JP2000153463A - Manufacture of electrodeposition tool - Google Patents

Manufacture of electrodeposition tool

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JP2000153463A
JP2000153463A JP10325567A JP32556798A JP2000153463A JP 2000153463 A JP2000153463 A JP 2000153463A JP 10325567 A JP10325567 A JP 10325567A JP 32556798 A JP32556798 A JP 32556798A JP 2000153463 A JP2000153463 A JP 2000153463A
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JP
Japan
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abrasive grains
pad
adhesive
plating
polishing
Prior art date
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Pending
Application number
JP10325567A
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Japanese (ja)
Inventor
Shinya Narumi
慎也 鳴海
Haruyuki Fukagawa
治之 深川
Yasunori Murata
安則 村田
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.)
Asahi Diamond Industrial Co Ltd
Original Assignee
Asahi Diamond Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Asahi Diamond Industrial Co Ltd filed Critical Asahi Diamond Industrial Co Ltd
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  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain abrasion of a polishing pad, to uniformly keep surface state of the pad, and to reduce falling-off of abrasive grains by temporarily fixing the abrasive grains on a dotted adhesive after applying an adhesive in a plural-dot shape to the action surface of base metal, to plate such a temporarily fixed abrasive gain group for securing. SOLUTION: An adhesive 2 is applied in a plural dot shape with a desired interval on the action surface of base metal 1, for example, by a screen printing method. Next, abrasive grains 3 are temporarily fixed on the respective dotted adhesives 2. Next, a metallic plating layer 4 is formed by plating to secure the abrasive grains 3. Afterwards, when necessary, the metallic plating layer 4 is covered with a resin layer 5 by an electrodeposition coating method. Thus, abrasion of a polishing pad for CMP can be particularly restrained, a surface state of the pad can be always held constant so as to obtain a desired polishing speed, falling-off of the abrasive grains is reduced, and mesh-clogging of the pad can be prevented.

