JP2007160474A - Polishing cloth and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体ウェハやガラス基板、カラーフィルター等の仕上げ研磨に好適な研磨布およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a polishing cloth suitable for finish polishing of a semiconductor wafer, a glass substrate, a color filter, and the like, and a method for manufacturing the same.
一般に、半導体ウェハの製造工程は、単結晶インゴットをスライスして薄円板状のウェハを得るスライス工程と、ウェハの外周部を面取りする面取り工程と、ウェハを平面化するラッピング工程と、ウェハに残留する加工歪みを除去するエッチング工程と、ウェハ表面を研磨して鏡面化する鏡面研磨工程と、研磨されたウェハを洗浄する洗浄工程とを含んでいる。 In general, a semiconductor wafer manufacturing process includes a slicing process for slicing a single crystal ingot to obtain a thin disk-shaped wafer, a chamfering process for chamfering the outer periphery of the wafer, a lapping process for planarizing the wafer, It includes an etching process for removing the remaining processing distortion, a mirror polishing process for polishing the wafer surface to make a mirror surface, and a cleaning process for cleaning the polished wafer.
ウェハの上記鏡面研磨工程は、基本的に、平坦度の調整を主目的とする粗研磨と、表面粗さを改善することを主目的とする仕上げ研磨とからなる。 The above mirror polishing step of the wafer basically includes rough polishing mainly for adjusting the flatness and finish polishing mainly for improving the surface roughness.
この仕上げ研磨では、アルカリ溶液中に、コロイダルシリカ等を分散した研磨スラリーを供給しながらスエード調の研磨布などを用いて行われる（例えば、特許文献１参照）。 This finish polishing is performed using a suede-like polishing cloth or the like while supplying a polishing slurry in which colloidal silica or the like is dispersed in an alkaline solution (see, for example, Patent Document 1).
スエード調の研磨布は、例えば、不織布等にウレタン樹脂を含浸させた基材に、ウレタン樹脂をジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などの水溶性有機溶媒に溶解させたウレタン樹脂溶液を塗布し、これを凝固液で処理して多数の気泡を有する多孔質の銀面層を形成し、水洗乾燥後、前記銀面層の表面を研削加工して気泡の開口部を形成してナップ層とし、基材層とナップ層とからなるスエード調の研磨布を得るものである。
図６は、上述の表面の研削加工を行なう前の状態を示す概略断面図であり、基材層２上には、涙滴状の気泡３および多数の微細な気泡５を有するナップ層４ａが形成されている。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a state before the above-described surface grinding is performed. On the
図７に示す従来例の研磨布では、図６の表面の研削加工を行なって、気泡３ａおよび気泡５ａを開口させている。
In the conventional polishing cloth shown in FIG. 7, the surface of FIG. 6 is ground to open the
従来の表面の研削加工は、表面の気泡を開口させ、平坦化を目的としており、多数の微細な気泡５を有する硬い表層部分での研削となっている。このため、研削によるばらつきが生じ易く、研磨布製造時にばらつきが発生し易いものであった。このような研磨布を使用したときにはそのばらつきに起因して、研磨時における研磨レートが安定しないという問題点があった。また、図７に示す従来例では、表面に開口された涙滴状の気泡３ａの開口径が小さく深いために、研磨スラリーの流入、保持、排出が円滑に行なわれず、研磨レートが低いという問題点があった。
The conventional grinding of the surface is aimed at flattening by opening bubbles on the surface, and grinding is performed on a hard surface layer portion having many
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであって、研磨レートが高く、研磨特性が安定した研磨布およびその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a polishing cloth having a high polishing rate and stable polishing characteristics, and a method for producing the same.
（１）本発明の研磨布は、基材層と前記基材層上に形成されたナップ層とを備える研磨布であって、前記ナップ層が、前記ナップ層の表面に開口した気泡を有し、「前記気泡の前記表面における開口径」の「前記表面から前記気泡の最深部までの距離」に対する比の値が、１／１０以上１／３以下である。 (1) The polishing cloth of the present invention is a polishing cloth comprising a base material layer and a nap layer formed on the base material layer, and the nap layer has air bubbles opened on the surface of the nap layer. The ratio of the “opening diameter of the bubbles on the surface” to the “distance from the surface to the deepest part of the bubbles” is 1/10 or more and 1/3 or less.
