JP2002192457A - Abrasive composition and abrasive sheet - Google Patents

Abrasive composition and abrasive sheet

Info

Publication number
JP2002192457A
JP2002192457A JP2000395654A JP2000395654A JP2002192457A JP 2002192457 A JP2002192457 A JP 2002192457A JP 2000395654 A JP2000395654 A JP 2000395654A JP 2000395654 A JP2000395654 A JP 2000395654A JP 2002192457 A JP2002192457 A JP 2002192457A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
abrasive
polishing
diamine compound
isocyanate
composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000395654A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuyuki Ogawa
一幸 小川
Hiroshi Seyanagi
博 瀬柳
Koichi Ono
浩一 小野
Tetsuo Shimomura
哲生 下村
Masahiko Nakamori
雅彦 中森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tire and Rubber Co Ltd, Toyobo Co Ltd filed Critical Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Priority to JP2000395654A priority Critical patent/JP2002192457A/en
Publication of JP2002192457A publication Critical patent/JP2002192457A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an abrasive composition and an abrasive sheet that have a small variation in concentration and hardness and a small difference in polishing efficiency and in polished surface flatness throughout a lot of abrasive blocks for the abrasive sheet. SOLUTION: The abrasive composition comprises a reacting mixture of an isocyanate-terminated prepolymer (a), a diamine compound b and unexpanded or expanded microbodies c, wherein the compound b is a diamine compound having 4,4'-methylene-bis[2-chloroaniline] as the principal component and a pH of 7 to 9. The abrasive sheet is formed when the abrasive composition is cut into a given thickness.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板上の配
線形成面を効率よくかつ高精度に平坦化でき、研磨材ブ
ロックをスライスして作製される研磨シートの研磨効率
および研磨面の平坦性が当該ブロック内でのバラツキが
少ない研磨組成物、研磨シートに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polishing sheet which is made by slicing a polishing material block and is capable of flattening a wiring forming surface on a semiconductor substrate efficiently and with high precision. The present invention relates to a polishing composition and a polishing sheet having less variation in the block.

【0002】[0002]

【従来の技術】昨今の情報産業の急激な進展に伴い、パ
ソコン等に使用されるLSI需要は急激に増加してお
り、LSIの大容量化、多層配線化、高速化が要求され
て来ており、高度のLSI平坦化技術が不可欠となって
いるが、従来のエッチング等の平坦化技術では不十分で
あり、CMP(Chemical Mechanical Polishing)法と
呼ばれる化学機械的研磨法が、既に米国で大々的に適用
されつつある。
2. Description of the Related Art With the rapid development of the information industry in recent years, the demand for LSIs used in personal computers and the like has been rapidly increasing, and large capacity, multilayer wiring and high speed LSIs have been demanded. Thus, advanced LSI planarization technology is indispensable, but conventional planarization technology such as etching is insufficient, and a chemical mechanical polishing method called a CMP (Chemical Mechanical Polishing) method has already been widely used in the United States. Is being applied to

【0003】CMP法に供される研磨材としては、優れ
た機械強度及び弾性を有するポリウレタン樹脂が有力視
されている。既に、特表平8−500622号公報にお
いてイソシアネート末端プレポリマーと4,4’−メチ
レン−ビス[2−クロロアニリン]からなるジアミン化
合物とを混合撹拌し、反応硬化する際に、膨張済の微小
中空球体を同時に添加混合することを特徴とする研磨基
材が提案されている。
As an abrasive used for the CMP method, polyurethane resin having excellent mechanical strength and elasticity is considered to be promising. In Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. Hei 8-500622, an isocyanate-terminated prepolymer and a diamine compound composed of 4,4′-methylene-bis [2-chloroaniline] are mixed and agitated, and when reaction-curing is performed, expanded microfine particles are formed. A polishing substrate characterized by simultaneously adding and mixing hollow spheres has been proposed.

