一种抛光垫制造技术

技术编号:10187149 阅读:186 留言:0更新日期:2014-07-04 19:27
本实用新型专利技术涉及一种抛光垫,包括两个以上的沟槽、聚氨酯基材、聚氨酯纤维衬底、聚氨酯乙烯胶PSA-A层及聚氨酯乙烯胶PSA-B层,所述聚氨酯基材的一个表面上均匀排列有所述沟槽,另一表面通过所述聚氨酯乙烯胶PSA-A层与所述聚氨酯纤维衬底的一表面相胶合,所述聚氨酯纤维衬底的另一表面与所述聚氨酯乙烯胶PSA-B层相连接。本实用新型专利技术聚氨酯基材中添加了超短涤纶纤维或超短芳纶纤维,涤纶是合成纤维中的一个重要品种,是我国聚酯纤维的商品名称。涤纶纤维具有强度高,弹性好,耐磨性好,耐酸碱,不易吸湿,不易变形等适用于化学机械抛光垫的优良性能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种抛光垫,包括两个以上的沟槽、聚氨酯基材、聚氨酯纤维衬底、聚氨酯乙烯胶PSA-A层及聚氨酯乙烯胶PSA-B层,所述聚氨酯基材的一个表面上均匀排列有所述沟槽,另一表面通过所述聚氨酯乙烯胶PSA-A层与所述聚氨酯纤维衬底的一表面相胶合,所述聚氨酯纤维衬底的另一表面与所述聚氨酯乙烯胶PSA-B层相连接。本技术聚氨酯基材中添加了超短涤纶纤维或超短芳纶纤维,涤纶是合成纤维中的一个重要品种,是我国聚酯纤维的商品名称。涤纶纤维具有强度高,弹性好,耐磨性好,耐酸碱,不易吸湿,不易变形等适用于化学机械抛光垫的优良性能。【专利说明】一种抛光垫
本技术涉及一种抛光垫,具体涉及一种添加纤维实心聚氨酯的抛光垫,属于半导体芯片精密抛光,LED衬底抛光,蓝宝石抛光领域。
技术介绍
半导体产业是现代电子工业的核心,而半导体产业的基础是硅材料工业。虽然有各种各样新型的半导体材料不断出现,但90%以上的半导体器件和电路,尤其是超大规模集成电路(ULSI)都是制作在高纯优质的硅单晶抛光片和外延片上的。目前,超大规模集成电路制造技术已经发展到了 0.25nm和300mm时代。随着特征线宽的进一步微小化,对娃片表面的平坦化程度提出了更高的要求,CMP被公认为是ULSI阶段最好的材料全局平坦化方法,该方法既可以获得较完美的表面,又可以得到较高的抛光速率,已经基本取代了传统的热流法、旋转式玻璃法、回蚀法、电子环绕共振法等技术。化学机械抛光垫在整个抛光过程中起着重要的作用,它除了可以使抛光液有效地均匀分布外,还要能够提供新补充进来的抛光液,并能顺利地将反应后的抛光液及产物排出。硬度是表征抛光垫性能的一个重要参数,使用硬的抛光垫可获得较好的整体与局部平整度,而软的抛光垫可获得较好的表面质量与活性。抛光垫的多孔性和表面粗糙度是影响抛光液传输效率的重要参数,随着使用时间的增长,抛光垫表面会变得光滑,孔隙将会被堵塞而减少,抛光速度将下降,此时必须对其进行修正,使其尽量恢复原样。同时,化学机械抛光中压力及其他机械力的作用,在抛光一定的时候后,抛光垫产生机械扭曲而发生变形,对于该问题造成的抛光效果的影响及抛光垫使用寿命的缩短,罗门哈斯公司在2000年代初所技术的化学机械抛光垫中通过添加其它化学物质来缓解抛光扭曲变形造成的负面影响,由于该化学物质富有弹性,耐压性在30Mpa以上,具有良好的机械强度,对于机械扭曲具有高度的复原性。然而该物质比重极轻,一旦打开包装,在添加过程中极易四散飞扬,操作时,需要佩戴防护眼镜,防护手头,防护面具等保护工具,且不易搅拌操作。另外,该物质生产厂商单一且必须依赖国外进口。为了解决该问题,便于大量生产,提高抛光垫的使用寿命和机械性能。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种可大量生产,提高使用寿命和机械性能的抛光垫。本技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种抛光垫,包括两个以上的沟槽、聚氨酯基材、聚氨酯纤维衬底、聚氨酯乙烯胶PSA-A层及聚氨酯乙烯胶PSA-B层,所述聚氨酯基材的一个表面上均匀排列有所述沟槽,另一表面通过所述聚氨酯乙烯胶PSA-A层与所述聚氨酯纤维衬底的一表面相胶合,所述聚氨酯纤维衬底的另一表面与所述聚氨酯乙烯胶PSA-B层相连接。本技术的有益效果是:沟槽起运输新抛光液、排出旧抛光液以及研磨后产生的碎屑的作用;聚氨酯基材,起抛光作用;聚氨酯纤维衬底,主要起缓冲和散热作用;聚氨酯乙烯胶PSA-A层,起上层基材和衬底胶合作用;聚氨酯乙烯胶PSA-B层,起抛光垫和抛光平台的粘接作用。在上述技术方案的基础上,本技术还可以做如下改进。