TWI629721B - 具有促進控制調節的材料組成之化學機械硏磨墊 - Google Patents

Abstract

本發明的實施例大體提供用於研磨物件或具微結構的研磨墊的方法和設備，以於接觸雷射能時，促進均勻調節。在一實施例中，提供包含第一材料與第二材料組合物的研磨墊，第一材料對雷射能比第二材料更具反應性。在另一實施例中，提供織構複合研磨墊的方法。方法包括將雷射能源引導到研磨墊的表面上，使具較高雷射吸收率的第一材料內有較大剝蝕率，具較低雷射吸收率的第二材料內有較小剝蝕率，藉以提供與複合研磨墊的微結構一致的微織構表面。

Description

具有促進控制調節的材料組成之化學機械研磨墊

本文所述實施例大體係關於製造用於化學機械研磨(CMP)製程的研磨物件。更特定言之，本文所述實施例係關於製造研磨物件的材料組成和方法。

亦稱作化學機械平坦化的化學機械研磨(CMP)係用於半導體製造產業的製程，用以在積體電路裝置上提供平坦表面。CMP涉及使旋轉晶圓壓抵著旋轉研磨墊，同時施加研磨流體或漿料給研磨墊，以自基板移除膜或其他材料。此類研磨常用於平坦化已先沉積於基板上的絕緣層(例如氧化矽)及/或金屬層(例如鎢、鋁或銅)。

研磨製程會造成墊表面「釉化」或變平滑，以致降低膜移除速率。研磨墊的表面經「粗糙化」或調節以回復墊表面，從而加強局部流體傳輸及改善移除速率。通常，調節係利用塗覆上磨料(例如微米級工業鑽石)的調節盤，在研磨二晶圓間進行或與研磨晶圓並行。調節盤旋轉且壓抵著墊表面，並機械切割研磨墊的表面。然儘管可控制轉動及/或施 加至研磨墊的下壓力，切割動作仍相當雜亂無章，且磨料可能無法均勻切入研磨表面，導致研磨墊的研磨表面各處的表面粗糙度不同。由於調節盤的切割動作不易控制，研磨墊的使用壽命將會縮短。另外，調節盤的切割動作有時會在研磨表面產生大突點和研磨墊碎屑。雖然突點有益研磨製程，但研磨期間，突點可能失控而產生碎屑，突點碎屑和切割動作引起的研磨墊碎屑將造成基板缺陷。

已有許多其他方法和系統用於研磨墊的研磨表面，以試圖提供均勻調節研磨表面。然裝置和系統(例如切割動作、下壓力和其他指標等)的控制仍不盡人意，且可能因研磨墊本身的性質而感到挫敗。例如，諸如硬度及/或墊材料密度等性質可能不均勻，以致相對其他部分，更積極調節研磨表面的某些部分。

因此，需要具促進均勻研磨及調節性質的研磨物件。

本發明的實施例大體提供用於研磨物件或具微結構的研磨墊的方法和設備，以於接觸雷射能時，促進均勻調節。在一實施例中，提供包含第一材料與第二材料組合物的研磨墊，第一材料對雷射能比第二材料更具反應性。

在另一實施例中，提供研磨墊。研磨墊包括主體，主體包含第一材料與第二材料的組合物，第二材料包含金屬氧化物分散於第一材料中，其中第一材料對雷射能比第二材料更具反應性。

在又一實施例中，提供研磨墊。研磨墊包括包含二 或更多不混溶材料組合物的研磨墊，二或更多不混溶材料包含第一材料、第二材料和第三材料，其中第一材料對355奈米波長雷射比第二材料更具吸收性，第三材料對355奈米波長雷射比第二材料更不具吸收性。

在再一實施例中，提供研磨墊。研磨墊包括主體，主體包含第一聚合物材料與第二聚合物材料，第一聚合物材料均勻分散於第二聚合物材料內，第三材料包含複數個微粒分散於第一材料及/或第二材料中，其中第一材料對雷射能比第二材料更具反應性。

