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?化學機械拋光金剛石修整器

化學機械拋光金剛石修整器


化學機械拋光金剛石修整器


文章編輯:鄭州中原拋光機械總廠  http://m.clarkhacks.com 


    修整器的性能要求十分嚴格,首先金剛石不能脫落,否則會劃傷晶圓表面;其次,金剛石分布要均勻,金剛石尖端必須朝上


 


,出刃高度一致。因此,采用真空釬焊和金剛石有序排列的制作方法比較合適。


 


    日本ASAHI(旭日)金剛石工業公司在研發金剛石化學機械拋光墊修整器過程中,采用規則均布金剛石技術,開發了三種類型


 


CMP修整器。


 


    (1)CMP-CS型修整器:金剛石用Ni,Cr胎體材料強力地化學結合把持,以防止金剛石脫落。金剛石在胎體材料上的分布具有重


 


復性,故其性能非常穩定。


 


    (2)CMP-MEO-UP型修整器:其特點是金剛石規則均布。每顆金剛石由Ni基胎體單獨專門把持與固定,使金剛石的脫落減少到最


 


低程度。


 


    (3)CMP-NEO-U型修整器:其特點是,金剛石規則均布、金剛石出露高度可控、金剛石刃端定向排列一致。(如圖3)    


 


 


 


圖3 CMP-NEO-U修整器特點示意圖


 


    對金剛石化學機械拋光墊修整器的性能要求是:


 


    (1)不能有金剛石脫落,否則使晶圓表面產生劃痕、刮傷與瑕疵。


 


    (2)具有恒定的晶圓去除率,以保證拋光的質量與穩定。


 


    (3)必須有很長壽命,因在晶圓拋光整個成本中,修整器所占比例最大。


 


    (4)批量生產中要求修整器穩定如一。


 


     為滿足上述要求,金剛石修整器的設計應具有以下特點:


 


    (1)不能脫落。


 


    (2)金剛石磨料分布有適當的間距。


 


    (3)金剛石拋光磨料凸出必須處在同一水平。


 


    (4)金剛石晶粒必須充分暴露。


 


    (5)金剛石胎體金屬必須耐磨與防浸蝕。


 


     以下介紹兩種國外修整器


    (1)韓國新韓公司低密度型DET-M修整器    


    (2)臺灣KINIK公司新型PCD修整器



    臺灣KINIK公司金剛石修整器的設計特點由圖4充分顯示與說明。金剛石以固定的間距按預先設計模式(Diamond Grid)排列,



金剛石突出高度與水平都嚴格控制,整個表面鍍覆一層不易損壞的納米金剛石保護層(Diamond Shield),防止酸性沖洗液對基體


 


金屬的浸蝕和沖洗液中溶融的金屬銅對芯片電路的損害。


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