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、電着工具の製造方
法の改良に関する。さらに詳しくは、本発明は、砥粒密
度が低く、研削時の目詰まりが少ない上、加工能率を任
意に調整することができ、例えばCMP用のポリッシン
グパッドのコンディショニングをはじめ、プラスチッ
ク、ガラス、金属、セラミックスなどの研削加工に用い
られる電着工具を効率よく製造する方法に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a method for manufacturing an electrodeposition tool. More specifically, the present invention has a low abrasive grain density, little clogging during grinding, and can arbitrarily adjust the processing efficiency. For example, including conditioning of a polishing pad for CMP, plastic, glass, metal The present invention relates to a method for efficiently manufacturing an electrodeposition tool used for grinding of ceramics and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、通電性をもつ台金の表面に、ダイ
ヤモンドやcBN(立方晶窒化ホウ素)などの超砥粒を
載置し、電着ニッケルメッキなどで強固に保持した電着
工具が知られている。このような電着工具は、高能率研
削が可能であることから、様々な用途、例えばCMP
(ケミカルメカニカルポリッシング)用のポリッシング
パッドのコンディショニングをはじめ、プラスチック、
ガラス、金属、セラミックスなどの研削加工に用いられ
ている。しかしながら、このような電着工具において
は、砥粒密度が高いと、例えば砥粒層の高さの20〜3
0%程度の砥粒が摩耗した時点で研削抵抗が大幅に上昇
し、寿命となることがある。したがって、このような問
題を解決するために、例えば台金の表面に、非マスキン
グ部を有する電気絶縁物のマスキングを施し、上記非マ
スキング部に砥粒を電着し、砥粒固着面積を低減させ、
砥粒密度を低くした電着砥石の製造方法が提案されてい
る(特開昭57−66864号公報、特開平5−285
846号公報)。しかしながら、これらの方法において
は、非マスキング部を有する電気絶縁物のマスキングを
台金の表面に施すのに煩雑な操作を必要とする上、電着
により非マスキング部に砥粒を固着したのち、溶剤中に
浸漬するなどして、マスキングを除去する工程を必要と
し、生産性が悪く、コスト高になるのを免れないという
欠点がある。ところで、一般に半導体ウェーハの表面を
研磨するウェーハ加工装置では、円盤状の定盤の上に研
磨用ポリッシングパッドを貼り付け、定盤上面に1枚又
は複数枚のウェーハを載置し、これらウェーハをポリッ
シングパッド上でキャリアにより強制回転させつつポリ
ッシングパッドとウェーハの間に微細な研磨粒子と研磨
液を供給して、界面の化学的機械的作用によりケミカル
メカニカルポリッシングを行っている。ポリッシングパ
ッドとしては、ポリエステル不織布にポリウレタン樹脂
を含浸させたベロアタイプパッド、ポリエステル不織布
を基材としてその上に発泡ポリウレタン層を形成したス
エードタイプパッド、あるいは独立気泡を有する発泡ポ
リウレタンのパッドなどや、さらにこれらの多層構造体
などが使用されている。そして、研磨粒子としては、酸
化鉄、アルミナ、炭酸バリウム、酸化セリウム、コロイ
ダルシリカなどの中から、また、研磨液としては、水酸
化カリウム溶液などのアルカリ性溶液、希塩酸などの酸
性溶液、さらには過酸化水素水や硝酸鉄水溶液などの中
から、被ポリッシング物の種類などに応じて適宜選択さ
れる。例えば、ケイ素の酸化膜をポリッシングする場合
には、通常研磨粒子としてコロイダルシリカなどが用い
られ、かつ研磨液としてアルカリ性溶液が用いられる。
一方、タングステン、銅、アルミニウムなどの金属膜を
ポリッシングする場合には、通常、研磨液として酸性溶
液が用いられる。このようなウェーハの研磨を繰り返す
うちに、研磨粒子や研磨屑などがポリッシングパッドの
微細な孔に入り込んで目詰まりを起こしたり、研磨粒子
と研磨液の化学反応熱によってポリッシングパッドの表
面が鏡面化して、研磨速度が低下してしまう。このた
め、ポリッシングパッドの表面を再生して研磨速度を回
復させる、いわゆるコンディショニングと呼ばれる操作
を常時又は定期的に行う必要があり、このような操作に
はCMP用コンディショナと呼ばれる工具が使用され
る。ダイヤモンド砥粒は優れたコンディショニング材料
であり、ダイヤモンド砥粒を利用した半導体ウェーハ研
磨用のポリッシングパッドのコンディショニングが実用
化されている。このようなCMP用ポリッシングパッド
のコンディショナに対しては、ポリッシングパッドの摩
耗をできるだけ抑えることができ、かつパッドの表面状
態を常に所望の研磨速度が得られるように一定に保持し
うること、及び砥粒の脱落がなく、パッドに目詰まりを
起こさせないことなどが要求される。従来のCMP用ポ
リッシングパッドのコンディショナにおいては砥粒が使
用中に脱落するのを防止するために、電着によるニッケ
ルメッキなどで、砥粒をしっかりと固着させるととも
に、使用前にドレスなどにより、不安定な砥粒を脱落さ
せておくなどの手段が講ぜられている。しかしながら、
従来のCMP用ポリッシングパッドのコンディショナ
は、砥粒密度が高すぎるために、コンディショニングの
際にパッドが変形するためか、パッド表面の再生効率が
悪く、かつ性能にばらつきがあるなどの欠点を有してい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been an electrodeposition tool in which superabrasive grains such as diamond and cBN (cubic boron nitride) are placed on the surface of an electrically conductive base metal and firmly held by electrodeposition nickel plating or the like. Are known. Since such an electrodeposition tool can perform high-efficiency grinding, it can be used in various applications such as CMP.
Including conditioning of polishing pad for (chemical mechanical polishing), plastic,
It is used for grinding of glass, metal, ceramics, etc. However, in such an electrodeposition tool, when the abrasive grain density is high, for example, the height of the abrasive layer is 20 to 3 mm.
When about 0% of the abrasive grains are worn, the grinding resistance is significantly increased and the life may be shortened. Therefore, in order to solve such a problem, for example, the surface of the base metal is subjected to masking of an electrical insulator having a non-masking portion, and abrasive grains are electrodeposited on the non-masking portion, thereby reducing the abrasive grain fixing area. Let
A method for producing an electrodeposited grindstone with a reduced abrasive grain density has been proposed (JP-A-57-66864, JP-A-5-285).
No. 846). However, in these methods, a complicated operation is required to perform the masking of the electrical insulator having the non-masking portion on the surface of the base metal, and after the abrasive grains are fixed to the non-masking portion by electrodeposition, A step of removing masking by immersion in a solvent or the like is required, resulting in poor productivity and unavoidable increase in cost. In general, in a wafer processing apparatus for polishing the surface of a semiconductor wafer, a polishing polishing pad is attached on a disk-shaped surface plate, and one or more wafers are placed on the surface of the surface plate. Chemical mechanical polishing is performed by supplying fine abrasive particles and a polishing liquid between the polishing pad and the wafer while forcibly rotating the polishing pad with a carrier, and performing chemical mechanical action at the interface. As the polishing pad, a velor-type pad in which a polyester nonwoven fabric is impregnated with a polyurethane resin, a suede-type pad in which a foamed polyurethane layer is formed on a polyester nonwoven fabric as a base material, or a foamed polyurethane pad having closed cells, and the like. These multilayer structures are used. The abrasive particles are selected from iron oxide, alumina, barium carbonate, cerium oxide, colloidal silica, and the like. The polishing liquid is an alkaline solution such as a potassium hydroxide solution, an acidic solution such as dilute hydrochloric acid, and furthermore. It is appropriately selected from a hydrogen oxide solution, an aqueous solution of iron nitrate, and the like according to the type of the object to be polished. For example, when polishing an oxide film of silicon, colloidal silica or the like is usually used as abrasive particles, and an alkaline solution is used as a polishing solution.
On the other hand, when polishing a metal film such as tungsten, copper, or aluminum, an acidic solution is usually used as a polishing liquid. As these wafers are repeatedly polished, abrasive particles and debris enter the fine holes of the polishing pad and cause clogging, and the heat of the chemical reaction between the abrasive particles and the polishing liquid causes the surface of the polishing pad to be mirror-finished. As a result, the polishing rate decreases. For this reason, it is necessary to constantly or regularly perform an operation called conditioning, which regenerates the polishing pad surface to recover the polishing rate, and a tool called a CMP conditioner is used for such an operation. . Diamond abrasive grains are excellent conditioning materials, and conditioning of polishing pads for polishing semiconductor wafers using diamond abrasive grains has been put to practical use. For such a conditioner for a polishing pad for CMP, the wear of the polishing pad can be suppressed as much as possible, and the surface state of the pad can be kept constant so that a desired polishing rate can always be obtained. It is required that the abrasive grains do not fall off and that the pads are not clogged. In the conditioner of the conventional polishing pad for CMP, in order to prevent the abrasive grains from falling off during use, the abrasive grains are firmly fixed by nickel plating by electrodeposition, etc. Measures have been taken to remove unstable abrasive grains. However,
The conditioner of the conventional polishing pad for CMP has disadvantages such as the pad density being too high, the pad being deformed at the time of conditioning, the regenerating efficiency of the pad surface being poor, and the performance being uneven. are doing.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、特に、ポリッシングパッドの摩耗をでき
るだけ抑えることができ、かつパッドの表面状態を常に
所望の研磨速度が得られるように一定に保持しうるとと
もに、砥粒の脱落が少なく、パッドに目詰まりを起こさ
せにくいCMP用ポリッシングパッドのコンディショナ
として好適な電着工具を、効率よく製造する方法を提供
することを目的としてなされたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION Under such circumstances, the present invention can reduce the wear of a polishing pad as much as possible, and can always obtain a desired polishing rate by controlling the surface condition of the pad. The purpose of the present invention is to provide a method for efficiently manufacturing an electrodeposition tool suitable as a conditioner for a polishing pad for CMP, which can keep the abrasive grains at a constant level, causes less abrasive grains to fall off, and hardly causes clogging of the pad. It was done.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、CMP用ポリ
ッシングパッドのコンディショナにおいては、ポリッシ
ングパッド表面の再生には、一部の砥粒しか効果的に寄
与していないことに着目し、砥粒密度を低く抑えること
により、CMP用ポリッシングパッドのコンディショナ
として好適な所望の性能を有する電着工具が得られるこ
とを見出した。そして、砥粒密度を低くする従来の方法
では、操作が煩雑であって、生産性が悪いので、簡単な
操作で、かつ工業的に有利に砥粒密度の低い電着工具の
新規な製造方法を開発すべく、さらに研究を重ねた結
果、まず、台金の作用面に、スクリーン印刷などによ
り、接着剤を所望の間隔をもつ複数の点状に塗布し、こ
れに砥粒を仮固定したのち、メッキにより固着させるこ
とにより、上記目的を達成しうるとともに、加工能率を
任意に調整しうることを見出した。本発明は、かかる知
見に基づいて完成したものである。すなわち、本発明
は、(1)台金の作用面に、接着剤を所望間隔をもつ複
数の点状に塗布したのち、それぞれの点状接着剤上に砥
粒を仮固定し、次いで仮固定された砥粒群をメッキによ
り固着させることを特徴とする電着工具の製造方法、
(2)仮固定された砥粒群をメッキにより固着後、さら
に金属部分を樹脂層で被覆する第(1)項記載の電着工具
の製造方法、(3)点状接着剤上に仮固定された砥粒群
をメッキにより固着させるに際し、上記砥粒群の間隙
に、該砥粒よりも小径の砥粒をさらに固着させる第(1)
又は(2)項記載の電着工具の製造方法、(4)電着工具
がCMP用ポリッシングパッドのコンディショナとして
用いられる第(1)、(2)又は(3)項記載の電着工具の製
造方法、及び(5)点状接着剤上に仮固定された砥粒群
の投影面積が、工具の作用面積に対して2.5〜45%
である第(4)項記載の電着工具の製造方法、を提供する
ものである。また、本発明の好ましい態様は、(6)台
金の作用面に、スクリーン印刷により、接着剤を所望間
隔をもつ複数の点状に塗布する第(1)、(2)、(3)、
(4)及び(5)項記載の電着工具の製造方法、及び(7)
砥粒がダイヤモンド砥粒及び/又はcBN砥粒である第
(1)、(2)、(3)、(4)、(5)及び(6)項記載の電着工
具の製造方法、である。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, in the conditioner of the polishing pad for CMP, a part of the polishing pad surface is not regenerated. Focusing on the fact that only the abrasive grains contributed effectively, it was found that by keeping the abrasive grain density low, an electrodeposition tool having desired performance suitable as a conditioner for a polishing pad for CMP could be obtained. In the conventional method for lowering the abrasive grain density, the operation is complicated and the productivity is low. As a result of further research to develop, first, an adhesive was applied to the working surface of the base metal by screen printing etc. in a plurality of dots with desired intervals, and abrasive grains were temporarily fixed to this Thereafter, it has been found that the above object can be achieved and the processing efficiency can be arbitrarily adjusted by fixing by plating. The present invention has been completed based on such findings. That is, the present invention provides (1) a method in which an adhesive is applied to a working surface of a base metal in a plurality of dots having a desired interval, and abrasive grains are temporarily fixed on each of the dot adhesives, and then temporarily fixed. A method for manufacturing an electrodeposited tool, comprising fixing the group of abrasive grains by plating,
(2) The method for manufacturing an electrodeposited tool according to (1), wherein the temporarily fixed abrasive grains are fixed by plating, and the metal part is further covered with a resin layer. (3) Temporarily fixed on a point-like adhesive. In fixing the obtained abrasive grains by plating, a second step (1) in which abrasive grains having a smaller diameter than the abrasive grains are further fixed in the gaps between the abrasive grains.
Or (2) the method for producing an electrodeposited tool according to (2) or (4), wherein the electrodeposited tool is used as a conditioner for a polishing pad for CMP. The production method, and (5) the projected area of the abrasive grains temporarily fixed on the point adhesive is 2.5 to 45% with respect to the working area of the tool.
(4) The method for producing an electrodeposited tool according to the above (4). In a preferred aspect of the present invention, (6) the first (1), (2), (3), or (2) in which an adhesive is applied to the working surface of the base metal by screen printing in a plurality of dots having desired intervals.
(4) The method for producing an electrodeposited tool according to (5), and (7).
Abrasive grains are diamond abrasive grains and / or cBN abrasive grains
(1), (2), (3), (4), (5) and (6).

