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DE60129650T2 - Vorrichtung zum Abrichten eines Polierkissens und Verfahren zum Herstellen des Polierkissens - Google Patents

Vorrichtung zum Abrichten eines Polierkissens und Verfahren zum Herstellen des Polierkissens Download PDF

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DE60129650T2
DE60129650T2 DE2001629650 DE60129650T DE60129650T2 DE 60129650 T2 DE60129650 T2 DE 60129650T2 DE 2001629650 DE2001629650 DE 2001629650 DE 60129650 T DE60129650 T DE 60129650T DE 60129650 T2 DE60129650 T2 DE 60129650T2
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DE
Germany
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dust
dressing
binder
diamond dust
polishing pad
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DE2001629650
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Kenichii Watari-cho Watari-gun Kimura
Moriyasu Watari-cho Watari-gun Kaenanri
Hidemi Iwanuma-shi Sato
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Read Co Ltd
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Read Co Ltd
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    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B53/00Devices or means for dressing or conditioning abrasive surfaces
    • B24B53/12Dressing tools; Holders therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Abrichten eines Polierkissens beim chemisch-mechanischen Polieren (im Folgenden als CMP bezeichnet) und auf Herstellungsverfahren dafür gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 2, 5 und 7. Beispiele für solche Abrichtvorrichtungen und Verfahren sind durch JP 2000 141 204 A offenbart.
  • Bei der Herstellung hochintegrierter elektronischer Schaltungen wie z. B. integrierter Schaltkreise wird die CMP-Bearbeitung im Allgemeinen verwendet, um Oberflächendefekte wie z. B. Mikrospitzen (Protrusionen), Kristallgitterdefekte, Riefen oder Rauheiten auf einer leitenden Schicht, einer dielektrischen Schicht oder einer Isolationsschicht zu beseitigen, die auf einem Substrat oder einem Wafer gebildet wurden. Bei der CMP-Bearbeitung wird ein Wafer mit einer vorbestimmten Kraft gegen ein Polierkissen aus Polyurethanschaum oder dergleichen gepresst, das an einem scheibenförmigen Polierteller befestigt ist, und der Wafer wird mit einer als chemische Slurry bezeichneten chemischen Polierflüssigkeit poliert, indem sowohl der Wafer als auch das Kissen in Rotation versetzt werden. Als die chemische Slurry wird ein Präparat verwendet, bei dem Polierkörper wie z. B. Eisenoxid, Bariumkarbonat, Ceroxid oder Kolloidkieselerde in einer Polierflüssigkeit wie Kaliumhydroxid, verdünnte Salzsäure, wässriges Wasserstoffperoxid oder Eisennitrat suspendiert sind, wobei die Auswahl dieser Stoffe entsprechend den Anforderungen in Bezug auf Poliergeschwindigkeit, Art des zu polierenden Objekts usw. erfolgt.
  • Das CMP erfolgt häufig in Schritten zur Stapelung verschiedenartiger elektronischer Schaltungen auf einem Substrat bzw. Wafer. Mit wachsender Anzahl der CMPs dringen Polierstaubpartikel in winzige Poren ein, was ein Zusetzen bewirkt und die Polierrate verringert. Dementsprechend muss häufig oder regelmäßig ein als Dressing bezeichneter Abrichtvorgang durchgeführt werden, bei dem die Oberfläche des Polierkissens erneuert wird, um wieder die ursprüngliche Poliergeschwindigkeit erzielen zu können. Für diesen Vorgang wird ein Instrument verwendet, das als Dresser oder Abrichtvorrichtung eines CMP-Polierkissens bezeichnet wird.
  • Da Diamantstaub ein hervorragendes Abrichtmaterial ist, wird bei einer herkömmlichen Vorrichtung zum Abrichten eines CMP-Polierkissens Diamantstaub verwendet. Zur Herstellung der Abrichtvorrichtung wurde ein Verfahren zum galvanischen Auftragen des Diamantstaubs auf Edelstahl durch Vernickeln vorgeschlagen. Außerdem wurde durch die japanische Offenlegungsschrift Nr. 10-12579 ein Verfahren vorgeschlagen, mit dem der Diamantstaub mit einem metallischen Lötmaterial auf Edelstahl aufgelötet wird.
  • Allerdings wird das Vernicklungsmaterial oder das metallische Lötmaterial durch die stark saure chemische Slurry aufgelöst, die Slurry wird kontaminiert, und der Diamantstaub löst sich ab, was potenziell zu einer Riefenbildung auf der Oberfläche des Wafers führt. Deshalb wird eine Abrichtvorrichtung für CMP-Polierkissen benötigt, bei dem es während der CMP-Bearbeitung nicht zum Auflösen von Metall oder zum Ablösen des Diamantstaubs kommt.
  • Bei einer herkömmlichen Abrichtvorrichtung für Polierkissen ist der Staub wie z. B. der Diamantstaub für gewöhnlich zufällig angeordnet. Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 2000-141204 zeigt ein Beispiel, bei dem der Diamantstaub im Wesentlichen gleichmäßig angeordnet ist, und zwar ungefähr in konzentrischen Kreisen. In diesem Fall ist der Abstand zwischen den Staubteilen nicht gleichmäßig, und der Staub ist unregelmäßig angeordnet. Deshalb kann keine stabile Polierleistung erzielt und keine gleichmäßige Oberfläche des Polierkissens erreicht werden, und außerdem kann die Poliergeschwindigkeit nicht willkürlich eingestellt werden. Wenn beispielsweise der Abstand zwischen den Staubteilen gering ist, können Schleifschlamm oder abgeschliffene Partikel, die beim Poliieren entstehen, im Staub hängen bleiben und können nicht entfernt werden, oder ein Teil des Polierkissens wird infolge der Reibungshitze beim Schleifen geschmolzen, was zum Zusetzen führt und eine Leistungsminderung der Abrichtvorrichtung bewirkt, und die Oberfläche des Polierkissens wird zu einer Spiegelfläche, was eine Verringerung der Poliergeschwindigkeit nach sich zieht.
  • Weil das Abrichten eines Polierkissens und das Polieren eines Wafers immer auf demselben Polierteller durchgeführt wird, können bei einer herkömmlichen Abrichtvorrichtung für Polierkissen außerdem Fragmente des Polierkissens oder Schleifstaub nicht ausreichend entfernt werden, wodurch Schäden auf der Oberfläche des Wafers verursacht werden, was eine Senkung der Ausbeute nach sich zieht.
  • Außerdem führt das Zusetzen der Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen zur Ausübung einer konzentrierten Belastung an den zugesetzten Stellen, wodurch der Polierstaub von einer Haltestelle abgelöst wird und Kratzer auf der Oberfläche des Wafers verursacht werden, was zu schweren Schäden führt.
