè)這種元件。定義以下是在本發(fā)明的說(shuō)明以及專(zhuān)利范圍中所出現(xiàn)的專(zhuān)有名詞的定義。 全部的篩孔大小除了有特別注明，否則在這里指的都是美國(guó)篩孔尺寸，而且，篩孔大小通常都被了解為一定量的顆粒的平均篩孔大小，即使每個(gè)顆粒在特定的篩孔大小實(shí)際上可能為在小分布范圍內(nèi)變動(dòng)?！笇?shí)質(zhì)上(substantially)」是指步驟、特性、性質(zhì)、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)、項(xiàng)目或結(jié)果 的完全、接近完全的范圍或程度。任意舉一個(gè)例子來(lái)說(shuō)，當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)物體被 指出彼此之間間隔有一 「實(shí)質(zhì)上」 一致的距離，則可得知這兩個(gè)或多個(gè)物體彼 此間隔有完全不可改變的距離，或彼此之間有著非常接近不可改變的距離，而 一般人無(wú)法察知其分別。而離絕對(duì)完全確實(shí)可允許的偏差可在不同情況下依照 特定上下文來(lái)決定。然而，通常來(lái)說(shuō)接近完全就如同獲得絕對(duì)或完整的完全具 有相同的總體結(jié)果。所用的「實(shí)質(zhì)上地」在當(dāng)使用于負(fù)面涵義也同等適用，以表示完全或接近 完全缺乏步驟、特性、性質(zhì)、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)、項(xiàng)目或結(jié)果。任意舉一個(gè)例子來(lái)說(shuō)， 一 r實(shí)質(zhì)上沒(méi)有(substantially freeof)」外來(lái)物質(zhì)的凹洞可為完全沒(méi)有外來(lái)物質(zhì)， 或者非常近乎完全沒(méi)有外來(lái)物質(zhì)，而其影響會(huì)如同完全缺乏外來(lái)物質(zhì)一樣。換 句話(huà)說(shuō)，一 「實(shí)質(zhì)上沒(méi)有」外來(lái)物質(zhì)的凹洞只要結(jié)果在孔洞沒(méi)有可測(cè)量的影響， 則實(shí)際上依然包含微小部分的外來(lái)物質(zhì)?！富?base)」或「基材(substrate)」意指承載研磨材料的拋光墊調(diào)整器的一 部份，而該研磨材料可貼附在該基座或基材，或可從該基座或基材延伸出來(lái)。 本發(fā)明所用的基材可為任何形狀、厚度或材料，其可用足以讓一拋光墊調(diào)整器 達(dá)成所欲達(dá)到的目的的方式承載研磨材料。基材可為實(shí)心材料、粉末材料(加工 后成為實(shí)心)或可撓性材料(flexible material)。典型基材的例子包括l旦不限制于金 屬、金屬合金、陶瓷、相對(duì)硬的聚合物或其他有機(jī)材料、玻璃及其混合物。再者，該基材可包括能幫助研磨材料附著在該基材上的材料，包括但不限制于硬 焊合金材料、燒結(jié)助劑等。該基材和研磨切割元件在一些實(shí)施例中能從相同的 材料中形成，且可從一整合、單片材料中形成。「研磨輪廓(abrasive profile)」能被了解是指憑借能用于從CMP拋光墊移除 材料的研磨材料所定義的形狀或空間。研磨輪廓的例子包括但不限制于矩形、 一端漸細(xì)的矩形、截面為楔形的形狀和楔形等。在一些實(shí)施例中，當(dāng)材料從CMP 拋光墊移除，而CMP拋光墊被定向視為一平面時(shí)，憑借本發(fā)明的研磨片段呈現(xiàn) 的研磨輪廓是明顯的。「超硬(superhard)」是指具有任何結(jié)晶、或多晶材料或莫氏硬度(Mohr，s hardness)大約8或大于8的材料的混合物。在一些態(tài)樣中，莫氏硬度可等于或大 于9.5,這種材料包括但不限制于鉆石、多晶鉆石(PCD)、立方氮化硼(cBN)、多 晶立方氮化硼(PcBN)、金剛砂(corundum)和藍(lán)寶石，以及其他所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù) 人員所知的超硬材料。超硬材料能以各種不同的形式(包括顆粒、沙礫、薄膜、 層狀結(jié)構(gòu)、片狀、片段等)與本發(fā)明結(jié)合。在一些情形中，本發(fā)明的超硬材料是 采多晶超硬材料的形式，如PCD和PcBN材料?！赣袡C(jī)材料(organic material)」是指有機(jī)化合物的半固體或固體復(fù)合無(wú)晶形 混合物。其中，「有機(jī)材料層」和「有機(jī)材料基質(zhì)」可互換使用，是指一層或 一團(tuán)有機(jī)化合物的半固體或固體復(fù)合無(wú)晶形混合物，較佳的是，有機(jī)材料是由 一或多個(gè)單體進(jìn)行的聚合反應(yīng)所形成的聚合物或共聚合物。r顆粒(particle)」和「磨礫、(grit)」能互換使用。「研磨體(abrasive)」描述能夠從CMP拋光塾移除(如切割、拋光、刮落 (scraping))的各種結(jié)構(gòu)， 一研磨體能包括其上或其內(nèi)部具有許多切割點(diǎn)、脊、平 臺(tái)的塊體。值得注意的是這種切割點(diǎn)、脊、平臺(tái)可形成有許多凸部或凹部而涵 蓋在該塊體里。再者， 一研磨體可包括復(fù)數(shù)個(gè)獨(dú)立的研磨顆粒，其僅具有形成 在其上或表面的一切割點(diǎn)、脊或平臺(tái)。 一研磨體也可包括復(fù)合塊體，如PCD片、 片段或坯料(blank),可個(gè)別包括研磨層或共同包括研磨層。