强化的化学机械平整加工带 【技术领域】
本发明一般涉及一种晶片预加工带,尤其是涉及在化学机械平整处理(Chemical Mechanical Planarization)装置中使用的带材料的制造。
相关的背景技术描述
在半导体器件的制造中,典型地将多个层设置在一个衬底上方,其结构特征就体现在这些层之内以及穿过这些层。衬底或者晶片的表面形状在制造过程中有可能不平整,并且没有得到纠正的不平整度随着后面其它层的附加而扩大。化学机械平整处理(CMP)作为用于对半导体晶片的表面进行平整处理的制造工艺已经被开发出来,并且这种平整处理还被用于进行其它的制造工艺,包括打磨、抛光、衬底清洁、刻蚀工艺等。
通常,CMP工艺包括用控制的压力将衬底或晶片抵靠在一个加工表面上。加工表面和晶片二者旋转、自转或彼此相对独立地移动,以产生用于平整处理的摩擦力,并且保证晶片的整个表面被一致并且可控制地加工。典型的CMP装置包括线性带处理系统,在该系统中具有一个加工表面的带被支撑在两个或更多个圆筒或辊子之间,圆筒或辊子使带通过一个旋转路径移动,这个旋转路径呈现一个平地加工表面,晶片抵靠在该表面上。晶片典型地通过一个晶片运载器来支撑和旋转,并且在以圆形路径行进的带的下方构建一个抛光台面。抛光台面提供了稳定的表面,带行进在它的上面,晶片被施加在带的加工表面上,而带抵靠着由抛光台面所提供的稳定表面。在一些应用中,在像淤浆那样的已知水溶液中的研磨剂被引入,以方便并增强平整处理或其它CMP处理。
其它CMP装置包括具有一个适用于所述加工表面的圆形垫结构的旋转的CMP加工工具、一个与圆形CMP加工工具类似的轨道CMP加工工具、一个副孔CMP加工工具以及提供了多个装置和结构的其它CMP加工系统,这些系统和结构通常利用化学和机械力来对上面构筑有集成电路或者其它结构的半导体晶片的表面进行平整处理、净化、打磨、抛光、擦亮、清洁或者其它的工艺处理。
在线性带CMP系统中,带和加工表面被典型地构建,以提供稳定的结构来抵抗带和圆筒结构的张力,并且提供稳定的加工表面,以便精确且可控制的平整处理可以发生在该表面上。除了由围绕着驱动系统的圆筒而行进的带和加工表面所引起的拉伸和压缩外,带和加工表面一般是在由浆液和清洗操作的液体产生的潮湿环境下工作的。带和加工表面典型地由多种材料构建而成,例如由一个不锈钢支撑层、一个缓冲层以及一个或多个加工表面层构成。在CMP处理工艺中,多个层通过粘结、粘合、缝合以及类似方法连接起来形成具有一个面向外的加工表面的、连续的带结构,晶片就设置抵靠在该面向外的加工表面上。
如所述的多层线性带的构造提供了必要的支撑,以基本上防止线性CMP带的拉伸,但是增加了带结构的生产成本,这种带很难同其它装置一起工作,因为端点检测系统,而且由于正常使用所产生的、并且被典型的潮湿环境所加剧的各层之间粘合的破坏,这种带在开口处要遭受结构断裂。
在线性带CMP系统中使用的线性带制造起来成本很高,而且要花费很长时间来替换它。线性带的替换需要CMP系统的停机,导致了生产能力减少和制造成本的增加。由于像使用期间的压缩和拉伸力这样的因素,以及在长时间使用以后粘结或其它结合工艺的破坏,线性带可能遭受像层离和分离这样的失效,这种失效在潮湿的CMP环境下被加速。
鉴于上述情况,所需要的是一种制造线性CMP加工带的方法、工艺和装置,该线性CMP加工带对使用的张力具有弹性,不容易层离或者分离,制造经济且容易,并且容易同多个CMP加工工具和环境一起工作。
发明简介
宽泛地讲,本发明通过提供一种强化的聚合物CMP加工带而满足了这些要求。本发明可以通过若干方式来实现,包括例如一种工艺、一种装置、一种系统、或者一种方法。本发明的几个实施例在下面被详细描述。
在一个实施例中,公开了一种用于化学机械平整(CMP)处理的带。所述带包括被铸造成一个连续的环以限定所述带的一种聚合材料,以及嵌入所述的聚合材料中的一个连续的网格芯体。所述连续的网格芯体被限定成所述聚合材料的更有刚性的内部芯体。
在另一个实施例中,公开了一种用于化学机械平整(CMP)处理的带。所述带包括被铸造成一个连续的环以限定所述带的一种聚合材料,以及嵌入所述的聚合材料和一个附加的聚合材料层之间的一种强化纤维。所述强化纤维在所述聚合材料和所述附加的聚合材料层内部形成为一个连续的环。
本发明的优点有很多。本发明的一个值得注意的好处和优势在于所述聚合物CMP加工带在所述CMP工艺中的寿命显著增加。同现有技术中典型的线性CMP加工带不同,本发明的所述强化芯体提供了必要的强度、支撑,并且具有弹性成叠的,不会粘合层发生层离和分离的情况。本发明所述的强化芯体被围在所述加工带的结构内部,并且因此与所述带结构组成一个整体。聚合材料围绕并穿过所述强化芯体铸造,或者喷射在所述的强化芯体上并穿过所述强化芯体,这样导致所述CMP加工带在CMP处理工艺中显著增加了寿命。
另一个好处是较低的制造成本并且制造容易。与现有技术中典型的加工带不同,本发明的一个实施例包括一个单独的内部网格芯体,所述抛光带的所述聚合物材料围绕着所述网格芯体被铸造。在另一个实施例中,本发明包括聚合材料的一个支撑和支配结构。在所述的多层、胶、缝针或者所述多层之间的其它粘合材料在没有降低强度、支撑和弹性的情况下被取消了。
一个附加的优势是将本发明的实施例同光学端点检测装置容易地结合成一体的能力。本发明所述的强化芯体提供了光学“窗口”的简单构造,用来同端点检测装置一起使用,并且不会降低必要的强度、支撑和弹性。而且,光学端点的检测结构的整合并没有增加层离和分离的可能性,或者减小所述的加工带的使用寿命。
再一个优势和好处是针对特殊的或特定的应用而由本发明提供的多个选择。根据特殊环境或期望的使用,本发明的实施例可以容易地实施需要的强化。
本发明的其它优势将在随后的详细的说明中,并结合阐明本发明原理的附图而更加明显。
附图的简要说明
通过随后的结合了附图的详细说明本发明将变得容易理解,其中同样的参考数字指代同样的结构元件。
图1A图示了一个典型的线性带CMP系统。
图1B展示了图1A所描述的线性带CMP系统的侧视图。
图2A展示了一个典型的线性CMP加工带的横截面。
图2B展示了图2A的、具有与现场的光学端点检测系统一起使用的带的开口部分的典型的线性CMP加工带的横截面。
