專(zhuān)利名稱(chēng)：強(qiáng)化的化學(xué)機(jī)械平整加工帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種晶片預(yù)加工帶，尤其是涉及在化學(xué)機(jī)械平整處理(Chemical Mechanical Planarization)裝置中使用的帶材料的制造。
相關(guān)的
背景技術(shù)：
描述在半導(dǎo)體器件的制造中，典型地將多個(gè)層設(shè)置在一個(gè)襯底上方，其結(jié)構(gòu)特征就體現(xiàn)在這些層之內(nèi)以及穿過(guò)這些層。襯底或者晶片的表面形狀在制造過(guò)程中有可能不平整，并且沒(méi)有得到糾正的不平整度隨著后面其它層的附加而擴(kuò)大?；瘜W(xué)機(jī)械平整處理(CMP)作為用于對(duì)半導(dǎo)體晶片的表面進(jìn)行平整處理的制造工藝已經(jīng)被開(kāi)發(fā)出來(lái)，并且這種平整處理還被用于進(jìn)行其它的制造工藝，包括打磨、拋光、襯底清潔、刻蝕工藝等。
通常，CMP工藝包括用控制的壓力將襯底或晶片抵靠在一個(gè)加工表面上。加工表面和晶片二者旋轉(zhuǎn)、自轉(zhuǎn)或彼此相對(duì)獨(dú)立地移動(dòng)，以產(chǎn)生用于平整處理的摩擦力，并且保證晶片的整個(gè)表面被一致并且可控制地加工。典型的CMP裝置包括線性帶處理系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中具有一個(gè)加工表面的帶被支撐在兩個(gè)或更多個(gè)圓筒或輥?zhàn)又g，圓筒或輥?zhàn)邮箮ㄟ^(guò)一個(gè)旋轉(zhuǎn)路徑移動(dòng)，這個(gè)旋轉(zhuǎn)路徑呈現(xiàn)一個(gè)平的加工表面，晶片抵靠在該表面上。晶片典型地通過(guò)一個(gè)晶片運(yùn)載器來(lái)支撐和旋轉(zhuǎn)，并且在以圓形路徑行進(jìn)的帶的下方構(gòu)建一個(gè)拋光臺(tái)面。拋光臺(tái)面提供了穩(wěn)定的表面，帶行進(jìn)在它的上面，晶片被施加在帶的加工表面上，而帶抵靠著由拋光臺(tái)面所提供的穩(wěn)定表面。在一些應(yīng)用中，在像淤漿那樣的已知水溶液中的研磨劑被引入，以方便并增強(qiáng)平整處理或其它CMP處理。
其它CMP裝置包括具有一個(gè)適用于所述加工表面的圓形墊結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)的CMP加工工具、一個(gè)與圓形CMP加工工具類(lèi)似的軌道CMP加工工具、一個(gè)副孔CMP加工工具以及提供了多個(gè)裝置和結(jié)構(gòu)的其它CMP加工系統(tǒng)，這些系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)通常利用化學(xué)和機(jī)械力來(lái)對(duì)上面構(gòu)筑有集成電路或者其它結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體晶片的表面進(jìn)行平整處理、凈化、打磨、拋光、擦亮、清潔或者其它的工藝處理。
在線性帶CMP系統(tǒng)中，帶和加工表面被典型地構(gòu)建，以提供穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)來(lái)抵抗帶和圓筒結(jié)構(gòu)的張力，并且提供穩(wěn)定的加工表面，以便精確且可控制的平整處理可以發(fā)生在該表面上。除了由圍繞著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的圓筒而行進(jìn)的帶和加工表面所引起的拉伸和壓縮外，帶和加工表面一般是在由漿液和清洗操作的液體產(chǎn)生的潮濕環(huán)境下工作的。帶和加工表面典型地由多種材料構(gòu)建而成，例如由一個(gè)不銹鋼支撐層、一個(gè)緩沖層以及一個(gè)或多個(gè)加工表面層構(gòu)成。在CMP處理工藝中，多個(gè)層通過(guò)粘結(jié)、粘合、縫合以及類(lèi)似方法連接起來(lái)形成具有一個(gè)面向外的加工表面的、連續(xù)的帶結(jié)構(gòu)，晶片就設(shè)置抵靠在該面向外的加工表面上。
如所述的多層線性帶的構(gòu)造提供了必要的支撐，以基本上防止線性CMP帶的拉伸，但是增加了帶結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)成本，這種帶很難同其它裝置一起工作，因?yàn)槎它c(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)，而且由于正常使用所產(chǎn)生的、并且被典型的潮濕環(huán)境所加劇的各層之間粘合的破壞，這種帶在開(kāi)口處要遭受結(jié)構(gòu)斷裂。
在線性帶CMP系統(tǒng)中使用的線性帶制造起來(lái)成本很高，而且要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間來(lái)替換它。線性帶的替換需要CMP系統(tǒng)的停機(jī)，導(dǎo)致了生產(chǎn)能力減少和制造成本的增加。由于像使用期間的壓縮和拉伸力這樣的因素，以及在長(zhǎng)時(shí)間使用以后粘結(jié)或其它結(jié)合工藝的破壞，線性帶可能遭受像層離和分離這樣的失效，這種失效在潮濕的CMP環(huán)境下被加速。
鑒于上述情況，所需要的是一種制造線性CMP加工帶的方法、工藝和裝置，該線性CMP加工帶對(duì)使用的張力具有彈性，不容易層離或者分離，制造經(jīng)濟(jì)且容易，并且容易同多個(gè)CMP加工工具和環(huán)境一起工作。
發(fā)明簡(jiǎn)介寬泛地講，本發(fā)明通過(guò)提供一種強(qiáng)化的聚合物CMP加工帶而滿(mǎn)足了這些要求。本發(fā)明可以通過(guò)若干方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，包括例如一種工藝、一種裝置、一種系統(tǒng)、或者一種方法。本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例在下面被詳細(xì)描述。
在一個(gè)實(shí)施例中，公開(kāi)了一種用于化學(xué)機(jī)械平整(CMP)處理的帶。所述帶包括被鑄造成一個(gè)連續(xù)的環(huán)以限定所述帶的一種聚合材料，以及嵌入所述的聚合材料中的一個(gè)連續(xù)的網(wǎng)格芯體。所述連續(xù)的網(wǎng)格芯體被限定成所述聚合材料的更有剛性的內(nèi)部芯體。
在另一個(gè)實(shí)施例中，公開(kāi)了一種用于化學(xué)機(jī)械平整(CMP)處理的帶。所述帶包括被鑄造成一個(gè)連續(xù)的環(huán)以限定所述帶的一種聚合材料，以及嵌入所述的聚合材料和一個(gè)附加的聚合材料層之間的一種強(qiáng)化纖維。所述強(qiáng)化纖維在所述聚合材料和所述附加的聚合材料層內(nèi)部形成為一個(gè)連續(xù)的環(huán)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)有很多。本發(fā)明的一個(gè)值得注意的好處和優(yōu)勢(shì)在于所述聚合物CMP加工帶在所述CMP工藝中的壽命顯著增加。同現(xiàn)有技術(shù)中典型的線性CMP加工帶不同，本發(fā)明的所述強(qiáng)化芯體提供了必要的強(qiáng)度、支撐，并且具有彈性成疊的，不會(huì)粘合層發(fā)生層離和分離的情況。本發(fā)明所述的強(qiáng)化芯體被圍在所述加工帶的結(jié)構(gòu)內(nèi)部，并且因此與所述帶結(jié)構(gòu)組成一個(gè)整體。聚合材料圍繞并穿過(guò)所述強(qiáng)化芯體鑄造，或者噴射在所述的強(qiáng)化芯體上并穿過(guò)所述強(qiáng)化芯體，這樣導(dǎo)致所述CMP加工帶在CMP處理工藝中顯著增加了壽命。
另一個(gè)好處是較低的制造成本并且制造容易。與現(xiàn)有技術(shù)中典型的加工帶不同，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括一個(gè)單獨(dú)的內(nèi)部網(wǎng)格芯體，所述拋光帶的所述聚合物材料圍繞著所述網(wǎng)格芯體被鑄造。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明包括聚合材料的一個(gè)支撐和支配結(jié)構(gòu)。在所述的多層、膠、縫針或者所述多層之間的其它粘合材料在沒(méi)有降低強(qiáng)度、支撐和彈性的情況下被取消了。
一個(gè)附加的優(yōu)勢(shì)是將本發(fā)明的實(shí)施例同光學(xué)端點(diǎn)檢測(cè)裝置容易地結(jié)合成一體的能力。本發(fā)明所述的強(qiáng)化芯體提供了光學(xué)“窗口”的簡(jiǎn)單構(gòu)造，用來(lái)同端點(diǎn)檢測(cè)裝置一起使用，并且不會(huì)降低必要的強(qiáng)度、支撐和彈性。而且，光學(xué)端點(diǎn)的檢測(cè)結(jié)構(gòu)的整合并沒(méi)有增加層離和分離的可能性，或者減小所述的加工帶的使用壽命。
再一個(gè)優(yōu)勢(shì)和好處是針對(duì)特殊的或特定的應(yīng)用而由本發(fā)明提供的多個(gè)選擇。根據(jù)特殊環(huán)境或期望的使用，本發(fā)明的實(shí)施例可以容易地實(shí)施需要的強(qiáng)化。
本發(fā)明的其它優(yōu)勢(shì)將在隨后的詳細(xì)的說(shuō)明中，并結(jié)合闡明本發(fā)明原理的附圖而更加明顯。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明通過(guò)隨后的結(jié)合了附圖的詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明將變得容易理解，其中同樣的參考數(shù)字指代同樣的結(jié)構(gòu)元件。


圖1A圖示了一個(gè)典型的線性帶CMP系統(tǒng)。
圖1B展示了圖1A所描述的線性帶CMP系統(tǒng)的側(cè)視圖。
圖2A展示了一個(gè)典型的線性CMP加工帶的橫截面。
