JP5130138B2 - Polishing pad and manufacturing method thereof - Google Patents

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本発明は研磨パッドおよびその製造方法に係り、特に、被研磨物を研磨加工するための研磨面を有する樹脂製の研磨層と、研磨層の内部に略均一に分散された中空状の樹脂微粒子とを備え、研磨層に光透過部が形成された研磨パッドおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to a polishing pad and a method for producing the same, and in particular, a resin polishing layer having a polishing surface for polishing an object to be polished, and hollow resin fine particles dispersed substantially uniformly in the polishing layer. And a manufacturing method of the polishing pad in which a light transmission part is formed in a polishing layer.

半導体デバイスの製造や液晶ディスプレイ用ガラス基板等の材料(被研磨物)表面では、平坦性が求められるため、研磨パッドを使用した研磨加工が行われている。一般に、半導体デバイス等の加工面を平坦化する方法としては、化学的機械的研磨(Chemical Mechanical Polishing、以下、CMPと略記する。)法が用いられている。CMP法では、被研磨物の加工面が研磨パッドに押しつけられた状態で、砥粒(研磨粒子)をアルカリ溶液または酸溶液に分散させたスラリ(研磨液)が供給される。使用される研磨パッドは、通常、被研磨物を研磨加工するための研磨面を有する樹脂製の研磨層を有している。スラリ中の砥粒による機械的作用と、アルカリ溶液または酸溶液による化学的作用とで研磨される。加工面に要求される平坦性の高度化に伴い、CMP法に求められる研磨精度、換言すれば、研磨パッドに要求される性能も高まっている。   Since flatness is required on the surface of materials (objects to be polished) such as semiconductor device manufacturing and glass substrates for liquid crystal displays, polishing using a polishing pad is performed. In general, a chemical mechanical polishing (hereinafter abbreviated as CMP) method is used as a method for flattening a processed surface of a semiconductor device or the like. In the CMP method, a slurry (polishing liquid) in which abrasive grains (polishing particles) are dispersed in an alkali solution or an acid solution is supplied in a state where a processed surface of an object to be polished is pressed against a polishing pad. The polishing pad used usually has a resin polishing layer having a polishing surface for polishing an object to be polished. Polishing is performed by mechanical action by abrasive grains in the slurry and chemical action by an alkali solution or an acid solution. With the advancement of flatness required for the processed surface, the polishing accuracy required for the CMP method, in other words, the performance required for the polishing pad is also increasing.

一般に、研磨加工では被研磨物が所望の表面特性や平坦状態に達したときに研磨を終了するため、研磨終点を検出する必要がある。従来研磨終点を定めるため、被研磨物を研磨装置から取り出して別の場所で表面特性などを評価していた。被研磨物が所望の表面特性に達していないときには、被研磨物が研磨装置に再装着され、再研磨がなされていた。このため、研磨加工のプロセスが煩雑になり、被研磨物が過剰に研磨されるおそれもあった。この問題点を解決するために、研磨加工中にイン・シチュウ(in−situ)で研磨終点を検出する方法について、様々な技術が開示されている。光学的に研磨終点を検出する方法としては、例えば、加工面からの反射光を撮像装置で観察する技術が開示されている(特許文献1および特許文献2参照)。これらの技術を元に、研磨パッドに形成された光透過部を通して被研磨物にレーザ等の光線を照射することにより研磨終点を検出する技術が開示されている(特許文献3〜特許文献8参照)。   In general, in the polishing process, the polishing is terminated when the object to be polished reaches a desired surface characteristic or flat state, and therefore it is necessary to detect the polishing end point. Conventionally, in order to determine the polishing end point, the object to be polished is taken out from the polishing apparatus and the surface characteristics and the like are evaluated at another place. When the object to be polished did not reach the desired surface characteristics, the object to be polished was remounted on the polishing apparatus, and repolishing was performed. For this reason, the polishing process becomes complicated, and the object to be polished may be excessively polished. In order to solve this problem, various techniques have been disclosed for detecting the polishing end point in-situ during polishing. As a method for optically detecting a polishing end point, for example, a technique of observing reflected light from a processed surface with an imaging device is disclosed (see Patent Document 1 and Patent Document 2). Based on these techniques, a technique for detecting a polishing end point by irradiating an object to be polished with a light beam such as a laser through a light transmitting portion formed on a polishing pad is disclosed (see Patent Documents 3 to 8). ).

特許文献3〜特許文献5の研磨パッドは、研磨層に開口部が形成されており、研磨層と別の部材からなる光透過性を有した窓部材が研磨層の開口部にはめ込まれた構造を有している。この研磨パッドでは、研磨層の全面に光透過部を形成する場合を除くと、研磨層と光透過部(窓部)との間でスラリの液漏れを起こしやすい、という問題点があった。この点、特許文献6、特許文献7の研磨パッドは、研磨層を構成する部材または光透過部を構成する部材が固化する前に両者を接触させて一体化させた構造を有しているため、研磨層と光透過部との接合性が高くスラリの液漏れを起こしにくくなる。ところが、光透過部が研磨層と別の硬質部材で形成されているため、均一に研磨することが難しくなり被研磨物にスクラッチ(研磨傷)等の研磨不良を生じるおそれがあった。特許文献8の研磨パッドでは、発泡構造を有する研磨層の樹脂硬化後に研磨層の一部を加熱、加圧処理することにより、低発泡化して光透過部を形成している。この研磨パッドは、研磨層と光透過部とが同一の部材で一体に形成されているため、スラリの液漏れを防止し、研磨不良を抑制することができる。   The polishing pads of Patent Literature 3 to Patent Literature 5 have a structure in which an opening is formed in the polishing layer, and a light-transmissive window member made of a member different from the polishing layer is fitted in the opening of the polishing layer. have. This polishing pad has a problem in that slurry leakage is likely to occur between the polishing layer and the light transmission portion (window portion) except when the light transmission portion is formed on the entire surface of the polishing layer. In this respect, the polishing pads of Patent Document 6 and Patent Document 7 have a structure in which the members constituting the polishing layer or the members constituting the light transmission portion are brought into contact with each other and solidified before solidifying. The bonding property between the polishing layer and the light transmission part is high, and it is difficult for the slurry to leak. However, since the light transmission part is formed of a hard member different from the polishing layer, it is difficult to polish uniformly, and there is a risk of causing poor polishing such as scratches (polishing scratches) on the object to be polished. In the polishing pad of Patent Document 8, a part of the polishing layer is heated and pressurized after the resin of the polishing layer having a foam structure is cured, thereby reducing the foam and forming the light transmission part. In this polishing pad, since the polishing layer and the light transmission part are integrally formed of the same member, it is possible to prevent slurry from leaking and suppress poor polishing.

特開平7−52032号公報JP-A-7-52032 特許第3508747号公報Japanese Patent No. 3508747 特許第3431115号公報Japanese Patent No. 3431115 特許第3327817号公報Japanese Patent No. 3327817 特許第3913969号公報Japanese Patent No. 3913969 特許第3691852号公報Japanese Patent No. 3691852 特許第4019087号公報Japanese Patent No. 4019087 特開2007−245308号公報JP 2007-245308 A

しかしながら、特許文献8の技術では、樹脂材料を混合し反応硬化させた後に、再加熱してから加圧して光透過部を形成するため、光透過部およびその周辺の樹脂の劣化を招く可能性がある。また、研磨層の内部に水などにより発泡が形成されるものの、水などの分散状態の差異から発泡構造が不均一となるおそれがある。研磨層に中空球状の樹脂微粒子を混合することで、発泡構造を均一化することはできるが、中空球状微粒子が研磨面で開口しない場合は、中空球状微粒子の硬さが低減せず、外殻成分が異物として予期せぬ研磨不良を招き被研磨物の平坦性を低下させるおそれがある。   However, in the technique of Patent Document 8, the resin material is mixed and reaction-cured, and then reheated and then pressed to form the light transmission part. Therefore, the light transmission part and its surrounding resin may be deteriorated. There is. In addition, although foam is formed inside the polishing layer by water or the like, the foam structure may become non-uniform due to the difference in the dispersion state of water or the like. By mixing hollow spherical resin fine particles in the polishing layer, the foam structure can be made uniform. However, when the hollow spherical fine particles do not open on the polished surface, the hardness of the hollow spherical fine particles is not reduced, and the outer shell The component may cause an unexpected polishing failure as a foreign substance and may reduce the flatness of the object to be polished.

本発明は上記事案に鑑み、研磨終点を光学的に検出可能で研磨性能を向上させることができる研磨パッドおよびその製造方法を提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide a polishing pad capable of optically detecting a polishing end point and improving polishing performance and a method for manufacturing the same.

上記課題を解決するために、本発明の第1の態様は、被研磨物を研磨加工するための研磨面を有する樹脂製の研磨層と、前記研磨層の内部に略均一に分散され半球体状または半多面体状の外殻を有する中空状の樹脂微粒子と、を備え、前記研磨層には前記樹脂微粒子の中空部分に予め配された気体または予め含有された含有成分により発泡が形成されているとともに、前記研磨層の硬化前に該研磨層の少なくとも一部が厚さ方向に加圧されることにより前記発泡が圧縮され光の透過を許容する光透過部が形成されており、かつ、前記研磨層の研磨面と前記光透過部の一側面とが連続形成されたことを特徴とする研磨パッドである。   In order to solve the above-mentioned problem, a first aspect of the present invention is a resin-made polishing layer having a polishing surface for polishing an object to be polished, and a hemisphere substantially uniformly dispersed in the polishing layer. And fine resin particles having a hollow or semi-polyhedral outer shell, and foaming is formed in the polishing layer by a gas previously arranged in a hollow portion of the resin fine particles or a pre-containing component And at least a part of the polishing layer is pressurized in the thickness direction before the polishing layer is cured, thereby forming a light transmission portion that compresses the foam and allows light transmission, and A polishing pad, wherein a polishing surface of the polishing layer and one side surface of the light transmission portion are continuously formed.

第1の態様では、研磨層の硬化前に研磨層の一部が厚さ方向に加圧されることにより発泡が圧縮され光透過部が形成されるため、光透過部を形成するときに再加熱を要せず、光透過部の光透過性の低下や光透過部および光透過部に隣接する樹脂の劣化を抑制することができるとともに、研磨層には内部に樹脂微粒子が略均一に分散されており、樹脂微粒子の中空部分に予め配された気体または含有成分により発泡が形成されているため、発泡構造が均一化されるので、スラリの保持性を確保しつつスラリの供給を均等化して研磨性能を向上させることができ、かつ、研磨層の研磨面と光透過部の一側面とが連続しているので、研磨性能を維持することができる。   In the first aspect, since a part of the polishing layer is pressed in the thickness direction before the polishing layer is cured, the foam is compressed and the light transmission part is formed. It does not require heating, and it can suppress the deterioration of the light transmission of the light transmission part and the deterioration of the light transmission part and the resin adjacent to the light transmission part, and the resin fine particles are dispersed almost uniformly inside the polishing layer. Since the foam is formed by the gas or contained component previously arranged in the hollow part of the resin fine particles, the foam structure is made uniform, so that the supply of the slurry is equalized while ensuring the retention of the slurry Thus, the polishing performance can be improved, and the polishing surface of the polishing layer and one side surface of the light transmission portion are continuous, so that the polishing performance can be maintained.

第1の態様において、光透過部では、波長190〜3500nmの範囲のいずれかの波長の光線に対し30%以上の透過率を示すようにすることが好ましい。光透過部と研磨層とのショアD硬度の差を10度以下とすることが好ましい。光透過部の厚さを光透過部を除く研磨層の厚さの80%以下にしてもよい。光透過部の他側面と研磨層の研磨面と反対側の面との間に段差が形成されていてもよい。光透過部の他側面が研磨層の研磨面と反対側の面に対し、研磨層の研磨面側に窪んでいてもよい。研磨層をポリウレタン樹脂で形成することができる。少なくとも光透過部に分散された樹脂微粒子の外殻が光透過性を有することが好ましく、シリコーン樹脂により形成することができる。研磨層の研磨面と反対側の面にさらにクッション材が貼り合わされていてもよく、このとき、クッション材には光透過部に対応する位置に開口が形成されていることが好ましい。   In the first aspect, it is preferable that the light transmission portion exhibits a transmittance of 30% or more with respect to a light beam having a wavelength in the range of 190 to 3500 nm. The difference in Shore D hardness between the light transmission part and the polishing layer is preferably 10 degrees or less. The thickness of the light transmission part may be 80% or less of the thickness of the polishing layer excluding the light transmission part. A step may be formed between the other side surface of the light transmission portion and the surface opposite to the polishing surface of the polishing layer. The other side surface of the light transmitting portion may be recessed toward the polishing surface side of the polishing layer with respect to the surface opposite to the polishing surface of the polishing layer. The polishing layer can be formed of a polyurethane resin. It is preferable that at least the outer shell of the resin fine particles dispersed in the light transmitting portion has light transmittance, and can be formed of a silicone resin. A cushion material may be further bonded to the surface of the polishing layer opposite to the polished surface, and at this time, it is preferable that an opening is formed in the cushion material at a position corresponding to the light transmitting portion.