图3A是根据本发明的一个实施例的CMP加工带的横截面。
图3B是根据本发明的另一个实施例的CMP加工带的横截面。
图3C是根据本发明的再一个实施例的CMP加工带的横截面。
图4A是根据本发明的一个实施例的CMP加工带的横截面。
图4B是根据本发明的一个实施例的CMP加工带的横截面。
图5展示了根据本发明的一个实施例参考图4A和4B所描述的附加的聚合材料层的详细视图。
图6展示了根据本发明的另一个实施例的CMP加工带的横截面。
图7是根据本发明的一个实施例的网格芯体的详细视图。
图8A展示了在一个作为可选择的网格或矩阵式样中构建的网格芯体的一个实施方式。
图8B展示了在一个作为选择的网格或矩阵式样中构建的网格芯体的一个实施方式。
图9A图示了根据本发明的一个实施例的网格芯体的详细视图。
图9B图示了根据本发明的另一个实施例的网格芯体的详细视图。
图10A展示了制造根据本发明的一个实施例的CMP加工带的一种方法。
图10B展示了本发明的铸模的另一个实施例。
图11是一个流程图,展示了制造根据本发明的一个实施例的聚合物线性CMP加工带的方法操作。
图12A图示了设置在线性CMP加工带铸模内部的网格芯体154的剖面。
图12B图示了设置根据本发明的一个实施例的网格芯体的网格芯体支撑物。
图13A图示了根据本发明的一个实施例的聚合物线性CMP加工带铸模。
图13B图示了根据本发明的一个实施例的聚合物线性CMP加工带铸模。
图14是一个流程图,展示了制造根据本发明的另一个实施例的聚合物线性CMP加工带的方法操作。
优选的实施方式的详细描述
本发明公开了一种CMP加工带和制造该加工带的方法。在优选的实施例中,CMP加工带包括包含围住网孔带从而限定所述加工带的聚合材料的一个加强网孔带,以及由聚合材料构造并通过编织纤维或合成材料加强从而形成用于CMP操作的所述加工带。
在随后的描述中,将提出若干特定细节以提供对本发明的彻底理解。然而,应该明白,对于本领域技术人员来讲,在没有这些特定细节中的一些或者全部的情况下本发明仍可以实现。在其它例子中,为了不使本发明不必要地晦涩难懂,众所周知的处理操作没有被描述。
图1A所示为一个典型的线性带CMP系统100。一个线性CMP加工带102围绕着两个圆筒104设置。一个用于加工的晶片106附着于线性带CMP系统100上方的一个晶片运载器108上。使晶片运载器旋转110,旋转110引起晶片106旋转,并且圆筒104旋转引起线性CMP加工带102在方向112上移动。具有与之相连的一个晶片106的旋转的晶片运载器108抵靠在线性CMP加工带102上,线性CMP加工带102围绕着圆筒104在方向112上移动。压板114设置在线性CMP加工带102下方,与具有与之相连的一个晶片106的晶片运载器108相对(举例来说,在线性CMP加工带102的与晶片运载器相对的那侧)。压板114提供了附加的支持,以使得晶片106能够抵靠在线性CMP加工带102上,并具有足够的力来完成预期的平整处理或其它CMP处理,同时还提供一个平面用于进行一致的和可测量的处理。图1B展示了刚刚描述的线性带CMP系统100的一个侧视图。
正如从图1A和1B中可以看到的,线性CMP加工带102在线性带CMP系统100操作过程中遭受多种应力。举个例子,当线性CMP加工带102上的一点围绕圆筒104行进的时候,它承受拉伸力,线性CMP加工带102的外部区域比其内部区域承受更大的拉伸。当线性CMP加工带上的一点继续行进并离开圆筒104的时候,它随着带被伸直并经过线性带CMP系统100的顶部或底部向着下一个圆筒行进而承受压缩力。而且,线性带CMP系统100使线性CMP加工带102承受处理张力,比如晶片抵靠加工表面的向下的力、旋转的晶片106和线性CMP加工带102之间的摩擦接触力以及其它的这种处理力。
图2A展示了典型的线性CMP加工带120的一个横截面。示范性的线性CMP加工带120包括三层122、124和126。顶部聚合物层122提供了加工表面,晶片106抵靠着该加工表面(见图1A、1B)被用于CMP处理。一个缓冲层124典型地构建在加工表面聚合物层122和支撑层或底层126之间,并且在加工表面聚合物层122和刚性坚硬的支撑层或底层126之间提供了一个缓冲过渡层。典型地,支撑层或底层126是一个实心的不锈钢或其它类似金属带或条,在其上面装有缓冲层124和聚合物加工表面层122。多个层典型地通过粘合、一层浇铸到另一层上、或其它相似的方法将一层连接于另一层的方法来彼此连接。
图2B展示了图2A的、具有用于与现场的一个光学端点检测(EPD)系统一起使用的一个开口断面128的典型的线性CMP加工带120的一个横截面。如图2B可以看出的,线性CMP加工带120的一部分被移去了,包括支撑层或底层126、缓冲层124以及加工表面聚合物层122。当一个开口断面128被构造在一个线性CMP加工带120上时,用于光学EPD工具的具有足够尺寸的开口断面128就产生在线性CMP加工带120上。典型地,足够的尺寸包括线性CMP加工带120的一个小的圆形、椭圆或方形部分,这些部分的尺寸根据具有大约1.25英寸长、0.75英寸宽的典型尺寸的具体加工工具而改变,并且当然不是线性CMP加工带120的整个宽度,或者尺寸没有大到足够削弱线性CMP加工带120结构的整体性。用于EPD的开口部分128的结构典型地包括在线性CMP加工带120中并且穿过每个加工表面聚合物层122、缓冲层124和支撑层或底层126形成一个孔或开口。
如上面所述,在线性CMP处理系统100(见图1A和1B)的正常使用中引起的拉伸和压缩力能够造成如图2A中所示的示范性带那样的线性CMP加工带120的层离或分离。正常磨损的应力的影响通过包括混合液的使用、漂洗以及类似情况的湿润环境而被加剧了。如图2B所示的开口断面128那样的结构由于承受应力的表面面积增加而能够增加线性CMP加工带120遭受结构失效,包括层离或分离的可能性,增加了层连接和粘结或者其它粘合物暴露于湿润环境的可能性,底层或支持层126由于产生的开口而发生了结构弱化以及类似情况。