這里該復(fù)數(shù)個(gè)物品、結(jié)構(gòu)元件、組成元素和/或材料，基于方便可出現(xiàn)在一 般的常見(jiàn)列舉中，然而這些列舉可解釋為列舉中的單一構(gòu)件單獨(dú)或個(gè)別地被定 義，因此若僅根據(jù)構(gòu)件在一般群體中的呈現(xiàn)，忽略其相反的表示，此列舉中沒(méi) 有單一構(gòu)件可以在事實(shí)上及其他構(gòu)件被解釋為相同。濃度、數(shù)量、顆粒粒徑、體積以及其他數(shù)值上的資料可是以范圍的形式來(lái)加以呈現(xiàn)或表示，而需要了解的是這種范圍形式的使用僅基于方便性以及簡(jiǎn)潔， 因此在解釋時(shí)，應(yīng)具有相當(dāng)?shù)膹椥?，不僅包括在范圍中明確顯示出來(lái)以作為限 制的數(shù)值，同時(shí)也可包含所有個(gè)別的數(shù)值以及在數(shù)值范圍中的次范圍，如同每 一個(gè)數(shù)值以及次范圍被明確地引述出來(lái)一般。例如一個(gè)數(shù)值范圍「約1 m m到約5 u m」應(yīng)該解釋成不僅僅包括明確引述 出來(lái)的大約lMm到大約5)am,同時(shí)還包括在此指定范圍內(nèi)的每一個(gè)數(shù)值以及 次范圍，因此，包含在此一數(shù)值范圍中的每一個(gè)數(shù)值，例如2、 3以及4,或例 如1-3、 2-4以及3-5等的次范圍等，也可以是個(gè)別的1、 2、 3、 4和5。此 相同原則適用于僅有引述一數(shù)值的范圍中，再者，這樣的闡明應(yīng)該能應(yīng)用于無(wú) 論是一 范圍的幅度或該特征中。本發(fā)明本發(fā)明提供用于調(diào)整CMP拋光墊的系統(tǒng)與方法，以大大地改善CMP拋光 墊調(diào)整程序的品質(zhì)，也降低及其相關(guān)的成本和廢棄的速率。 一般而言，本發(fā)明 的系統(tǒng)和方法在拋光墊調(diào)整器和CMP拋光墊之間提供良好的切割界面，以降低 為維持切割(例如調(diào)整)CMP拋光墊所需的壓力或應(yīng)力值。在既有情況中，當(dāng)修 整該拋光墊時(shí)，現(xiàn)有的CMP拋光墊修整或調(diào)整方法是施加大量的下壓力量至拋 光墊修整器。該下壓的力量導(dǎo)致拋光墊材料的壓縮。當(dāng)拋光墊材料通常為一相對(duì)柔軟的 材料(如聚胺基曱酸乙酯(polyurethane))時(shí)，該下壓的力量經(jīng)常導(dǎo)致該拋光墊材料 更僵硬，而比處在非壓縮狀態(tài)(non-compressed state)下更難以切割。而該被壓縮 的拋光墊材料相對(duì)地難以平順且均勻地切割，常常撕裂為大片狀而導(dǎo)致在CMP 拋光墊形成粗糙表面，該粗糙表面會(huì)損壞的后將由拋光墊調(diào)整的硅晶圓。既有的鉆石拋光墊修整器常常包括能以負(fù)角度切割軟的CMP拋光墊的r鈍 的(dull)」鉆石尖端，所謂的負(fù)角度是既有用于指當(dāng)尖端從被研磨的表面通過(guò)時(shí)， 相對(duì)于施加在拋光墊的一磨光(fmished)表面的角度大于90度。因此，該相對(duì)柔 軟的拋光墊一定會(huì)在被該鉆石尖端刺穿前被壓縮，而導(dǎo)致嚴(yán)重的形變(彈性形變 和塑性形變)。由于所造成的拖力(dragging)和撕裂力(tearing),使得維持在該拋 光墊的切割路徑形成具有不同寬度和深度的缺口。本發(fā)明能夠讓復(fù)數(shù)個(gè)切割尖端以最小的破裂性刺穿軟性?huà)伖鈮|。當(dāng)CMP拋 光墊修整器變得更軟且更柔和時(shí)，本發(fā)明的特征就變得更重要了，以避免在拋光時(shí)損害(如毀壞(dishing)、腐蝕、刮損)敏銳的積體電路(IC)。 一些新的拋光墊(如 Room Haas' Eco Vision)在與IC晶圓的接觸面具有大量的》茲力，所以在拋光墊《務(wù) 整時(shí)的切割必須干凈且有效率。
描述在圖3的概念是顯示既有切割元件(16b)結(jié)合于一 CMP拋光墊基座 (14)。最初，既有的切割元件(16b)包括一切割面(18b),其相對(duì)于施用于該拋光 墊的磨光表面有一大于90度的角度oc3 (當(dāng)該切割元件從該磨光表面移除時(shí)，相 對(duì)于該施加在拋光墊的磨光表面有時(shí)是指負(fù)的切割角度)。當(dāng)該切割元件(16b)是 被下壓至該拋光墊時(shí)，該拋光墊材料會(huì)產(chǎn)生塑形形變，而變得更堅(jiān)硬以回應(yīng)施 加在拋光墊材料的力量，因此，切割該拋光墊材料變得更困難，導(dǎo)致被切割的 產(chǎn)品在該拋光墊上產(chǎn)生一粗糙且不均勻的表面。
本發(fā)明憑借減少該拋光墊調(diào)整器和CMP拋光墊之間的下壓力量來(lái)處理這個(gè) 問(wèn)題。結(jié)果，該CMP拋光墊留下的調(diào)整表面比使用既有方法所得的更為平滑且 平坦。
如圖所示，在本發(fā)明的一實(shí)施例中，是提供一拋光墊調(diào)整器(12)從一 CMP 拋光墊基座(14，從圖3B至圖3D)移除材料，并讓CMP拋光墊的壓縮最小化。 該調(diào)整器包括一基座(14)以及從該基材延伸出來(lái)的復(fù)數(shù)超硬切割元件(16),最佳 的是從圖3B來(lái)看，該切割元件各具有一切割面(18),其相對(duì)于施用于CMP拋 光墊的磨光表面有等于或小于90度的角度(如，該切割面相對(duì)于該磨光表面移動(dòng) -有時(shí)是指正的切割角度)。該切割元件(16)的切割面(18)能被定向，以使得該拋