本発明の第2の態様は、第1の態様の研磨パッドの製造方法であって、イソシアネート基含有化合物と、活性水素化合物と、前記樹脂微粒子と、を略均一に混合した混合液を調製する混合工程と、前記イソシアネート基含有化合物および前記活性水素化合物による架橋硬化反応を進行させ、その架橋硬化反応の終了前に反応生成物の少なくとも一部を厚さ方向に加圧して前記光透過部を含むポリウレタン成形体を形成する成形工程と、を含むことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a polishing pad manufacturing method according to the first aspect, wherein a mixed liquid is prepared in which an isocyanate group-containing compound, an active hydrogen compound, and the resin fine particles are substantially uniformly mixed. The mixing step and the crosslinking curing reaction with the isocyanate group-containing compound and the active hydrogen compound are allowed to proceed, and at least a part of the reaction product is pressurized in the thickness direction before the crosslinking curing reaction is completed, so that the light transmitting portion is A forming step of forming a polyurethane molded body.

本発明によれば、研磨層の硬化前に研磨層の一部が厚さ方向に加圧されることにより発泡が圧縮され光透過部が形成されるため、光透過部を形成するときに再加熱を要せず、光透過部の光透過性の低下や光透過部および光透過部に隣接する樹脂の劣化を抑制することができるとともに、研磨層には内部に樹脂微粒子が略均一に分散されており、樹脂微粒子の中空部分に予め配された気体または含有成分により発泡が形成されているため、発泡構造が均一化されるので、スラリの保持性を確保しつつスラリの供給を均等化して研磨性能を向上させることができ、かつ、研磨層の研磨面と光透過部の一側面とが連続しているので、研磨性能を維持することができる、という効果を得ることができる。   According to the present invention, since a part of the polishing layer is pressed in the thickness direction before the polishing layer is cured, the foam is compressed and the light transmission part is formed. It does not require heating, and it can suppress the deterioration of the light transmission of the light transmission part and the deterioration of the light transmission part and the resin adjacent to the light transmission part, and the resin fine particles are dispersed almost uniformly inside the polishing layer. Since the foam is formed by the gas or contained component previously arranged in the hollow part of the resin fine particles, the foam structure is made uniform, so that the supply of the slurry is equalized while ensuring the retention of the slurry Thus, the polishing performance can be improved, and the polishing surface of the polishing layer and the one side surface of the light transmitting portion are continuous. Therefore, the effect of maintaining the polishing performance can be obtained.

以下、図面を参照して、本発明を適用した研磨パッドの実施の形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of a polishing pad to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.

(研磨パッド)
図1に示すように、研磨パッド1は、研磨層としてのウレタンシート2を有している。ウレタンシート2は、イソシアネート基含有化合物を主成分としており、研磨加工時に被研磨物の被研磨面(加工面)を研磨加工するための研磨面Pを有している。
(Polishing pad)
As shown in FIG. 1, the polishing pad 1 has a urethane sheet 2 as a polishing layer. The urethane sheet 2 has an isocyanate group-containing compound as a main component, and has a polishing surface P for polishing a surface to be polished (processed surface) of an object to be polished during polishing.

ウレタンシート2の少なくとも一部には、光透過を許容する光透過部3が形成されている。図3(A)に示すように、研磨パッド1は円形状に形成されており、光透過部3はウレタンシート2(研磨パッド1)の中心部と周縁部との間の一箇所に、円形状に形成されている。   At least a part of the urethane sheet 2 is formed with a light transmission portion 3 that allows light transmission. As shown in FIG. 3 (A), the polishing pad 1 is formed in a circular shape, and the light transmission part 3 is formed in a circle between a central part and a peripheral part of the urethane sheet 2 (polishing pad 1). It is formed into a shape.

図1に示すように、光透過部3を含むウレタンシート2は、ウレタンシート2を構成するポリウレタン樹脂の硬化反応終了前(硬化前)に、ウレタンシート2を厚さ方向に加圧することで形成されている。すなわち、ウレタンシート2および光透過部3はともにポリウレタン樹脂で一体に形成されている。また、ウレタンシート2の研磨面Pと光透過部3の上面(一側面)とが連続形成されている。光透過部3を含むウレタンシート2の内部には、半球体状の樹脂製外殻を有する中空状の微粒子(樹脂微粒子)13が略均等かつ略均一に分散した状態で含有(内添)されている。   As shown in FIG. 1, the urethane sheet 2 including the light transmission part 3 is formed by pressing the urethane sheet 2 in the thickness direction before the curing reaction of the polyurethane resin constituting the urethane sheet 2 is finished (before curing). Has been. That is, both the urethane sheet 2 and the light transmission part 3 are integrally formed of polyurethane resin. Moreover, the polishing surface P of the urethane sheet 2 and the upper surface (one side surface) of the light transmission part 3 are continuously formed. Inside the urethane sheet 2 including the light transmission part 3, hollow fine particles (resin fine particles) 13 having a hemispherical resin outer shell are contained (internally added) in a substantially uniform and substantially uniformly dispersed state. ing.

図2に示すように、微粒子13は、半球体状の外殻13aを有しており、中央部に中空状の窪み13bが形成されている。換言すれば、微粒子13は中空球状の微粒子が略2分割されて開口が形成されたような椀状を呈している。微粒子13は、外殻13aが光透過性を有するシリコーン樹脂で形成されている。本例では、微粒子13は、開口部分の外径(粒径)の平均がおよそ10〜150μmの範囲となるように調整されている。また、微粒子13は、窪み13bに気孔(発泡)5を形成する気孔形成成分14が配されている。本例では、気孔形成成分14は、微粒子13の100部に対して5〜50部の重量割合で窪み13bに保持されている。気孔形成成分14が少なすぎると気孔5の形成が不十分となり、反対に多すぎると形成される気孔5の大きさにバラツキが生じやすくなる。換言すれば、気孔形成成分14は、微粒子13の粒径とほぼ同じ大きさの気孔5を形成するのに要する量に調整されている。   As shown in FIG. 2, the fine particles 13 have a hemispherical outer shell 13a, and a hollow recess 13b is formed at the center. In other words, the fine particles 13 have a bowl-like shape in which hollow spherical fine particles are roughly divided into two to form openings. The fine particles 13 are formed of a silicone resin whose outer shell 13a has light transmittance. In this example, the fine particles 13 are adjusted so that the average outer diameter (particle diameter) of the opening portion is in the range of about 10 to 150 μm. The fine particles 13 are provided with a pore-forming component 14 that forms pores (foam) 5 in the depressions 13b. In this example, the pore forming component 14 is held in the depression 13b at a weight ratio of 5 to 50 parts with respect to 100 parts of the fine particles 13. If the pore forming component 14 is too small, the formation of the pores 5 will be insufficient, and conversely if too large, the size of the pores 5 to be formed tends to vary. In other words, the pore-forming component 14 is adjusted to an amount required to form the pores 5 having a size substantially the same as the particle size of the fine particles 13.

気孔形成成分14としては、気体または発泡成分(含有成分)を用いることができる。気体としては、ポリウレタン樹脂の形成に用いられる材料に対して非反応性のものが用いられる。このような気体としては、例えば、空気や二酸化炭素等を挙げることができる。発泡成分は、常温で固体であり100℃〜260℃で熱分解して分解ガスを発生する化学発泡剤または水を用いることができる。水の場合は、ウレタンシート2の主成分であるイソシアネート基含有化合物と反応することによりガスを発生し気孔5が形成される。   As the pore forming component 14, a gas or a foaming component (containing component) can be used. As the gas, a gas that is non-reactive with the material used for forming the polyurethane resin is used. Examples of such a gas include air and carbon dioxide. The foaming component may be a chemical foaming agent or water that is solid at room temperature and thermally decomposes at 100 ° C. to 260 ° C. to generate a decomposition gas. In the case of water, gas reacts with the isocyanate group-containing compound that is the main component of the urethane sheet 2 to generate gas and form pores 5.

化学発泡剤としては、例えば、バリウムアゾジカルボキシレート、N,N’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、炭酸水素ナトリウム、アゾジカルボンアミド、4,4’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジドおよびヒドラゾジカルボンアミドから選択される1種または2種以上を用いることができる。化学発泡剤の熱分解温度が100℃未満ではポリウレタン樹脂の硬化反応時に反応熱などにより早期に分解が開始されるため気孔5の分散状態を均等化、均一化することが難しくなり、反対に260℃を超えるとポリウレタン樹脂の硬化反応が完了しても分解せず気孔5が形成されなくなるため好ましくない。   As the chemical foaming agent, for example, selected from barium azodicarboxylate, N, N′-dinitrosopentamethylenetetramine, sodium hydrogen carbonate, azodicarbonamide, 4,4′-oxybisbenzenesulfonylhydrazide and hydrazodicarbonamide 1 type, or 2 or more types can be used. If the thermal decomposition temperature of the chemical foaming agent is less than 100 ° C., it is difficult to equalize and homogenize the dispersed state of the pores 5 because the decomposition starts early due to heat of reaction during the curing reaction of the polyurethane resin. If it exceeds ℃, even if the curing reaction of the polyurethane resin is completed, it does not decompose and pores 5 are not formed.

図1に示すように、光透過部3を除くウレタンシート2の内部には、微粒子13の窪み13bに配された気孔形成成分14により、気孔5が略均等かつ略均一に形成されている。一方、光透過部3では、気孔形成成分14により形成された気孔(不図示)が加圧により圧縮されている。このため、光透過部3を除くウレタンシート2は略均一な発泡構造を有している。窪み13bに配した気孔形成成分14により気孔5が形成されるため、微粒子13が気孔5に内包されている。本例では、微粒子13の含有量は、ウレタンシート2の100部に対して5〜50部の重量割合に設定されている。微粒子13の含有量が少なすぎると、形成される気孔5の数が少なくなりスラリの保持性が不十分となる。反対に、微粒子13の含有量が多すぎると気孔5の数が多くなる分でウレタンシート2の密度が小さくなり研磨性能を低下させるおそれがある。なお、図1では、ウレタンシート2に形成された1つの気孔5に微粒子13が内包された状態を示し、残りの気孔5では内包された微粒子13を捨象して示している。また、光透過部3に分散された1つの微粒子13を示し、残りの微粒子13を捨象して示している。   As shown in FIG. 1, the pores 5 are formed substantially uniformly and substantially uniformly inside the urethane sheet 2 excluding the light transmitting portion 3 by the pore-forming component 14 disposed in the depressions 13 b of the fine particles 13. On the other hand, in the light transmission part 3, pores (not shown) formed by the pore forming component 14 are compressed by pressurization. For this reason, the urethane sheet 2 excluding the light transmission part 3 has a substantially uniform foamed structure. Since the pores 5 are formed by the pore-forming component 14 arranged in the depression 13 b, the fine particles 13 are included in the pores 5. In this example, the content of the fine particles 13 is set to a weight ratio of 5 to 50 parts with respect to 100 parts of the urethane sheet 2. If the content of the fine particles 13 is too small, the number of pores 5 to be formed is reduced, and the retention of the slurry becomes insufficient. On the contrary, if the content of the fine particles 13 is too large, the density of the urethane sheet 2 is reduced by the increase in the number of pores 5 and the polishing performance may be deteriorated. FIG. 1 shows a state in which the fine particles 13 are encapsulated in one pore 5 formed in the urethane sheet 2, and the encapsulated fine particles 13 are omitted in the remaining pores 5. In addition, one fine particle 13 dispersed in the light transmitting portion 3 is shown, and the remaining fine particles 13 are shown in an isolated manner.