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Abrichtvorrichtung für CMP-Polierkissen und eines Herstellungsverfahrens für selbige, bei der das Bindemittel zum Halten des Diamantstaubs nicht durch die stark saure chemische Slurry angegriffen wird, was zu einer Kontaminierung der Slurry durch metallische Auflösung oder zu einem Abtragen des Diamantstaubs vom CMP-Polierkissen führen würde.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen und eines Herstellungsverfahrens für selbige, bei der stabile Schleifeigenschaften beibehalten werden, eine gleichmäßige Abrichtoberfläche des Polierkissens erzeugt wird und die Poliergeschwindigkeit immer konstant ist.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen und eines einfachen Herstellungsverfahrens für selbige, bei der durch richtiges Einstellen des Abstands zwischen den Staubteilen die Abrichtvorrichtung auf das Werkstück abgestimmt ist und auch die Poliereffizienz beliebig angepasst werden kann.
  • Eine Vorrichtung zum Abrichten eines Polierkissens gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung verfügt über eine Abrichtfläche, die ein gesintertes Produkt umfasst, wobei das gesinterte Produkt gewonnen wird, indem ein Silizium und/oder eine Siliziumlegierung enthaltendes Bindemittel mit Diamantstaub gemischt und die Mischung so geformt und gesintert wird, dass eine Karbidschicht, die durch Sintern des Siliziums in dem Bindemittel in den Diamanten erzeugt wird, auf der Oberfläche des Diamantstaubs entsteht, wodurch der Diamantstaub fest mit dem Bindemittel verbunden wird, wobei das gesinterte Produkt auf der Oberfläche eines Sockels befestigt wird, das Produkt in die spezifizierte Größe gebracht wird, indem seine Abrichtoberfläche eingeebnet und abgerichtet wird, und der Diamantstaub freigelegt wird.
  • Eine Vorrichtung zum Abrichten eines Polierkissens gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung verfügt über eine Abrichtfläche, die ein gesintertes Produkt umfasst, das gewonnen wird, indem ein Silizium und/oder eine Siliziumlegierung enthaltendes Bindemittel mit Diamantstaub gemischt wird, der mit einer Schicht eines Karbids eines Metalls aus der Gruppe IV, V oder VI des Periodensystems beschichtet ist, und indem die Mischung so geformt und gesintert wird, dass der Diamantstaub mit der Karbidschicht fest mit dem Bindemittel verbunden wird, wobei das gesinterte Produkt auf der Oberfläche eines Sockels befestigt wird, das Produkt in die spezifizierte Größe gebracht wird, indem seine Abrichtoberfläche eingeebnet und abgerichtet wird, und der Diamantstaub freigelegt wird.
  • Vorzugsweise wird das gesinterte Produkt gebildet, indem jeder Partikel mit zwei dimensionaler Regelmäßigkeit auf der Oberfläche des Bindemittels angeordnet wird, wobei der Abstand zwischen benachbarten Teilen des Staubs beim kleinsten durch die Anordnung entstandenen Gitter innerhalb eines Bereichs von 10 μm und 3.000 μm liegt und jedes Teil des Staubs so angeordnet ist, dass eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung erzielt wird. Diese Merkmale tragen zur Herstellung einer gleichmäßigen Abrichtoberfläche bei.
  • Ein erstes Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zum Abrichten eines Polierkissens gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst folgende Schritte: Mischen eines Silizium und/oder eine Siliziumlegierung enthaltenden Bindemittels mit Diamantstaub, Sintern der Mischung, so dass eine Karbidschicht entsteht, indem das Silizium in dem Bindemittel auf die Oberfläche des Diamantstaubs gesintert wird, so dass der Diamantstaub durch die Karbidschicht fest mit dem Bindemittel verbunden wird, wobei das gesinterte Produkt auf der Oberfläche eines Sockels befestigt wird, das Produkt dann in die spezifizierte Größe gebracht wird, indem seine Abrichtoberfläche eingeebnet und abgerichtet wird, und der Diamantstaub freigelegt wird.
  • In einem anderen Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Silizium und/oder eine Siliziumlegierung enthaltendes Bindemittel mit Diamantstaub gemischt, der mit einer Schicht eines Karbids eines Metalls aus der Gruppe IV, V oder VI des Periodensystems beschichtet ist, und die Mischung wird geformt und gesintert, wodurch der Diamantstaub durch die Karbidschicht fest mit dem Bindemittel verbunden wird, wobei das gesinterte Produkt auf der Oberfläche eines Sockels befestigt wird, das Produkt in die spezifizierte Größe gebracht wird, indem seine Abrichtoberfläche eingeebnet und abgerichtet wird, und der Diamantstaub freigelegt wird.
  • In einem weiteren optionalen Herstellungsverfahren werden auf der Oberfläche des ebenen Bindemittels, das Silizium oder eine Siliziumlegierung enthält, oder auf einem darauf platzierten Bogen Kleberegionen bereitgestellt, deren Größe fast der des Staubs gleicht, und zwar in Positionen, die mit zweidimensionaler Regelmäßigkeit gleichmäßig verteilt sind, und nachdem jeder Partikel des Staubs auf die Kleberegion geklebt wurde, werden sie eingepresst und gesintert. Auch dabei entsteht eine Karbidschicht auf der Oberfläche des Diamantstaubs durch reaktives Sintern des Diamanten und des Siliziums im Bindemittel, und damit wird der Diamantstaub mit dem Karbidfilm fest an das Bindemittel gebunden.
  • Beim Aufkleben des Diamantstaubs auf die Kleberegionen kann der Diamantstaub zuvor mit einer Karbidschicht eines Metalls der Gruppe IV, V oder VI des Periodensystems beschichtet worden sein, und der Diamantstaub kann mit der Karbidschicht fest an das Bindemittel gebunden werden.
  • Darüber hinaus können die Kleberegionen durch nicht-maskierte Teile eines Klebebogens gebildet werden, der mit einem nicht-klebenden Material maskiert ist.
  • Das Silizium oder eine Siliziumlegierung enthaltende Bindemittel weist eine hervorragende Säureresistenz in sauren Lösungen wie Salpetersäure auf. Im Ergebnis dessen wird die Polierflüssigkeit nicht kontaminiert, wodurch der Wafer-Reinigungsschritt nach dem CMP vereinfacht wird.