圖2B展示了圖2A的、具有與現(xiàn)場(chǎng)的光學(xué)端點(diǎn)檢測(cè)系統(tǒng)一起使用的帶的開(kāi)口部分的典型的線性CMP加工帶的橫截面。
圖3A是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶的橫截面。
圖3B是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶的橫截面。
圖3C是根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶的橫截面。
圖4A是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶的橫截面。
圖4B是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶的橫截面。
圖5展示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例參考圖4A和4B所描述的附加的聚合材料層的詳細(xì)視圖。
圖6展示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶的橫截面。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)格芯體的詳細(xì)視圖。
圖8A展示了在一個(gè)作為可選擇的網(wǎng)格或矩陣式樣中構(gòu)建的網(wǎng)格芯體的一個(gè)圖8B展示了在一個(gè)作為選擇的網(wǎng)格或矩陣式樣中構(gòu)建的網(wǎng)格芯體的一個(gè)實(shí)施方式。
圖9A圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)格芯體的詳細(xì)視圖。
圖9B圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)格芯體的詳細(xì)視圖。
圖10A展示了制造根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶的一種方法。
圖10B展示了本發(fā)明的鑄模的另一個(gè)實(shí)施例。
圖11是一個(gè)流程圖，展示了制造根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的聚合物線性CMP加工帶的方法操作。
圖12A圖示了設(shè)置在線性CMP加工帶鑄模內(nèi)部的網(wǎng)格芯體154的剖面。
圖12B圖示了設(shè)置根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)格芯體的網(wǎng)格芯體支撐物。
圖13A圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的聚合物線性CMP加工帶鑄模。
圖13B圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的聚合物線性CMP加工帶鑄模。
圖14是一個(gè)流程圖，展示了制造根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的聚合物線性CMP加工帶的方法操作。
優(yōu)選的實(shí)施方式的詳細(xì)描述本發(fā)明公開(kāi)了一種CMP加工帶和制造該加工帶的方法。在優(yōu)選的實(shí)施例中，CMP加工帶包括包含圍住網(wǎng)孔帶從而限定所述加工帶的聚合材料的一個(gè)加強(qiáng)網(wǎng)孔帶，以及由聚合材料構(gòu)造并通過(guò)編織纖維或合成材料加強(qiáng)從而形成用于CMP操作的所述加工帶。
在隨后的描述中，將提出若干特定細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明的徹底理解。然而，應(yīng)該明白，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講，在沒(méi)有這些特定細(xì)節(jié)中的一些或者全部的情況下本發(fā)明仍可以實(shí)現(xiàn)。在其它例子中，為了不使本發(fā)明不必要地晦澀難懂，眾所周知的處理操作沒(méi)有被描述。
圖1A所示為一個(gè)典型的線性帶CMP系統(tǒng)100。一個(gè)線性CMP加工帶102圍繞著兩個(gè)圓筒104設(shè)置。一個(gè)用于加工的晶片106附著于線性帶CMP系統(tǒng)100上方的一個(gè)晶片運(yùn)載器108上。使晶片運(yùn)載器旋轉(zhuǎn)110，旋轉(zhuǎn)110引起晶片106旋轉(zhuǎn)，并且圓筒104旋轉(zhuǎn)引起線性CMP加工帶102在方向112上移動(dòng)。具有與之相連的一個(gè)晶片106的旋轉(zhuǎn)的晶片運(yùn)載器108抵靠在線性CMP加工帶102上，線性CMP加工帶102圍繞著圓筒104在方向112上移動(dòng)。壓板114設(shè)置在線性CMP加工帶102下方，與具有與之相連的一個(gè)晶片106的晶片運(yùn)載器108相對(duì)(舉例來(lái)說(shuō)，在線性CMP加工帶102的與晶片運(yùn)載器相對(duì)的那側(cè))。壓板114提供了附加的支持，以使得晶片106能夠抵靠在線性CMP加工帶102上，并具有足夠的力來(lái)完成預(yù)期的平整處理或其它CMP處理，同時(shí)還提供一個(gè)平面用于進(jìn)行一致的和可測(cè)量的處理。圖1B展示了剛剛描述的線性帶CMP系統(tǒng)100的一個(gè)側(cè)視圖。
正如從圖1A和1B中可以看到的，線性CMP加工帶102在線性帶CMP系統(tǒng)100操作過(guò)程中遭受多種應(yīng)力。舉個(gè)例子，當(dāng)線性CMP加工帶102上的一點(diǎn)圍繞圓筒104行進(jìn)的時(shí)候，它承受拉伸力，線性CMP加工帶102的外部區(qū)域比其內(nèi)部區(qū)域承受更大的拉伸。當(dāng)線性CMP加工帶上的一點(diǎn)繼續(xù)行進(jìn)并離開(kāi)圓筒104的時(shí)候，它隨著帶被伸直并經(jīng)過(guò)線性帶CMP系統(tǒng)100的頂部或底部向著下一個(gè)圓筒行進(jìn)而承受壓縮力。而且，線性帶CMP系統(tǒng)100使線性CMP加工帶102承受處理張力，比如晶片抵靠加工表面的向下的力、旋轉(zhuǎn)的晶片106和線性CMP加工帶102之間的摩擦接觸力以及其它的這種處理力。
圖2A展示了典型的線性CMP加工帶120的一個(gè)橫截面。示范性的線性CMP加工帶120包括三層122、124和126。頂部聚合物層122提供了加工表面，晶片106抵靠著該加工表面(見(jiàn)圖1A、1B)被用于CMP處理。一個(gè)緩沖層124典型地構(gòu)建在加工表面聚合物層122和支撐層或底層126之間，并且在加工表面聚合物層122和剛性堅(jiān)硬的支撐層或底層126之間提供了一個(gè)緩沖過(guò)渡層。典型地，支撐層或底層126是一個(gè)實(shí)心的不銹鋼或其它類(lèi)似金屬帶或條，在其上面裝有緩沖層124和聚合物加工表面層122。多個(gè)層典型地通過(guò)粘合、一層澆鑄到另一層上、或其它相似的方法將一層連接于另一層的方法來(lái)彼此連接。
圖2B展示了圖2A的、具有用于與現(xiàn)場(chǎng)的一個(gè)光學(xué)端點(diǎn)檢測(cè)(EPD)系統(tǒng)一起使用的一個(gè)開(kāi)口斷面128的典型的線性CMP加工帶120的一個(gè)橫截面。如圖2B可以看出的，線性CMP加工帶120的一部分被移去了，包括支撐層或底層126、緩沖層124以及加工表面聚合物層122。當(dāng)一個(gè)開(kāi)口斷面128被構(gòu)造在一個(gè)線性CMP加工帶120上時(shí)，用于光學(xué)EPD工具的具有足夠尺寸的開(kāi)口斷面128就產(chǎn)生在線性CMP加工帶120上。典型地，足夠的尺寸包括線性CMP加工帶120的一個(gè)小的圓形、橢圓或方形部分，這些部分的尺寸根據(jù)具有大約1.25英寸長(zhǎng)、0.75英寸寬的典型尺寸的具體加工工具而改變，并且當(dāng)然不是線性CMP加工帶120的整個(gè)寬度，或者尺寸沒(méi)有大到足夠削弱線性CMP加工帶120結(jié)構(gòu)的整體性。用于EPD的開(kāi)口部分128的結(jié)構(gòu)典型地包括在線性CMP加工帶120中并且穿過(guò)每個(gè)加工表面聚合物層122、緩沖層124和支撐層或底層126形成一個(gè)孔或開(kāi)口。
如上面所述，在線性CMP處理系統(tǒng)100(見(jiàn)圖1A和1B)的正常使用中引起的拉伸和壓縮力能夠造成如圖2A中所示的示范性帶那樣的線性CMP加工帶120的層離或分離。正常磨損的應(yīng)力的影響通過(guò)包括混合液的使用、漂洗以及類(lèi)似情況的濕潤(rùn)環(huán)境而被加劇了。如圖2B所示的開(kāi)口斷面128那樣的結(jié)構(gòu)由于承受應(yīng)力的表面面積增加而能夠增加線性CMP加工帶120遭受結(jié)構(gòu)失效，包括層離或分離的可能性，增加了層連接和粘結(jié)或者其它粘合物暴露于濕潤(rùn)環(huán)境的可能性，底層或支持層126由于產(chǎn)生的開(kāi)口而發(fā)生了結(jié)構(gòu)弱化以及類(lèi)似情況。
