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TW201940285A - 研磨墊 - Google Patents

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TW201940285A
TW201940285A TW108101172A TW108101172A TW201940285A TW 201940285 A TW201940285 A TW 201940285A TW 108101172 A TW108101172 A TW 108101172A TW 108101172 A TW108101172 A TW 108101172A TW 201940285 A TW201940285 A TW 201940285A
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TW108101172A
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TWI800589B (zh
Inventor
尾関晃
Original Assignee
日商霓塔哈斯股份有限公司
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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
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11Lapping tools
    • B24B37/20Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/26Lapping pads for working plane surfaces characterised by the shape of the lapping pad surface, e.g. grooved
    • H10P72/0428

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本發明之研磨墊係可一面被供給研磨漿料並旋轉、一面研磨被研磨物之研磨墊,且具備具有可研磨上述被研磨物之研磨面的研磨層,上述研磨面包含非接觸部,上述接觸部具有配置於以研磨上述被研磨物之際旋轉時之旋轉中心為中心且具有期望長度之半徑之同心圓上之凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者。

Description

研磨墊
本發明係關於研磨半導體晶圓等被研磨物之研磨墊。
作為研磨半導體晶圓等被研磨物之方法,已知使用研磨墊之方法(專利文獻1)。例如,如圖13所示,記載有如下方法:對於被保持於載體103之被研磨物102,按壓安裝於定盤104之表面之研磨墊101,使載體103及定盤104旋轉,且一面對研磨墊101之中央部供給研磨漿料一面研磨被研磨物102之表面。
於被研磨物之中央部,與包圍該中央部之周緣部相比熱難以散逸。因此,於該研磨方法中,於研磨被研磨物時被研磨物之中央部之溫度容易變高。又,因於被研磨物之溫度較高之區域中被研磨物與研磨漿料之化學反應容易進展,故被研磨物之中央部之研磨量變大。因此,於該研磨方法中,有被研磨物之經研磨之面變得不平坦之虞。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平11-347935號公報
[發明所欲解決之問題]
因此,鑒於如上述之先前之問題,本發明之目的在於提供使用於研磨被研磨物且可提高研磨後之面之平坦性之研磨墊。
[解決問題之技術手段]