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】本発明の電着工具の製造方法にお
いては、まず、台金の作用面上に、接着剤を所望間隔を
もつ複数の点状に塗付する。この際、使用する台金の材
質については特に制限はなく、従来電着工具において慣
用され、かつメッキが可能な導電性材料からなるものの
中から適宜選択して用いることができる。このような台
金としては、例えばステンレス鋼、タングステン、チタ
ン、モリブデンなどの金属や合金からなるものが挙げら
れる。また、台金の形状についても特に制限はなく、得
られる電着工具の用途に応じて適宜選択することができ
る。台金の作用面上に塗付する接着剤としては、後述の
砥粒を仮固定しうるものであればよく、特に制限されず
様々なもの、例えばエポキシ系熱硬化性接着剤や紫外線
硬化型接着剤などを用いることができるが、エポキシ系
熱硬化性接着剤が仮固定性及び取扱い性などの面から好
適である。なお、導電性接着剤も好ましく用いることが
できる。本発明においては、前記台金の作用面上に、こ
の接着剤を複数の点状に塗布するが、各点状接着剤の間
隔としては特に制限はなく、得られる電着工具の用途、
使用方法、使用条件などに応じて適宜選定することがで
きる。また、接着剤の塗布方法としては、所望間隔をも
つ複数の点状に塗布しうる方法であればよく、特に制限
されないが、作業性などの点から、スクリ−ン印刷によ
り塗布するのが有利である。点状接着剤の大きさとして
は、後述のように、1つの点状接着剤に砥粒1個を仮固
定させるのが理想的であるので、砥粒の平均粒径に対
し、25〜75%程度、好ましくは35〜45%の径を
もつ大きさのものが望ましい。本発明方法においては、
このようにして台金の作用面上に塗布された点状接着剤
上に砥粒を仮固定する。この場合、点状接着剤それぞれ
に、砥粒を1個ずつ仮固定させるのが理想的であるが、
好ましくは点状接着剤全数の50%以上、より好ましく
は70%以上、さらに好ましくは80%以上が砥粒1個
を仮固定していれば、部分的に1つの点状接着剤上に複
数の砥粒が仮固定されていても差し支えない。上記砥粒
としては特に制限はなく、例えば、サファイア、ルビ
−、ガ−ネット、炭化ケイ素、炭化ホウ素、天然ダイヤ
モンド、合成ダイヤモンド、cBNなどを挙げることが
できる。これらの中で、ダイヤモンド砥粒及びcBN砥
粒は、硬度が大きく耐摩耗性に優れるので、好適に使用
することができる。本発明方法により製造された電着工
具を、CMP用ポリッシングパッドのコンディショナと
して用いる場合は、砥粒がダイヤモンド砥粒であること
が好ましく、JIS B 4130に規定する粒度230
/270〜30/40の粒径を有するダイヤモンド砥粒
であることがより好ましい。砥粒の粒度が上記範囲にあ
れば、CMP用ポリッシングパッドの表面の摩耗を抑
え、該表面を好ましい状態に再生することができる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the method of manufacturing an electrodeposited tool according to the present invention, first, an adhesive is applied on a working surface of a base metal in a plurality of dots having desired intervals. At this time, the material of the base metal to be used is not particularly limited, and can be appropriately selected from those made of a conductive material which is conventionally used in electrodeposition tools and which can be plated. Examples of such a base include those made of metals and alloys such as stainless steel, tungsten, titanium, and molybdenum. Also, the shape of the base metal is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the use of the obtained electrodeposition tool. The adhesive to be applied on the working surface of the base metal is not particularly limited as long as it can temporarily fix abrasive grains described below, and is not particularly limited, and various adhesives such as an epoxy-based thermosetting adhesive and an ultraviolet-curable adhesive can be used. An adhesive or the like can be used, but an epoxy-based thermosetting adhesive is preferable in terms of temporary fixability and handleability. Note that a conductive adhesive can also be preferably used. In the present invention, on the working surface of the base metal, this adhesive is applied in a plurality of dots, but there is no particular limitation on the interval between each point-like adhesive, the application of the obtained electrodeposition tool,
It can be appropriately selected according to the use method, use conditions, and the like. The method of applying the adhesive is not particularly limited as long as it can be applied in a plurality of dots having a desired interval, and it is advantageous to apply the adhesive by screen printing from the viewpoint of workability and the like. It is. As for the size of the point-like adhesive, it is ideal to temporarily fix one abrasive grain to one point-like adhesive, as described later. %, Preferably 35 to 45%. In the method of the present invention,
Thus, the abrasive grains are temporarily fixed on the point-like adhesive applied on the working surface of the base metal. In this case, it is ideal to temporarily fix one abrasive grain to each point adhesive,
Preferably, 50% or more, more preferably 70% or more, and even more preferably 80% or more of the total number of the point-like adhesives temporarily fix one abrasive grain, so that a plurality of the point-like adhesives partially cover one point-like adhesive. May be temporarily fixed. The abrasive is not particularly limited, and examples thereof include sapphire, ruby, garnet, silicon carbide, boron carbide, natural diamond, synthetic diamond, and cBN. Among these, diamond abrasive grains and cBN abrasive grains can be suitably used because they have high hardness and excellent wear resistance. When the electrodeposition tool manufactured by the method of the present invention is used as a conditioner for a polishing pad for CMP, it is preferable that the abrasive grains are diamond abrasive grains, and a grain size of 230 defined in JIS B 4130.
More preferably, it is a diamond abrasive having a particle size of / 270 to 30/40. When the particle size of the abrasive grains is in the above range, the wear of the surface of the polishing pad for CMP can be suppressed, and the surface can be reproduced in a preferable state.

