抛光制品制造技术

本公开涉及抛光制品。抛光制品制造系统包含：进料段和卷取段，所述卷取段包含供应辊，所述供应辊具有抛光制品，所述抛光制品设置在所述供应辊上并用于化学机械抛光工艺；打印段，所述打印段包含设置在所述进料段与所述卷取段之间的多个打印头；以及固化段，所述固化段设置在所述进料段与所述卷取段之间，所述固化段包括热固化装置和电磁固化装置中的一者或两者。

Polishing products

【技术实现步骤摘要】
抛光制品本申请是申请日为2015年10月1日、申请号为201580056366.3、名称为“抛光制品以及用于制造化学机械抛光制品的集成式系统与方法”的中国专利申请(PCT申请号为PCT/US2015/053465)的分案申请。背景
本公开的实施例总体关于用于对基板或晶片的化学机械抛光的装置与方法，更具体地关于抛光制品制造系统以及用于制造化学机械抛光的或抛光垫或抛光制品的方法。
技术介绍
在基板上的集成电路以及其他电子器件的制造中，导电材料、半导电材料和电介质材料的多个层被沉积在基板上或从基板的特征侧被去除。连续地将这些材料沉积在基板上并从基板去除这些材料可能使特征侧成为非平面而需要平坦化工艺(一般称为抛光)，其中从基板的特征侧去除先前沉积的材料以形成总体上均匀、平坦或水平的表面。此工艺对移除不期望的表面形貌与表面缺陷(诸如，粗糙的表面、结块的材料、晶格损坏和划伤)是有用的。抛光工艺对于通过去除用于填平特征的过量的所沉积的材料而在基板上形成特征也是有用的，并且旨在提供用于后续沉积与处理的均匀或水平表面。一种抛光工艺被称为化学机械抛光(CMP)，其中基板被放置在基板载件组件中，并且可控地压靠装配置移动式压盘组件的抛光介质。抛光介质通常是抛光制品或抛光垫。载件组件提供相对于移动式压盘的旋转运动，并且材料去除通过基板的特征侧与抛光介质之间的化学活动、机械研磨或化学活动与机械研磨的组合来完成。然而，抛光处理导致抛光介质的抛光表面会被“打光”或平滑化，这将降低膜去除速率。随后，抛光介质的表面经“粗糙化”或经调节以恢复抛光表面，这强化了局部流体输送并改善去除速率。典型地，利用涂覆有磨料(诸如，微米尺寸的工业金刚石)的调节盘，在抛光两个晶片过程之间或与抛光晶片并行地调节盘执行调节。调节盘被旋转并被压靠介质表面，并且机械地切割抛光介质的表面。然而，当施加于调节盘的旋转和/或向下力受控时，所述切割动作相对没有章法，并且磨料可能未均匀地切割到抛光表面中，这会跨抛光介质的抛光表面产生表面粗糙度的差异。当调节盘的切割动作未适当地受控时，介质寿命可能缩短。此外，调节盘的切割动作有时会在抛光表面产生大的凹凸以及垫碎片。虽然这些凹凸在抛光工艺中是有益的，但是凹凸在抛光期间会挣脱，从而产生碎片，所述碎片与来自切割动作的垫碎片一起导致基板中的缺陷。已执行作用于抛光制品的抛光表面的众多其他的方法与系统以试图提供对抛光表面的均匀的调节。然而，对期间和系统的控制(例如，切割动作、向下力或其他度量)仍不尽如人意，并且可能因抛光介质本身的性质而受挫。例如，诸如垫介质的硬度和/或密度等性质可能是非均匀的，这导致对抛光表面的一些部分相对于其他部分的更激进的调节。因此，需要具有促进均匀的抛光和调节的性质的抛光制品。
技术实现思路
本公开的实施例总体上关于用于基板或晶片的化学机械抛光的设备和方法，更具体地关于抛光制品、抛光制品制造系统以及制造用于化学机械抛光的抛光制品的方法。在一个实施例中，抛光制品制造系统包括：进料段和卷取段，所述卷取段包括供应辊，所述供应辊具有抛光制品，所述抛光制品设置在所述供应辊上并用于化学机械抛光工艺；打印段；所述打印段包括设置在所述进料段与所述卷取段之间的多个打印头；以及固化段，所述固化段设置在所述进料段与所述卷取段之间，所述固化段包括热固化装置和电磁固化装置中的一者或两者。在另一实施例中，提供抛光制品，并且所述抛光制品包括复合垫主体。所述复合垫主体包含：多个抛光特征，所述多个抛光特征形成抛光表面，其中所述多个抛光特征由第一材料形成；以及一个或更多个基底特征，所述一个或更多个基底特征由第二材料形成，其中所述一个或更多个基底特征包围所述多个抛光特征以形成单一主体，并且所述第一材料具大于所述第二材料的硬度的硬度。在又一实施例中，提供一种用于化学机械抛光工艺的替换供应辊，并且所述供应辊包括：杆件，所述杆件具有缠绕在所述杆件上的抛光制品。所述抛光制品包含：复合垫主体，所述复合垫主体包含：多个抛光特征，所述多个抛光特征形成抛光表面，其中所述多个抛光特征由第一材料形成；以及一个或更多个基底特征，所述一个或更多个基底特征由第二材料形成，其中所述一个或更多个基底特征包围所述多个抛光特征以形成单一主体，并且所述第一材料具有大于所述第二材料的硬度的硬度。附图说明描绘图示因此，为了可详细地理解本公开的上述特征的方式，可通过参照实施例进行对上文简要概述的本公开的更特定的描述。但是，应注意到，所附附图仅图示本公开的典型实施例，且因此不视为限制本公开的范围，因为本公开可容许其他等效实施例。图1是示例性化学机械抛光模块的平面视图。图2是图1的模块的示例性处理站的剖面视图。图3A是卷对卷垫制造系统的一个实施例的示意性等距视图。图3B是卷对卷垫制造系统的其他的实施例的示意性侧视图。图4A是可在图3A的垫制造系统或图3B的垫制造系统中使用的3D打印站的一个实施例的示意性剖面视图。图4B是可在图3A的垫制造系统或图3B的垫制造系统中使用的3D打印站的一个实施例的示意性剖面视图。图5A是抛光制品组件的一个实施例的俯视图。图5B是图5A中所示的抛光制品组件的一部分的放大等距视图。图6A是抛光制品组件的另一实施例的俯视图。图6B是图6A中所示的抛光制品组件的一部分的放大等距视图。图7A是抛光制品组件的另一实施例的俯视图。图7B是图6A中所示的抛光制品组件的一部分的放大等距视图。图8是根据本公开的另一实施例的抛光制品的示意性透视剖面视图。图9是具有观察窗的抛光制品的另一实施例的示意性透视剖面视图。图10是包含背衬层的抛光制品的另一实施例的示意性剖面视图。图11是具有多个区域的抛光制品的另一实施例的示意性剖面视图。图12是图11的抛光制品的局部放大剖面视图。为了促进理解，已经在任何可能的地方使用相同的词语来表示各附图共用的相同元件。构想了可有益地将在一个实施例中公开的元件用于其他实施例中，而无需专门陈述。具体实施方式图1描绘抛光模块106的平面视图，抛光模块106是位于美国加州圣克拉拉市的应用材料公司制造的化学机械抛光机的一部分。本文中所述的实施例可用在这个抛光系统上。然而，所属
技术人员可有利地适当修改将本文中教示和描述的实施例，以便将其应用于由其他制造商制造的利用抛光材料(特别是利用卷形式的抛光材料)的其他化学机械抛光机。抛光模块106一般包含装载机器人104、控制器108、转移站136、多个处理或抛光站(诸如，支撑多个抛光或承载头152(在图1中仅示出一个)的压盘组件132、基座140和旋转料架134。一般而言，装载机器人104设置成邻近抛光模块106和工厂接口102(未示出)以促进基板122在所述抛光模块106与所述工厂接口102之间的转移。转移站136一般包含转移机器人146、输入缓冲器142、输出缓冲器144以及装载杯组件148。输入缓冲器站142从装载机器人104接收基板122。转移机器人146将基板122从输入缓冲器站142移动且移动至装载杯组件148，在装载杯组件148中基板122被转移至承载头152。为了促进对如上文所述的抛光模块106的控制，控制器108包含中央处理单元(CPU)110、支持电路146和存储器112。CPU110可以是可在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抛光制品，包括：复合垫主体，所述复合垫主体包括：多个抛光特征，所述多个抛光特征形成抛光表面，其中所述多个抛光特征由第一材料形成，所述多个抛光特征中的各个抛光特征由沟槽分开，以及所述抛光特征包括多个孔隙，所述多个孔隙包括由所述第一材料至少部分地包围的第二材料，以及一个或更多个基底特征，所述一个或更多个基底特征由第三材料形成，其中所述多个抛光特征和所述一个或更多个基底特征形成单一主体。

