(57)【要約】ＣＭＰパッドをラミネートする装置及び方法は、ＣＭＰパッドに類似する材料組成を有する板を備えるＣＭＰパッドを支持することを有する。故に、ラミネート中にＣＭＰパッドを支持することによって、ＣＭＰパッドに対する損傷の可能性を少なくし、ラミからの接着をよくする。特には、ＣＭＰパッド材料は、ＣＭＰパッドを受けるよう凹部を有し得る第１の板と接触する際にラミネートされる。パッドは、パッド材料に対して同等又はそれより大きい寸法を有する。他の一実施例では、板は、ラミネーションに対してＣＭＰパッドの対向する側部上に与えられる。
2007518277.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＭＰパッドを製造する方法であって、
板と、前記板に近接するＣＭＰパッド材料と、前記ＣＭＰパッド材料に近接する一側の少なくとも一部分上の第１の接着剤及び前記ＣＭＰパッド材料に対向する側の少なくとも一部分上の粘着剤（ＰＳＡ）及びリリースライナーを有する第２の接着剤を有するバッキングと、を有するスタックを形成し、前記板の材料と前記ＣＭＰパッド材料とが同様の組成を有する段階と、
前記スタックを前記ＣＭＰパッド材料に対して接着し、前記ＣＭＰパッド材料を有する上部側と前記ＰＳＡと前記リリースライナーを有する下部側とを有するラミネートを形成するよう、前記スタックを圧縮する段階と、
前記板を前記ラミネートから離す段階と、
を有する、
方法。
【請求項２】
前記圧縮段階は、ピンチローラを介して前記スタックを送る段階を有する、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ピンチローラは、前記スタックの厚さの約７０％乃至約９５％の間隔を有する、
請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記板の材料及び前記ＣＭＰパッド材料は、熱可塑性である、
請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記板の材料及び前記ＣＭＰパッド材料は、エラストマ系である、
請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記エラストマ系は、キャストウレタンである、
請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記エラストマ系は、フォームウレタンである、
請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記板の面積は、前記ＣＭＰパッド材料の面積と同等であるか、又はより大きい、
請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記板の面積は、前記ＣＭＰパッド材料の前記面積より少なくとも１０％大きい、
請求項５記載の方法。
【請求項１０】
前記板は、約３／１００’’より小さい厚さ許容差を有する約１／１６’’乃至約１／４’’の厚さを有する、
請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記板は、前記板の１つの面上に凹部を有し、
前記凹部は、前記ＣＭＰパッド材料の平坦な形状と同等又はより大きい平坦な形状と、前記ＣＭＰパッド材料の前記厚さの約５０％乃至約９０％の奥行きと、を有する、
請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の接着剤は、熱硬化性の接着剤であり、前記状態は、前記第１の接着剤を活性化するよう十分である温度に前記バッキングを加熱することを有する、
請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記圧縮段階は、ピンチローラを介して前記スタックを送る段階を有し、前記ピンチローラのうち一方は、前記第１のバッキング側を圧縮し、加熱される、
請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の接着剤はＰＳＡである、
請求項１記載の方法。
【請求項１５】
前記バッキングは、前記第１の接着剤と前記第２の接着剤との間のＣＭＰサブパッドを有する、
請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記板は第１の板であり、前記スタックは前記リリースライナーに近接する第２の板を更に有し、
前記ラミネートから前記第２の板を離す段階を更に有する、
請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
ＣＭＰパッドを製造する方法であって、
第１の板と、前記板に近接するＣＭＰパッド材料と、前記ＣＭＰパッド材料に近接する一側の少なくとも一部分上で粘着財（ＰＳＡ）を有する第１の接着剤及び前記ＣＭＰパッド材料に対向する一側の少なくとも一部分上で粘着剤（ＰＳＡ）とリリースライナーとを有する第２の接着剤を有するバッキングと、前記リリースライナーに近接する第２の板と、を有するスタックを形成し、前記第１の板の前記材料と、前記第２の板の前記材料と、前記ＣＭＰパッド材料とが同様の組成を有する段階と、
前記バッキングを前記ＣＭＰパッド材料に対して接着し、前記ＣＭＰパッド材料を有する上部側と前記ＰＳＡ及び前記リリースライナーを有する下部側とを有するラミネートを形成するよう、前記スタックを圧縮する段階と、
前記第１の板及び前記第２の板を前記ラミネートから離す段階と、