本發明之研磨墊係可一面被供給研磨漿料並旋轉、一面研磨被研磨物之研磨墊,且具備具有可研磨上述被研磨物之研磨面的研磨層,上述研磨面具有非接觸部,上述非接觸部具有配置於以研磨上述被研磨物之際旋轉時之旋轉中心為中心且具有期望長度之半徑之同心圓上之凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者。
於上述研磨墊中可為,上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者以彼此分開之狀態複數配置於上述同心圓上。
於上述研磨墊中可為,上述研磨面為圓形狀或大致圓形狀,於將上述期望之長度設為R1且將上述研磨墊之半徑之長度設為r時,上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者包含配置於以滿足以下公式之R1為半徑之同心圓上之凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者即第一非接觸部位:
0<R1≦r/2。
於上述研磨墊中可為,於將上述期望之長度設為R2時,上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者包含配置於以滿足以下之公式之R2為半徑之同心圓上之凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一個即第二非接觸部位:
R1<R2≦3*r/4。
以下,對於本發明之研磨墊之一實施形態,一面參照圖1、圖2一面進行說明。本實施形態之研磨墊係用以研磨謀求表面較高之平坦性之被研磨物(例如,半導體晶圓等)。於該研磨墊中,因於研磨面設置有被研磨物與凹部及貫通孔(貫通具有研磨面之研磨層之貫通孔)之至少一者即非接觸部,故當以非接觸部通過被研磨物之中央部之方式使用研磨墊,則即便於被研磨物之中央部蓄熱而成為高溫,由於被研磨物之中央部相對於研磨面滑動之研磨量減少,故仍可確保被研磨物之經研磨之面之平坦性。
例如,研磨墊1如圖1所示為圓板狀。又,研磨墊1具備具有可研磨被研磨物之研磨面10之研磨層。
研磨面10例如為圓形狀或大致圓形狀。於本實施形態之研磨面10,具有被供給漿料之貫通孔即漿料孔11、及貫通研磨層之貫通孔120即非接觸部12。除研磨面10之非接觸部12以外之區域為平坦。
漿料孔11於研磨面10擴展之方向上呈正方形狀。漿料孔11之一邊為例如20 mm。
非接觸部12配置於以研磨面10之中心100為中心且具有期望之長度之半徑之同心圓上。本實施形態之非接觸部12由複數(例如,12個)個貫通孔120構成。貫通孔120以互相分開之狀態排列於上述之同心圓上。又,貫通孔120係皆具有固定之徑且貫通研磨層之貫通孔(於貫通方向上任一部位皆具有固定之徑之貫通孔)。具體而言,貫通孔120係於研磨面10擴展之方向上皆具有圓形狀之貫通孔。該貫通孔120之直徑均為5 mm以上,例如50 mm左右。
具體而言,貫通孔120包含配置於以研磨面10之中心100為中心之半徑不同之兩個同心圓上之貫通孔即第一非接觸部位121或第二非接觸部位122。更具體而言,貫通孔120包含配置於以R1為半徑之同心圓C1上之6個貫通孔即第一非接觸部位121、及配置於以大於R1之R2為半徑之同心圓C2上之6個貫通孔即第二非接觸部位122。第一非接觸部位121及第二非接觸部位122相互分開。
第一非接觸部位121以相互分開之狀態配置於同心圓C1上。又,第一非接觸部位121空出等間隔而配置。具體而言,第一非接觸部位121之中心以空出等間隔之狀態配置於同心圓C1上。更具體而言,第一非接觸部位121之中心位於將研磨面10之中心100與一個第二非接觸部位122之中心相連之假想線L21、與將研磨面10之中心100與鄰接於該第二非接觸部位122之第二非接觸部位122之中心相連之假想線L22之間(例如,該等假想線L21、L22之中央)。