落地從具切割面的CMP拋光墊移除，以調(diào)整該CMP拋光墊。
憑借調(diào)整該切割面(18)相對(duì)施用于拋光墊基座(14)的磨光表面的角度為90 度或小于90度，該修整程序能夠俐落地從該拋光墊上刮除一層拋光墊材料，所
硅晶圓。本發(fā)明的拋光墊調(diào)整器能夠用于均勻且非常淺地從該拋光墊刮除一薄 層材料，并且在拋光墊上留下一干凈、平滑且均勻磨光的表面，此技術(shù)可用于 移除能夠形成在CMP拋光墊的表面的光油薄層。
定向圖中所示的切割面(18)在一角度al，其為相對(duì)于用于該CMP拋光墊的 磨光表面約90度的角度。定向圖3D的切割面(18a)在一角度a2,其是相對(duì)于施 用于該CMP拋光墊的磨光表面小于90度的角度，大約為60度。該切割面可定 向在各種角度，且在一實(shí)施例中，能夠相對(duì)于用于該CMP拋光墊的磨光表面從約45度至約90度。發(fā)現(xiàn)角度的減少能夠在該切割元件和該拋光墊之間產(chǎn)生尖
銳的切割界面。
請(qǐng)參看圖3D的切割元件(16a)以及顯示在圖7的顯微照片的切割元件，該切 割元件能包括一遠(yuǎn)端部(如離該拋光墊調(diào)整器的基材最遠(yuǎn)的部份)以及一近端部
(如離該基材最近的部份)。該遠(yuǎn)端部的截面比該近端部的截面寬，^:句話(huà)說(shuō)，在 本發(fā)明 一些實(shí)施例中，該切割元件向外(在一或多個(gè)方向)朝最底部(如與該拋光
墊結(jié)合的部份)呈喇叭狀，以此方式，該切割面的角度能夠降低至90度以下。
從一個(gè)實(shí)施例到另 一個(gè)實(shí)施例能夠有多種不同的切割面角度。在一態(tài)樣中， 此切割角度是大約90度；在另一態(tài)樣中，該切割角度能夠稍為大于90度，而 呈95度、100度和一個(gè)范圍及其所包含的各個(gè)數(shù)值(如90-92度，93-97度等)，且 增加的數(shù)值是落在這些數(shù)值之間；又在另一態(tài)樣中，該切割角度能夠小于約90 度、小于約80度、小于約75度、小于約70度、小于約65度、小于約60度和 一范圍及其所包含的各個(gè)數(shù)值(如60至90度)，且增加的數(shù)值是落在這些數(shù)值之 間。
顯示在圖3D的切割元件(16a)包括一朝外持續(xù)變尖4)L的切割面(18a),必須 了解的是該切割元件能夠朝下延伸(相對(duì)于顯示在圖中的方向)一段距離，直到朝 外呈喇叭狀。同樣地，如圖7所示的范例， 一彎曲或拱形的斜面能^C供作為切 割面。
圖3B與圖3D描述本發(fā)明的一態(tài)樣，該切割元件包括一延伸邊緣(24, 24a), 其實(shí)質(zhì)上平行于該CMP拋光墊的磨光表面。然而，在另一實(shí)施例中，如表示在 圖3C的范例，該切割元件(16c)能包括一延伸邊緣(24c),其在該CMP磨光表面 以及切割元件之間提供一凸出區(qū)域，在此情形下，刀片的切割邊多彖(26c)的尖銳 度能夠增加，而不需要使該切割面(18c)有斜度或使逐漸變細(xì)。
除此之外，如顯示在圖1的切割元件(16)通常呈齒狀，且各別成突出狀，則
在本發(fā)明一些實(shí)施例中，該切割元件能包括切割刀片。此實(shí)施例是顯示在圖2
作為范例，其中切割元件(16d)或刀片是被排列橫跨在基座(14d)的面。當(dāng)該切割
刀片沒(méi)有那么講究時(shí)，則該切割刀片具有一切割長(zhǎng)度「L」，其至少是一切割高
度(圖5的「d」)的兩倍。該切割刀片有助在使用于每一次運(yùn)作時(shí)移除大部分的
拋光墊材料。該切割刀片也能包括沿著該切割刀片的長(zhǎng)度不同而有不同的切割
角度，且能包括在其上形成或及其連接的齒狀結(jié)構(gòu)。鋸齒狀突起以及凸出物等
也能夠形成在切割刀片的上或的內(nèi)，或與該切割刀片結(jié)合，以促進(jìn)該齒狀物或
ii刀片的切割能力。
本發(fā)明的切割元件能以各種不同的方式與基座(14)結(jié)合。在一實(shí)施例中，該 切割元件以及該基座是從一整片的材料片(如多晶鉆石片以及多晶立方氮化硼片 等)所形成的。在另一態(tài)樣中，該切割元件是以粘接、焊接或其他方式與該基座 連接。
也可使用各種逆澆鑄(reverse casting)的方式將該切割元件結(jié)合至該基座。例 如，可將一間隔層設(shè)置在一臨時(shí)基材的工作面，排列該切割元件以使得各切割 元件的至少一部分能至少部份埋設(shè)在該間隔層中。在一態(tài)樣中，該切割元件能 憑借各種機(jī)械原理或方式擠壓，此得該切割元件的尖端能夠與該臨時(shí)基材接觸。 以這種方法，該臨時(shí)基材能確定拋光墊修整器/切割工具的最終平面的結(jié)構(gòu)(如輪 廓)。因此，該臨時(shí)基材能根據(jù)想要的拋光墊修整器/切割工具的輪廓而包括各種 角度以及輪廓、平面、斜度、階梯等組合。
可選擇性地施加粘著劑在該臨時(shí)基材和/或該間隔層和/或該切割元件，以助 在適當(dāng)?shù)嘏帕幸约皶簳r(shí)的連接。用于任何該表面的粘著劑可為任何在所屬技術(shù) 領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者所熟知的粘著劑，例如不限制于聚乙烯醇(PVA)樹(shù)脂、聚 乙烯醇縮丁醛(PVB)樹(shù)脂、聚乙烯乙二醇(PEG)樹(shù)脂、石蠟?zāi)?、酚醛?shù)脂、石蠟 乳化液、丙烯酸樹(shù)脂或其組合物。在一態(tài)樣中，該粘著劑為噴霧式丙烯酸膠。