【技术特征摘要】
2014.10.17 US 62/065,5331.一种抛光制品，包括：复合垫主体，所述复合垫主体包括：多个抛光特征，所述多个抛光特征形成抛光表面，其中所述多个抛光特征由第一材料形成，所述多个抛光特征中的各个抛光特征由沟槽分开，以及所述抛光特征包括多个孔隙，所述多个孔隙包括由所述第一材料至少部分地包围的第二材料，以及一个或更多个基底特征，所述一个或更多个基底特征由第三材料形成，其中所述多个抛光特征和所述一个或更多个基底特征形成单一主体。2.如权利要求1所述的抛光制品，其中所述第二材料包括凝胶。3.如权利要求1所述的抛光制品，其中所述第二材料包括聚乙二醇(PEG)。4.如权利要求1所述的抛光制品，其中所述第一材料具有大于所述第二材料的硬度的硬度。5.如权利要求1所述的抛光制品，其中所述复合垫主体包括中心区域和边缘区域，所述中心区域和所述边缘区域的每一个包括所述第一材料和所述第三材料，其中在所述边缘区域中的所述第一材料的模量与在所述中心区域中的所述第一材料的模量不同。6.如权利要求1所述的抛光制品，其中所述复合垫主体包括中心区域和边缘区域，所述中心区域和所述边缘区域的每一个包括所述第一材料和所述第三材料，其中在所述边缘区域中的所述第三材料的模量与在所述中心区域中的所述第三材料的模量不同。7.如权利要求1所述的抛光制品，其中所述第二材料包括聚合物，而所述第一材料还包括分散在所述第一材料内的多个微元素。8.如权利要求7所述的抛光制品，其中所述微元素包括金属材料、陶瓷材料、或它们的组合。9.如权利要求1所述的抛光制品，其中所述孔隙中的每一个具有约150微米或更小的平均...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·B·帕蒂班德拉，K·克里希南，D·莱德菲尔德，R·巴贾杰，R·E·帕里，G·E·蒙柯，F·C·雷德克，M·C·奥里拉尔，J·G·方，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US