「第一非接觸部位121之面積(設置於研磨面10之各第一非接觸部位121之面積之總和)」相對於「以同心圓C1為中心線且具有與第一非接觸部位121之直徑相同之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例為4.4%以上70%以下。另,如本實施形態之第一非接觸部位121般,於複數個第一非接觸部位121配置於同心圓C1上之情形時,「第一非接觸部位121之面積(設置於研磨面10之各第一非接觸部位121之面積之總和)」相對於「以同心圓C1為中心線且具有與第一非接觸部位121之直徑相同之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例為8.8%以上70%以下。
第二非接觸部位122以相互分開之狀態配置於同心圓C2上。又,第二非接觸部位122空出等間隔而配置。具體而言,第二非接觸部位122之中心以空出等間隔之狀態配置於同心圓C2上。更具體而言,第二非接觸部位122之中心位於將研磨面10之中心100與一個第一非接觸部位121之中心相連之假想線L11、與將研磨面10之中心100與該第一非接觸部位121的相鄰之第一非接觸部位121之中心相連之假想線L12之間(例如,該等假想線L11、L12之中央)。「第二非接觸部位122之面積(設置於研磨面10之各第二非接觸部位122之面積之總和)」相對於「以同心圓C2為中心線且具有與第二非接觸部位122之直徑相同之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例亦為2.9%以上70%以下。另,如本實施形態之第二非接觸部位122般,於複數個第二非接觸部位122配置於同心圓C2上之情形時,「第二非接觸部位122之面積(設置於研磨面10之各第二非接觸部位122之面積之總和)」相對於「以同心圓C2為中心且具有與第二非接觸部位122之直徑相同之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例為5.9%以上70%以下。
另,相對於包含「第一非接觸部位121之面積」之「配置於同心圓C1之第一非接觸部位121之中位於最內側之第一非接觸部位121(最靠近研磨墊1之中心之第一非接觸部位121)之全體與位於最外側之第一非接觸部位121(最遠離研磨墊1之中心之第一非接觸部位121)之全體且具有均一之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例,大於相對於「配置於位於較同心圓C1更內側或更外側之相同之同心圓上之貫通孔120之面積(配置於該相同之同心圓之貫通孔120之面積之總和)」之「包含配置於該相同之同心圓之貫通孔120中位於最內側之貫通孔120之全體與位於最外側之貫通孔120之全體且具有均一之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例。於本實施形態之研磨墊1中,由於第一非接觸部位121之全體以同心圓C1為中心線且與具有與第一非接觸部位121之直徑相同之寬度之帶狀之圓周重疊,第二非接觸部位122之全體以同心圓C2為中心線且具有與第二非接觸部位122之直徑相同之寬度之帶狀之圓周之面積重疊,故「第一非接觸部位121之面積」相對於「以同心圓C1為中心線且具有與第一非接觸部位121之直徑相同之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例,大於「第二非接觸部位122之面積」相對於「以同心圓C2為中心線且具有與第二非接觸部位122之直徑相同之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例。
又,由於第一非接觸部位121或第二非接觸部位122之面積相對於具有該等之直徑寬度之帶狀之圓周之面積為70%以下,故可將於相同之同心圓C1、C2上相鄰之貫通孔120之間之距離擴展至各貫通孔120之半徑之一半以上。其結果,可確保研磨墊1之耐久性或研磨墊1之加工性。