該間隔層可由任何軟的、可變形的材料所制成，并具有相對(duì)一致的厚度， 并可根據(jù)制程、的后的用途、工具前驅(qū)物的組成考量等特別的需求來(lái)選擇?？?用材料的范例包括但不限制于橡膠、塑膠、石蠟、石墨、粘土、膠帶、石墨板 材/巻材(grafoil)、金屬、粉末及其組合。在一態(tài)樣中，該間隔層可為包括金屬或 其他粉末或粘接劑(binder)的軋制片(rolled sheet)。例如，該金屬可為不銹鋼粉末 以及聚乙烯乙二醇粘接劑。可使用各種在所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者所知 的粘接劑，例如但不限制于聚乙烯醇(PVA)樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)樹(shù)脂、 聚乙烯乙二醇(PEG)樹(shù)脂、石蠟?zāi)?、酚醛?shù)脂、石蠟乳化液、丙烯酸樹(shù)脂或其組 合物。
至少部份未硬化的樹(shù)脂材料能施加在該間隔層相對(duì)于該臨時(shí)基材的位置， 能使用 一模具(如不銹鋼或其他材料)以在制程中保持有該未硬化的樹(shù)脂材料。在 硬化該樹(shù)脂材料時(shí)會(huì)形成一樹(shù)脂層，以固定至少一部分的切割元件。可選擇性 地將一永久性工具基材連接至該樹(shù)脂層，以幫助其用于修整一 CMP拋光墊或其 他用途。在一態(tài)樣中，該永久性基材可以一適當(dāng)?shù)恼持鴦┻B接至該樹(shù)脂層，憑借將該永久性基材以及樹(shù)脂層之間的接觸面粗糙化以幫助連接。在一態(tài)樣中， 該永久性基材能結(jié)合該樹(shù)脂材料，且因硬化而連接至該樹(shù)脂層。 一但該樹(shù)脂硬 化，則該模具以及該臨時(shí)基材就依序從該CMP拋光墊修整器移除，除此之外， 該間隔層能從該樹(shù)脂層移除，其是可憑借任何在所屬領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者所
熟知的方式來(lái)完成，例如肖'J除(peeling)、磨碾(grinding)、噴砂清除(sandblasting)、 刮除(scraping)、摩擦(mbbing)、磨蝕(abrasion)等，因此該切割元件自該樹(shù)脂突 出的凸出物是依賴(lài)在被該間隔層覆蓋或隱藏的量。除此之外，該切割元件的排 列能憑借樹(shù)脂相對(duì)固定，因此，該切割元件能以各種型態(tài)放置，因此一組合工 具的表面能創(chuàng)造出各種型態(tài)。
該切割元件能以各種不同的方式所形成。如上所述， 一實(shí)施例包括由多晶 鉆石片或多晶立方氮化硼片形成切割元件，各切割元件能從該片狀結(jié)構(gòu)所形成 并結(jié)合至該基座，或該基座與切割元件能從一整片的片狀結(jié)構(gòu)所形成。
在另 一態(tài)樣中，該切割元件能憑借使燒結(jié)的鋁板具有從其延伸有切割元件 的基本形狀而形成。 一類(lèi)鉆碳(DLC)層能涂布在產(chǎn)生圖案的表面；化學(xué)氣相沉積 鉆石CVDD(Chemical Vapor Deposition Diamond)能涂布在陶資的圖案表面；除 此之外，能使用 一燒結(jié)的碳化硅(SiC)板(具有用于滲入孔洞的熔融的硅)。在另一 實(shí)施例中，也可用燒結(jié)的氮化硅(Si3N4)。
除此之外，還可用其他材料單獨(dú)或與另外的材料結(jié)合來(lái)作為切割元件，其 都可包括在此該范疇中。例如，該切割元件包括或?qū)嵸|(zhì)上由以下物質(zhì)所組成 陶瓷或其他鉆石或立方氮化硼薄膜，包括那些經(jīng)由化學(xué)氣相沉積法(CVD)所沉積 的薄膜，可用于作為切割元件的陶資非限制的范例包括氧化鋁(alumina)、碳化 鋁(aluminum carbide) 、 二氧化珪(silica)、碳化珪(silicon carbide)、 氮化硅(silicon nitride)、氧化鋯(zirconia)、碳化鋯(zirconium carbide)及其混合物。在一實(shí)施例 中，切割元件為燒結(jié)團(tuán)、部分燒結(jié)團(tuán)和/或根據(jù)所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者 所知的方法結(jié)合至該工具前驅(qū)物的基座的材料層。在一態(tài)樣中，該切割元件能 包括復(fù)數(shù)材料(可選擇包括粘著劑顆粒)的混合物、均混物(homogeneous)或其他。 在另一態(tài)樣中，該切割元件包括復(fù)數(shù)材料層。如一非限制性的范例中，該切割 元件能包括被CVD鉆石包覆的陶瓷。
如圖5所示，各切割元件(16)包括一個(gè)或復(fù)數(shù)個(gè)排列在一般平面(21)的切割 邊緣(26)。因此，各切割元件能夠包括四個(gè)切割邊緣，其各用來(lái)將材料從工作件 切割或刨除。憑借涵蓋各具有復(fù)數(shù)切割邊緣的復(fù)數(shù)個(gè)切割元件，則有助在增加各切割元件的切割邊緣的總長(zhǎng)。除此之外，由于各切割元件相對(duì)于該基座的工 作面來(lái)說(shuō)具有實(shí)質(zhì)上相同的高度，因此所有切割元件的所有切割邊緣都對(duì)齊排 列在同樣的一般平面，憑借將各切割元件排列在一般平面，該切割裝置首先可
實(shí)質(zhì)上自我對(duì)準(zhǔn)(self-aligned)，以刮除該工作件較高的區(qū)域，接著持續(xù)切割直到 削減所有工作件的「高」點(diǎn)，而留下一平滑且平坦的工作件表面。