【0004】また、特開平11−322877号公報に
おいては、イソシアネート末端プレポリマーと前記公報
と同一化学種のジアミン化合物と両者の反応硬化の際の
熱によって熱膨張する微小体とを混合撹拌し、反応硬化
させることを特徴とする研磨材が開示されている。さら
に、特開平11−322878号公報においては、微小
体として既膨張のスチレンビーズ又はイソシアネート末
端プレポリマーと特定のジアミン化合物とが反応硬化す
る際の反応熱によって熱膨張するスチレンビーズを用い
た研磨材が開示されている。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-322877, an isocyanate-terminated prepolymer, a diamine compound of the same chemical species as in the above-mentioned publication, and a microparticle which expands thermally due to heat during the reaction and curing thereof are mixed and stirred. An abrasive characterized by reaction hardening is disclosed. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-322878 discloses an abrasive material using styrene beads which have already expanded as fine particles or styrene beads which expand thermally due to reaction heat when a specific diamine compound is cured by reaction with an isocyanate-terminated prepolymer. Is disclosed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示されたイソシアネート末端プレポリマーとジア
ミン化合物を用いても、得られる研磨材ブロック内の密
度や硬度のバラツキが大きく、当該ブロックを所定厚み
に裁断した研磨シートの研磨効率および研磨面の平坦性
がブロック内研磨シート間でバラツキが大きいという問
題があった。本発明の目的は、研磨材ブロック内で均一
な研磨材組成物を提供し、研磨効率及び研磨面の平坦性
が研磨材ブロック内の研磨シート間でバラツキの少ない
研磨材シートを提供することにある。
However, even if the isocyanate-terminated prepolymer and the diamine compound disclosed in the above-mentioned publication are used, the resulting abrasive block has a large variation in density and hardness, and the block has a predetermined thickness. There has been a problem that the polishing efficiency and the flatness of the polished surface of the cut polishing sheet vary greatly between the polishing sheets in the block. An object of the present invention is to provide a uniform abrasive composition in an abrasive block, and to provide an abrasive sheet in which the polishing efficiency and the flatness of a polished surface are less varied among the abrasive sheets in the abrasive block. is there.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、研磨材ブ
ロック内の密度及び硬度のバラツキがブロック内の分散
させた微小体(c)の偏在によるもので有ることを見出
し、微小体を均一に分散させた状態のままイソシアネー
ト末端プレポリマーとジアミン化合物を反応硬化させる
手法について検討を加えた。
Means for Solving the Problems The present inventors have found that the variation in the density and hardness in the abrasive block is due to the uneven distribution of the dispersed fine particles (c) in the block. A method of reacting and curing an isocyanate-terminated prepolymer and a diamine compound in a uniformly dispersed state was studied.

【0007】本発明者らは、イソシアネート末端プレポ
リマーとジアミン化合物、特に4,4’−メチレン−ビ
ス[2−クロロアニリン]を主成分とするジアミン化合
物との反応硬化特性を詳細に検討したところ、当該化合
物を合成後残存するNaOH触媒及びこれを中和するの
に用いたHClに由来するpHが反応硬化性に大きく影
響することを突き止め、かかるpHが7〜9である当該
ジアミン化合物を用いることにより、研磨材ブロックの
密度や高度のバラツキが小さく、研磨効率および研磨面
の平坦性が研磨材ブロック内でブレの無い研磨組成物お
よび研磨シートが作成できることを見出すことによっ
て、本発明を完成するに至った。
The present inventors have studied in detail the reaction curing properties of an isocyanate-terminated prepolymer and a diamine compound, particularly a diamine compound containing 4,4'-methylene-bis [2-chloroaniline] as a main component. The present inventors found that the NaOH catalyst remaining after the synthesis of the compound and the pH derived from HCl used to neutralize the NaOH catalyst greatly affected the reaction curability, and used the diamine compound having the pH of 7 to 9. Thus, the present invention has been completed by finding that a polishing composition and a polishing sheet can be produced in which the variation in the density and the height of the polishing material block is small, and the polishing efficiency and the flatness of the polished surface can be made without blurring in the polishing material block. I came to.

【0008】即ち、研磨効率および研磨面の平坦性を安
定させるためには、研磨材ブロックの組成が均質である
ことが必要であるが、このためには、イソシアネート末
端プレポリマー(a)とジアミン化合物(b)と微小体
(c)が、均一に撹拌、分散するのに十分な時間が必要
である一方、均一に分散した微小体(c)が液((a)
と(b)の混合液)との比重差により当該研磨組成物の
上層部又は下層部に偏在する前に反応硬化することが必
要である。
That is, in order to stabilize the polishing efficiency and the flatness of the polished surface, it is necessary that the composition of the abrasive block is homogeneous. For this purpose, an isocyanate-terminated prepolymer (a) and a diamine are required. The compound (b) and the fine particles (c) need a sufficient time to be stirred and dispersed uniformly, while the uniformly dispersed fine particles (c) form a liquid ((a)
Due to the specific gravity difference between the polishing composition and the mixed solution of (b), it is necessary to carry out reaction hardening before uneven distribution in the upper layer or lower layer of the polishing composition.

【0009】上記条件を満たす反応硬化をさせるのに最
適なジアミン化合物が4,4’−メチレン−ビス[2−
クロロアニリン]を主成分とするpH=7〜9のジアミ
ン化合物であり、これを用いることにより得られた研磨
材ブロックを所定厚みに裁断して得られる研磨シート
は、研磨材組成物からの採取位置によらず組成が均一で
あり、当該ブロック内での研磨特性のバラツキが少ない
ものが得られるものである。
The most suitable diamine compound for reaction curing satisfying the above conditions is 4,4'-methylene-bis [2-
Chloroaniline] and a diamine compound having a pH of 7 to 9 as a main component, and a polishing sheet obtained by cutting the polishing material block obtained by using the diamine compound into a predetermined thickness is obtained from the polishing material composition. A composition having a uniform composition irrespective of position and having less variation in polishing characteristics within the block can be obtained.