を有する方法。
【請求項１８】
前記圧縮段階は、ピンチローラを介して前記スタックを送る段階を有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記ピンチローラは、前記スタックの前記厚さの約７０％乃至約９５％の間隔を有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
前記板の材料と、前記第２の板の材料と、前記ＣＭＰパッド材料とは、ウレタンである、
請求項１７記載の方法。
【請求項２１】
前記ウレタンは、キャストウレタンである、
請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
前記ウレタンは、フォームウレタンである、
請求項２０記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の板及び前記第２の板の前記面積は、前記ＣＭＰパッド材料の面積と同等であるか、又はより大きい、
請求項１７記載の方法。
【請求項２４】
前記第１の板及び前記第２の板の前記面積は、前記ＣＭＰパッド材料の前記面積より各々少なくとも１０％大きい、
請求項１７記載の方法。
【請求項２５】
前記第１の板と前記第２の板は各々、約３／１００’’より小さい厚さ許容差を有する約１／１６’’乃至約１／４’’の厚さを有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２６】
前記第１の板は、前記板の１つの面上に凹部を有し、
前記凹部は、前記ＣＭＰパッド材料の前記平坦な形状と同等又はより大きい平坦な形状と、前記ＣＭＰパッド材料の前記厚さの約５０％乃至約９０％の奥行きと、を有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２７】
前記バッキングは、前記第１の接着剤と前記第２の接着剤との間にＣＭＰサブパッドを有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２８】
前記板は、第１の板であり、
前記スタックは、前記リリースライナーに近接する第２の板を更に有し、
前記第２の板を前記ラミネートから離す段階を更に有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２９】
面積を有するＣＭＰパッド材料を有するＣＭＰパッドのラミネーションを支持する装置であって、
前記ＣＭＰパッド材料と同様の組成と、前記ＣＭＰパッド材料の前記面積と同等又はより大きい面積とを有する板を有する、
装置。
【請求項３０】
前記板及び前記ＣＭＰパッド材料は、ウレタンである、
請求項２９記載の装置。
【請求項３１】
前記板及び前記ＣＭＰパッド材料は、キャストウレタンである、
請求項３０記載の装置。
【請求項３１】
前記板及び前記ＣＭＰパッド材料は、フォームウレタンである、
請求項３１記載の装置。
【請求項３２】
前記板の前記面積は、前記ＣＭＰパッド材料の前記面積より少なくとも１０％大きい、
請求項２７記載の装置。
【請求項３３】
前記板は、約３／１００’’より小さい厚さ許容差を有する約１／１６’’乃至約１／４’’の厚さを有する、
請求項２７の装置。
【請求項３４】
前記板は、前記板の１つの面上に凹部を有し、
前記凹部は、前記ＣＭＰパッド材料の平坦な形状と同等又はより大きい平坦な形状と、前記ＣＭＰパッド材料の前記厚さの約５０％乃至約９０％の奥行きと、を有する、
請求項２７記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学機械平坦化（ＣＭＰ）研磨パッドを作る方法に係る。特には、本発明は、ＣＭＰ研磨パッドに対して接着層をラミネートする（積層する）方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
ＣＭＰ研磨パッド（又は「ＣＭＰパッド」）は、面を研磨する、又は「平坦化する」ＣＭＰ装置の構成部品である。ＣＭＰは、多くの半導体及び光学構成部品の製造における１つの段階である。例えば、ＣＭＰは、電子装置の半導体ウエハ処理における中間段階であり、処理段階間で面を平坦化するよう使用される。
【０００３】
ＣＭＰ装置は、ＣＭＰ装置のプラテンに対して取り付けられたＣＭＰパッド及び加工中の部品の面にわたって動く化学的研磨スラリーの作用によって研磨する。ＣＭＰパッドは、固体面、溝を有する面の形状における熱可塑性物質又は繊維、あるいはフェルトを有する多種の材料のうちの１つで作られ得、スラリーは、化学エッチャントにおいて研磨粒子を典型的には有する。ＣＭＰパッド及び加工中の部品は、通常は回転と軌道周回とを組み合わせた複雑な動きである均質な研磨を保証するよう意図された動きにおいて、互いに対して動く。加えて、均質な研磨は、ＣＭＰ装置に新しいスラリーを有させること及び加工中の部品からスラリーを除去させることによって達成される。
【０００４】
ＣＭＰパッドは、接着剤によってプラテンに対して取り付けられ得る使い捨ての構成部品である。典型的には、ＣＭＰパッドは、ＣＭＰ装置のユーザに、粘着剤（ＰＳＡ）、あるいは熱硬化性接着剤又は加熱活性接着剤のいずれかを与える。ＰＳＡは、ＣＭＰパッドをプラテン上に置く前に除去される接着剤にわたるリリースライナーを有する。熱硬化性接着剤は、接着剤を活性化するよう加熱される。
【０００５】
