绝对值的平均值。非平面性被表达为相对于所选择特征部的高度D tl的百 分比。
[0070] 研磨制品共面件测试方法I
[0071] 通过碳纸压印测试（CPI测试）测量具有多个研磨元件的研磨制品的共面性。将 制品放置在平坦的花岗石表面上，使得精确成形特征部背离花岗石表面朝上。接着，将碳纸 对着特征部放置，使碳面朝上。将照片品质纸的白色片材放置在碳纸的顶部上，使得碳直接 接触相纸，以在相纸上形成图像。将平坦板放置在相纸/碳纸/研磨制品堆叠的顶部。将 1201b (54. 4kg)的负载施加至堆叠，保持30秒。去除负载并用图像扫描仪扫描相纸，以记录 所压印的图像。
[0072] 共面的研磨制品使得获得独立元件具有相等尺寸和颜色密度的图像，如视觉上或 通过图像分析定量的。当研磨制品的元件明显不共面时，个体元件的图像可能缺失、不对称 或示出显著较轻的密度区域。
[0073] 研磨制品共面件测试方法II
[0074] 可以使用与图像分析软件（例如，MOUNTAINSMP)结合的标准形貌工具测量共面 性，包括激光轮廓术、共焦成像和共焦扫描显微镜。元件的形貌也可以通过偏差、尖峰值等 来表征。
[0075] 对于多个元件，共面性指来自多个元件的一组特征部顶端相对于基准平面的位置 的变化性。基准平面被限定为具有最佳线性回归拟合了高度为D tl的所有所选择特征部的 平面。用于计算共面性的一组特征部顶端包括具有公共最大设计高度Dtl的所有特征部的 顶端。使用所选择顶端与基准平面的距离的绝对值的平均值计算非共面性。非共面性被表 达为相对于所选择特征部的高度D tl的百分比。
[0076] 堆密度和孔隙率测试方法
[0077] 根据ASTM测试方法C373测量具有精确成形特征部的研磨元件的堆密度和表观孔 隙率。也基于堆密度计算总孔隙率并且假设研磨元件的理论密度为3. 20g/cm3。所计算的 孔隙率如下：[(理论密度-堆密度）/理论密度]*100。
[0078] 平询晶粒尺寸测试方法
[0079] 用光学显微镜和扫描电子显微镜检测元件表面来确定具有精确成形特征部的研 磨元件的碳化物晶粒的平均表面晶粒尺寸。对于光学显微镜，使用在100X放大倍数下的型 号为ME600的尼康光学显微镜（日本东京尼康公司（Nikon Corporation, Tokyo, Japan))。 对于扫描电子显微镜，使用在5, OOOX放大倍数、15keV加速电压和4-5mm工作距离 下的型号为TM3000的日立高科技扫描电子显微镜（日本东京日立公司（Hitachi Corporation, Tokyo, Japan))。使用样线截取法。首先，绘制水平横过图像（大致等距间 隔）的5条直线。接下来，对通过线截取的晶粒的数量进行计数，排除在图像边缘处的第一 个晶粒和最后一个晶粒。接着，使用线的长度（缩放至图像）除以所截取晶粒的平均数量 并乘以因子1. 56,以确定平均晶粒尺寸（平均晶粒尺寸=1. 56*线的长度/所截取晶粒的 平均数量）。
[0080] 铜晶片去除谏率和非询匀度测试方法
[0081] 通过确定正被抛光的铜层厚度的变化来计算去除速率。用该厚度的变化除以晶片 抛光时间，以获得正被抛光的铜层的去除速率。用可商购自加利福利亚州库比蒂诺的利登 设计工程公司（Credence Design Engineering, Inc.，Cupertino, California)的 4 点探针 R映射工具RestMap 168测量300mm直径晶片的厚度。采用排除5mm边缘的八十一点直径 扫描。通过用整个晶片的49个晶片厚度测量值的标准偏差除以平均晶片厚度值来计算晶 片的非均匀度（％ NU)。
[0082] 氣化物晶片去除谏率和非询匀度测试方法
[0083] 通过确定正被抛光的氧化层厚度的变化来计算去除速率。用厚度的这种变化除 以晶片抛光时间，以获得正被抛光的氧化物层的去除速率。使用与REFLEXION抛光器整 合的NovaScan 3060椭偏仪测量300mm氧化物覆盖层速率晶片的厚度，NovaScan 3060 椭偏仪由加利福利亚州圣塔克拉拉的应用材料公司（Applied Materials, Inc. Santa Clara, California)提供。使用25点直径扫描测量氧化物晶片，不包括3mm的边缘。通过 用整个晶片的49个晶片厚度测量值的标准偏差除以平均晶片厚度值来计算晶片的非均匀 度NU)。