光透過部3は、ポリウレタン樹脂の硬化前にウレタンシート2の研磨面Pと反対側から厚さ方向に押圧(加圧)され形成されている。以下、光透過部3の研磨面Pと反対側の面(他側面)を光透過部3の反対面、ウレタンシート2の研磨面Pと反対側の面をウレタンシート2の反対面と記載する。光透過部3の反対面は、ウレタンシート2の反対面に対し研磨面P側に窪んでいる。換言すれば、光透過部3の反対面とウレタンシート2の反対面との間には、段差が形成されている。本例では、光透過部3の厚さが、0.5〜2.0mmの範囲に設定されており、光透過部3を除くウレタンシート2の厚さが1.3〜2.5mmの範囲に設定されている。すなわち、光透過部の厚さが光透過部を除くウレタンシート2の厚さの80%以下に設定されている。押圧する圧力が小さすぎると、気孔が圧縮されず、気孔により光が散乱されるため、十分な光透過性が得られなくなる。反対に、押圧する圧力が大きすぎると、光透過部3の硬度が高くなり、光透過部3と光透過部3を除くウレタンシート2との硬度差が大きくなるため、研磨不良を引き起こす可能性がある。本例では、光透過部3と光透過部3を除くウレタンシート2とのショアD硬度の差が10度以下となるように調整されている。また、本例では、光透過部3が波長190〜3500nmの範囲のいずれかの波長の光線に対し30%以上の透過率を示すように形成されている。   The light transmission part 3 is formed by pressing (pressing) in the thickness direction from the side opposite to the polishing surface P of the urethane sheet 2 before the polyurethane resin is cured. Hereinafter, the surface (other side surface) opposite to the polishing surface P of the light transmission portion 3 is referred to as the opposite surface of the light transmission portion 3, and the surface opposite to the polishing surface P of the urethane sheet 2 is referred to as the opposite surface of the urethane sheet 2. . The opposite surface of the light transmitting portion 3 is recessed toward the polishing surface P with respect to the opposite surface of the urethane sheet 2. In other words, a step is formed between the opposite surface of the light transmission part 3 and the opposite surface of the urethane sheet 2. In this example, the thickness of the light transmission part 3 is set in the range of 0.5 to 2.0 mm, and the thickness of the urethane sheet 2 excluding the light transmission part 3 is in the range of 1.3 to 2.5 mm. Is set to That is, the thickness of the light transmission part is set to 80% or less of the thickness of the urethane sheet 2 excluding the light transmission part. If the pressing pressure is too small, the pores are not compressed and light is scattered by the pores, so that sufficient light transmission cannot be obtained. On the contrary, if the pressure to be pressed is too large, the hardness of the light transmission part 3 is increased, and the hardness difference between the light transmission part 3 and the urethane sheet 2 excluding the light transmission part 3 is increased, which may cause polishing failure. There is. In this example, the difference in Shore D hardness between the light transmission part 3 and the urethane sheet 2 excluding the light transmission part 3 is adjusted to be 10 degrees or less. Moreover, in this example, the light transmission part 3 is formed so as to exhibit a transmittance of 30% or more with respect to a light beam having any wavelength within a wavelength range of 190 to 3500 nm.

ウレタンシート2は、ポリウレタン樹脂をスライス処理等の表面研削処理することで形成されているため、研磨面Pに気孔5が開孔した開孔6が形成されている。開孔6は、気孔形成成分14により形成される気孔5が微粒子13の粒径とほぼ同じ大きさに形成されるため、平均開孔径が10〜150μmの範囲で形成されている。   Since the urethane sheet 2 is formed by subjecting polyurethane resin to a surface grinding process such as a slicing process, an opening 6 in which pores 5 are formed in the polishing surface P is formed. Since the pores 5 formed by the pore-forming component 14 are formed to have almost the same size as the particle size of the fine particles 13, the apertures 6 are formed with an average aperture diameter of 10 to 150 μm.

ウレタンシート2の反対面には、クッションシート(クッション材)16が貼り合わされている。ウレタンシート2およびクッションシート16は、接着剤のみ、または、基材の両面に接着剤層が形成された両面テープで貼り合わされている。この貼り合わせに用いられる接着剤、両面テープはいずれも光透過性を有している。クッションシート16は、研磨パッド1にクッション性を付与する機能を果たしている。クッションシート16としては、弾性を有するシート材を用いることができ、本例では、ポリウレタン樹脂製のシート材が用いられている。クッションシート16には、光透過部3に対応する位置に開口17が形成されている。クッションシート16のウレタンシート2と反対側の面には、研磨機に研磨パッド1を装着するための両面テープ18が貼り合わされている。両面テープ18は、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略記する。)製フィルム等の基材の両面に接着剤層が形成されている。両面テープ18を構成する基材および接着剤層は、全体として光透過性を有している。接着剤層の接着剤としては、例えば、アクリル系接着剤等を挙げることができる。両面テープ18は、一面側の接着剤層でクッションシート16と貼り合わされており、他面側の接着剤層が図示しない剥離紙で覆われている。また、研磨パッド1の研磨面P側には、研磨加工時のスラリの移動や研磨屑の排出を促進するため、断面矩形状の溝8が形成されている。溝8は、研磨面P側から見て格子状に形成されている。   A cushion sheet (cushion material) 16 is bonded to the opposite surface of the urethane sheet 2. The urethane sheet 2 and the cushion sheet 16 are bonded together with only an adhesive or a double-sided tape in which an adhesive layer is formed on both surfaces of a base material. Both the adhesive and double-sided tape used for this bonding have light transmittance. The cushion sheet 16 has a function of imparting cushioning properties to the polishing pad 1. As the cushion sheet 16, an elastic sheet material can be used. In this example, a polyurethane resin sheet material is used. An opening 17 is formed in the cushion sheet 16 at a position corresponding to the light transmission part 3. A double-sided tape 18 for attaching the polishing pad 1 to the polishing machine is bonded to the surface of the cushion sheet 16 opposite to the urethane sheet 2. The double-sided tape 18 has an adhesive layer formed on both sides of a substrate such as a film made of polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET). The base material and the adhesive layer constituting the double-sided tape 18 have light transmittance as a whole. Examples of the adhesive for the adhesive layer include acrylic adhesives. The double-sided tape 18 is bonded to the cushion sheet 16 with an adhesive layer on one side, and the adhesive layer on the other side is covered with a release paper (not shown). In addition, a groove 8 having a rectangular cross section is formed on the polishing surface P side of the polishing pad 1 in order to promote the movement of the slurry and the removal of polishing debris during polishing. The grooves 8 are formed in a lattice shape when viewed from the polishing surface P side.

(研磨パッドの製造)
研磨パッド1は、図4に示す各工程を経て製造される。すなわち、イソシアネート基含有化合物と、活性水素化合物と、微粒子13とをそれぞれ準備する準備工程、イソシアネート基含有化合物、活性水素化合物および微粒子13を略均一に混合した混合液を調製する混合工程、イソシアネート基含有化合物および活性水素化合物による架橋硬化反応を進行させ、その架橋硬化反応の終了前に反応生成物をスライスしてシート状にしてから、シート状の反応生成物の少なくとも一部を厚さ方向に押圧(加圧)して光透過部3を含むウレタンシート2(ポリウレタン成形体)を形成する成形工程、ウレタンシート2の研磨面P側に溝8を形成する溝加工工程、ウレタンシート2をクッションシート16、両面テープ18と貼り合わせるラミネート工程を経て製造される。以下、工程順に説明する。
(Manufacture of polishing pad)
The polishing pad 1 is manufactured through each process shown in FIG. That is, a preparation step of preparing an isocyanate group-containing compound, an active hydrogen compound, and fine particles 13 respectively, a mixing step of preparing a mixed solution in which the isocyanate group-containing compound, the active hydrogen compound, and the fine particles 13 are substantially uniformly mixed, an isocyanate group The cross-linking curing reaction with the contained compound and the active hydrogen compound is allowed to proceed, and the reaction product is sliced into a sheet before completion of the cross-linking curing reaction, and at least a part of the sheet-like reaction product in the thickness direction. A molding step for forming a urethane sheet 2 (polyurethane molded body) including the light transmitting portion 3 by pressing (pressing), a groove processing step for forming a groove 8 on the polishing surface P side of the urethane sheet 2, and cushioning the urethane sheet 2 The sheet 16 and the double-sided tape 18 are manufactured through a laminating process. Hereinafter, it demonstrates in order of a process.

(準備工程)
準備工程では、イソシアネート基含有化合物、活性水素化合物および微粒子13をそれぞれ準備する。準備するイソシアネート基含有化合物としては、分子内に2つ以上の水酸基を有するポリオール化合物と、分子内に2つのイソシアネート基を有するジイソシアネート化合物とを反応させることで生成したイソシアネート末端ウレタンプレポリマ(以下、単に、プレポリマと略記する。)が用いられている。ポリオール化合物と、ジイソシアネート化合物とを反応させるときに、イソシアネート基のモル量を水酸基のモル量より大きくすることで、プレポリマを得ることができる。また、プレポリマは、粘度が高すぎると、流動性が悪くなり混合時に略均一に混合することが難しくなる。温度を上昇させて粘度を低くするとポットライフが短くなり(プレポリマの硬化反応が速くなり)、却って混合斑が生じて微粒子13の分散状態にバラツキが生じる。また、温度上昇により気孔形成成分14が発泡してしまい気孔5の大きさや分散状態にバラツキが生じることもある。反対に粘度が低すぎると、混合液中で微粒子13が移動してしまい、得られるポリウレタン樹脂に略均等、略均一に微粒子13を分散させることが難しくなる。このため、プレポリマは、温度50〜80℃における粘度を500〜4000mPa・sの範囲に設定することが好ましい。例えば、プレポリマの分子量(重合度)を変えることで粘度を設定することができる。プレポリマは、50〜80℃程度に加熱され流動可能な状態とされる。
(Preparation process)
In the preparation step, an isocyanate group-containing compound, an active hydrogen compound, and fine particles 13 are prepared. As the isocyanate group-containing compound to be prepared, an isocyanate-terminated urethane prepolymer (hereinafter referred to as “polyisocyanate-terminated urethane prepolymer”) produced by reacting a polyol compound having two or more hydroxyl groups in the molecule with a diisocyanate compound having two isocyanate groups in the molecule. Simply abbreviated as prepolymer). When the polyol compound and the diisocyanate compound are reacted, the prepolymer can be obtained by making the molar amount of the isocyanate group larger than the molar amount of the hydroxyl group. In addition, if the prepolymer has a too high viscosity, the fluidity becomes poor and it becomes difficult to mix substantially uniformly during mixing. When the viscosity is lowered by increasing the temperature, the pot life is shortened (the curing reaction of the prepolymer is accelerated), and on the contrary, mixed spots are generated and the dispersion state of the fine particles 13 is varied. Further, the pore forming component 14 may foam due to the temperature rise, and the size and dispersion state of the pores 5 may vary. On the contrary, if the viscosity is too low, the fine particles 13 move in the mixed solution, and it becomes difficult to disperse the fine particles 13 substantially uniformly and substantially uniformly in the obtained polyurethane resin. For this reason, it is preferable that a prepolymer sets the viscosity in the temperature of 50-80 degreeC in the range of 500-4000 mPa * s. For example, the viscosity can be set by changing the molecular weight (polymerization degree) of the prepolymer. The prepolymer is heated to about 50 to 80 ° C. to be in a flowable state.

プレポリマの生成に用いられるジイソシアネート化合物としては、例えば、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート(2,6−TDI)、2,4−トリレンジイソシアネート(2,4−TDI)、ナフタレン−1,4−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ビフェニルジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、キシリレン−1,4−ジイソシアネート、4,4’−ジフェニルプロパンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、プロピレン−1,2−ジイソシアネート、ブチレン−1,2−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−1,2−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−1,4−ジイソシアネート、p−フェニレンジイソチオシアネート、キシリレン−1,4−ジイソチオシアネート、エチリジンジイソチオシアネート等を挙げることができる。また、これらのジイソシアネート化合物の2種以上を併用してもよい。   Examples of the diisocyanate compound used for producing the prepolymer include m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate (2,6-TDI), 2,4-tolylene diisocyanate (2,4- TDI), naphthalene-1,4-diisocyanate, diphenylmethane-4,4′-diisocyanate, 3,3′-dimethoxy-4,4′-biphenyl diisocyanate, 3,3′-dimethyldiphenylmethane-4,4′-diisocyanate, Xylylene-1,4-diisocyanate, 4,4′-diphenylpropane diisocyanate, trimethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, propylene-1,2-diisocyanate, butylene-1,2-diisocyanate, Rohekishiren 1,2-diisocyanate, cyclohexylene-1,4-diisocyanate, p- phenylenediisothiocyanate, xylylene-1,4-diisothiocyanate, mention may be made of ethylidyne diisothiocyanate like. Two or more of these diisocyanate compounds may be used in combination.