图3A是根据本发明的一个实施例的CMP加工带150的横截面。在图3A中所示的本发明的CMP加工带150,它主要由聚合材料152(在这里也称为聚合物层152和聚合物152)构成,具有一个不锈钢或其它合适材料的网格芯体154。在一个实施例中,网格芯体154形成一个接近核心或中央的层,并且聚合物152围绕着网格芯体154并穿过它铸造。用于铸造CMP加工带的聚合物152的聚合材料的例子包括聚氨酯、聚酯、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯和环氧树脂。所得的结构是柔性并且是有弹性的,以抵抗在线性CMP处理系统100(见图1A和1B)使用中的拉伸和压缩力,该结构作为单独一个整体的结构被铸造并且因此不承受层离或分离的高可能性,提供了用于CMP处理的一个稳定的表面,易于同光学EPD系统整合,耐用且持久,并且提供了优于现有技术的许多优点。
在本发明的一个实施例中,网格芯体154提供了一个与图2A和图2B所描述的底层或支撑层126类似的内部支撑。如在此所描述的,CMP加工带的网格芯体形成一个连续的环形带状内芯体。连续的环没有始端和终端,并且因此是一个带或条状结构。不象图2A和2B的实心底层或支持层126,本发明的网格芯体154作为一个内芯体提供了预期的强度和支撑,并且由于其网格设计,网格芯体被粘合并铸造在聚合物152内部以充分减少或实质上消除层离或其它分离的可能性,而当聚合物被粘合或者相反被铸造在如图2A和2B所示的一个实心底层或支撑层126上时,就会导致层离或分离。
图3B是根据本发明的另一个实施方式的CMP加工带150的一个横截面。在图3B中所示的实施例中,聚合物CMP加工带150通过一个强化层154被加强。图3B的网格强化层154与图3A所示的网格芯体154是同样的结构。网格强化层154因此是具有一个连续环、带状结构的CMP加工带150的网格层。在一个实施例中,CMP加工带150实质上是由聚合物152铸造而成,并且强化网格层154抵靠着聚合物152材料的底表面设置。然后强化网格层154通过喷射156附加的聚合材料153而被粘合到聚合物层152上,实质上形成一个附加的聚合物层153并且导致强化网格层154成为一个网格芯体154。在一个实施例中,附加聚合物层153的材料与聚合物层152一样。在另一个实施例中,附加聚合物层153的材料与聚合物层152不同,要根据加工要求和需要而定。
在本发明的一个实施例中,一个涂敷器158用于将聚合物喷射156或者涂敷到抵靠着已经铸造有聚合物152的一个CMP加工带150而设置的强化层154上。附加的聚合物153涂敷到强化网格层154和聚合物152上,在一个实施例中,形成一个连续的具有同聚合物层152一样聚合材料的连续结构,并且流动通过且围绕通常的多孔格式的强化网格层154。
图3C是根据本发明的再一个CMP加工带150的横截面。在图3C所示的实施例中,聚合物CMP加工带150通过一个网格强化层154被强化。图3C的网格强化层154与图3A和3B所示的网格芯体154结构相同。在图3C所示的实施例中,CMP加工带150实质上由聚合物152铸成,与图3A所示的CMP加工带150一样围住了网格芯体154。然后一个加工表面层155被铸造,在一个实施例中,在围住网格芯体154的聚合物152上方进行铸造。在另一个实施例中,加工表面层使用上面所述的图3B的涂敷器来喷涂。图3C中所示的CMP加工带150可以通过使用与聚合物层152硬度不同的加工表面层155的材料来优化处理条件。加工表面层155和聚合物层152都可以是聚合材料,并且因此能安全地粘合。此外,当处理条件保证的时候,加工表面层155可以被铸造或者被涂敷,并且包括一个或多个单独层,其中只有一个层在图3C中图示出。由超过单独一个聚合材料层组成的加工表面层155可以用于实现在CMP加工带150中的不同的硬度层,以获得期望的加工表面特性,举个例子,在加工表面下方的一个缓冲层。
图4A是根据本发明的一个实施例的CMP加工带160的横截面。在图4A所示的本发明的CMP加工带160中,CMP加工带160主要由具有一个编织纤维或合成材料强化层164的聚合材料162构造,并且一个附加的聚合材料层166被喷射或涂敷,将编织纤维或合成材料强化层164粘合到聚合材料162上。聚合材料162可以包括适合于CMP加工带和表面的结构的若干聚合材料的任意一种,如聚氨酯、聚酯、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯、多种环氧树脂中的一种以及类似物。
在一个实施例中,编织纤维或合成材料强化层164是聚对亚苯基对苯二酰胺纤维(kevlar)纤维。在有些实施例中,纤维由合成材料构成,比如尼龙合成纤维、聚酰亚胺、聚酯以及类似物,在一些实施例中,纤维是合成材料的组合,举个例子,比如尼龙材料形成编织的一个方向,聚酯材料形成编织的另一个方向。以此方式,根据具体的处理需要,沿着CMP加工带160及其横向上的具体合成物的最预期的特性,比如强度、刚性或弹性,就可以加以选择并予以实现。
在图4A所示的实施例中,展示了附加的聚合材料层166将编织纤维或合成材料强化层164粘合到聚合材料162上。附加的聚合材料层166可以包括适合于用在CMP加工带结构的若干聚合材料的任意一种,如聚氨酯、聚酯、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯、多种环氧树脂中的一种,以及类似物。
如图4A所示,本发明的一个实施例包括使用聚合物喷射涂敷器158通过喷射156预期的聚合物用以涂敷附加的聚合材料层166。编织纤维或合成材料强化层164被临时夹紧、装订、粗钉、粘合、或者其它临时抵靠着聚合材料162进行定位(图4A中未示出)。聚合物喷射涂敷器158用于喷射附加的聚合材料层166,这样附加的聚合材料层166就被涂敷到编织纤维或合成材料强化层164上,并且也渗入编织纤维或合成材料强化层164内而形成一种化学粘结,在一个实施例中,这种化学粘结是在聚合材料162和附加的聚合材料层166之间形成的。在一个实施例中,聚合材料162和附加的聚合材料层166用同样的材料构造。在作为选择的一个实施例中,聚合材料162和附加的聚合材料层166用不同的材料构造。然而,聚合物的特性都能保证坚固、耐久、以及某些情况下层与层之间的化学粘结,并有效地将编织纤维或合成材料强化层164围在粘合在一起的聚合物162、166内部。
