TWI784082B

TWI784082B - 具有多用途複合窗口的拋光墊

Info

Publication number: TWI784082B
Application number: TW107140565A
Authority: TW
Inventors: 馬修Ｒ加汀斯基; 摩里西奧Ｅ古斯曼; 內斯特Ａ瓦斯凱茲; 侯冠華
Original assignee: 美商羅門哈斯電子材料Ｃｍｐ控股公司
Priority date: 2017-11-16
Filing date: 2018-11-15
Publication date: 2022-11-21
Also published as: TW201922423A; KR102600819B1; JP2019195040A; US20190232459A1; CN109794850B; JP7193313B2; CN109794850A; KR20190056335A; US11325221B2

Abstract

本發明提供一種適用於拋光積體電路晶圓之拋光墊。其包括上拋光層，所述上拋光層具有拋光表面及所述上拋光層中的至少一個凹槽。至少一個透明窗口位於所述上層內。所述至少一個透明窗口的厚度大於所述至少一個凹槽的所期望磨損深度。所述至少一個透明窗口包括非螢光透明聚合物；及螢光透明聚合物。所述透明窗口允許藉由在足以激發所述螢光透明聚合物的波長下用活化源活化所述螢光透明聚合物來量測凹槽深度，且允許藉由經所述螢光透明聚合物及所述非螢光透明聚合物發送光來進行終點偵測。

Description

具有多用途複合窗口的拋光墊

本發明係有關一種適用於拋光積體電路晶圓之拋光墊。

化學機械平面化（CMP）是拋光製程的一種變化形式，其廣泛用於平坦化或平面化積體電路的構造層，以便精確地構建多層三維電路。待拋光的層通常是沈積在下伏基板上的薄膜（小於10,000埃）。CMP之目的是移除晶圓表面上的多餘材料以產生均勻厚度的極平坦層，所述均勻性在整個晶圓區域上延伸。控制移除速率及移除的均勻性是至關重要的。

CMP使用含有奈米尺寸粒子的液體，通常稱為漿料。此漿料進料至安裝在旋轉平台上的旋轉多層聚合物片或墊的表面上。將晶圓安裝至具有單獨旋轉裝置的單獨的夾具或載體中，且在受控的負載下壓靠在墊的表面上。此導致晶圓與拋光墊之間的高相對運動速率。捕獲在墊/晶圓接合處的漿料粒子磨損晶圓表面，導致移除。為了控制速率，防止打滑，且有效地在晶圓下輸送漿料，在拋光墊的上表面中結合各種類型的紋理。藉由用一系列精細金剛石研磨所述墊來產生細小的紋理。此舉是為了控制及提高移除速率，且通常稱為修整。各種圖案及尺寸（例如，XY、圓形、徑向）的較大規模凹槽亦結合在內用於流體動力學及漿料輸送調節。

CMP中的一個重大挑戰是達到所期望的最終膜厚度及均勻度。早期的CMP製程基於在工程監控晶圓上量測的去除速率估計到達厚度目標所需的時間量。此未提供所期望的控制水平。因此，在過去二十年或更多年中已開發各種製程中膜量測裝置。對於如SiO₂ 之透明材料的CMP，通常採用光學技術。一種廣泛使用的技術是干涉量測法，其根據自晶圓表面反射的光的干涉光譜計算膜厚度。此等光源通常是白光，波長範圍為300-800 nm，且藉由光譜儀分析反射光。此允許在CMP製程期間計算膜厚度，允許精確定時以停止製程。此通常稱為終點。

裝置晶圓中的佈線結構藉由使用鑲嵌製程的絕緣體及導體材料的多層製造來構造。在此製程中，沈積一層絕緣體（例如，SiO₂ ），且藉由光刻及蝕刻產生凹部圖案。隨後沈積一層導電材料（例如Cu）以與多餘材料或覆蓋層一起完全填充凹部，所述多餘材料或覆蓋層必須去除以產生電隔離的線結構。此移除亦使用CMP完成。在此製程中，使用選擇性漿料，其對金屬具有高拋光速率且對絕緣體相具有低拋光速率。CMP製程的一個關鍵部分是精確確定覆蓋層完全移除或清除的點。此極其重要，因為在清除點之後過度拋光會使剩餘的佈線金屬磨損，產生電阻變化及不平坦的表面。已使用各種量測技術，包括反射率。常用的反射技術使用入射激光照射表面。可自反射光計算反射程度。對於Cu及SiO₂ 的情況，當移除銅覆蓋層時，觀察到反射率的急劇降低。此通常亦稱為終點。