【0010】本発明における4,4’−メチレン−ビス
[2−クロロアニリン]のpHの変動は、当該化合物の
製造方法に由来する。通常4,4’−メチレン−ビス
[2−クロロアニリン]は、触媒にNaOHを用いて2
−クロロアニリンとホルムアルデヒドとを縮合すること
により合成されるが、最後に残存するNaOHをHCl
で中和する。即ち、合成後のNaOHの残存量、中和の
際に用いたHClの量によって4,4’−メチレン−ビ
ス[2−クロロアニリン]のpHが決まる。
[0010] The fluctuation of the pH of 4,4'-methylene-bis [2-chloroaniline] in the present invention is derived from the method for producing the compound. Usually, 4,4′-methylene-bis [2-chloroaniline] is converted to 2
-Synthesized by condensing chloroaniline and formaldehyde, but finally leaving remaining NaOH with HCl
Neutralize with. That is, the pH of 4,4′-methylene-bis [2-chloroaniline] is determined by the remaining amount of NaOH after synthesis and the amount of HCl used for neutralization.

【0011】ここで、本発明におけるジアミン化合物の
pHは、以下の方法により測定される。即ち、 1)2−プロパノールと水を容積比で10対6に混合し
た溶液60mlを、マグネチックスターラーで撹拌しな
がら0.01NのHCl水溶液又は0.01NのNaO
H水溶液を滴下して、静止1分後の室温におけるpHが
7.0になるように調整する。 2)ジアミン化合物0.1gを正確に計り取り、1)で
調整した2−プロパノールを加え、マグネチックスター
ラーで5分間かき混ぜて均一な溶液とした後、室温にお
けるpHを測定する。
Here, the pH of the diamine compound in the present invention is measured by the following method. 1) 60 ml of a solution obtained by mixing 2-propanol and water in a volume ratio of 10: 6 was stirred with a magnetic stirrer while stirring a 0.01 N HCl aqueous solution or a 0.01 N NaO solution.
An aqueous solution of H is added dropwise to adjust the pH at room temperature one minute after stopping to 7.0. 2) Precisely weigh 0.1 g of the diamine compound, add 2-propanol prepared in 1), stir with a magnetic stirrer for 5 minutes to obtain a uniform solution, and measure the pH at room temperature.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明に使用するイソシアネート
末端プレポリマー(a)は、イソシアネート化合物と活性
水素基含有化合物とを、イソシアネート基(NCO)と
活性水素基(H* )の当量比NCO/H* が1.6〜
2.6、好ましくは1.8〜2.2の範囲で加熱反応し
て製造されるNCO基末端のオリゴマーである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The isocyanate-terminated prepolymer (a) used in the present invention comprises an isocyanate compound and an active hydrogen group-containing compound, and isocyanate group (NCO) and active hydrogen group (H * ) equivalent ratio NCO / H * is 1.6 ~
It is an NCO-terminated oligomer produced by a heating reaction in the range of 2.6, preferably 1.8 to 2.2.

【0013】イソシアネート化合物としては、特に限定
されず、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、
2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−トルエン
ジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート化合物、
エチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘ
キサメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレ
ンジイソシアネート(HDI)等の脂肪族ジイソシアネ
ート化合物、水素添加4,4’−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート(HMDI、商品名ハイレン−W、ヒュル
ス社製)、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート
(CHDI)、ノルボルナンジイソシアネート等の脂環
式ジイソシアネート化合物等が挙げられる。上記の化合
物は単独使用してもよく、併用してもよい。
The isocyanate compound is not particularly restricted but includes 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate,
Aromatic diisocyanate compounds such as 2,4-toluene diisocyanate and 2,6-toluene diisocyanate,
Aliphatic diisocyanate compounds such as ethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and 1,6-hexamethylene diisocyanate (HDI), hydrogenated 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (HMDI, trade name Hylen-W, Hüls) Alicyclic diisocyanate compounds such as 1,4-cyclohexane diisocyanate (CHDI) and norbornane diisocyanate. The above compounds may be used alone or in combination.

【0014】また、上記ジイソシアネート化合物の他に
3官能以上の多官能ポリイソシアネート化合物も使用可
能である。多官能性のイソシアネート化合物としては、
デスモジュール−N(バイエル社)や商品名デュラネー
ト(旭化成工業製)として一連のジイソシアネートアダ
クト体化合物が市販されている。これらの3官能以上の
ポリイソシアネート化合物は、単独で使用するとプレポ
リマー合成に際してゲル化しやすいために、ジイソシア
ネート化合物に添加して使用することが好ましい。
In addition to the above diisocyanate compounds, trifunctional or higher polyfunctional polyisocyanate compounds can be used. As polyfunctional isocyanate compounds,
A series of diisocyanate adduct compounds are commercially available as Desmodur-N (Bayer) and trade name duranate (Asahi Kasei Kogyo). Since these trifunctional or higher polyisocyanate compounds are apt to gel during the synthesis of a prepolymer when used alone, it is preferable to use them in addition to a diisocyanate compound.