本發(fā)明的切割裝置除了發(fā)現(xiàn)能有效修整CMP拋光墊外，也能用于許多其他 應(yīng)用，包括用于實(shí)質(zhì)上刨平易碎材料，如硅晶圓、玻璃片、金屬、憑借刨平 (planarization)回收再利用已用過(guò)的硅晶圓、LCD玻璃、LED基材、)酸化硅晶圓、 石英晶圓、氮化硅、氧化鋯等。在既有的硅晶圓加工技術(shù)中，被拋光的晶圓通 常由定位于一拋光墊的載具(carrier)所承載，該拋光墊是連接于一旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上。 當(dāng)研磨液施加在該拋光墊，而壓力施加在該載具時(shí)，該晶圓能憑借該平臺(tái)與該 載具的相對(duì)移動(dòng)而被拋光，因此，硅晶圓能憑借非常細(xì)小的研磨料實(shí)質(zhì)上被磨 輾(grind)或拋光以形成相對(duì)平滑的表面。
然而當(dāng)硅晶圓的磨光已有 一些進(jìn)展時(shí)，磨光材料(如硅晶圓)常常出現(xiàn)從材料 主體上撕裂或挖鑿一片材料，導(dǎo)致比想要的拋光結(jié)果差，這是因?yàn)?至少部分原 因)磨光或研磨程序使用具有極尖銳點(diǎn)的研磨材料(這些尖銳點(diǎn)常常不是相互齊 平)的事實(shí)，以使得壓力局部化，讓研磨料將材料從工作件移除。
與既有的拋光或磨光程序相反，本發(fā)明使用一個(gè)或更多具有尖銳角度的切 割邊緣的切割元件，以從一工作件切割材料，來(lái)拋光或整平該工作件的表面。 通常當(dāng)一切割動(dòng)作作用于一材料上時(shí)，則切割的區(qū)域能夠可塑地變形或以碎裂 的方式破裂。若該可塑地變形比破裂擴(kuò)以及的速度慢，則可知該材料是易碎的； 反的則為可延展的變形體。然而，當(dāng)在高壓情況時(shí)，破裂擴(kuò)以及的速率會(huì)被抑 制，在此情況下， 一易碎材料(如硅)可存在有更多的延展特性，如同軟的金屬。 當(dāng)本發(fā)明的尖銳切割邊緣被壓入易碎硅的表面時(shí)，第 一接觸點(diǎn)的面積是極小的 (如數(shù)個(gè)奈米)，結(jié)果，壓力變的非常高(如好幾十億帕(GPa)),由于破裂被抑制了 ， 該尖銳鉆石邊緣能可變形地穿透硅。結(jié)果，外部能量能持續(xù)地傳遞至非常小體 積的硅，以承受該延性切割(ductile cutting);換句話(huà)說(shuō)，該尖銳的切割邊緣能以 一種前所未有的方式刮除或刨平硅。
當(dāng)在本發(fā)明使用PCD或PcBN片時(shí)，所制成的切割元件通常為超硬，使得 該切割元件在壓入一晶圓時(shí)幾乎無(wú)法變形，而硬度通常是能量濃度的測(cè)量方法， 如每體積的能量，本發(fā)明的PCB或PcBN片能夠集中能量至一非常小的體積而不會(huì)破裂，這些材料也能憑借非常尖銳的切割元件而維持，這是因?yàn)槠淠軐⒁?邊緣保持在幾個(gè)原子的內(nèi)。
當(dāng)硅的延展性憑借施壓在一非常小的體積而得以維持時(shí)，通常能相對(duì)地保 有小的穿透半徑，其是示范在圖5,其中該切割元件(16)的深度(或高度)通常以
rd」字母來(lái)表示，且約為0.1毫米(mm)。除此之外，該切割邊緣的形狀一定要 保持為相對(duì)地尖銳；在一些情形中，其半徑約為2奈米(nm)。為了符合這兩項(xiàng) 特性，本發(fā)明的切割邊緣的材料是硬的，足以承受在切割或刨平步驟中的變形， 以此方法，可知該切割元件的尖銳度和硬度能確保該工作部件的延展性。
各切割元件(16)包括一 實(shí)質(zhì)上平坦的延伸邊緣(24)的表面，其可界定工作件 接觸面積。所有切割元件組合的工作件接觸面積包括從約該基座總面積的5%至 約該基座總面積的20%。因此，在本發(fā)明的一態(tài)樣中，若拋光墊修整器具有約 1 OOmm的直徑，則該切割元件組合的接觸面積約為該基座總面積的10%,而所 有切割元件的整體接觸面積即為約7850平方毫米(mm2)。各切割元件的邊緣與 面積的比值可為約4/mm,使得總邊緣長(zhǎng)度約為31400 mm。
本發(fā)明的切割裝置能被用于濕系統(tǒng)或干系統(tǒng)。在干系統(tǒng)應(yīng)用中，該切割元 件能用于從一工作件切割或刨平晶片，而不使用液態(tài)研磨液。在一般的應(yīng)用中， 該切割裝置是設(shè)置在一連接于一旋轉(zhuǎn)墊塊的支撐墊。該工作件(如一硅晶圓或 CMP拋光墊)能連接于一真空墊塊，以令該工作件旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)墊塊與該真空墊 塊的旋轉(zhuǎn)可為順時(shí)針或逆時(shí)針的方向旋轉(zhuǎn)，以從該工作件移除材料，而憑借改 變一元件相對(duì)于另一元件的旋轉(zhuǎn)，則在該工作件的單一旋轉(zhuǎn)中能移除更多或更 少的材料，例如，若該工作件與該切割元件是朝相同方向旋轉(zhuǎn)(但以不同的速度)， 則比它們朝不同方向旋轉(zhuǎn)移除較少的材料。