  • Darüber hinaus können zusätzlich zum oben Erwähnten durch eine regelmäßige Anordnung des Diamantstaubs mit einem geeigneten Abstand der Staubkörper stabile Schleifeigenschaften beibehalten werden, erzeugt die Oberflächenrauheit auf der Oberfläche des Polierkissens eine gleichmäßige Oberfläche der Abrichtvorrichtung, kann immer ein stabiles Polieren mit konstanter Poliergeschwindigkeit durchgeführt werden, und kann der Abstand der Staubteile des Diamantstaubs oder dergleichen, der regelmäßig angeordnet ist, in geeigneter Weise angepasst werden. Damit kann der Oberflächenstatus der Abrichtvorrichtung für das Polierkissen entsprechend einem Werkstück erzeugt werden, und die Poliereffizienz kann beliebig angepasst werden.
  • Es erfolgt nun die Beschreibung der Erfindung anhand von Beispielen und unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, welche folgende Bedeutung haben:
  • 1 ist eine Perspektivansicht zur Darstellung des Hauptteils der Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen gemäß der vorliegenden Erfindung,
  • 2 ist eine Querschnittansicht zur Darstellung des Hauptteils der Abrichtvorrichtung, wobei der Schnitt in der flachen Fläche erfolgt ist, die parallel zum Rotationszentrum der Abrichtvorrichtung verläuft,
  • 3 ist ein Diagramm zur Darstellung der Ergebnisse eines Säureresistenztests mit der Abrichtvorrichtung und einem Vergleichsbeispiel.
  • 4 ist eine lichtmikroskopische Fotografie von der Frontfläche der Abrichtvorrichtung von Beispiel 1,
  • 5 ist eine lichtmikroskopische Fotografie von der Rückseite der Abrichtvorrichtung von Beispiel 1 an derselben Stelle wie in 4,
  • 6 ist ein Diagramm zur Darstellung der Ergebnisse eines Säureresistenztests mit der Abrichtvorrichtung von Beispiel 2,
  • 7 ist eine detaillierte Querschnittansicht durch eine flache Fläche, die parallel zum Rotationszentrum einer Ausführungsform einer Abrichtvorrichtung mit regelmäßiger Anordnung der Staubteile verläuft, wobei der Hauptteil der Abrichtvorrichtung dargestellt ist.
  • 8 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme zur Darstellung der Anordnung des Diamantstaubs der Abrichtvorrichtung einer ersten Ausführungsform, bei der der Abstand des Diamantstaubs der Abrichtvorrichtung auf 0,8 mm festgelegt ist.
  • 9 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme zur Darstellung der Anordnung des Diamantstaubs auf der Abrichtvorrichtung einer zweiten Ausführungsform, bei der der Abstand des Diamantstaubs der Abrichtvorrichtung auf 1,5 mm festgelegt ist.
  • 10 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme zur Darstellung der Anordnung des Diamantstaubs auf der Abrichtvorrichtung eines Vergleichsbeispiels.
  • Bei einer Abrichtvorrichtung für ein CMP-Polierkissen gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst deren Abrichtoberfläche ein gesintertes Produkt, das durch Mischen eines Bindemittels, das Silizium oder eine Siliziumlegierung enthält, mit Diamantstaub, der mit einer Karbidschicht beschichtet ist, die durch den Diamantstaub oder das oben beschriebene Metall aus dem Periodensystem erzeugt wird, und durch Formen und Sintern der Mischung erzeugt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das gesinterte Produkt auf die Oberfläche eines Sockels aufgeklebt, der aus Keramik, Plastik oder dergleichen besteht, und anschließend wird die Abrichtoberfläche einem Einebnungs- und Abrichtprozess unterzogen, um sie in die spezifizierte Größe zu bringen und um den Diamantstaub freizulegen.
  • Wenn das gesinterte Produkt durch Mischen des Silizium oder eine Siliziumlegierung enthaltenden Bindemittels mit dem Diamantstaub und durch Formen und Sintern der Mischung gewonnen wird, bildet sich eine Karbidschicht auf der Oberfläche des Diamantstaubs, indem das im Bindemittel enthaltene Silizium in den Diamanten gesintert wird. Dadurch wird der Diamantstaub fest mit dem Bindemittel verbunden.
  • Bezug nehmend auf die Zeichnungen zeigen 1 und 2 Ausführungsformen einer Abrichtvorrichtung für ein CMP-Polierkissen gemäß der vorliegenden Erfindung. 1 zeigt den Gesamtzustand. 2 zeigt einen Querschnitt der Abrichtvorrichtung, wobei der Schnitt entlang der Fläche durch eine zentrale Rotationsachse vorgenommen wurde.
  • Bei der Abrichtvorrichtung für ein CMP-Polierkissen gemäß dem Beispiel sind eine Vielzahl von gesinterten Produkten 2 an die Arbeitsfläche 1a des topfförmigen Sockels 1 geklebt, der aus Metall, Keramik oder Plastik besteht. Wie in 2 gezeigt wird, weist der Diamantstaub 3 in dem gesinterten Produkt 2 die Karbidschicht 5 auf, die auf dessen Oberfläche erzeugt wurde. Der Diamantstaub 3 ist durch die Karbidschicht 5 fest mit dem Bindemittel 4 verbunden.
  • Wenn das Silizium und/oder eine Siliziumlegierung enthaltende Bindemittel 4 mit dem Diamantstaub 3 gemischt wird und die Mischung dann geformt und gesintert wird, dann bildet sich auf der Oberfläche des Diamantstaubs die Karbidschicht 5, indem das im Bindemittel 4 enthaltene Silizium in den Diamantstaub 3 gesintert wird. Die Karbidschicht 5 kann auch gebildet werden, indem die Oberfläche des Diamantstaubs 3 mit der Karbidschicht 5 beschichtet wird, die aus einem Metall aus der Gruppe IV, V oder VI des Periodensystems besteht.
  • Die Korngröße des Diamantstaubs 3 unterliegt keinen Einschränkungen. Allgemein wird vorzugsweise eine Korngröße des Staubs im Bereich Nr. 325/Nr. 400 bis Nr. 30/Nr. 40 entsprechend JIS B4130 verwendet. Wenn die Korngröße des Diamantstaubs unter Nr. 325/Nr. 400 liegt, dann ist die an der Abrichtfläche freiliegende Menge des Diamantstaubs geringer, was ein unvollkommenes Abrichten eines CMP-Polierkissens oder eine verlangsamte Abrichtgeschwindigkeit verursacht. Wenn die Korngröße des Diamantstaubs Nr. 30/Nr. 40 übersteigt, dann kann das Abrichten eine raue Oberfläche des CMP-Polierkissens erzeugen oder zu einer verringerten Entfernungsrate führen.