最廣泛使用之光學終點確定方法是將量測設備放置在拋光墊下方的平台下面或內部。在墊中提供透明孔或窗口，以便可進行反射率量測。取決於拋光設備製造商使用的終點確定系統的特定要求，此等窗口可以許多不同的設計、尺寸及數量生產。無論機器具體細節如何，此等窗口之關鍵要求如下：（a）足夠的光學透明度，以為雙通光學量測提供足夠的信號；（b）其必須機械堅固且牢固地黏合在拋光墊的其餘部分上以避免洩漏；（c）窗口的機械性質必須與周圍的墊緊密匹配，以免變形；以及（d）窗口的修整磨損率必須與周圍的墊緊密匹配，以在墊的使用壽命期間維持平面接觸。典型的CMP墊是多層結構，其最簡單的形式具有上層，所述上層接觸待拋光的晶圓且含有窗口及凹槽，比頂層具有更高可壓縮性的子層，其調節順應性且適配於晶圓，以及將墊保持在平台上的底部黏合劑層。通常，窗口的厚度大於凹槽深度且與墊的頂層的厚度匹配。今天生產的大多數CMP墊具有結合在其中的終點窗口。

拋光墊的壽命取決於其維持裝置製造商設定的恆定性能水平的能力。限制墊壽命的最常見因素是移除速率的漂移，以及晶圓區域上的移除均勻性的永久變化。墊磨損是此兩個問題的主要根本原因。金剛石修整會導致上墊表面磨損，厚度不斷減小。隨著此舉進行，凹槽深度不斷減小。最終，凹槽無法維持所需的流體動力學狀態且達到墊壽命的終點。在實踐中，難以估計墊壽命。凹槽深度的機械量測需要停止拋光機，此降低吞吐量及利用率。用於量測墊磨損及凹槽深度變化的最常用技術是非接觸式表面量測。此等類型的方法的實例可見於美國專利第6,040,244號（超聲波干涉量測法）及美國專利第9,138,860號（激光或渦流位移感測器）。儘管此等技術可量測墊厚度及其整個表面上形狀的變化以確定墊磨損率，但商業系統極其昂貴且不能容易地改裝至老式拋光機中。

因此，已開發各種提供墊本身內置的墊磨損指示器的裝置，其可用於任何拋光機上。

美國專利第5,913,713號揭示一種藉由在上墊層的背側產生一系列凹槽或空腔來提供墊磨損指示器的方法。此等可填充有不透明或高對比度的材料。當墊磨損時，此等埋入之凹槽變得可見，允許操作者根據對比度宣告墊壽命的終點。藉由使用具有不同高度的一系列空腔，可藉由記錄到達每層的時間來估計墊磨損。此技術是勞動密集型且相對主觀的。

美國專利第6,090,475號揭示一種提供比色墊磨損指示器的替代方法。在製造期間有色染料施加至上墊層的底表面，其擴散至墊中的預定部分深度。修整磨損使染料暴露，表明墊磨損已進行至需要墊更換的程度。此方法極難控制，且未提供在壽命結束之前量測墊磨損率的方法。

美國專利第6,106,661號揭示用於在上墊層上產生墊磨損指示器的方法。在頂部墊層的前表面或後表面上產生跨越墊表面的一系列不同深度及位置的凹部，且此等凹部任選地填充有對比色的材料。修整過程引起的墊磨損暴露埋藏之指示器，表現為出現了不同顏色的斑點。亦揭示在上墊層的頂表面上採用未填充的凹陷特徵或溝槽，一旦墊磨損至凹部的深度，所述凹陷特徵或溝槽將消失。在所述專利中，未提及用於流體動力學及輸送控制的凹槽的結合，凹槽亦未在任何圖中示出，無論是先前技術還是發明實例。磨損資料旨在量測上墊層的整體變薄以控制順應性。其確實揭示所述技術可以與美國專利第5,913,713號相同之方式提供整體墊磨損率。