圖3A是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶150的橫截面。在圖3A中所示的本發(fā)明的CMP加工帶150，它主要由聚合材料152(在這里也稱(chēng)為聚合物層152和聚合物152)構(gòu)成，具有一個(gè)不銹鋼或其它合適材料的網(wǎng)格芯體154。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)格芯體154形成一個(gè)接近核心或中央的層，并且聚合物152圍繞著網(wǎng)格芯體154并穿過(guò)它鑄造。用于鑄造CMP加工帶的聚合物152的聚合材料的例子包括聚氨酯、聚酯、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂。所得的結(jié)構(gòu)是柔性并且是有彈性的，以抵抗在線性CMP處理系統(tǒng)100(見(jiàn)圖1A和1B)使用中的拉伸和壓縮力，該結(jié)構(gòu)作為單獨(dú)一個(gè)整體的結(jié)構(gòu)被鑄造并且因此不承受層離或分離的高可能性，提供了用于CMP處理的一個(gè)穩(wěn)定的表面，易于同光學(xué)EPD系統(tǒng)整合，耐用且持久，并且提供了優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的許多優(yōu)點(diǎn)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)格芯體154提供了一個(gè)與圖2A和圖2B所描述的底層或支撐層126類(lèi)似的內(nèi)部支撐。如在此所描述的，CMP加工帶的網(wǎng)格芯體形成一個(gè)連續(xù)的環(huán)形帶狀內(nèi)芯體。連續(xù)的環(huán)沒(méi)有始端和終端，并且因此是一個(gè)帶或條狀結(jié)構(gòu)。不象圖2A和2B的實(shí)心底層或支持層126，本發(fā)明的網(wǎng)格芯體154作為一個(gè)內(nèi)芯體提供了預(yù)期的強(qiáng)度和支撐，并且由于其網(wǎng)格設(shè)計(jì)，網(wǎng)格芯體被粘合并鑄造在聚合物152內(nèi)部以充分減少或?qū)嵸|(zhì)上消除層離或其它分離的可能性，而當(dāng)聚合物被粘合或者相反被鑄造在如圖2A和2B所示的一個(gè)實(shí)心底層或支撐層126上時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致層離或分離。
圖3B是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的CMP加工帶150的一個(gè)橫截面。在圖3B中所示的實(shí)施例中，聚合物CMP加工帶150通過(guò)一個(gè)強(qiáng)化層154被加強(qiáng)。圖3B的網(wǎng)格強(qiáng)化層154與圖3A所示的網(wǎng)格芯體154是同樣的結(jié)構(gòu)。網(wǎng)格強(qiáng)化層154因此是具有一個(gè)連續(xù)環(huán)、帶狀結(jié)構(gòu)的CMP加工帶150的網(wǎng)格層。在一個(gè)實(shí)施例中，CMP加工帶150實(shí)質(zhì)上是由聚合物152鑄造而成，并且強(qiáng)化網(wǎng)格層154抵靠著聚合物152材料的底表面設(shè)置。然后強(qiáng)化網(wǎng)格層154通過(guò)噴射156附加的聚合材料153而被粘合到聚合物層152上，實(shí)質(zhì)上形成一個(gè)附加的聚合物層153并且導(dǎo)致強(qiáng)化網(wǎng)格層154成為一個(gè)網(wǎng)格芯體154。在一個(gè)實(shí)施例中，附加聚合物層153的材料與聚合物層152一樣。在另一個(gè)實(shí)施例中，附加聚合物層153的材料與聚合物層152不同，要根據(jù)加工要求和需要而定。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)涂敷器158用于將聚合物噴射156或者涂敷到抵靠著已經(jīng)鑄造有聚合物152的一個(gè)CMP加工帶150而設(shè)置的強(qiáng)化層154上。附加的聚合物153涂敷到強(qiáng)化網(wǎng)格層154和聚合物152上，在一個(gè)實(shí)施例中，形成一個(gè)連續(xù)的具有同聚合物層152一樣聚合材料的連續(xù)結(jié)構(gòu)，并且流動(dòng)通過(guò)且圍繞通常的多孔格式的強(qiáng)化網(wǎng)格層154。
圖3C是根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)CMP加工帶150的橫截面。在圖3C所示的實(shí)施例中，聚合物CMP加工帶150通過(guò)一個(gè)網(wǎng)格強(qiáng)化層154被強(qiáng)化。圖3C的網(wǎng)格強(qiáng)化層154與圖3A和3B所示的網(wǎng)格芯體154結(jié)構(gòu)相同。在圖3C所示的實(shí)施例中，CMP加工帶150實(shí)質(zhì)上由聚合物152鑄成，與圖3A所示的CMP加工帶150一樣圍住了網(wǎng)格芯體154。然后一個(gè)加工表面層155被鑄造，在一個(gè)實(shí)施例中，在圍住網(wǎng)格芯體154的聚合物152上方進(jìn)行鑄造。在另一個(gè)實(shí)施例中，加工表面層使用上面所述的圖3B的涂敷器來(lái)噴涂。圖3C中所示的CMP加工帶150可以通過(guò)使用與聚合物層152硬度不同的加工表面層155的材料來(lái)優(yōu)化處理?xiàng)l件。加工表面層155和聚合物層152都可以是聚合材料，并且因此能安全地粘合。此外，當(dāng)處理?xiàng)l件保證的時(shí)候，加工表面層155可以被鑄造或者被涂敷，并且包括一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)層，其中只有一個(gè)層在圖3C中圖示出。由超過(guò)單獨(dú)一個(gè)聚合材料層組成的加工表面層155可以用于實(shí)現(xiàn)在CMP加工帶150中的不同的硬度層，以獲得期望的加工表面特性，舉個(gè)例子，在加工表面下方的一個(gè)緩沖層。
圖4A是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶160的橫截面。在圖4A所示的本發(fā)明的CMP加工帶160中，CMP加工帶160主要由具有一個(gè)編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164的聚合材料162構(gòu)造，并且一個(gè)附加的聚合材料層166被噴射或涂敷，將編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164粘合到聚合材料162上。聚合材料162可以包括適合于CMP加工帶和表面的結(jié)構(gòu)的若干聚合材料的任意一種，如聚氨酯、聚酯、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯、多種環(huán)氧樹(shù)脂中的一種以及類(lèi)似物。
在一個(gè)實(shí)施例中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164是聚對(duì)亞苯基對(duì)苯二酰胺纖維(kevlar)纖維。在有些實(shí)施例中，纖維由合成材料構(gòu)成，比如尼龍合成纖維、聚酰亞胺、聚酯以及類(lèi)似物，在一些實(shí)施例中，纖維是合成材料的組合，舉個(gè)例子，比如尼龍材料形成編織的一個(gè)方向，聚酯材料形成編織的另一個(gè)方向。以此方式，根據(jù)具體的處理需要，沿著CMP加工帶160及其橫向上的具體合成物的最預(yù)期的特性，比如強(qiáng)度、剛性或彈性，就可以加以選擇并予以實(shí)現(xiàn)。
在圖4A所示的實(shí)施例中，展示了附加的聚合材料層166將編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164粘合到聚合材料162上。附加的聚合材料層166可以包括適合于用在CMP加工帶結(jié)構(gòu)的若干聚合材料的任意一種，如聚氨酯、聚酯、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯、多種環(huán)氧樹(shù)脂中的一種，以及類(lèi)似物。
如圖4A所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括使用聚合物噴射涂敷器158通過(guò)噴射156預(yù)期的聚合物用以涂敷附加的聚合材料層166。編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164被臨時(shí)夾緊、裝訂、粗釘、粘合、或者其它臨時(shí)抵靠著聚合材料162進(jìn)行定位(圖4A中未示出)。聚合物噴射涂敷器158用于噴射附加的聚合材料層166，這樣附加的聚合材料層166就被涂敷到編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164上，并且也滲入編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164內(nèi)而形成一種化學(xué)粘結(jié)，在一個(gè)實(shí)施例中，這種化學(xué)粘結(jié)是在聚合材料162和附加的聚合材料層166之間形成的。在一個(gè)實(shí)施例中，聚合材料162和附加的聚合材料層166用同樣的材料構(gòu)造。在作為選擇的一個(gè)實(shí)施例中，聚合材料162和附加的聚合材料層166用不同的材料構(gòu)造。然而，聚合物的特性都能保證堅(jiān)固、耐久、以及某些情況下層與層之間的化學(xué)粘結(jié)，并有效地將編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164圍在粘合在一起的聚合物162、166內(nèi)部。
在一個(gè)實(shí)施例中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164形成CMP加工帶的一個(gè)強(qiáng)化層，并且因此具有同CMP加工帶160的聚合材料一樣的環(huán)、帶狀結(jié)構(gòu)。如上面所描述的，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的制作包括通過(guò)夾緊、裝訂、粗釘、使用粘合劑及類(lèi)似的方法來(lái)將編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164臨時(shí)施加到聚合材料162上。就象將在下面參考圖5所更加詳細(xì)描述的那樣，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164可以被構(gòu)造并抵靠著聚合材料162的內(nèi)表面設(shè)置，或者編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164可以被構(gòu)造并抵靠著聚合材料162的外表面設(shè)置。如在此使用的，聚合材料162的內(nèi)表面對(duì)應(yīng)于限定了CMP加工帶160的連續(xù)的環(huán)、帶狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面。CMP加工帶160的內(nèi)表面是與圓筒104(見(jiàn)圖1A、1B)和壓板114(見(jiàn)圖1A、1B)相接觸的表面。因此，外表面是具有加工表面并且晶片置于其上進(jìn)行處理的表面。