在另一實施例中，提供織構複合研磨墊的方法。方 法包括將雷射能源引導到研磨墊的表面上，使具較高雷射吸收率的第一材料內有較大剝蝕率，具較低雷射吸收率的第二材料內有較小剝蝕率，藉以提供與複合研磨墊的微結構一致的微織構表面。

100‧‧‧研磨物件

105‧‧‧溝槽圖案

110‧‧‧研磨表面

115‧‧‧溝槽

120‧‧‧雷射能源

123‧‧‧主體

125A、125B‧‧‧材料

128‧‧‧光束

130‧‧‧織構表面

200‧‧‧研磨物件

205‧‧‧孔隙

210‧‧‧微結構

215‧‧‧紋理

220‧‧‧絨毛狀結構

225‧‧‧微粒

300‧‧‧研磨物件

400‧‧‧研磨物件

405‧‧‧研磨墊

407‧‧‧雷射能

410‧‧‧孔洞

415‧‧‧微織構表面

500‧‧‧雷射能

600‧‧‧研磨物件

605‧‧‧研磨墊

610‧‧‧管柱

為讓本發明的上述概要特徵更明顯易懂，可配合參考實施例說明，部分實施例乃圖示在附圖。然應注意所附圖式僅說明本發明典型實施例，故不宜視為限定本發明範圍，因為本發明可接納其他等效實施例。

第1A圖係一研磨物件實施例的上視平面圖，研磨物件具有溝槽圖案形成於研磨表面。

第1B圖係第1A圖所示研磨物件的截面側視圖。

第2A圖及第2B圖係一替代研磨物件實施例的局部放大截面圖。

第3圖係另一研磨物件實施例的部分截面側視圖。

第4圖係一替代研磨物件實施例的部分截面側視圖。

第5圖係根據一方法實施例處理第4圖研磨物件的部分截面側視圖。

第6圖係又一研磨物件實施例的局部截面側視圖。

為助於理解，盡可能以共通詞表示各圖中共同的相似元件。應理解某一實施例所述的元件當可有益地併入其他實施例，在此不另外詳述。

本發明係關於研磨物件與研磨物件製造方法，及研磨基板及在研磨基板之前、期間和之後，調節研磨物件的方法。

第1A圖係研磨物件100的上視平面圖，研磨物件具有溝槽圖案105形成於研磨表面110。溝槽圖案105包括複數個溝槽115。在所示實施例中，溝槽圖案105包括同心圓，但圖案105可包括線性或非線性溝槽。溝槽圖案105亦可包括徑向定向溝槽。

第1B圖係第1A圖所示研磨物件100的截面側視圖。研磨物件100包括主體123，主體包含第一材料125A和第二材料125B。溝槽圖案105可於製造研磨物件100時形成，或者溝槽圖案105可藉由使主體123接觸雷射能源120，以移除置於第一材料125A內的第二材料125B而形成。溝槽圖案105可由置於第一材料125A內的第二材料125B組成，第二 材料125B會與雷射能源120的能量反應，研磨表面110由第一材料125A組成的其餘非溝槽部分則實質不與雷射能源120的能量反應。可使用光束128或更大量滿溢的雷射能，計特定時間及/或特定輸出功率，並以相當於溝槽115的預定深度的移除速率移除第二材料125B而形成溝槽圖案105。在一實施例中，形成於研磨表面110的溝槽圖案105包含織構表面130。

第2A圖及第2B圖係研磨物件200的替代實施例的局部放大截面圖。研磨物件200的研磨表面110包括微孔結構(例如孔徑約1.0微米或以下至約50微米的複數個孔隙205)。微孔結構可於製造研磨物件時提供。可把預定尺寸的微結構210加入墊形成混合物，以形成孔隙205。微結構210可為氣球狀結構或材料。或者或此外，可將氣體注入墊形成混合物，以形成微結構210。