在一个实施例中,编织纤维或合成材料强化层164形成CMP加工带的一个强化层,并且因此具有同CMP加工带160的聚合材料一样的环、带状结构。如上面所描述的,本发明的一个实施例的制作包括通过夹紧、装订、粗钉、使用粘合剂及类似的方法来将编织纤维或合成材料强化层164临时施加到聚合材料162上。就象将在下面参考图5所更加详细描述的那样,编织纤维或合成材料强化层164可以被构造并抵靠着聚合材料162的内表面设置,或者编织纤维或合成材料强化层164可以被构造并抵靠着聚合材料162的外表面设置。如在此使用的,聚合材料162的内表面对应于限定了CMP加工带160的连续的环、带状结构的内表面。CMP加工带160的内表面是与圆筒104(见图1A、1B)和压板114(见图1A、1B)相接触的表面。因此,外表面是具有加工表面并且晶片置于其上进行处理的表面。
图4B是根据本发明的一个实施例的CMP加工带160的横截面。与图4A所示的CMP加工带160相似,图4B中的CMP加工带160包括一种聚合材料162、一种编织纤维或合成材料强化层164以及一种附加的聚合材料层166。编织纤维或合成材料强化层164被抵靠着聚合材料162设置,并且附加的聚合材料层166通过喷射156或者涂敷附加的聚合材料层166而被涂敷到编织纤维或合成材料强化层164上,使得涂敷的聚合物渗入编织纤维或合成材料强化层164,并在聚合材料162和附加的聚合材料层166之间形成坚固且耐久的粘合,有效地将编织纤维或合成材料强化层164围在CMP加工带160内部。在一些实施例中,所形成的粘合是位于聚合材料162和附加的聚合材料层166之间的化学粘合。图4B所示的实施例包括一个EPD开口,其功能如参考图2B所描述的。
在一个实施例中,EPD开口168在编织纤维或合成材料强化层164被抵靠着聚合材料162设置之前就被构造于编织纤维或合成材料强化层164中。在附加的聚合材料层166被涂敷之后,聚合材料162和附加的聚合材料层166被粘合而围住编织纤维或合成材料强化层164。在一个实施例中,EPD开口168通过产生穿过附加的聚合材料层166和聚合材料162的一个开口从而构建在CMP加工带160中,这个开口与已经在编织纤维或合成材料强化层164中产生的开口对齐且穿过它。在一些应用中,一种选择的编织纤维或合成材料是有韧性、坚固、耐用的,或者非常难以切削或穿透以形成一个EPD开口。当编织纤维或合成材料被包围在聚合材料中的时候,产生开口就极其困难,因此在编织纤维或合成材料强化层164被抵靠着聚合材料162设置之前,开口就被构建好。
在另一个实施例中,聚合材料162和附加的聚合材料层166在与EPD开口168穿过编织纤维或合成材料层164对应的区域被设置成较薄的(图4B中未示出)。在一些实施例中,完全穿透所有聚合材料162、编织纤维或合成材料强化层164以及附加的聚合材料层166不是必需的。因为编织纤维或合成材料强化层164具有一个允许穿过该强化层的光学传输的EPD开口,因而聚合材料162和附加的聚合材料层166只需要被减薄以满足用于EPD的光学传输即可。
在其它实施例中,EPD开口168是通过在一个已制造好的CMP加工带160中穿过整合的聚合材料162、编织纤维或合成材料强化层164、以及附加的聚合材料层166中的每一个而产生一个开口来制成的。在一个作为选择的实施例中,一个EPD开口168可以在连续的环、带状结构的铸造过程中被构建在聚合材料162中,并且一个开口可以在GMP加工带160制造期间,在抵靠着聚合材料162设置之前而在编织纤维或合成材料强化层164中构建。当编织纤维或合成材料强化层164抵靠着聚合材料162设置的时候,将在各组成层中的开口对齐。附加的聚合材料层166被涂敷,将各层粘合在一起并围住编织纤维或合成材料强化层164,形成CMP加工带160。然后通过在附加的聚合材料层166中冲孔而产生EPD开口168,冲孔位置在聚合材料162和编织纤维或合成材料强化层164中已经存在的开口的上方。
图5展示了根据本发明的一个实施例的参考图4A和4B所描述的涂敷附加的聚合材料层166的详细视图。如参考图4A和4B所描述的那样,编织纤维或合成材料强化层164被构造成一个连续的环、带状结构,并且抵靠着聚合材料162设置,聚合材料162也是一个连续的环、带状结构。根据CMP加工带预期的制造和使用情况,编织纤维或合成材料强化层164可以抵靠着聚合材料162的内表面或外表面设置。在一个实施例中,编织纤维或合成材料强化层164可以用聚对亚苯基对苯二酰胺纤维(kevlar)构建。在其它实施例中,编织纤维或合成材料强化层164由多种纤维或合成材料中的任何一种来制造,如聚酯、人造纤维、尼龙、聚酰亚胺、合成纤维混合物及其类似物。选择的编织纤维或合成材料通常是多孔的,以允许附加的聚合材料层166渗入编织纤维或合成材料,这样就使得聚合材料162的聚合物以及附加的聚合材料强化层166形成结合,有效地将编织纤维或合成材料强化层围在聚合材料162和附加的聚合材料层166内部,形成一个整体结构的CMP加工带160。如此形成的整体结构实质上不容易象在一些现有技术的CMP加工带和表面结构中所典型使用的层那样发生层离或分离。
如图5所示,本发明的一个实施例包括通过用一个聚合物喷射涂敷器158来喷射156聚合材料从而形成附加的聚合材料层166。涂敷的附加的聚合材料层166的聚合物或聚合材料可以是与限定出聚合材料162的材料同样的聚合物或聚合材料,或者在一些实施例中可以是不同的聚合物或聚合材料。在优选实施例中,选择的聚合物或聚合材料具有能形成有强度且持久的粘合的特性。在一些实施例中,形成的粘合是化学粘合。示范性的聚合材料包括聚氨酯、聚酯、PVC、聚丙烯酸酯、多种环氧树脂中的任意一种以及类似物。如图5可以看出的,涂敷的聚合物渗入了编织纤维或合成材料强化层164,在聚合材料162和附加的聚合材料层166之间形成有强度且持久的粘合,并且围住编织纤维或合成材料强化层164。这样形成的结构将形成一个作为整体的结构单元的强化的CMP加工带。