  • Wenn eine Siliziumlegierung als zumindest ein Bestandteil des Bindemittels 4 verwendet wird, dann hat diese vorzugsweise einen Siliziumanteil von 15 Masseprozent. Metalle der Gruppen IV, V oder VI des Periodensystems können als Legierungsmetall verwendet werden. Insbesondere wird vorzugsweise Titan, Chrom, Tantal, Wolfram oder Molybdän verwendet. Wenn der Siliziumgehalt unter 15 Masseprozent liegt, kann das gewonnene gesinterte Produkt 2 eine schlechte Säureresistenz aufweisen.
  • Als Sinterverfahren, das für die vorliegende Erfindung eingesetzt werden kann, kommen viele Verfahren infrage, darunter das Heißpressen mit Verwendung von Graphit, das Drucksintern mit Strom, das Drucksintern mit Entladung, das isostatische Heißpressen (Hot Isostatic Pressing – HIP) oder das Sintern mit einer Ultrahochdruckanlage. Das Sintern gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf bestimmte Sinterverfahren beschränkt, sondern es kann je nach Bedarf ein bevorzugtes Sinterverfahren ausgewählt und eingesetzt werden.
  • Als Verfahren zum Beschichten des Diamantstaubs 3 mit der Karbidschicht 5 gibt es ein PVD-Verfahren, ein CVD-Verfahren, ein Plattierungsverfahren oder ein Tauchverfahren mit Verwendung eines Salzschmelzenbads. Je nach Bedarf kann ein bevorzugtes Verfahren ausgewählt und eingesetzt werden.
  • Wenn das gesinterte Produkt 2 als eine Abrichtvorrichtung verwendet wird, wie das in 1 und 2 gezeigt wird, wird das gesinterte Produkt mit einem Klebstoff 6, auf dem Sockel 1 umlaufend auf die Arbeitsfläche 1a aufgeklebt, dann wird die Abrichtfläche 2a eingeebnet und abgerichtet. Dadurch wird das Produkt in die spezifizierte Größe gebracht und der Diamantstaub zum Abrichten freigelegt.
  • Da die auf diese Weise hergestellte Abrichtvorrichtung für ein CMP-Polierkissen ein Bindemittel hat, das säureresistentes Silizium oder eine säureresistente Siliziumlegierung verwendet, kommt es niemals zum Auflösen von Metall und zum Ablösen des Diamantstaubs durch die stark saure chemische Slurry. Deshalb können die Wafer-Reinigungsschritte im Anschluss an die CMP-Bearbeitung vereinfacht werden, und Kratzer auf einer Arbeitsoberfläche, die durch das Ablösen des Diamantstaubs von der Abrichtoberfläche 2a verursacht werden, können verhindert werden.
  • Bei der oben beschriebenen Abrichtvorrichtung für das Polierkissen, wie sie in 7 bis 9 dargestellt ist, wird der gesinterte Grundkörper 12 aufgebaut, indem jeder Partikel des Diamantstaubs 13 so auf der Oberfläche des Bindemittels 14 angeordnet wird, dass eine zweidimensionale Regelmäßigkeit entsteht, der Abstand zwischen benachbarten Teilen des Staubs beim kleinsten durch die Anordnung entstandenen Gitter innerhalb eines Bereichs von 10 μm und 3.000 μm liegt und jedes Teil des Staubs so angeordnet ist, dass eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung erzielt wird. Diese Merkmale sind hilfreich, um eine gleichmäßige Abrichtoberfläche zu erzielen.
  • Dazu wird Diamant, der separat in eine bestimmte Größenordnung klassifiziert wurde, als der Diamantstaub 13 verwendet, und dessen Partikelgröße unterliegt keinen Einschränkungen. Allerdings wird es ganz allgemein bevorzugt, einen Staub auszuwählen, der innerhalb des oben erwähnten Bereichs liegt. Außerdem wird Silizium und/oder eine Siliziumlegierung als das oben erwähnte Bindemittel 14 verwendet.
  • Wie in den Fotografien von 8 oder 9 gezeigt wird, ist jeder Partikel des Staubs 13 so angeordnet, dass er mit zweidimensionaler Regelmäßigkeit auf der Oberfläche des Bindemittels befestigt ist, wobei der Abstand zwischen den benachbarten Teilen des Staubs beim kleinsten durch die Anordnung entstandenen Gitter innerhalb eines Bereichs von 10 μm und 3.000 μm liegt, und noch stärker bevorzugt hat der Staub 13 eine Korngröße von Nr. 100 bis Nr. 60 und beträgt der Abstand zwischen den Staubteilen 100 μm bis 2.000 μm, und jedes Staubteil ist so angeordnet, dass eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung entsteht. Dabei gilt: Je größer der Abstand zwischen den Staubpartikeln wird, desto mehr erhöht sich die Poliergeschwindigkeit und desto größer wird die Rauheit des Polierkissens. Und je kleiner der Abstand zwischen den Staubpartikeln, wird, desto mehr verringert sich die Poliergeschwindigkeit, desto geringer wird die Rauheit der Oberfläche des Polierkissens und desto mehr verringert sich die Poliergeschwindigkeit.
  • Wenn der Abstand zwischen den Staubteilen 13 bei 10 μm oder darunter liegt, kann das Polierkissen nicht gleichmäßig geschliffen werden, weil es aufgrund einer Schleifschicht des Polierkissens oder der Polierpartikel zum Zusetzen in der Abrichtvorrichtung kommt. Außerdem kann bei einem Abstand zwischen den Staubteilen 13 von 3.000 μm oder mehr kein zufrieden stellender Schleifbetrieb erzielt werden. Deshalb es wird bevorzugt, den Abstand zwischen den Staubteilen je nach Bedarf gemäß dem Typ des zu schleifenden Objekts oder nach den Kosten auszuwählen, und die Rauheit des Polierkissens oder die Poliergeschwindigkeit können willkürlich angepasst werden, indem der Abstand angepasst wird.
  • Es folgt nun eine genauere Beschreibung der Anordnung des Staubs 13. Das kleinste Gitter, das durch die Partikel des Staubs 13, die in einer umfänglichen und radialen Richtung benachbart sind, auf einem Sockel 1 gebildet wird (siehe 1 und 7), ist im Allgemeinen ein Rechteck oder ein Parallelogramm (das kann als ein Dreieck bezeichnet werden, das durch Verbindung von gegenüberliegenden Winkel gebildet wird). Dabei ist es für den Abstand zum nächsten benachbarten Partikel des Staubs in diesem kleinsten Gitter ausreichend, im Bereich von 10 μm bis 3.000 μm zu liegen. Währenddessen muss – obwohl die Form des Gitters nicht auf die oben beschriebene Form beschränkt ist – jedes Teil des Staubs mit zweidimensionaler Regelmäßigkeit angeordnet werden.
  • Die oben beschriebene Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen kann durch ein Verfahren leicht hergestellt werden, das im Folgenden beschrieben wird.
