JP2003292912A

JP2003292912A - 両面粘着テープ及び両面粘着テープ付き研磨パッド

Info

Publication number: JP2003292912A
Application number: JP2002096377A
Authority: JP
Inventors: Hirafumi Tada; 衡史多田
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-03-29
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2003-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】貼り合わせ時の位置の修正が容易で使用時に
は充分な粘着力を発揮し得る、ＣＭＰによる平坦化工程
において好適な両面粘着テープ及びそれを用いた両面粘
着テープ付き研磨パッドを提供する。【解決手段】化学機械的研磨（ＣＭＰ）による平坦化
工程において研磨パッド６を研磨装置に固定するための
両面粘着テープ５であって、クッション材（好ましく
は、２５％圧縮応力が０．０１〜１．０ＭＰａ／ｃｍ²
であり、厚みが０．５〜１０ｍｍ）からなる基材１の両
面に粘着剤層２，３を有し、片側の粘着剤層表面に、そ
の表面の一部を被覆する非粘着性もしくは微粘着性の材
料からなるマスキング部４が形成されてなる両面粘着テ
ープ、及びマスキング部４が形成されていない側の面に
研磨パッド６が貼り付けられたものである両面粘着テー
プ付き研磨パッド。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は両面粘着テープ及び
両面粘着テープ付き研磨パッドに関し、詳しくは、半導
体デバイスを平坦化するための化学機械的処理（ＣＭ
Ｐ）に好適な両面粘着テープ及びそれを用いた両面粘着
テープ付き研磨パッドに関する。

【従来の技術】近年半導体デパイスの平坦化工程として
採用が増えてきている化学機械的処理（以下、単にＣＭ
Ｐという場合がある）においては、一般的に硬質の発泡
体やゴムなどが研磨パッドとして用いられ、これらの研
磨パッドをＣＰＭ装置に固定するために用いられる両面
粘着テープは、通常、厚みが０．０２〜０．０７ｍｍ程
度のフィルム基材の両面に粘着剤を有する両面粘着テー
プが用いられていた。しかし、最近は、研磨後の平坦性
を向上させる目的で、米国特許５２５７４７８号明細書
で開示されているような、弾力性のある材料を用いた第
１の層と、第１の層より大きな弾性を有する材料を用い
た第２の層（サブパッド）からなるパッドなどが多用さ
れており、この場合、弾力性層を含んだ両面粘着テープ
を硬質の研磨パッドに貼り合わせることで複層の構造に
する方法が一般的である。

【０００２】この両面粘着テープの構成については、発
泡体や不織布もしくは樹脂フィルム等の基材の片面に研
磨パッドを貼り付けるための強粘着剤層を設け、反対側
には研磨装置の定盤に貼り付けてＣＭＰ工程を経た後に
剥がして交換されるための再剥離用粘着剤層が設けられ
たものを用いるのが一般的である。また、基材として発
泡体のように層間強度の弱いものを用いる場合は、補強
材をさらにラミネートする場合もある。

【０００３】研磨パッドは、通常、両面粘着テープの片
面にラミネーター等により貼り合わせられたのち、トム
ソン刃による打ち抜き等の方法を用いて、円形や四角形
等の研磨装置に適合した形状に加工され、研磨工程に持
ち込まれる。上記加工は、一般的には実際に研磨される
工程以前の工程で行われる。

【０００４】しかしながら、近年、生産性の向上を目的
として、一度に研磨する被研磨物の数量を増やす傾向が
あり、それに伴って研磨装置が大型化し、用いる研磨パ
ッドも大きなサイズになってきている。

【０００５】上記において、研磨装置の定盤に研磨パッ
ドを貼り合わせる作業は、通常は人手で行われるが、定
盤に対して正確な位置に研磨パッドを貼り合わせる作業
は、熟練を有した作業者でも困難を伴うものである。そ
の理由として、両面粘着テープの研磨パッドが貼り合わ
されていない側の粘着剤は、定盤に貼り合わせる際に、
貼り合わせと同時に粘着するため、位置が異なった場合
に再度剥がして貼り直すといった修正が困難なことによ
るものである。上記に関しては、粘着剤の物性として初
期接着性をコントロールすることにより多少の改善は可
能であるものの、両面粘着テープの有する本質的な問題
であり、抜本的な改善は困難であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の両面粘着テープの問題点に鑑み、貼り合わせ時の
位置の修正が容易で使用時には充分な粘着力を発揮し得
る、ＣＭＰによる平坦化工程に好適な両面粘着テープ及
びそれを用いた両面粘着テープ付き研磨パッドを提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の両面粘着
テープは、化学機械的研磨（ＣＭＰ）による平坦化工程
において研磨パッドを研磨装置に固定するための両面粘
着テープであって、クッション材からなる基材の両面に
粘着剤層を有し、片側の粘着剤層表面に、その表面の一
部を被覆する非粘着性もしくは微粘着性の材料からなる
マスキング部が形成されてなることを特徴とする。請求
項２記載の両面粘着テープは、請求項１記載の両面粘着
テープであって、クッション材が、２５％圧縮応力が
０．０１〜１．０ＭＰａ／ｃｍ²であり、厚みが０．５
〜１０ｍｍであることを特徴とする。請求項３記載の両
面粘着テープ付き研磨パッドは、請求項１又は２記載の
両面粘着テープのマスキング部が形成されていない側の
粘着剤層表面に研磨パッドが貼り付けられてなることを
特徴とする。