本實施形態之研磨墊1係如圖2所示,於其一部分與被研磨物2重疊之狀態下,研磨圓板狀之被研磨物2。具體而言,研磨墊1係於其外周緣之一部分與被研磨物2之外周緣之一部分重疊之狀態下,研磨被研磨物2。
本實施形態之研磨墊1於研磨時,被供給研磨漿料(以下稱漿料)並旋轉。例如,本實施形態之研磨墊1因直接或間接貼附於以一點為旋轉中心旋轉之定盤,故可旋轉。具體而言,以漿料孔11之中心110(參照圖1)與研磨墊1旋轉時之定盤之旋轉中心一致之方式,配置研磨墊1與定盤,故漿料孔11之中心110與研磨被研磨物2時進行旋轉時之研磨面10之旋轉中心一致。又,本實施形態之漿料孔11之中心110亦與研磨面10之中心100一致。藉此,研磨面10於研磨被研磨物2時,以中心100為旋轉中心旋轉。另,於藉由研磨墊1進行研磨之時,研磨墊1及被研磨物2於相同之方向(例如,逆時針方向)旋轉。
另,本實施形態之研磨墊1若將其半徑設為R0且將被研磨物2之半徑設為r,則以研磨墊1之半徑R0大於被研磨物2之半徑r之被研磨物2作為研磨對象(參照圖2)。具體而言,研磨墊1係將如研磨墊1之半徑R0大於被研磨物2之半徑r且小於被研磨物2之直徑之被研磨物2作為研磨對象。
此時,(被研磨物2之半徑為r時(參照圖1))、同心圓C1之半徑R1(參照圖2)滿足以下之公式:
0<R1≦r/2
因第一非接觸部位121配置於同心圓C1上,故如上所述,研磨墊1之半徑R0大於被研磨物2之半徑r且為被研磨物之直徑以下,且,研磨墊1於其外周緣之一部分與被研磨物2之外周緣之一部分重疊之狀態下研磨被研磨物2時,第一非接觸部位121會通過被研磨物2。
又,此時(被研磨物2之半徑為r時(參照圖1)),同心圓C2之半徑R2(參照圖2)滿足以下之公式:
R1<R2≦3*r/4
因第二非接觸部位122配置於同心圓C2上,故如上所述,研磨墊1之半徑R0大於被研磨物2之半徑r且為被研磨物2之直徑以下,且,研磨墊1於其外周緣之一部分與被研磨物2之外周緣之一部分重疊之狀態下研磨被研磨物2時,可減少被研磨物2之內側(例如,於被研磨物2之半徑r之1/2以內擴展之區域)與研磨墊1之滑動距離。
根據以上之研磨墊1,以配置有第一非接觸部位121之同心圓C1通過被研磨物2之中央部(例如,以被研磨物2之中心與位於該中心之外側之部分構成之中央部(被研磨物2之除周緣部以外之中央部))之方式使用研磨墊之情形時,與研磨墊10之全體可接觸於被研磨物2之構成相比,研磨面10與被研磨物2之中央部之滑動距離減少。因此,即便於被研磨物2中中央部之溫度高於其他區域之溫度,亦因於被研磨物2之中央部相對於研磨面10之滑動之摩擦熱減少,且於被研磨物2之中央部相對於研磨面10之滑動距離減少,而使研磨量減少,故可提高被研磨物2之經研磨之面之平坦性。又,以研磨墊1對被研磨物2之研磨經進行一定時間時,可藉由於被研磨物2之任意之位置(點P)運算被研磨物2之經研磨之量(以下稱研磨量),而評估被研磨物2之經研磨之面之平坦性。以下對該運算方法進行說明。例如,研磨墊1及被研磨物2如圖3所示為圓板狀,研磨墊1之半徑R0大於被研磨物2之半徑r,且為被研磨物2之直徑以下。又,漿料孔11及貫通孔120係於研磨面10擴展之方向上呈正方形狀之貫通孔。該貫通孔120設置有二個,且於同心圓上相互空出等間隔而配置。另,研磨墊1及被研磨物2為於相同方向(例如,逆時針方向)旋轉者。
於該情形時,作為運算被研磨物2之點P之研磨量之方法,可採用普列斯通方程式(Preston's equation)。於普列斯通方程式中,於將被研磨物2之研磨量設為p,將普列斯通係數設為k,將研磨墊1對於被研磨物2之壓力設為ρ(P),將被研磨物2上之點P之滑動速度設為V(P),將研磨墊1對被研磨物2之研磨時間設為t時,下列公式成立:
p=k*ρ(P)*V(P)*t
根據普列斯通方程式,於研磨墊1對於被研磨物2之壓力ρ(P)為一定之情形時(於研磨中壓力ρ(P)不經時變化之情形時)時,被研磨物2之研磨量p與研磨時間t乘上滑動速度V(P)之值(滑動速度V(P)於一定時間之累計,以下稱為滑動距離SD)成比例。如以上,於本實施形態之研磨墊1中,被研磨物2之經研磨之面之平坦性可使用滑動距離SD或被研磨物2之研磨量p評估。