【0006】また、本発明方法で得られる電着工具をC
MP用ポリッシングパッドのコンディショナとして用い
る場合には、前記点状接着剤上に仮固定される砥粒群の
投影面積が、工具の作用面積に対して、好ましくは2.
5〜45%、より好ましくは5〜30%、特に好ましく
は10〜25%の範囲にある場合、CMP用ポリッシン
グパッドの表面を効率よく再生しうるので有利である。
次に、このようにして、それぞれの点状接着剤上に仮固
定された砥粒群をメッキにより固着させる。メッキによ
る砥粒の固着方法については、特に制限はなく、従来公
知の方法を用いることができる。例えば砥粒群が仮固定
された台金の非作用面を絶縁性のマスキング材で被覆し
たのち、これを銅、クロム、ニッケルなどの金属イオン
を含むメッキ浴液中に浸漬し、台金に陰極を接続すると
共に、メッキ浴液に陽極を接続して通電することによ
り、砥粒固定面のメッキを行い、砥粒を固着させ、砥粒
層を形成する。メッキ浴液中の金属イオンとしては、硬
度などの点から、ニッケルイオンが好ましく、この場
合、メッキ浴液としては、スルファミン酸ニッケル浴液
やワット浴液などのニッケルメッキ浴液が使用できる
が、メッキされるニッケルの歪や内部応力などの点か
ら、スルファミン酸ニッケル浴液が好ましい。また、電
流密度については特に制限はないが、通常0.1〜20
A/dm2程度である。メッキ浴液として、スルファミン
酸ニッケル浴を使用すると、ニッケルの硬度はHV40
0〜600程度、伸び率は1〜5%程度となり、ニッケ
ル固着層は十分な靭性を有する。砥粒を固着するメッキ
層の厚さは、砥粒の粒径の40%以上であることが好ま
しく、50%以上であることがより好ましい。メッキ層
の厚さが砥粒の粒径の40%未満であると、砥粒を保持
する力が不足するおそれがある。砥粒層を形成したの
ち、マスキング材を剥離して除去する。本発明において
は、得られる電着工具の性能を向上させる目的で、所望
により、上記メッキ処理の際に、点状接着剤上の砥粒群
の間隙に、該砥粒よりも小径の砥粒を載置し、メッキに
より固着させることができる。このようにして砥粒層が
形成された電着工具をCMP用ポリッシングパッドのコ
ンディショナとして用いる場合、適用されるポリッシン
グパッドがケイ素酸化膜のポリッシング用であれば、研
磨液としてアルカリ性溶液が用いられるので、該電着工
具はそのまま使用してもよい。しかし、適用されるポリ
ッシングパッドが金属膜用であれば、研磨液として酸性
溶液が用いられるので、該電着工具をそのまま使用する
と金属メッキが溶出するおそれがある。したがって、こ
のような場合には、前記のようにしてメッキにより形成
された金属部分の上を、さらに樹脂層で被覆するのが有
利である。
The electrodeposited tool obtained by the method of the present invention is C
When used as a conditioner for an MP polishing pad, the projected area of the abrasive grains temporarily fixed on the point adhesive is preferably 2.
When it is in the range of 5 to 45%, more preferably 5 to 30%, particularly preferably 10 to 25%, it is advantageous because the surface of the polishing pad for CMP can be efficiently regenerated.
Next, the group of abrasive grains temporarily fixed on each point adhesive is fixed by plating. The method for fixing the abrasive grains by plating is not particularly limited, and a conventionally known method can be used. For example, after covering the non-working surface of the base metal on which the abrasive grains are temporarily fixed with an insulating masking material, this is immersed in a plating bath solution containing metal ions such as copper, chromium, nickel, etc. By connecting a cathode and connecting an anode to a plating bath solution and energizing, the abrasive grain fixed surface is plated, the abrasive grains are fixed, and an abrasive grain layer is formed. As metal ions in the plating bath, nickel ions are preferable from the viewpoint of hardness and the like.In this case, as the plating bath, a nickel plating bath such as a nickel sulfamate bath or a Watt bath can be used. A nickel sulfamate bath solution is preferred in view of the strain and internal stress of nickel to be plated. The current density is not particularly limited, but is usually 0.1 to 20.
A / dm 2 . When a nickel sulfamate bath is used as a plating bath solution, the hardness of nickel is HV40.
The elongation percentage is about 0 to 600 and the elongation is about 1 to 5%, and the nickel fixing layer has sufficient toughness. The thickness of the plating layer to which the abrasive grains are fixed is preferably 40% or more, more preferably 50% or more, of the grain size of the abrasive grains. If the thickness of the plating layer is less than 40% of the grain size of the abrasive grains, there is a possibility that the force for holding the abrasive grains is insufficient. After forming the abrasive layer, the masking material is peeled off and removed. In the present invention, for the purpose of improving the performance of the obtained electrodeposited tool, if desired, at the time of the plating treatment, an abrasive having a smaller diameter than the abrasive is provided in the gap between the abrasives on the point-like adhesive. Can be placed and fixed by plating. When the electrodeposited tool having the abrasive layer formed in this manner is used as a conditioner for a polishing pad for CMP, an alkaline solution is used as a polishing liquid if the applied polishing pad is for polishing a silicon oxide film. Therefore, the electrodeposition tool may be used as it is. However, if the polishing pad to be applied is for a metal film, an acidic solution is used as a polishing solution, so that if the electrodeposition tool is used as it is, metal plating may be eluted. Therefore, in such a case, it is advantageous to further cover the metal portion formed by plating as described above with a resin layer.

