拋光墊修整器、拋光墊修整裝置及拋光系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種拋光墊修整器、拋光墊修整裝置及拋光系統(tǒng)，所述修整器包括：研磨顆粒；基體，具有研磨面，研磨顆粒固結(jié)在研磨面上，研磨面包括：相連的邊緣研磨面和中央研磨面，邊緣研磨面環(huán)繞在中央研磨面的周圍；中央研磨面為平面，且中央研磨面高于邊緣研磨面。在對拋光墊進行修整時，由于研磨面的中央研磨面高于邊緣研磨面，使得邊緣研磨面上的研磨顆粒高于中央研磨面上的研磨顆粒，故當拋光墊修整器進入拋光墊的壓入深度較小時，大部分邊緣研磨面上的研磨顆粒不會進行研磨，因而減少了位于邊緣位置的研磨顆粒的使用頻率，降低了位于邊緣位置的研磨顆粒的剝落可能；另外，還降低了位于邊緣位置的研磨顆粒與拋光墊邊緣發(fā)生碰撞的可能。
【專利說明】拋光墊修整器、拋光墊修整裝置及拋光系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化學機械拋光(CMP)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種拋光墊修整器、包含該拋光墊修整器的拋光墊修整裝置以及包含該拋光墊修整裝置的拋光系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]化學機械拋光(CMP)技術(shù)是半導體晶片表面加工的關(guān)鍵技術(shù)之一，并用于集成電路制造過程的各階段表面平整化，近年來得到廣泛應(yīng)用。在化學機械拋光過程中，拋光墊(polishing pad)具有儲存、運輸拋光液、去除加工殘余物質(zhì)、傳遞機械載荷及維持拋光環(huán)境等功能。隨著化學機械拋光過程的不斷進行，拋光墊的物理及化學性能會發(fā)生變化，表現(xiàn)為拋光墊表面產(chǎn)生殘余物質(zhì)，微孔的體積縮小、數(shù)量減少，表面粗糙度降低，表面發(fā)生分子重組現(xiàn)象，形成一定厚度的釉化層，導致拋光速率和拋光質(zhì)量的降低。因此，必須對拋光墊進行適當?shù)男拚m當?shù)男拚粌H可以改善拋光效果，還可以提高拋光墊的使用壽命、降低拋光成本。
[0003]現(xiàn)有最廣泛應(yīng)用的修整工具是金剛石修整器，圖1是現(xiàn)有一種金剛石修整器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，修整器I包含基體2及金剛石研磨顆粒3，其中，基體2具有研磨面SI和非研磨面S2，非研磨面S2在研磨面SI所在平面上的投影被研磨面SI包圍，且研磨面SI高于非研磨面S2，金剛石研磨顆粒3固結(jié)在研磨面SI上。在利用修整器I對拋光墊進行修整的過程中，修整器I以一定壓力壓在拋光墊表面，使得金剛石研磨顆粒3與拋光墊表面接觸，且修整器I同時作轉(zhuǎn)動及往復運動，從而實現(xiàn)對拋光墊表面的修整。但是，這種修整器I的位于外邊緣位置(圖1中虛線圓圈A所示部位)的金剛石研磨顆粒3，以及位于內(nèi)邊緣位置(圖1中虛線圓圈B所示部位)的金剛石研磨顆粒3均容易剝落，不僅減少了修整器I的使用壽命，而且剝落的金剛石研磨顆粒3會對拋光墊上方被拋光的硅片造成劃傷。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:現(xiàn)有拋光墊修整器的位于邊緣位置的研磨顆粒容易剝落。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種拋光墊修整器，包括:
[0006]研磨顆粒；
[0007]基體,具有研磨面,所述研磨顆粒固結(jié)在所述研磨面上,所述研磨面包括:相連的邊緣研磨面和中央研磨面，所述邊緣研磨面環(huán)繞在中央研磨面的周圍；
