一种低缺陷抛光垫及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种低缺陷抛光垫的制备方法，所述抛光垫以聚氨酯为主要抛光组分，并添加有处理过的聚合物微球作为助剂。本发明专利技术以经过溶剂处理过的聚合物微球作为填料，抛光垫孔具有尺寸均匀，平坦度高的优点，不易在半导体晶圆表面产生划伤；另外溶剂由于浸润到微球中，在与预聚体的混合过程中，溶剂逐渐扩散到预聚体中，降低粘度及气泡的产生，抛光垫缺陷度降低，与现有技术相比，具有显著优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种化学机械抛光，具体涉及一种低缺陷半导体抛光垫及其制备方法。

技术介绍

1、支撑最近技术快速进步的重要技术之一是信息技术的发展，如计算机。可以毫不夸张地说，上述信息技术性能的发展可以通过信息工程设备cpu(中央处理器)的性能和集成化的发展来实现，即构成cpu的ulsi(超大规模集成)器件。作为大幅度提高ulsi器件性能和集成度的方法之一，目前已经实践了一种方法，即将细分元件发展水平级集成，发展为垂直级集成即多层次集成ulsi的互连。上述的ulsi多层互连最重要的因素是确保光刻的聚焦深度(dof)，晶圆片通过金属布线(如层间介质和金属布线)的模式暴露在光中。也就是说，要求在粗糙表面上，凸起与凹陷之间的高度差小于图案曝光的景深。为此，调平必须要有很高的精度。在过程中形成多层次互连，当层间介质或金属布线中的凸起和凹陷之间存在高度差时，就不可能产生足够的聚焦或形成精细布线结构。

2、传统的sog(玻璃自旋)或蚀刻技术难以实现高精度调平。常用的超精密抛光方法有化学机械抛光(cmp)等替代方法。

3、cmp调平是用一种磨料(通常本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低缺陷抛光垫的制备方法，其特征在于，以异氰酸酯预聚体和固化剂为主要原料，以经处理的聚合物微球作为填料，浇注并硫化后得到低缺陷聚氨酯Cake，再经切片、冲切、表面图形化以及贴合，得到低缺陷聚氨酯抛光垫；其中，所述聚合物微球经溶剂处理后的粒径跨度Span<1.1。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述异氰酸酯预聚体为由包括TDI-80、4，4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、聚丁二醇(PTMG)、一缩二乙二醇(DEG)为原料组分反应而成的异氰酸酯预聚体；优选地，TDI-80占各原料组分质量的25-35％；HMDI占10-15％；PTMG占45-5...

【技术特征摘要】

1.一种低缺陷抛光垫的制备方法，其特征在于，以异氰酸酯预聚体和固化剂为主要原料，以经处理的聚合物微球作为填料，浇注并硫化后得到低缺陷聚氨酯cake，再经切片、冲切、表面图形化以及贴合，得到低缺陷聚氨酯抛光垫；其中，所述聚合物微球经溶剂处理后的粒径跨度span<1.1。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述异氰酸酯预聚体为由包括tdi-80、4，4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(hmdi)、聚丁二醇(ptmg)、一缩二乙二醇(deg)为原料组分反应而成的异氰酸酯预聚体；优选地，tdi-80占各原料组分质量的25-35％；hmdi占10-15％；ptmg占45-55％；deg占10-15％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述固化剂选自3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(moca)、3,5-二甲硫基甲苯二胺(dmtda)、3,5-二乙基甲苯二胺(detda)、4,4’-亚甲基双(2,6-二乙基)苯胺(m-dea)、4,4’亚甲基双(2-甲基-6-二乙基苯胺)(m-mea)中的至少任一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物微球经溶剂处理的过程为：将聚合物微球通过一底部开口打入到承装有不同溶剂溶液的容器中，利用溶剂之间相互不互溶及形成的密度梯度层，将聚合物微球在溶剂中分散和浸润，从而实现对微球的筛分与处理。

5.根据权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于，作为填料的聚合物微球的粒径为20-60μm，掺杂量占聚氨酯质量的0.1-7wt％，优选0.1-4wt％。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物微球为由聚合物基质外壳包裹中空部分构成的微球；所述聚合物基质的外壳材料选自聚丙烯腈、聚乙烯、聚丙烯、聚十二酰胺、聚己内酰胺、聚癸二酸癸二胺、聚癸二酰乙二胺、聚十二烷二酰乙二胺、聚己二酸乙二胺、聚辛酰胺、聚氯化铝、聚丙烯酰胺、聚氨基苯酚、聚芳酰胺、聚芳砜、聚丁二烯-丙烯腈、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸环己烷对二甲醇酯、聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅英杰，方璞，田骐源，谢毓，王凯，
申请(专利权)人：万华化学集团电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：