一方、プレポリマの生成に用いられるポリオール化合物としては、ジオール化合物、トリオール化合物等の化合物であればよく、例えば、エチレングリコール、ブチレングリコール等の低分子量のポリオール化合物、および、ポリテトラメチレングリコール(PTMG)等のポリエーテルポリオール化合物、エチレングリコールとアジピン酸との反応物やブチレングリコールとアジピン酸との反応物等のポリエステルポリオール化合物、ポリカーボネートポリオール化合物、ポリカプロラクトンポリオール化合物等の高分子量のポリオール化合物のいずれも使用することができる。また、これらのポリオール化合物の2種以上を併用してもよい。   On the other hand, the polyol compound used for producing the prepolymer may be a compound such as a diol compound or a triol compound. For example, a low molecular weight polyol compound such as ethylene glycol or butylene glycol, and polytetramethylene glycol (PTMG). Polyether polyol compounds such as, a reaction product of ethylene glycol and adipic acid, a polyester polyol compound such as a reaction product of butylene glycol and adipic acid, a polycarbonate polyol compound, a high molecular weight polyol compound such as a polycaprolactone polyol compound, etc. Can be used. Two or more of these polyol compounds may be used in combination.

活性水素化合物としては、プレポリマの末端イソシアネート基と反応する活性水素基を有していればよく、ポリアミン化合物やポリオール化合物を用いることができる。ポリアミン化合物としては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジアミン、3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノジフェニルメタン(以下、MOCAと略記する。)およびMOCAと同様の構造を有するポリアミン化合物等を挙げることができる。また、ポリアミン化合物が水酸基を有していてもよく、このようなアミン系化合物として、例えば、2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、2−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、2−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン等を挙げることができる。一方、ポリオール化合物としては、ジオール化合物、トリオール化合物等の化合物であればよく、例えば、エチレングリコール、ブチレングリコール等の低分子量のポリオール化合物、および、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルポリオール化合物、エチレングリコールとアジピン酸との反応物やブチレングリコールとアジピン酸との反応物等のポリエステルポリオール化合物、ポリカーボネートポリオール化合物、ポリカプロラクトンポリオール化合物等の高分子量のポリオール化合物を挙げることができる。活性水素化合物には、ポリアミン化合物およびポリオール化合物の少なくとも一方を用いればよく、ポリアミン化合物ないしポリオール化合物の2種以上を併用してもよい。   The active hydrogen compound only needs to have an active hydrogen group that reacts with the terminal isocyanate group of the prepolymer, and a polyamine compound or a polyol compound can be used. Examples of the polyamine compound include ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine, isophoronediamine, dicyclohexylmethane-4,4′-diamine, 3,3′-dichloro-4,4′-diaminodiphenylmethane (hereinafter abbreviated as MOCA). And polyamine compounds having the same structure as MOCA. Further, the polyamine compound may have a hydroxyl group, and examples of such amine compounds include 2-hydroxyethylethylenediamine, 2-hydroxyethylpropylenediamine, di-2-hydroxyethylethylenediamine, and di-2-hydroxy. Examples include ethylpropylenediamine, 2-hydroxypropylethylenediamine, and di-2-hydroxypropylethylenediamine. On the other hand, the polyol compound may be a compound such as a diol compound or a triol compound. For example, a low molecular weight polyol compound such as ethylene glycol or butylene glycol, a polyether polyol compound such as polytetramethylene glycol, or ethylene glycol. And a high molecular weight polyol compound such as a polyester polyol compound, a polycarbonate polyol compound, a polycaprolactone polyol compound, etc., such as a reaction product of adipic acid and a reaction product of butylene glycol and adipic acid. As the active hydrogen compound, at least one of a polyamine compound and a polyol compound may be used, and two or more of a polyamine compound or a polyol compound may be used in combination.

また、窪み13bに気孔形成成分14を配した微粒子13は、例えば、次のようにして形成することができる。本例では、加水分解によりシラノール化合物を生成するシラノール基形成性ケイ素化合物、シラノール基形成性化合物を用いることで、外殻13aが光透過性を有した有機シリコーン系の樹脂で形成される。すなわち、シラノール基形成性ケイ素化合物およびシラノール基形成性化合物を混合し、触媒存在下で水と接触させることで加水分解してシラノール化合物を生成させる。触媒としては、例えば、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等の無機塩基類、アンモニアやトリメチルアミン等の有機塩基類、塩酸や硫酸等の無機酸類、酢酸やクエン酸等の有機酸類を用いることができる。生成したシラノール化合物を含む反応液を引き続き縮合反応に供し、有機シリコーン系樹脂製で半球体状の外殻13aを有する中空状の微粒子13を生成させる。縮合反応の触媒としては加水分解に用いる触媒を使用することができる。生成した微粒子13は、遠心分離法や加圧濾過法等により脱水し加熱乾燥させるが、分別処理することで、大きさのばらつきを低減し粒径の範囲を調整することができる。得られた微粒子13を、気孔形成成分14の溶液中に浸漬し、減圧下で攪拌、混合した後、乾燥させる。減圧下で攪拌することで窪み13bから気泡が抜け出し、気孔形成成分14が窪み13bに入り込む。微粒子13の粒径範囲を調整することで、窪み13bの大きさがほぼ同じとなるように形成されるため、窪み13bに気孔形成成分14が微量でかつ量的にバラツキの少ない状態で保持される。本例では、気孔形成成分14として、空気が用いられている。   The fine particles 13 in which the pore forming component 14 is arranged in the depression 13b can be formed as follows, for example. In this example, by using a silanol group-forming silicon compound or a silanol group-forming compound that generates a silanol compound by hydrolysis, the outer shell 13a is formed of an organic silicone resin having light transmittance. That is, a silanol group-forming silicon compound and a silanol group-forming compound are mixed and hydrolyzed by contacting with water in the presence of a catalyst to form a silanol compound. Examples of the catalyst that can be used include inorganic bases such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, organic bases such as ammonia and trimethylamine, inorganic acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, and organic acids such as acetic acid and citric acid. The reaction solution containing the produced silanol compound is subsequently subjected to a condensation reaction to produce hollow fine particles 13 made of an organic silicone resin and having a hemispherical outer shell 13a. As a catalyst for the condensation reaction, a catalyst used for hydrolysis can be used. The produced fine particles 13 are dehydrated and dried by heating using a centrifugal separation method, a pressure filtration method, or the like. By performing a separation process, variation in size can be reduced and the range of particle diameters can be adjusted. The obtained fine particles 13 are immersed in a solution of the pore-forming component 14, stirred and mixed under reduced pressure, and then dried. By stirring under reduced pressure, the bubbles escape from the recess 13b, and the pore-forming component 14 enters the recess 13b. By adjusting the particle size range of the fine particles 13, the depressions 13 b are formed to have substantially the same size. Therefore, the pore-forming component 14 is held in the depressions 13 b in a small amount and with little variation in quantity. The In this example, air is used as the pore forming component 14.

(混合工程)
図5に示すように、混合工程では準備工程で準備したプレポリマ、活性水素化合物および微粒子13を混合機20で混合して混合液を調製する。このとき、微粒子13は、混合液中での分散状態を均一化するため、予め活性水素化合物に略均一に混合、分散させておく。混合機20は、攪拌翼24が内蔵された混合槽22を備えている。混合槽22の上流側には、第1成分としてプレポリマ、第2成分として微粒子13を分散させた活性水素化合物をそれぞれ収容した供給槽が配置されている。各供給槽からの供給口は混合槽22の上流端部に接続されている。攪拌翼24は混合槽22内の略中央部で上流側から下流側までにわたって配置された回転軸に固定されている。回転軸の回転に伴い攪拌翼24が回転し、第1成分および第2成分を剪断するようにして混合する。なお、第1成分のプレポリマ、第2成分に含まれる活性水素化合物の多くがいずれも常温で固体または流動しにくい状態のため、それぞれの供給槽は各成分が流動可能となるように加温されている。
(Mixing process)
As shown in FIG. 5, in the mixing step, the prepolymer prepared in the preparation step, the active hydrogen compound, and the fine particles 13 are mixed by a mixer 20 to prepare a mixed solution. At this time, the fine particles 13 are mixed and dispersed in the active hydrogen compound substantially uniformly in advance in order to make the dispersion state in the mixed solution uniform. The mixer 20 includes a mixing tank 22 in which a stirring blade 24 is built. On the upstream side of the mixing tank 22, a supply tank containing a prepolymer as a first component and an active hydrogen compound in which fine particles 13 are dispersed as a second component is disposed. The supply port from each supply tank is connected to the upstream end of the mixing tank 22. The agitating blade 24 is fixed to a rotating shaft arranged from the upstream side to the downstream side at a substantially central portion in the mixing tank 22. As the rotating shaft rotates, the stirring blade 24 rotates and mixes the first component and the second component so as to shear. Since most of the prepolymer of the first component and the active hydrogen compound contained in the second component are both solid or difficult to flow at normal temperature, each supply tank is heated so that each component can flow. ing.

第1成分、第2成分がそれぞれの供給槽から混合槽22に供給され、攪拌翼24により混合される。混合機20での混合条件、すなわち、攪拌翼24の剪断速度、剪断回数を調整することで、各成分が略均等、略均一に混合されて混合液が調製される。攪拌翼24の剪断速度が小さすぎると、微粒子13の分散状態が不均一となる。反対に剪断速度が大きすぎると、攪拌翼24および混合液間の摩擦による発熱で温度が上昇し混合液の粘度が低下する。このため、微粒子13が樹脂硬化時に移動しやすくなり、樹脂中の微粒子13の分散状態にバラツキが生じる。また、温度上昇により気孔形成成分14が発泡してしまい気孔5の大きさや分散状態が不均一となることもある。一方、剪断回数が少なすぎると微粒子13の分散状態を均一化することが難しく、反対に多すぎると温度上昇で粘度が低下し、微粒子13の分散状態にバラツキが生じる。このため、混合工程では、剪断速度を9,000〜41,000/秒の範囲、剪断回数を300〜10,000回の範囲に設定し、混合する。混合機20での混合時間(滞留時間)は、混合液の流量(最大1リットル/sec)にもよるが、およそ1秒程度である。なお、剪断速度、剪断回数は次式により求めることができる。すなわち、剪断速度(/秒)=攪拌翼24の翼先端の直径(mm)×円周率×攪拌翼24の回転数(rpm)÷60÷攪拌翼24の翼先端と混合槽22の内壁とのクリアランス(mm)、剪断回数(回)=攪拌翼24の回転数(rpm)÷60×混合槽22中での混合液の滞留時間(秒)×攪拌翼24の翼の数、により求めることができる。   The first component and the second component are supplied from the respective supply tanks to the mixing tank 22 and mixed by the stirring blade 24. By adjusting the mixing conditions in the mixer 20, that is, the shearing speed and the number of shearing of the stirring blade 24, the components are mixed substantially uniformly and substantially uniformly to prepare a mixed solution. If the shear rate of the stirring blade 24 is too low, the dispersed state of the fine particles 13 becomes non-uniform. On the other hand, if the shear rate is too high, the temperature rises due to heat generated by friction between the stirring blade 24 and the mixed solution, and the viscosity of the mixed solution decreases. For this reason, the fine particles 13 are easily moved when the resin is cured, and the dispersion state of the fine particles 13 in the resin varies. In addition, the pore forming component 14 may foam due to the temperature rise, and the size and dispersion state of the pores 5 may become non-uniform. On the other hand, if the number of shears is too small, it is difficult to make the dispersed state of the fine particles 13 uniform. On the other hand, if the number of shears is too large, the viscosity decreases due to a temperature rise and the dispersed state of the fine particles 13 varies. For this reason, in a mixing process, a shear rate is set to the range of 9,000-41,000 / sec, and the frequency | count of shear is set to the range of 300-10,000 times, and it mixes. The mixing time (residence time) in the mixer 20 is about 1 second although it depends on the flow rate of the mixed liquid (maximum 1 liter / sec). In addition, a shear rate and the frequency | count of shear can be calculated | required by following Formula. That is, shear rate (/ sec) = diameter (mm) of blade tip of stirring blade 24 × circumferential rate × rotational speed (rpm) of stirring blade 24 ÷ 60 ÷ blade tip of stirring blade 24 and inner wall of mixing vessel 22 Clearance (mm), number of shears (times) = rotation speed of stirring blade 24 (rpm) ÷ 60 × retention time of mixed solution in mixing tank 22 (second) × number of blades of stirring blade 24 Can do.

(成形工程)
成形工程では、混合液を型枠に注型する注型ステップと、型枠内で混合液の架橋硬化反応を進行させる硬化ステップと、架橋硬化反応の終了前に反応生成物をスライスしてシート状にするスライスステップと、シート状の反応生成物の少なくとも一部を厚さ方向に押圧して光透過部3を形成する加圧ステップとを経て光透過部3を含むポリウレタン成形体を形成する。以下、ステップ順に成形工程を説明する。
(Molding process)
In the molding process, a casting step in which the mixed solution is cast into a mold, a curing step in which a crosslinking curing reaction of the mixed solution proceeds in the mold, and a sheet obtained by slicing the reaction product before the completion of the crosslinking curing reaction The polyurethane molded body including the light transmitting portion 3 is formed through a slicing step and a pressing step for forming the light transmitting portion 3 by pressing at least a part of the sheet-like reaction product in the thickness direction. . Hereinafter, the molding process will be described in the order of steps.

