研磨垫、研磨装置及制造研磨垫的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种研磨垫，其包含具有压力分散层的缓冲层。本发明专利技术还提供一种研磨装置及制造研磨垫的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种研磨(抛光)垫、研磨装置及制造研磨垫的方法。
技术介绍
研磨一般是指化学机械研磨(CMP)工艺中，对于起初是粗糙的表面的磨耗控制，其是将含细粒子的研磨浆液平均分散于一研磨垫的上表面，同时将一待研磨基材抵住该研磨垫后以重复规律动作搓磨。该待研磨基材为诸如半导体、储存介质基材、集成电路、液晶显示器平板玻璃、光学玻璃和光电面板等物体。在研磨过程中，必须使用一研磨垫研磨该待研磨基材，因而该研磨垫的质量会直接影响该待研磨基材的研磨效果。参考图1，其显示具有已知研磨垫的研磨装置的示意图。该研磨装置1包括一压力板11、一吸附垫片12、一待研磨基材13、一研磨盘14、一研磨垫15及一研磨浆液16。该压力板11与该研磨盘14相对。该吸附垫片12是利用一背胶层(图中未示出)粘附于该压力板11上，且该吸附垫片12用以吸附且固定该待研磨基材13。该研磨垫15固定于该研磨盘14，且面向该压力板11，用以对该待研磨基材13进行研磨。该研磨装置1的运作方式如下。首先将该待研磨基材13置于该吸附垫片12上，且该待研磨基材13被该吸附垫片12吸住。接着，该研磨盘14及该压力板11以相反方向旋转，且同时将该压力板11向下移动，使该研磨垫15接触到该待研磨基材13的表面，通过不断补充该研磨浆液16以及该研磨垫15的作用，可对该待研磨基材13进行研磨作业。因该研磨垫15在运作时同时承受来自该压力板11与该研磨盘14的不同方向的压力，为避免造成该待研磨基材13的损伤，通常该研磨垫15包含一研磨层及一缓冲层。该研磨层视该待研磨基材13的需要，可为不织布(无纺布)、高分子弹性体或其组合，该缓冲层则大部分以不织布为主体，因为包含不织布的缓冲层较研磨层具有较佳的压缩率及回复率，其中较佳的压缩率可提高研磨层与待研磨基材的密合度，较佳的回复率则可提高研磨垫的使用寿命。然而，不织布的制造上不易控制其厚度的均匀度，故使用以不织布为主体的缓冲层，常因不织布的厚度不均匀而造成许多问题。例如，当研磨垫承受压力时，由于不织布的厚度不均匀导致缓冲层的各区域密度不同，进而产生不同的压缩率，其中压缩率较小或厚度较厚的区域会造成研磨层与待研磨基材间的摩擦力变大，研磨垫亦因此磨耗较快，又因磨耗程度不同，研磨垫表面更加不平坦，导致待研磨基材的研磨表面移除率不稳定，平坦度不足，从而形成不良品。因此，本领域中亟需开发一种研磨垫，以克服前述缓冲层中不织布对于压力受力不均匀的缺点，以提高研磨效果。
技术实现思路
本专利技术于研磨垫的缓冲层中，加入具有压力分散层的缓冲层，以得到厚度及附加量均一的缓冲层。当研磨层受压力时，缓冲层可使压力均匀分散，从而为研磨垫提供均匀的缓冲力，因此，研磨垫与待研磨基材间的摩擦力亦较均匀，可增加待研磨基材表面的平坦度，并防止研磨垫的凹陷及变形。本专利技术提供一种研磨垫，其包含一研磨层及一缓冲层，该缓冲层包含：一本体，其包含复数(多)个(根)第一不定向纤维；及一压力分散层，其包含复数个第一定向纤维及复数个第二定向纤维，其中所有所述第一定向纤维皆以一第一方向排列，及所有所述第二定向纤维皆以一第二方向排列，且所述第一方向与第二方向相交，及所述第一定向纤维及/或第二定向纤维与至少一个所述第一不定向纤维相交。本专利技术还提供一种研磨装置，其包含：一研磨盘；一基材；一前述的研磨垫，其粘附于该研磨盘上，并用以研磨该基材；及一研磨浆液，其接触该基材，以进行研磨。本专利技术再提供一种制造前述研磨垫的方法，其中该缓冲层由包含下列步骤的方法所提供：(a)提供一本体，其包含复数个第一不定向纤维；(b)提供复数个第一定向纤维及复数个第二定向纤维，其中所有所述第一定向纤维皆以一第一方向排列，及所有所述第二定向纤维皆以一第二方向排列，且所述第一方向与第二方向相交；及(c)使所述第一定向纤维及/或第二定向纤维与至少一个所述第一不定向纤维相交，以构成一压力分散层。