專利名稱：拋光墊及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種拋光墊及其制造方法，明確地說涉及一種研磨層直接形成于基底材 料表面上的拋光墊及其制造方法。
背景技術：
一般拋光是以化學機械研磨(CMP)工藝，對于粗糙表面的研磨，其利用含有研磨 粒子的研磨液平均分布于研磨墊的表面上，同時將待拋光元件抵住所述研磨墊后，進行 重復且規(guī)律的搓磨動作。所述待拋光元件是例如半導體、存儲媒體基底材料、集成電路、 LCD平板玻璃、光學玻璃和光電面板等物體。
在常規(guī)技術中，其以多層貼合方式制成拋光墊，例如研磨層與基底材料利用背膠 貼合(請參考第M269996號中國臺灣專利申請案公告的多層研磨墊)；或由多個薄層貼 合而成的研磨層與基底材料以背膠貼合(請參考第200513348號中國臺灣專利申請案公 告的用于化學機械拋光的多層拋光墊)。
當上述這些常規(guī)拋光墊浸入拋光液后，不同材質的研磨層和基底材料以及接著用的 背膠具有不同的收縮率，所以容易產生應力。另外，所述背膠長時間浸入拋光液中，會 逐漸降低接著能力，而造成拋光墊表面的平坦度不好。此外，在進行拋光作業(yè)，經由拋 光機施加壓力以拋光待拋光物時，拋光墊表面較突出地方容易造成研磨層嚴重的損耗， 并且容易刮傷待拋光物材的表面。
再者，所述常規(guī)拋光墊受到研磨層厚度的限制，無法有較長的孔洞存儲拋光液和拋 光后產生的殘屑，容易造成孔洞被拋光后產生的殘屑填充而逐漸變小，因此降低拋光效 果，且減少拋光墊的使用壽命。
因此，有必要提供一種創(chuàng)新且具進步性的拋光墊及其制造方法，以解決上述問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種拋光墊，所述拋光墊包括基底材料和研磨層。所述基底材料是以高 分子體包覆纖維層而形成，所述基底材料具有一表面。所述研磨層結合于所述表面，所 述研磨層具有多個孔洞。本發(fā)明另外提供一種拋光墊的制造方法，所述制造方法包括(a)提供基底材料， 所述基底材料是以高分子體包覆纖維層而形成，所述基底材料具有一表面(b)在所述 表面上形成液態(tài)高分子材料；和(c)固化所述液態(tài)高分子材料，以形成研磨層，所述研 磨層結合于所述表面且具有多個孔洞。
本發(fā)明將所述液態(tài)高分子材料直接形成于所述基底材料的所述表面上，再固化所述 液態(tài)高分子材料，以在所述基底材料上形成平坦的所述研磨層，借此達到較好的一體性 和平坦度。再者，所述研磨層是呈長條狀的結構且具有所述孔洞，其對于研磨液中的研 磨粒子具有較好的蘊含能力，并且，所述拋光墊具有較高的壓縮率，所以所述拋光墊可
與待拋光物緊緊結合且不會刮傷待拋光物的表面，因此可提升研磨的效率和質量。


圖1顯示本發(fā)明拋光墊的示意圖； 圖2顯示本發(fā)明另一方面的拋光墊示意圖；以及 圖3顯示本發(fā)明拋光墊的制造方法流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種拋光墊，所述拋光墊應用于化學機械研磨(CMP)工藝中對待拋光 元件進行研磨或拋光。所述待拋光元件包括(但不限于)半導體、存儲媒體基底材料、 集成電路、LCD平板玻璃、光學玻璃和光電面板等物體。
參考圖1，其顯示本發(fā)明拋光墊的示意圖。所述拋光墊1包括基底材料U和研磨層 12。在本實施例中，所述基底材料11是以髙分子體111包覆纖維層112而形成，所述基 底材料11具有表面113。優(yōu)選地，所述表面113是經平坦化的表面。所述纖維層112可 為布材(例如無紡布)。在本實施例中，所述高分子體111是連續(xù)發(fā)泡體。其中，所述 高分子體111選自聚脲酯(PU)、聚丙烯(PP)、聚酯(PET)或高分子樹脂材料，所述 纖維層112的材質選自聚丙烯、聚酯、尼龍(Nylon)或其所組成的群組。
所述研磨層12結合于所述基底材料11的所述表面113，且所述研磨層12具有多個 孔洞121。優(yōu)選地，所述孔洞121分布的厚度是所述研磨層12總厚度的至少二分之一。
在本實施例中，所述拋光墊1的壓縮率是5%到50%'所述拋光墊1的回復率大于 80%,所述拋光墊1的厚度是0.5到3.0毫米，所述拋光墊1的密度是0.2到0.6克/立方 厘米。
另外，在其它應用中，所述纖維層112的部分纖維114顯露于所述基底材料11的所述表面113,所述研磨層12進一步包覆顯露的所述纖維層U2的所述纖維114 (如圖2 所示)。因此，所述研磨層12不僅附著于所述基底材料11的所述表面113,還包覆顯露 的所述纖維層112的所述纖維114，所以所述研磨層12與所述基底材料11之間具有更好 的結合性。
圖3顯示本發(fā)明拋光墊的制造方法流程圖。配合參考圖2和圖3，首先，參考步驟 S21，提供基底材料U。所述基底材料11是以高分子體1U包覆纖維層U2而形成，所 述基底材料11具有表面113。在本實施例中，所述基底材料11經由以下步驟而形成。首 先，提供纖維基材，接著，將所述纖維基材浸置于高分子溶液中，使所述高分子溶液包 覆所述纖維基材，最后，固化所述高分子溶液，以形成所述基底材料ll。