【0015】活性水素基含有化合物としては、特に限定
はないが、少なくとも2以上の活性水素原子を有する有
機化合物であり、ポリウレタンの技術分野において通常
ポリオール化合物、鎖延長剤と称される化合物を用いる
ことができる。活性水素基とはイソシアネート基と反応
する水素を含む官能基であり、水酸基、第1級もしくは
第2級アミノ基、チオール基(SH)などが例示され
る。
The active hydrogen group-containing compound is not particularly limited, but is an organic compound having at least two or more active hydrogen atoms, and a compound generally called a polyol compound or a chain extender in the field of polyurethane is used. be able to. An active hydrogen group is a functional group containing hydrogen that reacts with an isocyanate group, and examples include a hydroxyl group, a primary or secondary amino group, and a thiol group (SH).

【0016】ポリオール化合物とは、末端基定量法によ
る分子量が500〜10000程度のオリゴマーであ
り、以下のポリエーテルポリオール、ポリエステルポリ
オール等が挙げられる。
The polyol compound is an oligomer having a molecular weight of about 500 to 10000 as determined by a terminal group determination method, and includes the following polyether polyols and polyester polyols.

【0017】ポリエーテルポリオールとしては、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリ
コール、ジプロピレングリコール、グリセリン、トリメ
チロールプロパン等の多価アルコールの1種又は2種以
上にプロピレンオキサイドを付加して得られるポリオキ
シプロピレンポリオール類、エチレンオキサイドを付加
して得られるポリオキシエチレンポリオール類、ブチレ
ンオキサイド、スチレンオキサイド等を付加して得られ
るポリオール類、および、前記多価アルコールにテトラ
ヒドロフランを開環重合により付加して得られるポリオ
キシテトラメチレンポリオール類が例示できる。上述の
環状エーテルを2種以上使用した共重合体も使用可能で
ある。
Examples of the polyether polyol include polyoxypropylene obtained by adding propylene oxide to one or more polyhydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, glycerin, and trimethylolpropane. Polyols, polyoxyethylene polyols obtained by adding ethylene oxide, polyols obtained by adding butylene oxide, styrene oxide, and the like, and obtained by adding tetrahydrofuran to the polyhydric alcohol by ring-opening polymerization. Examples thereof include polyoxytetramethylene polyols. Copolymers using two or more of the above-mentioned cyclic ethers can also be used.

【0018】ポリエステルポリオールとしては、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオー
ル、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキ
サンジメタノール、グリセリン、トリメチロールプロパ
ン、ペンタエリスリトールあるいはその他の低分子量多
価アルコールの1種又は2種以上とグルタル酸、アジピ
ン酸、ピメリン酸、スベリン酸、セバシン酸、テレフタ
ル酸、イソフタル酸、ダイマー酸、水添ダイマー酸ある
いはその他の低分子ジカルボン酸やオリゴマー酸の1種
又は2種以上との縮合重合体、プロピオラクトン、カプ
ロラクトン、バレロラクトン等の環状エステル類の開環
重合体等のポリオール類が例示できる。鎖延長剤とは、
分子量が500程度以下の化合物であり、例えば、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタ
ンジオール、トリメチロールプロパン等に代表される脂
肪族系低分子グリコールやトリオール類、メチレンビス
−o−クロルアニリン(MOCA)、ジシクロヘキシル
メタン−4,4’−ジアミン等の芳香族ジアミン類、
1,4−ビスヒドロキシエトキシベンゼン(キュアミン
H(イハラケミカル社製))、m−キシリレンジオール
(三菱ガス化学社製)等の芳香族系ジオール類等が挙げ
られる。
As the polyester polyol, one or more of ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, cyclohexanedimethanol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol or other low molecular weight polyhydric alcohols are used. Polycondensation with glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, sebacic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, dimer acid, hydrogenated dimer acid or other low molecular dicarboxylic acid or oligomeric acid Examples thereof include polyols such as union, ring-opened polymers of cyclic esters such as propiolactone, caprolactone, and valerolactone. What is a chain extender?
Compounds having a molecular weight of about 500 or less, for example, aliphatic low molecular weight glycols represented by ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, trimethylolpropane, etc., triols, methylenebis-o-chloroaniline ( MOCA), aromatic diamines such as dicyclohexylmethane-4,4′-diamine,
Aromatic diols such as 1,4-bishydroxyethoxybenzene (Cureamine H (manufactured by Ihara Chemical Co.)) and m-xylylenediol (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company) are exemplified.