[0008]所述中央研磨面為平面，且所述中央研磨面高于邊緣研磨面。
[0009]可選的，所述邊緣研磨面為凸形弧面；
[0010]或者，所述邊緣研磨面由多個面相連而成，所述多個面包括:至少一個凸形弧面，和至少一個不與所述中央研磨面平行的平面。
[0011]可選的，當所述邊緣研磨面為凸形弧面時，所述邊緣研磨面與中央研磨面相切；
[0012]當所述邊緣研磨面由多個面相連而成時，所述邊緣研磨面與中央研磨面相連的面為:與中央研磨面相切的凸形弧面。
[0013]可選的，所述弧面為圓弧面。
[0014]可選的，所述研磨面呈環(huán)狀分布在所述基體上，所述邊緣研磨面包括內(nèi)邊緣研磨面及外邊緣研磨面,所述中央研磨面位于內(nèi)邊緣研磨面和外邊緣研磨面之間；
[0015]所述基體還具有非研磨面，所述非研磨面在所述中央研磨面所在平面上的投影，被所述研磨面在所述中央研磨面所在平面上的投影包圍；
[0016]所述非研磨面低于研磨面。
[0017]可選的，所述基體呈圓盤狀。
[0018]可選的，所述研磨顆粒為金剛石顆?；蛄⒎降痤w粒。
[0019]可選的，所述拋光墊修整器為電鍍型拋光墊修整器、化學釬焊型拋光墊修整器、金屬燒結(jié)型拋光墊修整器或化學氣相沉積型拋光墊修整器。
[0020]另外，本發(fā)明還提供了一種拋光墊修整裝置，包括:上述任一所述的拋光墊修整器。
[0021]可選的，還包括:驅(qū)動所述拋光墊修整器的驅(qū)動結(jié)構(gòu)。
[0022]另外，本發(fā)明還提供了一種拋光系統(tǒng)，包括:
[0023]拋光裝置，包括拋光墊；
[0024]上述任一所述的拋光墊修整裝置，用于對所述拋光墊進行修整。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:
[0026]在對拋光墊進行修整時，相對于基體底部而言，由于研磨面的中央研磨面高于邊緣研磨面，使得邊緣研磨面上的研磨顆粒高于中央研磨面上的研磨顆粒，故當拋光墊修整器進入拋光墊的壓入深度較小時，大部分邊緣研磨面上的研磨顆粒不會進行研磨，因而減少了位于邊緣位置的研磨顆粒的使用頻率，降低了位于邊緣位置的研磨顆粒的剝落可能；另外，由于邊緣研磨面上的研磨顆粒高于中央研磨面上的研磨顆粒，當拋光墊修整器沿著逐漸靠近拋光墊中心位置的方向運動時，大部分位于邊緣位置的研磨顆粒會位于拋光墊表面上方，降低了位于邊緣位置的研磨顆粒與拋光墊邊緣發(fā)生碰撞的可能，進而降低了位于邊緣位置的研磨顆粒的剝落可能。
[0027]進一步地，研磨面可以是由呈平面的中央研磨面、呈凸形圓弧面的內(nèi)邊緣研磨面和凸形圓弧面的外邊緣研磨面相連而成，且兩個圓弧面均與中央研磨面相切，一方面，使得研磨面是一個光滑曲面，避免了研磨面中存在應(yīng)力集中情況的發(fā)生；另一方面，使得研磨面的加工工藝更為簡單。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是現(xiàn)有一種金剛石修整器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2是對現(xiàn)有金剛石修整器作出改進后所提出的第二種金剛石修整器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖3是對現(xiàn)有金剛石修整器作出改進后所提出的第三種金剛石修整器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4是本發(fā)明的一個實施例中拋光墊修整器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖5是本發(fā)明的一個實施例中拋光墊修整器的仰視示意圖，圖4是沿圖5中AA方向的剖面圖；
[0033]圖6是圖4所示拋光墊修整器中Q部位的局部放大圖，為了能更清楚的顯示研磨面的形狀，該放大圖并未顯示固結(jié)在研磨面上的研磨顆粒；
