JP2006192568A - 半径方向に交互に位置する溝セグメント配置形態を有するｃｍｐパッド - Google Patents

Abstract

【課題】研磨パッドの溝配置形態を制御し、研磨を改善する。
【解決手段】研磨パッド１０４は、環状の研磨トラック１２２を有し、研磨トラックをそれぞれが横切る複数の溝１４８を含む。各溝は、複数の流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３と、研磨トラック内に位置する少なくとも二つの勾配不連続部とを含む。
【選択図】図２Ａ

Description

本願は、２００５年１月１３日に出願され、現在係属中の米国出願１１／０３２６３号の一部継続出願である。

本発明は一般に研磨の分野に関する。特に、本発明は、半径方向に交互に位置する溝セグメント配置形態を有するケミカルメカニカルポリッシング（ＣＭＰ）パッドに関する。

集積回路及び他の電子素子の製造においては、導体、半導体及び絶縁材料の多数の層を半導体ウェーハに付着させ、半導体ウェーハからエッチングする。導体、半導体及び絶縁材料の薄い層は、多数の付着技術によって付着させることができる。最新のウェーハ加工で一般的な付着技術としては、とりわけ、物理蒸着法（ＰＶＤ）（スパッタリングとしても知られる）、化学蒸着法（ＣＶＤ）、プラズマ化学蒸着法（ＰＥＣＶＤ）及び電気化学的めっき法がある。一般的なエッチング技術としては、とりわけ、湿式及び乾式の等方性及び異方性エッチングがある。

材料層が逐次に付着され、エッチングされるにつれ、ウェーハの表面が非平坦になる。後続の半導体加工（たとえばフォトリソグラフィー）はウェーハが平坦面を有することを要するため、ウェーハは定期的に平坦化されなければならない。望ましくない表面トポロジーならびに表面欠陥、たとえば粗面、凝集した材料、結晶格子の損傷、スクラッチ及び汚染された層又は材料を除去するためにはプラナリゼーションが有用である。

ケミカルメカニカルプラナリゼーション又はケミカルメカニカルポリッシング（ＣＭＰ）は、半導体ウェーハ及び他の加工物を平坦化するために使用される一般的な技術である。二軸回転研磨機を使用する従来のＣＭＰでは、ウェーハキャリヤ又は研磨ヘッドがキャリヤアセンブリに取り付けられる。研磨ヘッドがウェーハを保持し、研磨機中で研磨パッドの研磨層と接する状態に配置する。研磨パッドは、平坦化されるウェーハの直径の２倍を超える直径を有する。研磨中、研磨パッド及びウェーハがそれぞれの同心的中心を中心に回転し、その間にウェーハが研磨層と係り合う。ウェーハの回転軸は、研磨パッドの回転軸に対し、ウェーハの半径よりも大きい距離だけオフセットして、パッドの回転がパッドの研磨層上に環状の「ウェーハトラック」を描き出すようになっている。ウェーハの唯一の運動が回転である場合、ウェーハトラックの幅はウェーハの直径に等しい。しかし、一部の二軸研磨機では、ウェーハは、その回転軸に対して垂直な平面で振動する。この場合、ウェーハトラックの幅は、振動による変位を考慮する量だけウェーハの直径よりも広くなる。キャリヤアセンブリは、ウェーハと研磨パッドとの間に制御可能な圧力を提供する。研磨中、スラリー又は他の研磨媒体を研磨パッド上に流し、ウェーハと研磨層との間の隙間に流し込む。ウェーハ表面は、研磨層及び表面上の研磨媒体の化学的かつ機械的作用によって研磨され、平坦化される。

研磨パッド設計を最適化しようとして、ＣＭＰ中の研磨層、研磨媒体及びウェーハ表面の間の相互作用がますます研究されている。長年にわたる研磨パッド開発の大部分は経験的性質のものであった。研磨面又は研磨層の設計の多くは、スラリー利用度及び研磨均一性を高めると主張される様々なパターンの空隙及び／又は溝構造をこれらの層に設けることに集中してきた。長年にわたり、多くの異なる溝及び空隙のパターン及び構造が具現化されてきた。従来技術の溝パターンとしては、とりわけ、放射状、同心円状、デカルト格子状及びらせん状がある。従来技術の溝配置形態としては、すべての溝の幅及び深さが均一である配置形態ならびに溝の幅又は深さが溝ごとに異なる配置形態がある。

回転ＣＭＰパッドの一部の設計者は、パッドの中心からの一つ以上の半径方向距離に基づいて互いに変化する二つ以上の溝配置形態を含む溝配置形態を有するパッドを設計した。これらのパッドは、とりわけ、研磨均一性及びスラリー利用度に関して優れた性能を提供すると主張されている。たとえば、Osterheldらへの米国特許第６，５２０，８４７号で、Osterheldらは、三つの同心環状領域を有し、各領域が他二つの領域の配置形態とは異なる溝配置形態を含むいくつかのパッドを開示している。配置形態は、異なる実施態様で様々に異なる。配置形態の異なり方としては、溝の数、断面積、間隔及びタイプの違いがある。Kimらへの韓国特許出願公開公報第１０２００２００２２１９８号に記載された、従来技術ＣＭＰパッドのもう一つの例では、Kimらのパッドは、概ね半径方向の複数の非直線的な溝であって、（１）パッドの半径方向内側部分ではパッドの設計回転方向にカーブし、（２）ウェーハトラック内でカーブを反転させ、（３）パッドの外周に隣接するところで設計回転方向とは反対の方向にカーブする溝を含む。Kimらは、この溝配置形態が、研磨加工の副生成物を速やかに排出させることにより、欠陥を最小限にすると示唆している。

これまで、パッド設計者は、互いに異なる又は研磨層の異なる領域で変化する二つ以上の溝配置形態を含むＣＭＰパッドを設計してきたが、これらの設計は、研磨媒体体がウェーハとパッドとの間の隙間を流れる速度をウェーハトラックの幅方向で変化させることから生じうる利点を直接、考慮してはいない。本発明者による現在の研究は、ウェーハトラックの一つ以上の領域の中ではパッド−ウェーハの隙間内で研磨媒体を比較的高速で流れさせ、ウェーハトラックの一つ以上の他の領域の中では研磨媒体の流れを抑制することにより、研磨を改善することができることを示す。したがって、パッド−ウェーハの隙間内での研磨媒体の流れを制御し、その速度を変化させるＣＭＰ研磨パッド設計が要望されている。