【0019】本発明に使用するジアミン化合物(b)
は、4,4’−メチレン−ビス[2−クロロアニリン]
を主成分とするジアミン化合物である。4,4’−メチ
レン−ビス[2−クロロアニリン]を主成分とするジア
ミン化合物を用いるのは、イソシアネート末端プレポリ
マーとの反応硬化特性が均一な研磨材組成物の作成に適
しているからである。
Diamine compound (b) used in the present invention
Is 4,4'-methylene-bis [2-chloroaniline]
Is a diamine compound containing as a main component. The reason for using a diamine compound containing 4,4'-methylene-bis [2-chloroaniline] as a main component is that it is suitable for preparing an abrasive composition having a uniform reaction curing property with an isocyanate-terminated prepolymer. is there.

【0020】即ち、均一な研磨材組成物の作成に当たっ
ては、イソシアネート末端プレポリマー、ジアミン化合
物及び微小体を撹拌し均一に分散させた後、均一に分散
した微小体がイソシアネート末端プレポリマーとジアミ
ン化合物との混合液との比重差により混合液の上層部又
は下層部に偏在してしまう前に硬化させることの2つの
要件が必要であるところ、ジアミン化合物の1つである
4,4’−メチレン−ビス[2−クロロアニリン]を主
成分とするジアミン化合物は、反応硬化が始まると急激
に反応が進み極めて短時間に硬化するため、上記の要件
を満たすことができ、均一な研磨材組成物が作成でき
る。
That is, in preparing a uniform abrasive composition, the isocyanate-terminated prepolymer, the diamine compound and the fine particles are stirred and uniformly dispersed, and then the uniformly dispersed fine particles are mixed with the isocyanate-terminated prepolymer and the diamine compound. The two requirements for curing before the mixture is unevenly distributed in the upper layer or the lower layer due to the difference in specific gravity with the mixture with the mixture are necessary. One of the diamine compounds, 4,4′-methylene The diamine compound containing -bis [2-chloroaniline] as a main component, when the reaction curing starts, rapidly proceeds and cures in an extremely short time, so that the above requirements can be satisfied, and a uniform abrasive composition Can be created.

【0021】本発明者は、さらに詳細な反応硬化特性の
検討により、4,4’−メチレン−ビス[2−クロロア
ニリン]を主成分とするジアミン化合物のpHが、イソ
シアネート末端プレポリマーとの反応に大きな影響を及
ぼすことに注目した。pHが9を越えると、撹拌混合後
直ちに反応が開始し、微小体を均一に分散させるに十分
な混合撹拌時間を確保できない。一方、pHが7未満で
あると、反応が全体的に抑制されるため、均一分散のた
めに十分な混合撹拌時間は確保できるが、反応開始後の
迅速な反応硬化が阻害され、撹拌によって均一に分散し
た微小体が硬化物の上層部に偏在してしまう。
The present inventor has further investigated the reaction hardening characteristics and found that the pH of the diamine compound containing 4,4'-methylene-bis [2-chloroaniline] as a main component was changed by the reaction with the isocyanate-terminated prepolymer. We noticed that it had a great effect on. If the pH exceeds 9, the reaction starts immediately after stirring and mixing, and a sufficient mixing and stirring time for uniformly dispersing the microparticles cannot be secured. On the other hand, if the pH is less than 7, the reaction is totally suppressed, so that sufficient mixing and stirring time for uniform dispersion can be ensured, but rapid reaction hardening after the start of the reaction is impeded, and the stirring is uniform. The fine particles dispersed in the polymer are unevenly distributed in the upper layer of the cured product.

【0022】本発明に用いる微小体は、研磨材組成物中
に微小セルを形成するものであれば特に限定されず、予
め膨張して所望のセル径を有しているものであっても、
混合時には未膨張であるが、反応硬化の際の反応熱によ
って膨張し所望のセル径を有するものであっても構わな
い。具体的には、既又は未膨張のスチレンビーズ、アク
リルビーズ、塩化ビニリデンとアクリルニトリルとの共
重合体ビーズ等が挙げられる。また既膨張後の(c)の
粒径は、研磨シート表面での均一な研磨性能の発現の観
点から、平均粒径で150μm以下が好ましい。特に好
ましくは100μm以下である。
The microparticles used in the present invention are not particularly limited as long as they form microcells in the abrasive composition, and may be those which have been expanded in advance to have a desired cell diameter.
Although it is not expanded at the time of mixing, it may expand by reaction heat at the time of reaction curing and have a desired cell diameter. Specific examples include styrene beads, acrylic beads, and copolymer beads of vinylidene chloride and acrylonitrile, which are already expanded or unexpanded. The particle diameter of (c) after expansion is preferably 150 μm or less in terms of average particle diameter from the viewpoint of uniform polishing performance on the polishing sheet surface. Particularly preferably, it is 100 μm or less.

【0023】本発明におけるイソシアネート末端ウレタ
ンプレポリマー(a)とジアミン化合物(b)、即ち、
4,4’−メチレン−ビス[2−クロロアニリン]との
配合比率は、それぞれに含有されるイソシアネート基と
アミノ基とのモル比により決定される。その比率はNH
2/NCO=0.8〜1.1であることが好ましい。特
に好ましくは0.8〜1.0である。
In the present invention, the isocyanate-terminated urethane prepolymer (a) and the diamine compound (b),
The mixing ratio with 4,4'-methylene-bis [2-chloroaniline] is determined by the molar ratio of the isocyanate group to the amino group contained in each. The ratio is NH
It is preferable that 2 / NCO = 0.8 to 1.1. Particularly preferably, it is 0.8 to 1.0.