  • Zuerst werden viele Partikel des Staubs 13 mit zweidimensionaler Regelmäßigkeit auf der ebenen Oberfläche des Bindemittels 14 gehalten, das auf der Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen befestigt werden soll. Dazu wird vorzugsweise ein Klebeteil bereitgestellt, dessen Größe fast der des Staubs gleicht, und zwar direkt auf der Oberfläche des Bindemittels 14 oder über einen Bogen, der darauf entsprechend der Position von jedem regelmäßig angeordneten Staubteil 13 platziert wird, und der Staub 13 wird auf das Klebeteil aufgeklebt und dort fixiert.
  • Der Klebeteil kann durch einen nicht-maskierten Teil in dem maskierten Klebebogen gebildet werden. Dabei erfolgt die Maskierung vorzugsweise durch Bildung des nicht-maskierten Teils, indem viele Löcher mit derselben Größe wie die Partikelgröße des Staubs hergestellt werden, und der Klebeteil wird durch den nicht-maskierten Teil gebildet. Allerdings kann der Klebeteil auch durch partielles Auftragen des Klebstoffs unter Verwendung von Drucktechniken gebildet werden. Die Größe des Klebeteils muss fast der des Staubs entsprechen, damit jedes Teil des Staubs 13 aufgeklebt und fixiert wird, und sie müssen zweidimensional in regelmäßigen Intervallen entsprechend der Halteposition von jedem Staubteil 13 angeordnet sein.
  • Der Staub 13 wird gesintert und auf der Oberfläche des Bindemittels 14 fixiert. Dabei wird der Diamantstaub 13, wie in 7 gezeigt, in das Bindemittel 14 gepresst und gesintert. Zu diesem Zeitpunkt entsteht eine Karbidschicht 15 auf der Oberfläche des Diamantstaubs 13 durch reaktives Sintern des Diamanten und des im Bindemittel enthaltenen Siliziums, und somit wird der Diamantstaub 13 durch die Karbidschicht 15 fest mit dem Bindemittel 14 verbunden.
  • Außerdem wird als der oben erwähnte Diamantstaub Staub verwendet, der zuvor mit einer Karbidschicht eines Metalls aus der Gruppe IV, V oder VI des Periodensystems beschichtet wurde, und der Staub wird in das Bindemittel gepresst und gesintert. Auf diese Weise kann der Diamantstaub durch die Karbidschicht fest mit dem Bindemittel verbunden werden.
  • Um die regelmäßige zweidimensionale Anordnung des Staubs 13 oder des nicht-maskierten Teils zu erzielen, kann das folgende Verfahren verwendet werden. In eine Metallplatte mit der erforderlichen Anordnung werden durch Ätzung Löcher eingebracht, deren Durchmesser der maximalen Abmessung der Staubverteilung gleicht, und diese Metallplatte wird auf der Oberfläche eines geformten Grundkörpers oder einem Bogens platziert, der Staub mit einer den Löchern entsprechenden Partikelgrößenverteilung wird unter Beobachtung mit einem Mikroskop in die Löcher eingepasst, nach Abbürsten des überschüssigen Staubs mit einer Bürste wird der Staub durch eine auf dem Staub platzierte Platte in den geformten Grundkörper gedrückt, und dann wird die Metallplatte entfernt und das Objekt bei vorbestimmten Temperatur-, Druck- und Zeitbedingungen gesintert.
  • Wie in 7 gezeigt wird, wird das Bindemittel 14, das den Staub 13 mit einer vorgegebenen Anordnung festhält, durch einen Klebstoff 6 wie z. B. einen Epoxydharz mit dem Sockel 1 einer Abrichtvorrichtung verbunden, und dann wird die Oberfläche der Abrichtvorrichtung eingeebnet und abgerichtet, indem sie mit einem ungebundenen Staub wie z. B. Aluminiumoxid sandgestrahlt oder umwickelt oder geätzt wird, so dass eine endgültig vorgegebene Abmessung gebildet wird und der Staub 13 in einer vorgegebenen Höhe hervorsteht. Auf diese Weise wird eine Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen hergestellt.
  • BEISPIELE
  • Es folgt eine weitere detaillierte Beschreibung unter Bezug auf bevorzugte Beispiele. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt.
  • [BEISPIEL 1]
  • Diamantstaub mit einer Korngröße von Nr. 100/Nr. 200 wird mit einem Titan-Silizium-Legierungspulver im Masseverhältnis 1:1 gemischt, so dass eine Mischung im Volumenverhältnis 1:3 entsteht. Dann wird die gewonnene Pulvermischung in einen Graphitrahmen eingefüllt und dann eine Stunde lang durch Heißpressen bei einer Sintertemperatur von 1.200 Grad Celsius und bei einem Druck von 50 MPa gesintert. Danach wird das so gewonnene gesinterte Produkt mit einem Epoxydharzklebstoff auf einen Sockel (siehe 1) aus einem Edelstahl (SUS 316) geklebt, die Abrichtfläche des Produkts wird eingeebnet und abgerichtet, indem eine GC-Schleifscheibe mit einer Korngröße von Nr. 240 eingesetzt wird, bis die Dicke des Produkts 2 mm und die Protrusionshöhe des Diamantstaubs aus der Matrix 50 Mikrometer beträgt. Dadurch entsteht eine Abrichtvorrichtung.
  • Der folgende Säureresistenztest und der Haltbarkeitstest für das Ablösen des Staubs wurden mit dieser Abrichtvorrichtung durchgeführt.
  • Beim Säureresistenztest wurde ein scheibenförmig geschnittenes Sinterprodukt für 100 Stunden in 500 Milliliter einer wässrigen Lösung mit zehn Masseprozent Salpetersäure getaucht, dann wurde die Änderungsrate der Masse des Produkts mit einer elektromagnetischen Wage (Messempfindlichkeit 1 mg) gemessen. 3 zeigt die Änderungsrate der Masse (Vertikalachse) im Verhältnis zur Eintauchzeit in Stunden (Horizontalachse). Die Abbildung zeigt, dass es keine Masseabnahme gab und dass das Produkt eine hervorragende Säurebeständigkeit aufwies.
  • Zum Vergleich wurde eine Probe, bei der Diamantstaub mit einer Korngröße von Nr. 100/Nr. 200 mit Ni galvanoplastisch befestigt wurde, demselben Säureresistenztest unterzogen. Das Ergebnis zeigt, dass die Änderungsrate der Masse bereits nach 30 Stunden 4,0 Prozent betrug.