最近，美國專利公開第2017/0157733號揭示另一種墊磨損監測技術。多個標記圖案堆疊在墊上的由不同圖案的陣列組成的位置中，所述圖案在設計上自上墊層的頂表面至底部間隔變化。當墊磨損時，暴露出不同的標記。此可與機器視覺系統組合以提供墊中磨損進展之狀態。

上面提及之所有基於墊的方法均具有顯著缺陷，此阻礙其廣泛使用。此等缺陷包括以下各項：（1）由於包含其，顯著增加拋光墊製造製程的成本；（2）結果的解釋大部分是主觀的；（3）此等方法是物理侵入性的，有可能改變墊的拋光特性；（4）在拋光工具上未添加多個標記或昂貴的附加度量的情況下，當墊接近臨界磨損深度時，使用者不容易提前確定標記的暴露；以及（5）此等方法與大多數拋光墊上使用的現有終點確定系統均不兼容。

自上面之討論中可清楚地看出，若可開發出可在不增加度量的情況下提供連續的磨損資料且與已使用之現有終點特徵兼容的有效墊磨損指示器，則其將是先前技術的顯著改進。

本發明的一個態樣包括一種適用於拋光積體電路晶圓之拋光墊，其包含：上拋光層，其與待拋光之製品接觸，所述上拋光層具有拋光表面；所述上拋光層中的至少一個凹槽，所述至少一個凹槽自所述上拋光層的所述拋光表面向下延伸，所述至少一個凹槽具有深度，位於所述上層內的至少一個透明窗口，所述至少一個透明窗口的厚度大於所述至少一個凹槽的所期望磨損深度，所述至少一個透明窗口包括：

非螢光透明聚合物；及螢光透明聚合物；其中所述透明窗口允許藉由在足以激發所述螢光透明聚合物的波長下用活化源活化所述螢光透明聚合物來量測凹槽深度，且允許藉由經所述螢光透明聚合物及所述非螢光透明聚合物發送光來進行終點偵測。

本發明之基本特徵是在多層拋光墊中使用複合孔或窗口，以提供完全能夠用於光學終點確定系統的墊磨損指示器及窗口的多種功能。此藉由在墊窗口中併入兩層來實現。一層是習知窗口材料。使用與第一層相同的聚合物以及作為聚合物結構本身的一部分的螢光部分來製備第二層。藉由調節兩層的相對厚度使得界面參考墊中的凹槽的深度，在墊使用期間上層的磨損可用作凹槽磨損指示器。

參照圖1，先前技術之CMP拋光墊（12）由多層複合材料構成，所述複合材料包括上或頂部墊層（1）及下墊層（2）。上墊層（1）具有拋光表面（1a）。拋光表面（1a）是與待拋光之基板接觸的表面。拋光層（1）具有一系列凹槽（3），所述凹槽的深度（5）小於上墊層（1）的總厚度。拋光表面（1a）亦具有單組分聚合物光學終點窗口（4），所述窗口的頂表面與上墊層（1）的拋光表面（1a）共面，且總厚度等於上墊層（1）的總厚度。圖1至4包括相同的組件標識。