本発明の一つの態様で、ａ）研磨媒体の存在下で磁性基材、光学基材及び半導体基材の少なくとも一つを形成するために形成された研磨層であって、回転中心を有し、かつ回転中心と同心であり、幅を有する環状研磨トラックを含む研磨層、ならびにｂ）研磨層に位置する複数の溝であって、それぞれが、環状研磨トラックの幅全体を横切り、環状研磨トラック内に少なくとも二つの不連続部を有する外部曲率を含み、少なくとも二つの不連続部が、互いに反対方向にあり、外部曲率の値の増減を提供し、第一の不連続部の半径方向内側への第一の方向と、第一の不連続部と第二の不連続部との間の第二の方向と、第二の不連続部の半径方向外側への第三の方向とを有し、少なくとも一対の隣接する方向の間の方向の変化が−８５°〜８５°である溝を含む研磨パッドが提供される。

本発明のもう一つの態様では、Ｎが数を表し、各溝がＮ個の不連続部を有し、Ｎ個の不連続部でＮ個の移行が起こり、Ｎ＋１個の流れ制御セグメントがＮ個の移行と交互に位置し、Ｎ個の移行それぞれが、研磨トラックの幅を２Ｎで割ったもの以下の幅を有する前記研磨パッドが提供される。

本発明のさらなる態様で、研磨媒体の存在下で磁性基材、光学基材及び半導体基材の少なくとも一つを研磨する方法であって、ａ）ｉ）研磨媒体の存在下で磁性基材、光学基材及び半導体基材の少なくとも一つを研磨するように形成された研磨層であって、回転中心を有し、回転中心と同心であり、幅を有し、少なくとも三つの流れ制御ゾーンを有する環状研磨トラックを含む研磨層、ならびにii）研磨層に位置する複数の溝であって、それぞれが、環状研磨トラックの幅全体を横切り、環状研磨トラック内に少なくとも二つの不連続部を有する外部曲率を含み、少なくとも二つの不連続部が、互いに反対方向にあり、外部曲率の値の増減を提供し、第一の不連続部の半径方向内側への第一の方向と、第一の不連続部と第二の不連続部との間の第二の方向と、第二の不連続部の半径方向外側への第三の方向とを有し、少なくとも一対の隣接する方向の間の方向の変化が−８５°〜８５°である溝を含む研磨パッドを用いて研磨を実施することと、ｂ）少なくとも三つの流れ制御ゾーンそれぞれによって基材の除去速度を調節することとを含む方法が提供される。

図面を参照すると、図１は、一般に、本発明の研磨パッド１０４と一緒に使用するのに適した二軸ケミカルメカニカルポリッシング（ＣＭＰ）研磨機１００の主な特徴を示す。研磨機パッド１０４は一般に、研磨媒体１２０の存在下で加工物の被研磨面１１６の研磨を実施するために、物品、たとえばとりわけ半導体ウェーハ１１２（加工済み又は未加工）又は他の加工物、たとえばガラス、フラットパネル表示装置もしくは磁気情報記憶ディスクと係り合うための研磨層１０８を含む。便宜上、以下、総称性を失うことなく「ウェーハ」を使用する。加えて、特許請求の範囲を含めた本明細書に関して、「研磨媒体」は、粒子含有研磨溶液及び非粒子含有研磨溶液、たとえば無砥粒研磨溶液及び反応性液研磨溶液を含む。研磨層１０８は、研磨機１００が研磨パッド１０４を回転させ、ウェーハ１１２がパッドに押し当てられるとウェーハ１１２によって描き出される、通常は環状のウェーハトラック又は研磨トラック１２２を含む。

上述し、以下で詳細に論じるように、本発明は、パッド−ウェーハ隙間内の研磨媒体１２０の速度を研磨トラック１２２の幅方向に本質的に変化させる溝配置形態（たとえば図２Ａの溝配置形態１４４）を研磨パッド１０４に設けることを含む。本発明による研磨媒体１２０の速度の変化は、研磨パッド１０４の設計者に対し、研磨トラック１２２の異なる領域の中での研磨媒体の滞留時間を変えて、設計者が研磨加工をより制御できるようにするためのもう一つのオプションを提供する。

研磨機１００は、研磨パッド１０４が取り付けられるプラテン１２４を含むことができる。プラテン１２４は、プラテンドライバ（図示せず）によって回転軸１２８を中心に回転可能である。ウェーハ１１２は、プラテン１２４の回転軸１２８に対して平行であり、それから離間している回転軸１３６を中心に回転可能であるウェーハキャリヤ１３２によって支持することができる。ウェーハキャリヤ１３２は、ウェーハ１１２が研磨層１０８に対してごくわずかに非平行な向きをとることができるようにするジンバル式リンク（図示せず）を採用したものでもよく、その場合、回転軸１２８、１３６はごくわずかに斜行していてもよい。ウェーハ１１２は、研磨層１０８に面し、研磨中に平坦化される被研磨面１１６を含む。ウェーハキャリヤ１３２は、ウェーハ１１２を回転させ、研磨中に被研磨面と研磨層との間に所望の圧力が存在するよう下向きの力Ｆを加えて被研磨面１１６を研磨層１０８に押し当てるように適合されたキャリヤ支持アセンブリ（図示せず）によって、支持することができる。研磨機１００はまた、研磨媒体１２０を研磨層１０８に供給するための研磨媒体導入口１４０を含むことができる。

当業者が理解するように、研磨機１００は、他の部品（図示せず）、たとえばシステム制御装置、研磨媒体貯蔵計量供給システム、加熱システム、すすぎシステムならびに研磨加工の様々な局面を制御するための各種制御系、たとえば、とりわけ（１）ウェーハ１１２及び研磨パッド１０４の一方又は両方の回転速度のための速度制御装置及び選択装置、（２）パッドへの研磨媒体１２０の送出しの速度及び場所を変えるための制御装置及び選択装置、（３）ウェーハとパッドとの間に加えられる力Ｆの大きさを制御するための制御装置及び選択装置、ならびに（４）パッドの回転軸１２８に対するウェーハの回転軸１３６の場所を制御するための制御装置、作動装置及び選択装置を含むことができる。当業者は、これらの部品を構成し、具現化する方法を理解し、したがって、当業者が本発明を理解し、実施するためのそれらの詳細な説明は不要である。

研磨中、研磨パッド１０４及びウェーハ１１２がそれぞれの回転軸１２８、１３６を中心に回転し、研磨媒体１２０が研磨媒体導入口１４０から回転する研磨パッドの上に分配される。研磨媒体１２０は、研磨層１０８上に、ウェーハ１１２及び研磨パッド１０４の下の隙間を含めて広がる。研磨パッド１０４及びウェーハ１１２は通常、０．１rpm〜１５０rpmの間で選択される速度で回転するが、必ずしもそうである必要はない。力Ｆは通常、ウェーハ１１２と研磨パッド１０４との間に６．９kPa〜１０３kPa（０．１psi〜１５psi）の所望の圧力を誘発するように選択される大きさであるが、必ずしもそうである必要はない。