參考步驟S22，在所述基底材料11的所述表面上形成液態(tài)高分子材料。在本實施例 中，以涂布方式在所述基底材料11的所述表面113上形成所述液態(tài)高分子材料，但不限 于所述涂布方式，所述液態(tài)高分子材料也可以任何方式形成于所述基底材料11的所述表 面113上。其中，所述液態(tài)高分子材料選自聚脲酯、聚丙烯、聚酯或高分子樹脂材質。
參考步驟S23，固化所述液態(tài)高分子材料，以形成研磨層12，從而制作完成本發(fā)明 的拋光墊1。其中，所述研磨層12結合于所述基底材料11的所述表面113且具有多個孔 洞121。在所述固化步驟中，其可選擇性地以自然干燥方式固化所述液態(tài)高分子材料， 或以風干方式固化所述液態(tài)高分子材料。
優(yōu)選地，所述液態(tài)高分子材料以涂布方式形成于所述基底材料11的所述表面上且形 成平坦的表面，使所述平坦的表面接觸凝固槽中的液態(tài)高分子材料，以進行單面交換至 凝固成設定厚度，再固化所述液態(tài)高分子材料，以形成所述研磨層12，使得所述研磨層 12的結構增長并呈長條狀。
本發(fā)明將所述液態(tài)高分子材料直接形成于所述基底材料11的所述表面113上，再固 化所述液態(tài)高分子材料，以在所述基底材料11上形成平坦的所述研磨層12，借此達到較 好的一體性和較好的平坦度。再者，所述研磨層12是呈長條狀的結構且具有所述孔洞 121，其對于研磨液中的研磨粒子具有較好的蘊含能力，并且，所述拋光墊l具有較高的 壓縮率。因此，所述拋光墊1可與待拋光物緊緊結合且不會刮傷待拋光物的表面，因此 可提升研磨的效率和質量。
然而，上述實施例僅為說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用以限制本發(fā)明。因此， 所屬領域的技術人員可在不脫離本發(fā)明的精神的情況下對上述實施例進行修改和變化。 本發(fā)明的權利范圍應如所附權利要求書所列。
權利要求
1.一種拋光墊，其包括基底材料，其是以高分子體包覆纖維層而形成，所述基底材料具有一表面；以及研磨層，其結合于所述表面，所述研磨層具有多個孔洞。
2. 根據權利要求l所述的拋光墊，其中所述纖維層是布材，所述纖維層的材質選自聚 丙烯、聚酯、尼龍或其所組成的群組。
3. 根據權利要求2所述的拋光墊，其中所述布材是無紡布。
4. 根據權利要求1所述的拋光墊，其中所述高分子體是連續(xù)發(fā)泡體，所述高分子體選自聚脲酯、聚丙烯、聚酯或高分子樹脂材質。
5. 根據權利要求1所述的拋光墊，其中所述表面是經平坦化的表面，所述研磨層選自聚脲酯、聚丙烯、聚酯或高分子樹脂材質，所述孔洞分布的厚度是所述研磨層總厚 度的至少二分之一，所述纖維層的部分纖維顯露于所述表而，所述研磨層進一步包 覆顯露的部分纖維。
6. 根據權利要求1所述的拋光墊，其中所述拋光墊的壓縮率為5%到50%，回復率大 于80%,厚度是0.5到3.0毫米，密度是0.2到0.6克/立方厘米。
7. —種拋光墊的制造方法，其包括以下步驟；(a) 提供基底材料，所述基底材料是以高分子體包覆纖維層而形成，所述基底材 料具有一表面；(b) 在所述表面上形成液態(tài)高分子材料；以及(c) 固化所述液態(tài)高分子材料，以形成研磨層，所述研磨層結合于所述表面且具 有多個孔洞。
8. 根據權利要求7所述的制造方法，其中步驟(a)包括以下步驟-(al)提供纖維基材；(a2)將所述纖維基材浸置于高分子溶液中，使所述高分子溶液包覆所述纖維基材；以及(a3)固化所述高分子溶液，以形成所述基底材料。
9. 根據權利要求7所述的制造方法，其中在步驟(b)中，以涂布方式在所述表面上 形成所述液態(tài)高分子材料，所述液態(tài)高分子材料形成平坦的表面，所述平坦的表面 接觸凝固槽中的液態(tài)高分子材料，以進行單面交換至凝固成設定厚度。
10. 根據權利要求7所述的制造方法，其中在步驟(c)中，以自然干燥方式或風干方 式固化所述液態(tài)高分子材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種拋光墊及其制造方法，其將液態(tài)高分子材料直接形成于基底材料的表面上，再固化所述液態(tài)高分子材料，以形成均勻的研磨層，借此所述拋光墊具有較好的一體性和較好的平坦度。再者，所述研磨層具有長條狀結構且具有多個孔洞，其對于研磨液中的研磨粒子具有較好的蘊含能力，并且，所述拋光墊具有較高的壓縮率，所以所述拋光墊可與待拋光物緊密接觸且不會刮傷待拋光物的表面，因此可提升研磨效率和質量。
文檔編號B24D11/00GK101612722SQ20081012780
公開日2009年12月30日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權日2008年6月25日
發(fā)明者馮崇智, 姚伊蓬, 洪永璋, 王俊達 申請人:三芳化學工業(yè)股份有限公司