【0007】この樹脂層で被覆する方法としては、特に
制限はなく、従来公知の方法の中から適宜選択して用い
ることができるが、特に電着塗装法により、作用面の金
属部分を樹脂層で被覆するのが好ましい。電着塗装法に
よる樹脂層の被覆は、作用面の金属部分のみに施すこと
ができ、あるいは、必要に応じて、コンディショナの作
用面以外の金属部分にも施すことができる。電着塗装法
によると、樹脂のつきまわり性が良好なので、作用面に
固着された砥粒の間の微細な隙間も確実に樹脂層で被覆
される。また、通電する電気量により樹脂層の厚さを定
量的に管理することができ、樹脂層の厚さが均一で場所
による差がないために、砥粒の突出量を高くとり、かつ
厳密に制御することができる。さらに、樹脂は金属部分
のみに付着し、導電性を有しない砥粒が樹脂層で被覆さ
れることがないので、石出しを行う必要がない。この電
着塗装法としては特に制限はなく、アニオン型電着塗装
法又はカチオン型電着塗装法のいずれも使用することが
できる。アニオン型電着塗装法に用いる塗料としては、
例えば、アクリル酸などのカルボキシル基を有する単量
体とヒドロキシエチルアクリレートなどのヒドロキシル
基を有する単量体が共重合されたアクリル樹脂にアミノ
樹脂を配合したアクリル系樹脂、アクリル酸などのカル
ボキシル基を有する単量体とアクリル酸のフッ化アルキ
ルエステルなどが共重合された側鎖型フッ素系樹脂、さ
らにポリフッ化エチレンなどの微粒子が分散されたフッ
素系樹脂などのほか、マレイン化油、マレイン化脂肪酸
エステル、マレイン化ポリブタジエンを原料とする塗料
などを挙げることができる。カルボキシル基は有機塩基
で中和されることにより、樹脂の水溶化に寄与し、ヒド
ロキシル基は架橋成分としてアミノ樹脂と縮合して塗膜
硬化に寄与する。カチオン型電着塗装法に用いる塗料と
しては、例えば、エポキシ樹脂にアミンを付加して酸で
中和し、さらにブロックしたイソシアネートを結合した
エポキシ系樹脂などを挙げることができる。アミノ基と
イソシアネート基の反応により、塗膜が硬化する。アニ
オン型電着塗装法とカチオン型電着塗装法の中で、アニ
オン型電着塗装法は、作業性が良好なので、より好適に
使用することができる。また、アニオン型電着塗料の中
で、アクリル系樹脂塗料は、強度、密着性及び耐薬品性
に優れた樹脂層を形成し、フッ素系樹脂塗料は、非粘着
性で摩擦係数が小さく、撥水、撥油性に優れた樹脂層を
形成するので、特に好適に使用することができる。
The method of coating with the resin layer is not particularly limited, and can be appropriately selected from conventionally known methods. Particularly, the metal part of the working surface is coated with the resin layer by an electrodeposition coating method. It is preferable to coat with. The coating of the resin layer by the electrodeposition coating method can be applied only to the metal portion of the working surface, or, if necessary, to the metal portion other than the working surface of the conditioner. According to the electrodeposition coating method, since the throwing power of the resin is good, minute gaps between the abrasive grains fixed to the working surface are surely covered with the resin layer. In addition, the thickness of the resin layer can be quantitatively controlled by the amount of electricity to be energized, and since the thickness of the resin layer is uniform and there is no difference depending on the place, the protrusion amount of the abrasive grains is set high and strictly. Can be controlled. Furthermore, since the resin adheres only to the metal portion and the non-conductive abrasive particles are not covered with the resin layer, there is no need to perform lithography. The electrodeposition coating method is not particularly limited, and any of an anionic electrodeposition coating method and a cationic electrodeposition coating method can be used. As the paint used in the anionic electrodeposition coating method,
For example, an acrylic resin in which a monomer having a carboxyl group such as acrylic acid and a monomer having a hydroxyl group such as hydroxyethyl acrylate are copolymerized with an acrylic resin, and a carboxyl group such as acrylic acid, In addition to side-chain fluororesins in which monomers and fluoroalkyl esters of acrylic acid are copolymerized, and fluororesins in which fine particles such as polyfluoroethylene are dispersed, maleated oils and maleated fatty acids Ester, a paint using maleated polybutadiene as a raw material, and the like. The carboxyl group contributes to the water-solubility of the resin by being neutralized with the organic base, and the hydroxyl group condenses with the amino resin as a crosslinking component and contributes to the curing of the coating film. Examples of the paint used in the cationic electrodeposition coating method include an epoxy resin in which an amine is added to an epoxy resin, neutralized with an acid, and a blocked isocyanate is bonded. The coating film is cured by the reaction between the amino group and the isocyanate group. Among the anion-type electrodeposition coating method and the cationic-type electrodeposition coating method, the anion-type electrodeposition coating method can be more suitably used because of good workability. Also, among the anionic electrodeposition coatings, acrylic resin coatings form a resin layer having excellent strength, adhesion and chemical resistance, and fluorine-based resin coatings are non-adhesive, have a low friction coefficient, and are repellent. Since a resin layer having excellent water and oil repellency is formed, it can be particularly preferably used.

【0008】電着槽に浸漬して所定の電気量を通電し、
作用面の金属部分に所定の厚さに樹脂を付着させたの
ち、水洗を行う。電着により金属部分に付着した樹脂
は、もはや水溶性を有しないので、洗浄水のスプレーな
どにより水洗することができる。作用面の金属部分を樹
脂層で被覆し、水洗したのち焼き付けを行う。焼き付け
により樹脂の架橋反応が進み、密着性に優れ、強度の大
きい樹脂層とすることができる。焼き付け条件に特に制
限はなく、それぞれの樹脂について最適の条件を選ぶこ
とができるが、多くの場合140〜200℃、10〜6
0分程度の焼き付けを行うことにより、強固な樹脂層を
形成することができる。本発明方法において、作用面の
金属部分を被覆する樹脂層の厚さは、10〜100μm
であることが好ましく、30〜80μmであることがよ
り好ましい。樹脂層の厚さが10μm未満であると、被
覆が不完全となって作用面から金属が溶出するおそれが
ある。樹脂層の厚さが100μmを超えると、砥粒の突
出量が低くなって、コンディショナとしての切れ味が低
下するおそれがある。次に、本発明の実施態様を添付図
面に従って説明すると、図1は本発明方法の工程の1例
を説明するための部分断面図であって、本発明方法にお
いては、まず、図1(a)で示すように、台金1の作用面
上に、例えばスクリーン印刷などの方法により、接着剤
2を所望の間隔をもつ複数の点状に塗布する。次いで、
図1(b)で示すように、それぞれの点状接着剤2上に砥
粒3を仮固定する。次に、図1(c)で示すように、メッ
キにより金属メッキ層4を形成し、砥粒3を固着させ
る。その後、必要に応じ、図1(d)で示すように、金属
メッキ層4を、電着塗装法などにより樹脂層5で被覆す
る。図2は、本発明方法で作製された電着工具の1例の
部分断面図であり、メッキにより砥粒3を固着させる際
に、砥粒3群の間隙に小径砥粒6が固着された構造が示
されている。図3は、本発明方法で作製された電着工具
の1例の斜視図であり、この電着工具は、カップ型の台
金1の作用面に砥粒が固着され、砥粒層3’を形成して
いる。
A predetermined amount of electricity is supplied by immersion in an electrodeposition tank,
After a resin is adhered to the metal portion of the working surface to a predetermined thickness, washing is performed with water. Since the resin adhered to the metal part by electrodeposition no longer has water solubility, it can be washed with a spray of washing water. The metal part of the working surface is covered with a resin layer, washed with water and baked. By baking, a crosslinking reaction of the resin proceeds, and a resin layer having excellent adhesion and high strength can be obtained. There are no particular restrictions on the baking conditions, and the optimum conditions can be selected for each resin.
By performing baking for about 0 minutes, a strong resin layer can be formed. In the method of the present invention, the thickness of the resin layer covering the metal part on the working surface is 10 to 100 μm.
And more preferably 30 to 80 μm. If the thickness of the resin layer is less than 10 μm, the coating may be incomplete and the metal may elute from the working surface. If the thickness of the resin layer exceeds 100 μm, the amount of protrusion of the abrasive grains decreases, and the sharpness as a conditioner may be reduced. Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a partial cross-sectional view for explaining an example of the steps of the method of the present invention. In the method of the present invention, first, FIG. As shown in (), the adhesive 2 is applied to the working surface of the base 1 by a method such as screen printing, for example, in a plurality of dots having desired intervals. Then
As shown in FIG. 1B, abrasive grains 3 are temporarily fixed on each of the point-like adhesives 2. Next, as shown in FIG. 1C, a metal plating layer 4 is formed by plating, and the abrasive grains 3 are fixed. Thereafter, if necessary, as shown in FIG. 1D, the metal plating layer 4 is coated with a resin layer 5 by an electrodeposition coating method or the like. FIG. 2 is a partial cross-sectional view of one example of an electrodeposition tool manufactured by the method of the present invention. When the abrasive grains 3 are fixed by plating, the small-diameter abrasive grains 6 are fixed in the gaps between the three abrasive grains. The structure is shown. FIG. 3 is a perspective view of one example of an electrodeposited tool manufactured by the method of the present invention. In this electrodeposited tool, abrasive grains are fixed to the working surface of a cup-shaped base metal 1 and an abrasive layer 3 ′. Is formed.