図２Ａは、図１の研磨パッド１０４と関連して、研磨中に研磨媒体１２０（図１）の流速を制御するようにそれぞれが設計された複数の流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３を含む複数の溝１４８をパッドに提供する溝配置形態１４４を示す。流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３の各セグメントは、対応する研磨媒体流れ制御ゾーンＣＺ１〜ＣＺ３の中に位置すると考えることができ、これらのゾーン中で、研磨媒体（図示せず）は、ゾーン中の各制御セグメントの形状及び方向（以下さらに論じる）に依存して異なる速度で流れる。

図２Ａの研磨パッド１０４では、研磨媒体流れ制御ゾーンＣＺ１中の流れ制御セグメントＣＳ１は、研磨中の研磨媒体の流れを促進するように形成されている。特に、流れ制御セグメントＣＳ１は、直線的であり、研磨パッド１０４の回転中心２００に対して半径方向にある。半径方向の溝セグメントＣＳ１は、研磨中に一般に起こるような研磨パッド１０４が定速で回転するとき遠心力のために起こる傾向にある研磨媒体の放射状の流れと整合する経路を提供することにより、研磨媒体の流れを促進する。当業者が理解するように、流れ制御セグメントＣＳ１が流れを促進することが望まれるならば、流れ制御セグメントは、半径方向でなくてもよいし、直線的でなくてもよい。たとえば、制御セグメントＣＳ１は、流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３の所望の効果を得るために、カーブし、「巻いている」、すなわち、概ね設計回転方向２０４、すなわち研磨中に研磨パッドが回転するように設計された方向又はそれとは反対の方向に延びていてもよい。

図示する研磨パッド１０４の流れ制御セグメントＣＳ２は、研磨中、研磨パッドが設計回転方向２０４に回転するときの研磨媒体の流れを抑制するように形成されている。この場合、制御セグメントＣＳ２は、ゆるくカーブし、設計回転方向２０４に巻いている。研磨中、研磨パッド１０４が設計回転方向２０４に回転しているため、この配置形態は、研磨パッドと反対に回転するときのウェーハ１１２の影響を受けるまで、研磨媒体を研磨媒体流れ制御ゾーンＣＺ２中に保持する傾向を示す。当業者は、流れ制御セグメントＣＳ２の変数として、曲率（又はその欠如）及び向き（半径方向線に対する方向）、すなわち巻きの方向（マイナスの角度を表す右回り又はプラスの角度を表す左回り）があるということを理解するであろう。流れ制御セグメントＣＳ１と同様に、制御セグメントＣＳ２は、研磨媒体の流れを抑制する必要はない。それどころか、研磨媒体の流れを促進するように形成されていてもよい。たとえば、流れ制御セグメントＣＳ２は、半径方向であってもよいし、設計回転方向２０４とは反対の方向に巻いていてもよい。

図示する実施態様では、研磨媒体流れ制御ゾーンＣＺ３中の流れ制御セグメントＣＳ３は、本質的には制御セグメントＣＳ１と同じように形成されている。すなわち、直線的であり、研磨パッド１０４の回転中心２００に対して半径方向である。ここでもまた、この半径方向配置形態は、研磨中の研磨媒体の流れを促進する傾向にある。流れ制御セグメントＣＳ１及びＣＳ２と同様に、制御セグメントＣＳ３は、研磨媒体の流れを促進又は抑制する、事実上いかなる配置形態を有してもよい。流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３の効果、すなわち、流れを促進又は抑制する効果は、相対的であり、絶対的ではないということが理解されよう。すなわち、研磨媒体流れ制御ゾーンＣＺ１〜ＣＺ３のいずれか一つにおける流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３が「流れ促進性」とみなされるのか「流れ抑制性」とみなされるのかは、次の隣接する流れ制御ゾーンにおける流れ制御セグメントに対して計測される。たとえば、代替配置形態（図示せず）では、三つの隣接する研磨媒体流れ制御ゾーンＣＺ１〜ＣＺ３における溝セグメントＣＳ１〜ＣＳ３は、絶対的な意味ではすべて流れ促進性であるとみなすことができ、たとえば、一つのゾーンのセグメントが半径方向であり、他方のゾーンのセグメントが設計回転方向とは反対の方向に巻いているが、相対的な意味では、一つのセグメントが他方のセグメントに対して流れ促進性又は流れ抑制性であるといえる。換言するならば、一つの配置形態が他方の配置形態よりも流れを促進する。

流れ制御セグメントＣＳ１及びＣＳ３は、研磨中にウェーハ１１２のそれぞれ半径方向内側及び外側のエッジ２０８、２１２（研磨パッド１０４に対して）の下にあり、隣接する領域の研磨媒体の流れを制御するため、それぞれ「内側エッジ流れ制御セグメント」及び「外側エッジ流れ制御セグメント」と呼ぶことができる。特に、研磨媒体が、研磨トラック１２２の内側円形境界２１６よりも半径方向内側でパッド１０４上に分配される場合、内側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１は、内側境界を越えてパッドの中央領域２２０の中まで延びることもできる。このようにして、内側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１は、研磨トラック１２２中への研磨媒体の移動を支援することができる。同様に、研磨トラック１２２の円形外側境界２２４がパッド１０４の外周２３０から半径方向内側に位置する場合、外側エッジ流れ制御セグメントＣＳ３は、好ましくは、外側境界を越えて延びて、研磨トラック１２２の外への研磨媒体の移動を支援することもできる。加えて、ウェーハ１１２のエッジ領域を研磨トラック１２２の半径方向内側領域及び半径方向外側領域で本質的に同じに処理するために、内側及び外側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１、ＣＳ３が互いに同じ向き及び曲率を有することが、常にとはいえなくとも多くの場合に望ましいということが理解されよう。これに関連して、向きは、対応する流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３における溝軌道の横断方向中心線を基準とし、半径方向線Ｒ（図２Ａに示す）に対してそれが形成する角度によって計測される。したがって、流れ制御セグメントどうしが隣接しているか隣接していないかにかかわらず、二つの流れ制御セグメントの向きを比較することができる。たとえば、流れ制御セグメントＣＳ１が半径方向であり、流れ制御セグメントＣＳ３が半径方向であるならば、それらは、同じ向きを有するということができる（たとえ同じ方向を有しないとしても）。曲率は、そのセグメントの外部曲率と定義することができる。外部曲率は以下さらに詳細に説明する。