圖4B是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶160的橫截面。與圖4A所示的CMP加工帶160相似，圖4B中的CMP加工帶160包括一種聚合材料162、一種編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164以及一種附加的聚合材料層166。編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164被抵靠著聚合材料162設(shè)置，并且附加的聚合材料層166通過(guò)噴射156或者涂敷附加的聚合材料層166而被涂敷到編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164上，使得涂敷的聚合物滲入編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164，并在聚合材料162和附加的聚合材料層166之間形成堅(jiān)固且耐久的粘合，有效地將編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164圍在CMP加工帶160內(nèi)部。在一些實(shí)施例中，所形成的粘合是位于聚合材料162和附加的聚合材料層166之間的化學(xué)粘合。圖4B所示的實(shí)施例包括一個(gè)EPD開(kāi)口，其功能如參考圖2B所描述的。
在一個(gè)實(shí)施例中，EPD開(kāi)口168在編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164被抵靠著聚合材料162設(shè)置之前就被構(gòu)造于編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164中。在附加的聚合材料層166被涂敷之后，聚合材料162和附加的聚合材料層166被粘合而圍住編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164。在一個(gè)實(shí)施例中，EPD開(kāi)口168通過(guò)產(chǎn)生穿過(guò)附加的聚合材料層166和聚合材料162的一個(gè)開(kāi)口從而構(gòu)建在CMP加工帶160中，這個(gè)開(kāi)口與已經(jīng)在編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164中產(chǎn)生的開(kāi)口對(duì)齊且穿過(guò)它。在一些應(yīng)用中，一種選擇的編織纖維或合成材料是有韌性、堅(jiān)固、耐用的，或者非常難以切削或穿透以形成一個(gè)EPD開(kāi)口。當(dāng)編織纖維或合成材料被包圍在聚合材料中的時(shí)候，產(chǎn)生開(kāi)口就極其困難，因此在編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164被抵靠著聚合材料162設(shè)置之前，開(kāi)口就被構(gòu)建好。
在另一個(gè)實(shí)施例中，聚合材料162和附加的聚合材料層166在與EPD開(kāi)口168穿過(guò)編織纖維或合成材料層164對(duì)應(yīng)的區(qū)域被設(shè)置成較薄的(圖4B中未示出)。在一些實(shí)施例中，完全穿透所有聚合材料162、編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164以及附加的聚合材料層166不是必需的。因?yàn)榫幙椑w維或合成材料強(qiáng)化層164具有一個(gè)允許穿過(guò)該強(qiáng)化層的光學(xué)傳輸?shù)腅PD開(kāi)口，因而聚合材料162和附加的聚合材料層166只需要被減薄以滿(mǎn)足用于EPD的光學(xué)傳輸即可。
在其它實(shí)施例中，EPD開(kāi)口168是通過(guò)在一個(gè)已制造好的CMP加工帶160中穿過(guò)整合的聚合材料162、編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164、以及附加的聚合材料層166中的每一個(gè)而產(chǎn)生一個(gè)開(kāi)口來(lái)制成的。在一個(gè)作為選擇的實(shí)施例中，一個(gè)EPD開(kāi)口168可以在連續(xù)的環(huán)、帶狀結(jié)構(gòu)的鑄造過(guò)程中被構(gòu)建在聚合材料162中，并且一個(gè)開(kāi)口可以在GMP加工帶160制造期間，在抵靠著聚合材料162設(shè)置之前而在編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164中構(gòu)建。當(dāng)編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164抵靠著聚合材料162設(shè)置的時(shí)候，將在各組成層中的開(kāi)口對(duì)齊。附加的聚合材料層166被涂敷，將各層粘合在一起并圍住編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164，形成CMP加工帶160。然后通過(guò)在附加的聚合材料層166中沖孔而產(chǎn)生EPD開(kāi)口168，沖孔位置在聚合材料162和編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164中已經(jīng)存在的開(kāi)口的上方。
圖5展示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的參考圖4A和4B所描述的涂敷附加的聚合材料層166的詳細(xì)視圖。如參考圖4A和4B所描述的那樣，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164被構(gòu)造成一個(gè)連續(xù)的環(huán)、帶狀結(jié)構(gòu)，并且抵靠著聚合材料162設(shè)置，聚合材料162也是一個(gè)連續(xù)的環(huán)、帶狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)CMP加工帶預(yù)期的制造和使用情況，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164可以抵靠著聚合材料162的內(nèi)表面或外表面設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施例中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164可以用聚對(duì)亞苯基對(duì)苯二酰胺纖維(kevlar)構(gòu)建。在其它實(shí)施例中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164由多種纖維或合成材料中的任何一種來(lái)制造，如聚酯、人造纖維、尼龍、聚酰亞胺、合成纖維混合物及其類(lèi)似物。選擇的編織纖維或合成材料通常是多孔的，以允許附加的聚合材料層166滲入編織纖維或合成材料，這樣就使得聚合材料162的聚合物以及附加的聚合材料強(qiáng)化層166形成結(jié)合，有效地將編織纖維或合成材料強(qiáng)化層圍在聚合材料162和附加的聚合材料層166內(nèi)部，形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)的CMP加工帶160。如此形成的整體結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上不容易象在一些現(xiàn)有技術(shù)的CMP加工帶和表面結(jié)構(gòu)中所典型使用的層那樣發(fā)生層離或分離。
如圖5所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括通過(guò)用一個(gè)聚合物噴射涂敷器158來(lái)噴射156聚合材料從而形成附加的聚合材料層166。涂敷的附加的聚合材料層166的聚合物或聚合材料可以是與限定出聚合材料162的材料同樣的聚合物或聚合材料，或者在一些實(shí)施例中可以是不同的聚合物或聚合材料。在優(yōu)選實(shí)施例中，選擇的聚合物或聚合材料具有能形成有強(qiáng)度且持久的粘合的特性。在一些實(shí)施例中，形成的粘合是化學(xué)粘合。示范性的聚合材料包括聚氨酯、聚酯、PVC、聚丙烯酸酯、多種環(huán)氧樹(shù)脂中的任意一種以及類(lèi)似物。如圖5可以看出的，涂敷的聚合物滲入了編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164，在聚合材料162和附加的聚合材料層166之間形成有強(qiáng)度且持久的粘合，并且圍住編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164。這樣形成的結(jié)構(gòu)將形成一個(gè)作為整體的結(jié)構(gòu)單元的強(qiáng)化的CMP加工帶。
圖6展示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)CMP加工帶170的橫截面。在圖6所示的實(shí)施例中，CMP加工帶170包括如上面參考圖4A、4B和圖5所示和所描述的聚合材料162、編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164以及附加的聚合材料層166。在圖6中所示，一個(gè)加工表面層172被鑄造、噴射或涂敷到CMP加工帶170上。在圖4A、4B和圖5所示和所描述的實(shí)施例中，聚合材料162限定了加工表面。在圖6所示的實(shí)施例中，一個(gè)獨(dú)立的加工表面層172被鑄造、噴射或施加到聚合材料162上以形成CMP加工帶170的加工表面。
