[发明专利]多层的化学机械平面化垫体

说明书

相关申请对照

本申请要求2009年1月5日提交的美国临时申请61/142,544的申请日的权益，其全文结合在此作为参考。

技术领域

本发明关于适用于半导体晶圆的化学机械平面化(Chemical-Mechanical Planarization；CMP)及诸如裸基板硅晶圆、CRT、平板显示屏幕及光学玻璃等其它表面的抛光垫体。

背景技术

于半导体晶圆的抛光中，超大规模积体(very large scale integration；VLSI)电路及甚大规模积体(ultra large scale integration；ULSI)电路的出现已使得能将相对更多的器件封装于一半导体基板上的更小区域中，而对于为达成该高密度封装所可能需要的更高分辨率微影工艺而言，此可能需要更高的平面度。此外，随着铜及其它相对较软的金属及/或合金因其电阻相对低而越来越多地用作导线，CMP垫体可得到相对高的抛光平面度而不会于软金属表面上造成明显划痕缺陷的能力对于先进半导体的生产而言变得相对重要。高抛光平面度可能需要使用一硬且刚性的垫体表面，以减小对所抛光的基板表面的局部顺应性。然而，一相对较硬且刚性的垫体表面可能亦趋于在相同基板表面上造成划痕缺陷，进而降低所抛光的基板的生产良率。

发明内容

本发明的一方面关于一种化学机械平面化垫体。该化学机械平面化垫体可包含一第一组成部分，该第一组成部分包含一水溶性成分及一水不溶性成分，该水不溶性成分于水中表现出一小于该水溶性成分的溶解度，其中该第一组成部分的该水溶性成分与该水不溶性成分至少其中之一由纤维形成。该化学机械平面化垫体亦可包含一第二组成部分，其中该第一组成部分于该第二组成部分的一连续相中呈现一离散相，且该水溶性成分于溶解时可提供数个孔隙，这些孔隙具有一介于10纳米至200微米范围的尺寸。

本发明的另一方面关于一种制造一化学机械平面化垫体(例如上述垫体)的方法。该方法可包含形成一第一组成部分，该第一组成部分包含一水溶性材料及一水不溶性材料，其中该水溶性材料与该水不溶性材料的至少其中之一由纤维形成。该方法亦可包含将该第一组成部分以离散相嵌于一第二组成部分的一连续相中，其中该水溶性成分于溶解时可提供数个孔隙，这些孔隙具有一介于10纳米至200微米范围的尺寸。

本发明的又一方面关于一种抛光一基板的方法。该方法可包含使一基板接触一浆液及一例如上述机械平面化垫体的化学机械平面化垫体。该化学机械平面化垫体可包含一第一组成部分，该第一组成部分包含一水溶性成分及一水不溶性成分，该水不溶性成分于该浆液中表现出一小于该水溶性成分的溶解度，且该第一组成部分的该水溶性成分与该水不溶性成分的至少其中之一由纤维形成。该化学机械平面化垫体亦可包含一第二组成部分，其中该第一组成部分于该第二组成部分的一基质中呈现一离散相，且该水溶性成分于溶解时可提供数个孔隙，这些孔隙具有一介于10纳米至200微米范围的尺寸。

附图说明

经由结合附图阅读上文对本文所述实施例的说明，本发明的上述及其它特征及其实现方式可变得更加显而易见且可被更佳地理解。

图1A例示一第一组成部分的一实例，该第一组成部分包含排列成数个层的一水溶性材料及一水不溶性材料，其中这些层可包含织物；

图1B例示一第一组成部分的一实例，该第一组成部分包含组合形成一织物的一水溶性材料及一水不溶性材料；

图1C例示一第一组成部分的一实例，该第一组成部分包含一粒子形式的一水溶性材料，该水溶性材料分散于一水不溶性材料的一基质中，该水不溶性材料可包含纤维；

图2例示一化学机械平面化垫体的一实例的一剖面；

图3例示一种制造一化学机械平面化垫体的方法的一实例的一流程图；以及

图4例示一种使用一化学机械平面化垫体的方法的一实例的一流程图。

具体实施方式