研磨物件200的研磨表面110亦可包括紋理215，紋理可包括浮雕圖案及/或複數個絨毛狀結構220。紋理215可由分散於第一材料125A內的第二材料125B及使主體123接觸雷射能源120(第1B圖所示)，以選擇性改變第二材料125B而形成。如第2B圖所示，當主體123接觸雷射能時，第2A圖所示孔隙205可形成於第二材料125B的一或更多區域中。或者，紋理215的形成可藉由選擇性使研磨表面110的區域接觸雷射能，並如利用遮罩而不接觸研磨表面110的其他區域。紋理215可於製造研磨物件200時形成，或者紋理215可於調節製程期間，利用雷射能源120形成。

研磨表面110的紋理215可由研磨物件100的主體123所含複合材料(即第一材料125A與第二材料125B)並接觸雷射能源120而形成。在一實施例中，研磨物件100的主體123包括聚合物複合材料，聚合物複合材料包括聚合物奈米疇域均勻分散於內。奈米疇域尺寸可為約10奈米至約200奈米。奈米疇域可包含單一聚合物材料、金屬氧化物磨料、聚合物材料組合物、金屬氧化物組合物、或聚合物材料與金屬氧化物的組合物。紋理215可由研磨物件100的主體123所含複合材料並接觸雷射能源120而形成。金屬氧化物可包含氧化矽、氧化鋁、氧化鈰、碳化矽或上述物質組合物。

在一實施例中，研磨物件100包含聚合物系材料做為第一材料125A，複數個微元件包括在聚合物系材料內做為第二材料125B。在一態樣中，做為第二材料125B的微元件包括微粒，微粒包含微米級或奈米級材料(即微粒225)散置於聚合物系材料內做為第一材料125A。在一些實施例中，第一材料125A係對雷射能源120的雷射能具不同反應性或吸收率的聚合物材料混合物。適合微元件的可用聚合物材料包括聚胺基甲酸酯、聚碳酸酯、氟聚合物、聚四氟乙烯(PTFE)、PTFA、聚苯硫醚(PPS)或上述物質組合物。聚合物微元件實例尚包括聚乙烯醇、果膠、聚乙烯吡咯啶酮、羥乙基纖維素、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥丙基纖維素、聚丙烯酸、聚丙烯醯胺、聚乙二醇、聚羥基醚丙烯樹脂、澱粉、馬來酸共聚物、聚環氧乙烷、聚胺基甲酸酯和上述物質組合物。

在一實施例中，聚合物系材料包含開孔或閉孔聚胺基甲酸酯材料，微粒各自為奈米級微粒散置於聚合物系材料內。微粒可包括有機奈米微粒。在一實施例中，奈米微粒包括分子或元素環及/或奈米結構。實例包括碳(C)的同素異形體，例如碳奈米管與其他結構、具5鍵(五邊形)、6鍵(六邊形)或超過6鍵的分子碳環。其他實例包括富勒烯狀超分子。在另一實施例中，奈米級微粒為陶瓷材料、氧化鋁、玻璃(例如二氧化矽(SiO₂))和上述物質組合物或衍生物。在又一實施例中，奈米級微粒包括金屬氧化物，例如氧化鈦(IV)或二氧化鈦(TiO₂)、氧化鋯(IV)或二氧化鋯(ZrO₂)、上述物質組合物與衍生物和其他氧化物。

研磨物件100可包含複合系材料，例如聚合物基質，聚合物基質可由胺基甲酸酯、三聚氰胺、聚酯、聚碸、聚乙酸乙烯酯、氟化烴等和上述物質混合物、共聚物與接枝物組成。在一實施例中，聚合物基質包含胺基甲酸酯聚合物，胺基甲酸酯聚合物可由聚合物系液態胺基甲酸酯組成。液態胺基甲酸酯會與多官能基胺、二胺、三胺或多官能基羥基化合物或混合官能性化合物反應，例如在胺基甲酸酯/脲交聯組成中的羥基/胺，固化時，此將形成脲聯接和交聯的聚合物網狀物。