【0009】[0009]

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定さ
れるものではない。 実施例1 寸法が120D−8W−20Tのステンレス鋼(SUS
440)台金の作用面に、エポキシ系熱硬化性接着剤を
スクリーン印刷により、点状に塗布したのち、それぞれ
の点状接着剤上に粒度♯60、平均粒径250μmのダ
イヤモンド砥粒を実質上1個ずつ仮固定した。ダイヤモ
ンド砥粒の密度は245個/cm2であり、また、点状接
着剤上に仮固定された砥粒群の投影面積は、工具の作用
面積に対して、12%であった。次いで、この台金の非
作用面を絶縁テープ及び塗料によりマスキングした。次
に、塩化ニッケル240g/リットル及び塩酸100g
/リットルを含有する前処理液にマスキングした台金を
浸漬して陽極側にセットし、電流密度10A/dm2で常
温にて30秒間電解エッチングしたのち、陰極側に該台
金をセットしてストライクメッキを2分間行った。次
に、スルファミン酸ニッケルメッキ浴で電流密度1A/
dm2で15分間メッキを行い、さらに同じスルファミン
酸ニッケルメッキ浴で、電流密度0.5A/dm2で20時
間メッキを行い、厚さ約125μmのメッキを施してダ
イヤモンド砥粒を固着した。このようにしてダイヤモン
ド砥粒を固着させた台金のマスキングを剥離し、水洗乾
燥することにより、ダイヤモンド砥粒層をもつ電着工具
が得られた。得られた電着工具を用いて、CMP用ポリ
ッシングパッドのコンディショニングを行った。研磨機
[ビューラー社製、ECOMET4]、ポリッシングパ
ッド[ローデル・ニッタ社製、IC−1000]及び研
磨液[セミスパースSS−25]を用い、荷重34.3k
Pa、パッド回転数100min-1、コンディショナ回転数
56min-1の条件で5分間のコンディショニングを行っ
た。次いで、CMPに移り、石英ガラスを被削材とし、
研磨液[セミスパースSS−25]を用いて、荷重3
4.3kPa、パッド回転数100min-1、被削材回転数5
6min-1の条件で2分間のCMPを行った。以後同様に
して、コンディショニングとウェーハの研磨を交互にそ
れぞれ10回ずつ繰り返し、パッドコンディショニング
速度の平均値及びウェーハ研磨速度の平均値を求めた。
その結果を第1表に示す。 比較例1 寸法が120D−8W−20Tのステンレス鋼(SUS
440)台金のダイヤモンド砥粒固定面を残して、表面
を絶縁テープ及び塗料によりマスキングした。台金のア
ルカリ脱脂処理を行い、塩化ニッケル240g/リット
ル及び塩酸100g/リットルを含有する前処理液に浸
漬し、電流密度10A/dm2で常温にて陽極側に台金を
セットし2分間電解エッチングしたのち、陰極側に台金
をセットしてストライクメッキを3分間行った。次い
で、スルファミン酸ニッケルメッキ浴で電流密度1A/
dm2で15分間メッキを行い、下地メッキ層を3μm形
成した。ダイヤモンド砥粒固定面に粒度#60、平均粒
径250μmのダイヤモンド砥粒を載置し、メッキ応力
と硬度調節のための添加剤を加えたスルファミン酸ニッ
ケルメッキ浴を用い、電流密度0.5A/dm2で3時間メ
ッキを行い、ダイヤモンド砥粒一層分を仮固定した。余
剰のダイヤモンド砥粒を払い落とし、電流密度1A/dm
2で1時間埋め込みメッキを行ったのち、#100アル
ミナ砥石を当て、浮き石となっているダイヤモンド砥粒
を除去した。次に、塩化ニッケル240g/リットル及
び塩酸100g/リットルを含有する前処理液に上記台
金を浸漬して陽極側にセットし、電流密度10A/dm2
で常温にて30秒電解エッチングしたのち、陰極側に該
台金をセットしてストライクメッキを2分間行った。次
に、スルファミン酸ニッケルメッキ浴で電流密度1A/
dm2で15分間メッキを行い、さらに同じスルファミン
酸ニッケルメッキ浴で、電流密度0.5A/dm2で15時
間メッキを行い、厚さ約125μmのメッキを施してダ
イヤモンド砥粒を固着した。このようにしてダイヤモン
ド砥粒を固着させた台金のマスキングを剥離し、水洗乾
燥することにより、ダイヤモンド砥粒層をもつ電着工具
が得られた。得られた電着工具を用い、実施例1と同様
にしてCMP用ポリッシングパッドのコンディショニン
グを行うとともに、CMPを行った。以後同様にして、
コンディショニングとウェーハの研磨を交互にそれぞれ
10回ずつ繰り返し、パッドコンディショニング速度の
平均値及びウェーハ研磨速度の平均値を求めた。その結
果を第1表に示す。
EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Example 1 Dimensions of 120D-8W-20T stainless steel (SUS
440) An epoxy-based thermosetting adhesive is screen-printed on the working surface of the base metal by screen printing, and diamond abrasive grains having a particle size of about 60 and an average particle size of 250 μm are substantially formed on each of the dot-shaped adhesives. The upper one was temporarily fixed. The density of the diamond abrasive grains was 245 / cm 2 , and the projected area of the abrasive grains temporarily fixed on the point adhesive was 12% with respect to the working area of the tool. Next, the non-working surface of the metal base was masked with an insulating tape and a paint. Next, nickel chloride 240 g / liter and hydrochloric acid 100 g
/ L is immersed in a pretreatment liquid containing a pretreatment liquid and set on the anode side, and subjected to electrolytic etching at a current density of 10 A / dm 2 at room temperature for 30 seconds. Then, the base metal is set on the cathode side. Strike plating was performed for 2 minutes. Next, a current density of 1 A /
Plating was performed at dm 2 for 15 minutes, and further plating was performed at a current density of 0.5 A / dm 2 for 20 hours in the same nickel sulfamate plating bath, plating was performed to a thickness of about 125 μm, and diamond abrasive grains were fixed. In this way, the masking of the base metal to which the diamond abrasive grains were fixed was peeled off, washed with water, and dried to obtain an electrodeposited tool having a diamond abrasive grain layer. Using the obtained electrodeposition tool, conditioning of the polishing pad for CMP was performed. Using a polishing machine [ECOMET4, manufactured by Buehler Co., Ltd.], a polishing pad [IC-1000, manufactured by Rodel-Nitta] and a polishing liquid [Semi-Sparse SS-25], a load of 34.3 k.
Conditioning was performed for 5 minutes under the conditions of Pa, a pad rotation speed of 100 min -1 , and a conditioner rotation speed of 56 min -1 . Next, the process proceeds to CMP, using quartz glass as a work material,
Using a polishing liquid [Semi-Sparse SS-25], load 3
4.3 kPa, pad rotation speed 100 min -1 , work material rotation speed 5
CMP was performed for 2 minutes under the condition of 6 min -1 . Thereafter, in the same manner, conditioning and polishing of the wafer were alternately repeated 10 times, and the average value of the pad conditioning speed and the average value of the wafer polishing speed were obtained.
Table 1 shows the results. Comparative Example 1 Stainless steel with dimensions of 120D-8W-20T (SUS
440) The surface was masked with an insulating tape and paint, leaving the diamond abrasive grain fixed surface of the base metal. The base metal was subjected to alkaline degreasing treatment, immersed in a pretreatment liquid containing 240 g / liter of nickel chloride and 100 g / liter of hydrochloric acid, and set at the current density of 10 A / dm 2 at normal temperature on the anode side and electrolyzed for 2 minutes. After etching, a base metal was set on the cathode side, and strike plating was performed for 3 minutes. Then, a current density of 1 A /
Plating was performed at dm 2 for 15 minutes to form a base plating layer of 3 μm. A diamond abrasive having a grain size of # 60 and an average particle size of 250 μm was placed on the diamond abrasive fixed surface, and a current density of 0.5 A / A was used using a nickel sulfamate plating bath to which an additive for adjusting plating stress and hardness was added. Plating was performed at dm 2 for 3 hours, and one layer of diamond abrasive grains was temporarily fixed. Excessive diamond abrasive particles are washed off and current density is 1A / dm
After performing burying plating for 2 hours at # 2 , a # 100 alumina grindstone was applied to remove diamond abrasive grains serving as floating stones. Next, the base metal was immersed in a pretreatment liquid containing 240 g / liter of nickel chloride and 100 g / liter of hydrochloric acid, and was set on the anode side, and the current density was 10 A / dm 2.
Then, the base metal was set on the cathode side and strike plating was performed for 2 minutes. Next, a current density of 1 A /
Plating was performed at dm 2 for 15 minutes, and further plating was performed at a current density of 0.5 A / dm 2 for 15 hours in the same nickel sulfamate plating bath, and plating was performed to a thickness of about 125 μm to fix diamond abrasive grains. In this way, the masking of the base metal to which the diamond abrasive grains were fixed was peeled off, washed with water, and dried to obtain an electrodeposited tool having a diamond abrasive grain layer. Using the obtained electrodeposition tool, conditioning of the polishing pad for CMP and CMP were performed in the same manner as in Example 1. Thereafter, in the same manner,
Conditioning and polishing of the wafer were alternately repeated 10 times each, and the average value of the pad conditioning speed and the average value of the wafer polishing speed were obtained. Table 1 shows the results.