又,於將研磨墊1之角速度設為ω1 ,將被研磨物2之角速度設為ω2 ,將點P之座標設為(R2 ,θ2 ),將研磨墊1之中心(研磨面10之中心100(漿料孔11之中心110))與點P之距離設為L2 時,點P之滑動速度V2 (R2 ,θ2 )以下式求出:
V2 (R2 ,θ2 )={ω2 2 L2 2 +2(ω211 *L2 *R2 *cosθ2 +(ω21 )2 *R21/2
又,根據本實施形態之研磨墊,於以配置有第一非接觸部位121之同心圓C1通過被研磨物2之中央部之方式使用研磨墊1之情形時,與僅設置一個第一非接觸部位121之構成相比,由於研磨面10相對於被研磨物2滑動之期間與不滑動之期間以更短之期間更替,故可抑制使用研磨墊1進行研磨時之研磨面10上之漿料之分散狀態及被研磨物2之溫度分佈等之研磨相關之條件偏差,藉此可穩定地進行研磨。
進而,根據本實施形態之研磨墊1,於研磨呈大致圓板狀且直徑大於研磨墊1之半徑且為研磨墊之直徑以下之被研磨物2時,於以配置有第一非接觸部位121之同心圓C1通過被研磨物之中心之方式使用研磨墊1之情形時,被研磨物2之所要研磨之面之全體接觸於研磨墊1,且於被研磨物2之中心研磨面10與被研磨物之滑動距離減少。因此,即便於被研磨物2之中心之溫度較其他區域之溫度更高,因於被研磨物2之中心相對於研磨面10之滑動距離減少,故例如圖4之兩點鏈線所示,因研磨量p減少,而可實現被研磨物2之經研磨之面之平坦性之提高。另,圖4之一點鏈線表示於研磨面10未設置非接觸部12之情形之研磨量p。
另一方面,於研磨呈大致圓板狀且直徑大於研磨墊1之半徑且為研磨墊1之直徑以下之被研磨物2時,於僅配置第一非接觸部位121之構成中,即便以配置有第一非接觸部位121之同心圓C1通過被研磨物2之中心之方式使用研磨墊1,雖於被研磨物2之中心與研磨面10之滑動距離減少,但於較被研磨物2之中心更外側,與研磨面10之滑動距離並未減少,故例如以圖5之一點鏈線所示,較被研磨物2之中心更外側之研磨量p依然較大。與此相對,根據本實施形態之研磨墊1,於以配置有第一非接觸部位121之同心圓C1通過被研磨物2之中心、且配置有第二非接觸部位122之同心圓C2通過較被研磨物2之中心更外側之方式使用研磨墊1之情形時,因於較被研磨物2之中心更外側與研磨面10之滑動距離亦減少,故於較被研磨物2之中心更外側,因與研磨面之滑動距離減少,例如圖5之兩點鏈線所示,因研磨量p減少,而可進而提高被研磨物2之經研磨之面之平坦性。
而且,根據本實施形態之研磨墊1,第一非接觸部位121及第二非接觸部位122由於彼此分開,故與第一非接觸部位121及第二非接觸部位122為連續之構成相比,可進而穩定地進行研磨。
另,本發明之研磨墊並不限定與上述實施形態,於不脫離本發明之主旨之範圍內當得加入各種變更。例如,可對某實施形態之構成追加其他實施形態之構成,或者可將某實施形態之構成之一部分置換為其他實施形態之構成。進而,可刪除某實施形態之構成之一部分。
例如,第一非接觸部位121或第二非接觸部位122之個數並不限定於各6個。例如,於研磨墊1,如圖6所示,第一非接觸部位121及第二非接觸部位122亦可各設置3個。第一非接觸部位121於同心圓C1上空出等間隔而配置,第二非接觸部位122於同心圓C2上空出等間隔而配置。第一非接觸部位121及第二非接觸部位122均為圓形狀之貫通孔120。該貫通孔120之直徑為例如研磨墊1之直徑之9%以下。具體而言,於研磨墊1之直徑為450 mm之情形時,貫通孔120之直徑例如為40 mm。
又,如圖7所示,第一非接觸部位121及第二非接觸部位122亦可各設置2個。第一非接觸部位121於同心圓C1上空出等間隔而配置,第二非接觸部位122於同心圓C2上空出等間隔而配置。第一非接觸部位121及第二非接觸部位122均為圓形狀之貫通孔120。該貫通孔120之直徑為例如研磨墊1之直徑之13%以下。具體而言,於研磨墊1之直徑為450 mm之情形時,貫通孔120之直徑例如為60 mm。