图6展示了根据本发明的另一个实施例的一个CMP加工带170的横截面。在图6所示的实施例中,CMP加工带170包括如上面参考图4A、4B和图5所示和所描述的聚合材料162、编织纤维或合成材料强化层164以及附加的聚合材料层166。在图6中所示,一个加工表面层172被铸造、喷射或涂敷到CMP加工带170上。在图4A、4B和图5所示和所描述的实施例中,聚合材料162限定了加工表面。在图6所示的实施例中,一个独立的加工表面层172被铸造、喷射或施加到聚合材料162上以形成CMP加工带170的加工表面。
图6所示的CMP加工带170被制造以优化在应用中的加工表面,在应用中期望具有一个同下面的聚合材料162或附加的聚合材料层166硬度不同的加工表面层172。如上面参考图5所描述的,编织纤维或合成材料强化层164可以抵靠着聚合材料162的一个内表面或一个外表面来设置。通过这种方式,可以将各层硬度的差异结合起来以根据处理条件和期望来优化加工表面层172的硬度。在一个实施例中,聚合材料162、编织纤维或合成材料强化层164以及附加的聚合材料层166如上面参考图4A、4B和图5所描述的那样被制造,然后加工表面层172被铸造在已经形成好的多层上,以限定出CMP加工带170的加工表面。在其它实施例中,聚合材料162、编织纤维或合成材料强化层164以及附加的聚合材料层166被制造,然后加工表面层172被喷射或涂敷到已形成好的多层上,进而形成CMP加工带170。
图6中所示的CMP加工带170的实施例也可以被使用来控制CMP加工带170的厚度以满足性能要求。如上面所述的根据本发明的实施例的一个典型的CMP加工带170、160、150的厚度范围在大约80密耳(mils)到100密耳之间。在根据本发明的CMP加工带170的一个实施例中,整合的聚合材料162、编织纤维或合成材料强化层164以及附加的聚合材料层166的厚度可以最小化到范围从大约20密耳到大约30密耳之间,同时保持期望的强度和结构支撑特性。CMP加工带170的整个厚度则依赖于加工表面层172的类型和厚度。举个例子,如果期望一个较厚的CMP加工带170,那么聚合材料162、附加的聚合材料层166和加工表面层172的任意一个都可以被构造成期望的厚度以获得设计目标。用类似的方式,可以对层172、162、166的厚度和成分进行调整,以获得期望的硬度、刚度以及根据处理条件和处理期望的特性。
而且,在根据图3A、3B、3C所示的实施例的一个CMP加工带150的实施例中,通过调整如上面所述的聚合材料152、附加的聚合物153和加工表面155层中的任意一个可以获得期望的厚度。在一个实施例中,CMP加工带的整个厚度依赖于加工表面层155的类型和厚度。如果期望一个较厚的CMP加工带,那么具有嵌入的网格芯体154的聚合物层152可以被制造得像期望的那样厚,从而获得CMP加工带所期望的厚度。
对图3A、3B、3C的本发明的实施例作更近距离地观看,图7展示了根据本发明的一个实施例的网格芯体154的详细视图。在所示的实施例中,网格芯体154以网格排列而构造。如在此所描述的,一个网格限定了内部网格芯体154的网格结构,并且一个网格作为选择被定义成一个矩阵。垂直件174a和水平件174b被排列形成所示的一个正交网格。在一个实施例中,通过将垂直件174a和水平件174b粘结、结合、焊接、软焊或者固附在一起从而构建成网格芯体154。如将要参考图8A和8B所详细描述的那样,网格芯体154并不仅限于垂直件174a和水平件174b,还有网格件174(在图7中示为174a和174b)可以根据处理环境、期望、规范、以及类似要求而形成任意期望的方向或网格式样。
在一个实施例中网格件174a、174b之间的接合点176是固定的,以允许在网格中的间断,如将在下面参考图8A和8B所详细描述的那样。在另一个实施例中,网格或矩阵是通过编织、织造、缠绕或者其它的方式形成由编织件174a、174b构成的网格。
在一个实施例中,垂直件174a和水平件174b是由不锈钢制成的圆柱杆或单股绞合线。可以构建网格芯体154的其它材料包括不锈钢合金、铝、钢、铜以及类似的材料,用以为线性CMP加工带150(举例来说见图3A)提供坚固的内部框架,所述材料针对由常规的线性CMP处理所产生的压力是弹性的,所述材料容易制造并且被围在聚合物中,因此不会层离,并且所述材料还提供了刚性结构,充分地支持用于CMP处理的晶片的操作,提供了用于持续的CMP工具操作的耐用的强化加工带,并且不会受到拉伸或者其它变形。圆柱杆结构与单股绞合线、杆、棒一样,被选择用来提供最大的弹性和强度或者耐用的结构以便在构建网格芯体154的时候使用。本发明的其它实施例包括具有平的表面和薄的轮廓的基本上为矩形的杆,以便提供更大的表面区域用于在网格件174a、174b之间的连接点处粘合,或者包括容易形成网格或网格矩阵样式的任何其它的结构。
图8A和8B展示了构成作为选择的网格或矩阵样式的网格芯体154的实施例。在图8A中,所示的网格芯体154是简单交叉或斜网格样式。在图8B中,所示的网格芯体154是如图7所示的正交网格和图8A所示的简单交叉或斜网格的结合。图8A和8B展示了多种网格排列或结构的仅仅两种备选择的实施例。应该知道,网格芯体154的网格件174可以为了特殊的应用而排列和成形。举个例子,网格芯体154可以被成形,以提供附加的十字带加强,提供围绕线性CMP加工带周长的附加的带加强,提供边缘加强,或者按照期望提供特殊的局部的加强或加固。特殊的局部加强的一个例子将参考图9B进一步被详细描述。网格或矩阵样式的选择提供了本发明的多个实施例,用以满足多个CMP处理应用的要求。
