[发明专利]具有清晰端点检测窗的化学机械抛光垫

权利要求书

1.一种化学机械抛光垫，其包含：

具有抛光表面的抛光层；和

端点检测窗；

其中所述端点检测窗包含包括以下的成分的反应产物：

(i)具有5.5到9.5重量％的未反应的NCO基团的异氰酸酯封端的氨基甲酸酯预聚物，其中所述异氰酸酯封端的氨基甲酸酯预聚物是包含以下的成分的反应产物：

(a)脂肪族多官能异氰酸酯；和

(b)预聚物多元醇；和

(ii)固化剂系统，其包含：

0到99重量％的双官能固化剂；和

1到100重量％的胺起始的多元醇固化剂，其每分子具有至少一个氮原子并且每分子具有平均至少三个羟基。

2.根据权利要求1所述的化学机械抛光垫，其中所述抛光表面适于抛光选自由以下中的至少一者组成的群组的衬底：磁性衬底、光学衬底和半导体衬底。

3.根据权利要求1所述的化学机械抛光垫，其中所述固化剂系统具有多个反应性氢基团并且所述异氰酸酯封端的氨基甲酸酯预聚物具有多个未反应的NCO基团；并且其中所述反应性氢基团与所述未反应的NCO基团的化学计量比是0.7到1.2。

4.根据权利要求1所述的化学机械抛光垫，其中所述端点检测窗展现≥1g/cm³的密度；小于0.1体积％的孔隙率；35到65的肖氏D(ShoreD)硬度；<300％的断裂伸长率；和25到100％的400nm下双通透射率DPT₄₀₀。

5.根据权利要求4所述的化学机械抛光垫，其中所述端点检测窗还展现40到100％的800nm下双通透射率DPT₈₀₀；并且其中所述端点检测窗还展现<30％的800nm与400nm之间双通透射率差量ΔDPT_800-400。

6.根据权利要求2所述的化学机械抛光垫，其中所述抛光表面具有螺旋槽图案形成于其中。

7.一种制造根据权利要求1所述的化学机械抛光垫的方法，其包含：

提供具有抛光表面的抛光层；

提供具有5.5到9.5重量％的未反应的NCO基团的异氰酸酯封端的氨基甲酸酯预聚物，其中所述异氰酸酯封端的氨基甲酸酯预聚物是包含以下的成分的反应产物：

(a)脂肪族多官能异氰酸酯；和

(b)预聚物多元醇；

提供固化剂系统，其包含：

0到99重量％的双官能固化剂；和

1到100重量％的胺起始的多元醇固化剂，其每分子具有至少一个氮原子并且每分子具有平均至少三个羟基；

将所述异氰酸酯封端的氨基甲酸酯预聚物和所述固化剂系统组合以形成组合；

使所述组合反应以形成产物；

由所述产物形成端点检测窗；

用所述抛光层介接所述端点检测窗以提供化学机械抛光垫。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述端点检测窗是整体窗。

9.一种抛光衬底的方法，其包含：

提供化学机械抛光设备，其具有压板、光源和光传感器；

提供至少一个衬底；

提供根据权利要求1所述的化学机械抛光垫；

将所述化学机械抛光垫安装到所述压板上；

任选地在抛光表面与所述衬底之间的界面处提供抛光介质；

在所述抛光表面与所述衬底之间产生动态接触，其中至少某一材料由所述衬底去除；和

通过以下方式确定抛光端点：使来自所述光源的光透射通过端点检测窗，并且分析反射出所述衬底的表面、回通过所述端点检测窗入射到所述光传感器的所述光。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述至少一个衬底选自由以下中的至少一者组成的群组：磁性衬底、光学衬底和半导体衬底。