(注型ステップ)
注型ステップでは、混合工程で得られた混合液を混合槽22の下流端部に形成された排出口から排出し、例えばフレキシブルパイプを通じて、型枠25の上方に配置された不図示の注液口に導液する。型枠25は、上部が開放されており、大きさが、本例では、1050mm(長さ)×1050mm(幅)×50mm(厚さ)に設定されている。注液口は、型枠25の長さ方向で対向する2辺間(例えば、図5の左右間)を往復移動し、断面三角状で型枠25の幅方向の長さを有している。注液口を型枠25の長さ方向に往復移動させながら、排出口の端部(フレキシブルパイプの端部)を型枠25の幅方向に往復移動させることで、混合液が型枠25に略均等に注型される。注型工程で100kg程度の型枠25に混合液を注型するのに要する時間はおよそ1〜2分程度となる。
(Casting step)
In the casting step, the liquid mixture obtained in the mixing process is discharged from a discharge port formed at the downstream end of the mixing tank 22, and the liquid injection (not shown) disposed above the mold 25 through a flexible pipe, for example. Liquid is introduced into the mouth. The upper part of the mold 25 is open, and in this example, the size is set to 1050 mm (length) × 1050 mm (width) × 50 mm (thickness). The liquid injection port reciprocates between two sides facing each other in the length direction of the mold 25 (for example, between the left and right in FIG. 5), has a triangular cross section, and has a length in the width direction of the mold 25. . By moving the end of the discharge port (end of the flexible pipe) back and forth in the width direction of the mold 25 while reciprocating the liquid injection port in the length direction of the mold 25, the mixed liquid is transferred to the mold 25. It is cast almost evenly. The time required to cast the mixed solution into the mold 25 of about 100 kg in the casting process is about 1 to 2 minutes.

(硬化ステップ)
硬化ステップでは、注型された混合液中のプレポリマおよび活性水素化合物による架橋硬化反応を型枠25内で進行させて、スライスすることができる程度に固化させたブロック状の反応生成物(以下、ウレタンブロックという。)を形成する。すなわち、ウレタンブロックは完全に架橋硬化反応が終了しておらず、加圧により変形することができる。型枠25の上部が開放されているため、大気圧下で架橋硬化反応が進行しウレタンブロックが形成される。また、この反応で生じた反応熱により微粒子13の窪み13bに配された気孔形成成分14がガスを発生する。微粒子13が混合液中に略均等、略均一に分散されているため、微粒子13の周囲で架橋硬化反応が進行することで、ウレタンブロックに気孔5が略均等かつ略均一に形成される。
(Curing step)
In the curing step, a block-shaped reaction product (hereinafter, referred to as solidified to the extent that the cross-linking curing reaction with the prepolymer and the active hydrogen compound in the cast liquid mixture proceeds in the mold 25 and can be sliced). A urethane block). That is, the urethane block has not completely completed the cross-linking curing reaction and can be deformed by pressurization. Since the upper part of the mold 25 is opened, the crosslinking and curing reaction proceeds under atmospheric pressure to form a urethane block. Further, the pore-forming component 14 disposed in the depression 13b of the fine particles 13 generates gas by the reaction heat generated by this reaction. Since the fine particles 13 are dispersed substantially uniformly and substantially uniformly in the mixed solution, the pores 5 are formed substantially uniformly and substantially uniformly in the urethane block as the crosslinking curing reaction proceeds around the fine particles 13.

(スライスステップ)
スライスステップでは、硬化ステップで得られたウレタンブロックを架橋硬化反応の終了前にスライスし、シート状の反応生成物(以下、ウレタンシートという。)を形成する。スライスには、一般的なスライス機を使用することができる。スライス時にはウレタンブロックの下層部分を保持し、上層部から順に所定厚さにスライスする。本例では、スライスする厚さを1.3〜2.5mmの範囲に設定する。本例で用いた厚さが50mmの型枠25で形成したウレタンブロックでは、例えば、ウレタンブロックの上層部および下層部の約10mm分をキズ等の関係から使用せず、中央部の約30mm分から10〜25枚のウレタンシートを形成することができる。硬化ステップで気孔5が略均等、略均一に形成されたウレタンブロックが得られるため、スライスステップで複数枚のウレタンシートを形成したときは、表面に形成された開孔6の平均開孔径がいずれも10〜150μmの範囲となる。
(Slice step)
In the slicing step, the urethane block obtained in the curing step is sliced before the end of the crosslinking and curing reaction to form a sheet-like reaction product (hereinafter referred to as a urethane sheet). A general slicing machine can be used for slicing. At the time of slicing, the lower layer portion of the urethane block is held and sliced to a predetermined thickness in order from the upper layer portion. In this example, the thickness to be sliced is set to a range of 1.3 to 2.5 mm. In the urethane block formed with the mold 25 having a thickness of 50 mm used in this example, for example, about 10 mm of the upper layer portion and the lower layer portion of the urethane block is not used due to scratches and the like, and from about 30 mm of the central portion. 10 to 25 urethane sheets can be formed. Since the urethane block in which the pores 5 are formed substantially uniformly and substantially uniformly in the curing step is obtained, when a plurality of urethane sheets are formed in the slicing step, the average opening diameter of the openings 6 formed on the surface is Is also in the range of 10 to 150 μm.

(加圧ステップ)
スライスステップで得られたウレタンシートの一部を架橋硬化反応の終了前(硬化前)に厚さ方向に押圧して光透過部3を形成する。押圧時には、平板上にウレタンシートを載置し、ウレタンシートの一部に所望の光透過性が得られるように下側に円形状に圧力を加える。このとき、架橋硬化反応が終了していないため、光透過部3の内部では、気孔形成成分14による気孔が圧縮されて、研磨終点の検出に十分な光透過性が確保される。押圧した状態でウレタンシートの架橋硬化反応を完了させて、光透過部3を含むウレタンシート2を形成する。本例では、光透過部3の厚さが0.5〜2.0mmの範囲になるように圧力を設定する。
(Pressure step)
A part of the urethane sheet obtained in the slicing step is pressed in the thickness direction before the end of the crosslinking and curing reaction (before curing) to form the light transmission part 3. At the time of pressing, a urethane sheet is placed on a flat plate, and pressure is applied in a circular shape on the lower side so that a desired light transmittance can be obtained on a part of the urethane sheet. At this time, since the crosslinking curing reaction has not been completed, the pores formed by the pore forming component 14 are compressed inside the light transmitting portion 3, and sufficient light transmission for detecting the polishing end point is ensured. The urethane sheet 2 including the light transmitting portion 3 is formed by completing the crosslinking and curing reaction of the urethane sheet in the pressed state. In this example, the pressure is set so that the thickness of the light transmission part 3 is in the range of 0.5 to 2.0 mm.

(溝加工工程)
図4に示すように、溝加工工程では、ウレタンシート2の研磨面P側に研磨加工時のスラリの供給や研磨屑の排出を考慮して格子状で断面矩形状の溝8を形成する。また、ウレタンシート2の厚さ精度を向上させるために、ウレタンシート2反対面にさらにバフ等の表面研削処理を施すようにしてもよい。バフ処理には一般的なバフ機を使用することができる。
(Grooving process)
As shown in FIG. 4, in the groove processing step, a lattice-shaped groove 8 having a rectangular cross section is formed on the polishing surface P side of the urethane sheet 2 in consideration of supply of slurry at the time of polishing and discharge of polishing debris. Further, in order to improve the thickness accuracy of the urethane sheet 2, a surface grinding process such as buffing may be further performed on the opposite surface of the urethane sheet 2. A general buffing machine can be used for buffing.

(ラミネート工程)
ラミネート工程では、ウレタンシート2とクッションシート16とを貼り合わせ、クッションシート16のウレタンシート2と反対側の面に両面テープ18を貼り合わせる。ウレタンシート2とクッションシート16の貼り合わせには、接着剤のみを用いてもよく、基材の両面に接着剤が塗着された両面テープを用いてもよいが、いずれの場合も光透過性を有することが望ましい。また、ウレタンシート2とクッションシート16とを貼り合わせるときは、ウレタンシート2の光透過部3が形成された位置にクッションシート16の開口17が位置するようにする。そして、円形状に裁断した後、汚れや異物等の付着がないことを確認する等の検査を行い、研磨パッド1を完成させる。
(Lamination process)
In the laminating step, the urethane sheet 2 and the cushion sheet 16 are bonded together, and the double-sided tape 18 is bonded to the surface of the cushion sheet 16 opposite to the urethane sheet 2. For the bonding of the urethane sheet 2 and the cushion sheet 16, only an adhesive may be used, or a double-sided tape in which an adhesive is applied to both surfaces of a base material may be used. It is desirable to have In addition, when the urethane sheet 2 and the cushion sheet 16 are bonded together, the opening 17 of the cushion sheet 16 is positioned at a position where the light transmitting portion 3 of the urethane sheet 2 is formed. Then, after cutting into a circular shape, an inspection such as confirming that there is no adhesion of dirt or foreign matter is performed, and the polishing pad 1 is completed.

被研磨物の研磨加工を行うときは、研磨機の研磨定盤に研磨パッド1を装着する。研磨定盤に研磨パッド1を装着するときは、両面テープ18の剥離紙を取り除き、露出した接着剤層で研磨定盤に接着固定する。このとき、研磨パッド1に形成された光透過部3の位置と研磨定盤に設けられた光照射部の位置とを合わせる。研磨定盤と対向するように配置された保持定盤に保持させた被研磨物を研磨面P側へ押圧すると共に、外部からスラリを供給しながら研磨定盤ないし保持定盤を回転させることで、被研磨物の加工面が研磨加工される。供給されたスラリが研磨面Pに形成された開孔6に保持されつつ被研磨物の加工面が研磨加工される。研磨加工中には研磨定盤側から研磨パッド1の光透過部3を通して被研磨物の加工面にレーザ等の光線が照射され、研磨状態が観察されながら研磨加工される。被研磨物の加工面が所望の表面特性や平坦状態に達したときに研磨終点として検出され、研磨加工が終了される。なお、通常、研磨液の媒体としては水が使用されるが、アルコール等の有機溶剤を混合することも可能である。   When polishing an object to be polished, the polishing pad 1 is mounted on a polishing surface plate of a polishing machine. When the polishing pad 1 is mounted on the polishing surface plate, the release paper of the double-sided tape 18 is removed, and the surface is adhered and fixed to the polishing surface plate with the exposed adhesive layer. At this time, the position of the light transmission part 3 formed on the polishing pad 1 is matched with the position of the light irradiation part provided on the polishing surface plate. By pressing the object to be polished held on the holding surface plate arranged to face the polishing surface plate to the polishing surface P side and rotating the polishing surface plate or holding surface plate while supplying slurry from the outside. The processed surface of the object to be polished is polished. The processed surface of the object to be polished is polished while the supplied slurry is held in the opening 6 formed in the polishing surface P. During the polishing process, the processed surface of the object to be polished is irradiated from the polishing surface plate side through the light transmitting portion 3 of the polishing pad 1 and a polishing process is performed while observing the polishing state. When the processed surface of the object to be polished reaches a desired surface characteristic or flat state, it is detected as a polishing end point, and the polishing process is completed. Normally, water is used as a medium for the polishing liquid, but an organic solvent such as alcohol can also be mixed.

(作用等)
次に、本実施形態の研磨パッド1およびその製造方法の作用等について説明する。
(Action etc.)
Next, the operation and the like of the polishing pad 1 of this embodiment and the manufacturing method thereof will be described.

本実施形態では、ウレタンシート2の少なくとも一部に光透過部3を有しており、光透過部3はウレタンシート2を構成するポリウレタン樹脂が架橋硬化反応の終了前(硬化前)に厚さ方向に加圧されることにより形成されている。このため、光透過部3内部では、気孔が圧縮されているので、気孔による光の散乱が抑制されている。また、光透過部3の内部に含有された微粒子13の外殻13aが光透過性を有するシリコーン樹脂製のため、光透過を阻害しにくい。従って、光透過部3では、190〜3500nmの範囲のいずれかの波長の光線に対し30%以上の透過率を示し、入射光が光透過部3の厚さの2倍分(被研磨物の加工面で反射する往復分)を透過することで強度低下しても、研磨終点の検出に十分な強度の透過光を得ることができる。このような研磨パッド1では、研磨終点をイン・シチュウで検出することができるため、研磨加工の効率を向上させることができ、例えば、半導体デバイス等をCMP法で研磨加工する際の研磨パッドとして好適に使用することができる。   In this embodiment, at least a part of the urethane sheet 2 has a light transmission part 3, and the light transmission part 3 is thick before the polyurethane resin constituting the urethane sheet 2 finishes the crosslinking curing reaction (before curing). It is formed by pressing in the direction. For this reason, since the pores are compressed inside the light transmitting portion 3, light scattering by the pores is suppressed. Further, since the outer shell 13a of the fine particles 13 contained in the light transmitting portion 3 is made of a silicone resin having light transmittance, it is difficult to inhibit light transmission. Therefore, in the light transmission part 3, the transmittance | permeability of 30% or more is shown with respect to the light ray of any wavelength within the range of 190 to 3500 nm, and incident light is twice as much as the thickness of the light transmission part 3 (of the object to be polished). Even if the intensity is reduced by transmitting the reciprocating portion reflected by the processed surface, it is possible to obtain transmitted light having a sufficient intensity for detecting the polishing end point. In such a polishing pad 1, since the polishing end point can be detected in-situ, it is possible to improve the efficiency of the polishing process. For example, as a polishing pad for polishing a semiconductor device or the like by the CMP method It can be preferably used.