參照圖2，習知墊（4）的窗口已由具有兩層（6）及（7）的複合聚合物窗口（4）代替，所述兩層（6）及（7）與上或頂部墊表面（1）放置在同一平面中。視情況而言，兩個層（6）可具有恰好在拋光表面（1a）的表面下方的高度。上窗口層（6）與下窗口層（7）之間的邊界界面（8）位於與拋光表面（1a）平行的平面上，其與拋光表面（1a）的距離略小於墊凹槽（6）的凹陷深度（5）。在此實施例中，頂部窗口層（6）具有螢光性質，即，當用紫外線輻射照射時，其會發光。下層（7）是組成與螢光層（6）相同的非螢光聚合物，不同之處在於不含螢光聚合物。當墊（12）安裝至拋光機中時，照射墊的上表面將產生自窗口區域出現的螢光發射。當墊用於拋光積體電路晶圓且經修整時，墊磨損發生在所有上部特徵上，包括上窗口層（6）。隨著時間的推移，上墊層（1）以及上窗口層（6）持續減小。最終，磨損深度足以完全移除上窗口層（6）。此時，墊暴露於紫外線輻射不會產生螢光。此螢光反應的損失預示著墊已達到其使用壽命的終點且應經替換。應理解，複合聚合物窗口邊界界面（8）可相對於所期望的任何磨損深度進行調節。有利地，邊界界面的末端位置小於或等於至少一個凹槽的深度。例如，若使用者希望在80%移除凹槽深度（5）時宣告墊壽命結束，則可相應地設置複合窗口的界面。

有利地，在金剛石修整期間，上層（1）及上窗口層（6）以相同的速率磨損。本發明之此實施例不提供指示墊磨損進展的準確方式。隨著上窗口層（6）變薄，預期總螢光不會以成比例的方式減小，尤其在UV照射波長低於層的最小透明度波長時。

或者，可將層（6）及（7）的螢光及非螢光反轉。在此實施例中，螢光的到達表示墊壽命的結束。

圖3是用於連續確定上層（1）的磨損的實施例。此螢光複合窗口（4）在上窗口層及下窗口層下方採用傾斜邊界界面（8）。斜面與上墊層（1）及拋光層（1a）的頂平面成一角度。在此實施例中，調節界面的角度，使得上窗口層（6）的最厚部分處於上墊層（1）表面下方的深度，使其等於凹槽深度（5）。在複合窗口的相對側，邊界界面（8）位於墊（12）的上表面。當在紫外線照射下自上方觀察時，複合窗口的整個區域發出螢光，如圖4a所示。

當使用墊且磨損開始時，隨著下複合窗口層（7）的一部分暴露，複合聚合物晶圓界面在上表面的位置偏離複合窗口的邊緣。由於存在較少的複合窗口頂層（6）的面積，因此在紫外線照射下觀察到的螢光量減少。隨著磨損的繼續，下複合窗口層（7）暴露的百分比直接隨磨損量增加，且窗口的螢光面積直接減小，直至墊磨損深度等於凹槽深度（3）。

圖3a示出窗口（4）磨損，直至凹槽（3）具有深度（9）。此時，頂部窗口層（6）的寬度（10）減小至其原始寬度的50%。參照圖3b，此時，凹槽（3）磨損其剩餘的凹槽深度（9）。因此，當用紫外線輻射照射墊時未產生螢光。由於窗口的螢光部分的寬度與相對於凹槽深度的墊磨損量相關，因此此墊的使用者可簡單地藉由在紫外線照射下觀察墊來立即且定量地確定凹槽磨損的程度。此外，螢光圖像的寬度隨時間的變化可用於精確計算墊的磨損率。

最有利的是，上層（1）及上窗口層（6）以相同的速率磨損；且螢光頂部層（6）及非螢光下複合層（7）亦以相同的速率磨損。邊界界面（8）最有利地具有小於或等於至少一個凹槽的深度的位置。視情況而言，兩個層（6）及（7）可具有恰好在拋光表面（1a）的表面下方的高度。當高度小於墊頂層表面（1）的高度時，在螢光信號開始隨墊磨損而改變之前存在拋光延遲時間。

圖4a至4d示出螢光隨著圖3的拋光墊（12）的磨損的變化。圖4a表示所生產的墊的螢光圖像。複合窗口的整個區域發出螢光。圖4b表示複合窗口在藉由磨損移除50%的凹槽深度時的螢光圖像。複合窗口的僅50%的區域是螢光的。圖4c表示當已移除75%的凹槽深度時複合窗口的螢光圖像。複合窗口的僅25%的區域是螢光的。圖4d表示當磨損深度等於或大於所期望的凹槽精加工深度時複合窗口的螢光圖像。未觀察到螢光。有利地，邊界界面的末端位置小於或等於至少一個凹槽的深度。末端位置可位於自4a至4d的路徑上的任何位置。最有利的是，末端位置位於不存在螢光信號的位置4d。