做為第一材料125A的聚合物基質可與做為第二材料125B的複數個微元件混合。微元件可為聚合物材料、金屬材料、陶瓷材料或上述物質組合物。微元件可為微米級或奈米級材料，以在研磨物件100的研磨表面110內形成微米級 或奈米級疇域。各微元件的平均直徑可小於約150微米至約10微米或以下。至少一部分奈米級材料(即微粒)的平均直徑可為約10奈米，但也可採用大於或小於10奈米的直徑。微元件的平均直徑可實質相同或不同、或因不同尺寸的混合物而異，且可依需求浸漬於聚合物基質中。各微元件相隔的平均距離可為約0.1微米至約100微米。微元件可實質均勻分散遍及聚合物系材料。

在一實施例中，微元件均勻分散或分佈於聚合物系材料內。「均勻分散」或「均勻分佈」可定義為任何區段的重量百分比(重量%)與每單位體積的微粒數量偏離整個研磨物件100的平均微粒數量與重量%的變化小於10%。

雷射能源120包含雷射光束，雷射光束可剝蝕第一材料125A和第二材料125B之一，而不剝蝕另一者。剝蝕係因特定官能基或鍵吸收能量，使得聚合物鏈斷裂所致。短鏈會進一步斷裂成揮發片段，揮發片段可由研磨表面110形成及/或使用期間所用的流體帶離研磨表面。由於雷射能很特定，不同材料的吸收程度不同，故具不同雷射能吸收程度的該等複合材料可用於相對另一者，選擇性剝蝕其一材料而產生紋理。例如，在較多吸收的基質材料中具較少吸收的奈米級疇域複合材料可引起雷射調節，以接觸或凸版蝕刻基質而露出奈米級疇域，並可用於研磨基板。在一實施例中，當具有由分散奈米磨粒組成的聚合物基質的研磨墊受355nm雷射作用時，黏結劑聚合物將比磨粒優先遭剝蝕，因而產生露出複數個磨粒的微紋理。在使用研磨墊的研磨製程中，磨粒有 益於自基板移除材料。

第3圖係研磨物件300的替代實施例的部分截面側視圖。研磨物件300包含第一材料125A和第二材料125B。第二材料125B對雷射能比第一材料125A更具反應性。第一和第二材料可均勻混合，達成方法例如為剪切混合力，或者第一和第二材料可包括包括多種材料的摻合化合物所表現的性質。或者，可控制結合第一與第二材料，以相對第二材料125B精確放置第一材料125A。精確放置的達成方法例如為控制押出或3維材料印刷。

第4圖係研磨物件400的替代實施例的部分截面側視圖。研磨物件400包含第一材料125A和第二材料125B，其中第一材料125A對雷射能比第二材料125B更具反應性。如上所述，材料可均勻混合，達成方法例如為剪切混合力，或包括多種材料的摻合化合物所表現的材料性質，或者，可控制結合材料，以相對第二材料125B精確放置第一材料125A，例如利用控制押出或3維材料印刷。

在一實施例中，使研磨表面110接觸出自雷射能源120的精確控制及聚焦雷射能407，以微織構研磨物件400的研磨表面110。雷射能407將相對第二材料125B優先移除第一材料125A，從而產生剝蝕孔洞410。第二材料125B在上方延伸及/或圍繞形成於第一材料125A中的剝蝕孔洞410，剩餘的第一材料125A和第二材料125B則定義研磨表面110。

雷射能407可精確聚焦於研磨表面110，使第一材料125A內有較大剝蝕率，第一材料125A相較於第二材料 125B具有較高雷射吸收率和較小剝蝕率，第二材料125B具有比第一材料125A低的雷射能吸收率。第一材料125A具較大剝蝕率將造成剝蝕孔洞410而提供微織構表面415。第4圖所示研磨物件400可包含部分研磨墊405，研磨墊用於基板研磨製程。微織構表面415可和雷射能源120的選定操作參數及/或研磨墊405的微結構一致。