附图说明图1显示具有已知研磨垫的研磨装置的示意图；图2显示本专利技术的一具体实施例的缓冲层的剖面示意图；图3显示本专利技术的又一具体实施例的缓冲层的剖面示意图；图4显示本专利技术的另一具体实施例的压力分散层的顶视图；图5显示本专利技术的再一具体实施例的压力分散层的剖面图；图6显示本专利技术的另一具体实施例的压力分散层的顶视图；及图7显示具有本专利技术的研磨垫的研磨装置的示意图。符号说明1   已知研磨装置7   本专利技术研磨装置11  压力板12  吸附垫片13  待研磨基材14  研磨盘15  研磨垫16  研磨浆液25  缓冲层35  缓冲层71  压力板72  吸附垫片73  基材74  研磨盘75  研磨垫76  研磨浆液251 主体252 压力分散层253 缓冲层的一个表面254 缓冲层的另一表面351 主体352 压力分散层452 压力分散层453 第一定向纤维454 第二定向纤维552 压力分散层553 第一定向纤维554 第二定向纤维555 第二不定向纤维652 压力分散层653 第一定向纤维654 第二定向纤维655 第三定向纤维具体实施方式本专利技术提供一种研磨垫，其包含一研磨层及一缓冲层，该缓冲层包含：一本体，其包含复数个第一不定向纤维；及一压力分散层，其包含复数个第一定向纤维及复数个第二定向纤维，其中所有所述第一定向纤维皆以一第一方向排列，及所有所述第二定向纤维皆以一第二方向排列，且所述第一方向与第二方向相交，及所述第一定向纤维及/或第二定向纤维与至少一个所述第一不定向纤维相交。根据本专利技术的“研磨垫”是指化学机械研磨工艺中用以抵住待研磨基材的垫，该研磨垫以重复规律运动搓磨该待研磨基材，并配合含细粒子的研磨浆液，使该待研磨基材起初是粗糙的表面磨耗直至平整。根据本专利技术的研磨层即为该研磨垫中用以搓磨该待研磨基材的部位。依待研磨基材的需求，所述研磨层可为不织布、高分子弹性体或其组合。本文中使用“不织布”一词指具有方向性或随机定向的纤维的制造片、网或毡，其由摩擦力及/或内聚力及/或粘合力接合，并不包括纸及并入有接结纱或丝的经编织、针织、簇生、缝编或由湿式碾磨进行粘结(无论是否经额外的针缝)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨垫，其包含一研磨层及一缓冲层，所述缓冲层包含：一本体，其包含复数个第一不定向纤维；及一压力分散层，其包含复数个第一定向纤维及复数个第二定向纤维，其中所有所述第一定向纤维皆以一第一方向排列，及所有所述第二定向纤维皆以一第二方向排列，且所述第一方向与第二方向相交，及所述第一定向纤维及/或第二定向纤维与至少一个所述第一不定向纤维相交。

【技术特征摘要】
2014.01.17 TW 1031018621.一种研磨垫，其包含一研磨层及一缓冲层，所述缓冲层包含：
一本体，其包含复数个第一不定向纤维；及
一压力分散层，其包含复数个第一定向纤维及复数个第二定向纤维，其
中所有所述第一定向纤维皆以一第一方向排列，及所有所述第二定向纤维皆
以一第二方向排列，且所述第一方向与第二方向相交，及所述第一定向纤维
及/或第二定向纤维与至少一个所述第一不定向纤维相交。
2.根据权利要求1的研磨垫，其中所述压力分散层构成所述缓冲层的一
个表面，且所述本体构成所述缓冲层的另一表面。
3.根据权利要求1的研磨垫，其中所述压力分散层夹置于所述本体内。
4.根据权利要求1的研磨垫，其中所述第一方向与所述第二方向垂直。
5.根据权利要求1的研磨垫，其中所述第一定向纤维位于一第一平面
上，所述第二定向纤维位于一第二平面上，且所述压力分散层另外包含介于
所述第一平面与所述第二平面之间的复数个第二不定向纤维，及所述第一定
向纤维及/或第二定向纤维与至少一个所述第二不定向纤维相交。
6.根据权利要求1的研磨垫，其中所述压力分散层另外包含复数个第三
定向纤维，其中所有所述第三定向纤维皆以一第三方向排列，且所述第三定
向纤维与第一定向纤维及/或第二定向...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯崇智，姚伊蓬，洪永璋，刘玮得，王俊达，
申请(专利权)人：三芳化学工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71