本发明专利技术提供一种用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统，包括底座、环形侧壁、顶盖和温度控制器，所述顶盖和底座设置于所述环形侧壁的上下两端，由此共同构成制造抛光垫的封闭浇筑腔体；所述底座、环形侧壁以及顶盖均为中空结构，内部均设置有环形导热槽，各环形导热槽内均设置有电感加热丝和测温装置，所述电感加热丝和测温装置与所述温度控制器电连接；所述顶盖上还设置有可闭合的浇筑孔和排气孔。本发明专利技术相较于现有技术，可以更加简单有效且更精确地控制浇筑腔体内各区域的温度，可以有效减少由温度不均产生的条纹缺陷及密度不均等问题，由此可显著提高制备的抛光垫的品质。显著提高制备的抛光垫的品质。显著提高制备的抛光垫的品质。
【技术实现步骤摘要】
用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统及方法
[0001]本专利技术涉及集成电路制造
，特别是涉及一种用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统及方法。
技术介绍
[0002]抛光垫是集成电路制造中不可或缺的抛光耗材，其中重要的一大类是聚氨酯抛光垫。聚氨酯抛光垫由于硬度、弹性及压缩率在抛光垫生产时可定制，易于得到需要的晶圆表面去除速率等优点而广泛应用于集成电路制造的化学机械抛光制程中。这种抛光垫主要是由聚氨酯与扩链剂混合后加入发泡材料浇筑而成。这些材料混合后在高温条件下逐渐固化成型。而浇筑材料成型的好坏，关键点除了材料混合配比和硫化温度控制外，另一个关键是浇筑模具。材料混合后浇入模具中，模具再带着混合材料直接送入设备中硫化。模具的设计将直接影响材料在硫化时温度控制的均一性，如果温度控制不好，将导致成型材料反应不均匀，产生缺陷性条纹或密度不均等问题。
[0003]现有的聚氨酯抛光垫的制备普遍采用类似上述的将聚氨酯与扩链剂混合后，把混合物放入敞开式温控模具，然后再把模具整体放入硫化箱内进行保温硫化，反应过程中通过加热介质进行温度控制。这种方法存在如下不足之处：
[0004]1)现有方法只在模具底部及侧壁设有控温区域，顶盖无温控装置，整个模具系统不能很好地保证内部区域温度均一。在混合材料大量进入模具时，由于底部材料接触模具，但上面的材料不直接接触模具，上面不具有温度控制功能，导致开始反应时混合材料底部和材料表面温度不均匀。
[0005]2)现有方法的内部控温介质为流动的液体，液体流动的过程中由于受流速以及路程的影响，导热在模具内部可能存在温度差，导致温度不均一。
[0006]上述不足可能导致浇筑硫化成型后的材料产生缺陷性条纹和材料密度不均的问题。
技术实现思路
[0007]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统及方法，用于解决现有技术中采用敞开式温控模具制造抛光垫，接触模具底部和离敞口部较近的混合物受热不均，且现有技术中采用流动的导热介质调控温度的方式难以实现精准控温，导致浇筑硫化成型后的材料产生缺陷性条纹和材料密度不均等问题。
[0008]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统，包括：底座、环形侧壁、顶盖和温度控制器，所述顶盖和底座设置于所述环形侧壁的上下两端，由此共同构成制造抛光垫的封闭浇筑腔体；所述底座、环形侧壁以及顶盖均为中空结构，内部均设置有环形导热槽，各环形导热槽内均设置有电感加热丝和测温装置，所述电感加热丝和测温装置与所述温度控制器电连接；所述顶盖上还设置有可闭合的浇筑孔和
排气孔。
[0009]可选地，所述排气孔为螺丝孔，各排气孔设置有适配的螺丝。
[0010]可选地，所述底座、环形侧壁和顶盖内的环形导热槽均为多个。
[0011]可选地，所述底座为圆形底座，所述环形侧壁为圆环形侧壁，所述顶盖为圆形顶盖，所述底座上设置有环形槽，所述环形侧壁固定于所述环形槽内。
[0012]可选地，所述底座的直径为40cm
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100cm，厚度为1cm
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10cm，距离底座边缘0.5cm
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5cm处设置有宽度为0.1cm
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5cm、深度为0.1cm
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2cm的所述环形槽；所述环形侧壁的内径与底座的环形槽的内径相同，环形侧壁的厚度为0.1cm
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5cm，高度为10cm；所述顶盖的直径比环形侧壁的内径大0.5cm
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5cm，厚度为0.5cm
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5cm，所述排气孔的孔径为0.1mm
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10mm，所述浇筑孔的孔径为0.5cm