【0024】また、未または既膨張の微小体(c)の添
加量は、(a)+(b)からなる組成物100重量部に
対して、0.1〜10重量部であることが好ましい。特
に好ましくは2〜5重量部である。
It is preferable that the added amount of the unexpanded or unexpanded microparticles (c) is 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the composition comprising (a) + (b). . Particularly preferably, it is 2 to 5 parts by weight.

【0025】なお、本発明において、(a)+(b)+
(c)からなる組成物に対して、混合、硬化までの任意
の時点で、必要に応じて酸化防止剤等の安定剤、滑剤、
顔料、充填剤、帯電防止剤その他の添加剤を加えること
ができる。
In the present invention, (a) + (b) +
For the composition comprising (c), at any time until mixing and curing, if necessary, stabilizers such as antioxidants, lubricants,
Pigments, fillers, antistatic agents and other additives can be added.

【0026】[0026]

【実施例】以下、本発明を実施例をあげて説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples.
The present invention is not limited to these examples.

【0027】(実施例1)アジプレンL−325(イソ
シアネート末端プレポリマー、NCO=9.25%、ユ
ニロイヤル社製)100重量部に、エクスパンセル55
1DE(既膨張微小体、塩化ビニリデン−アクリロニト
リル共重合体ビーズ、日本フィライト社製)3.2重量
部を、ディゾルバーで混合したものを減圧脱泡する。こ
のプレポリマー混合物を70℃に温度調節した後、12
0℃に温度調節したpH=7.2の4,4’−メチレン
−ビス[2−クロロアニリン]26重量部を添加し、デ
ィゾルバーで撹拌混合後金型へ注型して反応硬化させた
後、さらにオーブンで120℃で5時間キュアをして研
磨材ブロックを得た。当該ブロックを1.3mm厚みに
裁断して研磨シートを作成した。当該研磨シート12枚
について、シリコンウエハの研磨試験(ウエハ荷重30
0g/cm2、プラテン回転数60rpm、研磨時間1
20秒)を行った。その結果を表1に示す。ここで、各
研磨シートの面内均一性は、研磨試験終了後のウエハ膜
厚の測定から下式によって算出した。面内均一性(%)
=(最大膜厚−最小膜厚)/(2×平均膜厚)×100
研磨速度は1240〜1340Å/min(標準偏差:
33.1)、面内均一性は3〜8%の範囲内にあった。
(Example 1) Expancel 55 was added to 100 parts by weight of adiprene L-325 (isocyanate-terminated prepolymer, NCO = 9.25%, manufactured by Uniroyal).
A mixture of 3.2 parts by weight of 1DE (pre-expanded microparticles, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer beads, manufactured by Nippon Philite Co., Ltd.) with a dissolver is degassed under reduced pressure. After adjusting the temperature of the prepolymer mixture to 70 ° C., 12
After adding 26 parts by weight of 4,4'-methylene-bis [2-chloroaniline] adjusted to pH 7.2 at a temperature of 0 ° C., stirring and mixing with a dissolver, casting the mixture into a mold, followed by reaction curing. Then, the resultant was cured in an oven at 120 ° C. for 5 hours to obtain an abrasive block. The block was cut to a thickness of 1.3 mm to prepare a polishing sheet. For the 12 polishing sheets, a polishing test of a silicon wafer (wafer load 30
0 g / cm 2 , platen rotation speed 60 rpm, polishing time 1
20 seconds). Table 1 shows the results. Here, the in-plane uniformity of each polishing sheet was calculated from the measurement of the wafer film thickness after completion of the polishing test according to the following equation. In-plane uniformity (%)
= (Maximum film thickness-minimum film thickness) / (2 × average film thickness) × 100
Polishing rate is 1240-1340 ° / min (standard deviation:
33.1), the in-plane uniformity was in the range of 3 to 8%.

【0028】(実施例2)pH=8.8の4,4’−メ
チレン−ビス[2−クロロアニリン]を用いた以外は、
実施例1と同様にして研磨材組成物、研磨シートを作成
し、シリコンウエハの研磨試験を行ったところ、研磨速
度は1260〜1360Å/min(標準偏差:340
3)、面内均一性は5〜8%の範囲内にあった(表1参
照)。
(Example 2) Except that 4,4'-methylene-bis [2-chloroaniline] having a pH of 8.8 was used,
A polishing composition and a polishing sheet were prepared in the same manner as in Example 1, and a polishing test was performed on a silicon wafer. The polishing rate was 1260-1360 ° / min (standard deviation: 340).
3) The in-plane uniformity was in the range of 5 to 8% (see Table 1).