「前記気泡の前記表面における開口径」とは、例えば、図１に示すように、開口している気泡３ａの表面における開口径Ｗをいう。
“The opening diameter of the bubbles on the surface” means, for example, the opening diameter W on the surface of the
「前記表面から気泡の最深部までの距離」とは、例えば、図１に示すように、開口している気泡３ａの開口の周囲の表面から気泡３ａの最も深い部分までの距離Ｄをいう。
The “distance from the surface to the deepest part of the bubble” means, for example, a distance D from the surface around the opening of the
「前記気泡の前記表面における開口径Ｗ」の「前記表面から前記気泡の最深部までの距離Ｄ」に対する比の値とは、Ｗ／Ｄの値をいう。 The value of the ratio of “the opening diameter W at the surface of the bubble” to “the distance D from the surface to the deepest portion of the bubble” refers to the value of W / D.
前記比の値が、１／１０未満になると研磨特性が安定せず、好ましくない。逆に、前記比の値が、１／３を超えると、ナップ層４の厚みが薄い場合に、表面から気泡の最深部までの距離を確保できないので好ましくない。
When the ratio is less than 1/10, the polishing characteristics are not stable, which is not preferable. On the contrary, when the value of the ratio exceeds 1/3, it is not preferable because the distance from the surface to the deepest part of the bubbles cannot be secured when the thickness of the
前記比の値は、好ましくは、１／８以上１／４以下である。 The ratio value is preferably 1/8 or more and 1/4 or less.
本発明によると、前記比の値を、１／１０以上１／３以下としているので、従来に比べて、開口した気泡の深さが浅く、開口径が広くなり、したがって、研磨中において、開口した気泡への研磨スラリーの流入、保持、排出が円滑に行なわれ、これによって、研磨レートの向上を図ることができるとともに、研磨布を研磨装置に取り付け、本研磨に先立って使用の初期段階で行なわれるダミーウェハを使ったダミー研磨に要する時間、いわゆる立ち上げ時間（ブレークインタイム）を短縮することができる。 According to the present invention, since the value of the ratio is 1/10 or more and 1/3 or less, the depth of the opened bubbles is shallower and the opening diameter is wider than the conventional one. The polishing slurry can smoothly flow into, hold, and discharge from the air bubbles. This improves the polishing rate, and attaches a polishing cloth to the polishing device. The time required for dummy polishing using the dummy wafer to be performed, so-called start-up time (break-in time) can be shortened.
また、気泡を開口させ、平坦化を目的とする従来の表面の研削加工は、上述のように多数の微細な気泡を有する硬い表層部分での加工となっているために、加工によるばらつきが生じ易かったのに対して、前記比の値を、１／１０以上１／３以下とする本発明では、多数の微細な気泡を有する硬い表層部分ではなく、比較的柔らかいナップ層の部分まで加工するので、研削のばらつきを抑制して研磨レートの安定化を図ることができる。 In addition, the conventional surface grinding process for the purpose of flattening by opening bubbles is a process in the hard surface layer portion having a large number of fine bubbles as described above. Although it was easy, in the present invention in which the value of the ratio is 1/10 or more and 1/3 or less, it is processed to a relatively soft nap layer portion instead of a hard surface layer portion having many fine bubbles. Therefore, it is possible to suppress the grinding variation and stabilize the polishing rate.
（２）本発明の研磨布の一つの実施形態では、「前記気泡の前記表面における開口径」の平均値が、５０μｍ以上である。 (2) In one embodiment of the polishing pad of the present invention, the average value of “the opening diameter of the bubbles on the surface” is 50 μm or more.
前記開口径の平均値の上限は、例えば、１２０μｍである。 The upper limit of the average value of the opening diameter is, for example, 120 μm.