圖6所示的CMP加工帶170被制造以?xún)?yōu)化在應(yīng)用中的加工表面，在應(yīng)用中期望具有一個(gè)同下面的聚合材料162或附加的聚合材料層166硬度不同的加工表面層172。如上面參考圖5所描述的，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164可以抵靠著聚合材料162的一個(gè)內(nèi)表面或一個(gè)外表面來(lái)設(shè)置。通過(guò)這種方式，可以將各層硬度的差異結(jié)合起來(lái)以根據(jù)處理?xiàng)l件和期望來(lái)優(yōu)化加工表面層172的硬度。在一個(gè)實(shí)施例中，聚合材料162、編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164以及附加的聚合材料層166如上面參考圖4A、4B和圖5所描述的那樣被制造，然后加工表面層172被鑄造在已經(jīng)形成好的多層上，以限定出CMP加工帶170的加工表面。在其它實(shí)施例中，聚合材料162、編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164以及附加的聚合材料層166被制造，然后加工表面層172被噴射或涂敷到已形成好的多層上，進(jìn)而形成CMP加工帶170。
圖6中所示的CMP加工帶170的實(shí)施例也可以被使用來(lái)控制CMP加工帶170的厚度以滿(mǎn)足性能要求。如上面所述的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)典型的CMP加工帶170、160、150的厚度范圍在大約80密耳(mils)到100密耳之間。在根據(jù)本發(fā)明的CMP加工帶170的一個(gè)實(shí)施例中，整合的聚合材料162、編織纖維或合成材料強(qiáng)化層164以及附加的聚合材料層166的厚度可以最小化到范圍從大約20密耳到大約30密耳之間，同時(shí)保持期望的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)支撐特性。CMP加工帶170的整個(gè)厚度則依賴(lài)于加工表面層172的類(lèi)型和厚度。舉個(gè)例子，如果期望一個(gè)較厚的CMP加工帶170，那么聚合材料162、附加的聚合材料層166和加工表面層172的任意一個(gè)都可以被構(gòu)造成期望的厚度以獲得設(shè)計(jì)目標(biāo)。用類(lèi)似的方式，可以對(duì)層172、162、166的厚度和成分進(jìn)行調(diào)整，以獲得期望的硬度、剛度以及根據(jù)處理?xiàng)l件和處理期望的特性。
而且，在根據(jù)圖3A、3B、3C所示的實(shí)施例的一個(gè)CMP加工帶150的實(shí)施例中，通過(guò)調(diào)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層中的任意一個(gè)可以獲得期望的厚度。在一個(gè)實(shí)施例中，CMP加工帶的整個(gè)厚度依賴(lài)于加工表面層155的類(lèi)型和厚度。如果期望一個(gè)較厚的CMP加工帶，那么具有嵌入的網(wǎng)格芯體154的聚合物層152可以被制造得像期望的那樣厚，從而獲得CMP加工帶所期望的厚度。
對(duì)圖3A、3B、3C的本發(fā)明的實(shí)施例作更近距離地觀看，圖7展示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)格芯體154的詳細(xì)視圖。在所示的實(shí)施例中，網(wǎng)格芯體154以網(wǎng)格排列而構(gòu)造。如在此所描述的，一個(gè)網(wǎng)格限定了內(nèi)部網(wǎng)格芯體154的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，并且一個(gè)網(wǎng)格作為選擇被定義成一個(gè)矩陣。垂直件174a和水平件174b被排列形成所示的一個(gè)正交網(wǎng)格。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)將垂直件174a和水平件174b粘結(jié)、結(jié)合、焊接、軟焊或者固附在一起從而構(gòu)建成網(wǎng)格芯體154。如將要參考圖8A和8B所詳細(xì)描述的那樣，網(wǎng)格芯體154并不僅限于垂直件174a和水平件174b，還有網(wǎng)格件174(在圖7中示為174a和174b)可以根據(jù)處理環(huán)境、期望、規(guī)范、以及類(lèi)似要求而形成任意期望的方向或網(wǎng)格式樣。
在一個(gè)實(shí)施例中網(wǎng)格件174a、174b之間的接合點(diǎn)176是固定的，以允許在網(wǎng)格中的間斷，如將在下面參考圖8A和8B所詳細(xì)描述的那樣。在另一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)格或矩陣是通過(guò)編織、織造、纏繞或者其它的方式形成由編織件174a、174b構(gòu)成的網(wǎng)格。
在一個(gè)實(shí)施例中，垂直件174a和水平件174b是由不銹鋼制成的圓柱桿或單股絞合線?？梢詷?gòu)建網(wǎng)格芯體154的其它材料包括不銹鋼合金、鋁、鋼、銅以及類(lèi)似的材料，用以為線性CMP加工帶150(舉例來(lái)說(shuō)見(jiàn)圖3A)提供堅(jiān)固的內(nèi)部框架，所述材料針對(duì)由常規(guī)的線性CMP處理所產(chǎn)生的壓力是彈性的，所述材料容易制造并且被圍在聚合物中，因此不會(huì)層離，并且所述材料還提供了剛性結(jié)構(gòu)，充分地支持用于CMP處理的晶片的操作，提供了用于持續(xù)的CMP工具操作的耐用的強(qiáng)化加工帶，并且不會(huì)受到拉伸或者其它變形。圓柱桿結(jié)構(gòu)與單股絞合線、桿、棒一樣，被選擇用來(lái)提供最大的彈性和強(qiáng)度或者耐用的結(jié)構(gòu)以便在構(gòu)建網(wǎng)格芯體154的時(shí)候使用。本發(fā)明的其它實(shí)施例包括具有平的表面和薄的輪廓的基本上為矩形的桿，以便提供更大的表面區(qū)域用于在網(wǎng)格件174a、174b之間的連接點(diǎn)處粘合，或者包括容易形成網(wǎng)格或網(wǎng)格矩陣樣式的任何其它的結(jié)構(gòu)。
圖8A和8B展示了構(gòu)成作為選擇的網(wǎng)格或矩陣樣式的網(wǎng)格芯體154的實(shí)施例。在圖8A中，所示的網(wǎng)格芯體154是簡(jiǎn)單交叉或斜網(wǎng)格樣式。在圖8B中，所示的網(wǎng)格芯體154是如圖7所示的正交網(wǎng)格和圖8A所示的簡(jiǎn)單交叉或斜網(wǎng)格的結(jié)合。圖8A和8B展示了多種網(wǎng)格排列或結(jié)構(gòu)的僅僅兩種備選擇的實(shí)施例。應(yīng)該知道，網(wǎng)格芯體154的網(wǎng)格件174可以為了特殊的應(yīng)用而排列和成形。舉個(gè)例子，網(wǎng)格芯體154可以被成形，以提供附加的十字帶加強(qiáng)，提供圍繞線性CMP加工帶周長(zhǎng)的附加的帶加強(qiáng)，提供邊緣加強(qiáng)，或者按照期望提供特殊的局部的加強(qiáng)或加固。特殊的局部加強(qiáng)的一個(gè)例子將參考圖9B進(jìn)一步被詳細(xì)描述。網(wǎng)格或矩陣樣式的選擇提供了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例，用以滿(mǎn)足多個(gè)CMP處理應(yīng)用的要求。
圖9A圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)格芯體154的詳細(xì)視圖。在圖9A中所示的實(shí)施例中，一個(gè)EPD開(kāi)口178已經(jīng)在網(wǎng)格芯體154中形成。如上面參考圖7所描述的，網(wǎng)格芯體154的實(shí)施例通過(guò)將垂直件174a和水平件174b粘結(jié)、結(jié)合、焊接、軟焊或者固附在一起從而被構(gòu)建。網(wǎng)格件174a、174b之間的每個(gè)接合點(diǎn)176被固定，以允許在網(wǎng)格中的間斷。圖9A展示了網(wǎng)格芯體154的網(wǎng)格中的間斷的一個(gè)例子。網(wǎng)格件的連接點(diǎn)被固定以使得從固定的結(jié)合點(diǎn)處去除一個(gè)桿后留下的剩余的三個(gè)桿和固定的接合點(diǎn)仍能保持原樣。如圖9A所示，通過(guò)選擇性地切斷緊鄰網(wǎng)格的多個(gè)垂直件174a和多個(gè)水平件174b以形成EPD開(kāi)口178，從而構(gòu)建出一個(gè)EPD開(kāi)口178。因?yàn)榫W(wǎng)格接合點(diǎn)176是固定的，所以網(wǎng)格芯體154保持由網(wǎng)格芯體154最初所提供的期望的強(qiáng)度、剛性、柔性和彈性。EPD開(kāi)口178允許光學(xué)EPD信號(hào)穿過(guò)線性CMP加工帶150(見(jiàn)圖3A)而傳輸。在圖9A中示出的EPD開(kāi)口178的形狀容易從網(wǎng)格芯體154的所示網(wǎng)格中構(gòu)建。在一個(gè)典型的CMP加工帶150中，EPD開(kāi)口178的形狀是圓形的、橢圓的或者方形的，并且可以適當(dāng)?shù)乇恍揎椧詽M(mǎn)足特殊的處理需要。所示的EPD開(kāi)口178可以是任意可能的形狀。
圖9B圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)格芯體154的詳細(xì)視圖。在圖9B中，一個(gè)EPD開(kāi)口已經(jīng)在網(wǎng)格芯體154中構(gòu)建出來(lái)。EPD開(kāi)口178通過(guò)所示實(shí)施例的支撐件180被加強(qiáng)。支撐件180可以按照期望被構(gòu)造和連接以限定出EPD開(kāi)口178的周長(zhǎng)。在通過(guò)對(duì)網(wǎng)格件174進(jìn)行編織、織造或纏繞的網(wǎng)格芯體154的一個(gè)實(shí)施例中，具有支撐件180的一個(gè)EPD開(kāi)口178是尤其有用的，用來(lái)防止在網(wǎng)格間斷處的拆散、拉伸或其它變形。在一個(gè)實(shí)施例中，支撐件在至少?lài)@著EPD開(kāi)口的周長(zhǎng)的每個(gè)網(wǎng)格接合點(diǎn)處被固定。所示實(shí)施例是用于網(wǎng)格件174的多個(gè)結(jié)構(gòu)和式樣中的一種。在另一個(gè)實(shí)施例中(未畫(huà))，一個(gè)或多個(gè)圓形支撐件180限定了EPD開(kāi)口178的周長(zhǎng)，至少在每個(gè)相鄰網(wǎng)格接合點(diǎn)處連接于網(wǎng)格芯體154的網(wǎng)格上。