在這典型的應(yīng)用中，施以研磨液有助在刨平該工作件的表面，該研磨液可 為水性研磨液或化學(xué)研磨液。在使用化學(xué)研磨液的情形下，其中的化學(xué)物質(zhì)可 被選擇來(lái)提供冷卻或與工作件的表面反應(yīng)以軟化該工作件，而提供較有效率的 切割程序，并發(fā)現(xiàn)硅晶圓的磨損率會(huì)因?yàn)樵摴杈A的表面軟化而大大地增加， 例如，包含氧化劑(如雙氧水(H202))化學(xué)研磨液可用于形成相對(duì)高粘度的氧化 物，而趨向在「粘附」在該晶圓表面上，在此情形，本發(fā)明的PCD切割裝置不 需要切割晶圓，而是要從晶圓的表面刮除該氧化物。結(jié)果，該切割邊緣的尖銳 度會(huì)變得無(wú)關(guān)緊要；除此之外，該切割裝置的壽命也可憑借使用研磨液而大大 地增加，例如，一 PCD刮除器與研磨液一起使用能比PCD切割器延長(zhǎng)1000次
15的使用次數(shù)。
圖4描述與本發(fā)明的一實(shí)施例有關(guān)的各種切割元件(16g, 16h, 16j)。在本發(fā) 明的一態(tài)樣中，該切割元件制作(size)并塑型(shape)成具有長(zhǎng)方形截面、橢圓截 面、圓形截面、三角形、多邊形、角錐形截面等。各種被制作并塑型的切割元 件能憑借各種切割在該P(yáng)CD或PcBN片的溝槽的位置以及寬度而形成。該切割 元件也能形成在PCD或PcBN片的表面的下(圖中未示)，以使得該切割元件包 括具有例如圓形或多邊形的嵌入凹槽(inset cavities)。
圖6A以及圖6B描述本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，其表示形成在一PCD基座的復(fù) 數(shù)切割元件(16e, 16f)。從圖6A可知，本發(fā)明能提供從超硬多晶材料一體成形且 具有不同尺寸和配置的切割元件，例如在實(shí)施例所顯示的，該較大的切割元件 (16e)可用于切割、刨平或修整元件，而較小元件(16f)主要是作為「中止(stopping) J 元件；換句話(huà)說(shuō)，該較大的切割元件能進(jìn)一步從該P(yáng)CD的基座延伸以進(jìn)一步或 更深入地切割正以該切割元件修整的拋光墊(此圖未示)。
當(dāng)該較大切割元件(16e)延伸進(jìn)工作件內(nèi)夠遠(yuǎn)或夠深時(shí)，該較小切割元件能 到達(dá)工作件的底部的表面(bottom out)以限制該較大切割元件(16e)更深入該工作 件中。為有助在達(dá)到此概念，可將該較大切割元件制造得比該較小切割元件更 尖銳，例如，該較大切割元件能終止在一尖端(與圖3C所示的切割元件相似)， 而該較小切割元件能終止在一平坦的平面(與圖3B所示的切割元件相似)。以此 方法，該較大切割元件能夠比該較小切割元件更容易切割該工作件，以使得該 較小切割元件可作為深度「中止」的元件。以此方法，本發(fā)明能非常精確地控 制該切割元件切入工作件(如被修整的CMP拋光墊)的深度。
除此之外，當(dāng)本發(fā)明的切割元件能由一整片的多晶超硬材料所形成，則在 該切割裝置的基座上的切割元件的下保持可用的多晶超硬材料多余的部份(或形 成該切割裝置的基座)。因此，在本發(fā)明的一態(tài)樣中， 一旦切割元件在使用時(shí)變 鈍或被損害，則該切割元件能憑借移除該切割元件整面的 一薄的超硬材料層而 被削尖(sharpen),并形成與當(dāng)初在該裝置面所產(chǎn)生的一樣的圖形。只要有足夠的 多晶材料保持在該切割元件的下，以允許該切割元件進(jìn)一步削尖，本發(fā)明的切 割裝置能因此相對(duì)地易于削尖或修復(fù)。
范例
以下范例敘述本發(fā)明的實(shí)施例，是僅適當(dāng)?shù)亟淌救绾胃鶕?jù)本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)施本發(fā)明最佳的系統(tǒng)與方法，因此， 系統(tǒng)與方法的代表性數(shù)字揭示在此。
例1:
一具有燒結(jié)的多晶鉆石且與膠結(jié)碳化鎢(cemented tungsten carbide)基材結(jié) 合的PCD片是作為用于放電加工法(Electrical Discharge Machining, EDM)坯料。 該圓盤(pán)片具有34mm的直徑(如Adico的產(chǎn)品)、52 mm (如Adico的產(chǎn)品)、60 mm (如Diamond Innovations的產(chǎn)品)、74 mm (如Element Six的產(chǎn)品)或100 mm (如 Tomei Dia的產(chǎn)品)。該典型的PCD層為400-600微米的厚度；總厚度(包括碳化 鎢基材)如標(biāo)準(zhǔn)材料為1.6 mm或3.2 mm。
該P(yáng)CD表面被精細(xì)地拋光，以具有一'卜于約1微米(micron)的Ra值，該坯 料是以線(xiàn)切割EDM(wire-EDM)切割以形成鋸齒狀圖形，且頂端至頂點(diǎn)的距離約 為400微米，而頂點(diǎn)至凹點(diǎn)的深度約為100微米，其尖端角度為60、 70、 60、 90或100度(相對(duì)于施加在拋光墊的磨光表面)，其是因?yàn)殡娔X操作截?cái)郟CD坯 料的不同而不同。該鋸齒狀圖形在被垂直切開(kāi)的刀片上產(chǎn)生對(duì)稱(chēng)的輪廓(profile), 該刀片(如切割元件)的厚度能小于約lmm。若所用的線(xiàn)很細(xì)(如150微米)，則切 口的損失就能最小化，而使得各圓盤(pán)片的刀片數(shù)目最大化。
該刀片能接著以具有微米級(jí)鉆石懸浮液的超音波水浴清洗，以移除所有懸 浮的碎片，以及具有微裂隙(micro crack)和逆轉(zhuǎn)換鉆石(back converted diamond) 的熱剝蝕表面層。