この実施形態によると、表面に開口した気泡の開口径が、従来に比べて大きいので、研磨中の気泡への研磨スラリーの流入、排出が円滑に行なわれ、研磨レートの向上を図ることができ、また、研磨屑等による気泡の目詰まりを防止するためのナイロンブラシ等を用いたブラッシングにおいて、研磨屑等の除去が良好に行なわれる。 According to this embodiment, since the opening diameter of the bubbles opened on the surface is larger than the conventional one, the polishing slurry can smoothly flow into and out of the bubbles being polished, and the polishing rate can be improved. Further, in the brushing using a nylon brush or the like for preventing clogging of bubbles due to polishing dust or the like, removal of the polishing dust or the like is performed well.
（３）本発明の研磨布の製造方法は、基材表面に樹脂溶液を塗布して湿式凝固した後に、前記湿式凝固した樹脂の表面を加工することにより開口した気泡を有するナップ層を形成する研磨布の製造方法であって、「前記気泡の前記表面における開口径」の「前記表面から前記気泡の最深部までの距離」に対する比の値が、１／１０以上１／３以下となるように前記加工を行うものである。 (3) In the method for producing a polishing cloth according to the present invention, after applying a resin solution to a substrate surface and wet coagulating, a nap layer having open bubbles is formed by processing the surface of the wet coagulated resin. A method of manufacturing an abrasive cloth, wherein a value of a ratio of “aperture diameter of the bubble on the surface” to “a distance from the surface to the deepest part of the bubble” is 1/10 or more and 1/3 or less. The above processing is performed.
この加工は、予め、前記比の値が、１／１０以上１／３以下となる加工条件を求めておき、その加工条件に従って行なうようにしてもよいし、あるいは、加工した研磨布における前記比の値を計測し、１／１０以上１／３以下となるように加工条件を調整してもよい。 This processing may be performed in advance according to the processing conditions in which the value of the ratio is 1/10 or more and 1/3 or less, or the ratio in the processed polishing cloth may be set. The machining conditions may be adjusted so that the value of 1/10 or more and 1/3 or less is measured.
本発明によると、前記比の値が、１／１０以上１／３以下となるように表面を加工するので、従来よりも深さが浅く、開口径が大きい気泡を有するナップ層となり、これによって、研磨中の気泡への研磨スラリーの流入、保持、排出が円滑に行なわれ、研磨レートの向上を図ることができるとともに、ブレークインタイムを短縮することができる。 According to the present invention, the surface is processed so that the value of the ratio is 1/10 or more and 1/3 or less, so that a nap layer having bubbles with a shallower depth and a larger opening diameter than the conventional one is obtained. In addition, the polishing slurry can be smoothly flowed into, held in, and discharged from the bubbles being polished, the polishing rate can be improved, and the break-in time can be shortened.
また、前記比の値を、１／１０以上１／３以下とするために、多数の微細な気泡を有する硬い表層部分ではなく、比較的柔らかいナップ層の部分まで加工するので、従来に比べて、加工のばらつきを抑制して研磨レートの安定化を図ることができる。 In addition, in order to set the value of the ratio to 1/10 or more and 1/3 or less, not a hard surface layer portion having a large number of fine bubbles, but a relatively soft nap layer portion is processed. In addition, it is possible to stabilize the polishing rate by suppressing variations in processing.
（４）本発明の研磨布の製造方法の一つの実施形態では、「前記気泡の前記表面における開口径」の平均値が、５０μｍ以上となるように前記加工を行なうものである。
この実施形態によると、表面に開口した気泡の開口径が、従来に比べて大きいので、研磨中の気泡への研磨スラリーの流入、排出が円滑に行なわれ、研磨レートの向上を図ることができ、また、研磨屑等による気泡の目詰まりを防止するためのブラッシング特性が良好になる。
(4) In one embodiment of the method for producing an abrasive cloth of the present invention, the processing is performed so that the average value of “the opening diameter of the bubbles on the surface” is 50 μm or more.
According to this embodiment, since the opening diameter of the bubbles opened on the surface is larger than the conventional one, the polishing slurry can smoothly flow into and out of the bubbles being polished, and the polishing rate can be improved. Moreover, the brushing characteristic for preventing clogging of the bubble by grinding | polishing waste etc. becomes favorable.
（５）本発明の研磨布の製造方法の一つの実施形態では、前記樹脂溶液をウレタン樹脂溶液とし、前記加工を研削とするのが好ましい。 (5) In one embodiment of the method for producing an abrasive cloth of the present invention, it is preferable that the resin solution is a urethane resin solution and the processing is grinding.