或者，可將層（6）及（7）的螢光及非螢光反轉。接著螢光的增加表明拋光墊磨損且最終表明拋光墊壽命的結束。複合窗口的幾何形狀可很容易地修改，以適應任何所期望的凹槽深度，或所期望的墊磨損深度，在所述深度處可宣告墊的壽命結束。可調節本發明的複合窗口的整體形狀及尺寸以符合任何光學終點確定系統（例如，矩形、圓形、單窗口或多窗口），只要其包括傾斜邊界界面（8）即可。亦應理解，可採用除目視觀察之外的方法來偵測及量化螢光反應。此等包括機器視覺系統、分光光度偵測及分析系統，以及現有光學終點確定系統的修改。

本發明所有實施例的另一個關鍵特徵是複合窗口可用於雙重目的。除了用於監視墊磨損的螢光效應之外，複合窗口亦設計成用作現有光學終點確定系統的習知窗口。此兼容性藉由以下方式實現：使用與目前使用的相同或等同的基礎聚合物，且確保複合窗口具有與複合窗口一起使用的上墊層（1）匹配的機械性質及修整磨損率。因此，對於單獨使用本發明之墊而不考慮磨損率但需要光學終點能力的情況，其是完全合適的。同樣，為了在無終點確定能力的拋光機中使用，複合窗口結構可用於墊磨損監測。如熟習此項技術者所理解，可使用多種聚合物來構建本發明的複合窗口，且此處所示之具體說明性實例不意味以任何方式進行限制，只要最終材料性質符合要求即可。

本發明之複合窗口與光學終點確定系統的兼容性要求螢光的可能性不會對光學終點確定系統本身產生錯誤或不利影響。由於當前的光學終點確定系統使用自300 nm至超過1000 nm的光源及偵測器，因此複合窗口的透明度必須在與用於光學終點確定設備的光的波長相對應的範圍內延伸。因此，在複合窗口的螢光層中產生的螢光的激發波長必須明顯低於用於光學終點確定設備的光的波長，使得本發明的複合窗口的兩層具有允許使用光學終點確定系統的淨透明度。

為了與使用HeNe波長（632.8 nm）進行量測的光學終點確定系統兼容，可使用多種螢光物種。有用部分的說明性實例是含螢光素的化合物（激發波長約470 nm，發射波長約511 nm）。此特殊物種極方便，因為發射光譜不會干擾用於終點確定目的激光。

對於白光系統，透明度必須擴展至400 nm。此需要在複合窗口的螢光層中使用螢光物種以具有低於約350 nm的激發波長，以便在400 nm處提供所需的高光學透射率。此將螢光物種的數量限制為含有共軛芳族基團者，例如含蒽基、含芘基及含萘基的化合物。此等部分均具有UV中的激發波長及在偵測系統中使用的最低波長的透射下限附近的發射波長。

為了與利用近紫外光源的終點確定系統兼容，窗口的較低透射窗口移動至約300 nm的截止波長。此進一步將螢光物種限制為含萘基物種。

在本發明之製品中使用螢光物種的另一個考慮因素是其在使用期間不應自窗口中浸出，或者對漿料組分具有反應性。因此，理想的方法是將螢光物質併入聚合物結構中。實現此點的最合適的方法是使用含有UV可固化連接基團的胺基甲酸酯/丙烯酸酯共聚物作為基礎指示器組合物。UV可固化連接基團部分的有利實例包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及丙烯醯胺連接基團。有利地，螢光部分與透明UV可固化聚合物化學連接。藉由在聚合方法中加入螢光丙烯酸酯單體，可生產含有各種濃度的所期望螢光物種的結構上結合的聚合物。更重要的是，可加入螢光單體作為合成中使用的其他丙烯酸酯單體的部分取代。此允許生產具有與未摻雜母體相同的物理及機械性質的螢光聚合物，此對於生產匹配良好的複合窗口是較佳的。

