[发明专利]层叠抛光垫的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种层叠抛光垫，其可以对透镜、反射镜等光学材料或硅晶片、硬盘用玻璃基板、铝基板、及通常的金属研磨加工等要求高度表面平坦性的材料进行稳定且高研磨效率的平坦化加工。本发明的层叠抛光垫特别适合用于如下的步骤：将硅晶片以及其上形成有氧化物层、金属层等的器件，在进一步层叠、形成这些氧化物层或金属层之前进行平坦化。

背景技术

在制造半导体器件时，在晶片表面形成导电性膜，需实施通过光刻、蚀刻等形成配线层的形成步骤和在配线层上形成层间绝缘膜的步骤等，而这些步骤会导致晶片表面产生由金属等导电体或绝缘体构成的凹凸。近年来，以半导体集成电路高密度化为目的的配线微细化或多层配线化不断发展，但随之对晶片表面凹凸进行平坦化的技术也变得日益重要。

作为晶片表面凹凸的平坦化方法，一般采用化学机械抛光(以下称为“CMP”)。CMP是一种在将晶片的被抛光面挤压于抛光垫的抛光面的状态下，使用分散有磨粒的浆状抛光剂(以下称为“浆料”)进行抛光的技术。在CMP中通常使用的抛光装置例如，如图1所示，具有：支撑抛光垫1的抛光压盘2、支撑被抛光材料(半导体晶片)4的支撑台(抛光头)5、用以对晶片进行均匀加压的背衬材料、以及抛光剂的供给机构。抛光垫1例如通过用双面胶带粘贴而安装于抛光压盘2。抛光压盘2与支撑台5以各自所支撑的抛光垫1与被抛光材料4相对的方式进行配置，分别具有旋转轴6、旋转轴7。另外，支撑台5侧设置有用以将被抛光材料4挤压于抛光垫1的加压机构。

一直以来，作为用于高精度抛光的抛光垫，一般使用聚氨酯树脂发泡体片。然而，聚氨酯树脂发泡体片虽然局部平坦化能力优异，但是由于缓冲特性不足，所以难以对晶片整个表面均匀地施加压力。因此，通常在聚氨酯树脂发泡体片的背面另行设置柔软的缓冲层，作为层叠抛光垫用于抛光加工。

然而，一直以来的层叠抛光垫通常是事先用双面胶带将抛光层和缓冲层贴合而成，由于在抛光中浆料会侵入抛光层和缓冲层之间，或在抛光中产生热(在使用氧化铈浆料或在金属抛光的情况下，垫的表面温度会上升至80℃左右)，从而存在双面胶带的耐久性降低，且抛光层和缓冲层变得容易剥离的问题。

作为解决上述问题的方法，例如，提出了如下技术。

专利文献1公开了一种多层化学机械抛光垫的制造方法，其包括：在抛光层和子垫层(subpad)之间放置未固化的反应性热熔粘结剂，将两个层压在一起，使未固化的反应性热熔粘结剂固化，在这两个层之间形成反应性热熔粘结剂结合。

专利文献2公开了一种利用含EVA的热熔粘结剂粘结抛光层和下层的抛光垫。

专利文献3公开了一种藉由热塑性树脂融合形成的粘结层粘结层叠抛光层和支撑体而形成的抛光垫，该抛光层包含孔径为10-100μm的织物或开放型格子结构。

但是，若像一直以来的制造方法那样使用热熔粘结剂将抛光层和缓冲层进行贴合，则在所得到的层叠抛光垫中存在容易产生弯曲的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2010-28113号公报

专利文献2：特表2010-525956号公报

专利文献3：特开2011-115935号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供一种无弯曲且在抛光时不会在抛光层和缓冲层之间发生剥离的层叠抛光垫的制造方法。

解决问题的手段

本发明者等人为了解决所述问题而反复研究，结果发现通过以下所示的层叠抛光垫的制造方法可以达成所述目的，从而完成了本发明。

即，本发明涉及一种层叠抛光垫的制造方法，其包括以下步骤：在缓冲层的一面以可剥离的方式设置热塑性树脂基材，在得到的附有基材的缓冲层的未设置所述热塑性树脂基材的面上层叠热熔粘结剂片的步骤；将层叠的热熔粘结剂片进行加热使其熔融或软化的步骤；将抛光层层叠至已熔融或软化的热熔粘结剂上而制备层叠体的步骤；将层叠体切割为抛光层的大小而制备层叠抛光片的步骤；和将所述热塑性树脂基材从层叠抛光片剥离的步骤。

另外，本发明还涉及一种层叠抛光垫的制造方法，其包括以下步骤：在缓冲层的一面以可剥离的方式设置热塑性树脂基材，在得到的附有基材的缓冲层的未设置所述热塑性树脂基材的面上涂布已熔融或软化的热熔粘结剂的步骤；将抛光层层叠至已熔融或软化的热熔粘结剂上而制备层叠体的步骤；将层叠体切割为抛光层的大小而制备层叠抛光片的步骤；和将所述热塑性树脂基材从层叠抛光片剥离的步骤。