【0010】[0010]

【表1】 [Table 1]

【0011】実施例2 実施例1と同様な操作を行い、メッキによりダイヤモン
ド砥粒を固着させた。このようにしてダイヤモンド砥粒
を固着させた台金のマスキングを剥離し、水洗、乾燥し
たのち、アニオン型アクリル系樹脂塗料[(株)シミズ
製、エレコートAM−1]を用いて電着塗装を行った。
この塗料を電着槽に入れ、撹拌しながら35℃に保ち、
ダイヤモンド砥粒を作用面に固着した台金を浸漬し、電
圧125V、初期電流密度0.2A/dm2、終了電流密度
0.02A/dm2、通電時間4分の条件で電着塗装を行っ
た。台金を電着槽から引き上げ、工業用水による洗浄を
2回行ったのち、脱イオン水を用いて洗浄し、乾燥し
た。さらに、大気雰囲気下、180℃で20分間の焼き
付けを行うことにより、塗膜を完全に硬化させて樹脂層
を形成し、電着工具を得た。樹脂層の厚さは60μmで
あり、ダイヤモンド砥粒の突出量は約65μmであっ
た。得られた電着工具を用いて、CMP用ポリッシング
パッドのコンディショニングを行った。研磨機[ビュー
ラー社製、ECOMET4]、ポリッシングパッド[ロ
ーデル・ニッタ社製、IC−1000]及び研磨液[硝
酸鉄(pH1.5)+アルミナ]を用い、荷重29.4kP
a、パッド回転数100min-1、コンディショナ回転数5
6min-1の条件で3分間のコンディショニングを行っ
た。次いで、CMPに移り、タングステン配線のシリコ
ンウェーハを被削材とし、研磨液[硝酸鉄(pH1.5)
+アルミナ]を用いて、荷重34.3kPa、パッド回転数
100min -1、タングステン配線のシリコンウェーハ回
転数56min-1の条件で3分間のCMPを行った。以後
同様にして、コンディショニングとウェーハの研磨を交
互にそれぞれ10回ずつ繰り返し、パッドコンディショ
ニング速度の平均値及びウェーハ研磨速度の平均値を求
めた。その結果を第2表に示す。 比較例2 比較例1と同様な操作を行い、メッキによりダイヤモン
ド砥粒を固着させた。このようにしてダイヤモンド砥粒
を固着させた台金のマスキングを剥離し、水洗、乾燥し
たのち、それ以降は、実施例2と同様にして樹脂層を形
成し、電着工具を得た。得られた電着工具を用い、実施
例2と同様にしてCMP用ポリッシングパッドのコンデ
ィショニングを行うとともに、CMPを行った。以後同
様にして、コンディショニングとウェーハの研磨を交互
にそれぞれ10回ずつ繰り返し、パッドコンディショニ
ング速度の平均値及びウェーハ研磨速度の平均値を求め
た。その結果を第2表に示す。
Example 2 The same operation as in Example 1 was performed, and the diamond was formed by plating.
The abrasive grains were fixed. In this way diamond abrasive
Peel off the masking of the base metal with the
After that, an anionic acrylic resin paint [Shimizu Co., Ltd.]
Electrodeposition coating using Elecoat AM-1].
This paint is placed in an electrodeposition tank and kept at 35 ° C. with stirring.
Immerse the base metal with diamond abrasive grains fixed on the working surface,
125V, initial current density 0.2A / dmTwo, End current density
0.02A / dmTwo, Electrodeposition coating under the condition of 4 minutes
Was. Raise the base metal from the electrodeposition tank and wash it with industrial water.
After performing twice, wash with deionized water, dry,
Was. Further, bake at 180 ° C. for 20 minutes in the air atmosphere.
The coating is completely cured and the resin layer
Was formed to obtain an electrodeposition tool. The thickness of the resin layer is 60 μm
And the protrusion of diamond abrasive grains is about 65 μm.
Was. Polishing for CMP using the obtained electrodeposition tool
Pad conditioning was performed. Polishing machine [View
ECOMMET4], polishing pad [b
-IC-1000, manufactured by Del Nitta Co., Ltd.]
Iron acid (pH 1.5) + alumina] with a load of 29.4 kP
a 、 Pad rotation speed 100min-1, Conditioner rotation speed 5
6min-1Condition for 3 minutes under the conditions of
Was. Then, it moves to CMP, and the silicon of the tungsten wiring
Polishing liquid [iron nitrate (pH 1.5)
+ Alumina], load 34.3kPa, pad rotation speed
100min -1, Tungsten wiring silicon wafer times
Turn number 56min-1Was performed for 3 minutes under the conditions described above. Since
Similarly, exchange conditioning and wafer polishing.
Repeat with each other 10 times, pad condition
Average polishing speed and average wafer polishing speed
I did. Table 2 shows the results. Comparative Example 2 The same operation as in Comparative Example 1 was performed, and the diamond was formed by plating.
The abrasive grains were fixed. In this way diamond abrasive
Peel off the masking of the base metal with the
Thereafter, the resin layer is formed in the same manner as in Example 2.
To obtain an electrodeposition tool. Performed using the obtained electrodeposition tool
Condition of polishing pad for CMP in the same manner as in Example 2.
And CMP was performed. Since then
Conditioning and wafer polishing alternately
Repeat 10 times each for the pad condition
Calculate the average value of the polishing speed and the average value of the wafer polishing speed
Was. Table 2 shows the results.

