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CMP拋光墊的種類及特點

文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時間:2024-07-26 16:42【

Cmp拋光墊種類可按材質(zhì)結(jié)構(gòu)主要有:聚合物拋光墊、無紡布拋光墊、帶絨毛結(jié)構(gòu)的無紡布拋光墊、復(fù)合型拋光墊。

①聚合物拋光墊

聚合物拋光墊的主要成分是發(fā)泡體固化聚氨酯,聚氨酯拋光墊具有抗撕裂強度高、耐磨性強、耐酸堿腐蝕性優(yōu)異的特點,是最常用的拋光墊材料之一。

 

聚氨酯拋光墊微觀結(jié)構(gòu)

圖 聚氨酯拋光墊微觀結(jié)構(gòu)

 在拋光過程中,聚氨酯拋光墊表面微孔可以軟化和使拋光墊表面粗糙化,并且能夠?qū)⒛チ项w粒保持在拋光液中,可以實現(xiàn)高效的平坦化加工。聚氨酯拋光墊表面的溝槽有利于拋光殘渣的排出。但聚氨酯拋光墊硬度過高,拋光過程中變形小,加工過程中容易劃傷芯片表面。粗拋選用發(fā)泡固化聚氨酯拋光墊。

②無紡布拋光墊
無紡布又稱不織布,由定向的或隨機的纖維構(gòu)成,微觀組織對拋光墊性能產(chǎn)生重要影響。無紡布拋光墊的原材料聚合物棉絮類纖維滲水性能好,容納拋光液的能力強,但是其硬度較低、對材料去除率低,因此會降低拋光片平坦化效率。常用在細拋工藝中。

無紡布拋光墊微觀結(jié)構(gòu)

圖 無紡布拋光墊微觀結(jié)構(gòu)

 ③帶絨毛結(jié)構(gòu)的無紡布拋光墊

帶絨毛結(jié)構(gòu)的無紡布拋光墊是以無紡布為基體,中間一層為聚合物,表層結(jié)構(gòu)為多孔的絨毛結(jié)構(gòu),絨毛的長短和均勻性影響拋光效果。當(dāng)拋光墊受壓時,拋光液進入空洞中,壓力釋放時恢復(fù)原來的形狀,將舊的拋光液和反應(yīng)物排出,并補充新的拋光液。

 

帶絨毛的無紡布拋光墊微觀結(jié)構(gòu)圖

圖 帶絨毛的無紡布拋光墊微觀結(jié)構(gòu)圖

 帶絨毛結(jié)構(gòu)的無紡布拋光墊硬度小、壓縮比大、彈性好,在精拋工序中常被采用。
④復(fù)合型拋光墊
復(fù)合型拋光墊采用"上硬下軟"的上下兩層復(fù)合結(jié)構(gòu),兼顧平坦度和非均勻性要求。復(fù)合型拋光墊含有雙重微孔結(jié)構(gòu),將目前拋光墊的回彈率大幅降低,減少了拋光墊的凹陷和提高了均勻性,解決了因拋光墊使用過程中易釉化的問題。

 復(fù)合型拋光墊微觀結(jié)構(gòu)

圖 復(fù)合型拋光墊微觀結(jié)構(gòu)

 復(fù)合型拋光墊基體中加入了能溶于拋光液的高分子或無機填充物,如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮等,這些填充物在拋光過程中溶于拋光液,形成二級微孔,延長拋光墊的使用壽命并降低缺陷率,減少拋光液的使用量。

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