专利名称:化学机械研磨装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种化学机械研磨装置，包括压板和研磨层，所述压板具有承压面和接触面；所述研磨层具有在研磨浆料存在的条件下对基片表面进行研磨的研磨面，以及与所述压板接触面相粘结的非研磨面；所述研磨层包括从所述研磨层的研磨面延伸至所述压板承压面的中心通孔，与该中心通孔相连的螺旋凹槽，以及从所述螺旋凹槽向所述研磨面边缘延伸的辐射凹槽；其中，在所述压板上具有与所述中心通孔连通的研磨浆料进口。本实用新型所述的化学机械研磨装置，可以用于光学玻璃或树脂镜片，半导体硅或二氧化硅基片，以及其它电子器件所采用的介质材料基片或金属基片的研磨处理，而且有利于减少研磨表面的划痕数量，且有利于研磨基片的转移。
【专利说明】化学机械研磨装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化学机械研磨的【技术领域】，更具体地说，本实用新型涉及一种化学机械研磨装置。
【背景技术】
[0002]化学机械平坦化(CMP)是光学、半导体以及其它电子器件制造工艺中的常用技术，使用化学腐蚀及机械力对加工过程中的玻璃基片、硅晶圆或其它衬底材料进行平坦化处理。在常规的CMP工艺中，待研磨的压板被固定在载体组件上，并使衬底与CMP工艺中的研磨层接触并提供受控的压力，同时使研磨浆料在研磨层表面流动。在设计研磨层时，需要考虑的主要因素有研磨浆料在研磨层上的分布，新鲜研磨浆料进入研磨轨迹的流动，研磨浆料从研磨轨迹的流动，以及流过研磨区域基本未被利用的研磨浆料的量等等。为了减少基本未被利用的研磨浆料的量以及提高研磨效率和质量，在现有技术中，需要在研磨层表面设计各种图案，然而本领域的技术人员都知道研磨速率、研磨浆料消耗以及研磨效果等很难兼得，现有技术中也公开了多种改进结构以期降低研磨浆料消耗并使得研磨浆料在研磨层上的保持时间最长的结构和图案，然而需要在保证研磨速率、质量的基础上，进一步降低研磨层上研磨浆料的未利用量，减少研磨浆料的浪费。
实用新型内容
[0003]为了解决现有技术中的上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种化学机械研磨装置。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:
[0005]—种化学机械研磨装置，包括压板和研磨层，所述压板具有承压面和接触面；其特征在于:所述研磨层具有在研磨浆料存在的条件下对基片表面进行研磨的研磨面，以及与所述压板接触面相粘结的非研磨面；所述研磨层包括从所述研磨层的研磨面延伸至所述压板承压面的中心通孔，与该中心通孔相连的螺旋凹槽，以及从所述螺旋凹槽向所述研磨面边缘延伸的辐射凹槽；其中，在所述压板上具有与所述中心通孔连通的研磨浆料进口。
[0006]其中，所述螺旋凹槽的深度大于所述辐射凹槽的深度。
[0007]其中，所述螺旋凹槽的横截面为U形、V形、长方形或半圆形。
[0008]其中，所述辐射凹槽的横截面为U形、V形、长方形或半圆形。
[0009]其中，所述螺旋凹槽与所述辐射凹槽的宽度为0.2?1.2mm。
[0010]其中，所述压板和所述研磨层为圆盘状。
[0011]其中，所述压板的直径大于或等于所述研磨层的直径。
[0012]其中，所述研磨层的直径为50?800mm，并且所述研磨层的厚度为1.5?5.0mm。
[0013]与现有技术相比，本实用新型所述的化学机械研磨装置具有以下有益效果:
[0014]本实用新型所述的化学机械研磨装置，可以用于光学玻璃或树脂镜片，半导体硅或二氧化硅基片，以及其它电子器件所采用的介质材料基片或金属基片的研磨处理，而且所述装置通过中心通孔给所述研磨装置的研磨面补充研磨浆料，通过螺旋凹槽和辐射凹槽的设置不仅提高了研磨浆料的有效使用率，而且有利于减少研磨基片中心区域以及周边区域研磨量的偏差，不仅保证了适当的研磨速率，而且有利于减少研磨表面的划痕数量；另夕卜，由于外界的空气也可以从所述中心通孔进入到研磨基片与研磨层的界面中，从而有利于研磨基片的转移。