本発明によれば、研磨中の気泡への研磨スラリーの流入、保持、排出が円滑に行なわれ、研磨レートの向上を図ることができるとともに、ばらつきを抑制することができる。また、ブレークインタイムを短縮することができるとともに、ブラッシング特性が良好となる。 According to the present invention, the polishing slurry can smoothly flow into, hold, and discharge from the bubbles being polished, so that the polishing rate can be improved and variations can be suppressed. In addition, the break-in time can be shortened and the brushing characteristics are improved.
以下、図面によって本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る研磨布の概略断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an abrasive cloth according to an embodiment of the present invention.
この実施形態の研磨布１は、基材層２と、前記基材層２上に形成され、開口された多数の気泡３ａを有するナップ層４とを備えている。
The
この実施形態の研磨布１の製造方法は、基材に、ウレタン樹脂溶液を塗布し、これを湿式凝固して多数の気泡を有する銀面層を形成し、その表面をバフ研削して気泡を開口をさせてナップ層４としたものである。
In the manufacturing method of the
基材としては、例えば、ポリアミド系、ポリエステル系等の不織布などにウレタン樹脂を含浸したものを用いるほか、オレフィン系フィルムシート、ポリエステル系フィルムシートも利用できる。 As the substrate, for example, a polyamide-based or polyester-based nonwoven fabric impregnated with a urethane resin can be used, and an olefin film sheet or polyester film sheet can also be used.
ナップ層４を形成するための樹脂溶液は、例えば、ウレタン樹脂をジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などの水溶性有機溶媒に溶解させたものである。ウレタン樹脂としては、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリカーボネート系などのウレタン樹脂を用いることができ、異なる種類のウレタン樹脂をブレンドしてもよい。
The resin solution for forming the
ウレタン樹脂を溶解させる水溶性有機溶媒としては、上述のジメチルホルムアミドの他、例えば、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン、ジメチルアセトアミド等の溶媒を用いることができる。 As the water-soluble organic solvent for dissolving the urethane resin, for example, a solvent such as dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran, dimethylacetamide or the like can be used in addition to the above dimethylformamide.
また、ウレタン樹脂を溶解した有機溶媒には、カーボンブラック等の充填剤や界面活性剤等の分散安定剤を添加してもよい。 Further, a filler such as carbon black and a dispersion stabilizer such as a surfactant may be added to the organic solvent in which the urethane resin is dissolved.
次に、上記構成の研磨布の製造方法を、図２の製造工程図を参照して更に詳しく説明する。 Next, the manufacturing method of the polishing cloth having the above configuration will be described in more detail with reference to the manufacturing process diagram of FIG.
本実施形態の研磨布の製造に当たっては、先ず、ポリエステル等の不織布にウレタン樹脂を含浸した基材を準備する（Ｓ１）。 In manufacturing the polishing cloth of this embodiment, first, a base material in which a nonwoven fabric such as polyester is impregnated with a urethane resin is prepared (S1).
一方、ウレタン樹脂および界面活性剤等を、ジメチルホルムアミド(ＤＭＦ)などの溶媒に溶解させて混合し(Ｓ２)、脱泡(Ｓ３)、濾過を行って(Ｓ４)、ウレタン樹脂溶液を作製する。 On the other hand, a urethane resin, a surfactant, and the like are dissolved in a solvent such as dimethylformamide (DMF) and mixed (S2), defoamed (S3), and filtered (S4) to prepare a urethane resin solution.
このウレタン樹脂溶液を、前記した基材に塗布し(Ｓ５)、湿式凝固させ(Ｓ６)、洗浄して溶媒を除去した後(Ｓ７)、表面をバフ研削して気泡を開口させて研磨布１を得るものである(Ｓ８)。 This urethane resin solution is applied to the base material (S5), wet coagulated (S6), washed to remove the solvent (S7), and then the surface is buffed to open the air bubbles to make the polishing cloth 1 (S8).