本實施形態之非接觸部12以第一非接觸部位121及第二非接觸部位122兩者構成,但亦可僅以第一非接觸部位121及第二非接觸部位122中之任一者構成。例如,如圖8所示,非接觸部12亦可僅以6個貫通孔120(第一非接觸部位121)構成。第一非接觸部位121空出等間隔而配置於同心圓C1上。
即便於使用該構成之研磨墊1之情形時,亦因將非接觸部12設置於研磨面10,故可藉由非接觸部12提高被研磨物2之經研磨之面之平坦性。
又,上述實施形態之研磨墊1為圓板狀,但只要可一面旋轉一面研磨被研磨物則形狀不拘,例如,亦可為矩形板狀等其他形狀。又,研磨面10亦除了圓形狀或大致圓形狀以外,亦可為矩形狀等其他形狀。上述實施形態之非接觸部12為於研磨面10擴展之方向上呈圓形狀或十字形狀之貫通孔120,但亦可為例如於該方向上呈三角形狀、矩形狀、圓弧狀等其他形狀之貫通孔120。又,該貫通孔120之徑為一定,但貫通孔120之徑可大如位於研磨面10側之部位,亦可小如位於研磨面10側之部位。另,非接觸部12亦可為設置於研磨面10之凹部。又,於研磨面10,亦可配置凹部及貫通孔兩者,例如,亦可於一個同心圓上配置凹部及貫通孔兩者。
於上述實施形態之研磨墊1中,配置非接觸部12之同心圓之數為一個或2個,但亦可為3個以上。藉由將同心圓之數設為3個以上,可進而控制研磨量。
於上述實施形態之研磨面10,設置有複數個非接觸部12,但亦可僅設置一個非接觸部12。
又,於上述實施形態之研磨面10,複數個非接觸部12於同心圓C1、C2上空出等間隔而配置,但配置於同心圓C1或同心圓C2之非接觸部12之間隔亦可不同。例如,如圖9所示,配置於同心圓C1之相鄰之第一非接觸部位121之間隔亦可不同。即便為此種構成,於以配置有第一非接觸部位121之同心圓C1通過被研磨物2之中央部之方式使用研磨墊1之情形時,與研磨面10之全體皆可接觸於被研磨物2之構成相比,因被研磨物2於中央部與研磨墊1之接觸之頻率減少,故研磨墊1與被研磨物2之中央部之滑動距離減少,故可提高被研磨物2之經研磨之面之平坦性。
進而,於上述實施形態之研磨面10,由於第一非接觸部位121或第二非接觸部位122之中心配置於同心圓C1或同心圓C2上,故例如圖10所示,只要第一非接觸部位121之至少一部分配置於同心圓C1上,則第一非接觸部位121之中心亦可配置於自同心圓C1上偏離之位置(較同心圓C1更內側或外側)。於此種構成中,藉由將第一非接觸部位121之中心配置於自同心圓C1上偏離之位置,可調整被研磨物2之與研磨墊1之滑動距離減少之範圍。
又,於研磨面10,除了第一非接觸部位122或第二非接觸部位122以外,亦可設置未配置於同心圓C1上或同心圓C2上之貫通孔120或凹部。具體而言,如圖11所示,貫通孔120(例如包含第一非接觸部位121及第二非接觸部位122之貫通孔120)亦可配置於一個螺旋上(例如,自研磨墊1之中心延伸之螺旋上)。另,如圖12所示,貫通孔120(例如,包含第一非接觸部位121及第二非接觸部位122之貫通孔120)亦可配置於複數個螺旋上(例如兩個螺旋上)。即便於此種構成中,「第一非接觸部位121之面積」相對於「配置於同心圓C1之第一非接觸部位121之中位於最內側之第一非接觸部位121(最靠近研磨墊1之中心之第一非接觸部位121)之全體與位於最外側之第一非接觸部位121(最遠離研磨墊1之中心之第一非接觸部位121)之全體且具有均一之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例,大於「配置於位於較同心圓C1更內側或更外側之相同之同心圓上之貫通孔120之面積」相對於「包含配置於該相同之同心圓之貫通孔120中位於最內側之貫通孔120之全體與位於最外側之貫通孔120之全體且具有均一之寬度之帶狀之圓周之面積」之比例。