  • Beim Haltbarkeitstest für das Ablösen des Staubs wurde die Abrichtvorrichtung mit einem Flächendruck von 20 kPa auf die Oberfläche eines CMP-Polierkissens aus Urethanschaumstoff gepresst, dann wurde die Abrichtvorrichtung 100 Stunden lang einem kontinuierlichen Abrichtprozess ausgesetzt, bei dem Slurry mit einem Gehalt von 2 Masseprozent Aluminiumoxid-Schleifkörpern mit einer Korngröße von Nr. 4000 in einer Menge von 12 Millilitern pro Minute aufgesprüht wurde. Mit einem Lichtmikroskop wurde die Oberfläche der Abrichtvorrichtung an vier Stellen beobachtet, um eine Inspektion in Bezug auf das Ablösen des Diamantstaubs und auf Höhenänderungen durchzuführen. 4 bzw. 5 zeigen die Ergebnisse der Beobachtung vor und nach dem Abrichten. Entsprechend diesen Abbildungen (Fotografien) konnte keine Ablösung des Diamantstaubs beobachtet werden. Außerdem wurde keine Änderung bei der Protrusion des Diamantstaubs beobachtet, und es wurde bestätigt, dass das Produkt haltbar ist und ein hervorragendes Haltevermögen der Staubteile aufweist.
  • [BEISPIEL 2]
  • Diamantstaub, der durch ein CVD-Verfahren mit einer 2-Mikrometerschicht Titankarbid beschichtet wurde und eine Korngröße von Nr. 100/Nr. 120 aufweist, wird mit einem Titan-Silizium-Legierungspulver im Masseverhältnis 1:1 gemischt, so dass eine Mischung im Volumenverhältnis 1:3 entsteht. Dann wird die gewonnene Pulvermischung in einen Graphitrahmen eingefüllt und dann eine Stunde lang durch Heißpressen bei einer Sintertemperatur von 1.200 Grad Celsius und bei einem Druck von 50 MPa gesintert. Danach wird das so gewonnene gesinterte Produkt mit einem Epoxydharzklebstoff auf einen Sockel aus Edelstahl (SUS 316) geklebt, die Abrichtfläche des Produkts wird eingeebnet und abgerichtet, indem eine GC-Schleifscheibe mit einer Korngröße von Nr. 240 eingesetzt wird, bis die Dicke des Produkts 2 mm und die Protrusionshöhe des Diamantstaubs aus der Matrix 50 Mikrometer beträgt. So entsteht eine Abrichtvorrichtung. Der nachfolgende Säureresistenztest ist ein Haltbarkeitstest für das Ablösen des Staubs, der für diese Abrichtvorrichtung unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1 durchgeführt wurde.
  • Das Ergebnis des Säureresistenztests ist in 6 dargestellt. Die Abbildung zeigt, dass kein Anstieg der Masse des Produkts festgestellt wird und das Produkt eine hervorragende Säureresistenz aufweist.
  • Außerdem wurden wie bei der ersten Ausführungsform das Ablösen des Diamantstaubs und die Änderung der Protrusionshöhe an vier Stellen der Abrichtvorrichtung vor und nach dem Abrichten untersucht. Beim Vergleich zwischen dem Zustand vor dem Abrichten und dem Zustand nach dem Abrichten konnte weder eine Ablösung des Diamantstaubs noch eine Änderung bei der Protrusion des Diamantstaubs festgestellt werden. Damit wurde bestätigt, dass das Produkt eine hervorragende Haltbarkeit und ein hervorragendes Haltevermögen der Staubteile aufweist.
  • [BEISPIEL 3]
  • Wolframpulver und Siliziumpulver werden in einem Masseverhältnis von 1:4 in einer Kugelmühle gemischt, der so hergestellten Pulvermischung werden 20 Volumenprozent Paraffin zugesetzt und mit dieser vermischt, und das dabei entstandene Pulvergemisch wird in eine Form gefüllt, um mit einem Druck von 50 MPa einen planaren geformten Grundkörper herzustellen.
  • Ein Klebebogen, auf den ein Klebstoff aufgetragen ist, wird durch einen Bogen mit einem nicht-maskierten Teil maskiert, der durch Herstellen vieler Löcher entsprechend der Staubgröße in zweidimensionalen regelmäßigen Intervallen gebildet wird. Die durch den nicht-maskierten Teil gebildeten Klebeteile haben eine Größe von 270 μm, und sie sind so angeordnet, dass das kleinste Gitter, das durch die in umfänglicher und radialer Richtung benachbarten Teile des Staubs gebildet wird, ein Parallelogramm bildet und der Staubabstand an einer Seite davon regelmäßige Intervalle von 0,8 mm aufweist.
  • Dann wird ein klassifizierter Diamantstaub von 150 μm bis 250 μm auf dem nicht-maskierten Teil des Klebebogens aufgeklebt und fixiert, der Bogen wird auf dem aus Wolfram-Silizium-Pulvergemisch geformten Grundkörper platziert, der Staub wird durch eine Platte in den geformten Grundkörper gepresst, und dann wird der Grundkörper durch Heißpressen eine Stunde lang bei einer Sintertemperatur von 1.200 Grad Celsius und einem Druck von 50 MPa gesintert. Auf diese Weise wird ein gesinterter Grundkörper mit auf dem geformten Grundkörper fixiertem Staub gebildet.
  • Der so hergestellte gesinterte Grundkörper wird mit Epoxydharz auf einen topfförmigen Sockel geklebt, der aus Edelstahl (SUS 316) besteht und einen Durchmesser von 100 mm aufweist, so dass eine Ringform mit Intervallen von 10 mm entsteht, die Abrichtoberfläche des gesinterten Grundkörpers wird mit ungebundenem Aluminiumoxid mit einer Partikelgröße entsprechend Nr. 240 sandgestrahlt, und dann wird der Grundkörper so eingeebnet und abgerichtet, dass die Protrusionshöhe zwischen 60 μm und 80 μm beträgt.
  • Auf diese Weise wird eine Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen hergestellt.
  • Die elektronenmikroskopische Aufnahme von 8 zeigt die Anordnung des Diamantstaubs auf der Abrichtoberfläche der oben beschriebenen Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen.
  • Die hergestellte Abrichtvorrichtung wird mit einem Druck von 19,6 kPa auf ein mit 50 Umdrehungen pro Minute rotierendes Polierkissen aus Polyurethanschaum gepresst, um den Schleifprozess durchzuführen, während eine Slurry (hergestellt von Cabot) mit 2 Volumenprozent Siliziumoxidpulver mit einer Fließgeschwindigkeit von etwa 15 ml pro Minute zugeführt wird.