ＰＳＡは、一側上にＰＳＡ、及び裏面上に第２の接着剤を有するフィルムのロール又はシートとして与えられ得る。ＰＳＡ及びリリースライナーを有するＣＭＰパッドの製造は、ＳＰＡフィルムの裏面をＣＭＰパッド材料の裏面にラミネートすることによって通常は達成される。特には、ＣＭＰパッド材料及びリリースライナーを有するＰＳＡフィルムは、ラミネータのピンチローラを介して送られる。第２の接着剤は加熱活性され、続いて、ＰＳＡフィルムに対して抑えられるピンチローラが加熱される。
【０００６】
ＣＭＰパッドはまた、ＣＭＰパッド材料、及び、異なる硬度等の異なる特性を有するか又は研磨流体のフローに対する導管を有する「サブパッド」を有し得る。これらの多層ＣＭＰパッドは、１つの段階において、一側上に接着剤及び対向する側部上にＰＳＡフィルム及びリリースライナーを有するサブパッドを有してＣＭＰパッド材料をラミネートすることによって作られ得る。ＣＭＰパッドを作る従来技術の方法は、ラミネータのピンチローラを介して直接、ＰＳＡフィルム及びリリースライナーとともにＣＭＰパッド及びサブパッド材料のスタックを供給する。
【０００７】
ＣＭＰパッドをラミネートするこの従来技術の方法に関する課題は、複数ある。第一に、パッド又はサブパッドの厚さの偏差は、ラミネート圧の適切な適用を保証するよう、ピンチローラの間のギャップ等のラミネータの調整を求める。第二に、ＣＭＰパッドとピンチローラとの接触は、特にローラが相容れない材料で作られる場合、ＣＭＰパッド材料の前面を損傷又は汚染し得る。例えば、ローラの通常の摩耗から発生する傷又は他の欠陥により、ローラは、ＣＭＰパッドの前面を物理的に損傷し得る。加工中の部品の物理的及び化学的汚染は、半導体ウエハの製造において特に懸念されることである。第三に、ＣＭＰパッド面がラミネート中に取り扱われる場合、ＣＭＰパッドをラミネートする者は、パッドを損傷又は汚染し得る。第四に、反り又は巻き上がり等のラミネートされたＣＭＰパッドにおける非均質性、あるいは、気泡、皺、又はＰＳＡ又はサブパッド材料における不均一なラミネートは、ラミネート中の圧縮圧の不適切な分配から発生し得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、従来技術のＣＭＰラミネート方法に関する問題を克服するラミネート方法を使用するＰＳＡバッキングを有するＣＭＰパッドを作ることを目的とする。特には、反らない、又はＣＭＰパッドの形状を変えない、あるいはＣＭＰパッドを汚染しないＣＭＰパッドのラミネート方法を有することが所望される。また、サブパッドを有するＣＭＰパッドのラミネートを可能にする、且つ、圧力又は加熱活性接着剤のいずれかを使用してＣＭＰパッドに対して取り付けるＰＳＡフィルムに対して使用可能である方法を有することが所望される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、従来技術のＣＭＰパッドラミネート装置及び方法に関する前述した課題を、ラミネート中にＣＭＰパッドを支持する装置及び方法を与えることによって解決する。本発明は、パッドの厚さにおける偏差を補正するようラミネータを調整する必要を低減又は排除するよう、及び、ラミネート中にＣＭＰパッド面を保護するよう、ＣＭＰパッド及びサブパッドの暑さを補正する装置及び方法与える。
【００１０】
本発明の１つの面は、ＣＭＰパッドを製造する方法を与える。該方法は、板、ＣＭＰパッド材料、及びリリースライナーを備えたＰＳＡフィルムを有するバッキングを有するスタックを形成する段階、ＣＭＰパッド材料及びバッキングのラミネートを形成するよう該スタックを圧縮する段階、及び、ラミネートされたＣＭＰパッド及びリリースライナーを板から離す段階、を有する。板及びＣＭＰパッド材料は、同様の材料組成を有する。一実施例では、第２の板は、リリースライナーにわたって与えられる。
【００１１】
本発明の他の面は、ＣＭＰパッドを製造する方法を与える。該方法は、第１の板、ＣＭＰパッド、及び、リリースライナーを有する接着剤及びサブパッドのバッキング、及び第２の板を有するスタックを形成する段階、ＣＭＰパッド及びサブパッドをラミネートするようスタックを圧縮する段階、及び、ラミネートされたＣＭＰパッド及びリリースライナーを板から除去する段階、を有する。板及びＣＭＰパッド材料は、同様の材料組成を有する。
【００１２】
本発明の更に他の面は、ＣＭＰパッドの一側上又は両側上で板を使用してＣＭＰパッドを製造する方法を与える。一実施例では、各板の面積は、前出のＣＭＰパッド材料の面積と同等又はより大きく、望ましくは少なくとも１０％大きい。他の実施例では、各板は、約３／１００’’より小さい厚さ許容差を有する約１／１６’’乃至約１／４’’の厚さを有する。更に他の実施例では、第１の板は、ＣＭＰパッド材料を受けるよう１つの面上に凹部（ｒｅｃｅｓｓ）を有し、前出のＣＭＰパッド材料の厚さの約５０％乃至約９０％の奥行きを有する。
【００１３】
本発明の１つの面は、粘着剤又は加熱活性粘着剤を使用してパッドをラミネートすることによってＣＭＰパッドを製造する方法を与える。
【００１４】
本発明の更に他の面は、ＣＭＰパッドのラミネートを支持する装置を与える。該装置は、ＣＭＰパッド材料と類似する組成を有し、前出のＣＭＰパッド材料の面積と同等又はより大きい面積を有する板を有する。
【００１５】
これらの特徴、並びに、多種の補助的条件及び特徴は、以下の詳細の説明から当業者にとっては明らかであり、本発明のＣＭＰラミネート装置及び方法によって得られ、望ましい実施例は、例証としてのみ添付の図面を参照して示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の前出の面及び付随する利点は、添付の図面を参照して、以下の詳細な説明によって容易により明らかとなる。
