[发明专利]具有窗口的抛光垫及其制造方法

说明书

本公开的实施例提供包括至少一终点检测(EPD)窗口设置穿过抛光垫材料的抛光垫及其形成方法。在一实施例中，形成抛光垫的方法包括通过分配第一前驱物组成物和窗口前驱物组成物，以形成抛光垫的第一层，第一层包含第一抛光垫元件和窗口特征中的每一者的至少部分，及使置于第一层内的所分配的第一前驱物组成物与所分配的窗口前驱物组成物部分硬化。

背景

技术领域

本公开的实施例大体涉及抛光垫及形成抛光垫的方法，更特别地涉及在电子器件制造工艺中用于抛光基板的抛光垫。

背景技术

化学机械抛光(CMP)一般用于制造高密度集成电路，以平坦化或抛光沉积于基板上的材料层。通常，待平坦化的材料层接触装设在抛光平台上的抛光垫。在抛光流体与研磨颗粒的存在下，抛光垫和/或基板(并且因此基板上的材料层表面)相对彼此移动。CMP的两种常见应用为平坦化块膜，例如前金属电介质(PMD)或层间电介质(ILD)抛光，其中底下特征会于层表面中产生凹陷与突起、以及浅沟槽隔离(STI)与层间金属互连抛光。在STI与层间金属互连CMP中，抛光用于自具特征延伸至其中的层的暴露表面(场域)移除通孔、触头或沟槽填充材料。

终点检测(EPD)法一般用于CMP工艺，以测定何时已将块膜抛光至希望的厚度或何时已自层的场域(上表面)移除通孔、触头或沟槽填充材料。一种EPD法包括引导光朝向基板、检测由此反射的光以及利用干涉仪确定基板表面上的透明块膜的厚度。另一EPD法包括监测基板的反射率的变化，以确定自层表面场域的反射材料移除量。通常，光被引导通过抛光平台中的开口和设置于其上的抛光垫。抛光垫包括邻接抛光平台中的开口定位且允许光通过的透明窗口。窗口大体由聚胺酯材料形成，并利用黏着剂黏接至周围的抛光垫材料，或在制造期间模制成抛光垫。通常，窗口的材料性质受限于市售聚胺酯片和/或模制材料的选用，此未就特定CMP工艺或抛光垫材料而优化。

故此，本领域需要定制和/或调整抛光垫EPD窗口的材料性质的方法，及利用这些方法形成的抛光垫。

发明内容

本文的实施例大体涉及抛光垫，具设置贯穿抛光垫的终点检测(EPD)窗口特征，及形成抛光垫和窗口特征的方法。

在一实施例中，提供形成抛光垫的方法。方法包括通过分配第一前驱物组成物和窗口前驱物组成物，以形成抛光垫的第一层。第一层在此包含第一抛光垫元件和窗口特征中的每一者的至少部分。方法进一步包括使所分配的第一前驱物组成物与所分配的窗口前驱物组成物部分硬化，以形成至少部分硬化的第一层。在一些实施例中，方法进一步包括通过分配窗口前驱物组成物和第二前驱物组成物，以在至少部分硬化的第一层上形成第二层。第二层在此包含至少部分的各窗口特征和一或更多第二抛光垫元件。在一些实施例中，方法进一步包括使置于第二层内的所分配的窗口前驱物组成物和第二前驱物组成物部分硬化。在一些实施例中，形成第一层包含形成多个第一子层，且形成第二层包含形成多个第二子层。形成各子层在此包括在形成下一子层于上前，分配一或更多种前驱物组成物的液滴，及使所分配的液滴至少部分硬化。

在另一实施例中，提供形成抛光垫的另一方法。方法包括通过分配第一前驱物组成物，以形成抛光垫的第一层，其中第一层包含至少一部分的子抛光元件，该至少一部分的子抛光元件具有开口，开口设置穿过至少一部分的子抛光元件，及使所分配的第一前驱物组成物偕同第一层部分硬化。方法进一步包括通过分配第二前驱物组成物，以在至少部分硬化的第一层上形成第二层，其中第二层包含至少部分的一或更多抛光元件，且其中开口被进一步设置穿过第二层。方法进一步包括使第二层内的所分配的第二前驱物组成物部分硬化。方法进一步包括通过将窗口前驱物组成物分配到开口内来在开口中形成窗口，及使窗口前驱物组成物硬化。在一些实施例中，形成第一层包含形成多个第一子层，且形成第二层包含形成多个第二子层。形成各子层在此包括在形成下一子层于上前，分配一或更多种前驱物组成物的液滴，及使所分配的液滴至少部分硬化。