研磨媒体の流れに対する流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３の影響は一つの研磨媒体流れ制御ゾーンＣＺ１〜ＣＺ３と次のゾーンとで異なるため、一つの流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３からすぐ隣接する流れ制御セグメントへと移行するための移行セグメントＴＳ１、ＴＳ２を各溝１４８に設けることが多くの場合に望ましい。これらの移行セグメントＴＳ１、ＴＳ２は、流れ制御ゾーンＣＺ１〜ＣＺ３の対応するゾーンの間に位置する環状移行ゾーンＴＺ１、ＴＺ２中に位置すると考えることができる。ウェーハ１１２の下に、すなわち研磨トラック１２２内に異なる研磨媒体流れ速度の領域を提供するためには、流れ制御ゾーンＣＺ１の少なくとも一部が研磨トラック内に位置するよう、移行ゾーンＴＺ１が研磨トラック内に完全に含まれ、研磨トラックの内側境界２１６から離間していなければならないということが容易に理解される。同様に、流れ制御ゾーンＣＺ３の少なくとも一部が研磨トラック１２２内に位置しなければならないならば、移行ゾーンＴＺ２もまた、研磨トラック内に完全に含まれ、研磨トラックの外側境界２２４から離間していなければならない。

図２Ｂ〜２Ｄ及び図２Ａを参照すると、図２Ｂ〜２Ｄは、各溝１４８（図２Ｂで再現）をその方向（図２Ｂ）、勾配（図２Ｃ）及びその外部曲率κ（図２Ｄ）の点で記述する方法を示す。各流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３の方向ベクトルＶ１〜Ｖ３は、各流れ制御ゾーン中の溝軌道の横断方向中心線によって与えられる。各方向ベクトルＶ１〜Ｖ３が、隣接する方向ベクトルに対して角度を形成する。角度αは、方向ベクトルＶ１と方向ベクトルＶ２との交点によって形成される。角度βは、方向ベクトルＶ２と方向ベクトルＶ３との交点によって形成される。角度α及びβが９０°に近い場合、研磨媒体の流れは妨げられる。これは、一対の隣接する流れ制御セグメントの間の方向の変化が唐突である（小さな移行ゾーンに対応する）場合に特に当てはまる。好ましくは、少なくとも一対の隣接する流れ制御セグメントの間でそれぞれの方向ベクトルによって形成される角度として計測される方向の変化は、−８５°〜８５°（−８５°〜０°及び０°〜８５°）である。より好ましくは、少なくとも一対の隣接する流れ制御セグメントの間でそれぞれの方向ベクトルによって形成される角度として計測される方向の変化は、−７５°〜７５°（−７５°〜０°及び０°〜７５°）である。もっとも好ましくは、少なくとも一対の隣接する流れ制御セグメントの間の方向の変化は、−６０°〜６０°（−６０°〜０°及び０°〜６０°）である。もっとも好ましくは、これらの方向変化の範囲は、すべての隣接する流れ制御セグメントに当てはまる。

数学で周知であるとおり、平面曲線の勾配は、その曲線を画定する関数の第一導関数に等しい。図２Ｃは、図２Ｂの溝１４８の勾配の勾配プロット２４０である。勾配プロット２４０は、溝１４８の外部曲率に関連して以下さらに詳細に説明する。同じく数学で周知であるとおり、平面曲線上の所与の点におけるその曲線の外部曲率κは、その点における曲線に対するタンジェント角の導関数として定義される。θ（ｓ）が、その曲線が固定基準軸とで形成する角度を曲線沿いの経路長ｓの関数として示すならば、κ＝ｄθ／ｄｓである。平面曲線は、デカルト座標ｘ及びｙ（ｘ及びｙは、自然スケールの直交座標である）を使用して定義することができ、すなわち、（ｄｓ）²＝（ｄｘ）²＋（ｄｙ）²及びθ＝ｔａｎ（ｄｙ／ｄｘ）を意味する。よって、ｄｓ／ｄｘ＝［１＋（ｄｙ／ｄｘ）²］^1/2である。したがって、曲率κは、以下のようにして導関数ｄθ／ｄｓを直接評価することによって決定することができる。

図２Ｄは、ｘ軸に沿って計測した溝１４８沿いの半径方向位置に対する曲率κの曲率プロット２４４を示す。

曲率プロット２４４から、溝１４８（図２Ｂ）の外部曲率が、移行セグメントＴＳ１及びＴＳ２（図２Ａ及び２Ｂ）に対応する二つの不連続部Ｄ１、Ｄ２を有するということが容易に理解される。不連続部Ｄ１、Ｄ２は、溝１４８の曲率が各移行セグメントＴＳ１及びＴＳ２内で方向を変えることによるものである。すなわち、図２Ｂの溝１４８を図中の左から右に横断するとき、不連続部Ｄ１は、移行セグメントＴＳ１が、半径方向内側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１から左回りに巻く中間流れ制御セグメントＣＳ２まで、概ね左方向に移行することによるものであり、不連続部Ｄ２は、移行セグメントＴＳ２が、中間流れ制御セグメントＣＳ２から半径方向外側エッジ流れ制御セグメントＣＳ３まで、概ね右方向に移行することによるものである。

本例では、内側及び外側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１、ＣＳ３それぞれは直線的であり、中間流れ制御セグメントＣＳ２はらせんの弧である。以下のさらなる例で示すように、各流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３の配置形態は、図示する配置形態と異なってもよい。たとえば、流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３のいずれか一つが、直線、らせんの弧、円弧又は他の曲線形状、たとえば楕円の弧であってもよい。一般に、流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３の配置形態は、特定の結果、たとえばウェーハ中心からウェーハエッジまでの均一な除去速度を達成するための研磨パッドの設計の結果である。

不連続部Ｄ１、Ｄ２は、互いに反対方向、すなわち、溝１４８に沿って左から右に見て、一方の不連続部Ｄ１が外部曲率の増大に対応し、他方の不連続部Ｄ２が外部曲率の減少に対応するということがわかる。これは、どの溝でも、たとえば三つの流れ制御セグメント、たとえば流れ制御セグメントＣＳ１〜ＣＳ３を有し、内側及び外側の流れ制御セグメントが互いに同じ向きを有し、中間流れ制御セグメントの向きとは異なる向きを有する溝１４８でも必然的にそうである。そのような溝１４８それぞれが三つの流れ制御セグメント（ＣＳ１〜ＣＳ３）及び二つの移行セグメント（ＴＳ１、ＴＳ２）を有する場合、本発明の利点を達成するためには、内側及び外側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１、ＣＳ３それぞれは、少なくとも部分的には研磨トラック１２２内に位置しなければならない（内側及び外側境界を越えないならば、全部が研磨トラック内に位置する）。その結果、各移行セグメントＴＳ１、ＴＳ２及び中間流れ制御セグメントＣＳ２は、全部が研磨トラック１２２内に位置する。したがって、五つのゾーン、すなわち流れ制御ゾーンＣＺ１〜ＣＺ３及び二つの移行ゾーンＴＺ１、ＴＺ２それぞれの幅に対してなんらかの制限がなければならない。