【００１７】
参照符号は、特定の構成部品、面、又は特徴を示すよう図中で使用され、１つより多い図中で共通する参照符号は、同様の構成部品、面、又は特徴を示す。
【００１８】
全般に、本発明は、ＰＳＡフィルム又はＰＳＡフィルムを有するＣＭＰサブパッドのいずれかであり得るＣＭＰパッド材料及びバッキングから形成されるラミネートされたＣＭＰ研磨パッドを作る装置及び方法を与える。本発明は、ＣＭＰパッドに類似した構成を有する材料から形成された板を使用して、従来のラミネータにおいてラミネート中にＣＭＰパッド構成部品の一側又両側に対して支持体を与える。
【００１９】
本発明は、ＣＭＰパッドのラミネートに係る。実例的なＣＭＰ研磨パッド２００は、図２中に示され、ＣＭＰパッド材料２０１、接着剤２０３、ＣＭＰサブパッド２０５、及び、第１の接着層２１７及び第２の接着層２１９を有するＰＳＡフィルム２０７を有する。ＣＭＰ研磨パッド２００は、本発明の装置及び方法を使用して製造され得るＣＭＰパッドの一例であるが、本発明は、この特定のパッドに関して説明される実施例に制限されない。ＣＭＰパッド材料２０１は、前面２１１及び背面２１３を有し、ＣＭＰサブパッド２０５は、接着剤２０３及び背面２１７によって覆われた面を有する。接着剤２０３は、ＣＭＰサブパッド２０５をＣＭＰサブパッド背面２１３上に取り付ける。第１の接着剤層２１７は、ＰＳＡフィルム２０７をＣＭＰサブパッド背面２１４に対して取り付け、第２の接着層２１９は、ＣＭＰパッド２００をＣＭＰ装置に対して取り付ける。リリースライナー２０９は、ＣＭＰパッドをＣＭＰ装置に対して取り付ける前に接着層２１９を保護するよう、及びＰＳＡを露出するよう除去されるよう、層２１９にわたって与えられる。一般的に、ＣＭＰ研磨の技術においては既知である通り、ＣＭＰパッド材料２０１及びＣＭＰサブパッド２０５は、ＣＭＰパッド材料の硬度にしたがって加工中の部品を研磨する能力、加工中の部品に対して及び該部品から研磨流体を方向付ける能力、及び加工中の部品の研磨に関連する他の特性に対して、選択される。ＣＭＰパッド材料２０１及びＣＭＰサブパッド２０５は熱硬化性又は熱可塑性の樹脂から形成される、ことが望ましい。また、ＣＭＰパッド２０１及びＣＭＰサブパッド２０５は柔らかいサブパッド及び比較的より硬いＣＭＰパッド材料等の異なる硬度の材料から形成される、ことが望ましいが、必須ではない。１つの実例的なＣＭＰパッド及びサブパッドの材料は、キャスト又はフォームのウレタン等のエラストマ系である。
【００２０】
ＣＭＰ装置において使用されるＣＭＰパッド２００を作成する際、リリースライナー２０９は、層２１９から除去され、ＣＭＰパッドは、ＣＭＰ装置のプラテン上で位置合わせされて置かれ、力は、ＣＭＰ研磨パッド２００に対して該パッドをプラテンに固定するよう適用される。
【００２１】
図３Ａ及び図３Ｂは、第１の実施例のラミネート方法によってラミネートされるべきリリースライナー２０９を有するＣＭＰパッド２００の２つの構成部品を図示する。具体的には、図３Ａは、ＣＭＰサブパッド２０５、接着層２０３及び３０７、及び、リリースライナー２０９を有するそう３００の側面図であり、図３Ｂは、ＣＭＰパッド材料２０１の側面図である。第１の実施例のラミネートは、ＣＭＰパッド材料２０１に対してラミネートされるバッキング又はラミネート前の層３００から説明される。
【００２２】
図３Ｃ乃至図３Ｅは、ラミネート工程を示す。図３Ｃは、図３Ａ中の層３００、図３Ｂ中のＣＭＰパッド材料２０１、天板３０３、及び地板３０１から形成されたスタック３１０の側面図であり、地板３０１は図５に図示される凹部を有する。図３Ｄは、ラミネート中の図３Ｃ中のスタックの側部断面図であり、図３Ｅは、天板及び地板から離されたラミネートされたＣＭＰパッドの側面図である。追加的な図は、図４及び図５中に示される。図４は、ＣＭＰパッド及び板の範囲を示す、図３Ｃ中の４−４の平面断面図である。図５は、ラミネートに対するＣＭＰパッド、並びに、支持天板及び支持地板を示す、図３Ｃ中の５−５の平面側面図である。他の一実施例では、地板３０１は平坦であり、凹部を有さない。
【００２３】
この実施例では、ＰＳＡは、全ての構成部品間の接着剤として使用される。即ち、接着剤２０３及びＰＳＡ２０７は、ＰＳＡである。スタック３０１のリリースライナー２０９を有するＣＭＰパッド２００のラミネートは、図３Ｃ及び図５中に示される通り、図示される要素の順次的なスタッキングを進める。第一に、ＣＭＰパッド材料２０１は、板３０１の凹部３０２において置かれる。続いて、層３００は、ＣＭＰパッド材料２０１の上部上では位置合わせされて置かれる。最後に、板３０２は、押圧されること無く、層３００上に置かれ、厚さＤのスタックを形成する。
【００２４】
スタック３１０を形成後、該スタックは、図３Ｄ中に示される通りラミネータの適切に間隔をあけられたピンチローラ３２０を介して与えられる。特には、スタック３０１は、図３Ｃ及び３Ｄ中に示される厚さＤを有し、厚さＤの約７０％乃至９５％のギャップＰを有するピンチローラ３２０に向かって徐々に案内される。ピンチローラ３２０は、スタック３０１を同時に送って圧縮するよう回転し、該スタックをラミネートする。ラミネータを通ったと、ラミネートされたＣＭＰパッド２００は、図３Ｅにおいて示される通り、リリースライナー２０９を有するＣＭＰ研磨パッド２００を残して、板３０１及び３０３から離される。
【００２５】