[0034]圖7是本發(fā)明的另一個實施例中拋光墊修整器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖8是本發(fā)明的另一個實施例中拋光墊修整器的仰視示意圖，圖7是沿圖8中BB方向的剖面圖；
[0036]圖9是本發(fā)明的一個實施例中拋光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0037]發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，位于邊緣位置的金剛石研磨顆粒容易剝落的原因之一是:如圖1所示，在利用修整器I對拋光墊進行修整的過程中，外邊緣位置(圖1中虛線圓圈A所示部位)的金剛石研磨顆粒3具有較大的線速度，因而容易受到較大的剪切力；另外，由于修整器I的固結(jié)有金剛石研磨顆粒3的研磨面SI為平面，因此，利用修整器I對拋光墊進行修整時，不管修整器I進入拋光墊的壓入深度為多少，研磨面SI上的所有金剛石研磨顆粒3都會對拋光墊進行研磨，增加了外邊緣位置的金剛石研磨顆粒3的使用頻率，造成外邊緣位置的金剛石研磨顆粒3容易剝落。
[0038]位于邊緣位置的金剛石研磨顆粒容易剝落的原因之二是:繼續(xù)參照圖1所示，在利用修整器I對拋光墊進行修整時，修整器I是同時作轉(zhuǎn)動及往復運動，當修整器I沿著逐漸靠近拋光墊中心位置的方向運動時，例如，當修整器I沿著箭頭C所示的方向運動時，由于研磨面SI為平面，內(nèi)邊緣和外邊緣位置的金剛石研磨顆粒3均會與拋光墊的邊緣發(fā)生碰撞，造成內(nèi)邊緣和外邊緣位置的金剛石研磨顆粒3容易剝落。
[0039]為了解決現(xiàn)有拋光墊修整器所存在的上述技術(shù)問題，發(fā)明人有對現(xiàn)有拋光墊修整器作出改進，提供了第二種拋光墊修整器，如圖2所示，第二種修整器4包含基體5及固結(jié)在基體5研磨面SI上的金剛石研磨顆粒6,且研磨面SI為凸形圓弧面(即圓弧面的圓心位于研磨面SI的上方)。
[0040]由于研磨面SI為凸形圓弧面，故利用修整器4對拋光墊進行修整時，當修整器4進入拋光墊的壓入深度較小時，僅有小部分位于研磨面SI中央位置的金剛石研磨顆粒6會對拋光墊進行研磨，位于研磨面SI外邊緣和內(nèi)邊緣位置的金剛石研磨顆粒6不會進行研磨，因而減少了外邊緣和內(nèi)邊緣位置的金剛石研磨顆粒6的使用頻率，降低了外邊緣和內(nèi)邊緣位置的金剛石研磨顆粒6的剝落可能。
[0041]另外，當修整器4沿著逐漸靠近拋光墊中心位置的方向運動時，由于研磨面SI是凸形圓弧面，因而內(nèi)邊緣和外邊緣位置的金剛石研磨顆粒6均會位于拋光墊表面上方，降低了內(nèi)邊緣和外邊緣位置的金剛石研磨顆粒6與拋光墊邊緣發(fā)生碰撞的頻率，因而減少了內(nèi)邊緣和外邊緣位置的金剛石研磨顆粒6的剝落可能。
[0042]但是，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，上述第二種拋光墊修整器4又會帶來以下問題:由于修整器4的研磨面SI為凸形圓弧面，故利用修整器4對拋光墊進行修整時，修整器4與拋光墊的接觸面積較小，使得僅有部分金剛石研磨顆粒6會進行研磨，造成平均到每顆金剛石研磨顆粒6上的負荷較大，增加了中央位置的金剛石研磨顆粒6剝落的可能。
[0043]另外，為了解決外邊緣位置的金剛石研磨顆粒容易剝落的技術(shù)問題，發(fā)明人有對現(xiàn)有拋光墊修整器作出另一種改進，提供了第三種拋光墊修整器，如圖3所示，第三種修整器7包含基體8及固結(jié)在基體8研磨面SI上的金剛石研磨顆粒9，且研磨面SI由一平面和一凸形圓弧面(即圓弧面的圓心位于研磨面SI上方)相連而成。其中，圓弧面環(huán)繞在平面的外邊緣周圍，也就是說僅有平面的外邊界與圓弧面相連，平面的內(nèi)邊界不與圓弧面相連，即研磨面的外邊緣為圓弧面，內(nèi)邊緣為平面。