該刀片(如切割元件)能接著固定在一凹槽模具，以對(duì)其所有切割尖端在20 微米的內(nèi)。接著，該模具以環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄以堅(jiān)固該刀片，以被安排在直徑約100 mm、而厚度約7mm的圓盤(pán)上呈現(xiàn)放射型圖案。該刀片能設(shè)置有垂直于該模具 表面的切割邊緣或有一控制的傾斜度。
結(jié)果，該切割角度能被調(diào)整而在該拋光墊上達(dá)到最佳凹槽，也控制在該環(huán) 氧樹(shù)脂基材的上的切割尖端突出物(約IOO微米)，該突出物能被排列而使切割尖 端的增加平緩，由于如此控制切割擴(kuò)以及的數(shù)量，該拋光墊能被清理，且具有 階梯型表面粗糙度，以達(dá)到最佳的拋光效果。
例如，高的表面粗糙度能快速地清除晶圓上銅沉積的突出點(diǎn)，而能迅速變 平坦，令拋光下一個(gè)階梯表面粗糙度以使得銅更薄，最后，該表面粗糙度能變 的相對(duì)平坦，擦亮(buff)已經(jīng)很薄的銅層而移除障礙層(如氮化鉭(TaN))。目前CMP法需要快速拋光、緩慢拋光以及用三個(gè)連續(xù)階段來(lái)擦亮。本實(shí)用新型的拋 光墊調(diào)整器能(選擇性地)以合一的階段操作，而大大地節(jié)省制作成本并促進(jìn)產(chǎn)品 的生產(chǎn)率。
一旦上述的尖端變鈍，而使得在拋光晶圓時(shí)降低移除率，則所使用的尖端 能簡(jiǎn)單地恢復(fù)憑借溶解在溶劑中或燒掉環(huán)氧樹(shù)脂基材，該刀片能接著重新設(shè)定 為具有另一個(gè)鋸齒狀側(cè)邊以制造新的拋光墊調(diào)整器，此能大大地降低制造成本。 既有的拋光墊調(diào)整器因?yàn)闊o(wú)法從尖銳的尖端挑選出磨損的尖端而很少重新被使 用。
例2:
使用與例1中所述相似的方法，不同的處在于以碳化鵪坯料代替PCD。該 碳化鴒坯料包括少量的鈷(如6 wt%),將直的刀片設(shè)置在一固定裝置，且放置在 一具有甲烷(1%)與氫的混合物的CVD反應(yīng)器，該具甲烷與氫的混合物能熱分解 且分離成碳和原子氫。該涂布有碳化鴒的CVDD將沉積在鉆石顆粒，憑借控制 成核密度、稀疏的原子核分布、較大的顆粒、較高的突出物以及更遠(yuǎn)的分隔率 來(lái)間隔尖銳切割尖端。該鉆石顆粒的范圍能從奈米結(jié)晶(如直的邊緣)至大于10 微米的顆粒。在碳化鴒中低的鈷含量能幫助鉆石避免因其觸媒能力所產(chǎn)生的逆 反應(yīng)而得以保存。
例3:
使用與例2所述相似的步驟，不同的處在于該刀片是從摻雜碳化硅坯料的 硅所切片形成的。
例4:
使用與例3所述相似的步驟，不同的處在于該刀片是從一燒結(jié)的微米級(jí)的 粒狀氮化硅所切片形成的。
例5:
使用與例2所述相似的步驟，不同的處在于也可使用由具有釔強(qiáng)化氧化鋯 (Zr02)以及鈦所制成的胚料，以作為鉆石薄膜沉積所用的界面涂布緩沖劑。
18應(yīng)用，許多改變以 及不同的排列也可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下被在本領(lǐng)域技術(shù)人 員所設(shè)想出來(lái)，而保護(hù)范圍也涵蓋上述的改變和排列。因此，盡管本發(fā)明被特 定以及詳述地描述呈上述最實(shí)用和最佳實(shí)施例，在本領(lǐng)域技術(shù)人員可在不偏離 本發(fā)明的原則和觀點(diǎn)的情況下做許多如尺寸、材料、形狀、樣式、功能、搡作 方法、組裝和使用等變動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種在調(diào)整化學(xué)機(jī)械研磨拋光墊(CMP拋光墊)時(shí)減少該CMP拋光墊的壓縮程度的方法，其特征在于，包括結(jié)合該CMP拋光墊與至少一超硬切割元件，該超硬切割元件包括一切割面，該切割面相對(duì)于該CMP拋光墊的磨光表面具有等于或小于90度的角度；以及將CMP拋光墊和切割元件以彼此相對(duì)的方向移動(dòng)，令該切割面將材料從該CMP拋光墊移除，以調(diào)整該CMP拋光墊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該切割面朝向相對(duì)于該CMP 拋光墊的磨光表面約卯度的角度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該切割面朝向相對(duì)于該CMP 拋光墊的磨光表面小于90度的角度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該切割面朝向相對(duì)于該CMP 拋光墊的磨光表面大于45度并小于90度的角度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該切割元件包括一遠(yuǎn)端部以 及一近端部，該近端部比該遠(yuǎn)端部更靠近讓該切割元件從其延伸而出的一基座， 且其中該遠(yuǎn)端部具有比該近端部更寬的截面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該切割元件具有一截面，且 從 一 基座所延伸，其中該切割元件的截面包括在該切割元件端部之間的 一 窄部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于結(jié)合該CMP拋光墊包括結(jié) 合該CMP拋光墊和復(fù)數(shù)超》更切割元件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于該超硬切割元件是從一多晶 鉆石片所形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于復(fù)數(shù)切割元件是由一多晶立 方氮化硼片所形成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該切割元件包括一延伸邊 緣，其具有一角度以在該CMP拋光墊的磨光表面以及切割元件之間提供一凸出 區(qū)域。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該切割元件包括實(shí)質(zhì)上與 該CMP拋光墊磨光表面平行的一延伸邊緣。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該切割元件包括一切割刀片，其具有比一切割高度大兩倍的切割長(zhǎng)度。
