[发明专利]一种高抛光液使用效率的抛光垫

说明书

本发明公开了一种高抛光液使用效率的抛光垫，包括抛光层，设置于所述抛光层中心的环形沟槽，所述环形沟槽的外部衍生有长弧形沟槽，所述长弧形沟槽以所述环形沟槽的边缘处为起点，呈发散状延伸至所述抛光层的边缘，并将所述抛光层分割成若干组长桨叶状抛光区，相邻两条所述长弧形沟槽之间的长桨叶状抛光区内设置有多级梯度的弧形沟槽，所述多级梯度弧形沟槽具有位于所述长桨叶状抛光区内起始点产生、并延伸到所述抛光层的外边缘，长弧形沟槽定义为初级弧形沟槽。该抛光垫中的螺旋型沟槽可实现抛光液快速到达晶片抛光区域，有效降低抛光液抛光过程中的损耗，多区域不同密集程度沟槽可以有效改善晶片内部的抛光均匀性，并可保持较高的抛光速率。

技术领域

本发明涉及化学机械抛光领域，尤其涉及一种高抛光液使用效率的抛光垫。

背景技术

随着科技的不断进步与社会的发展，越来越多的更为精密的电子设备进入到我们的生活中，而随着电子设备性能的不断提高，对于其内部的芯片的要求也越来越严格，而半导体晶片就是芯片制造过程中极为重要的一种半成品，它在被加工的过程中，会出现晶片的表面的平坦度不达标的问题，因此需要对晶片的表面进行抛光加工，从而实现晶片的全面平坦化。

化学机械抛光是现如今实现晶片全面平坦化的一般方法，该方法通过抛光垫对半导体晶片表面进行研磨处理，并且在抛光垫与晶片之间加入抛光液，以获得更佳的抛光效果，并且现有的抛光垫会在与晶片接触的表面加工出各种凹槽，能够减少由于在离心力的作用下而导致的抛光液消耗过快，从而提高抛光效率。现有的公开号为CN101234482A提供的具有用于降低浆液消耗的凹槽的抛光垫，该抛光垫表面所雕刻的凹槽可以使得晶圆除去速率极大的增加，但是抛光液在达到从抛光垫到达抛光区域的速度依然很慢，并没有达到理想的降低抛光液消耗的效果，这样会导致在抛光的过程中依然会消耗过多的抛光液，同时抛光效果也不够均匀。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高抛光液使用效率的抛光垫。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种高抛光液使用效率的抛光垫，用于抛光磁性的、光学的和半导体衬底中的至少一种的晶片，其特征在于：包括抛光层；

设置于所述抛光层中心的环形沟槽；

所述环形沟槽的外部衍生有长弧形沟槽，所述长弧形沟槽以所述环形沟槽的边缘处为起点，呈发散状延伸至所述抛光层的边缘，并将所述抛光层分割成若干组长桨叶状抛光区；

相邻两条所述长弧形沟槽之间的长桨叶状抛光区内设置有多级梯度的弧形沟槽，所述多级梯度弧形沟槽具有位于所述长桨叶状抛光区内起始点产生、并延伸到所述抛光层的外边缘，依据所述多级梯度弧形沟槽的起始点与抛光层圆心距离的远近，从内部到抛光层的外边缘依次设置有第一级、第二级……第N级弧形沟槽，长弧形沟槽定义为初级弧形沟槽；

所述长弧形沟槽的个数范围为5～50条。

作为上述技术方案的进一步描述：所述环形沟槽的横截面可以为矩形、半圆形、矩形加半圆组合型、梯形和三角形。

作为上述技术方案的进一步描述：所述长弧形沟槽与所述多梯度弧形沟槽的横截面可以为矩形、半圆形、矩形加半圆组合型、梯形和三角形。

作为上述技术方案的进一步描述：所述长弧形沟槽与所述多梯度弧形沟槽中，任意位置相邻的两根沟槽之间的距离范围为1mm～50mm。

作为上述技术方案的进一步描述：所述抛光层的直径为50～1000mm，并且所述抛光层的厚度为0.5～5.0mm。

作为上述技术方案的进一步描述：所述环形沟槽的半径为5～50mm，优选为10～25mm。