[0044]由于研磨面SI的圓弧面呈凸形，故利用修整器7對拋光墊進行修整時，當修整器7進入拋光墊的壓入深度較小時，僅有平面和小部分圓弧面上的金剛石研磨顆粒9會對拋光墊進行研磨，外邊緣位置的大部分金剛石研磨顆粒9不會進行研磨，因而減少了外邊緣位置的金剛石研磨顆粒9的使用頻率，降低了外邊緣位置的金剛石研磨顆粒9的剝落可能。
[0045]與此同時，與上述第二種修整器4相比，由于研磨面SI的部分面為平面，故利用修整器7對拋光墊進行修整時，修整器7與拋光墊的接觸面積有所增加，使得平均到每顆金剛石研磨顆粒9上的負荷有所減小，降低了金剛石研磨顆粒9剝落的可能。但是，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，上述第三種拋光墊修整器7依然存在位于內(nèi)邊緣位置的金剛石研磨顆粒9容易剝落的技術(shù)問題，具體原因可參照前面所述，在此不再贅述。
[0046]為了解決上述第二種及第三種拋光墊修整器所存在的問題，發(fā)明人又進行了大量研究，并最終提供了本發(fā)明的拋光墊修整器，解決了現(xiàn)有拋光墊修整器的位于邊緣位置的研磨顆粒容易剝落的技術(shù)問題。
[0047]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細的說明。
[0048]結(jié)合圖4至圖6所示，本發(fā)明具體實施例的拋光墊修整器100包括:研磨顆粒110 ；基體120?；w120具有研磨面SI，研磨顆粒110固結(jié)在研磨面SI上，研磨面SI包括:相連的邊緣研磨面S12和中央研磨面S11。其中，邊緣研磨面S12環(huán)繞在中央研磨面Sll的周圍，且中央研磨面Sll的所有邊界均與邊緣研磨面S12相連,邊緣研磨面S12在中央研磨面Sll所在平面上的投影將中央研磨面Sll包圍起來。中央研磨面Sll為平面，且中央研磨面Sll高于邊緣研磨面S12。
[0049]在本發(fā)明中，中央研磨面Sll是指這樣一種平面:當拋光墊修整器100對拋光墊進行修整時，該平面與拋光墊表面平行。中央研磨面Sll高于邊緣研磨面S12是指:在拋光墊修整器100對拋光墊進行修整時，中央研磨面Sll比邊緣研磨面S12更先與拋光墊表面接觸。換言之，研磨面SI呈凸形。
[0050]由于中央研磨面Sll是與拋光墊表面平行的平面，對拋光墊進行修整時，無論拋光墊修整器100進入拋光墊的壓入深度為多少，固結(jié)在中央研磨面Sll上的研磨顆粒110均能進行修整，與上述第二種研磨面為凸形圓弧面的拋光墊修整器相比，本發(fā)明中的拋光墊修整器與拋光墊的接觸面積有所增加，使得平均到每顆研磨顆粒110上的負荷有所減小，降低了中央位置的研磨顆粒110剝落的可能。
[0051]由于研磨面SI呈凸形，利用拋光墊修整器100對拋光墊進行修整時，邊緣研磨面S12上的研磨顆粒110高于中央研磨面Sll上的研磨顆粒110，故當拋光墊修整器100進入拋光墊的壓入深度較小時，僅有中央研磨面Sll和小部分邊緣研磨面S12上的研磨顆粒110會對拋光墊進行研磨，大部分邊緣研磨面S12上的研磨顆粒110不會進行研磨，因而減少了位于邊緣位置的研磨顆粒110的使用頻率，降低了位于邊緣位置的研磨顆粒110的剝落可倉泛。
[0052]另外，由于研磨面SI呈凸形，利用拋光墊修整器100對拋光墊進行修整時，位于邊緣位置的研磨顆粒110會高于中央研磨面Sll上的研磨顆粒110，當拋光墊修整器100沿著逐漸靠近拋光墊中心位置的方向運動時，位于邊緣位置的研磨顆粒110會位于拋光墊表面上方，降低了位于邊緣位置的研磨顆粒110與拋光墊邊緣發(fā)生碰撞的可能。
