[发明专利]切割装置、研磨垫的制造方法以及研磨垫

说明书

技术领域

本发明涉及一种切割装置、研磨垫的制造方法以及研磨垫，尤其涉及一种生产具有较均匀特性的研磨垫的切割装置、研磨垫的制造方法以及研磨垫。

背景技术

随着产业的进步，平坦化制程经常被采用为生产各种元件的过程。在平坦化制程中，化学机械研磨制程经常为产业所使用；一般来说，化学机械研磨(chemical mechanical polishing，CMP)制程是通过供应具有化学品混合物的研磨液于研磨垫上，并对被研磨物件施加压力以将其压置于研磨垫上，且使物件及研磨垫彼此进行相对运动。通过相对运动所产生的机械摩擦及研磨液的化学作用下，移除部分物件表层，而使其表面逐渐平坦，来达成平坦化的目的。

以研磨垫的制作而言，通常会先形成研磨垫半成品，研磨垫半成品为柱状，例如是圆柱状(cake)。研磨垫半成品静置成形后进行切割成片状的研磨层，再进行挖槽或开孔、贴合等程序，以完成研磨垫的制作。其中切割程序主要利用一切割装置将研磨垫半成品切割成研磨层，已知的切割装置主要是由一定型切刀(blade)以及一可移动的工作台所组成；其中可移动的工作台用以承载研磨垫半成品，并将其快速移动使定型切刀将研磨垫半成品切割成研磨层。

在上述的切割过程中，定型切刀是处于固定的位置(亦即是静止不动的)，研磨垫半成品是通过可移动工作台的快速移动，进而切割成预定尺寸的研磨层。经过连续的切割程序，研磨垫半成品与定型切刀间的摩擦力产生热量累积，这些热量累积会导致定型切刀产生热变形(thermaldistortion)，进而使所切割出来的研磨层产生不均匀的特性，例如是厚度、均匀性等特性，在日后使用此研磨垫的CMP制程中会影响研磨品质。

此外，由于定型切刀是处于固定的位置，因此所得的研磨层表面会产生完全平行刀痕，完全平行刀痕会造成所制造的研磨垫具有缺陷，这些缺陷包括研磨层表面不正常的突起(protrusions)，尤其是当定型切刀钝化时，会造成研磨垫具有更多的缺陷，进而影响CMP制程的研磨品质。

发明内容

本发明提供一种切割装置、研磨垫的制造方法以及研磨垫。

本发明提供一种切割装置，其使所生产的研磨垫具有较均匀的特性。

本发明提供一种研磨垫的制造方法，其使用上述切割装置，因此所生产的研磨垫具有较均匀的特性。

本发明提供一种研磨垫，其是透过上述切割装置切割而制成。

本发明提出一种切割装置，其用于切割研磨垫半成品，以去除研磨垫半成品的一部分成为研磨层，或将研磨垫半成品以面呈平行的方式切割为至少两片研磨层，来制造研磨垫。切割装置包括输入机构以及可移动刀具。输入机构用于输入研磨垫半成品。可移动刀具用于切割研磨垫半成品。当进行切割时，可移动刀具沿着第一方向运动，研磨垫半成品沿着第二方向运动，且第一方向与第二方向之间具有一夹角。

本发明提出一种研磨垫的制造方法，其包括以下的步骤：首先，提供研磨垫半成品；之后，传送研磨垫半成品至切割装置，且切割装置具有可移动刀具。可移动刀具用于去除研磨垫半成品的一部分成为一研磨层，或将研磨垫半成品以面呈平行的方式切割为至少两片研磨层。当进行切割时，可移动刀具沿着第一方向运动，研磨垫半成品沿着第二方向运动，且第一方向与第二方向之间具有一夹角。

本发明提出一种研磨垫，其通过切割装置去除研磨垫半成品的一部分或将研磨垫半成品以面呈平行的方式切割为至少两片的片状研磨垫半成品所制成；研磨垫包括研磨层，研磨层具有至少一切割面，切割面具有多个线状不完全平行的刀痕。

基于上述，本发明的研磨垫的制造方法是透过使切割装置的可移动刀具与研磨垫半成品在切割程序的进行过程中保持进行相对运动的方式，来切割研磨垫半成品。由于可移动刀具并非固定不动，可以减少摩擦所产生的热量累积，而可移动刀具不会因为热量累积导致热变形，因此能使研磨垫具有较均匀的特性。此外，本发明的研磨垫的研磨层切割面具有线状不完全平行的刀痕，对于某些特定的研磨制程而言，可解决先前技术中完全平行刀痕所产生的问题。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明实施例的切割装置的结构示意图；

图2为本发明实施例的研磨垫的研磨层的切割面示意图。

附图标记说明：

100：研磨垫半成品；

101：研磨层；

102A：中心区域；

102B：周围区域；

106：刀痕；