  • Die Poliergeschwindigkeit und die Oberflächenrauheit (Ra und Rz) von zehn Abrichtvorrichtungen werden alle 1, 2, 3, 5, 10, 15, 20, 25 und 30 Stunden gemessen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt. [Tabelle 1]
    Beispiel 2 Beispiel 1 Vergleichsbeispiel
    Staubabstand 1,5 mm 0,8 mm Elektrodenposition
    Poliergeschwindigkeit des Polierkissens (Einheit: μm/h) Durchschnitt 42,96 15,58 75,6
    σn-1 2,59 2,80 11,25
    Oberflächenrauheit des Polierkissens Ra (Einheit: μm) Durchschnitt 4,95 3,93 4,33
    σn-1 0,12 0,12 0,36
    Oberflächenrauheit Durchschnitt 30,19 24,00 27,46
    σn-1 1,15 0,96 2,61
  • [BEISPIEL 4]
  • Wie im Fall von BEISPIEL 3 wird aus einer Mischung aus Wolframpulver und Siliziumpulver in einem Masseverhältnis von 1:4 ein planarer gesinterter Grundkörper hergestellt.
  • Und ebenso wie beim BEISPIEL 3 wird ein Klebebogen durch einen Bogen mit einem nicht-maskierten Teil maskiert, Löcher mit einem Durchmesser von 270 μm, die den nicht-maskierten Teil bilden, werden so angeordnet, dass das kleinste Gitter, das durch die in umfänglicher und radialer Richtung benachbarten Teile des Staubs entsteht, ein Parallelogramm bildet und der Staubabstand an einer Seite davon regelmäßige Intervalle von 1,5 mm aufweist, ein klassifizierter Diamantstaub von 150 μm bis 250 μm wird auf dem nicht-maskierten Teil des Klebebogens aufgeklebt und fixiert, der Bogen wird auf dem aus Wolfram-Silizium-Pulvergemisch geformten Grundkörper platziert, und der Bogen wird durch Heißpressen gesintert. Auf diese Weise wird ein gesinterter Grundkörper mit auf dem geformten Grundkörper fixiertem Staub hergestellt
  • Der so hergestellte gesinterte Grundkörper wird mit Epoxydharz auf denselben Sockel wie bei BEISPIEL 1 geklebt, die Abrichtoberfläche wird mit ungebundenem Aluminiumoxid mit einer Partikelgröße entsprechend Nr. 240 sandgestrahlt, und dann wird die Protrusionshöhe auf 60 μm bis 80 μm angepasst. Auf diese Weise wird eine Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen hergestellt. Die elektronenmikroskopische Aufnahme von 9 zeigt die Anordnung des Diamantstaubs auf der Abrichtoberfläche dieser Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen.
  • Die hergestellte Abrichtvorrichtung wird mit einem Druck von 19,6 kPa auf ein mit 100 Umdrehungen pro Minute rotierendes Polierkissen aus Polyurethanschaum gepresst, um den Schleifprozess durchzuführen, während eine Slurry (hergestellt von Cabot) mit 2 Volumenprozent Siliziumoxidpulver mit einer Fließgeschwindigkeit von etwa 15 ml pro Minute zugeführt wird.
  • Die Poliergeschwindigkeit und die Oberflächenrauheit (Ra und Rz) von zehn Abrichtvorrichtungen werden alle 1, 2, 3, 5, 10, 15, 20, 25 und 30 Stunden gemessen, und die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 dargestellt.
  • [VERGLEICHSBEISPIEL 1]
  • Ein Polierkissen aus Polyurethanschaum wird unter denselben Bedingungen wie bei BEISPIEL 3 und BEISPIEL 4 einem Schleifprozess ausgesetzt, indem derselbe Diamantstaub wie im Fall von BEISPIEL 3 und BEISPIEL 4 verwendet wird. Die elektronenmikroskopische Aufnahme von 10 zeigt die Anordnung des Diamantstaubs auf der Abrichtoberfläche der oben erwähnten Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen. Die Ergebnisse nach dem Schleifen sind zusammen mit den Ergebnissen von BEISPIEL 3 und BEISPIEL 4 in Tabelle 1 dargestellt.
  • Tabelle 1 zeigt, dass bei einer Abrichtvorrichtung für ein Polierkissen, bei der der Diamantstaub entsprechend den oben erwähnten Beispielen regelmäßig und in gleichmäßigen Intervallen angeordnet ist, die Oberflächenrauheit auf der Oberfläche des Polierkissens gleichmäßiger ist als die auf der Oberfläche einer herkömmlichen Abrichtvorrichtung, bei der der Staub zufällig angeordnet ist, und dass die Poliergeschwindigkeit des Polierkissens sehr stabil ist.
  • LEGENDE FÜR BEILIEGENDE ZEICHNUNGEN
  • Fig.3
    Englisch Deutsch
    RATE OF CHANGE IN WEIGHT/% ÄNDERUNGSRATE IN MASSE-%
    DIPPING HOURS/hr EINTAUCHZEIT/h
    DRESSER OF THE PRESENT INVENTION ABRICHTVORRICHTUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
    DRESSER ELECTROFORMED WITH Ni ABRICHTVORRICHTUNG MIT GALVANOPLASTISCHER Ni BEFESTIGUNG
    RATE OF CHANGE IN WEIGHT = CHANGED WEIGHT/INITIAL WEIGHT ÄNDERUNGSRATE DER MASSE = MASSEÄNDERUNG/EINWAAGE
    Fig.6
    Englisch Deutsch
    RATE OF CHANGE IN WEIGHT/% ÄNDERUNGSRATE IN MASSE-%
    DIPPING HOURS/hr EINTAUCHZEIT /h
    DRESSER OF THE PRESENT INVENTION ABRICHTVORRICHTUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG

Claims (9)

  1. Vorrichtung zum Abrichten eines chemischen und mechanischen Polierkissens mit einer Abrichtfläche, die ein gesintertes Produkt umfasst, wobei das gesinterte Produkt auf der Oberfläche eines Sockels befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das gesinterte Produkt gewonnen wird, indem ein Silizium und/oder eine Siliziumlegierung enthaltendes Bindemittel mit Diamantstaub gemischt und die Mischung so geformt und gesintert wird, dass eine Karbidschicht, die durch Sintern des Siliziums in dem Bindemittel in den Diamanten erzeugt wird, auf der Oberfläche des Diamantstaubs entsteht, wodurch der Diamantstaub fest mit dem Bindemittel verbunden wird, das Produkt in die spezifizierte Größe gebracht wird, indem seine Abrichtoberfläche eingeebnet und abgerichtet wird, und der Diamantstaub freigelegt wird.