板３０１及び３０３は、ＣＭＰパッド３００の寸法及び材料特性にしたがって寸法及び材料特性を有するよう選択される。特には、板３０１及び３０３の材料は、望ましくはＣＭＰパッド材料２０１の材料に対して類似する構成を有する。ＣＭＰパッド材料２０１、サブパッド２０５、板３０１及び３０３は、エラストマ系又は熱可塑性である、ことが望ましい。ＣＭＰパッド材料２０１、及び板３０１と３０３に対する共通する材料は、キャストウレタン及びフォームウレタン等のウレタンを有する。板３０１及び３０３の典型的な硬度は、例えばキャストウレタンに対する２５乃至７３ショアＤ（Ｓｈｏｒｅ  Ｄ）及びフォームウレタンに対する４５−９５ショアＡである、４５ショアＡ乃至７５ショアＤに及ぶ。
【００２６】
層３００及びＣＭＰパッド材料２０１は、図５中のＡとして示される面積における範囲を有する。板３０１及び３０３の範囲は、同一であるか、又は図５中の面積Ａ等のラミネートされるべき部分の範囲より僅かに大きい、ことが望ましい。図３乃至図５の実施例では、板３０１及び３０３は、図３Ｃの側面図において示される通り、ＣＭＰパッドの端部にわたって延在する。他の実施例において、板３０１及び３０３は、ＣＭＰパッドの範囲より１０％又はより長い。また、板３０１及び３０３は、１／１６乃至１／４インチの厚さを有する、ことが望ましく、典型的には３／１００インチより大きいＣＭＰパッド材料２０１の平坦性の許容差（ｆｌａｔｎｅｓｓ  ｔｏｌｅｒａｎｃｅ）と略同等又はそれより優れた平坦性の許容差を有する。
【００２７】
図５はまた、奥行きＣを有するＣＭＰパッド材料、並びに、奥行きＢ及びＡと同等又はＡより僅かに大きい平面範囲（ｐｌａｎａｒ  ｅｘｔｅｎｄ）を有する板３０１における凹部３０２を示す。より具体的には、凹部３０２は、Ａと同等又はＡより僅かに大きい範囲を有するため、ＣＭＰパッド材料が凹部３０２に適合し得る。Ａは、Ｃの約５０％乃至９０％の範囲を有する、ことが望ましい。
【００２８】
板３０１及び３０３の使用は、ＣＭＰパッド２００の構成部品を支持し、ピンチローラ３２０による汚染及び損傷からＣＭＰパッド面を保護し、ＣＭＰパッド全体にわたって圧力を分配し、したがって、反り（巻き上げ）、気泡、皺、又は不均一なラミネートを排除する。
【００２９】
他の実例的なＣＭＰ研磨パッド１００は、ＣＭＰパッド材料１０１を有するよう図１中に示される。ＣＭＰ研磨パッド１００は、ＣＭＰパッド材料１０１、及び、第１の接着層１１１及び第２の接着層１１３を有するＰＳＡフィルム１０３を有する。ＣＭＰパッド材料１０１は、前面１０７及び背面１１１を有する。接着層１１１は、ＣＭＰパッド背面１１１上へとＰＳＡフィルム１０３を取り付け、接着層１１３は、ＣＭＰパッド１００をＣＭＰ装置に対して取り付ける。リリースライナー１０５は、ＰＳＡフィルム１０３にわたって与えられ、ＣＭＰパッドをＣＭＰ装置に対して取り付ける前にＰＳＡを保護するようにされる。一般的にはＣＭＰパッド材料２０１は、ＣＭＰパッド材料の硬度にしたがって加工中の部品を研磨する能力、加工中の部品に対して及び該部品から研磨流体を方向付ける能力、及び加工中の部品の研磨に関連する他の特性に対して、選択される。
【００３０】
ＣＭＰ装置において使用されるＣＭＰパッド１００を作成する際、リリースライナー１０５は、ＰＳＡフィルム１０３から除去され、ＣＭＰ装置のプラテン上で位置合わせされて置かれ、力は、ＣＭＰ研磨パッド１００に対して該パッドをプラテンに固定するよう適用される。
【００３１】
本発明の他の一実施例はこれより、図１中のリリースライナー１０５を有するＣＭＰ研磨パッド１００を作るラミネーションに対する図６を参照して示される。接着剤１１５は、熱硬化性接着剤である。図６Ａは、バッキング、又は層６００の側面図であって、熱硬化性接着剤１１５及び圧力活性接着剤１１３を有するＰＳＡフィルム１０３及びリリースライナー１０５を有する。図６Ｂは、ＣＭＰパッド材料１０１の側面図である。一般的には、ＣＭＰパッド材料１０１は、熱可塑性又は熱硬化性材料である。制限的ではないがキャスト又はウレタンフォームを有するエラストマ系は、１つの望ましい材料である。続いて説明される通り、ＣＭＰ研磨パッド１００及びリリースライナー１０５は、ＰＳＡフィルム１０３をＣＭＰパッド材料１０１に対して留める接着層１１５によって形成さる。
【００３２】
上述された通り、接着剤１１５は、熱硬化性接着剤であり、故にＣＭＰパッド１００のラミネーションは、必然的に該接着層の加熱を有する。次に説明される通り、接着剤１１５の加熱は、ＣＭＰ研磨パッド１００の一部分及び該熱硬化性接着剤に対して最も近いリリースライナー１０５を加熱すること、即ちリリースライナー１０５を加熱することによって発生する。接着剤の加熱を容易にするよう、板はリリースライナー１０５上に置かれない、ことが望ましい。
【００３３】
図６Ｃ乃至図６Ｅは、本発明の他の実施例のラミネート工程を示す。図６Ｃは、図６Ａ中の層６００、図６Ｂ中のＣＭＰパッド材料１０１、及び板６０１から形成されたスタック６１０の側面図である。図６Ｄは、ラミネート中の図６Ｃのスタックの側部断面図であり、図６Ｅは板から離されたラミネートされたＣＭＰパッドの側面図である。
【００３４】
板６０１は、ＣＭＰパッド１００のラミネーを向上するよう与えられ、ＣＭＰパッド１００の寸法及び材料特性に相当する寸法及び材料特性を有するよう選択される。具体的には層６００及びＣＭＰパッド材料１０１であるラミネートされるべき部分は、板６０１の上部上に置かれる。層６００、ＣＭＰパッド材料６０１、及び板６０１は、面積において同一の寸法である。また、板６０１は、１／１６乃至１／４インチの厚さを有し、典型的には３／１００インチより小さいＣＭＰパッド材料１０１の平坦性の許容差と略同等又はそれより優れた平坦性の許容差を有する。