示例性圖案化方法包括將雷射能源120的聚焦雷射能407引導至研磨墊405的研磨表面110上。研磨表面包含第一材料125A的部分會吸收較多聚焦雷射能407，因而自第一材料125A的區域移除材料。在一實施例中，材料移除受控於雷射強度、雷射聚焦和雷射能持續時間。藉由控制輸送到第一材料125A的雷射能，可控制剝蝕孔洞410的特性。藉由控制施加到研磨表面110的雷射能407，可控制剝蝕孔洞410的尺寸(例如長度/寬度、直徑(或其他尺度)和深度)。例如，具特定光束強度、直徑和持續時間的精確光束可於研磨表面110產生微米級孔洞，具不同光束強度、直徑和持續時間的光束可產生較大孔洞。故藉由控制雷射能407的輸送，可控制在研磨墊405的研磨表面110選擇性形成預定深度、寬度與形狀的剝蝕孔洞410。可依需求形成剝蝕孔洞410，以於研磨表面110提供預定圖案。微織構表面415可於製造研磨墊405時形成，及/或在用於基板研磨製程之前、期間或之後重建。雷射功率和操作條件可提供在單次雷射光束中，自研磨表面110移除約1微米至約20微米的墊材料。通常，在處理基板之前、期間或之後(在調節期間)，研磨製程期間 織構的墊表面積少於約0.5%。

第5圖係根據替代方法實施例處理第4圖所示研磨物件400的部分截面側視圖。在此實施例中，相較於第一材料125A，第二材料125B具有較低雷射吸收率和較大剝蝕率，第一材料125A的雷射能吸收率高於第二材料125B。使研磨表面110接觸高劑量或滿溢的雷射能500，以微織構研磨墊405的研磨表面110。將雷射能500引導至研磨表面110，使第二材料125B的剝蝕率大於第一材料125A。較大剝蝕率可形成剝蝕孔洞410而提供微織構表面，微織構表面與複合研磨墊405的微結構(即研磨墊405中的第一材料125A相對第二材料125B的比率及/或密度)一致。在一些實施例中，特別係在墊調節期間，功率位準、駐留時間和其他雷射能屬性乃提供成不完全剝蝕第一材料125A和第二材料125B。在一實施例中，為更新研磨表面110及提供表面紋理，自第一材料125A和第二材料125B各自的疇域移除的墊表面少於約0.05%。故更新研磨表面110而加強自基板移除材料時，可延長研磨墊405的壽命，因為材料移除僅限於部分研磨表面110。

示例性方法包括將雷射能源120的雷射能500引導至研磨墊405的研磨表面110上。研磨表面包含第二材料的部分會吸收較多雷射能，因而自第二材料區域移除材料。藉由控制輸送到第二材料的能量，可控制剝蝕孔洞的特性。控制能量輸送可控制選擇性形成剝蝕孔洞，又不會損壞周圍的第一材料。

第6圖係根據本發明的又一實施例，研磨物件600的局部截面側視圖。研磨物件600包含研磨墊605，研磨墊包含第一材料125A和第二材料125B，其中第一材料125A或第二材料125B之一對雷射能比另一材料更具反應性。可控制結合第一材料125A和第二材料125B，以相對第二材料125B精確放置第一材料125A。精確放置的達成方法例如為控制押出或3維材料印刷。儘管第6圖未圖示，對雷射能比其他材料更具反應性的材料將遭雷射剝蝕而於表面形成孔洞，例如如第4圖及第5圖所示。