图9A图示了根据本发明的一个实施例的网格芯体154的详细视图。在图9A中所示的实施例中,一个EPD开口178已经在网格芯体154中形成。如上面参考图7所描述的,网格芯体154的实施例通过将垂直件174a和水平件174b粘结、结合、焊接、软焊或者固附在一起从而被构建。网格件174a、174b之间的每个接合点176被固定,以允许在网格中的间断。图9A展示了网格芯体154的网格中的间断的一个例子。网格件的连接点被固定以使得从固定的结合点处去除一个杆后留下的剩余的三个杆和固定的接合点仍能保持原样。如图9A所示,通过选择性地切断紧邻网格的多个垂直件174a和多个水平件174b以形成EPD开口178,从而构建出一个EPD开口178。因为网格接合点176是固定的,所以网格芯体154保持由网格芯体154最初所提供的期望的强度、刚性、柔性和弹性。EPD开口178允许光学EPD信号穿过线性CMP加工带150(见图3A)而传输。在图9A中示出的EPD开口178的形状容易从网格芯体154的所示网格中构建。在一个典型的CMP加工带150中,EPD开口178的形状是圆形的、椭圆的或者方形的,并且可以适当地被修饰以满足特殊的处理需要。所示的EPD开口178可以是任意可能的形状。
图9B图示了根据本发明的另一个实施例的网格芯体154的详细视图。在图9B中,一个EPD开口已经在网格芯体154中构建出来。EPD开口178通过所示实施例的支撑件180被加强。支撑件180可以按照期望被构造和连接以限定出EPD开口178的周长。在通过对网格件174进行编织、织造或缠绕的网格芯体154的一个实施例中,具有支撑件180的一个EPD开口178是尤其有用的,用来防止在网格间断处的拆散、拉伸或其它变形。在一个实施例中,支撑件在至少围绕着EPD开口的周长的每个网格接合点处被固定。所示实施例是用于网格件174的多个结构和式样中的一种。在另一个实施例中(未画),一个或多个圆形支撑件180限定了EPD开口178的周长,至少在每个相邻网格接合点处连接于网格芯体154的网格上。
图10A展示了制造根据本发明的一个实施例的CMP加工带的一种方法。图10A展示了形成于一个铸模182a、182b内部的CMP加工带的剖面,并且包括在网格芯体154中的一个EPD开口。在一个实施例中,网格芯体154被设置在一个铸模的第一侧边182a和第二侧边182b之间。在一个实施例中,EPD开口被设置在临近铸模的第二侧边182b中的一个结构184处,以在线性CMP加工带中的EPD开口处产生一个更薄的区域。聚合物前体(precurser)或液体聚合物被引入铸模中,以围绕着内部网格芯体154流动并成型。使用聚合物和铸模的线性CMP加工带的形成在下面参考图11被更加详细地描述。
在本发明的一个实施例中,在EPD开口178处的结构184形成位于EPD开口178处的聚合物152表面的一个较薄的区域。在有一个光学EPD系统的线性带CMP系统100(见图1A和1B)中,一个光束穿过线性CMP加工带而被传输。EPD开口178允许一个光束穿过网格芯体154而被传输。多个聚合物允许有限的光学传输穿过聚合物块,并且在当前发明的一个实施例中,聚合物152块的厚度被最小化,以允许光学传输。提供了结构184以便在EPD开口178处铸造较薄的区域。在作为备选择的一个实施例中,铸模的第一侧边182a和第二侧边182b没有结构184,并且如果必要的话,在线性CMP加工带形成以后,聚合物152在EPD开口178处的表面被减薄。在另一个实施例中,聚合物152块在EPD开口178处被局部处理,以将聚合物152清除。局部清除的聚合物152的区域用作穿过EPD开口178的一个窗口。
图10B展示了本发明的铸模182a、182b的另一个实施例。在图10B中所示的铸模的第一侧边182a和第二侧边182b中的每个都具有一个设置在EPD开口178处的结构184。结构184不但在线性CMP加工带中的上表面而且在其下表面上形成一个更薄的区域。如参考图10A所描述的,在EPD开口178处的聚合物152可以进一步地被处理,以清除聚合物152的区域,形成一个窗口。
图11是一个流程图200,展示了根据本发明的一个实施例的聚合物线性CMP加工带的制造方法。所示的方法开始于操作202,其中用于聚合物线性CMP加工带的网格芯体被定位设置在直线加工带铸模中。在下面参考图13A和13B对一个线性CMP加工带铸模作更加详细地描述。在操作202中,按照期望可以包括EPD开口或者不包括EPD开口的聚合物线性CMP加工带的网格芯体被定位设置在铸模内部,以实现聚合物围绕并渗入网格芯体的铸造。
方法继续进行到操作204,并且准备要浇铸成一个线性CMP加工带的聚合物。在一个实施例中,准备聚合材料用于使用如下面参考图13A和13B所更加详细描述的一个完全的聚合物成型容器来浇铸成一个聚合物线性CMP加工带。任何期望的聚合物可以根据专门的处理需要而使用。通常地,一个柔性的、耐用的和坚韧的材料被期望用于线性CMP加工带,以在没有刮擦的情况下有效地进行晶片的平整处理。选择的聚合物不需要具有充分的弹性,而且不应该在使用中松弛。可以选择不同的聚合物以加强适用于所期望处理的某些特性。在一个实施例中,聚合物可以是聚氨酯。在另一个实施例中,聚合物可以是聚氨酯混合物,用以产生完成的线性CMP加工带的一个加工表面,该表面是微孔聚氨酯,具有大约0.4-1.5克/平方厘米的比重和大约2.5-90的肖氏D(share D)硬度。典型地,一种液态树脂和一种液态固化剂被混合以形成聚氨酯混合物。在另一个实施例中,可以使用一种聚合物凝胶以形成线性CMP加工带。
在操作204之后,该方法前进到操作206,其中准备好的聚合物被注入铸模中。在一个实施例中,聚氨酯或者其它聚合物或聚合材料被分配到一个热圆柱铸模内。圆柱铸模的一个实施例在下面参考图10A和10B被更加详细地描述。应该理解也可以使用其它类型和形状的铸模。
然后,在操作208中,将准备好的聚合物加热和固化。应该理解,任何类型的聚合物都可以用能在最终线性CMP加工带中产生期望的物理特性的任何方式来加热和固化。在一个实施例中,一种聚氨酯混合物在预定温度下被加热和固化一段预定的时间,以形成一个聚氨酯加工表面。适合于所选聚合物或聚合材料,或者适合于获得特定的期望特性的固化时间和温度可以随后进行。仅仅在一个实施例中,热塑性材料被加热并且随后通过冷却被定型。
在操作208之后,方法前进到操作210,并且通过将带从铸模中移出来而将聚合物线性CMP加工带脱模。在一个实施例中,铸模是一个聚合物线性CMP加工带成型容器,如参考图13A和13B进一步详细描述的。