[0053]在本實施例中，基體120還具有非研磨面S2，研磨面SI高于非研磨面S2，使得在利用拋光墊修整器100對拋光墊進行修整時，僅有研磨面SI會與拋光墊表面接觸，而非研磨面S2不會與拋光墊表面接觸；研磨面SI呈環(huán)狀分布在基體120上；邊緣研磨面S12包括外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122,外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122均與中央研磨面Sll相連,其中，中央研磨面Sll位于外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122之間，且非研磨面S2在中央研磨面Sll所在平面上的投影，被研磨面SI在中央研磨面Sll所在平面上的投影包圍，換言之，在實施例中，非研磨面S2位于研磨面SI限定的環(huán)形空間中，且相對于基體底部而言非研磨面S2低于研磨面SI。
[0054]在本實施例中，內(nèi)邊緣研磨面S122和外邊緣研磨面S121的形狀均為凸形圓弧面，且內(nèi)邊緣研磨面S122和外邊緣研磨面S121均與中央研磨面Sll相切，以使內(nèi)邊緣研磨面S122和外邊緣研磨面S121均與中央研磨面Sll平滑相連。所述凸形圓弧面是指:在利用拋光墊修整器100對拋光墊進行修整時，圓弧面的圓心位于研磨面SI的上方。
[0055]由于研磨面SI呈凸形，利用拋光墊修整器100對拋光墊進行修整時，外邊緣研磨面S121和內(nèi)邊緣研磨面S122上的研磨顆粒110均高于中央研磨面Sll上的研磨顆粒110，故當拋光墊修整器100進入拋光墊的壓入深度較小時，僅有中央研磨面S11、小部分外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122上的研磨顆粒110會對拋光墊進行研磨，大部分外邊緣和內(nèi)邊緣位置的研磨顆粒110不會進行研磨，因而減少了外邊緣和內(nèi)邊緣位置的研磨顆粒110的使用頻率，降低了外邊緣和內(nèi)邊緣位置的研磨顆粒110的剝落可能。
[0056]另外，由于研磨面SI呈凸形，利用拋光墊修整器100對拋光墊進行修整時，內(nèi)邊緣研磨面S122上的研磨顆粒110會高于中央研磨面Sll上的研磨顆粒110，當拋光墊修整器100沿著逐漸靠近拋光墊中心位置的方向運動時，內(nèi)邊緣位置的研磨顆粒110會位于拋光墊表面上方，降低了內(nèi)邊緣位置的研磨顆粒110與拋光墊邊緣發(fā)生碰撞的可能。
[0057]如圖6所示，中央研磨面Sll應(yīng)具有合適的寬度W，一方面，中央研磨面Sll的寬度W應(yīng)盡量大一些，使得拋光墊修整器100與拋光墊之間有足夠的接觸面積，進而使得平均到每顆研磨顆粒110上的負荷適中、減小研磨顆粒110剝落的頻率；另一方面，中央研磨面Sll的寬度W又不能過大，以避免拋光墊修整器100的尺寸過大，以及避免中央研磨面Sll上的位于外邊緣位置的研磨顆粒110剝落，具體原因可參照前面分析，在此不再贅述。在一個實施例中，中央研磨面Sll的寬度W為Imm至30mm，當拋光墊修整器100的尺寸較大時，可選擇相對較大的中央研磨面Sll的寬度W，否則，可選擇相對較小的中央研磨面Sll的寬度W。
[0058]當外邊緣研磨面S121的形狀為圓弧面時,外邊緣研磨面S121應(yīng)具有合適的半徑R1，一方面，圓弧面的半徑Rl應(yīng)盡量大一些，使得拋光墊修整器100與拋光墊之間具有足夠的接觸面積，進而使得平均到每顆研磨顆粒110上的負荷適中、減小研磨顆粒110剝落的頻率；另一方面，圓弧面的半徑Rl又不能過大，以避免外邊緣研磨面S121與拋光墊之間的接觸面積過大，致使外邊緣研磨面S121上位于外邊緣位置(較遠離中央研磨面SI I)的研磨顆粒110容易剝落，具體原因可參照前面分析，在此不再贅述。例如，若中央研磨面Sll的寬度W較小，且圓弧面的半徑Rl較小時，會導致拋光墊修整器100與拋光墊之間的接觸面積較小，容易造成研磨顆粒110剝落。在一個實施例中，外邊緣研磨面S121的半徑Rl為15mm至 25mm。