実際は、各移行ゾーン（たとえばＴＺ１、ＴＺ２）の幅Ｗ_Tが、研磨トラックの幅Ｗ_Pを不連続部（たとえばＤ１、Ｄ２）の数Ｎの２倍で割ったもの以下、すなわちＷ_T≦Ｗ_P／（２Ｎ）であることが好ましい。各移行ゾーンの幅Ｗ_Tは、研磨トラックの幅Ｗ_Pを不連続部の数Ｎの４倍で割ったもの以下、すなわちＷ_T≦Ｗ_P／（４Ｎ）であって、各流れ制御ゾーンＣＺ１〜ＣＺ３が妥当な幅Ｗ_Cを有することがさらに好ましい。上記のように、溝１４８は、その内側及び外側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１、ＣＳ３が、ウェーハ１１２の、ウェーハのエッジに隣接する領域に対して実質的に同じ効果を有するように設計することが多くの場合に望ましい。その結果、流れ制御ゾーンＣＺ１、ＣＺ３の幅Ｗ_Cを互いに等しく又は実質的に等しくすることが多くの場合に望ましいが、必ずしも必要ではない。

不連続部、たとえば不連続部Ｄ１、Ｄ２それぞれは、一般に、対応する移行セグメントＴＳ１、ＴＳ２の配置形態に依存して、三つのタイプのいずれか一つである。第一のタイプの不連続部は、曲率プロット中で「スパイク」として発生し、「緩やかな」不連続部と呼ぶことができる。図２Ｄを参照すると、不連続部Ｄ１、Ｄ２の両方はスパイクタイプである。一般に、スパイクタイプは、対応する移行ゾーン、たとえば図２Ａ及び２Ｂに示す例では移行ゾーンＴＺ１、ＴＺ２の幅に対応する非ゼロ幅Ｗ_Tを有する問題のスパイク、たとえばスパイクＳ１、Ｓ２を特徴とする。不連続部がスパイクタイプである場合、勾配プロット２４０の対応する移行部、たとえば例の図２Ｃの移行部ＴＰ１、ＴＰ２は通常、非垂直である。

次に図３Ａ〜Ｄを参照すると、図３Ａ及び３Ｂは、図２Ａ及び２Ｂの溝１４８に概ね似ているが、図２Ａ及び２Ｂの直線的な内側及び外側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１、ＣＳ３の代わりにプラス方向にカーブした内側及び外側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１ⁱ、ＣＳ３ⁱを有する複数の同様な溝３０４を有する研磨パッド３００を示す。各流れ制御セグメントＣＳ１ⁱ〜ＣＳ３ⁱはらせんの弧であることがわかる。図２Ａ及び２Ｂの溝１４８と同様に、各流れ制御セグメントＣＳ１ⁱ〜ＣＳ３ⁱは、別の形状を有することもできる。各制御セグメントＣＳ１ⁱ〜ＣＳ３ⁱの方向ベクトルＶ１ⁱ〜Ｖ３ⁱは、各流れ制御ゾーン中の溝軌道の横断方向中心線によって与えられる。角度αⁱは、方向ベクトルＶ１ⁱと方向ベクトルＶ２ⁱとの交点によって形成される。角度βⁱは、方向ベクトルＶ２ⁱと方向ベクトルＶ３ⁱとの交点によって形成される。加えて、各溝３０４は、対応する曲率プロット３１６中では垂直線３０８、３１２（図３Ｄ）として一般に発生する第二のタイプの不連続部Ｄ１ⁱ、Ｄ２ⁱを有している。鋭い不連続部は一般に、スパイクタイプ、すなわち緩やかな不連続部（たとえば図２Ｄの不連続部Ｄ１、Ｄ２）で発生するような幅Ｗ_Tを有さず、「鋭い」不連続部と呼ぶことができる。この例では、図３Ｄの両不連続部Ｄ１ⁱ、Ｄ２ⁱは鋭い不連続部である。相応に、不連続部Ｄ１ⁱ、Ｄ２ⁱに対応する勾配プロット３２０の移行部ＴＰ１ⁱ、ＴＰ２ⁱも同様に垂直であり、移行の鋭さを示している。図３Ａ及び３Ｂの溝３０４の他の特徴は、図２Ａ及び２Ｂの溝１４８と同じであってもよい。たとえば、内側及び外側エッジ流れ制御セグメントＣＳ１ⁱ、ＣＳ３ⁱは、必ずしも研磨トラック３３２の内側及び外側境界３２４、３２８を超えて延びていなくてもよく、互いに対して実質的に同じ向き及び曲率を有してもよい。加えて、各流れ制御セグメントＣＳ１ⁱ〜ＣＳ３ⁱは、特定の目的に適した所望の向き及び曲率を有することができる。ここでもまた、不連続部Ｄ１ⁱ、Ｄ２ⁱはいずれも研磨トラック３３２内に存在するということがわかる。

可能である第三のタイプの不連続部（図示せず）は、移行部が本質的に二つの流れ制御セグメントの間のコーナーである、すなわち移行ゾーンがゼロ幅を有する場合に形成される「唐突な」不連続部と呼ぶことができる。唐突な不連続部を有する溝の勾配プロット（図示せず）は、唐突な不連続部に対応する「ジャンプ」を有することになる。図３Ａ〜３Ｄを参照すると、溝３０４が、二つの鋭い不連続部Ｄ１ⁱ、Ｄ２ⁱではなく二つの唐突な不連続部を有するならば、図３Ｃの勾配プロット３２０は、流れ制御セグメントＣＳ１ⁱ〜ＣＳ３ⁱに対応する部分３３０、３４０、３４４のみを有するであろう。すなわち、勾配が間に移行部をはさむことなくコーナーを「ジャンプ」するため、垂直移行部ＴＰ１ⁱ、ＴＰ２ⁱは存在しないであろう。相応に、曲率プロット（図示せず）もまた、二つの不連続部でジャンプを有するであろう。その結果、曲率プロットは、図３Ｄの曲率プロット３１６と同様に見えるが、垂直部分３０８、３１２を欠くものになる。三つの流れ制御セグメントＣＳ１ⁱ〜ＣＳ３ⁱに対応する部分３４８、３５２、３５６だけが存在することになる。