又,即便為此種構成,於以同心圓C1通過被研磨物2之中央部之方式使用研磨墊1之情形時,與研磨面10之全體可接觸於被研磨物2之構成相比,因於被研磨物2之中央部與研磨墊1之接觸之頻率減少,從而研磨墊1與被研磨物2之中央部的滑動距離減少,故可提高被研磨物2之經研磨之面之平坦性。進而,於以配置有第一非接觸部位121之同心圓C1通過被研磨物2之中心、且配置有第二非接觸部位122之同心圓C2通過較被研磨物2之中心更外側之方式使用研磨墊1之情形時,因於較被研磨物2之中心更外側與研磨面10之滑動距離亦減少,從而於較被研磨物2之中心更外側與研磨面10之滑動距離減少,故可進而提高被研磨物2之經研磨之面之平坦性。且,藉由將第一非接觸部位121或第二非接觸部位122配置於螺旋上,由於第一非接觸部位121或第二非接觸部位122容易通過被研磨物2之中心部周邊,故可調整被研磨物2與研磨墊1之滑動距離減少之範圍。
又,亦可於研磨面10之整體,自研磨面10之中心100形成放射狀擴展之槽。藉此,漿料會相對於研磨面10之整體更均一地擴展。
於上述實施形態之研磨面10形成漿料孔11,經由漿料孔11對研磨面10供給漿料,但亦可不形成漿料孔11,而將漿料直接供給至研磨面10。
如以上,根據本發明,可提供能夠使用於被研磨物之研磨且提高經研磨之面之平坦性的研磨墊。
本發明之研磨墊係可一面供給研磨漿料並旋轉、一面研磨被研磨物之研磨墊,且具備具有可研磨上述被研磨物之研磨面的研磨層,上述研磨面具有非接觸部,上述接觸部具有配置於以研磨上述被研磨物之際旋轉時之旋轉中心為中心且具有期望長度之半徑之同心圓上之凹部、及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者。
根據該構成,於以配置有非接觸部之同心圓通過被研磨物之中央部之方式使用研磨墊之情形時,與研磨面之整體可接觸於被研磨物之構成相比,研磨面與被研磨物之中央部之滑動距離減少。因此,即便於被研磨物中央部之溫度較其他區域之溫度更高,亦因與被研磨物之中央部之研磨面之滑動距離減少,從而因與該中央部之研磨面滑動所致之摩擦熱與因滑動距離所致之研磨量減少,故可提高被研磨物之經研磨之面之平坦性。
於上述研磨墊中,上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者亦可以彼此分開之狀態複數配置於上述同心圓上。
根據該構成,於以配置有非接觸部位之同心圓通過被研磨物之中央部之方式使用研磨墊之情形時,與僅設置一個非接觸部位之構成相比,由於研磨面對被研磨物滑動之期間與不滑動之期間以更短之期間更替,故可抑制使用研磨墊時研磨面上之研磨漿料之分散狀態或被研磨物之溫度分佈等與研磨相關之條件偏差,藉此可穩定地進行研磨。
於上述研磨墊中,上述研磨面為圓形狀或大致圓形狀,於以將上述所期望之長度設為R1且將上述研磨墊之半徑之長度設為r時,上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者亦可包含配置於以滿足以下之公式之R1為半徑之同心圓上之凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者即第一非接觸部位。
0<R1≦r/2
根據該構成,於研磨大致圓板狀且直徑大於研磨墊之半徑且為研磨墊之直徑以下之被研磨物時,於以配置有第一非接觸部位之同心圓通過被研磨物之中心之方式使用研磨墊之情形時,被研磨物之經研磨之面之全體與研磨面相接,且於被研磨物之中心研磨面與被研磨物之滑動距離減少。因此,即便於被研磨物中心之溫度較其他區域之溫度更高,亦藉由於被研磨物之中心因滑動距離減少而研磨量減少,而可實現經研磨之面之平坦性之提高。
於上述研磨墊中,於將上述所期望之長度設為R2時,上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者亦可包含配置於將滿足以下之公式之R2設為半徑之同心圓上之凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者即第二非接觸部位。