[0059]當內(nèi)邊緣研磨面S122的形狀為圓弧面時，內(nèi)邊緣研磨面S122應(yīng)具有合適的半徑R2，一方面，圓弧面的半徑R2應(yīng)盡量大一些，使得拋光墊修整器100與拋光墊之間具有足夠的接觸面積，進而使得平均到每顆研磨顆粒110上的負荷適中、減小研磨顆粒110剝落的頻率；另一方面，圓弧面的半徑R2又不能過大，以避免內(nèi)邊緣研磨面S122接近于平面，使得拋光墊修整器100沿著逐漸靠近拋光墊中心位置的方向運動時，內(nèi)邊緣研磨面S122上的位于內(nèi)邊緣位置(較靠近非研磨面S2)的研磨顆粒110與拋光墊表面之間的距離較小，增加了內(nèi)邊緣位置的研磨顆粒110與拋光墊邊緣發(fā)生碰撞的可能。在一個實施例中，內(nèi)邊緣研磨面S122的半徑R2為15_至25_。
[0060]在本實施例中，研磨面SI是由呈平面的中央研磨面S11、呈凸形圓弧面的內(nèi)邊緣研磨面S122和呈凸形圓弧面的外邊緣研磨面S121相連而成，且兩個圓弧面均與中央研磨面Sll相切，一方面，使得研磨面SI是一個光滑曲面，避免了研磨面SI中存在應(yīng)力集中情況的發(fā)生；另一方面，使得研磨面Si的加工工藝更為簡單。
[0061]但是，研磨面SI中外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122的形狀并不能僅僅局限于本實施例。
[0062]在其它實施例中，呈圓弧面的外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122也可不與中央研磨面Sll相切。
[0063]在其它實施例中，外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122的形狀也可為其他弧面。
[0064]在其它實施例中，外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122也可由多個面相連而成，所述多個面包括:至少一個凸形弧面，和至少一個平面，且該平面不與中央研磨面Sll平行。為了使得外邊緣研磨面S121是一個光滑的曲面，外邊緣研磨面S121的與中央研磨面Sll相連的面為:與中央研磨面Sll相切的凸形弧面。同樣地，為了使得內(nèi)邊緣研磨面S122是一個光滑的曲面，內(nèi)邊緣研磨面S122的與中央研磨面Sll相連的面為:與中央研磨面Sll相切的凸形弧面。在這種情況下，為了使得外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122的加工工藝更為簡單，外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122所包含的弧面為圓弧面，且圓弧面的圓心位于研磨面SI的上方。
[0065]例如,外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122可由一個圓弧面和一個平面相連而成，該圓弧面與中央研磨面Sll相連并相切，該平面不與中央研磨面Sll平行，且該平面與圓弧面相切。再例如,外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122可由兩個圓弧面和一個平面相連而成，該平面位于兩個圓弧面之間并與兩個圓弧面相切，且該平面不與中央研磨面Sll平行，其中一個圓弧面與中央研磨面Sll相連并相切。
[0066]當外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122是由圓弧面和平面構(gòu)成的光滑曲面時，同樣能使得研磨面Si是一個光滑曲面，避免了研磨面SI中存在應(yīng)力集中情況的發(fā)生。