【００３５】
板６０１は、前述された平坦性の許容差内まで、平らであり、ＣＭＰパッド材料１０１の前面１０７を支持する。あるいは、板６０１は、ＣＭＰパッド材料の範囲の約１０％に至るまでの分をＣＭＰパッド材料１０１の端部を超えて突出する。板６０１の材料は、ＣＭＰパッド材料１０１の材料と同類の構成を有する。例えば、板６０１は、板３０１及び３０３の選択に関して前述された通り、熱可塑性又は熱硬化性の材料であり得る。
【００３６】
ＣＭＰパッド１００のラミネートに対する作成において、スタック６０１は、板６０１上にＣＭＰパッド材料１０１を置くことによって形成され、続いて層６００は、ＣＭＰパッド材料の上部上に平らに置かれる。スタック６１０は続いて、ピンチローラ６２１と６２３との間でのラミネート中のスタックの側部断面図である図６Ｄにおいて示される通り、ラミネートされ、作られる。スタック６０１は、厚さＸを有し、続いて、厚さＸの約７０％乃至９５％のギャップＹを有するピンチローラ６２１と６２３との間で徐々に案内される。ピンチローラ６２１は、ホット・ローラであり、当該分野において既知である技術を使用してラミネート中に接着剤を加熱する。ピンチローラ６２１及び６２３は、スタック６０１を同時に送り、接着剤１１５を加熱し活性化させるよう、及び、スタックを圧縮及びラミネートするよう回転する。ラミネートされた後、板６０１は、除去され、ＣＭＰ研磨パッド１００及びリリースライナー１０５を残す。
【００３７】
ＣＭＰパッドと同様の材料特性を有する支持板をラミネート中にＣＭＰパッドの一側上又は両側上で使用することによって、ＣＭＰパッドは、複数の手法において保護される。面を研磨するＣＭＰ研磨パッドがラミネータ・ローラと直接接触しないため、面損傷及び面汚染のリスクは、最小限に抑えられる。加えて、支持板は、ラミネート中にＣＭＰパッド上での圧力の分散を助け、パッドの反り又は巻き上げの低減、及びラミネートされた構成部品間の更に優れた接着接触を与える。具体的には板の使用は、厚さにおける非均質性又は反りからの非均質性を補正し、ラミネート中のより均質な圧力分配を与える。ラミネート中のより均質な圧力は、ＰＳＡ及びサブパッド材料において、より優れた接着、より少ない気泡及び皺、より均一なラミネート、及び他の物理的な欠陥の低減をもたらす。
【００３８】
本発明は故に、ＣＭＰ研磨パッドのラミネートに対する方法及び装置を与える。上述された実施例は、本発明の実例であり、本発明の範囲を説明された特定の実施例に制限することを意図されない。したがって、本発明の１つ又はそれ以上の実施例が図示及び説明されてきたが、多種の変更は、本発明の趣旨及び必須の特徴から逸脱することなくなされ得る、ことが理解される。例えば、板は、互いに対して同一又は互いに対して異なる硬度を有し得るか、あるいはＣＭＰパッド材料又はＣＭＰサブパッドと異なる硬度を有し得、ＣＭＰパッドは、上述された実施例において与えられる構造とは異なる構造を有し得る。したがって、本願中の開示及び説明は、本発明の範囲の実例を意図するものであり、制限するものではなく、添付の請求項において説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】ＣＭＰパッド材料及びＰＳＡフィルムから形成されたＣＭＰ研磨パッドの側面図である。
【図２】ＣＭＰパッド材料、ＣＭＰサブパッド、及びＰＳＡフィルムから形成されたＣＭＰ研磨パッドの側面図である。
【図３Ａ】ＣＭＰパッド材料に対して取り付ける接着層及びリリースライナーを有するＰＳＡを有する、ＣＭＰサブパッド及び接着層の側面図である。
【図３Ｂ】ＣＭＰパッド材料の側面図である。
【図３Ｃ】図３Ａ中のＣＭＰサブパッド及び接着層、図３ＢのＣＭＰパッド材料、天板、及び凹部を有する地板のスタックの側面図である。
【図３Ｄ】ラミネート中の図３Ｃのスタックの側部断面図である。
【図３Ｅ】天板及び地板から離されたラミネートされたＣＭＰパッドの側面図である。
【図４】ＣＭＰパッド及び板の範囲を示す図３Ｃ中の４−４の平面断面図である。
【図５】ラミネートに対するＣＭＰパッド、並びに、支持天板及び支持地板を示す、図３Ｃ中の５−５の側部断面図である。
【図６Ａ】ＣＭＰパッド材料に対して取り付ける接着層及びリリースライナーを有するＰＳＡの側面図である。
【図６Ｂ】ＣＭＰパッド材料の側面図である。
【図６Ｃ】図６Ａ中のＰＳＡとリリースライナー及び接着層、図６Ｂ中のＣＭＰパッド材料、及び地板のスタックの側面図である。
【図６Ｄ】ラミネート中の図６Ｃ中のスタックの側部断面図である。
【図６Ｅ】天板及び地板から離されたラミネートされたＣＭＰパッド側面図である。
【図１】
2007518277.tif 000003
【図２】
2007518277.tif 000004
【図３Ａ】
2007518277.tif 000005
【図３Ｂ】
2007518277.tif 000006
【図３Ｃ】
2007518277.tif 000007
【図３Ｄ】
2007518277.tif 000008
【図３Ｅ】
2007518277.tif 000009
【図４】
2007518277.tif 000010
【図５】
2007518277.tif 000011
【図６Ａ】
2007518277.tif 000012
【図６Ｂ】
2007518277.tif 000013
【図６Ｃ】
2007518277.tif 000014
【図６Ｄ】
2007518277.tif 000015
【図６Ｅ】
