【技术实现步骤摘要】
具有广谱终点检测窗口的多层化学机械抛光垫
本专利技术一般涉及用于化学机械抛光的抛光垫领域。具体而言,本专利技术涉及具有塞入性广谱终点检测窗口块体的多层化学机械抛光垫;其中,所述广谱终点检测窗口块体具有≤40%的光谱损失。本专利技术还涉及使用具有塞入性广谱终点检测窗口块体的多层化学机械抛光垫对基材进行化学机械抛光的方法;其中,所述广谱终点检测窗口块体具有≤40%的光谱损失。
技术介绍
化学机械平面化,即化学机械抛光(CMP)是一种用来对半导体晶片之类的工件进行平面化或抛光的常规技术。在常规的CMP中,将晶片支架或抛光头安装在支架组件上。所述抛光头固定着所述晶片,将所述晶片置于与抛光垫的抛光层接触的位置,所述抛光垫安装在CMP设备中的台子或台面上。所述支架组件在晶片和抛光垫之间提供可以控制的压力。将抛光介质任选地分散在抛光垫上,并流入晶片和抛光层之间的间隙内。为了进行抛光,所述抛光垫和晶片通常相对彼此发生旋转。通过抛光层和抛光介质在晶片表面上的化学和机械作用,晶片表面被抛光并且变得平坦。对晶片进行平坦化的一个重要步骤是确定这一过程的终点。一种流行的用于终点检测的原位方法包括提供具有窗口的抛光垫,该窗口对于选择的光波长是透射性的以有利于光学终点检测技术。原位光学终点检测技术可分为两个基本的类别:(1)监测在单一波长下的反射的光学信号或者(2)监测来自多个波长的反射的光学信号。光学终点检测常用的波长包括可见光谱(例如400-700纳米)、紫外光谱(315-400纳米)和红外光谱(例如700-1000纳米)。InU.S.在美国专利第5,433,651中,Lustig ...
【技术保护点】
一种用于对基材进行抛光的多层化学机械抛光垫,所述基材选自磁性基材、光学基材和半导体基材中的至少一种基材,所述抛光垫包括:抛光层,所述抛光层具有抛光表面、扩孔开口、外周、与抛光表面平行的抛光层界面区域,并且所述抛光层具有平均非界面区域厚度TP‑avg,该厚度是在垂直于抛光表面的方向上从抛光表面测量到抛光层界面区域得到的;多孔子垫层,该子垫层具有底表面、外周以及平行于底表面的多孔子垫层界面区域;压敏粘合剂层;以及广谱终点检测窗口块体,其沿着垂直于所述抛光表面的平面的轴方向上的厚度为TW;其中所述广谱终点检测窗口块体包含环状烯烃加成聚合物;其中所述广谱终点检测窗口块体在其厚度TW上具有均匀的化学组成;其中所述广谱终点检测窗口块体的光谱损失≤40%;其中,所述抛光层界面区域和所述多孔子垫层界面区域形成共延伸区域;其中,所述共延伸区域在没有使用层叠粘合剂的情况下将抛光层固定在多孔子垫层上;其中,所述压敏粘合剂层被施加在多孔子垫层的底表面上;其中,所述多层化学机械抛光垫具有从所述抛光表面延伸至所述多孔子垫层的底表面的贯穿开口;其中,所述扩孔开口开在所述抛光表面上,使所述贯穿开口扩大并形成阶状部分; ...