然后,在操作212中,聚合物线性CMP加工带被车削成预定的尺寸。在操作212中,聚合物线性CMP加工带被切割成用于最佳线性CMP处理的期望的厚度和尺寸。如果聚合物线性CMP加工带是具有EPD开口的实施例,操作212包括如上面所述的在EPD开口处减薄和清除聚合物区域。在一个实施例中,根据想要使用聚合物线性CMP加工带的CMP处理工艺,将聚合物线性CMP加工带车削成厚度范围在大约0.02英寸到大约0.2英寸之间,其优选的厚度是大约0.9英寸。
在操作212之后,方法前进到操作214,并且在根据本发明的一个实施例的聚合物线性CMP加工带的加工表面上形成了槽。在另一个实施例中,可以通过在铸模内部提供合适的样式而在成型期间形成槽。在一个实施例中,将粗铸件在车床上旋转切削并切槽以产生具有方形槽的光滑的打磨表面。
在操作214之后,方法前进到操作216,其中聚合物线性CMP加工带的边缘被剪切。然后,在操作218中,将聚合物线性CMP加工带清洁并准备使用。在一个实施例中,聚合物线性CMP加工带长度是90-110英寸,宽度是8-16英寸,厚度是0.020-0.2英寸。因此它适合于使用在由Lam研究公司生产的TeresTM直线抛光设备中。一旦聚合物线性CMP加工带已为使用做好了准备,所述方法就完成了。
图12A展示了设置在一个线性CMP加工带铸模(未示出)内的一个网格芯体154的一个截面。在一个实施例中,网格芯体154被定位设置在轨道内的铸模内部和从铸模的底轨道220c延伸出来的支撑物上面。在另一个实施例中,网格芯体154的垂直件174a周期性地延伸以给网格芯体154提供支撑。为网格芯体154提供支撑以将网格芯体154定位设置在铸模(未示出)内部,以使得聚合物线性CMP加工带围绕并穿过网格芯体154而被铸造,同时网格芯体154的边缘和聚合物线性CMP加工带的边缘分开有足够的所预期的距离。应该知道,网格芯体154的刚性结构允许在铸模(未示出)内部放置和支撑网格芯体154。在一个实施例中,网格芯体154被定位设置在支座上(见图12B),并且在一个实施例中被定位设置在那些为了在铸模内部支撑网格芯体154而延伸的垂直件174a上。在设置好了的时候,网格芯体154的材料特性能防止松弛、弯曲、折叠以及类似情况。在一个实施例中,提供了内部的定位销(未示出)用于将网格芯体154精确定位设置在铸模内部,举个例子,设置在临近EPD开口处。
图12B图示了安置根据本发明的一个实施例的网格芯体154的一个网格芯体支撑物230。在一个实施例中,网格芯体支座230从铸模(未示出)的底轨道延伸出来,以将网格芯体154安置成离最终的聚合物线性CMP加工带的边缘有一段预定的距离。在一个实施例中,网格支座230的柄230a由具有充足强度的材料制作,以便将网格芯体154支撑在适当位置,用以抵抗聚合物铸造的热量或任何力,并且在铸造聚合物线性CMP加工带以后容易与底轨道220c脱离。示范性的材料包括软金属或脆金属及其类似物。
图13A和13B图示了在根据本发明的一个实施例中的聚合物线性CMP加工带的铸模220。在图13A中,铸模220被分开展示,以展示出铸模220的第一侧边220a和第二侧边220b以及底轨道220c。一个安置网格芯体的轨道220d被展示在底轨道220c内。第一侧边220a和第二侧边220b如箭头222所示被同心装配,这样,第一侧边220a就限定了最终的聚合物线性CMP加工带的第一表面,第二侧边220b就限定了最终的聚合物线性CMP加工带的第二表面,底轨道220c就限定了最终的聚合物线性CMP加工带的第三表面。在一个实施例中,第一侧边220a限定了最终带的顶表面,第二侧边220b限定了最终带的底表面,底轨道220c限定了最终带的一个边缘。内部网格芯体154(见图12A)被设置在第一侧边220a和第二侧边220b之间,并且被支撑在底轨道220c的上方。
图13B展示了一个装配好的聚合物线性CMP加工带的铸模220,一个内部网格芯体154(见图12A)可以设置在其内部,并且随后液态聚合物或者聚合物前体可以流入铸模中以形成聚合物线性CMP加工带。如参考图13A所描述的,在一个实施例中,底轨道220c限定了最终聚合物线性CMP加工带的一个边缘。在一个实施例中,在聚合物带的形成中,聚合材料以液态聚合物或聚合物前体的形式流入到铸模220中。然后液态聚合物或聚合物前体填充铸模220,围绕并穿过根据本发明的一个实施例的内部网格芯体流动。然后在铸模顶部,液态聚合物或聚合物前体的表面限定了所得的最终聚合物线性CMP加工带的第二边缘。
图14是一个流程图250,展示了根据本发明的另一个实施例的聚合物线性CMP加工带的制造方法。所示的方法开始于操作252,其中编织纤维或合成材料强化层被构建。在一个实施例中,编织纤维或合成材料强化层由聚对亚苯基对苯二酰胺纤维构建。在其它实施例中,编织纤维或合成材料强化层由尼龙、人造纤维、聚酯、聚酰亚胺、合成材料混合物或者其它期望的合成材料构建而成,用于给所构建的CMP加工带提供期望的强化作用。期望的强化品质的例子包括:强度、耐用性、CMP加工带经过连续地持续使用而被拉伸的趋势的减少、在线性CMP加工工具或系统中使用时的柔性以及类似性能。
在一个实施例中,编织纤维或合成材料强化层被构建,以抵靠着构建的CMP加工带的聚合材料的一个内表面设置。在另一个实施例中,编织纤维或合成材料强化层被构建,以抵靠着构建的CMP加工带的聚合材料的一个外表面设置。在操作252中,编织纤维或合成材料强化层根据期望的尺寸被构建,并且设置在一个连续的环、带状结构中。在一个实施例中,根据加工需要,在编织纤维或合成材料强化层的构建期间,EPD开口被构建在该层中。
方法继续进行到操作254,并且准备要浇铸在一个CMP加工带中的聚合物。在一个实施例中,准备聚合材料用于使用一个聚合物铸模来浇铸在一个聚合物CMP加工带中。典型地使用一个聚合物铸模,通过将期望的聚合物或聚合材料注入到一个铸模内而将一个聚合物CMP加工带铸造成连续的环、带状结构或者形成期望的尺寸和形状。在一个实施例中,方法操作254包括准备聚合物或聚合材料,用于铸造如上面参考图4A、图4B、图5和图6所描述的并且由参考数字162所确定的聚合材料。在一个实施例中,在方法操作254中的聚合物或聚合材料的准备包括对所述聚合材料的准备和对用于由上面参考数字166所确定的附加的聚合材料层的聚合物或聚合材料的准备。