図４Ａ〜４Ｄを参照すると、図４Ａは、図３Ａの溝３０４と実質的に同じである複数の同様な溝４０４を有する本発明の研磨パッド４００を示す。ただし、図４Ａの溝４０４それぞれは、研磨パッド３００の溝３０４の鋭い不連続部Ｄ１ⁱ、Ｄ２ⁱ（図３Ｄ）ではなく二つの緩やかな不連続部Ｄ１ⁱⁱ、Ｄ２ⁱⁱ（図４Ｄ）を研磨トラック４０８内に有している。（図４Ｂは、溝の勾配及び曲率を分析するのに好都合な座標系で再現された溝４０４の一つを示す。）ここでもまた、図２Ｃ及び２Ｄに関連して先に論じたように、緩やかな不連続部、たとえば不連続部Ｄ１ⁱⁱ、Ｄ２ⁱⁱは、一般に、曲率プロット４１２（図４Ｄ）中のスパイクＳ１ⁱ、Ｓ２ⁱ及び移行ゾーンＴＺ１ⁱ、ＴＺ２ⁱの中で勾配を有する図４Ｃの勾配プロット４１６の移行部ＴＰ１ⁱⁱ、ＴＰ２ⁱⁱ特徴とする。溝４０４の他のすべての局面、たとえばとりわけ曲率及び向きは、図３Ａ及び３Ｂの溝３０４と同一であってもよい。しかし、当然、溝４０４は、これら及び他の局面、たとえば図２Ａ及び２Ｂの溝１４８に関連して先に記した曲率及び向きならびに流れ制御セグメントの長さなどにおいて異なってもよい。パッド４００の各溝４０４において、各流れ制御セグメントＣＳ１ⁱⁱ〜ＣＳ３ⁱⁱの勾配がプラス方向、すなわち、各セグメントが、対応する溝の半径方向内側端からパッドに対して半径方向外側端まで左にカーブしていることがわかる。

図５Ａ〜５Ｄは、溝５０４の流れ制御セグメントＣＳ１ⁱⁱⁱ、ＣＳ２ⁱⁱⁱが、半径方向内側端から半径方向外側端まで溝の横断線に対してプラスの勾配を有し、流れ制御セグメントＣＳ３ⁱⁱⁱが、半径方向内側端から半径方向外側端まで溝の横断線に対してマイナスの勾配を有する本発明のもう一つの研磨パッド５００に関する。相応に、各溝５０４は、研磨トラック５０８内に二つの不連続部Ｄ１ⁱⁱⁱ、Ｄ２ⁱⁱⁱを有している。この例では、不連続部Ｄ１ⁱⁱⁱ、Ｄ２ⁱⁱⁱは、曲率プロット５１２中のスパイクＳ１ⁱⁱ、Ｓ２ⁱⁱを特徴とする緩やかなタイプである。この場合、不連続部Ｄ１ⁱⁱⁱ、Ｄ２ⁱⁱⁱの幅及び対応して移行ゾーンＴＺ１ⁱⁱ、ＴＺ２ⁱⁱの幅は互いに顕著に異なる。流れ制御セグメントＣＳ１ⁱⁱⁱ、ＣＳ２ⁱⁱⁱの曲率のプラスの性質は、図５Ｃの勾配プロット５１６における部分５２０、５２４の上向き傾向により、また、図５Ｄの曲率プロット５１２で部分５２８、５３２がプラスの値を示していることにより、明確に見てとれる。相応に、流れ制御セグメントＣＳ３ⁱⁱⁱの曲率のマイナスの性質は、図５Ｃの勾配プロット５１６における部分５３６の下向き傾向により、また、図５Ｄの曲率プロット５１２で部分５４０がマイナスの値を示していることにより、容易に見てとれる。この例では、すべての流れ制御セグメントＣＳ１ⁱⁱⁱ〜ＣＳ３ⁱⁱⁱは、らせんの弧として示されている。しかし、ここでもまた、そうである必要はない。流れ制御セグメントＣＳ１ⁱⁱⁱ〜ＣＳ３ⁱⁱⁱは、それぞれ、特定の用途のための設計要件を満たすために望まれるいかなる形状を有してもよい。

図６Ａ〜６Ｄは、図５Ａ〜５Ｄの研磨パッド５００及び溝５０４に概ね似ている本発明の研磨パッド６００及び対応する溝６０４を示す。ただし、流れ制御セグメントＣＳ１^ivは、図５Ａ〜５Ｄの流れ制御セグメントＣＳ１ⁱⁱⁱにおけるようにプラスの曲率を有するのではなく、マイナスの曲率を有している。マイナスの曲率は、図６Ｃの勾配プロット６１２における部分６０８の下向き傾向で、また、図６Ｄの曲率プロット６２０の部分６１６がマイナスの値を示していることで、容易に見てとれる。流れ制御セグメントＣＳ２^iv、ＣＳ３^ivの曲率は、図５Ａ及び５Ｂの流れ制御セグメントＣＳ２ⁱⁱⁱ、ＣＳ３ⁱⁱⁱの曲率と同様に、それぞれプラス及びマイナスである。各溝６０４の二つの不連続部Ｄ１^iv、Ｄ２^iv（図６Ｄ）は、不連続部Ｄ１ⁱⁱⁱ、Ｄ２ⁱⁱⁱと同様、緩やかであり、不等長であり、研磨トラック６２４内に存在する。ここでもまた、図６Ａ及び６Ｂのすべての流れ制御セグメントＣＳ２^iv〜ＣＳ３^ivは、らせんの弧として示されているが、そうである必要はない。

図７Ａ〜７Ｄは、二つの非常に短い移行部７０８、７１２（図７Ｃの勾配プロット７１６を参照）によって互いに接続された三つの円弧状流れ制御セグメントＣＳ１^V〜ＣＳ３^Vを、それぞれが研磨トラック７２０内に有する複数の同様な溝７０４を含む、本発明の研磨パッド７００に関する。図７Ｄの曲率プロット７２４で見てとれるように、移行セグメント７０８、７１２における不連続部Ｄ１^V、Ｄ２^Vは、二つの垂直部分７２８、７３２によって実証されるとおり、鋭い不連続部である。