13. —種使CMP拋光墊的壓縮最小化且從該CMP拋光墊移除材料的拋光 墊調(diào)整器，其特征在于，包括一基座；以及復(fù)數(shù)超硬切割元件，其是從該基座延伸出來(lái)，各切割元件具有一切割面， 該切割面相對(duì)于該CMP拋光墊的磨光表面具有等于或小于90度的角度；該切割元件的面被定向，使得該拋光墊調(diào)整器和CMP拋光墊的相對(duì)移動(dòng)， 令從CMP拋光墊以該切割面移除材料，而調(diào)整該CMP拋光墊。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光墊調(diào)整器，其特征在于各切割面是被定 向?yàn)橄鄬?duì)于該CMP拋光墊的磨光表面約90度的角度。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光墊調(diào)整器，其特征在于各切割面是被定 向?yàn)橄鄬?duì)于該CMP拋光墊的磨光表面小于90度的角度。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光墊調(diào)整器，其特征在于各切割面是被定 向?yàn)橄鄬?duì)于該CMP拋光墊的磨光表面大于45度并小于90度的角度。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光墊調(diào)整器，其特征在于各切割元件包括 一遠(yuǎn)端部以及一近端部，該近端部比該遠(yuǎn)端部更靠近讓該切割元件從其延伸而 出的一基座，且其中該遠(yuǎn)端部具有比該近端部更寬的截面。
18. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光墊調(diào)整器，其特征在于各切割元件具有 一截面，且從一基座所延伸，其中該切割元件的截面包括在該切割元件端部之 間的一窄部。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光墊調(diào)整器，其特征在于該超硬切割元件 是由一整片的多晶鉆石片所形成。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光墊調(diào)整器，其特征在于復(fù)數(shù)切割元件是 由一多晶立方氮化硼片所形成。
21. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光墊調(diào)整器，其特征在于各切割元件包括 一延伸邊緣，其具有一角度以在該CMP拋光墊磨光表面以及切割元件之間提供 一凸出區(qū)域。
22. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光塾調(diào)整器，其特征在于該切割元件包括 實(shí)質(zhì)上與該CMP拋光墊磨光表面平行的一延伸邊緣。
23. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的拋光墊調(diào)整器，其特征在于該切割元件包括 一切割刀片，其具有比一切割高度大兩倍的切割長(zhǎng)度。
24. —種在調(diào)整CMP拋光墊時(shí)減少該CMP拋光墊的壓縮程度的方法，其 特征在于，包括結(jié)合該CMP拋光墊與復(fù)數(shù)個(gè)由多晶鉆石片所形成的超硬切割元件，各切割 元件包括一切割面，該切割面相對(duì)于該CMP拋光墊的磨光表面具有等于或小于 90度的角度；以及將CMP拋光墊和切割元件以;波此相對(duì)的方向移動(dòng)，令該切割面將材料乂人該 CMP拋光墊移除，以調(diào)整該CMP拋光墊。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于該切割元件由一基座所延 伸，其中該基座與該切割元件是由一整片的多晶鉆石片所形成。
全文摘要
本發(fā)明是一種在調(diào)整CMP拋光墊時(shí)減少該CMP拋光墊的壓縮程度的方法，是包括結(jié)合CMP拋光墊與至少一超硬切割元件，該切割元件包括一切割面，該切割面的角度被調(diào)整為相對(duì)于CMP拋光墊的磨光表面的角度為90度或更小；將CMP拋光墊和切割元件以相對(duì)于彼此的方向移動(dòng)，令該切割面將材料從該CMP拋光墊移除，以調(diào)整該CMP拋光墊。
文檔編號(hào)B24B53/12GK101557904SQ200780046335
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2007年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月16日
發(fā)明者宋健民 申請(qǐng)人:宋健民