【0029】(比較例1)pH=5の4,4’−メチレ
ン−ビス[2−クロロアニリン]を用いた以外は、実施
例1と同様にして研磨材組成物を作成しようとしたが、
十分に反応が進行しないため、良好な研磨材組成物が得
られなかった。
Comparative Example 1 An abrasive composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 4,4′-methylene-bis [2-chloroaniline] having a pH of 5 was used.
Since the reaction did not proceed sufficiently, a good abrasive composition was not obtained.

【0030】(比較例2)pH=11の4,4’−メチ
レン−ビス[2−クロロアニリン]を用いた以外は、実
施例1と同様にして研磨材組成物を作成しようとした
が、ポットライフが短く、金型に流し込むための十分な
時間が得られず、良好な研磨材組成物が作成できなかっ
た。
Comparative Example 2 An abrasive composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that 4,4′-methylene-bis [2-chloroaniline] having a pH of 11 was used. The pot life was short, and sufficient time for pouring into a mold was not obtained, and a good abrasive composition could not be produced.

【0031】[0031]

【表1】 [Table 1]

【0032】[0032]

【発明の効果】上述のように、イソシアネート末端プレ
ポリマー(a)とジアミン化合物(b)と微小体(c)
とを混合反応させて得られる研磨材ブロックをスライス
して得られる研磨シートにおいて、前記(b)として
4,4’−メチレン−ビス[2−クロロアニリン]を主
成分とし7以上9以下のpHを有するジアミン化合物を
用いることにより、研磨効率および研磨面の平坦性が研
磨材ブロック内でのバラツキが少ない研磨シートが提供
できる。
As described above, the isocyanate-terminated prepolymer (a), the diamine compound (b) and the fine particles (c)
In a polishing sheet obtained by slicing an abrasive block obtained by mixing and reacting the above, a (4)-(4) -methylene-bis [2-chloroaniline] as a main component and a pH of 7 or more and 9 or less. By using a diamine compound having the following, a polishing sheet can be provided in which the polishing efficiency and the flatness of the polished surface have less variation in the abrasive material block.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 浩一 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 (72)発明者 下村 哲生 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 (72)発明者 中森 雅彦 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 Fターム(参考) 3C058 AA07 AA09 CA01 CB01 CB03 4F071 AA53 AC12 AH19 BC01 BC16 4J034 BA02 CA15 CB03 CC12 CC22 CC26 CC45 CC53 CC61 CC67 DC50 DF01 DF16 DF20 DF22 DG03 DG04 HA01 HA07 HC03 HC12 HC22 HC46 HC52 HC64 HC71 HC73 JA42  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Koichi Ono 2-1-1 Katata, Otsu-shi, Shiga Inside Toyobo Co., Ltd. Research Institute (72) Inventor Tetsuo Shimomura 2-1-1 Katata, Otsu-shi, Shiga Inside Toyobo Co., Ltd. Research Laboratory (72) Masahiko Nakamori 2-1-1 Katata, Otsu City, Shiga Prefecture Toyobo Co., Ltd. Research Laboratory F-term (reference) 3C058 AA07 AA09 CA01 CB01 CB03 4F071 AA53 AC12 AH19 BC01 BC16 4J034 BA02 CA15 CB03 CC12 CC22 CC26 CC45 CC53 CC61 CC67 DC50 DF01 DF16 DF20 DF22 DG03 DG04 HA01 HA07 HC03 HC12 HC22 HC46 HC52 HC64 HC71 HC73 JA42

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】イソシアネート末端プレポリマー(a)と
ジアミン化合物(b)と微小体(c)とを混合反応させ
て得られる研磨材組成物であって、前記(b)が4,
4’−メチレン−ビス[2−クロロアニリン]を主成分
とし7以上9以下のpHを有するジアミン化合物である
ことを特徴とする研磨材組成物。
1. An abrasive composition obtained by mixing and reacting an isocyanate-terminated prepolymer (a), a diamine compound (b) and a microparticle (c), wherein (b) is 4,
An abrasive composition comprising a diamine compound containing 4'-methylene-bis [2-chloroaniline] as a main component and having a pH of 7 or more and 9 or less.
【請求項2】イソシアネート末端プレポリマー(a)と
7以上9以下のpHを有し4,4’−メチレン−ビス
[2−クロロアニリン]を主成分とするジアミン化合物
(b)と微小体(c)とを混合反応させて得られる研磨
材を所定厚みに裁断して得られる研磨シート。
2. A diamine compound (b) having an isocyanate-terminated prepolymer (a), having a pH of 7 or more and 9 or less and containing 4,4'-methylene-bis [2-chloroaniline] as a main component, and fine particles ( a) a polishing sheet obtained by cutting an abrasive obtained by mixing and reacting with c) to a predetermined thickness.
JP2000395654A 2000-12-26 2000-12-26 Abrasive composition and abrasive sheet Pending JP2002192457A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000395654A JP2002192457A (en) 2000-12-26 2000-12-26 Abrasive composition and abrasive sheet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000395654A JP2002192457A (en) 2000-12-26 2000-12-26 Abrasive composition and abrasive sheet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002192457A true JP2002192457A (en) 2002-07-10