【附图说明】
[0015]图1为实施例1所述化学机械研磨装置横截面的结构示意图；
[0016]图2为实施例1所述化学机械研磨装置的研磨面的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]以下将结合具体实施例对本实用新型所述的化学机械研磨装置做进一步的阐述，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的实用新型构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
[0018]实施例1
[0019]如图1?2所示，本实施例所述的化学机械研磨装置，其包括压板10和研磨层20，根据需要，所述研磨层的直径为50?800mm，并且所述研磨层的厚度为1.5?5.0mm ;通常地，所述压板和所述研磨层为圆盘状；而且所述压板的直径大于或等于所述研磨层的直径；作为所述研磨层的材料，可以使用现有技术中已知的软质材料，例如常用的氨基树脂、丙烯酸树脂、聚丙烯树脂、异氰酸酯树脂、聚砜树脂、ABS树脂、聚碳酸树脂或聚酰亚胺树脂。所述压板10具有承压面11和接触面12 ;所述研磨层20具有在研磨浆料存在的条件下对基片表面进行研磨的研磨面21，与所述压板接触面相粘结的非研磨面22，以及限定所述研磨面和所述非研磨面的侧表面；所述研磨层20包括从所述研磨层的研磨面21延伸至所述压板承压面11的中心通孔23，与该中心通孔23相连的螺旋凹槽24，以及从所述螺旋凹槽24向所述研磨面边缘延伸的辐射凹槽25，并且在所述压板10上具有与所述中心通孔连通的研磨浆料进口 26。所述螺旋凹槽的深度大于所述辐射凹槽的深度，所述螺旋凹槽与所述辐射凹槽的横截面为U形、V形、长方形或半圆形，所述螺旋凹槽与所述辐射凹槽的宽度为0.2?
1.2_。本实施例所述的化学机械研磨装置，可以用于光学玻璃或树脂镜片，半导体硅或二氧化硅基片，以及其它电子器件所采用的介质材料基片或金属基片的研磨处理，而且所述装置通过中心通孔给所述研磨装置的研磨面补充研磨浆料，通过螺旋凹槽和辐射凹槽的设置不仅提高了研磨浆料的有效使用率，而且有利于减少研磨基片中心区域以及周边区域研磨量的偏差，不仅保证了适当的研磨速率，而且有利于减少研磨表面的划痕数量；另外，由于外界的空气也可以从所述中心通孔进入到研磨基片与研磨层的界面中，从而有利于研磨基片的转移。
[0020]对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种化学机械研磨装置，包括压板和研磨层，所述压板具有承压面和接触面；其特征在于:所述研磨层具有在研磨浆料存在的条件下对基片表面进行研磨的研磨面，以及与所述压板接触面相粘结的非研磨面；所述研磨层包括从所述研磨层的研磨面延伸至所述压板承压面的中心通孔，与该中心通孔相连的螺旋凹槽，以及从所述螺旋凹槽向所述研磨面边缘延伸的辐射凹槽；其中，在所述压板上具有与所述中心通孔连通的研磨浆料进口。2.根据权利要求1所述的化学机械研磨装置，其特征在于:所述螺旋凹槽的深度大于所述辐射凹槽的深度。3.根据权利要求1所述的化学机械研磨装置，其特征在于:所述螺旋凹槽的横截面为U形、V形、长方形或半圆形。4.根据权利要求1所述的化学机械研磨装置，其特征在于:所述辐射凹槽的横截面为U形、V形、长方形或半圆形。5.根据权利要求1所述的化学机械研磨装置，其特征在于:所述螺旋凹槽与所述辐射凹槽的宽度为0.2?1.2mm。6.根据权利要求1所述的化学机械研磨装置，其特征在于:所述压板和所述研磨层为圆盘状。7.根据权利要求6所述的化学机械研磨装置，其特征在于:所述研磨层的直径为50?800mm，并且所述研磨层的厚度为1.5?5.0mm。8.根据权利要求6所述的化学机械研磨装置，其特征在于:所述压板的直径大于或等于所述研磨层的直径。
【文档编号】B24B37-16GK204295484SQ201420779389
【发明者】朱晓飞, 宋东虹 [申请人]朱晓飞