図７Ａ〜７Ｄに示す研磨パッド７００及びその溝７０４と比較するため、図８Ａ〜８Ｄは、上記の背景技術で述べたKimらの韓国特許出願公開公報第１０２００２００２２１９８号の事項にしたがって形成された従来技術の研磨パッド８００及びその従来技術の溝８０４を示す。図７Ａ及び７Ｂの溝７０４と同様に、図８Ａ及び８Ｂの従来技術の溝８０４は、円形セグメントで構成されている。しかし、従来技術の各溝８０４は、図７Ａ及び７Ｂに示す三つのセグメントＣＳ１^V〜ＣＳ３^Vとは対照的に、二つの円形セグメント８０８、８１２しか有していない。その結果、従来技術の各溝８０４は、図８Ｄの曲率プロット８２４の垂直部分８２０によって示されるように、この場合は鋭い不連続部である一つの不連続部８１６しか有しない。一つの不連続部８１６が研磨トラック８３０内に位置するが、一つの不連続部しかないという事実は、いずれも研磨トラック７０８内に存在する二つの不連続部Ｄ１^V、Ｄ２^Vを有する図７Ａ〜７Ｄの研磨パッド７００とは全く対照的である。その溝８０４それぞれの中に一つの不連続部８１６しかないことにより、図８Ａ〜８Ｄの従来技術の研磨パッド８００は、本発明の研磨パッドが提供することができる数多くの利点のいずれをも提供することができない。重大なことに、従来技術の研磨パッド８００は、ウェーハ１１２（図８Ａ）の半径方向内側及び外側エッジ２０８、２１２を互いに同じように処理することができない。その結果、従来技術のパッド８００は、本発明の研磨パッド、たとえば研磨パッド１０４、２００、３００、４００、５００、６００、７００、９００と同じ研磨特性を達成することはできない。

図２Ａ〜２Ｄに関連して先に述べたように、本発明の研磨パッドは、三つの流れ制御セグメント及び二つの対応する不連続部を有することだけに限定される必要はない。それどころか、本発明の研磨パッドは、四つ以上の流れ制御セグメント及び相応に二つの対応する流れ制御セグメントの間にそれぞれが位置する三つの以上の不連続部を有することもできる。たとえば、図９Ａ〜９Ｄは、すべて研磨トラック９０８内に存在する五つの円弧状流れ制御セグメントＣＳ１^Vi、ＣＳ２^Vi、ＣＳ３^Vi、ＣＳ４^Vi、ＣＳ５^Vi（図９Ａ及び９Ｂ）及び四つの不連続部Ｄ１^vi、Ｄ２^vi、Ｄ３^vi、Ｄ４^vi（図９Ｄ）を、それぞれが研磨トラック９０８内に有する複数の同様な溝９０４を含む、本発明の研磨パッド９００に関する。この例では、すべての流れ制御セグメントＣＳ１^Vi、ＣＳ２^Vi、ＣＳ３^Vi、ＣＳ４^Vi、ＣＳ５^Viはらせんの弧であり、すべてがプラスの曲率を有している。本発明の他の研磨パッド、たとえば図２Ａ、３Ａ、４Ａ、５Ａ、６Ａ及び７Ａのパッドの流れ制御セグメントと同様に、図９Ａのパッドの制御セグメントＣＳ１^Vi、ＣＳ２^Vi、ＣＳ３^Vi、ＣＳ４^Vi、ＣＳ５^Viは、特定の設計に合わせるために望まれるいかなる形状及び曲率を有してもよい。各不連続部Ｄ１^vi、Ｄ２^vi、Ｄ３^vi、Ｄ４^viが、図９Ｄの曲率プロット９２８の対応する垂直部分９１２、９１６、９２０、９２４が主として特徴である鋭い不連続部であることが理解されよう。他の実施態様では、不連続部Ｄ１^vi、Ｄ２^vi、Ｄ３^vi、Ｄ４^viは、すべて別のタイプ、すなわち緩やか又は唐突なタイプであってもよいし、所望により、緩やかなタイプ、鋭いタイプ及び唐突なタイプの不連続部の任意の組み合わせであってもよい。

先に触れたように、研磨トラックを三つ以上の流れ制御ゾーンに分割する理由は、研磨を可能な限り改善するため、パッド設計者が研磨パッドを目先の研磨作業に合わせてカスタマイズすることを可能にするためである。一般に、設計者は、多数のゾーンでウェーハと研磨パッドとの間の隙間にある研磨媒体が研磨にどのように影響するのかを理解することによってこれを達成する。たとえば、ある研磨は、ウェーハのエッジの近くの流れ制御ゾーン、たとえば図２Ａの実施態様ではゾーンＣＺ１及びＣＺ３の研磨媒体を、これらの流れ制御ゾーン中を比較的速やかに通過させて、これらのゾーンにおける研磨媒体の滞留時間を減らすことによって利を得る。また、この同じタイプの研磨では、研磨媒体が、ウェーハの中央部分で、たとえば図２Ａの流れ制御ゾーンＣＺ２で、より長い滞留時間を有することが望ましいことがある。この場合、設計者は、パッドに対し、研磨媒体の流れを促進する非常に半径方向の溝セグメントＣＳ１及びＣＳ３を流れ制御ゾーンＣＺ１及びＣＺ３に設け、研磨媒体の流れを抑制する、より周方向の溝セグメントＣＳ２を流れ制御ゾーンＣＺ２に設けることを選択してもよい。このようにして、設計者は、研磨トラックを半径方向に横切る研磨媒体の流れのプロフィールをカスタマイズすることができる。他のタイプの研磨では、その反対が望ましいことがある。すなわち、他のタイプの研磨では、流れ制御ゾーンＣＺ１及びＣＺ３で比較的長い滞留時間が望ましく、流れ制御ゾーンＣＺ２で比較的短い滞留時間が望ましいことがある。研磨中、基材は、好ましくは少なくとも三つの流れ制御ゾーンと接触して、基材の対応する領域における除去速度を調節する。このように、異なる制御ゾーンの外部曲率を調節すると、プロフィール調節、たとえば中心が高い又はエッジが高いウェーハプロフィールの修正を提供することができる。