圖10A展示了制造根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的CMP加工帶的一種方法。圖10A展示了形成于一個(gè)鑄模182a、182b內(nèi)部的CMP加工帶的剖面，并且包括在網(wǎng)格芯體154中的一個(gè)EPD開(kāi)口。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)格芯體154被設(shè)置在一個(gè)鑄模的第一側(cè)邊182a和第二側(cè)邊182b之間。在一個(gè)實(shí)施例中，EPD開(kāi)口被設(shè)置在臨近鑄模的第二側(cè)邊182b中的一個(gè)結(jié)構(gòu)184處，以在線性CMP加工帶中的EPD開(kāi)口處產(chǎn)生一個(gè)更薄的區(qū)域。聚合物前體(precurser)或液體聚合物被引入鑄模中，以圍繞著內(nèi)部網(wǎng)格芯體154流動(dòng)并成型。使用聚合物和鑄模的線性CMP加工帶的形成在下面參考圖11被更加詳細(xì)地描述。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在EPD開(kāi)口178處的結(jié)構(gòu)184形成位于EPD開(kāi)口178處的聚合物152表面的一個(gè)較薄的區(qū)域。在有一個(gè)光學(xué)EPD系統(tǒng)的線性帶CMP系統(tǒng)100(見(jiàn)圖1A和1B)中，一個(gè)光束穿過(guò)線性CMP加工帶而被傳輸。EPD開(kāi)口178允許一個(gè)光束穿過(guò)網(wǎng)格芯體154而被傳輸。多個(gè)聚合物允許有限的光學(xué)傳輸穿過(guò)聚合物塊，并且在當(dāng)前發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，聚合物152塊的厚度被最小化，以允許光學(xué)傳輸。提供了結(jié)構(gòu)184以便在EPD開(kāi)口178處鑄造較薄的區(qū)域。在作為備選擇的一個(gè)實(shí)施例中，鑄模的第一側(cè)邊182a和第二側(cè)邊182b沒(méi)有結(jié)構(gòu)184，并且如果必要的話(huà)，在線性CMP加工帶形成以后，聚合物152在EPD開(kāi)口178處的表面被減薄。在另一個(gè)實(shí)施例中，聚合物152塊在EPD開(kāi)口178處被局部處理，以將聚合物152清除。局部清除的聚合物152的區(qū)域用作穿過(guò)EPD開(kāi)口178的一個(gè)窗口。
圖10B展示了本發(fā)明的鑄模182a、182b的另一個(gè)實(shí)施例。在圖10B中所示的鑄模的第一側(cè)邊182a和第二側(cè)邊182b中的每個(gè)都具有一個(gè)設(shè)置在EPD開(kāi)口178處的結(jié)構(gòu)184。結(jié)構(gòu)184不但在線性CMP加工帶中的上表面而且在其下表面上形成一個(gè)更薄的區(qū)域。如參考圖10A所描述的，在EPD開(kāi)口178處的聚合物152可以進(jìn)一步地被處理，以清除聚合物152的區(qū)域，形成一個(gè)窗口。
圖11是一個(gè)流程圖200，展示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的聚合物線性CMP加工帶的制造方法。所示的方法開(kāi)始于操作202，其中用于聚合物線性CMP加工帶的網(wǎng)格芯體被定位設(shè)置在直線加工帶鑄模中。在下面參考圖13A和13B對(duì)一個(gè)線性CMP加工帶鑄模作更加詳細(xì)地描述。在操作202中，按照期望可以包括EPD開(kāi)口或者不包括EPD開(kāi)口的聚合物線性CMP加工帶的網(wǎng)格芯體被定位設(shè)置在鑄模內(nèi)部，以實(shí)現(xiàn)聚合物圍繞并滲入網(wǎng)格芯體的鑄造。
方法繼續(xù)進(jìn)行到操作204，并且準(zhǔn)備要澆鑄成一個(gè)線性CMP加工帶的聚合物。在一個(gè)實(shí)施例中，準(zhǔn)備聚合材料用于使用如下面參考圖13A和13B所更加詳細(xì)描述的一個(gè)完全的聚合物成型容器來(lái)澆鑄成一個(gè)聚合物線性CMP加工帶。任何期望的聚合物可以根據(jù)專(zhuān)門(mén)的處理需要而使用。通常地，一個(gè)柔性的、耐用的和堅(jiān)韌的材料被期望用于線性CMP加工帶，以在沒(méi)有刮擦的情況下有效地進(jìn)行晶片的平整處理。選擇的聚合物不需要具有充分的彈性，而且不應(yīng)該在使用中松弛?？梢赃x擇不同的聚合物以加強(qiáng)適用于所期望處理的某些特性。在一個(gè)實(shí)施例中，聚合物可以是聚氨酯。在另一個(gè)實(shí)施例中，聚合物可以是聚氨酯混合物，用以產(chǎn)生完成的線性CMP加工帶的一個(gè)加工表面，該表面是微孔聚氨酯，具有大約0.4-1.5克/平方厘米的比重和大約2.5-90的肖氏D(share D)硬度。典型地，一種液態(tài)樹(shù)脂和一種液態(tài)固化劑被混合以形成聚氨酯混合物。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以使用一種聚合物凝膠以形成線性CMP加工帶。
在操作204之后，該方法前進(jìn)到操作206，其中準(zhǔn)備好的聚合物被注入鑄模中。在一個(gè)實(shí)施例中，聚氨酯或者其它聚合物或聚合材料被分配到一個(gè)熱圓柱鑄模內(nèi)。圓柱鑄模的一個(gè)實(shí)施例在下面參考圖10A和10B被更加詳細(xì)地描述。應(yīng)該理解也可以使用其它類(lèi)型和形狀的鑄模。
然后，在操作208中，將準(zhǔn)備好的聚合物加熱和固化。應(yīng)該理解，任何類(lèi)型的聚合物都可以用能在最終線性CMP加工帶中產(chǎn)生期望的物理特性的任何方式來(lái)加熱和固化。在一個(gè)實(shí)施例中，一種聚氨酯混合物在預(yù)定溫度下被加熱和固化一段預(yù)定的時(shí)間，以形成一個(gè)聚氨酯加工表面。適合于所選聚合物或聚合材料，或者適合于獲得特定的期望特性的固化時(shí)間和溫度可以隨后進(jìn)行。僅僅在一個(gè)實(shí)施例中，熱塑性材料被加熱并且隨后通過(guò)冷卻被定型。
在操作208之后，方法前進(jìn)到操作210，并且通過(guò)將帶從鑄模中移出來(lái)而將聚合物線性CMP加工帶脫模。在一個(gè)實(shí)施例中，鑄模是一個(gè)聚合物線性CMP加工帶成型容器，如參考圖13A和13B進(jìn)一步詳細(xì)描述的。
然后，在操作212中，聚合物線性CMP加工帶被車(chē)削成預(yù)定的尺寸。在操作212中，聚合物線性CMP加工帶被切割成用于最佳線性CMP處理的期望的厚度和尺寸。如果聚合物線性CMP加工帶是具有EPD開(kāi)口的實(shí)施例，操作212包括如上面所述的在EPD開(kāi)口處減薄和清除聚合物區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)想要使用聚合物線性CMP加工帶的CMP處理工藝，將聚合物線性CMP加工帶車(chē)削成厚度范圍在大約0.02英寸到大約0.2英寸之間，其優(yōu)選的厚度是大約0.9英寸。
在操作212之后，方法前進(jìn)到操作214，并且在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的聚合物線性CMP加工帶的加工表面上形成了槽。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)在鑄模內(nèi)部提供合適的樣式而在成型期間形成槽。在一個(gè)實(shí)施例中，將粗鑄件在車(chē)床上旋轉(zhuǎn)切削并切槽以產(chǎn)生具有方形槽的光滑的打磨表面。
在操作214之后，方法前進(jìn)到操作216，其中聚合物線性CMP加工帶的邊緣被剪切。然后，在操作218中，將聚合物線性CMP加工帶清潔并準(zhǔn)備使用。在一個(gè)實(shí)施例中，聚合物線性CMP加工帶長(zhǎng)度是90-110英寸，寬度是8-16英寸，厚度是0.020-0.2英寸。因此它適合于使用在由Lam研究公司生產(chǎn)的TeresTM直線拋光設(shè)備中。一旦聚合物線性CMP加工帶已為使用做好了準(zhǔn)備，所述方法就完成了。
圖12A展示了設(shè)置在一個(gè)線性CMP加工帶鑄模(未示出)內(nèi)的一個(gè)網(wǎng)格芯體154的一個(gè)截面。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)格芯體154被定位設(shè)置在軌道內(nèi)的鑄模內(nèi)部和從鑄模的底軌道220c延伸出來(lái)的支撐物上面。在另一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)格芯體154的垂直件174a周期性地延伸以給網(wǎng)格芯體154提供支撐。為網(wǎng)格芯體154提供支撐以將網(wǎng)格芯體154定位設(shè)置在鑄模(未示出)內(nèi)部，以使得聚合物線性CMP加工帶圍繞并穿過(guò)網(wǎng)格芯體154而被鑄造，同時(shí)網(wǎng)格芯體154的邊緣和聚合物線性CMP加工帶的邊緣分開(kāi)有足夠的所預(yù)期的距離。應(yīng)該知道，網(wǎng)格芯體154的剛性結(jié)構(gòu)允許在鑄模(未示出)內(nèi)部放置和支撐網(wǎng)格芯體154。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)格芯體154被定位設(shè)置在支座上(見(jiàn)圖12B)，并且在一個(gè)實(shí)施例中被定位設(shè)置在那些為了在鑄模內(nèi)部支撐網(wǎng)格芯體154而延伸的垂直件174a上。在設(shè)置好了的時(shí)候，網(wǎng)格芯體154的材料特性能防止松弛、彎曲、折疊以及類(lèi)似情況。在一個(gè)實(shí)施例中，提供了內(nèi)部的定位銷(xiāo)(未示出)用于將網(wǎng)格芯體154精確定位設(shè)置在鑄模內(nèi)部，舉個(gè)例子，設(shè)置在臨近EPD開(kāi)口處。