螢光單體可商購獲得，具有多種螢光團。本發明中特別使用的螢光單體是：甲基丙烯酸9-蒽基甲酯（激發波長362 nnm，發射波長407 nm）、甲基丙烯酸1-芘基甲酯（激發波長339 nm，發射波長394 nm）、丙烯酸2-萘酯（激發波長285 nm，發射波長345 nm）及甲基丙烯酸2-萘酯（激發波長285 nm，發射波長345 nm）。最有利地，螢光透明聚合物包括至少一種選自丙烯酸2-萘酯、甲基丙烯酸9-蒽基甲酯及甲基丙烯酸1-芘基甲酯的螢光部分。

本發明的複合窗口的生產可藉由許多技術製備，包括但不限於鑄造、製備及黏合兩個單獨的層，且優選地，在固化的非螢光聚合物的固化片材頂部澆鑄一層未固化的螢光聚合物，且固化澆鑄的複合材料，製成雙層體。此產生具有極高的界面強度的無缺陷的複合片材。製備在界面平面與整個複合窗口的物理平面之間具有可變角度差的最終複合窗口的簡單且成本有效的方法是首先製備平面複合片材，將片材切割成坯料，且加工頂部及底部表面，以實現所期望的邊界界面角度及最終窗口尺寸，如圖3所示。

在生產成品複合窗口之後，其可結合至最終的拋光墊中。最終組裝可藉由多種方式實現，包括但不限於將窗口***頂部墊層中的孔中且將其固定在適當位置、超聲波焊接或藉由如注塑或壓塑的技術將頂部墊層澆鑄在窗口周圍以產生單個網狀頂部墊層，且複合窗口澆鑄在適當位置。實例

製備三個樣品以評估基礎聚合物的作用及螢光物種濃度對性質及性能的影響。對於樣品1a及1b，將55.8 g Voranol™ 220-110多官能多元醇與4,4'-亞甲基二環己基二異氰酸酯（H₁₂ MDI）混合，加熱至80℃且保持4小時以製備基礎預聚物。對於樣品2，Adiprene™ L325聚胺基甲酸酯預聚物原樣使用。向上述合成及市售預聚物中加入37 g甲基丙烯酸羥乙酯，混合，且在80℃下保持12小時。此產生丙烯酸酯加帽的聚胺基甲酸酯樣品。出於本說明書的目的，胺基甲酸酯聚合物包括胺基甲酸酯、脲以及胺基甲酸酯與脲的共混物。為了製備此等螢光，將0.0137 g（100 ppm）丙烯酸2-萘酯單體加入樣品1a及樣品2中，且將0.137 g（1000 ppm）加入至樣品1b中。向此等調配物中的每一種中加入0.1重量%的樟腦醌UV引發劑及0.2重量%的N-甲基二乙醇胺作為共引發劑且溶解。接著將此等混合物單獨傾倒且夾在兩塊玻璃板之間，且藉由鹵素燈泡暴露於UV光下5分鐘。

與使用窗口的墊（VP5000）相比，樣品的機械性質展示在表1中。發現樣品1性質與填充的硬墊緊密匹配，但伸長率除外。有了此等性質，其磨損率應保持相當。表 1

未摻雜的母體聚合物窗口的透射光譜展示於圖5中。樣品1（不含螢光單體）顯示低至300 nm的可接受的透射率。樣品2在併入所述調配物中時不會且應該顯示出有限的螢光，另外，樣品2具有光學終點中使用的有限的透射波長範圍，此使得其在本發明中的使用是不期望的。

摻雜聚合物窗口的螢光光譜展示於圖6中。正如預期的那樣，樣品1a顯示出有限的螢光，因為UV光不能透過材料且不能激發連接至聚合物結構中的丙烯酸2-萘酯。摻雜相同水平的丙烯酸2-萘酯的樣品1a在345 nm處顯示出顯著的峰，345 nm是報導的丙烯酸2-萘酯的發射波長。螢光單體含量增加一個數量級的樣品1b表明，藉由增加螢光單體摻雜可增加螢光。應當注意，儘管初級螢光強度低於人類視覺的極限（380 nm），但寬的發射光譜允許人類將螢光觀察為紫色。