【０００８】以下に、本発明を更に詳細に説明する。本
発明においてはクッション材からなる基材が用いられ
る。クッション材としては、弾性を有するものであれば
特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリウレタン
又は合成ゴムなどを主原料とする発泡体、もしくは不織
布、ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）や塩化ビニ
ル樹脂などを用いたフィルム等が挙げられるが、２５％
圧縮応力が０．０１〜１．０ＭＰａ／ｃｍ²であり、厚
みが０．５〜１０ｍｍであることが好ましい。上記圧縮
応力が０．０１ＭＰａ／ｃｍ²未満であると、柔らかす
ぎてクッション材として機能しない場合があり、１．０
ＭＰａ／ｃｍ²を越えると硬すぎて位置調整機能を損な
うことがある。

【０００９】また、クッション材の厚みが０．５ｍｍ未
満であると、クッション層を用いることによる研磨工程
での平坦化効果がほとんどなくなってしまうことがあ
り、１０ｍｍを越えると、剪断方向の力に対して変形を
起こしやすくなり、研磨工程での平坦化効果がなくなっ
てしまうことがある。上記基材に用いられるクッション
材には、必要に応じてＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレ
ート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、もしくはこれらの複合フィル
ムなどがラミネートされ補強されたものであってもよ
い。

【００１０】本発明における粘着剤層を構成する粘着剤
は、特に限定されないが、特に定盤に貼り合わせる側の
粘着剤層を構成する粘着剤は、研磨時に剥がれ難くする
ことと、研磨終了後に再剥離するために研磨液中での安
定性をバランス良く実現するという点で、ゴム系粘着
剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤等が好まし
く、粘着剤層の塗工厚みとしては２０〜１２０μｍであ
ることが好ましい。

【００１１】本発明の両面粘着テープは、片側の粘着剤
層表面に、その表面の一部を被覆する非粘着性もしくは
微粘着性の材料からなるマスキング部が形成されてなる
ものである。上記マスキング部が形成されたものである
と、容易に貼り合わせ時の位置の修正が可能となる。

【００１２】このため、上記非粘着性もしくは微粘着性
の上記マスキング部を構成する材料（以下「マスキング
材」という場合がある）は、その外表面が粘着剤層表面
よりも突出するように形成されていることが好ましく、
またマスキング部が粘着剤層表面の１３〜５０％を被覆
するように形成されていることが好ましい。マスキング
材の外表面が粘着剤層表面よりも突出していない場合
や、粘着剤表面の１３％に満たない被覆率の場合には、
粘着剤層表面が被着体と容易に接触し、位置ずらし作業
性が悪くなりやすい。また、被覆率が５０％を越える場
合には、粘着面積が不足し、十分な粘着力が得られなく
なることがある。

【００１３】上記マスキング材の最大厚み（例えば、マ
スキング材を構成するヤーン同士の交点厚み）は、特に
限定されないが、３０〜４００μｍであることが好まし
い。最大厚みが３０μｍ未満の場合には、マスキング材
が小さな圧力で粘着剤層表面の内側に埋没し、十分な位
置ずらし作業性を果たしえなくなり、４００μｍを越え
ると、足踏みなどにより十分な圧着を行ったとしても、
マスキング材が粘着剤層表面の内側に埋没し難くなり、
十分な粘着力が得られなくなることがある。

【００１４】上記非粘着性マスキング材の材料として
は、特に限定されず、例えば、天然もしくは合成繊維、
合成樹脂、金属などの任意の材料を用いる事ができ、よ
り具体的には、上述した綿糸や合成樹脂繊維を編み込ん
だもの、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＰＥＴなどか
らなるメッシュやネット、ポリエステル繊維を用いて構
成された不織布、真鍮やステンレスなどの金属からなる
金属メッシュなどの任意の材料からなるものを用いるこ
とができる。