[0084] CMP垫磨损谏率和垫表面耜耥度测试方法
[0085] 使用之前在元件平面性测试方法中描述的激光轮廓术和软件分析工具进行测量。 在300mm REFLEXION工具上进行处理之后，从30. 5英寸抛光垫切割尺寸为1英寸（2. 5cm) 乘以16英寸（40. 6cm)垫条的径向条。在离垫中心3英寸（7. 6cm)、8英寸（20. 3cm)和13英 寸（33. Ocm)距离的位置处的Icm2区域内进行二维X-Y激光轮廓扫描。使用M0UNTAINSMAP 软件通过分析在这些不同垫位置上垫槽深的变化（其随着抛光时间的变化而变化）并且也 通过使用2D和3D数字图像分析垫表面的纹理，来获得垫磨损速度和表面粗糙度（Sa)。垫 的磨损速率被计算为在从垫中心3英寸、8英寸和13英寸的位置的平均垫磨损除以总的抛 光时间。
[0086] 抛光测试方法1
[0087] 使用可以商品名REFLEXION抛光器从加利福尼亚州圣塔克拉拉的应用材料公司 (Applied Materials, Inc.，of Santa Clara, California)商购获得的 CMP 抛光器进行抛 光。使用IClOlO垫和CSL9044C浆液进行抛光。在开始测试之前，将30% (按重量计）的 过氧化氢（H2O2)样本添加至浆液，从而获得3% (按重量计）的浆液中H2O2浓度。将具有 适于安装到工具的垫修整器臂上的载体的研磨制品安装在其上。在整个测试过程中，用正 持续行进在垫上的浆液持续地在整个测试过程中修整垫。在适当的时间间隔，四个300mm 的"虚拟"铜晶片将行进，紧接着是两个铜厚度为20kA的300mm电镀铜晶片，以监测铜的 去除速率，一个行进在低晶片下压力头部条件下并且另一个行进在高晶片下压力头部条件 下。头部压力为高下压力（指明为3. Opsi)或低下压力（指明为1.4psi)。下面描述在头 部中每个区域内的具体设置压力。处理条件如下：
[0088] 头部速度：l〇7rpm
[0089] 台板速度：113rpm
[0090] 头部压力：
[0091] A)对于高下压力测试（3. Opsi):扣环=8. 7psi、区域I = 7. 3psi、区域2 = 3. lpsi、区域 3 = 3. lpsi、区域 4 = 2. 9psi、区域 5 = 3. Opsi
[0092] B)对于低下压力测试（I. 4psi):扣环=3. 8psi、区域I = 3. 3psi、区域2 = I. 6psi、区域 3 = I. 4psi、区域 4 = I. 3psi、区域 5 = I. 3psi
[0093] 楽液流速：300mL/min
[0094] 对虚拟晶片抛光的时间：30秒
[0095] 对速率晶片抛光的时间：60秒
[0096] 垫修整器下压力：5磅
[0097] 垫修整器速度：87rpm
[0098] 垫修整器扫描速率：10次扫描/分钟
[0099] 垫修整器扫描类型：正弦
[0100] 抛光测试方法2
[0101] 使用可以商品名REFLEXION抛光器从应用材料公司（Applied Materials, Inc.) 商购获得的CMP抛光器进行抛光。使用WPS垫和7106浆液进行抛光。在开始测试之前，将 30% (按重量计）的H2O2样本添加至浆液，从而获得3% (按重量计）的浆液中的H2O2浓 度。将具有适于安装至工具垫修整器臂上的载体的研磨制品安装在其上。在整个测试过程 中，在整个测试过程中使用正持续行进在垫上的浆液持续地修整垫。以适当的时间间隔，四 个300mm的Cu"虚拟"晶片将行进，紧接着是两个Cu厚度为20kA的300mm电镀的铜晶片， 以监测铜的去除速率，一个行进在低晶片下压力头部条件下并且另一个行进在高晶片下压 力头部条件下。头部压力为高下