本発明と一緒に使用するのに適した二軸研磨機の一部の斜視図である。 図２Ａは、研磨トラック内に三つの流れ制御セグメント及び二つの緩やかな勾配不連続部をそれぞれが有する複数の溝を含む本発明の研磨パッドの平面図である。 図２Ｂは、図２Ａの各溝の軌道のプロットである。 図２Ｃは、図２Ａの各溝の軌道の勾配のプロットである。 図２Ｄは、図２Ａの各溝の軌道の外部曲率のプロットである。 図３Ａは、研磨トラック内に三つのプラス曲率流れ制御セグメント及び二つの鋭い勾配不連続部をそれぞれが有する複数の溝を含む本発明の研磨パッドの平面図である。 図３Ｂは、図３Ａの各溝の軌道のプロットである。 図３Ｃは、図３Ａの各溝の軌道の勾配のプロットである。 図３Ｄは、図３Ａの各溝の軌道の外部曲率のプロットである。 図４Ａは、研磨トラック内に三つのプラス曲率流れ制御セグメント及び二つの緩やかな勾配不連続部をそれぞれが有する複数の溝を含む本発明の研磨パッドの平面図である。 図４Ｂは、図４Ａの各溝の軌道のプロットである。 図４Ｃは、図４Ａの各溝の軌道の勾配のプロットである。 図４Ｄは、図４Ａの各溝の軌道の外部曲率のプロットである。 図５Ａは、研磨トラック内に二つのプラス曲率流れ制御セグメント、一つのマイナス曲率流れ制御セグメント及び二つの不等幅の緩やかな勾配不連続部をそれぞれが有する複数の溝を含む本発明の研磨パッドの平面図である。 図５Ｂは、図５Ａの各溝の軌道のプロットである。 図５Ｃは、図５Ａの各溝の軌道の勾配のプロットである。 図５Ｄは、図５Ａの各溝の軌道の外部曲率のプロットである。 図６Ａは、研磨トラック内に一つのプラス曲率流れ制御セグメント、二つのマイナス曲率流れ制御セグメント及び二つの緩やかな勾配不連続部をそれぞれが有する複数の溝を含む本発明の研磨パッドの平面図である。 図６Ｂは、図６Ａの各溝の軌道のプロットである。 図６Ｃは、図６Ａの各溝の軌道の勾配のプロットである。 図６Ｄは、図６Ａの各溝の軌道の外部曲率のプロットである。 図７Ａは、研磨トラック内に三つの円弧流れ制御セグメント及び二つの緩やかな勾配不連続部をそれぞれが有する複数の溝を含む本発明の研磨パッドの平面図である。 図７Ｂは、図７Ａの各溝の軌道のプロットである。 図７Ｃは、図７Ａの各溝の軌道の勾配のプロットである。 図７Ｄは、図７Ａの各溝の軌道の外部曲率のプロットである。 図８Ａは、研磨トラック内に二つの円弧セグメント及び一つの緩やかな勾配不連続部をそれぞれが有する複数の溝を含む従来技術研磨パッドの平面図である。 図８Ｂは、図８Ａの各従来技術溝の軌道のプロットである。 図８Ｃは、図８Ａの各従来技術溝の軌道の勾配のプロットである。 図８Ｄは、図８Ａの各従来技術溝の軌道の外部曲率のプロットである。 図９Ａは、研磨トラック内に五つのプラス曲率流れ制御セグメント及び四つの鋭い勾配不連続部をそれぞれが有する複数の溝を含む本発明の研磨パッドの平面図である。 図９Ｂは、図９Ａの各溝の軌道のプロットである。 図９Ｃは、図９Ａの各溝の軌道の勾配のプロットである。 図９Ｄは、図９Ａの各溝の軌道の外部曲率のプロットである。

Claims (10)

1. ａ）研磨媒体の存在下で磁性基材、光学基材及び半導体基材の少なくとも一つを研磨するために形成された研磨層であって、回転中心を有し、かつ回転中心と同心であり、幅を有する環状研磨トラックを含む研磨層、ならびに
   ｂ）研磨層に位置する複数の溝であって、それぞれが、環状研磨トラックの幅全体を横切り、環状研磨トラック内に少なくとも二つの不連続部を有する外部曲率を含み、少なくとも二つの不連続部が、互いに反対方向にあり、外部曲率の値の増減を提供し、第一の不連続部の半径方向内側への第一の方向と、第一の不連続部と第二の不連続部との間の第二の方向と、第二の不連続部の半径方向外側への第三の方向とを有し、少なくとも一対の隣接する方向の間の方向の変化が−８５°〜８５°である溝
   を含む研磨パッド。
2. 各溝の少なくとも二つの不連続部が、その溝を、内側エッジ流れ制御セグメント、外側エッジ流れ制御セグメント及び内側エッジ流れ制御セグメントと外側エッジ流れ制御セグメントとの間に位置する少なくとも一つの中間流れ制御セグメントを有するように分割する、請求項１記載の研磨パッド。
3. 内側エッジ流れ制御セグメントが第一の向き及び第一の曲率を有し、外側エッジ流れ制御セグメントが、それぞれ第一の向き及び第一の曲率と同じである第二の向き及び第二の曲率を有する、請求項２記載の研磨パッド。
4. 第一及び第二の向きそれぞれが半径方向である、請求項３記載の研磨パッド。
5. 第一及び第二の曲率それぞれがゼロである、請求項３記載の研磨パッド。
6. 各溝が少なくとも三つの曲率不連続部を有し、少なくとも三つの不連続部の隣接する不連続部が互いに反対方向にある、請求項１記載の研磨パッド。
7. 環状研磨トラックが、円形の内側境界と、幅だけ離間した円形の外側境界とを有し、溝それぞれが、内側境界と交差する内側エッジ流れ制御セグメントと、外側境界と交差する外側エッジ流れ制御セグメントとを有する、請求項１記載の研磨パッド。
8. Ｎが数を表し、各溝がＮ個の不連続部を有し、Ｎ個の不連続部でＮ個の移行が起こり、Ｎ＋１個の流れ制御セグメントがＮ個の移行と交互に位置し、Ｎ個の移行それぞれが、研磨トラックの幅を２Ｎで割ったもの以下の幅を有する、請求項１記載の研磨パッド。
9. Ｎ個の移行部それぞれの幅が、研磨トラックの幅を４Ｎで割ったもの以下である、請求項８記載の研磨パッド。
10. 研磨媒体の存在下で磁性基材、光学基材及び半導体基材の少なくとも一つを研磨する方法であって、
    ａ）ｉ）研磨媒体の存在下で磁性基材、光学基材及び半導体基材の少なくとも一つを研磨するように形成された研磨層であって、回転中心を有し、回転中心と同心であり、幅を有し、少なくとも三つの流れ制御ゾーンを有する環状研磨トラックを含む研磨層、ならびにii）研磨層に位置する複数の溝であって、それぞれが、環状研磨トラックの幅全体を横切り、環状研磨トラック内に少なくとも二つの不連続部を有する外部曲率を含み、少なくとも二つの不連続部が、互いに反対方向にあり、外部曲率の値の増減を提供し、第一の不連続部の半径方向内側への第一の方向と、第一の不連続部と第二の不連続部との間の第二の方向と、第二の不連続部の半径方向外側への第三の方向とを有し、少なくとも一対の隣接する方向の間の方向の変化が−８５°〜８５°である溝を含む研磨パッドを用いて研磨を実施することと、
    ｂ）少なくとも三つの流れ制御ゾーンそれぞれによって基材の除去速度を調節することと
    を含む方法。

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