圖12B圖示了安置根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的網(wǎng)格芯體154的一個(gè)網(wǎng)格芯體支撐物230。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)格芯體支座230從鑄模(未示出)的底軌道延伸出來(lái)，以將網(wǎng)格芯體154安置成離最終的聚合物線性CMP加工帶的邊緣有一段預(yù)定的距離。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)格支座230的柄230a由具有充足強(qiáng)度的材料制作，以便將網(wǎng)格芯體154支撐在適當(dāng)位置，用以抵抗聚合物鑄造的熱量或任何力，并且在鑄造聚合物線性CMP加工帶以后容易與底軌道220c脫離。示范性的材料包括軟金屬或脆金屬及其類(lèi)似物。
圖13A和13B圖示了在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的聚合物線性CMP加工帶的鑄模220。在圖13A中，鑄模220被分開(kāi)展示，以展示出鑄模220的第一側(cè)邊220a和第二側(cè)邊220b以及底軌道220c。一個(gè)安置網(wǎng)格芯體的軌道220d被展示在底軌道220c內(nèi)。第一側(cè)邊220a和第二側(cè)邊220b如箭頭222所示被同心裝配，這樣，第一側(cè)邊220a就限定了最終的聚合物線性CMP加工帶的第一表面，第二側(cè)邊220b就限定了最終的聚合物線性CMP加工帶的第二表面，底軌道220c就限定了最終的聚合物線性CMP加工帶的第三表面。在一個(gè)實(shí)施例中，第一側(cè)邊220a限定了最終帶的頂表面，第二側(cè)邊220b限定了最終帶的底表面，底軌道220c限定了最終帶的一個(gè)邊緣。內(nèi)部網(wǎng)格芯體154(見(jiàn)圖12A)被設(shè)置在第一側(cè)邊220a和第二側(cè)邊220b之間，并且被支撐在底軌道220c的上方。
圖13B展示了一個(gè)裝配好的聚合物線性CMP加工帶的鑄模220，一個(gè)內(nèi)部網(wǎng)格芯體154(見(jiàn)圖12A)可以設(shè)置在其內(nèi)部，并且隨后液態(tài)聚合物或者聚合物前體可以流入鑄模中以形成聚合物線性CMP加工帶。如參考圖13A所描述的，在一個(gè)實(shí)施例中，底軌道220c限定了最終聚合物線性CMP加工帶的一個(gè)邊緣。在一個(gè)實(shí)施例中，在聚合物帶的形成中，聚合材料以液態(tài)聚合物或聚合物前體的形式流入到鑄模220中。然后液態(tài)聚合物或聚合物前體填充鑄模220，圍繞并穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)部網(wǎng)格芯體流動(dòng)。然后在鑄模頂部，液態(tài)聚合物或聚合物前體的表面限定了所得的最終聚合物線性CMP加工帶的第二邊緣。
圖14是一個(gè)流程圖250，展示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的聚合物線性CMP加工帶的制造方法。所示的方法開(kāi)始于操作252，其中編織纖維或合成材料強(qiáng)化層被構(gòu)建。在一個(gè)實(shí)施例中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層由聚對(duì)亞苯基對(duì)苯二酰胺纖維構(gòu)建。在其它實(shí)施例中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層由尼龍、人造纖維、聚酯、聚酰亞胺、合成材料混合物或者其它期望的合成材料構(gòu)建而成，用于給所構(gòu)建的CMP加工帶提供期望的強(qiáng)化作用。期望的強(qiáng)化品質(zhì)的例子包括強(qiáng)度、耐用性、CMP加工帶經(jīng)過(guò)連續(xù)地持續(xù)使用而被拉伸的趨勢(shì)的減少、在線性CMP加工工具或系統(tǒng)中使用時(shí)的柔性以及類(lèi)似性能。
在一個(gè)實(shí)施例中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層被構(gòu)建，以抵靠著構(gòu)建的CMP加工帶的聚合材料的一個(gè)內(nèi)表面設(shè)置。在另一個(gè)實(shí)施例中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層被構(gòu)建，以抵靠著構(gòu)建的CMP加工帶的聚合材料的一個(gè)外表面設(shè)置。在操作252中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層根據(jù)期望的尺寸被構(gòu)建，并且設(shè)置在一個(gè)連續(xù)的環(huán)、帶狀結(jié)構(gòu)中。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)加工需要，在編織纖維或合成材料強(qiáng)化層的構(gòu)建期間，EPD開(kāi)口被構(gòu)建在該層中。
方法繼續(xù)進(jìn)行到操作254，并且準(zhǔn)備要澆鑄在一個(gè)CMP加工帶中的聚合物。在一個(gè)實(shí)施例中，準(zhǔn)備聚合材料用于使用一個(gè)聚合物鑄模來(lái)澆鑄在一個(gè)聚合物CMP加工帶中。典型地使用一個(gè)聚合物鑄模，通過(guò)將期望的聚合物或聚合材料注入到一個(gè)鑄模內(nèi)而將一個(gè)聚合物CMP加工帶鑄造成連續(xù)的環(huán)、帶狀結(jié)構(gòu)或者形成期望的尺寸和形狀。在一個(gè)實(shí)施例中，方法操作254包括準(zhǔn)備聚合物或聚合材料，用于鑄造如上面參考圖4A、圖4B、圖5和圖6所描述的并且由參考數(shù)字162所確定的聚合材料。在一個(gè)實(shí)施例中，在方法操作254中的聚合物或聚合材料的準(zhǔn)備包括對(duì)所述聚合材料的準(zhǔn)備和對(duì)用于由上面參考數(shù)字166所確定的附加的聚合材料層的聚合物或聚合材料的準(zhǔn)備。
任何期望的聚合物或聚合材料可以根據(jù)專(zhuān)門(mén)的加工需要而使用在操作254中。通常地，期望將一種柔性的、耐用的和堅(jiān)韌的材料用于線性CMP加工帶，以便在沒(méi)有刮擦的情況下有效地進(jìn)行晶片的平整處理。選擇的聚合物不需要具有充分的彈性，而且不應(yīng)該在使用中變松弛?？梢赃x擇不同的聚合物以加強(qiáng)所期望的處理操作的某些特性。在一個(gè)實(shí)施例中，聚合物可以是聚氨酯。在另一個(gè)實(shí)施例中，聚合物可以是聚氨酯混合物，它形成已完成的線性CMP加工帶的一個(gè)加工表面，該表面是微孔聚氨酯，具有大約0.4-1.5克/平方厘米的比重和大約2.5-90的肖氏D(share D)硬度。典型地，將一種液態(tài)樹(shù)脂和一種液態(tài)固化劑混合以形成聚氨酯混合物。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以使用一種聚合物凝膠以形成聚合材料。
在操作254之后，方法前進(jìn)到操作256，其中將準(zhǔn)備好的聚合物注入鑄模中。在一個(gè)實(shí)施例中，將聚氨酯或者其它聚合物或聚合材料分配到一個(gè)熱的圓柱形鑄模內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，將準(zhǔn)備好的聚合物注入到鑄模內(nèi)以形成在上面附圖中由參考數(shù)字162所標(biāo)識(shí)的聚合材料。
在操作258中，將準(zhǔn)備好的聚合物加熱和固化。應(yīng)該理解，任何類(lèi)型的聚合物都可以用能在最終聚合物CMP加工帶中產(chǎn)生期望的物理特性的任何方式來(lái)加熱和固化。在一個(gè)實(shí)施例中，將一種聚氨酯混合物在預(yù)定溫度下加熱和固化一段預(yù)定的時(shí)間，以形成一個(gè)聚氨酯加工表面。適合于所選聚合物或聚合材料或者適合于獲得特殊的期望特性的固化時(shí)間和溫度可以隨后進(jìn)行。僅僅在一個(gè)實(shí)施例中，熱塑性材料被加熱并且隨后通過(guò)冷卻被定型。
在操作258之后，方法前進(jìn)到操作260，并且通過(guò)將帶從鑄模中移出來(lái)而將聚合物線性CMP加工帶脫模。在一個(gè)實(shí)施例中，鑄模是一個(gè)聚合物線性CMP加工帶的成型容器，用于形成通過(guò)編織纖維或其它合成材料強(qiáng)化層以及附加的聚合材料來(lái)強(qiáng)化的聚合材料，以將編織纖維或合成材料強(qiáng)化層圍在CMP加工帶的聚合物結(jié)構(gòu)內(nèi)。
然后，在操作262中，根據(jù)加工需要將聚合材料構(gòu)建成期望的厚度和尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中，將聚合材料車(chē)削成預(yù)定的尺寸。在操作262中，一個(gè)鑄造的連續(xù)環(huán)、帶狀形式的聚合材料被切割成用于最佳線性CMP處理的期望的厚度和尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)要使用聚合物線性CMP加工帶的CMP處理工藝，將聚合物線性CMP加工帶車(chē)削成厚度范圍在大約0.02英寸到大約0.2英寸之間，優(yōu)選的厚度是大約0.02英寸到0.05英寸之間。
方法前進(jìn)到操作264，其中編織纖維或合成材料強(qiáng)化層抵靠著聚合材料設(shè)置并且臨時(shí)連接。臨時(shí)連接的方法包括夾緊、裝訂、粗釘、使用粘合劑以及類(lèi)似方法來(lái)將編織纖維或合成材料強(qiáng)化層精確地抵靠著聚合材料進(jìn)行定位設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施例中，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層抵靠著聚合物層的一個(gè)內(nèi)表面定位設(shè)置。在另一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)處理或者構(gòu)建需要，編織纖維或合成材料強(qiáng)化層抵靠著聚合材料的一個(gè)外表面定位設(shè)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層，并且將編織纖維或合成材料強(qiáng)化層圍在已構(gòu)建的CMP加工帶的聚合物結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)將附加的聚合材料噴射到編織纖維或合成材料強(qiáng)化層上方而涂敷附加的聚合材料。在另一個(gè)實(shí)施例中，臨時(shí)連接到編織纖維或合成材料強(qiáng)化層上的聚合材料被定位設(shè)置在一個(gè)鑄模中，并且附加的聚合材料被鑄造在編織纖維或合成材料強(qiáng)化層上方。然而涂敷附加的聚合材料層，聚合物或聚合材料滲入編織纖維或合成材料并且同聚合材料粘合，圍住編織纖維或合成材料強(qiáng)化層，從而限定出強(qiáng)化CMP加工帶的整體結(jié)構(gòu)。