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5cm。
[0013]可选地，所述顶盖沿直径方向均分为8个同心的等宽区域，所述顶盖的中心设置有所述浇筑孔，多个所述排气孔分布于所述浇筑孔周围的3个等宽区域内，位于所述排气孔所在的等宽区域外侧的5个等宽区域为5个加热区域，各加热区域内均设置有测温点，且各加热区域的测温点位于所述顶盖的同一直径上，相邻的加热区域内的测温点位于所述顶盖中心的相对两侧。
[0014]可选地，所述排气孔的数量为12个，12个排气孔在所述顶盖上对称分布，所述顶盖上还设置有位于所述顶盖边缘的浇筑孔。
[0015]可选地，所述环形侧壁均分为4个等高的环形加热区域，各加热区域内均设置有测温点，且各加热区域的测温点均不在同一纵向上。
[0016]可选地，所述底座沿直径方向均为分为8个同心且等宽的加热区域，各加热区域内均设置有测温点，各加热区域的测温点位于所述底座的同一直径上，相邻的加热区域内的测温点位于所述底座中心测温点的相对两侧。
[0017]本专利技术还提供一种用于制造抛光垫的方法，所述用于制造抛光垫的方法基于上述任一方案中所述的封闭浇筑模具系统进行。
[0018]如上所述，本专利技术提供的用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统，具有以下有益效果：本专利技术经改善的结构设计，在模具的底座、侧壁以及顶盖上都设置电感加热丝和测温装置，相较于现有的仅在模具底座和侧壁设置加热介质进行控温的方式，可以更加简单有效且更精确地控制浇筑腔体内各区域的温度，使得模具浇筑腔体内在物料浇筑开始时就可以形成可控、均匀的温度环境并确保材料成型过程中的温度均一稳定，同时通过顶盖上设置的排气孔，可以有效排除混合物硫化过程中产生的气体，减少成型混合物内的气泡，由此可以有效减少由温度不均产生的条纹缺陷及密度不均等问题，可以显著提高制备的抛光垫的品质。
附图说明
[0019]图1显示为本专利技术提供的用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统的底座的例示性俯视结构示意图。
[0020]图2显示为本专利技术提供的用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统的环形侧壁的例示性俯视结构示意图。
[0021]图3显示为图2的剖面结构示意图。
[0022]图4显示为本专利技术提供的用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统的顶盖的例示性俯视结构示意图。
[0023]图5显示为图4的剖面结构示意图。
具体实施方式
[0024]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。如在详述本专利技术实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
[0025]为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于制造抛光垫的封闭浇筑模具系统，其特征在于，包括：底座、环形侧壁、顶盖和温度控制器，所述顶盖和底座设置于所述环形侧壁的上下两端，由此共同构成制造抛光垫的封闭浇筑腔体；所述底座、环形侧壁以及顶盖均为中空结构，内部均设置有环形导热槽，各环形导热槽内均设置有电感加热丝和测温装置，所述电感加热丝和测温装置与所述温度控制器电连接；所述顶盖上还设置有可闭合的浇筑孔和排气孔。2.根据权利要求1所述的封闭浇筑模具系统，其特征在于，所述排气孔为螺丝孔，各排气孔设置有适配的螺丝。3.根据权利要求1所述的封闭浇筑模具系统，其特征在于，所述底座、环形侧壁和顶盖内的环形导热槽均为多个。4.根据权利要求3所述的封闭浇筑模具系统，其特征在于，所述底座为圆形底座，所述环形侧壁为圆环形侧壁，所述顶盖为圆形顶盖，所述底座上设置有环形槽，所述环形侧壁固定于所述环形槽内。5.根据权利要求4所述的封闭浇筑模具系统，其特征在于，所述底座的直径为40cm
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100cm，厚度为1cm
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10cm，距离底座边缘0.5cm
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5cm处设置有宽度为0.1cm
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5cm、深度为0.1cm
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2cm的所述环形槽；所述环形侧壁的内径与底座的环形槽的内径相同，环形侧壁的厚度为0.1cm
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5cm，高度为10cm；所述顶盖的直径比环形侧壁的内径大0.5cm
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨波，张莉娟，花加荣，唐雄，
申请(专利权)人：上海芯谦集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：
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