また、本実施形態では、光透過部3の厚さは、光透過部3を除くウレタンシート2の厚さの80%以下であり、光透過部3の反対面とウレタンシート2の反対面との間には、段差が形成されている。換言すれば、光透過部3の反対面は、ウレタンシート2の反対面に対し、研磨面P側に窪んでいる。このため、光透過部3の厚さが薄くなるため、入射光が光透過部3の厚さの2倍分を透過しても、光の強度が低下しにくくなり、研磨終点の検出性能を向上させることができる。   Moreover, in this embodiment, the thickness of the light transmission part 3 is 80% or less of the thickness of the urethane sheet 2 excluding the light transmission part 3, and the opposite surface of the light transmission part 3 and the opposite surface of the urethane sheet 2 A step is formed between them. In other words, the opposite surface of the light transmission part 3 is recessed toward the polishing surface P with respect to the opposite surface of the urethane sheet 2. For this reason, since the thickness of the light transmission part 3 becomes thin, even if incident light permeate | transmits 2 times the thickness of the light transmission part 3, it becomes difficult to reduce the intensity | strength of light, and the detection performance of a polishing end point is improved. Can be improved.

さらに、従来ポリウレタン樹脂の硬化後に、再加熱し加圧して光透過部を形成した場合には、光透過部およびその周辺の樹脂の劣化や変色等の光透過性の低下を招く可能性がある。また、研磨加工時に劣化した樹脂の摩耗屑が脱落しコンタミが生じるおそれがある。これに対して、本実施形態では、ウレタンシート2を構成するポリウレタン樹脂の架橋硬化反応が終了する前(硬化前)に加圧することにより光透過部3が形成されている。このため、再加熱を要せず、樹脂の劣化や光透過性の低下を抑制することができ、研磨加工時に樹脂の劣化物によるコンタミを抑制することができる。また、再加熱を必要としないため、製造工程を効率化することができる。   Further, when a light transmission part is formed by reheating and pressurizing after curing of the conventional polyurethane resin, there is a possibility that the light transmission part and the surrounding resin are deteriorated or light transmittance is deteriorated such as discoloration. . In addition, there is a risk that the abrasion scraps of the resin deteriorated during the polishing process may fall off and cause contamination. On the other hand, in this embodiment, the light transmission part 3 is formed by pressurizing before the bridge | crosslinking hardening reaction of the polyurethane resin which comprises the urethane sheet 2 is complete | finished (before hardening). For this reason, reheating is not required, deterioration of the resin and light transmission can be suppressed, and contamination due to a deteriorated resin during polishing can be suppressed. Moreover, since reheating is not required, the manufacturing process can be made more efficient.

またさらに、本実施形態では、ウレタンシート2の反対面にクッションシート16が貼り合わされている。このため、研磨パッド1にクッション性が付与されることから、研磨定盤の凹凸等を吸収することができる。これにより、研磨加工を均一化し被研磨物の平坦性を向上させることができる。また、クッションシート16のウレタンシート2と反対側の面には両面テープ18が貼り合わされている。このため、研磨定盤への装着を容易にすることができる。さらに、クッションシート16には開口17が形成されており、両面テープ18が全体として光透過性を有している。このため、光透過部3の光透過性の阻害を回避することができる。   Furthermore, in this embodiment, the cushion sheet 16 is bonded to the opposite surface of the urethane sheet 2. For this reason, since the cushioning property is imparted to the polishing pad 1, the unevenness of the polishing surface plate can be absorbed. Thereby, the polishing process can be made uniform and the flatness of the object to be polished can be improved. A double-sided tape 18 is bonded to the surface of the cushion sheet 16 opposite to the urethane sheet 2. For this reason, mounting on the polishing surface plate can be facilitated. Further, an opening 17 is formed in the cushion sheet 16, and the double-sided tape 18 as a whole has light transmittance. For this reason, obstruction of the light transmittance of the light transmission part 3 can be avoided.

さらにまた、本実施形態では、微粒子13がウレタンシート2の内部に100部に対して5〜50部の重量割合で略均等かつ略均一に含有されている。また、光透過部3を除くウレタンシート2の内部に微粒子13の窪み13bに配された気孔形成成分14により気孔5が形成されている。このため、巨大気孔の形成が抑制され、光透過部3を除くウレタンシート2の内部に略均等の粒径を有した気孔5が略均一に形成されている。従って、光透過部3を除くウレタンシート2の発泡構造が均一化されているため、研磨面Pで開孔6が略均等かつ略均一に形成されるので、スラリの保持性を確保しつつスラリの供給を均等化して研磨性能を向上させることができる。   Furthermore, in the present embodiment, the fine particles 13 are contained in the urethane sheet 2 substantially uniformly and substantially uniformly in a weight ratio of 5 to 50 parts with respect to 100 parts. In addition, pores 5 are formed in the urethane sheet 2 excluding the light transmission portion 3 by the pore-forming component 14 disposed in the depressions 13 b of the fine particles 13. For this reason, the formation of huge pores is suppressed, and the pores 5 having a substantially uniform particle diameter are formed substantially uniformly inside the urethane sheet 2 excluding the light transmission part 3. Therefore, since the foamed structure of the urethane sheet 2 excluding the light transmitting portion 3 is made uniform, the openings 6 are formed substantially uniformly and substantially uniformly on the polishing surface P, so that the slurry can be retained while securing the slurry. Can be made uniform to improve the polishing performance.

また、従来中空微粒子を含有させた場合にはその樹脂製外殻が研磨面で開口せず固さが減じないまま被研磨物に接触して研磨傷を生じるおそれがある。これに対して、本実施形態では、微粒子13が半球体状で当初から開口しているため、固さが減じないまま研磨面に露出することがなく、研磨加工に対して異物となり得る外殻成分を最小限量に抑えることができる。これにより、被研磨物にスクラッチ(研磨傷)を生じさせることなく、平坦性向上を図ることができる。   Further, when the conventional hollow fine particles are contained, the resin outer shell does not open on the polishing surface, and there is a risk of causing a polishing flaw by contacting the object to be polished without reducing the hardness. On the other hand, in the present embodiment, since the fine particles 13 are hemispherical and open from the beginning, the outer shell is not exposed to the polished surface without decreasing its hardness and can be a foreign matter for polishing. Ingredients can be minimized. Thereby, the flatness can be improved without causing scratches (polishing scratches) on the object to be polished.

さらに、本実施形態では、ウレタンシート2の研磨面Pと光透過部3の上面(一側面)とが連続形成されている。このため、ウレタンシートの開口に別部材をはめ込み光透過部とする場合に比べて、スラリの液漏れなどを防止することができ、研磨機側への悪影響等を回避することができる。また、ウレタンシート2と光透過部3とが別の部材で形成されていた場合には両者の材質の違いにより研磨性能が低下する可能性が考えられる。これに対して、本実施形態では、ウレタンシート2と光透過部3とがともにポリウレタン樹脂で形成されており、かつ、光透過部3と光透過部3を除くウレタンシート2とのショアD硬度の差が10度以下に設定されているため、研磨性能を維持することができる。   Furthermore, in this embodiment, the polishing surface P of the urethane sheet 2 and the upper surface (one side surface) of the light transmission part 3 are continuously formed. For this reason, as compared with the case where a separate member is fitted in the opening of the urethane sheet to form a light transmission part, it is possible to prevent slurry leakage and the like, and to avoid adverse effects on the polishing machine. Moreover, when the urethane sheet 2 and the light transmission part 3 are formed of different members, there is a possibility that the polishing performance may be lowered due to the difference in the material between the two. On the other hand, in this embodiment, both the urethane sheet 2 and the light transmission part 3 are formed of polyurethane resin, and the Shore D hardness of the urethane sheet 2 excluding the light transmission part 3 and the light transmission part 3 Is set to 10 degrees or less, the polishing performance can be maintained.

またさらに、本実施形態では、ウレタンシート2の研磨面P側に溝8が形成されている。このため、研磨加工時に供給されたスラリが移動することで加工面全体に略均等に供給され、研磨屑の排出が促進されるので、研磨性能や研磨効率を向上させることができる。   Furthermore, in this embodiment, a groove 8 is formed on the polishing surface P side of the urethane sheet 2. For this reason, since the slurry supplied at the time of a grinding | polishing process moves, it supplies to the whole process surface substantially equally, and discharge | emission of grinding | polishing waste is accelerated | stimulated, Therefore Polishing performance and grinding | polishing efficiency can be improved.

なお、本実施形態では、研磨パッド1の中心部と周縁部との間の1箇所に円形状の光透過部3を形成する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。円形状以外の形状としては矩形状や扇形状を挙げることができる。例えば、図3(B)に示すように、研磨パッド1の半径方向に長辺を有する矩形状の光透過部23を形成するようにしてもよい。また、光透過部3の数についても2箇所以上に形成してもよい。   In the present embodiment, the example in which the circular light transmitting portion 3 is formed at one location between the center portion and the peripheral portion of the polishing pad 1 is shown, but the present invention is not limited to this. . Examples of the shape other than the circular shape include a rectangular shape and a fan shape. For example, as shown in FIG. 3B, a rectangular light transmission portion 23 having a long side in the radial direction of the polishing pad 1 may be formed. Moreover, you may form in two or more places also about the number of the light transmissive parts 3. FIG.

また、本実施形態では、光透過部3が光透過性を有しており、190〜3500nmの範囲のいずれかの波長の光線について30%以上の透過率を示す。例えば、可視領域の光線を用いることも可能である。可視領域の光線では、通常、波長が380〜780nmの範囲であり、この範囲の光線については光透過部3が30%以上の透過率を示す。また、本実施形態では、特に例示していないが、研磨機側の光源(発光素子)として、例えば、発光ダイオード(LED)を挙げることができ、その検出装置(受光素子)としてはフォトトランジスタ等を挙げることができる。   Moreover, in this embodiment, the light transmission part 3 has a light transmittance, and shows the transmittance | permeability of 30% or more about the light ray of any wavelength within the range of 190-3500 nm. For example, it is possible to use light rays in the visible region. The light in the visible region usually has a wavelength in the range of 380 to 780 nm, and the light transmission part 3 exhibits a transmittance of 30% or more for the light in this range. Although not specifically illustrated in the present embodiment, for example, a light emitting diode (LED) can be cited as a light source (light emitting element) on the polishing machine side, and a phototransistor or the like can be used as the detection device (light receiving element). Can be mentioned.

さらに、本実施形態では、ウレタンブロックをポリウレタン樹脂の硬化完了前にスライスしてから加圧して光透過部3を含むウレタンシート2を形成する例を示したが、本発明はこれに制限されるものではない。ウレタンブロックをスライスせずにポリウレタン樹脂の硬化完了前にウレタンブロックの下面側から加圧してからスライスして光透過部3を有するウレタンシート2を形成してもよい。この場合には、ウレタンブロックの上層部に光透過部が形成されているため、ウレタンブロックの上層部から順に所定厚さにスライスすることで、光透過部3の厚さと光透過部3を除くウレタンシート2の厚さとをほぼ同じに形成することができる。すなわち、光透過部3の反対面とウレタンシート2の反対面との間に段差が形成されない。   Further, in the present embodiment, an example is shown in which the urethane block 2 including the light transmitting portion 3 is formed by slicing and pressing the urethane block before the polyurethane resin is completely cured, but the present invention is limited to this. It is not a thing. You may form the urethane sheet 2 which has the light transmissive part 3 by slicing, after pressing from the lower surface side of a urethane block before completion of hardening of a polyurethane resin, without slicing a urethane block. In this case, since the light transmission part is formed in the upper layer part of the urethane block, the thickness of the light transmission part 3 and the light transmission part 3 are excluded by slicing to a predetermined thickness in order from the upper layer part of the urethane block. The thickness of the urethane sheet 2 can be formed substantially the same. That is, no step is formed between the opposite surface of the light transmission part 3 and the opposite surface of the urethane sheet 2.