在一些實施例中，第二材料125B的隱蔽區域(此可為不連續的隱蔽區域或互連區域)可精確定向在第一材料內。例如，在第6圖所示實施例中，第二材料125B的隱蔽區域可為管柱610形式，管柱從研磨表面110經由研磨墊605的主體123延伸到研磨物件600的底表面。管柱610可包含支柱，如第6圖所示，支柱垂直研磨表面110的平面或相對研磨表面110的平面傾斜。管柱610可為直線、鋸齒、波浪或螺旋狀。在其他實施例中，管柱610為同心圓柱或同心截錐形式。

第1A圖至第6圖所示研磨物件100、200、300、400、600可以許多方法形成，包括3維(3D)印刷或射出成型製程。在3D印刷方法中，可利用列印機，噴灑、滴下或以其他方式沉積預定聚合物及/或微元件材料，以於平臺上形成層，從而依據數位化設計形成研磨物件。沉積的聚合物材料構成單一研磨物件。可利用列印機，不連續沉積各材料，以形成 具至少一材料預定分佈於至少另一材料的基質。預定分佈可為均勻材料分佈，且可包括至少沉積呈幾何形狀的第一材料。幾何形狀可包括在塊體沉積的第二材料內呈各種幾何形狀的第一材料團簇物及/或圖案，如此在用雷射能選擇性移除第一材料或第二材料後，可得到幾何形狀如同列印機沉積的突點。或者，可形成可切割成多個研磨物件的物件，研磨物件在各研磨物件的第一材料和第二材料內包含類似材料性質。

在射出成型方法中，可利用高剪切混合，使微元件實質均勻分佈遍及聚合物系材料。在一實例中，可在射出成型前，個別混合二或更多聚合物、或一或更多聚合物和微元件，例如利用「雙螺桿」押出機完成混合。考慮具適合微結構的共聚物也可能係有利的，微結構有益用於製作研磨墊。在此方法中，共聚物係藉由使二單體聚合而製成，所得聚合物鏈含有二單體。視二單體的化學本性而定，兩種材料本身可組織成富含單體A相和富含單體B相的區域。共聚物一例為ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)，其中聚合物基質劃分成富含丁二烯橡膠相和富含苯乙烯玻璃相。可調整丙烯腈與丁二烯用量，以控制橡膠疇域的尺寸和數量。此組成有利於改善單獨苯乙烯與單獨丁二烯的機械性質。可就雷射調節產生能有不同雷射能吸收率的類似組成，藉此可控制研磨紋理。

在上述所有實施例中，第三材料可與第一與第二材料的至少一者互混。第三材料對雷射能的反應性可比其他材料大或小。在一些實施例中，相較於其他材料，第三材料對 雷射能具高度非反應性，如此第三材料將突出剝蝕材料的表面。在一些實施例中，第三材料係固定磨料，例如氧化物。

在一實施例中，提供研磨物件，研磨物件包含具不同反應性及/或雷射能吸收性的複合材料。複合材料至少包括第一材料和散置於第一材料內的第二材料。雷射能包括相對另一材料，優先與其一材料反應及/或優先被其一材料吸收的波長。在一實施例中，雷射能用於調節研磨物件的研磨表面。在一態樣中，雷射能係引導至研磨物件的研磨表面的光束。複合材料具不同反應性可在複合材料接觸雷射能時，相對另一材料，選擇性移除(即剝蝕)其一材料。在一實施例中，雷射能包含用於剝蝕反應材料(即第二材料)、又不與其他材料(即第一材料)反應或最少反應(例如反應材料的雷射能吸收率為低反應性材料的至少2倍)的雷射波長。第二材料可均勻分散於第一材料內，如此第二材料剝蝕後將於研磨墊的研磨表面提供均勻表面粗糙度。依此產生的紋理與分散相尺寸與施加雷射能相關聯，其中預定平均表面粗糙度(Ra)為1-20微米，下降峰高度(Rpk)為1-15微米。在另一實施例中，相對於第二材料(分散相)，第一材料優先吸收雷射能，藉以產生紋理。研磨物件可用於研磨半導體基板和用於製造其他裝置與物件的其他基板。

