CMP dresser(pad conditioner, disk) CMP研磨垫修整器（台湾产），全树脂基板结构

化学性机械研磨法（化学机械研磨，CMP）过程中主要的消耗性材料包括研磨垫（垫），研磨液（浆）和研磨垫调节器（垫调节器）。

晶圆表面薄膜越不平坦，其阶梯覆盖能力也越差，容易造成高电阻与电迁移等等问题，因此，CMP技术为半导体制程的重要关键技术，可使晶圆表面的薄膜层经化学机械研磨后具有平坦化的效果。

在CMP制程中，研磨垫和钻石调节器间的交互作用是个复杂的过程，适当的应用与配合对CMP制程模组的成本有重要的影响。

CMP平坦​​化制程的优点

・提升微影制程的对焦能力及解析度。

・可降低制程中阶梯覆盖的情形。

・可降低蚀刻制程中过度蚀刻的情形。

・能有效降低缺陷密度。 能提升良率。

・适用于0.35mu以下的全面平坦化制程。

・适用于介电层及金属层等薄膜材质。

研磨垫调节器(Pad Conditioner)在CMP制程中的角色

在CMP制程中研磨垫研磨一段时间后，表面须靠研磨垫调节器加以修整，目的是将使用过的研磨垫恢复到具有活性的粗糙值状态，此可免除更换新的研磨垫而达到量产及节约成本的目的。 而能让研磨垫随时处在一致性有效应用的状态下，并能延长Pad的使用寿命，最重要的关键即在于研磨垫调节器的适当应用上。 这些钻石会移除CMP制程中所产生的附产物及部份的研磨垫材料，能再创造新的粗糙面，达到维持CMP制程的一致性效率。 使用钻石分布较均匀的研磨垫调节器，可获得稳定且均匀的晶圆材料移除率，达到CMP制程平坦化的要求。

 

目前研磨垫调节器(Pad conditioner)的制造方式:

硬焊/烧结：金属层容易在作业过程中产生污染。 稳定度较差、产品一致性较难控制。

电镀：容易产生电裂现象。 金属层容易在作业过程中产生污染。 较容易会有掉粒的情况。

胶黏：制程温度控制在40℃以下自然硬化，不影响钻石强度结构。 处理面定型于内真空模，定型过程在大气均压下完成， 能呈现一致性的品质。 无金属成份，较无制程上的污染。

 

本公司的全树脂基板研磨垫调节器的特色

・采高强度加筋的聚合物作为胶黏的基质材料。

・生产过程以低温黏结，能保持钻石原来的结构强度。

・产品处理均在大气均压下完成定型作业，生产品质稳定。

・Disk运作压力低，较不会影响Pad本身泡材弹性结构及使用寿命，在长时间运作条件下，仍然维持优越的稳定性。

・钻石表面分布均匀，使得作业数据设定值较为宽广。 钻石应用以非完整晶型者(非规则性面体)，所有接触处理端几乎呈现锐利状态。

・钻石的应用(接触)面积，是藉由特殊模具制程处理，可快速提供不同制程粗糙度的应用或粗糙度的微调。

・严防钻石脱落与断裂情况发生，钻石是以推压循环方式处理，而非整面性随机的处理方式，故可彻底将钻石强度较弱者全部汰除。

研磨垫调节器平面图	研磨垫修整器断面结构图

 

前货前的钻石干磨脱粒检查	表面钻石平面的高度一致性的干粉现色表面检测

 

结语：
『3D空间排列』专利制造技术有多样化的粗糙度处理布置方式，能缩短研发的宝贵时程，并可依需求提供最快速、最精准的产品。

能将研磨垫调节成具有均匀承压值的细致性粗糙弹性面体，确实活化研磨垫应用功能。

创新的排列设置钻石技术，呈现最佳工作钻石分布来调节特定研磨垫表面的应用粗糙度，以提高CMP效率和降低缺陷率。

采用低温树脂工艺，确保钻石本身的结构强度。 可确实达到低压处理粗糙度应用值，使Pad面体维持较高弹性，相对延长其寿命及维持高效率的研磨特性。

严防掉粒现象，钻石​​体积包覆率达65%以上。 一致性的品质能创造极高效率、并降低生产成本。

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