R1<R2≦3*r/4
於研磨呈大致圓板狀且直徑大於研磨墊之半徑且為研磨墊之直徑以下之被研磨物時,於僅配置第一非接觸部位之構成中,即便以配置有第一非接觸部位之同心圓通過被研磨物之中心之方式使用研磨墊,雖於被研磨物之中心與研磨面之滑動距離減少,但於較被研磨物之中心更外側,與研磨面之滑動距離並未減少,故於較被研磨物之中心更外側之該滑動距離所致之研磨量仍較大。與此相對,根據上述構成,於以配置有第一非接觸部位之同心圓通過被研磨物之中心,且,配置有第二非接觸部位之同心圓通過較被研磨物之中心更外側之方式使用研磨墊之情形時,即便於較被研磨物之中心更外側,與研磨面之滑動距離亦減少,故於較被研磨物之中心更外側,因對於研磨面之滑動距離減少從而研磨量減少,藉此可進而提高經研磨之面之平坦性。
本案係主張日本專利申請案第2018-003472號優先權,以引用之方式併入本說明書之記載中。
1‧‧‧研磨墊
2‧‧‧被研磨物
10‧‧‧研磨面
11‧‧‧漿料孔
12‧‧‧非接觸部
100‧‧‧中心
101‧‧‧研磨墊
102‧‧‧被研磨物
103‧‧‧載體
104‧‧‧定盤
110‧‧‧漿料孔11之中心
120‧‧‧貫通孔
121‧‧‧第一非接觸部位
122‧‧‧第二非接觸部位
C1‧‧‧同心圓
C2‧‧‧同心圓
L2‧‧‧研磨墊1之中心與點P之距離
L11‧‧‧假想線
L12‧‧‧假想線
L21‧‧‧假想線
L22‧‧‧假想線
R0‧‧‧半徑
R1‧‧‧半徑
R2‧‧‧半徑
r‧‧‧半徑之長度
θ2‧‧‧座標
圖1係本發明之一實施形態之研磨墊之俯視圖。
圖2係將同實施形態之研磨墊與被研磨物重疊之狀態之模式圖。
圖3係同實施形態之研磨墊及被研磨物之模式圖。
圖4係用以說明同實施形態之研磨墊之效果之圖表。
圖5係用以說明同實施形態之研磨墊之效果之圖表。
圖6係本發明之另一實施形態之研磨墊之俯視圖。
圖7係本發明之另一實施形態之研磨墊之俯視圖。
圖8係本發明之另一實施形態之研磨墊之俯視圖。
圖9係本發明之另一實施形態之研磨墊之俯視圖。
圖10係本發明之另一實施形態之研磨墊之俯視圖。
圖11係本發明之另一實施形態之研磨墊之俯視圖。
圖12係本發明之另一實施形態之研磨墊之俯視圖。
圖13係將先前之研磨墊與被研磨物重疊之狀態之模式剖視圖。

Claims (4)

  1. 一種研磨墊,其特徵在於其係可一面被供給研磨漿料並旋轉、一面研磨被研磨物之研磨墊,且 具備具有可研磨上述被研磨物之研磨面的研磨層, 上述研磨面具有非接觸部,上述非接觸部具有配置於以研磨上述被研磨物之際旋轉時之旋轉中心為中心且具有期望長度之半徑之同心圓上之凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者。
  2. 如請求項1之研磨墊,上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者以彼此分開之狀態複數配置於上述同心圓上。
  3. 如請求項2之研磨墊,其中上述研磨面為圓形狀或大致圓形狀, 於將上述所期望之長度設為R1且將上述研磨墊之半徑之長度設為r時,上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔至少一者包含配置於以滿足以下之公式之R1為半徑之同心圓上之上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者即第一非接觸部位: 0<R1≦r/2。
  4. 如請求項3之研磨墊,其中 於將上述所期望之長度設為R2時,上述凹部及貫通上述研磨層之至少一者包含配置於以滿足以下之公式之R2為半徑之同心圓上之上述凹部及貫通上述研磨層之貫通孔之至少一者即第二非接觸部位: R1<R2≦3*r/4。
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