研磨墊的複合材料可包括具不同性質的二或更多聚合物、與磨劑混合的一或更多聚合物或上述物質組合物。複合材料可包括第一材料和散置於第一材料內的第二材料，第一和第二材料對雷射能具不同反應性。其他材料(聚合物、 陶瓷及/或金屬，包括上述物質的合金與氧化物)可另外加入複合物、或取代第一或第二材料。其他材料對雷射能的反應性可不同於第一及/或第二材料的反應性。

在一態樣中，聚合物的性質乃選擇以提供在紫外(UV)光譜、可見光譜、紅外(IR)光譜和其他波長範圍的波長下，對雷射能具不同反應性。例如，在一或更多該等光譜內，研磨物件的複合材料中的一或更多材料可與雷射能反應，研磨物件的複合材料中的另一材料則實質不與雷射能反應。相對研磨物件的複合材料中的其他材料，研磨物件的複合材料中的選定材料與雷射能反應將於研磨墊上形成圖案化研磨表面。在一態樣中，圖案化研磨表面係以複合材料中的不同材料在形成研磨物件期間的相對配置為基礎。

在另一態樣中，聚合物乃選擇成相較於磨劑(及磨料元件)的反應性，對雷射能具不同反應性。例如，第一材料可為與UV、IR或可見光譜內的波長反應的聚合物，第二材料可為不與上述波長反應的磨料元件。如此可移除由第一材料組成的部分且不移除第二材料，從而於研磨墊的研磨表面提供均勻的露出磨料元件層。

在此所用「反應」或「反應性」包括雷射能源能改變研磨物件的複合材料中的特定材料。改變包括汽化、昇華、改變材料表面形貌或在無雷射能的情況下不會發生的其他變化，雷射能用於與所述複合材料交互作用。在此所用「反應」或「反應性」亦包括材料不能吸收入射雷射能。「實質不反應」定義為在正常操作條件下(即雷射能源的波長範圍、雷 射能源的輸出功率、雷射能源的光點尺寸、雷射能源在研磨物件的複合材料上的駐留時間和上述組合物)，雷射能源不能造成研磨物件的複合材料中的特定材料實質改變。「實質不反應」亦定義為特定材料能讓雷射能源的波長或波長範圍穿透(即特定材料能吸收入射雷射能)。

雖然以上係針對本發明實施例說明，但在不脫離本發明基本範圍的情況下，當可策劃本發明的其他和進一步實施例，因此本發明範圍視後附申請專利範圍所界定者為準。

Claims (27)

