[发明专利]改进的化学机械抛光垫及其制造和使用方法

权利要求书

1.一种用于抛光基片的形状记忆化学机械抛光垫，所述基片选自磁性基片、光学基片和半导体基片中的至少一种；所述抛光垫包括：

锁定在压缩状态的抛光层；

其中所述抛光层包括一种能在初始形状与设定形状之间转换的形状记忆基质材料；

其中在形状记忆基质材料处于初始形状时，所述抛光层具有初始厚度OT；

其中在形状记忆基质材料固定在设定形状时，所述抛光层处于压缩状态，且具有压缩厚度DT；

其中DT≤80％OT；并且

其中所述抛光层具有适合抛光基片的抛光表面。

2.如权利要求1所述的形状记忆化学机械抛光垫，其中所述抛光层的压缩厚度在20-150密耳之间。

3.如权利要求1所述的形状记忆化学机械抛光垫，其中所述抛光表面具有促进抛光基片的宏观纹理，其中所述宏观纹理包括孔和槽中的至少一种。

4.如权利要求1所述的形状记忆化学机械抛光垫，其中所述形状记忆基质材料形成网状网络。

5.如权利要求1所述的形状记忆化学机械抛光垫，其中所述抛光层还包括多种微元件，所述微元件选自中空的聚合材料，液体填充的中空聚合材料，水溶性材料和不溶性相材料。

6.如权利要求5所述的形状记忆化学机械抛光垫，其中所述多种微元件包括均匀分布在抛光层中的中空聚合材料。

7.一种用于制造形状记忆化学机械抛光垫的方法，所述方法包括：

提供能在初始形状和设定形状之间转换的形状记忆基质材料；

制备具有初始厚度OT的处于初始状态的抛光层，其包括处于初始形状的形状记忆基质材料；

对所述抛光层施加外力；

将所述形状记忆基质材料设置为设定形状，以提供处于压缩状态的抛光层，其中所述抛光层具有压缩厚度DT；

移除所述外力；

其中DT≤80％OT；并且

其中所述抛光层具有适合于抛光选自磁性基片、光学基片和半导体基片中的至少一种的抛光表面。

8.如权利要求7所述的方法，还包括：

提供多个微元件；

将所述微元件分散在所述形状记忆基质材料中；

将所述抛光层加热到超过所述形状记忆基质材料的玻璃化转变温度Tg的温度T；

其中所述外力是将所述抛光层轴向压缩到压缩厚度DT的轴向力，并同时将抛光层的温度保持在超过所述形状记忆基质材料的玻璃化转变温度Tg的温度；并且其中通过将所述抛光层冷却到低于形状记忆基质材料的Tg温度并保持所述轴向力，以使所述形状记忆基质材料设置成设定形状。

9.一种抛光基片的方法，所述方法包括：

提供选自磁性基片、光学基片和半导体基片中的至少一种的基片；

提供一种形状记忆化学机械抛光垫，其中所述抛光垫包含锁定在压缩状态的抛光层，其中所述抛光层包含能在初始形状和设定形状之间转换的形状记忆基质材料；其中当所述形状记忆基质材料处于初始形状时，所述抛光层处于初始状态，具有初始厚度OT；其中当所述形状记忆基质材料固定在设定形状时，所述抛光层处于压缩状态，具有压缩厚度DT；并且其中DT≤80％OT；并且

在所述抛光层的抛光表面与所述基片之间建立动态接触以对所述基片进行抛光。

10.如权利要求9所述的方法，还包括：

通过将接近所述抛光表面的至少一部分抛光层暴露于激活刺激以对所述抛光层的抛光表面进行修整；

其中暴露于激活刺激的接近所述抛光表面的部分抛光层实现从压缩状态转换到回复状态。