【技术特征摘要】
2013.03.07 US 13/788,8141.一种用于对基材进行抛光的多层化学机械抛光垫,所述基材选自磁性基材、光学基材和半导体基材中的至少一种基材,所述多层化学机械抛光垫包括:抛光层,所述抛光层具有抛光表面、扩孔开口、外周、与抛光表面平行的抛光层界面区域,并且所述抛光层具有平均非界面区域厚度TP-avg,该厚度是在垂直于抛光表面的方向上从抛光表面测量到抛光层界面区域得到的;多孔子垫层,该子垫层具有底表面、外周以及平行于底表面的多孔子垫层界面区域;压敏粘合剂层;以及广谱终点检测窗口块体,其沿着垂直于所述抛光表面的平面的轴方向上的厚度为TW;其中所述广谱终点检测窗口块体是环状烯烃加成聚合物;其中所述广谱终点检测窗口块体在其厚度TW上具有均匀的化学组成;其中所述广谱终点检测窗口块体的光谱损失≤40%;其中,所述抛光层界面区域和所述多孔子垫层界面区域形成共延伸区域;其中,所述共延伸区域在没有使用层叠粘合剂的情况下将抛光层固定在多孔子垫层上;其中,所述压敏粘合剂层被施加在多孔子垫层的底表面上;其中,所述多层化学机械抛光垫具有从所述抛光表面延伸至所述多孔子垫层的底表面的贯穿开口;其中,所述扩孔开口开在所述抛光表面上,使所述贯穿开口扩大并形成阶状部分;其中所述阶状部分平行于所述抛光表面;其中,所述扩孔开口具有平均深度DO-avg,该深度是在垂直于所述抛光表面的方向上从所述抛光表面的平面测量至所述阶状部分得到的;其中,所述平均深度DO-avg小于所述平均非界面区域厚度TP-avg;其中,所述广谱终点检测窗口块体设置在所述扩孔开口内;其中所述广谱终点检测窗口块体与所述抛光层相粘结;其中所述抛光表面适合用来对所述基材进行抛光。2.如权利要求1所述的多层化学机械抛光垫,其特征在于,所述广谱终点检测窗口块体是≥90重量%的环状烯烃加成聚合物;所述广谱终点检测窗口块体包含的卤素<1ppm;所述广谱终点检测窗口块体不含液体填充的聚合物胶囊;以及,所述广谱终点检测窗口块体沿着垂直于所述抛光表面的平面的轴方向上的平均厚度TW-avg为5-75密耳。3.如权利要求1所述的多层化学机械抛光垫,其特征在于,所述环状烯烃加成聚合物由至少一种脂环族单体聚合形成;其中所述至少一种脂环族单体选自具有桥环双键的脂环族单体和具有环外双键的脂环族单体。4.如权利要求3所述的多层化学机械抛光垫,其特征在于,所述具有桥环双键的脂环族单体选自下组:降冰片烯、三环癸烯、二环戊二烯、四环十二碳烯、六环十七碳烯、三环十一碳烯、五环十六碳烯、乙叉降冰片烯、乙烯基降冰片烯、降冰片二烯、烷基降冰片烯、环戊烯、环丙烯、环丁烯、环己烯、环戊二烯、环己二烯、环辛三烯,以及茚;所述具有环外双键的脂环族单体选自乙烯基环己烯、乙烯基环己烷、乙烯基环戊烷、乙烯基环戊烯。5.如权利要求1所述的多层化学机械抛光垫,其特征在于,所述环状烯烃加成共聚物由至少一种脂环族单体和至少一种非环状烯烃单体共聚形成。6.如权利要求5所述的多层化学机械抛光垫,其特征在于,所述至少一种脂环族单体选自具有桥环双键的脂环族单体和具有环外双键的脂环族单体;其中,所述具有桥环双键的脂环族单体选自下组:降冰片烯、三环癸烯、二环戊二烯、四环十二碳烯、六环十七碳烯、三环十一碳烯、五环十六碳烯、乙叉降冰片烯、乙烯基降冰片烯、降冰片二烯、烷基降冰片烯、环戊烯、环丙烯、环丁烯、环己烯、环戊二烯、环己二烯、环辛三烯,以及茚;其中,所述具有环外双键的脂环族单体选自乙烯基环己烯、乙烯基环己烷、乙烯基环戊烷和乙烯基环戊烯;以及其中,所述至少一种非环状烯烃单体选自下组:乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯、2-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、2-甲基-1-丙烯...
【专利技术属性】
技术研发人员:A·雷珀,D·B·詹姆士,M·A·洛伊格斯,M·德格鲁特,
申请(专利权)人:罗门哈斯电子材料CMP控股股份有限公司,陶氏环球技术有限公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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