方法繼續(xù)到操作268，其中，將包括作為組成部分的聚合材料、編織纖維或合成材料強(qiáng)化層以及附加的聚合材料層的強(qiáng)化聚合物CMP加工帶構(gòu)建成所期望的厚度和尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中，所述構(gòu)建包括車(chē)削、剪切以及類(lèi)似操作以獲得期望的厚度和表面特性。如果聚合物線性CMP加工帶是具有EPD開(kāi)口的實(shí)施例，操作268的一個(gè)實(shí)施例就包括如上面所述的在編織纖維或合成材料強(qiáng)化層中所構(gòu)建的EPD開(kāi)口處進(jìn)行穿透(piercing)、減薄和清除聚合物區(qū)域等操作。在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)CMP加工帶的構(gòu)建實(shí)施例中，方法操作256中所使用的鑄?；蚰Ｐ桶ㄔ谄鋬?nèi)部的、用于形成EPD開(kāi)口的結(jié)構(gòu)形式。在方法操作264中，設(shè)置編織纖維或合成材料強(qiáng)化層，其構(gòu)建的EPD開(kāi)口與在聚合材料中限定的結(jié)構(gòu)對(duì)齊。在操作268中，EPD開(kāi)口的最終減薄或穿透按照期望完成。
在方法操作268的一個(gè)實(shí)施例中，強(qiáng)化聚合物CMP加工帶根據(jù)處理需要被構(gòu)建成期望的厚度和尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中，整體的聚合材料被車(chē)削成預(yù)定的尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)使用聚合物CMP加工帶的CMP處理工藝，強(qiáng)化的聚合材料被被車(chē)削成厚度范圍在大約0.02英寸到大約0.2英寸之間，優(yōu)選的厚度是大約0.07英寸到0.12英寸。
在操作268的一個(gè)實(shí)施例中，強(qiáng)化聚合物CMP加工帶的邊緣被剪切，并且強(qiáng)化聚合物CMP加工帶被清潔并準(zhǔn)備使用。在一個(gè)實(shí)施例中，聚合物線性CMP加工帶長(zhǎng)度是90-110英寸，寬度是8-16英寸，厚度是0.020-0.2英寸。因此它適合于使用在由Lam研究公司生產(chǎn)的TeresTM直線拋光設(shè)備中。
在一個(gè)實(shí)施例中，整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)化的聚合物CMP加工帶被構(gòu)建成期望的厚度和尺寸后就完成了一個(gè)強(qiáng)化CMP加工帶的制作，同時(shí)所述方法也就完成了。在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法包括附加的方法操作270，其中期望的預(yù)加工表面被構(gòu)建。在方法操作270的預(yù)加工表面的構(gòu)建中，在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的強(qiáng)化聚合物CMP加工帶的一個(gè)加工表面上形成槽。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)在鑄模內(nèi)部提供合適的樣式而在成型期間形成槽。在一個(gè)實(shí)施例中，將粗鑄件在車(chē)床上旋轉(zhuǎn)并切槽以產(chǎn)生具有方形槽的光滑的打磨表面。在另一個(gè)實(shí)施例中，將一種單獨(dú)的聚合物或聚合材料加工表面涂敷到強(qiáng)化的CMP加工帶上，聚合物或聚合材料粘合于強(qiáng)化的CMP加工帶上而形成一個(gè)附加的成一體的結(jié)構(gòu)。附加的加工表面的實(shí)施例包括提供了與強(qiáng)化聚合物CMP加工帶的基礎(chǔ)層的硬度不同的硬度、期望的表面紋理以及類(lèi)似特征的表面。如果附加的方法操作228完成了，則強(qiáng)化的聚合物CMP加工帶就完成了加工表面的構(gòu)建和準(zhǔn)備，所述方法也完成了。
盡管已經(jīng)為了清楚理解的目的而對(duì)前述發(fā)明做了詳細(xì)描述，但應(yīng)該清楚，可以在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)做某些變化和修改。因此，這些實(shí)施例被認(rèn)為是解釋性的而不是限制性的，并且本發(fā)明并不限于此處所給的細(xì)節(jié)，但是可以在所附的權(quán)利要求的范圍和等同物內(nèi)進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種用于在化學(xué)機(jī)械平整(CMP)處理中使用的帶，包括被鑄造成一個(gè)連續(xù)的環(huán)以限定所述帶的一種聚合材料；以及一個(gè)嵌入所述聚合材料中的連續(xù)的網(wǎng)格芯體，所述連續(xù)的網(wǎng)格芯體被限定成所述聚合材料的剛性的內(nèi)部芯體。
2.如權(quán)利要求1所述的帶，其中所述的聚合材料包括聚氨酯、聚酯、PVC、聚丙烯酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂。
3.如權(quán)利要求1所述的帶，其中所述的連續(xù)的網(wǎng)格芯體被限定成由交叉件構(gòu)成的一個(gè)網(wǎng)格，并且所述的交叉件在固定點(diǎn)連接，用以為所述帶形成一個(gè)剛性支撐結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的帶，其中所述的連續(xù)的網(wǎng)格芯體被限定成由交叉件構(gòu)成的一種網(wǎng)格，并且所述交叉件限定了一種編織結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的帶，它進(jìn)一步包括在所述的連續(xù)網(wǎng)格芯體的所述網(wǎng)格中的間斷，構(gòu)造所述的間斷以在所述網(wǎng)格中提供一個(gè)開(kāi)口，適用于穿過(guò)所述網(wǎng)格的光學(xué)傳輸。
6.如權(quán)利要求5所述的帶，其中用強(qiáng)化的周邊元件來(lái)限定所述的連續(xù)網(wǎng)格芯體的網(wǎng)格中的開(kāi)口，所述周邊元件被固定到圍繞在所述網(wǎng)格中的所述開(kāi)口周?chē)乃鼋雍宵c(diǎn)處。
7.如權(quán)利要求6所述的帶，其中將所述聚合材料在所述連續(xù)網(wǎng)格芯體的網(wǎng)格中的開(kāi)口處制得較薄，并且加工所述聚合材料，以便在所述連續(xù)網(wǎng)格芯體的網(wǎng)格中的開(kāi)口處使光學(xué)傳輸能夠穿過(guò)所述較薄的聚合材料。
8.如權(quán)利要求1所述的帶，它進(jìn)一步包括在所述聚合材料上方限定一個(gè)加工表面，所述聚合材料是一個(gè)第一聚合材料，并且把由一個(gè)第二聚合材料所限定的加工表面澆鑄到所述第一聚合材料上。
9.一種用于在化學(xué)機(jī)械平整(CMP)處理中使用的帶，包括被鑄造成一個(gè)連續(xù)的環(huán)以限定所述帶的一種聚合材料；以及嵌入所述聚合材料和一個(gè)附加的聚合材料層之間的一種強(qiáng)化纖維，所述強(qiáng)化纖維被限定成在所述聚合材料和所述附加的聚合材料層內(nèi)部的一個(gè)連續(xù)的環(huán)。
10.如權(quán)利要求9所述的帶，其中所述的聚合材料包括聚氨酯、聚酯、PVC、聚丙烯酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂。
11.如權(quán)利要求9所述的帶，其中所述的附加的聚合材料層由聚氨酯、聚酯、PVC、聚丙烯酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂中的一種限定。
12.如權(quán)利要求9所述的帶，它進(jìn)一步包括在所述的強(qiáng)化纖維中構(gòu)建的開(kāi)口，所述的開(kāi)口適用于穿過(guò)所述強(qiáng)化纖維的光學(xué)傳輸。
13.如權(quán)利要求12所述的帶，其中將所述的聚合材料和所述的附加的聚合材料在所述強(qiáng)化纖維的開(kāi)口處制得較薄。
14.如權(quán)利要求9所述的帶，其中所述的強(qiáng)化纖維由聚對(duì)亞苯基對(duì)苯二酰胺纖維以及一種合成纖維所限定，所述合成纖維包括尼龍、聚酯、聚酰亞胺、人造纖維和PVC。
15.如權(quán)利要求9所述的帶，它進(jìn)一步包括在所述聚合材料的上方限定一個(gè)加工表面，所述聚合材料是一種第一聚合材料，并且把由一種第二聚合材料所限定的所述加工表面粘合到所述的第一聚合材料上。
全文摘要
提供了一種用于在化學(xué)機(jī)械平整處理(CMP)中使用的加工帶(150、160、170)。所述的加工帶通過(guò)網(wǎng)孔帶(154)和編織纖維(164)之一來(lái)強(qiáng)化。所述加工帶包括一種將所述網(wǎng)孔帶圍住以限定出所述加工帶聚合材料(152)。制造所述加工帶使得所述網(wǎng)孔帶在所述聚合材料內(nèi)部形成連續(xù)的環(huán)，并且將所述網(wǎng)孔帶構(gòu)建成由交叉元件(174)組成的一個(gè)網(wǎng)格。在固定的接合點(diǎn)(176)將所述的交叉元件連接起來(lái)，以形成用于所述加工帶的一個(gè)剛性支撐結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)B24B37/00GK1639034SQ03805654
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2003年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月12日
發(fā)明者林際兵, D·J·海姆斯 申請(qǐng)人:蘭姆研究有限公司