【0012】[0012]

【表2】 [Table 2]

【0013】実施例3 寸法が120D−8W−20Tのステンレス鋼(SUS
440)台金の作用面にエポキシ系熱硬化性接着剤をス
クリーン印刷により、点状に塗布したのち、それぞれの
点状接着剤上に、粒度#60/80のダイヤモンド砥粒
を実質上1個ずつ仮固定した。次いで、この台金の非作
用面を絶縁テープ及び塗料によりマスキングした。次
に、塩化ニッケル240g/リットル及び塩酸100g
/リットルを含有する前処理液にマスキングした台金を
浸漬して陽極側にセットし、電流密度10A/dm2で常
温にて30秒間電解エッチングしたのち、陰極側に該台
金をセットしてストライクメッキを2分間行った。次
に、スルファミン酸ニッケルメッキ浴中で粒度#100
/120の小径ダイヤモンド砥粒を台金の上に載置し、
電流密度0.5A/dm2で2時間メッキを行い、この小径
ダイヤモンド砥粒を仮固定した。固着されない小径ダイ
ヤモンド砥粒を除去したのち、同じスルファミン酸ニッ
ケルメッキ浴で、電流密度0.5A/dm2にて18時間メ
ッキを行い、各ダイヤモンド砥粒を固着させた。このよ
うにしてダイヤモンド砥粒を固着させた台金のマスキン
グを剥離し、水洗乾燥することにより、図2に示すよう
なダイヤモンド砥粒層をもつ電着工具が得られた。
Example 3 A stainless steel having a size of 120D-8W-20T (SUS
440) An epoxy-based thermosetting adhesive is applied to the working surface of the base metal in a dot-like manner by screen printing, and then substantially one diamond abrasive having a grain size of # 60/80 is placed on each of the dot-like adhesives. Each was temporarily fixed. Next, the non-working surface of the metal base was masked with an insulating tape and a paint. Next, nickel chloride 240 g / liter and hydrochloric acid 100 g
/ L is immersed in a pretreatment liquid containing a pretreatment liquid and set on the anode side, and subjected to electrolytic etching at a current density of 10 A / dm 2 at room temperature for 30 seconds. Then, the base metal is set on the cathode side. Strike plating was performed for 2 minutes. Next, in a nickel sulfamate plating bath, particle size # 100
/ 120 small diameter diamond abrasive grains are placed on the base metal,
Plating was performed at a current density of 0.5 A / dm 2 for 2 hours, and the small-diameter diamond abrasive grains were temporarily fixed. After removing the non-fixed small-diameter diamond abrasive grains, plating was performed in the same nickel sulfamate plating bath at a current density of 0.5 A / dm 2 for 18 hours to fix each diamond abrasive grain. The masking of the base metal to which the diamond abrasive grains were fixed was peeled off, washed with water, and dried to obtain an electrodeposited tool having a diamond abrasive grain layer as shown in FIG.

【0014】[0014]

【発明の効果】本発明方法によれば、特に、CMP用ポ
リッシングパッドの摩耗をできるだけ抑えることがで
き、かつパッドの表面状態を常に所望の研磨速度が得ら
れるように一定に保持しうるとともに、砥粒の脱落が少
なく、パッドに目詰まりを起こさせにくいCMP用ポリ
ッシングパッドのコンディショナとして好適な電着工具
を、効率よくかつ工業的に有利に製造することができ
る。本発明方法で得られた電着工具は、上記CMP用ポ
リッシングパッドのコンディショナとしての用途以外
に、プラスチック、ガラス、金属、セラミックスなどの
研削加工にも好適に用いられる。
According to the method of the present invention, in particular, the wear of the polishing pad for CMP can be suppressed as much as possible, and the surface condition of the pad can be kept constant so as to always obtain a desired polishing rate. An electrodeposition tool suitable as a conditioner for a polishing pad for CMP, in which abrasive grains are less likely to fall off and hardly cause clogging of the pad, can be efficiently and industrially advantageously produced. The electrodeposition tool obtained by the method of the present invention is suitably used not only as a conditioner for the polishing pad for CMP but also for grinding plastics, glass, metal, ceramics and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本発明方法の工程の1例を説明するた
めの部分断面図である。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view for explaining one example of the steps of the method of the present invention.

【図2】図2は、本発明方法で作製された電着工具の1
例の部分断面図である。
FIG. 2 shows one of the electrodeposited tools manufactured by the method of the present invention.
It is a partial sectional view of an example.

【図3】図3は、本発明方法で作製された電着工具の1
例の斜視図である。
FIG. 3 shows one of the electrodeposition tools produced by the method of the present invention.
It is a perspective view of an example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 台金 2 点状接着剤 3 砥粒 3' 砥粒層 4 金属メッキ層 5 樹脂層 6 小径砥粒 1 base metal 2 point adhesive 3 abrasive grains 3 'abrasive layer 4 metal plating layer 5 resin layer 6 small diameter abrasive grains

フロントページの続き (72)発明者 村田 安則 千葉県市原市田尾787番地 旭ダイヤモン ド工業株式会社千葉鶴舞工場内 Fターム(参考) 3C063 AA02 AB05 BA37 BB24 BH03 CC13 EE40 FF23 Continued on the front page (72) Inventor Yasunori Murata 787 Tao, Ichihara-shi, Chiba Prefecture Asahi Diamond Industrial Co., Ltd. Chiba Tsurumai Plant F-term (reference) 3C063 AA02 AB05 BA37 BB24 BH03 CC13 EE40 FF23

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】台金の作用面に、接着剤を所望間隔をもつ
複数の点状に塗布したのち、それぞれの点状接着剤上に
砥粒を仮固定し、次いで仮固定された砥粒群をメッキに
より固着させることを特徴とする電着工具の製造方法。
1. An adhesive is applied to a working surface of a base metal in a plurality of dots having a desired interval, and abrasive grains are temporarily fixed on each of the point-like adhesives. A method for manufacturing an electrodeposited tool, comprising fixing a group by plating.
【請求項2】仮固定された砥粒群をメッキにより固着
後、さらに金属部分を樹脂層で被覆する請求項1記載の
電着工具の製造方法。
2. The method for manufacturing an electrodeposited tool according to claim 1, wherein the temporarily fixed abrasive grains are fixed by plating, and then a metal portion is covered with a resin layer.
【請求項3】点状接着剤上に仮固定された砥粒群をメッ
キにより固着させるに際し、上記砥粒群の間隙に、該砥
粒よりも小径の砥粒をさらに固着させる請求項1又は2
記載の電着工具の製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein when the abrasive grains temporarily fixed on the point-like adhesive are fixed by plating, abrasive grains having a smaller diameter than the abrasive grains are further fixed in gaps between the abrasive grains. 2
A method for producing the electrodeposited tool described in the above.
【請求項4】電着工具がCMP用ポリッシングパッドの
コンディショナとして用いられる請求項1、2又は3記
載の電着工具の製造方法。
4. The method for producing an electrodeposited tool according to claim 1, wherein the electrodeposited tool is used as a conditioner for a polishing pad for CMP.
【請求項5】点状接着剤上に仮固定された砥粒群の投影
面積が、工具の作用面積に対して2.5〜45%である
請求項4記載の電着工具の製造方法。
5. The method for producing an electrodeposited tool according to claim 4, wherein the projected area of the abrasive grains temporarily fixed on the point adhesive is 2.5 to 45% with respect to the working area of the tool.
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