1. 一種研磨墊，包含：一主體，包含一第一聚合物材料、一第二聚合物材料與一第三材料的一組合物，該第二聚合物材料包含分散在該第一聚合物材料中的複數個奈米疇域，該第三材料包含一金屬氧化物，其中該第三材料均勻分散於該第一聚合物材料或該第二聚合物材料中，且其中該第一聚合物材料對一雷射能比該第三材料更具反應性。
2. 如請求項1所述之研磨墊，其中該第一聚合物材料對該雷射能比該第二聚合物材料更具反應性。
3. 如請求項1所述之研磨墊，其中該第一聚合物材料或該第二聚合物材料選自聚胺基甲酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、環氧樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚縮醛、聚苯硫醚(PPS)、聚碳酸酯或一上述物質組合物，且該金屬氧化物包括氧化矽、氧化鋁、氧化鈰、碳化矽或一上述物質組合物。
4. 如請求項1所述之研磨墊，其中該第三材料進一步包含複數個微粒。
5. 如請求項4所述之研磨墊，其中該複數個微粒各自包含氧化矽、氧化鋁、氧化鈰、碳化矽或一上述物質組合物。
6. 如請求項1所述之研磨墊，其中該第一聚合物材料相較於該奈米疇域內的材料在該雷射能內發現的一波長處具有一較小的吸收率。
7. 如請求項1所述之研磨墊，其中當一或多個該等奈米疇域及該第一聚合物材料皆暴露於該雷射能時，該等奈米疇域相對於該第一聚合物材料優先地從該主體移除，其中該雷射能具有在紫外光譜、可見光譜或紅外光譜內的一波長。
8. 如請求項1所述之研磨墊，其中該第一聚合物材料相較於該第二聚合物材料對一355奈米波長雷射更具吸收性。
9. 一種研磨墊，包含二或更多不混溶材料的一組合物，該二或更多不混溶材料包含一第一材料、一第二材料和一第三材料，其中該第一材料對一355奈米波長雷射比該第二材料更具吸收性，且該第三材料對該355奈米波長雷射比該第二材料更不具吸收性。
10. 如請求項9所述之研磨墊，其中該第三材料包含複數個微粒分散於該第一材料或該第二材料之一者中。
11. 如請求項10所述之研磨墊，其中該複數個微粒各自包含氧化矽、氧化鋁、氧化鈰、碳化矽或一上述物質組合物。
12. 如請求項10所述之研磨墊，其中該複數個微粒各自的一平均粒徑小於約100微米。
13. 如請求項9所述之研磨墊，其中該第三材料包含複數個微粒分散於該第一材料與該第二材料兩者中。
14. 如請求項13所述之研磨墊，其中該複數個微粒各自包含氧化矽、氧化鋁、氧化鈰、碳化矽或一上述物質組合物。
15. 如請求項9所述之研磨墊，其中該第一材料和該第二材料各自包含一聚合物材料。
16. 如請求項15所述之研磨墊，其中該聚合物選自聚胺基甲酸酯、PMMA、PVA、環氧樹脂、ABS、聚縮醛、PPS、聚碳酸酯或一上述物質組合物，且該金屬氧化物包括氧化矽、氧化鋁、氧化鈰、碳化矽或一上述物質組合物。
17. 一種研磨墊，包含：一主體，包含一第一聚合物材料與複數個奈米疇域及一第三材料，該複數個奈米疇域包含一第二聚合物材料均勻分散於該第一聚合物材料內，而該第三材料包含複數個微粒分散於該第一聚合物材料及該第二聚合物材料的一者或兩者中，其中該第一聚合物材料對一雷射能比該第二聚合物材料 更具反應性。
18. 如請求項17所述之研磨墊，其中該複數個微粒各自包含氧化矽、氧化鋁、氧化鈰、碳化矽或一上述物質組合物。
19. 如請求項17所述之研磨墊，其中該複數個微粒各自包含一氧化物。
20. 如請求項17所述之研磨墊，其中該複數個微粒各自的一平均粒徑小於約100微米。
21. 如請求項17所述之研磨墊，其中該第一聚合物材料及該第二聚合物材料的一者或兩者選自聚胺基甲酸酯、PMMA、PVA、環氧樹脂、ABS、聚縮醛、PPS、聚碳酸酯或一上述物質組合物。
22. 如請求項17所述之研磨墊，其中一或更多溝槽形成在該主體的一主要表面。
23. 如請求項17所述之研磨墊，其中該主體係由一三維印刷製程所形成。
24. 如請求項17所述之研磨墊，其中該主體係由一押出製程所形成。
25. 如請求項17所述之研磨墊，其中該第一聚合物材料相較於該第二聚合物材料對一355奈米波長雷射更具吸收性。
26. 如請求項17所述之研磨墊，其中該第一聚合物材料相較於該第二聚合物材料在該雷射能內發現的一波長處具有一較大的吸收率。
27. 如請求項17所述之研磨墊，其中當該第一聚合物材料及該第二聚合物材料皆暴露於該雷射能時，該第一聚合物材料相對於該第二聚合物材料優先地從該主體移除，其中該雷射能具有在紫外光譜、可見光譜或紅外光譜內的一波長。