进一步,所述聚氨酯基材、聚氨酯纤维衬底、聚氨酯乙烯胶PSA-A层及聚氨酯乙烯胶PSA-B层的形状均为圆形,所述聚氨酯基材的半径小于所述聚氨酯纤维衬底的半径,其中心区域形成一无沟槽区,所述无沟槽区的形状为圆形,且与所述聚氨酯纤维衬底具有相同的圆心。进一步,所述聚氨酯纤维衬底的直径为350mm?1100mm。进一步,所述无沟槽区上设有编码标识区,所述无沟槽区的直径为IOmm?60mm,所述编码标识区与所述无沟槽区具有相同的圆心,且其直径为2mm?20mm。进一步,所述沟槽的深度为0.5mm?1.5mm,宽度为0.2mm?1.0_。进一步,所述聚氨酯基材的厚度为1.1mm?3.0mm ;所述聚氨酯纤维衬底的厚度为0.8mm?2.2mm ;所述聚氨酯乙烯胶PSA-A层的厚度为0.8mm?2.0mm ;所述聚氨酯乙烯胶PSA-B层的厚度为0.8mm?2.0mm。本技术抛光垫的制备方法,包括以下步骤:I)将预聚体反应物加热至75°C,将MOCA加热至115°C,然后在75°C?115°C的温度下进行凝胶,凝胶时间约为5到15分钟,其中,所述预聚体反应物与所述MOCA的重量比为 3.58:1 ;2)将重量百分比为1%?8%的超短涤纶纤维或超短芳纶纤维添加到所述预聚体反应物中,在1500rpm?3500rpm的转速下用搅拌箱将预聚体反应物与MOCA进行充分搅拌混合,得到混合物A ;3)将混合物A放入92°C?110°C的离心机中进行高温凝胶,凝胶30分钟?90分钟,得到凝胶后的聚氨酯薄片;4)将步骤3)中得到的凝胶后的聚氨酯薄片转移至硫化烘箱中,在温度为100°C?120°C下硫化10?17个小时,得到硫化后的聚氨酯薄片;5)将步骤4)中得到的硫化后的聚氨酯薄片作为聚氨酯基材,将聚氨酯纤维制成聚氨酯纤维衬底,通过聚氨酯乙烯胶PSA-A作为背胶相胶合在一起,然后再在聚氨酯纤维衬底的另一表面再涂上一层聚氨酯乙烯胶PSA-B,然后再冲压成型,成型后在聚氨酯基材的表面上挖出两个以上的沟槽,即得到所述抛光垫。进一步,所述超短涤纶纤维或超短芳纶纤维的制备步骤如下:以对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯和乙二醇为原料经酯化或酯交换反应和缩聚反应,制得聚对苯二甲酸乙二醇酯,再经纺丝和后处理制成所述超短涤纶纤维或超短芳纶纤维;其中,所述超短涤纶纤维或超短芳纶纤维为直径在0.1 μ m?15 μ m,排列均匀无聚合的粉末状纤维。进一步,所述预聚体反应物为预聚物多元醇和多官能芳香族异氰酸酯反应生成的异氰酸酯封端的反应产物,所述异氰酸酯封端的反应产物包含重量百分比为7.5%?9.9的未反应NCO。进一步,所述预聚物多元醇包括聚四亚甲基醚二醇,聚丙烯醚二醇,已二酸乙二醇或已二酸丁二醇等中的任意一种。其中,所述聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)可购自杜邦Terathane2900, 2000, 1800, 1400,1600,650,250 系列。聚丙烯醚二醇(PPG)可购自巴斯夫的PolyTHF650,1000, 1800, 2000系列及Lyondell 的 Polymeg2000, 1000, 1500, 650 系列。所述多官能芳香族异氰酸酯具有一个或多个芳环和一个或多个、直接和/或间接连接在一个或不同的芳环上的异氰酸酯基。包括2,4-甲苯二异氰酸酯,2,6_甲苯二异氰酸酯,4’ 4_ 二苯基甲烷二异氰酸酯,苯-1,5-二异氰酸酯,联甲基胺二异氰酸酯,对苯撑二异氰酸酯或二甲苯二异氰酸酯等中的任意一种。本技术聚氨酯基材中添加了超短涤纶纤维或超短芳纶纤维,本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种抛光垫,其特征在于,包括两个以上的沟槽、聚氨酯基材、聚氨酯纤维衬底、聚氨酯乙烯胶PSA‑A层及聚氨酯乙烯胶PSA‑B层,所述聚氨酯基材的一个表面上均匀排列有所述沟槽,另一表面通过所述聚氨酯乙烯胶PSA‑A层与所述聚氨酯纤维衬底的一表面相胶合,所述聚氨酯纤维衬底的另一表面与所述聚氨酯乙烯胶PSA‑B层相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张莉娟
申请(专利权)人:成都时代立夫科技有限公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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