2007518277.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成18年10月17日(2006.10.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＭＰパッドを製造する方法であって、
板と、前記板に近接するＣＭＰパッド材料と、前記ＣＭＰパッド材料に近接する一側の少なくとも一部分上の第１の接着剤及び前記ＣＭＰパッド材料に対向する側の少なくとも一部分上の粘着剤（ＰＳＡ）及びリリースライナーを有する第２の接着剤を有するバッキングと、を有するスタックを形成し、前記板の材料と前記ＣＭＰパッド材料とが同様の組成を有する段階と、
前記スタックを前記ＣＭＰパッド材料に対して接着し、前記ＣＭＰパッド材料を有する上部側と前記ＰＳＡと前記リリースライナーを有する下部側とを有するラミネートを形成するよう、前記スタックを圧縮する段階と、
前記板を前記ラミネートから離す段階と、
を有する、
方法。
【請求項２】
前記圧縮段階は、ピンチローラを介して前記スタックを送る段階を有する、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ピンチローラは、前記スタックの厚さの約７０％乃至約９５％の間隔を有する、
請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記板の材料及び前記ＣＭＰパッド材料は、熱可塑性である、
請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記板の材料及び前記ＣＭＰパッド材料は、エラストマ系である、
請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記エラストマ系は、キャストウレタンである、
請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記エラストマ系は、フォームウレタンである、
請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記板の面積は、前記ＣＭＰパッド材料の面積と同等であるか、又はより大きい、
請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記板の面積は、前記ＣＭＰパッド材料の前記面積より少なくとも１０％大きい、
請求項５記載の方法。
【請求項１０】
前記板は、約３／１００’’より小さい厚さ許容差を有する約１／１６’’乃至約１／４’’の厚さを有する、
請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記板は、前記板の１つの面上に凹部を有し、
前記凹部は、前記ＣＭＰパッド材料の平坦な形状と同等又はより大きい平坦な形状と、前記ＣＭＰパッド材料の前記厚さの約５０％乃至約９０％の奥行きと、を有する、
請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の接着剤は、熱硬化性の接着剤であり、前記状態は、前記第１の接着剤を活性化するよう十分である温度に前記バッキングを加熱することを有する、
請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記圧縮段階は、ピンチローラを介して前記スタックを送る段階を有し、前記ピンチローラのうち一方は、前記第１のバッキング側を圧縮し、加熱される、
請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の接着剤はＰＳＡである、
請求項１記載の方法。
【請求項１５】
前記バッキングは、前記第１の接着剤と前記第２の接着剤との間のＣＭＰサブパッドを有する、
請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記板は第１の板であり、前記スタックは前記リリースライナーに近接する第２の板を更に有し、
前記ラミネートから前記第２の板を離す段階を更に有する、
請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
ＣＭＰパッドを製造する方法であって、
第１の板と、前記板に近接するＣＭＰパッド材料と、前記ＣＭＰパッド材料に近接する一側の少なくとも一部分上で粘着財（ＰＳＡ）を有する第１の接着剤及び前記ＣＭＰパッド材料に対向する一側の少なくとも一部分上で粘着剤（ＰＳＡ）とリリースライナーとを有する第２の接着剤を有するバッキングと、前記リリースライナーに近接する第２の板と、を有するスタックを形成し、前記第１の板の前記材料と、前記第２の板の前記材料と、前記ＣＭＰパッド材料とが同様の組成を有する段階と、
前記バッキングを前記ＣＭＰパッド材料に対して接着し、前記ＣＭＰパッド材料を有する上部側と前記ＰＳＡ及び前記リリースライナーを有する下部側とを有するラミネートを形成するよう、前記スタックを圧縮する段階と、
前記第１の板及び前記第２の板を前記ラミネートから離す段階と、
を有する方法。
【請求項１８】
前記圧縮段階は、ピンチローラを介して前記スタックを送る段階を有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記ピンチローラは、前記スタックの前記厚さの約７０％乃至約９５％の間隔を有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２０】