【００１５】上記微粘着性マスキング材の材料として
は、例えば、上記非粘着性マスキング材の表面に微粘着
性粘着剤を塗工したものが挙げられる。この微粘着性粘
着剤としては、一般に使用される粘着剤が使用可能であ
り、例えば、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合体）
系粘着材、ＥＶＡ／ＳＢＳ（スチレンブタジエンスチレ
ン共重合体）系粘着材、アクリル系粘着材、ゴム系粘着
材、シリコーン系粘着材などが挙げられる。

【００１６】本発明において用いられる研磨パッドとし
ては、特に限定されず、ＣＭＰの用途では、通常、硬度
９５程度の硬質ウレタン発泡体が多用されている。ただ
し、硬度７０以上の材料であれば特に素材や厚みなどの
特性は特に限定されない。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しつつ更に説明する。図１は本発明の両
面粘着テープ及び両面粘着テープ付き研磨パッドの一例
を示す模式断面図である。図２は本発明の両面粘着テー
プ及び両面粘着テープ付き研磨パッドの使用方法を例示
する模式断面図である。

【００１８】本発明の両面粘着テープ５は、図１に例示
するように、基材１の両側に粘着剤層２（研磨パッド
側）及び粘着剤層３（定盤側）が積層され、マスキング
材４が粘着剤層３の側に積層されてなる。また、本発明
の両面粘着テープ付き研磨パッドは、上記両面粘着テー
プ５における粘着剤層２の側に研磨パッド６が貼り合わ
せられたものである。

【００１９】本発明の両面粘着テープ及び両面粘着テー
プ付き研磨パッドの使用方法としては、図２に例示する
ように、例えば、両面粘着テープ５に研磨パッド６が貼
り合わされたものを、予め研磨装置に適合したサイズに
カットし、マスキング材が積層された側を図２（ａ）に
示すように研磨装置の定盤７上に載置し、必要に応じて
位置修正などを行った後に圧着し、図２（ｂ）に示すよ
うに定盤７上に固定する方法が用いられる。

【００２０】この場合、図２（ａ）に示すように単に載
置した状態では、マスキング材４が定盤７に接した状態
となり粘着剤層３は定盤に接しないため、位置が不適切
な場合は修正することが可能である。修正により位置が
定まってから図２（ｂ）に示すように圧着すると、マス
キング材４が粘着剤層３の表面よりも内側に沈み込み、
粘着剤層３が定盤に接して定盤７に圧着され固定され
る。このため、使用時には充分な粘着力を発揮し、研磨
時に研磨パッドが剥がれることなく研磨を行うことがで
きる。この際、マスキング材４は加圧により粘着剤層３
に押し込まれる状態になるが、基材１がクッション材か
らなるので、マスキング材４が粘着剤層３に容易に押し
込まれ易いものとなる。

【００２１】（作用）本発明においては、クッション材
からなる基材の両面に粘着剤層を有し、片側の粘着剤層
表面に非粘着性もしくは微粘着性のマスキング材が部分
的に積層されてなるので、貼り合わせ時の位置の修正が
容易で、位置が定まってから強固に圧着することが可能
となり、また、圧着時にはクッション材の弾性の働きに
より、マスキング材が粘着剤層に押し込まれ易いものと
なるため、使用時に充分な粘着力を発揮し得るものとな
る。

【００２２】

【実施例】以下に実施例および比較例を示すことによ
り、本発明を具体的に説明する。尚、本発明は下記実施
例のみに限定されるものではない。（実施例１）図１に示すように、基材１としてポリエチ
レン発泡体（積水化学社製「ポラーラＩＦ１００１」、
２５％圧縮応力０．０５ＭＰａ／ｃｍ²、厚み１０００
μｍ）の粘着剤層３と接する側にＰＥＴフィルム（二村
化学社製、厚み３８μｍ）がラミネートされたものを用
い、その両面にアクリル系粘着剤を用いて粘着剤層２
（研磨パッド側）及び粘着剤層３（定盤側）を表１に示
す厚みとなるように積層し、マスキング材４としてポリ
オレフィン系樹脂ネット（日石シートパレットシステム
社製、厚み５００μｍ、被覆率１６％）を粘着剤層３の
側に積層して、両面粘着テープ５を得た。