任何期望的聚合物或聚合材料可以根据专门的加工需要而使用在操作254中。通常地,期望将一种柔性的、耐用的和坚韧的材料用于线性CMP加工带,以便在没有刮擦的情况下有效地进行晶片的平整处理。选择的聚合物不需要具有充分的弹性,而且不应该在使用中变松弛。可以选择不同的聚合物以加强所期望的处理操作的某些特性。在一个实施例中,聚合物可以是聚氨酯。在另一个实施例中,聚合物可以是聚氨酯混合物,它形成已完成的线性CMP加工带的一个加工表面,该表面是微孔聚氨酯,具有大约0.4-1.5克/平方厘米的比重和大约2.5-90的肖氏D(share D)硬度。典型地,将一种液态树脂和一种液态固化剂混合以形成聚氨酯混合物。在另一个实施例中,可以使用一种聚合物凝胶以形成聚合材料。
在操作254之后,方法前进到操作256,其中将准备好的聚合物注入铸模中。在一个实施例中,将聚氨酯或者其它聚合物或聚合材料分配到一个热的圆柱形铸模内。在一个实施例中,将准备好的聚合物注入到铸模内以形成在上面附图中由参考数字162所标识的聚合材料。
在操作258中,将准备好的聚合物加热和固化。应该理解,任何类型的聚合物都可以用能在最终聚合物CMP加工带中产生期望的物理特性的任何方式来加热和固化。在一个实施例中,将一种聚氨酯混合物在预定温度下加热和固化一段预定的时间,以形成一个聚氨酯加工表面。适合于所选聚合物或聚合材料或者适合于获得特殊的期望特性的固化时间和温度可以随后进行。仅仅在一个实施例中,热塑性材料被加热并且随后通过冷却被定型。
在操作258之后,方法前进到操作260,并且通过将带从铸模中移出来而将聚合物线性CMP加工带脱模。在一个实施例中,铸模是一个聚合物线性CMP加工带的成型容器,用于形成通过编织纤维或其它合成材料强化层以及附加的聚合材料来强化的聚合材料,以将编织纤维或合成材料强化层围在CMP加工带的聚合物结构内。
然后,在操作262中,根据加工需要将聚合材料构建成期望的厚度和尺寸。在一个实施例中,将聚合材料车削成预定的尺寸。在操作262中,一个铸造的连续环、带状形式的聚合材料被切割成用于最佳线性CMP处理的期望的厚度和尺寸。在一个实施例中,根据要使用聚合物线性CMP加工带的CMP处理工艺,将聚合物线性CMP加工带车削成厚度范围在大约0.02英寸到大约0.2英寸之间,优选的厚度是大约0.02英寸到0.05英寸之间。
方法前进到操作264,其中编织纤维或合成材料强化层抵靠着聚合材料设置并且临时连接。临时连接的方法包括夹紧、装订、粗钉、使用粘合剂以及类似方法来将编织纤维或合成材料强化层精确地抵靠着聚合材料进行定位设置。在一个实施例中,编织纤维或合成材料强化层抵靠着聚合物层的一个内表面定位设置。在另一个实施例中,根据处理或者构建需要,编织纤维或合成材料强化层抵靠着聚合材料的一个外表面定位设置。
在方法操作266中,涂敷附加的聚合材料以形成附加的聚合材料层,并且将编织纤维或合成材料强化层围在已构建的CMP加工带的聚合物结构的内部。在一个实施例中,通过将附加的聚合材料喷射到编织纤维或合成材料强化层上方而涂敷附加的聚合材料。在另一个实施例中,临时连接到编织纤维或合成材料强化层上的聚合材料被定位设置在一个铸模中,并且附加的聚合材料被铸造在编织纤维或合成材料强化层上方。然而涂敷附加的聚合材料层,聚合物或聚合材料渗入编织纤维或合成材料并且同聚合材料粘合,围住编织纤维或合成材料强化层,从而限定出强化CMP加工带的整体结构。
方法继续到操作268,其中,将包括作为组成部分的聚合材料、编织纤维或合成材料强化层以及附加的聚合材料层的强化聚合物CMP加工带构建成所期望的厚度和尺寸。在一个实施例中,所述构建包括车削、剪切以及类似操作以获得期望的厚度和表面特性。如果聚合物线性CMP加工带是具有EPD开口的实施例,操作268的一个实施例就包括如上面所述的在编织纤维或合成材料强化层中所构建的EPD开口处进行穿透(piercing)、减薄和清除聚合物区域等操作。在根据本发明的一个CMP加工带的构建实施例中,方法操作256中所使用的铸模或模型包括在其内部的、用于形成EPD开口的结构形式。在方法操作264中,设置编织纤维或合成材料强化层,其构建的EPD开口与在聚合材料中限定的结构对齐。在操作268中,EPD开口的最终减薄或穿透按照期望完成。
在方法操作268的一个实施例中,强化聚合物CMP加工带根据处理需要被构建成期望的厚度和尺寸。在一个实施例中,整体的聚合材料被车削成预定的尺寸。在一个实施例中,根据使用聚合物CMP加工带的CMP处理工艺,强化的聚合材料被被车削成厚度范围在大约0.02英寸到大约0.2英寸之间,优选的厚度是大约0.07英寸到0.12英寸。
在操作268的一个实施例中,强化聚合物CMP加工带的边缘被剪切,并且强化聚合物CMP加工带被清洁并准备使用。在一个实施例中,聚合物线性CMP加工带长度是90-110英寸,宽度是8-16英寸,厚度是0.020-0.2英寸。因此它适合于使用在由Lam研究公司生产的TeresTM直线抛光设备中。
在一个实施例中,整体结构强化的聚合物CMP加工带被构建成期望的厚度和尺寸后就完成了一个强化CMP加工带的制作,同时所述方法也就完成了。在一个实施例中,所述方法包括附加的方法操作270,其中期望的预加工表面被构建。在方法操作270的预加工表面的构建中,在根据本发明的一个实施例的强化聚合物CMP加工带的一个加工表面上形成槽。在另一个实施例中,可以通过在铸模内部提供合适的样式而在成型期间形成槽。在一个实施例中,将粗铸件在车床上旋转并切槽以产生具有方形槽的光滑的打磨表面。在另一个实施例中,将一种单独的聚合物或聚合材料加工表面涂敷到强化的CMP加工带上,聚合物或聚合材料粘合于强化的CMP加工带上而形成一个附加的成一体的结构。附加的加工表面的实施例包括提供了与强化聚合物CMP加工带的基础层的硬度不同的硬度、期望的表面纹理以及类似特征的表面。如果附加的方法操作228完成了,则强化的聚合物CMP加工带就完成了加工表面的构建和准备,所述方法也完成了。
尽管已经为了清楚理解的目的而对前述发明做了详细描述,但应该清楚,可以在所附的权利要求的范围内做某些变化和修改。因此,这些实施例被认为是解释性的而不是限制性的,并且本发明并不限于此处所给的细节,但是可以在所附的权利要求的范围和等同物内进行修改。