またさらに、本実施形態では、平板上にウレタンシートを載置し、ウレタンシートの一部をポリウレタン樹脂の硬化完了前に押圧(加圧)して光透過部3を形成する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、突部が形成された平板上にウレタンシートまたはウレタンブロックを載置し、ポリウレタン樹脂の硬化完了前にウレタンシートまたはポリウレタンブロックの上面全体を略均一、略均等に押圧(加圧)することで光透過部3を形成するようにしてもよい。   Furthermore, in the present embodiment, an example is shown in which a urethane sheet is placed on a flat plate, and a part of the urethane sheet is pressed (pressurized) before the polyurethane resin is cured to form the light transmitting portion 3. However, the present invention is not limited to this. For example, a urethane sheet or urethane block is placed on a flat plate on which protrusions are formed, and the entire upper surface of the urethane sheet or polyurethane block is pressed (pressed) substantially uniformly and substantially uniformly before the polyurethane resin is cured. Alternatively, the light transmission part 3 may be formed.

さらにまた、本実施形態では、ウレタンブロックをスライスすることで複数枚のウレタンシートを得る例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、型枠25を用いることなく、表面が平坦な基材上にシート状に塗布することで1枚ずつウレタンシートを成形するようにしてもよい。この場合には、表面側にスライス処理やバフ処理等の表面研削処理を施すことで開孔6を形成させることができる。   Furthermore, in this embodiment, although the example which obtains several sheets of urethane sheets by slicing a urethane block was shown, this invention is not limited to this. For example, without using the mold 25, the urethane sheet may be formed one by one by applying it in a sheet form on a substrate having a flat surface. In this case, the opening 6 can be formed by subjecting the surface side to surface grinding treatment such as slicing treatment or buffing treatment.

また、本実施形態では、研磨層としてシート状のウレタンシート2を用いた研磨パッド1を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、研磨加工方法にあわせて、ブロック状の研磨パッドとすることもできる。例えば、本実施形態で示したウレタンブロックに光透過部を形成してからそのまま研磨加工に用いてもよい。   Moreover, in this embodiment, although the polishing pad 1 using the sheet-like urethane sheet 2 as an abrasive layer was illustrated, this invention is not limited to this, According to the grinding | polishing processing method, block-like grinding | polishing is carried out. It can also be a pad. For example, after forming a light transmission part in the urethane block shown in this embodiment, it may be used for polishing as it is.

さらに、本実施形態では、微粒子13の窪み13bに気孔形成成分14を配する例を示し、気孔形成成分14として空気を例示したが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、水を窪み13bに配することも可能である。水を窪み13bに配した微粒子13は、一例として、微粒子13を水に浸漬し、減圧下で攪拌、混合した後、乾燥させることで得られる。減圧下で攪拌することで窪み13bから気泡が抜け出し、水が窪み13bに入り込む。水分がプレポリマのイソシアネート基と反応することでガス発生するため、空気を用いたときと同様に気孔が形成される。また、水自身が気化することもある。このような場合でも、窪み13bに配される水の量が制限されるため、ポリウレタン樹脂の内部に極端に大きな気孔が形成されることを回避し発泡構造を均一化することができる。また、微粒子13の大きさや気孔形成成分14の配合割合についても特に制限されるものではなく、気孔形成成分14のガス発生量を考慮して調製するようにすればよい。   Furthermore, in this embodiment, the example which distribute | arranges the pore formation component 14 to the hollow 13b of the microparticle 13 was shown, and air was illustrated as the pore formation component 14, However, This invention is not limited to these. For example, water can be disposed in the depression 13b. As an example, the fine particles 13 in which water is arranged in the depression 13b are obtained by immersing the fine particles 13 in water, stirring and mixing under reduced pressure, and then drying. By stirring under reduced pressure, air bubbles escape from the recess 13b, and water enters the recess 13b. Since water reacts with the isocyanate group of the prepolymer to generate gas, pores are formed in the same manner as when air is used. In addition, water itself may vaporize. Even in such a case, since the amount of water distributed in the depression 13b is limited, it is possible to avoid the formation of extremely large pores inside the polyurethane resin and to make the foam structure uniform. Further, the size of the fine particles 13 and the mixing ratio of the pore-forming component 14 are not particularly limited, and may be adjusted in consideration of the gas generation amount of the pore-forming component 14.

またさらに、本実施形態では、シラノール化合物を縮合反応させることで光透過性を有する有機シリコーン系樹脂製の微粒子13を形成する例を示したが、本発明はこれに制限されるものではない。半球体状の微粒子13を形成することができる方法であれば、いずれの方法も用いることができ、外殻13aについても光透過性を有する樹脂であれば、有機シリコーン系樹脂に限定されないことはいうまでもない。さらに、本実施形態では、微粒子13が半球体状の例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、半球体状に代えて半多面体状としてもよい。例えば、中空六面体状や中空八面体状の粒子を分割したような微粒子を用いることもできる。いずれの形状としても、窪み13bの形状に制限のないことはもちろんである。   Furthermore, in this embodiment, although the example which forms the fine particle 13 made from the organosilicone resin which has a light transmittance by carrying out the condensation reaction of the silanol compound was shown, this invention is not restrict | limited to this. Any method can be used as long as it is a method capable of forming the hemispherical fine particles 13, and the outer shell 13 a is not limited to the organic silicone resin as long as it is a light-transmitting resin. Needless to say. Furthermore, in the present embodiment, an example in which the fine particles 13 are hemispherical is shown, but the present invention is not limited to this, and may be a semipolyhedral instead of the hemispherical. For example, fine particles obtained by dividing hollow hexahedral or hollow octahedral particles can also be used. Of course, the shape of the recess 13b is not limited in any shape.

さらにまた、本実施形態では、混合工程で微粒子13を予め活性水素化合物と混合して第2成分とする例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、プレポリマと混合して第1成分としておくこともできる。また、混合工程で、微粒子13を第3成分として単独で混合するようにしてもよいが、この場合には、分散状態の均一化を図るために有機溶媒等に分散させておくことが好ましい。   Furthermore, in the present embodiment, the example in which the fine particles 13 are mixed with the active hydrogen compound in advance in the mixing step to form the second component is shown. However, the present invention is not limited to this, and is mixed with the prepolymer. It can also be set as the first component. In the mixing step, the fine particles 13 may be mixed alone as the third component, but in this case, it is preferable to disperse them in an organic solvent or the like in order to make the dispersion state uniform.

また、本実施形態では、プレポリマとして、ポリオール化合物とジイソシアネート化合物とを反応させたイソシアネート末端ウレタンプレポリマを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ポリオール化合物に代えて水酸基やアミノ基等を有する活性水素化合物を用い、ジイソシアネート化合物に代えてポリイソシアネート化合物やその誘導体を用い、これらを反応させることで得るようにしてもよい。また、多種のイソシアネート末端プレポリマが市販されていることから、市販のものを使用することも可能である。   Moreover, in this embodiment, although the isocyanate terminal urethane prepolymer which made the polyol compound and the diisocyanate compound react was illustrated as a prepolymer, this invention is not limited to this. For example, an active hydrogen compound having a hydroxyl group, an amino group or the like may be used instead of the polyol compound, and a polyisocyanate compound or a derivative thereof may be used instead of the diisocyanate compound, and these may be reacted. In addition, since various kinds of isocyanate-terminated prepolymers are commercially available, commercially available products can be used.

さらに、本実施形態では、研磨パッド1の研磨面Pに格子状に断面矩形状の溝8を形成する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。溝加工に代えてエンボス加工を施すようにしてもよい。溝の形状については、放射状、螺旋状等のいずれでもよく、断面形状についてもU字状、V字状、半円状のいずれでもよい。溝のピッチ、幅、深さについては、研磨屑の排出やスラリの移動が可能であればよく、特に制限されるものではない。研磨パッドに溝加工を施した場合、例えば、研磨パッドの表面に孔径の大きな開孔が形成されていると、開孔と溝とが重なり突起状の角が形成されるため、研磨加工時に被研磨物にキズが発生することとなる。本実施形態では、研磨パッド1の開孔6は孔径の平均値が10〜150μmの範囲で略均一なため、溝加工を施しても被研磨物に対するキズの発生を抑制することができる。   Furthermore, in this embodiment, although the example which forms the groove | channel 8 with a rectangular cross section in the grid | lattice form was shown in the polishing surface P of the polishing pad 1, this invention is not limited to this. An embossing process may be applied instead of the groove process. The shape of the groove may be any of a radial shape, a spiral shape, and the like, and the cross-sectional shape may be any of a U shape, a V shape, and a semicircular shape. The pitch, width, and depth of the grooves are not particularly limited as long as the polishing waste can be discharged and the slurry can be moved. When grooving is performed on the polishing pad, for example, if an opening having a large hole diameter is formed on the surface of the polishing pad, the opening and the groove overlap to form a protrusion-like corner, and therefore, the polishing pad is covered during polishing. Scratches will occur in the polished material. In this embodiment, since the opening 6 of the polishing pad 1 is substantially uniform in the range of 10 to 150 μm in the average value of the hole diameter, it is possible to suppress the generation of scratches on the object to be polished even when the groove is processed.

以下、本実施形態に従い製造した研磨パッド1の実施例について説明する。なお、比較のために製造した比較例の研磨パッドについても併記する。   Hereinafter, examples of the polishing pad 1 manufactured according to the present embodiment will be described. A comparative polishing pad manufactured for comparison is also shown.

(実施例1)
実施例1では、プレポリマの生成で、ポリオール化合物として平均分子量約2000のPTMGを用い、ジイソシアネート化合物として、2,4−TDIと2,6−TDIとをモル比7/3で混合して用いた。これらを反応させることで、温度50℃における粘度が5500mPa・s、NCO当量が549のプレポリマを得た。このプレポリマを55℃に加熱し減圧下で脱泡して用いた。活性水素化合物にはMOCAを用い、約120℃で溶解させ減圧下で脱泡した。微粒子13としては、平均粒径10μmの外殻13aを有機シリコーン系重合体で形成し、窪み13bに気孔形成成分14として空気を配した。プレポリマ:MOCA:微粒子13を重量比で100部:22.8部:5.3部の割合で混合した。混合工程では、攪拌条件を剪断回数1689回、剪断速度9425/秒に設定した。得られた混合液を型枠25に注型しスライスできる程度に固化させた後、硬化反応の終了前にウレタンブロックを型枠25から抜き出し、厚さ1.3mmにスライスし、5MPaで加圧して光透過部3を形成し研磨パッド1を作製した。光透過部3の厚さを1.0mm、すなわち、光透過部3の除くウレタンシート2の厚さの80%に設定した。また、光透過部3と光透過部3を除くウレタンシート2とのショアD硬度の差を8度に設定した。
Example 1
In Example 1, in the production of the prepolymer, PTMG having an average molecular weight of about 2000 was used as the polyol compound, and 2,4-TDI and 2,6-TDI were mixed at a molar ratio of 7/3 as the diisocyanate compound. . By reacting these, a prepolymer having a viscosity at a temperature of 50 ° C. of 5500 mPa · s and an NCO equivalent of 549 was obtained. This prepolymer was heated to 55 ° C. and degassed under reduced pressure. MOCA was used as the active hydrogen compound, dissolved at about 120 ° C. and degassed under reduced pressure. As the fine particles 13, an outer shell 13 a having an average particle diameter of 10 μm was formed of an organic silicone polymer, and air was disposed as a pore forming component 14 in the depression 13 b. Prepolymer: MOCA: fine particles 13 were mixed in a weight ratio of 100 parts: 22.8 parts: 5.3 parts. In the mixing step, the stirring conditions were set to a shear rate of 1689 times and a shear rate of 9425 / second. After the resulting mixed liquid is cast into a mold 25 and solidified to such an extent that it can be sliced, the urethane block is extracted from the mold 25 before the curing reaction is finished, sliced to a thickness of 1.3 mm, and pressurized at 5 MPa. Thus, the light transmitting portion 3 was formed to prepare the polishing pad 1. The thickness of the light transmission part 3 was set to 1.0 mm, that is, 80% of the thickness of the urethane sheet 2 excluding the light transmission part 3. The difference in Shore D hardness between the light transmission part 3 and the urethane sheet 2 excluding the light transmission part 3 was set to 8 degrees.

(比較例1)
比較例1では、中空球状微粒子(松本油脂製薬株式会社製、マツモトマイクロビーズM−610、架橋アクリルタイプ)を用い、光透過部3を形成しないこと以外は実施例1と同様にして研磨パッドを作製した。なお、中空球状微粒子の平均粒径は10μmに設定した。
(Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, a polishing pad was used in the same manner as in Example 1 except that hollow spherical fine particles (Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd., Matsumoto Microbead M-610, cross-linked acrylic type) were used and the light transmission part 3 was not formed. Produced. The average particle size of the hollow spherical fine particles was set to 10 μm.