【００２３】（実施例２）基材１としてＮＲゴムスポン
ジ（イノアック社製「Ｎ−１４９」、２５％圧縮応力
０．０２ＭＰａ／ｃｍ²、厚み１５００μｍ）の粘着剤
層３と接する側に延伸ポリプロピレンフィルム（二村化
学社製「太閤ＯＰＰフィルム」、厚み６０μｍ）がラミ
ネートされたものを用い、マスキング材４として不織布
（積水フィルム社製「ソフＨＮ７７」、厚み６０μｍ、
被覆率６８％）を積層したこと以外は実施例１と同様に
して両面粘着テープ５を得た。（実施例３）基材１として軟質樹脂フィルム（アキレス
社製「Ｃ−４６００」、２５％圧縮応力０．２ＭＰａ／
ｃｍ²、厚み２００μｍ）の粘着剤層３と接する側にＰ
ＥＴフィルム（二村化学社製、厚み６０μｍ）がラミネ
ートされたものを用い、マスキング材４として不織布
（積水フィルム社製「ソフＮＡ３３」、厚み６０μｍ、
被覆率３３％）を積層したこと以外は実施例１と同様に
して両面粘着テープ５を得た。

【００２４】（比較例１）マスキング材４を用いなかっ
たこと以外は実施例１と同様にして両面粘着テープを得
た。（比較例２）マスキング材４を用いなかったこと以外は
実施例２と同様にして両面粘着テープを得た。（比較例３）マスキング材４を用いなかったこと以外は
実施例３と同様にして両面粘着テープを得た。

【００２５】上記により得られた実施例及び比較例の両
面粘着テープを用いて、粘着剤層２（研磨パッド側）に
ＣＭＰ用研磨パッド６（ロデールニッタ社製硬質ウレ
タン発泡体「ＩＣ−１０００」）を貼り合わせた両面
粘着テープ付き研磨パッドを得た。この両面粘着テープ
付き研磨パッドを用いて以下の評価を行った。（９０度剥離粘着力）ＪＩＳＺ０２３７に準拠し、ス
テンレスに対する９０度剥離粘着力を測定した。尚、ス
テンレスに対する９０度剥離粘着力については、一般的
に３Ｎ／インチ（１．２２Ｎ／ｃｍ）以上であればＣＭ
Ｐ工程において２日程度は剥がれることなく定盤に保持
することが可能とされている。（垂直落下）位置修正の容易さの代用試験として、ステ
ンレス板上に、両面粘着テープ付き研磨パッドの定盤側
（実施例においてはマスキング材４、比較例においては
粘着剤層３）が接するように載置し、５０ｇロールを１
回転がした後に、ステンレス板を垂直にして、上記両面
粘着テープ付き研磨パッドが落下するか否かを観察し、
以下の基準で評価した。 ○：落下した（位置修正が容易であることを意味する） ×：落下しなかった（位置修正が困難であることを意味
する）上記評価結果を表１に示した。

【００２６】

【表１】

【００２７】表１から明らかなように、本発明における
実施例においては、容易に位置修正し得るとともに、充
分な粘着力を有することが判明した。

【００２８】

【発明の効果】本発明の両面粘着テープは、基材の両面
に粘着剤層を有し、片側の粘着剤層表面に、その表面の
一部を被覆する非粘着性もしくは微粘着性の材料からな
るマスキング部が形成されてなることを特徴とするの
で、貼り合わせ時に容易に位置修正が可能となり、大型
の研磨パッドを定盤などに貼り合わせる際の作業性に優
れたものとなる。しかも、位置修正後に定盤などに圧着
して使用する際には、充分な粘着力を発揮することがで
きる。また、予め作成された本発明の両面粘着テープ付
き研磨パッドを用いると、上記作業性が更に優れたもの
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の両面粘着テープ及び両面粘着テ
ープ付き研磨パッドの一例を示す模式断面図である。

【図２】図２は本発明の両面粘着テープ及び両面粘着テ
ープ付き研磨パッドの使用方法を例示する模式断面図で
ある。

【符号の説明】

１基材２粘着剤層（研磨パッド側）３粘着剤層（定盤側）４マスキング材（マスキング部）５両面粘着テープ６研磨パッド７定盤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】化学機械的研磨（ＣＭＰ）による平坦化
工程において研磨パッドを研磨装置に固定するための両
面粘着テープであって、クッション材からなる基材の両
面に粘着剤層を有し、片側の粘着剤層表面に、その表面
の一部を被覆する非粘着性もしくは微粘着性の材料から
なるマスキング部が形成されてなることを特徴とする両
面粘着テープ。
【請求項２】クッション材が、２５％圧縮応力が０．
０１〜１．０ＭＰａ／ｃｍ²であり、厚みが０．５〜１
０ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の両面粘着
テープ。
【請求項３】請求項１又は２記載の両面粘着テープの
マスキング部が形成されていない側の粘着剤層表面に研
磨パッドが貼り付けられてなることを特徴とする両面粘
着テープ付き研磨パッド。