  2. Vorrichtung zum Abrichten eines chemischen und mechanischen Polierkissens mit einer Abrichtfläche, die ein gesintertes Produkt umfasst, wobei das gesinterte Produkt auf der Oberfläche eines Sockels befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das gesinterte Produkt gewonnen wird, indem ein Silizium und/oder eine Siliziumlegierung enthaltendes Bindemittel mit Diamantstaub gemischt wird, der mit einer Schicht eines Karbids eines Metalls aus der Gruppe IV, V oder VI des Periodensystems beschichtet ist, und indem die Mischung so geformt und gesintert wird, dass der Diamantstaub mit der Karbidschicht fest mit dem Bindemittel verbunden wird, das Produkt in die spezifizierte Größe gebracht wird, indem seine Abrichtoberfläche eingeebnet und abgerichtet wird, und der Diamantstaub freigelegt wird.
  3. Vorrichtung zum Abrichten eines chemischen und mechanischen Polierkissens gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das gesinterte Produkt gebildet wird, indem das Bindemittel mit Diamantstaub gemischt wird, die Mischung formgepresst wird, um einen ebenen Grundkörper zu bilden, und die formgepresste Mischung gesintert wird.
  4. Vorrichtung zum Abrichten eines chemischen und mechanischen Polierkissens gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das gesinterte Produkt gebildet wird, indem jedes Teil des Staubs mit zweidimensionaler Regelmäßigkeit auf der Oberfläche des Bindemittels angeordnet wird, wobei der Abstand zwischen benachbarten Teilen des Staubs beim kleinsten durch die Anordnung entstandenen Gitter innerhalb eines Bereichs von 10 μm und 3.000 μm liegt und jedes Teil des Staubs so angeordnet ist, dass eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung erzielt wird.
  5. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zum Abrichten eines chemischen und mechanischen Polierkissens mit einem gesinterten Produkt, wobei das gesinterte Produkt auf der Oberfläche eines Sockels befestigt ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Mischen eines Silizium und/oder eine Siliziumlegierung enthaltenden Bindemittels mit Diamantstaub, Sintern der Mischung, so dass eine Karbidschicht auf der Oberfläche des Diamantstaubs entsteht, indem das Silizium in dem Bindemittel gesintert wird, so dass der Diamantstaub durch die Karbidschicht fest mit dem Bindemittel verbunden wird, das Produkt dann in die spezifizierte Größe gebracht wird, indem seine Abrichtoberfläche eingeebnet und abgerichtet wird, und der Diamantstaub freigelegt wird.
  6. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zum Abrichten eines chemischen und mechanischen Polierkissens gemäß Anspruch 5, wobei der Schritt des Mischens das Bereitstellen von Kleberegionen, deren Größe fast der des Staubs gleicht, auf einer ebenen Oberfläche eines aus dem Bindemittel geformten Elements umfasst, um die Befestigung des Staubs mit einer gleichmäßigen Verteilung mit zweidimensionaler Regelmäßigkeit zu ermöglichen, und ein Partikel des Staubs auf jede Kleberegion geklebt wird und die Partikel in das Bindemittel gepresst werden, wobei das gesinterte Produkt auf der Oberfläche eines Sockels befestigt ist und das Produkt in die spezifizierte Größe gebracht wird, indem seine Abrichtoberfläche eingeebnet und abgerichtet wird, und der Diamantstaub freigelegt wird.
  7. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zum Abrichten eines chemischen und mechanischen Polierkissens gemäß Anspruch 5, wobei das gesinterte Produkt auf der Oberfläche eines Sockels befestigt ist, indem ein Silizium und/oder eine Siliziumlegierung enthaltendes Bindemittel mit Diamantstaub gemischt wird, der mit einer Schicht eines Karbids eines Metalls aus der Gruppe IV, V oder VI des Periodensystems beschichtet ist, und indem die Mischung gesintert wird, wodurch der Diamantstaub durch die Karbidschicht fest mit dem Bindemittel verbunden wird, das Produkt in die spezifizierte Größe gebracht wird, indem seine Abrichtoberfläche eingeebnet und abgerichtet wird, und der Diamantstaub freigelegt wird.
  8. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zum Abrichten eines chemischen und mechanischen Polierkissens gemäß Anspruch 7, wobei der Schritt des Mischens das Bereitstellen von Kleberegionen, deren Größe fast der des Staubs gleicht, auf einer ebenen Oberfläche eines aus dem Bindemittel geformten Elements umfasst, um die Befestigung des Staubs mit einer gleichmäßigen Verteilung mit zweidimensionaler Regelmäßigkeit zu ermöglichen, der Staub auf die Kleberegionen geklebt wird und dann in das Element aus Bindemittel gepresst wird.
  9. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung zum Abrichten des Polierkissens gemäß Anspruch 6 oder Anspruch 8, wobei die Kleberegionen nicht-maskierte Teile eines maskierten Klebebogens bilden.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10156661A1 (de) * 2001-11-17 2003-06-05 Saint Gobain Winter Diamantwer Diamant-Formabrichtrolle und Verfahren zur Herstellung
JP4234991B2 (ja) * 2002-12-26 2009-03-04 Hoya株式会社 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法及びその製造方法によって製造される情報記録媒体用ガラス基板
JP2005288685A (ja) * 2004-03-10 2005-10-20 Read Co Ltd 研磨布用ドレッサー及びその製造方法
TWI286963B (en) * 2004-03-10 2007-09-21 Read Co Ltd Dresser for polishing cloth and method for manufacturing thereof
US7258708B2 (en) * 2004-12-30 2007-08-21 Chien-Min Sung Chemical mechanical polishing pad dresser
KR102012786B1 (ko) * 2017-05-17 2019-08-21 모던세라믹스(주) 드레싱 블록의 교체가 가능한 포지셔너 및 그 제조방법
KR20210137580A (ko) * 2019-04-09 2021-11-17 엔테그리스, 아이엔씨. 디스크를 위한 세그먼트 설계

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2044146B (en) * 1978-05-30 1982-10-13 Henderson Diamond Tool Co Ltd Manufacture of diamond and like tools
AT386558B (de) * 1984-03-30 1988-09-12 De Beers Ind Diamond Verwendung eines schleifwerkzeuges
US5380390B1 (en) * 1991-06-10 1996-10-01 Ultimate Abras Systems Inc Patterned abrasive material and method
JP3368312B2 (ja) * 1996-06-26 2003-01-20 新日本製鐵株式会社 半導体基板用研磨布のドレッサーおよびその製造方法
EP1017540B1 (de) * 1997-08-15 2002-06-12 Struers A/S Schleifprodukt und schleifverfahren
JP3057250U (ja) * 1998-09-03 1999-04-09 株式会社東京ダイヤモンド工具製作所 Cmp用電着ドレッサ
JP2000141204A (ja) * 1998-09-08 2000-05-23 Sumitomo Metal Ind Ltd ドレッシング装置並びにこれを用いた研磨装置及びcmp装置

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