(物性測定)
実施例1の研磨パッド1について、開孔6の平均開孔径、光透過部3の光透過率を測定した。また、比較例1の研磨パッドについて、研磨面に形成された開孔の平均開孔径、光透過率を測定した。平均開孔径は、マイクロスコープ(KEYENCE製、VH−6300)で約1.3mm四方の範囲を175倍に拡大して観察し、得られた画像を画像処理ソフト(Image Analyzer V20LAB Ver.1.3)により処理し算出した。光透過率は、波長500nmの光線についての透過率を測定し評価した。平均開孔径および光透過率の測定結果を下表1に示す。
(Physical property measurement)
For the polishing pad 1 of Example 1, the average opening diameter of the openings 6 and the light transmittance of the light transmitting portion 3 were measured. For the polishing pad of Comparative Example 1, the average hole diameter and light transmittance of the holes formed on the polishing surface were measured. The average aperture diameter was observed with a microscope (manufactured by KEYENCE, VH-6300) by enlarging the range of about 1.3 mm by 175 times, and the obtained image was image processing software (Image Analyzer V20LAB Ver. 1.3). ) And calculated. The light transmittance was evaluated by measuring the transmittance of light having a wavelength of 500 nm. The average pore diameter and light transmittance measurement results are shown in Table 1 below.

Figure 0005130138
Figure 0005130138

表1に示すように、中空球状微粒子が分散された比較例1の研磨パッドでは、研磨面での平均開孔径が9.8μmを示した。これに対して、半球体状の微粒子13を分散させた実施例1の研磨パッド1では、平均開孔径が9.9μmを示した。このことから、比較例1では中空球状微粒子、実施例1では微粒子13の大きさと同程度の気孔が形成されることが判った。また、比較例1では光透過率が30%未満を示した。これに対して、実施例1では光透過率が30%以上を示した。このことから、実施例1の研磨パッド1では、研磨加工中に研磨終点を光学的に検出することが可能であることが判った。   As shown in Table 1, in the polishing pad of Comparative Example 1 in which the hollow spherical fine particles were dispersed, the average pore diameter on the polishing surface was 9.8 μm. In contrast, in the polishing pad 1 of Example 1 in which the hemispherical fine particles 13 were dispersed, the average pore diameter was 9.9 μm. From this, it was found that pores having the same size as the hollow spherical fine particles were formed in Comparative Example 1 and the size of fine particles 13 was formed in Example 1. In Comparative Example 1, the light transmittance was less than 30%. In contrast, in Example 1, the light transmittance was 30% or more. From this, it was found that the polishing end point can be optically detected during the polishing process in the polishing pad 1 of Example 1.

(研磨性能評価)
次に、各実施例及び比較例の研磨パッドを用いて、以下の研磨条件でハードディスク用のアルミニウム基板の研磨加工を行い、研磨レートを測定した。研磨レートは、1分間当たりの研磨量を厚さで表したものであり、研磨加工前後のアルミニウム基板の重量減少から求めた研磨量、アルミニウム基板の研磨面積および比重から算出した。また、研磨加工によるアルミニウム基板上のスクラッチの有無を目視にて判定した。研磨レート、スクラッチの有無の測定結果を下表2に示す。
(研磨条件)
使用研磨機:スピードファム社製、9B−5Pポリッシングマシン
研磨速度(回転数):30rpm
加工圧力:100g/cm
スラリ:コロイダルシリカスラリ(pH:11.5)
スラリ供給量:100cc/min
被研磨物:ハードディスク用アルミニウム基板
(外径95mmφ、内径25mm、厚さ1.27mm)
(Polishing performance evaluation)
Next, using the polishing pads of the examples and comparative examples, the aluminum substrate for hard disk was polished under the following polishing conditions, and the polishing rate was measured. The polishing rate is the amount of polishing per minute expressed by thickness, and was calculated from the polishing amount obtained from the weight reduction of the aluminum substrate before and after polishing, the polishing area of the aluminum substrate, and the specific gravity. In addition, the presence or absence of scratches on the aluminum substrate by polishing was visually determined. The measurement results of the polishing rate and the presence or absence of scratches are shown in Table 2 below.
(Polishing conditions)
Polishing machine used: Speedfam, 9B-5P polishing machine Polishing speed (rotation speed): 30 rpm
Processing pressure: 100 g / cm 2
Slurry: Colloidal silica slurry (pH: 11.5)
Slurry supply amount: 100cc / min
Workpiece: Aluminum substrate for hard disk (outer diameter 95mmφ, inner diameter 25mm, thickness 1.27mm)

Figure 0005130138
Figure 0005130138

表2に示すように、比較例1の研磨パッドでは、研磨レートが0.181μm/minを示しスクラッチも確認された。これに対して、窪み13bに気孔形成成分14を配した半球体状の微粒子13が分散された実施例1の研磨パッド1では、研磨レートが0.196μm/minと向上し、スクラッチは認められなかった。また、比較例1の研磨パッドでは研磨終点を判断するために研磨加工を中断して加工面を検査する必要があったのに対し、実施例1の研磨パッド1では光学的に研磨終点が検出できたため、中断することなく研磨加工を行うことができた。従って、光透過部3を含むウレタンシート2を用い、微粒子13の窪み13bに配した気孔形成成分14で光透過部3を除くウレタンシート2に気孔5を形成することで、光学的に研磨終点を検出することができ、十分な研磨レートを得ることができることが判明した。   As shown in Table 2, with the polishing pad of Comparative Example 1, the polishing rate was 0.181 μm / min, and scratches were also confirmed. On the other hand, in the polishing pad 1 of Example 1 in which the hemispherical fine particles 13 in which the pore forming component 14 is arranged in the depression 13b are dispersed, the polishing rate is improved to 0.196 μm / min, and scratches are recognized. There wasn't. Further, in the polishing pad of Comparative Example 1, it was necessary to interrupt the polishing process and inspect the processed surface in order to determine the polishing end point, whereas in the polishing pad 1 of Example 1, the polishing end point was detected optically. As a result, polishing could be performed without interruption. Therefore, by using the urethane sheet 2 including the light transmitting portion 3 and forming the pores 5 in the urethane sheet 2 excluding the light transmitting portion 3 by the pore forming component 14 disposed in the depressions 13 b of the fine particles 13, the optical polishing end point is obtained. It was found that a sufficient polishing rate can be obtained.

本発明は研磨終点を光学的に検出可能で研磨性能を向上させることができる研磨パッドおよびその製造方法を提供するものであるため、研磨パッドの製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。   Since the present invention provides a polishing pad capable of optically detecting the polishing end point and improving the polishing performance and a method for manufacturing the same, it contributes to the manufacture and sale of the polishing pad, so that it can be used industrially. Have sex.

本発明を適用した実施形態の研磨パッドを模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the polishing pad of embodiment to which this invention is applied. 実施形態の研磨パッドに分散された微粒子を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically the microparticles | fine-particles disperse | distributed to the polishing pad of embodiment. 研磨パッドを構成するウレタンシートに形成された光透過部を示す平面図である。It is a top view which shows the light transmissive part formed in the urethane sheet which comprises a polishing pad. 実施形態の研磨パッドの製造方法の要部を示す工程図である。It is process drawing which shows the principal part of the manufacturing method of the polishing pad of embodiment. 実施形態の研磨パッドの製造に用いた混合機および型枠の概略を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline of the mixer and mold which were used for manufacture of the polishing pad of embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 研磨パッド
2 ウレタンシート(研磨層)
3 光透過部
5 気孔(発泡)
13 微粒子(樹脂微粒子)
13a 外殻
13b 窪み(中空部分)
14 気孔形成成分(気体または含有成分)
P 研磨面
1 Polishing pad 2 Urethane sheet (polishing layer)
3 Light transmission part 5 Pore (foaming)
13 Fine particles (resin fine particles)
13a outer shell 13b hollow (hollow part)
14 Pore-forming components (gas or contained components)
P Polished surface

Claims (11)

被研磨物を研磨加工するための研磨面を有する樹脂製の研磨層と、
前記研磨層の内部に略均一に分散され半球体状または半多面体状の外殻を有する中空状の樹脂微粒子と、
を備え、
前記研磨層には前記樹脂微粒子の中空部分に予め配された気体または予め含有された含有成分により発泡が形成されているとともに、前記研磨層の硬化前に該研磨層の少なくとも一部が厚さ方向に加圧されることにより前記発泡が圧縮され光の透過を許容する光透過部が形成されており、かつ、前記研磨層の研磨面と前記光透過部の一側面とが連続形成されたことを特徴とする研磨パッド。
A resin polishing layer having a polishing surface for polishing an object to be polished;
Hollow resin fine particles having a hemispherical or semi-polyhedral outer shell dispersed substantially uniformly inside the polishing layer;
With
In the polishing layer, foam is formed by a gas previously disposed in the hollow portion of the resin fine particles or a pre-containing component, and at least a part of the polishing layer has a thickness before the polishing layer is cured. The foam is compressed by pressurizing in the direction to form a light transmission part that allows light transmission, and the polishing surface of the polishing layer and one side surface of the light transmission part are continuously formed. A polishing pad characterized by that.
前記光透過部は、波長190nm〜3500nmの範囲のいずれかの波長の光線に対し30%以上の透過率を示すことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。   2. The polishing pad according to claim 1, wherein the light transmission portion exhibits a transmittance of 30% or more with respect to a light beam having any wavelength in a wavelength range of 190 nm to 3500 nm. 前記光透過部と前記光透過部を除く前記研磨層とのショアD硬度の差は、10度以下であることを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。   2. The polishing pad according to claim 1, wherein a difference in Shore D hardness between the light transmitting portion and the polishing layer excluding the light transmitting portion is 10 degrees or less. 前記光透過部の厚さは、前記光透過部を除く前記研磨層の厚さの80%以下であることを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。   2. The polishing pad according to claim 1, wherein the thickness of the light transmission part is 80% or less of the thickness of the polishing layer excluding the light transmission part. 前記光透過部の他側面と前記研磨層の研磨面と反対側の面との間には、段差が形成されたことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。   The polishing pad according to claim 1, wherein a step is formed between the other side surface of the light transmission portion and a surface opposite to the polishing surface of the polishing layer. 前記光透過部の他側面は、前記研磨層の研磨面と反対側の面に対し、前記研磨層の研磨面側に窪んでいることを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。   2. The polishing pad according to claim 1, wherein the other side surface of the light transmitting portion is recessed toward the polishing surface side of the polishing layer with respect to a surface opposite to the polishing surface of the polishing layer. 前記研磨層は、ポリウレタン樹脂で形成されたことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。   The polishing pad according to claim 1, wherein the polishing layer is formed of a polyurethane resin. 少なくとも前記光透過部に分散された樹脂微粒子は、前記外殻が光透過性を有することを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。   2. The polishing pad according to claim 1, wherein at least the resin fine particles dispersed in the light transmission portion have a light transmission property in the outer shell. 前記外殻は、シリコーン樹脂で形成されたことを特徴とする請求項8に記載の研磨パッド。   The polishing pad according to claim 8, wherein the outer shell is made of a silicone resin. 前記研磨層の前記研磨面と反対側の面にさらにクッション材が貼り合わされており、前記クッション材は、前記光透過部に対応する位置に開口が形成されたことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。   The cushioning material is further bonded to the surface opposite to the polishing surface of the polishing layer, and the cushioning material has an opening formed at a position corresponding to the light transmission portion. The polishing pad as described. 請求項1に記載の研磨パッドの製造方法であって、
イソシアネート基含有化合物と、活性水素化合物と、前記樹脂微粒子と、を略均一に混合した混合液を調製する混合工程と、
前記イソシアネート基含有化合物および前記活性水素化合物による架橋硬化反応を進行させ、その架橋硬化反応の終了前に反応生成物の少なくとも一部を厚さ方向に加圧して前記光透過部を含むポリウレタン成形体を形成する成形工程と、
を含むことを特徴とする製造方法。
It is a manufacturing method of the polishing pad according to claim 1,
A mixing step of preparing a mixed solution in which the isocyanate group-containing compound, the active hydrogen compound, and the resin fine particles are mixed substantially uniformly;
A polyurethane molded article containing the light transmitting part by proceeding a crosslinking and curing reaction with the isocyanate group-containing compound and the active hydrogen compound and pressurizing at least a part of the reaction product in the thickness direction before the crosslinking and curing reaction is completed. Forming process to form,
The manufacturing method characterized by including.
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