[0067]當然，外邊緣研磨面S121及內(nèi)邊緣研磨面S122的形狀并不能僅僅局限于上述所給實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可在所給實施例的基礎(chǔ)上作出相應(yīng)調(diào)整或變更。
[0068]在本實施例中，結(jié)合圖4和圖5所示，基體120呈圓盤狀，且基體120的半徑可為10mm至300_。當然，基體120也可設(shè)置成其它適于對拋光墊進行修整的形狀，不應(yīng)僅局限于本實施例。基體120的材料可為不銹鋼。
[0069]研磨顆粒110可為金剛石顆粒或立方氮化硼(CBN)顆粒。在具體實施例中，研磨顆粒110為金剛石顆粒。當然，也可選擇其它適于對拋光墊進行修整的研磨顆粒110，不應(yīng)局限于所給實施例。
[0070]拋光墊修整器100還包括結(jié)合劑130，利用結(jié)合劑130可以將研磨顆粒110固結(jié)在基體120的研磨面SI上。研磨顆粒110固結(jié)在基體120上的方法有多種，根據(jù)研磨顆粒110固結(jié)在基體120上的方法，拋光墊修整器100可為電鍍型拋光墊修整器、化學釬焊型拋光墊修整器、金屬燒結(jié)型拋光墊修整器或化學氣相沉積型拋光墊修整器。
[0071]需說明的是，研磨面SI在基體120上的分布并不能僅僅局限于上述所給實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可在所給實施例的基礎(chǔ)上作出相應(yīng)調(diào)整或變更。例如，在本發(fā)明的另一個實施例中，結(jié)合圖7至圖8所示，研磨面SI呈圓形分布在基體120上，邊緣研磨面S12在中央研磨面Sll所在平面上的投影將中央研磨面Sll包圍起來。由于研磨面SI以非環(huán)形的方式分布在基體120上，整個邊緣研磨面S12均位于基體120的外邊緣。中央研磨面Sll為平面，且中央研磨面Sll高于邊緣研磨面S12。在具體實施例中,邊緣研磨面S12為凸形弧面。當然，邊緣研磨面S12也可由多個面相連而成，所述多個面包括:至少一個凸形弧面，和至少一個不與中央研磨面Sll平行的平面。進一步地，當邊緣研磨面S12為凸形弧面時，邊緣研磨面S12與中央研磨面Sll相切；當邊緣研磨面S12由多個面相連而成時，邊緣研磨面S12與中央研磨面Sll相連的面為:與中央研磨面Sll相切的凸形弧面。
[0072]另外，本發(fā)明還提供了一種拋光墊修整裝置，它包含上述任意一個實施例中的拋光墊修整器100。在一個實施例中，如圖9所示，拋光墊修整裝置200還包括:驅(qū)動拋光墊修整器100的驅(qū)動結(jié)構(gòu)。在本實施例中，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括:與拋光墊修整器100連接的驅(qū)動軸210，用于帶動拋光墊修整器100轉(zhuǎn)動；與驅(qū)動軸210轉(zhuǎn)動連接的擺動臂220 ;支撐擺動臂220的擺動軸230，且在擺動軸230的作用下，能驅(qū)使擺動臂220移動；修整液體噴嘴240。其中，電動機(未圖示)安裝在擺動臂220中，并且該電動機連接至驅(qū)動軸230，以驅(qū)使驅(qū)動軸210轉(zhuǎn)動，從而帶動拋光墊修整器100轉(zhuǎn)動；擺動軸230連接至擺動電機(未圖示)，擺動電動機可以帶動擺動軸230擺動，進而帶動拋光墊修整器100基本上沿拋光墊表面的徑向方向在拋光墊310的表面上移動。當修整拋光墊310時，拋光墊修整器100壓在拋光墊310上，而拋光臺320和拋光墊修整器100旋轉(zhuǎn)，并且修整液體供給到拋光墊310的拋光表面上。
[0073]在其它實施例中，拋光墊修整裝置200除了包含拋光墊修整器100之外，還可以包括其它結(jié)構(gòu)，并不能僅僅局限于本實施例。