Family

ID=18861080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000395654A Pending JP2002192457A (en) 2000-12-26 2000-12-26 Abrasive composition and abrasive sheet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002192457A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005136400A (en) * 2003-10-09 2005-05-26 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc Polishing pad

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03128912A (en) * 1989-06-14 1991-05-31 Ici Americas Inc Aqueous dispersion of polyurethane
JPH08500622A (en) * 1992-08-19 1996-01-23 ロデール インコーポレーテッド Polymer base material containing polymer microelements
JPH09509198A (en) * 1994-02-04 1997-09-16 ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー Aqueous polyurethane polymer, release coating, adhesive tape and methods for producing them
JP2000017252A (en) * 1998-06-29 2000-01-18 Dainippon Ink & Chem Inc Abrasive material composition and abrasive material thereof
JP2000186267A (en) * 1998-12-21 2000-07-04 Dainippon Ink & Chem Inc Adhesive or binder composition and method of bonding polyolefin substrate by using same
WO2000050482A1 (en) * 1999-02-25 2000-08-31 Bayer Aktiengesellschaft Aqueous barrier layer based on polyurethane dispersions
JP2000344902A (en) * 1999-06-04 2000-12-12 Fuji Spinning Co Ltd Production of urethane molded product for polishing padding and urethane molded product for polishing padding

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03128912A (en) * 1989-06-14 1991-05-31 Ici Americas Inc Aqueous dispersion of polyurethane
JPH08500622A (en) * 1992-08-19 1996-01-23 ロデール インコーポレーテッド Polymer base material containing polymer microelements
JPH09509198A (en) * 1994-02-04 1997-09-16 ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー Aqueous polyurethane polymer, release coating, adhesive tape and methods for producing them
JP2000017252A (en) * 1998-06-29 2000-01-18 Dainippon Ink & Chem Inc Abrasive material composition and abrasive material thereof
JP2000186267A (en) * 1998-12-21 2000-07-04 Dainippon Ink & Chem Inc Adhesive or binder composition and method of bonding polyolefin substrate by using same
WO2000050482A1 (en) * 1999-02-25 2000-08-31 Bayer Aktiengesellschaft Aqueous barrier layer based on polyurethane dispersions
JP2000344902A (en) * 1999-06-04 2000-12-12 Fuji Spinning Co Ltd Production of urethane molded product for polishing padding and urethane molded product for polishing padding

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005136400A (en) * 2003-10-09 2005-05-26 Rohm & Haas Electronic Materials Cmp Holdings Inc Polishing pad
JP4722446B2 (en) * 2003-10-09 2011-07-13 ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ シーエムピー ホウルディングス インコーポレイテッド Polishing pad
KR101092944B1 (en) * 2003-10-09 2011-12-12 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머티리얼스 씨엠피 홀딩스 인코포레이티드 polishing pad

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW574274B (en) Polyurethane composition and a polishing pad
JP3490431B2 (en) Method for producing polyurethane foam, polyurethane foam and polishing sheet
JP3325562B1 (en) Method for producing foamed polyurethane polishing pad
TWI364430B (en)
JP3558273B2 (en) Method for producing polyurethane foam and polishing sheet
JP3649385B2 (en) Thermoplastic elastomer microporous foam, method for producing the same, and abrasive sheet
JP4078643B2 (en) Polishing pad manufacturing method, polishing pad, and semiconductor device manufacturing method
WO2006095591A1 (en) Polishing pad and process for producing the same
WO2008026488A1 (en) Polishing pad
JP4101584B2 (en) Polyurethane foam for polishing sheet and method for producing the same, polishing sheet for polishing pad, and polishing pad
JP2003145414A (en) Polishing pad and manufacturing method thereof
JPWO2003101668A1 (en) Abrasive material and polishing method using the same
JP2004167680A (en) Polishing pad
JP3316756B2 (en) Method for producing urethane molded product for polishing pad and urethane molded product for polishing pad
JP3571334B2 (en) Polishing pad
JP7438658B2 (en) Method for manufacturing polishing pads and polishing products
JP2000344850A (en) Production of urethane molding for polishing pad, and urethane moldings for polishing pad
KR20150081350A (en) Polishing pad
JP2002192457A (en) Abrasive composition and abrasive sheet
JP4409758B2 (en) Manufacturing method of polishing sheet
JP4615705B2 (en) Abrasive composition and abrasive sheet
JP4942170B2 (en) Polishing pad
JP4986274B2 (en) Polishing pad and manufacturing method thereof
JP2010167512A (en) Polishing pad and method of manufacturing the same
JP4757562B2 (en) Polishing pad for polishing Cu film

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20040915

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20040916

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20070126

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070830

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090313

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100713

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20100910

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110216

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20111027

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20111101