總之，本發明提供在單個透明聚合窗口中墊磨損及終點偵測的組合，且無需使用昂貴的硬件解決方案來改造工具。最後，使用成角度的邊界界面可起到類似於氣量計的作用，以監測拋光墊磨損率及凹槽壽命。

1‧‧‧上墊層/上層1a‧‧‧拋光表面2‧‧‧下墊層3‧‧‧凹槽4‧‧‧複合聚合物窗口5‧‧‧凹槽深度6‧‧‧上窗口層/頂部窗口層/螢光層7‧‧‧下窗口層/下層8‧‧‧邊界界面9‧‧‧深度/凹槽深度10‧‧‧寬度12‧‧‧墊

圖1是用於晶圓終點偵測的CMP拋光墊中的習知窗口的示意圖。圖2是用於晶圓終點偵測的CMP拋光墊中的螢光窗口的示意圖。圖3是具有成角度邊界界面的用於提供連續墊拋光墊磨損偵測及晶圓終點偵測的組合的CMP拋光墊中的螢光窗口的示意圖。圖3a是圖3的剩餘一半凹槽深度的示意圖。圖3b是圖3的無剩餘凹槽深度的示意圖。圖4a-4d示出當用紫外線輻射照射時，自圖3的墊上方可見的螢光圖像的變化，其中交叉影線表示存在螢光。圖5描繪實例1中描述之母體聚合物的透射光譜。圖6描繪實例1中描述之螢光聚合物的螢光光譜。

1‧‧‧上墊層/上層

1a‧‧‧拋光表面

2‧‧‧下墊層

3‧‧‧凹槽

4‧‧‧複合聚合物窗口

5‧‧‧凹槽深度

6‧‧‧上窗口層/頂部窗口層/螢光層

7‧‧‧下窗口層/下層

8‧‧‧邊界界面

12‧‧‧墊

Claims

一種適用於拋光積體電路晶圓之拋光墊，其包含：上拋光層，其與待拋光之製品接觸，所述上拋光層具有拋光表面；所述上拋光層中的至少一個凹槽，所述至少一個凹槽自所述上拋光層的所述拋光表面向下延伸，所述至少一個凹槽具有深度，位於所述上拋光層內的至少一個透明窗口，所述至少一個透明窗口的厚度大於所述至少一個凹槽的所期望磨損深度，所述至少一個透明窗口包括：非螢光透明聚合物；螢光透明聚合物；其中所述透明窗口允許藉由在足以激發所述螢光透明聚合物的波長下用活化源活化所述螢光透明聚合物來量測所述至少一個凹槽的深度，且允許藉由經所述螢光透明聚合物及所述非螢光透明聚合物發送光來進行終點偵測；其中所述螢光透明聚合物包括螢光部分，且所述螢光部分與透明聚合物化學連接；及所述螢光部分含有丙烯酸酯連接基團。
如申請專利範圍第1項所述的拋光墊，其中邊界界面將所述非螢光透明聚合物與所述螢光透明聚合物分開。
如申請專利範圍第2項所述的拋光墊，其中所述邊界界面平行於所述拋光墊的所述拋光表面。
如申請專利範圍第2項所述的拋光墊，其中所述邊界界面與所述拋光墊的所述拋光表面成一角度，用於連續確定墊磨損。
如申請專利範圍第2項所述的拋光墊，其中所述邊界界面的末端位置小於或等於所述至少一個凹槽的深度。
如申請專利範圍第1項所述的拋光墊，其中所述螢光部分含有甲基丙烯酸酯連接基團。
如申請專利範圍第1項所述的拋光墊，其中所述螢光透明聚合物的磨損速率等於所述非螢光透明聚合物，且所述螢光透明聚合物包括至少一種選自丙烯酸2-萘酯、甲基丙烯酸9-蒽基甲酯及甲基丙烯酸1-芘基甲酯的螢光部分。