前記板の材料と、前記第２の板の材料と、前記ＣＭＰパッド材料とは、ウレタンである、
請求項１７記載の方法。
【請求項２１】
前記ウレタンは、キャストウレタンである、
請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
前記ウレタンは、フォームウレタンである、
請求項２０記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の板及び前記第２の板の前記面積は、前記ＣＭＰパッド材料の面積と同等であるか、又はより大きい、
請求項１７記載の方法。
【請求項２４】
前記第１の板及び前記第２の板の前記面積は、前記ＣＭＰパッド材料の前記面積より各々少なくとも１０％大きい、
請求項１７記載の方法。
【請求項２５】
前記第１の板と前記第２の板は各々、約３／１００’’より小さい厚さ許容差を有する約１／１６’’乃至約１／４’’の厚さを有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２６】
前記第１の板は、前記板の１つの面上に凹部を有し、
前記凹部は、前記ＣＭＰパッド材料の前記平坦な形状と同等又はより大きい平坦な形状と、前記ＣＭＰパッド材料の前記厚さの約５０％乃至約９０％の奥行きと、を有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２７】
前記バッキングは、前記第１の接着剤と前記第２の接着剤との間にＣＭＰサブパッドを有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２８】
前記板は、第１の板であり、
前記スタックは、前記リリースライナーに近接する第２の板を更に有し、
前記第２の板を前記ラミネートから離す段階を更に有する、
請求項１７記載の方法。
【請求項２９】
面積を有するＣＭＰパッド材料を有するＣＭＰパッドのラミネーションを支持する装置であって、
前記ＣＭＰパッド材料と同様の組成と、前記ＣＭＰパッド材料の前記面積と同等又はより大きい面積とを有する板を有する、
装置。
【請求項３０】
前記板及び前記ＣＭＰパッド材料は、ウレタンである、
請求項２９記載の装置。
【請求項３１】
前記板及び前記ＣＭＰパッド材料は、キャストウレタンである、
請求項３０記載の装置。
【請求項３２】
前記板及び前記ＣＭＰパッド材料は、フォームウレタンである、
請求項３０記載の装置。
【請求項３３】
前記板の前記面積は、前記ＣＭＰパッド材料の前記面積より少なくとも１０％大きい、
請求項２７記載の装置。
【請求項３４】
前記板は、約３／１００’’より小さい厚さ許容差を有する約１／１６’’乃至約１／４’’の厚さを有する、
請求項２７の装置。
【請求項３５】
前記板は、前記板の１つの面上に凹部を有し、
前記凹部は、前記ＣＭＰパッド材料の平坦な形状と同等又はより大きい平坦な形状と、前記ＣＭＰパッド材料の前記厚さの約５０％乃至約９０％の奥行きと、を有する、
請求項２７記載の装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
図３Ａ及び図３Ｂは、第１の実施例のラミネート方法によってラミネートされるべきリリースライナー２０９を有するＣＭＰパッド２００の２つの構成部品を図示する。具体的には、図３Ａは、ＣＭＰサブパッド２０５、接着層２０３及び３０７、及び、リリースライナー２０９を有する層３００の側面図であり、図３Ｂは、ＣＭＰパッド材料２０１の側面図である。第１の実施例のラミネートは、ＣＭＰパッド材料２０１に対してラミネートされるバッキング又はラミネート前の層３００から説明される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
この実施例では、ＰＳＡは、全ての構成部品間の接着剤として使用される。即ち、接着剤２０３及びＰＳＡ２０７は、ＰＳＡである。リリースライナー２０９を有するＣＭＰパッド２００を形成するスタック３０１のラミネーションは、図３Ｃ及び図５中に示される通り、図示される要素の順次的なスタッキングを進める。第一に、ＣＭＰパッド材料２０１は、板３０１の凹部３０２において置かれる。続いて、層３００は、ＣＭＰパッド材料２０１の上部上では位置合わせされて置かれる。最後に、板３０３は、押圧されること無く、層３００上に置かれ、厚さＤのスタックを形成する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
スタック３１０を形成後、該スタックは、図３Ｄ中に示される通りラミネータの適切に間隔をあけられたピンチローラ３２０を介して与えられる。特には、スタック３１０は、図３Ｃ及び３Ｄ中に示される厚さＤを有し、厚さＤの約７０％乃至９５％のギャップＰを有するピンチローラ３２０に向かって徐々に案内される。ピンチローラ３２０は、スタック３１０を同時に送って圧縮するよう回転し、該スタックをラミネートする。ラミネータを通ったと、ラミネートされたＣＭＰパッド２００は、図３Ｅにおいて示される通り、リリースライナー２０９を有するＣＭＰ研磨パッド２００を残して、板３０１及び３０３から離される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３Ｃ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３Ｃ】
2007518277.tif 000017
【国際調査報告】
2007518277.tif 000018
2007518277.tif 000019