[0074]另外，繼續(xù)參照圖9所示，本發(fā)明還提供了一種拋光系統(tǒng)300，包括:拋光裝置，拋光裝置包括拋光墊310 ;上述任意一個實施例中的拋光墊修整裝置200，用于對拋光墊310進行修整。
[0075]在本實施例中，所述拋光裝置還包括:支撐拋光墊310的拋光臺320 ;用于固定硅片并將硅片壓在拋光墊310上表面的磨頭330 ;連接至磨頭330上表面的轉(zhuǎn)軸340 ;磨料噴嘴350 ;與轉(zhuǎn)軸340轉(zhuǎn)動連接的擺動臂360 ;支撐擺動臂360的擺動軸370。其中，電動機(未圖示)安裝在擺動臂360中，并且該電動機連接至轉(zhuǎn)軸340，以驅(qū)使轉(zhuǎn)軸340轉(zhuǎn)動，從而帶動磨頭330轉(zhuǎn)動。擺動軸370連接至擺動電機(未圖示)，擺動電動機可以帶動擺動軸370擺動，進而帶動磨頭330基本上沿拋光墊表面的徑向方向在拋光墊310的表面上移動。
[0076] 雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當以權(quán)利要求所限定的范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種拋光墊修整器，其特征在于，包括: 研磨顆粒； 基體，具有研磨面，所述研磨顆粒固結(jié)在所述研磨面上，所述研磨面包括:相連的邊緣研磨面和中央研磨面，所述邊緣研磨面環(huán)繞在中央研磨面的周圍； 所述中央研磨面為平面，且所述中央研磨面高于邊緣研磨面。
2.如權(quán)利要求1所述的拋光墊修整器，其特征在于，所述邊緣研磨面為凸形弧面； 或者，所述邊緣研磨面由多個面相連而成，所述多個面包括:至少一個凸形弧面，和至少一個不與所述中央研磨面平行的平面。
3.如權(quán)利要求2所述的拋光墊修整器，其特征在于，當所述邊緣研磨面為凸形弧面時，所述邊緣研磨面與中央研磨面相切； 當所述邊緣研磨面由多個面相連而成時，所述邊緣研磨面與中央研磨面相連的面為:與中央研磨面相切的凸形弧面。
4.如權(quán)利要求3所述的拋光墊修整器，其特征在于，所述弧面為圓弧面。
5.如權(quán)利要求1所述的拋光墊修整器，其特征在于，所述研磨面呈環(huán)狀分布在所述基體上,所述邊緣研磨面包括內(nèi)邊緣研磨面及外邊緣研磨面,所述中央研磨面位于內(nèi)邊緣研磨面和外邊緣研磨面之間； 所述基體還具有非研磨面，所述非研磨面在所述中央研磨面所在平面上的投影，被所述研磨面在所述中央研磨面所在平面上的投影包圍； 所述非研磨面低于研磨面。
6.如權(quán)利要求1所述的拋光墊修整器，其特征在于，所述基體呈圓盤狀。
7.如權(quán)利要求1所述的拋光墊修整器，其特征在于，所述研磨顆粒為金剛石顆?；蛄⒎降痤w粒。
8.如權(quán)利要求1所述的拋光墊修整器，其特征在于，所述拋光墊修整器為電鍍型拋光墊修整器、化學釬焊型拋光墊修整器、金屬燒結(jié)型拋光墊修整器或化學氣相沉積型拋光墊修整器。
9.一種拋光墊修整裝置，其特征在于，包括:權(quán)利要求1至8任一項所述的拋光墊修整器。
10.如權(quán)利要求9所述的拋光墊修整裝置，其特征在于，還包括:驅(qū)動所述拋光墊修整器的驅(qū)動結(jié)構(gòu)。
11.一種拋光系統(tǒng)，其特征在于，包括: 拋光裝置，包括拋光墊； 權(quán)利要求9所述的拋光墊修整裝置，用于對所述拋光墊進行修整。
【文檔編號】B24B53/12GK104209864SQ201310217195
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月3日
【發(fā)明者】姚力軍, 大巖一彥, 相原俊夫, 潘杰, 王學澤 申請人:寧波江豐電子材料股份有限公司