この実施形態では、研磨布の特性の安定化を図るために、湿式凝固させて発泡させた後に、表面の気泡を開口させるために行なうバフ研削（Ｓ８）を、上述の図７の従来例ように多数の微細な気泡５を有する硬い表層部分で行なうのではなく、図１に示すように、ナップ層４の部分まで行なうものである。
In this embodiment, in order to stabilize the characteristics of the polishing cloth, buff grinding (S8) performed to open bubbles on the surface after wet coagulation and foaming is performed as in the conventional example of FIG. In this case, the process is not performed on the hard surface layer portion having a large number of
すなわち、この実施形態では、「気泡３ａの表面における開口径Ｗ」の「ナップ層４の表面から気泡３ａの最深部までの距離Ｄ」に対する比の値（Ｗ／Ｄ）が、１／１０以上１／３以下となるようにバフ研削を行うものである。
That is, in this embodiment, the ratio value (W / D) of “the opening diameter W on the surface of the
この比の値が、１／１０未満になると、研磨特性が安定せず、好ましくない。逆に、前記比の値が、１／３を超えると、ナップ層４の厚みが薄い場合に、表面から気泡３の最深部までの距離Ｄを確保できないので好ましくない。
When the value of this ratio is less than 1/10, the polishing characteristics are not stable, which is not preferable. On the contrary, if the ratio value exceeds 1/3, it is not preferable because the distance D from the surface to the deepest part of the
この比の値は、１／８以上１／４以下であるのが好ましい。 The value of this ratio is preferably from 1/8 to 1/4.
また、表面に開口した気泡３ａの開口径Ｗは、従来に比べて大きくなる。開口径Ｗの平均値は、５０μｍ以上であるのが好ましい。この気泡３ａの開口径Ｗの平均値の上限値は、例えば、１２０μｍである。
Moreover, the opening diameter W of the
気泡３ａの開口径Ｗは、例えば、１５０倍ＣＣＤカメラで研磨布１の表面を撮像した画像を処理し、気泡３ａの開口を円形としてその開口径Ｗを測定することにより得ることができ、また、表面から気泡３ａの最深部までの距離Ｄは、例えば、１５０倍ＣＣＤカメラで観察した研磨布１の断面画像に基づいて、気泡３ａの開口周辺の表面から気泡３ａの最深部までの距離Ｄを測定することにより得ることができる。
The opening diameter W of the
ナップ層４の厚みは、例えば、３５０μｍ〜４００μｍである。
The thickness of the
このように、表面のバフ研削を、ナップ層４の部分まで行ない、「気泡３ａのナップ層４の表面における開口径Ｗ」の「ナップ層４の表面から気泡３ａの最深部までの距離Ｄ」に対する比の値（Ｗ／Ｄ）が、１／１０以上１／３以下となるようにしているので、従来よりも気泡の深さが浅く、開口径が大きくなり、したがって、研磨中において、開口した気泡３ａへの研磨スラリーの流入、保持、排出が円滑に行なわれ、これによって、研磨レートの向上を図ることができる。また、ブレークインタイムを短縮することができる。
In this way, the surface is buffed to the
更に、研磨屑等による気泡３ａの目詰まりを防止するためのナイロンブラシ等を用いたブラッシングにおいて、気泡３ａの深さが浅く、開口径が大きいので、研磨屑等の除去が円滑に行なわれることになり、ブラッシング特性が良好となる。
Further, in brushing using a nylon brush or the like for preventing clogging of the
次に、実施例１〜３の研磨布および比較例としての従来の研磨布をサンプルとして製作し、開口した気泡の計測および研磨評価を行なった。
ここで、サンプルとしての研磨布は、ポリエステル不織布にウレタン樹脂を含浸させた厚さ１．１ｍｍの基材に、ウレタン樹脂溶液を塗布して、これを湿式凝固させ、その表面をバフ研削して気泡を開口させたものである。
Next, the polishing cloths of Examples 1 to 3 and the conventional polishing cloth as a comparative example were manufactured as samples, and the open bubbles were measured and polished.
Here, the polishing cloth as a sample is obtained by applying a urethane resin solution to a 1.1 mm-thick base material in which a polyester nonwoven fabric is impregnated with a urethane resin, and coagulating the wet resin, and buffing the surface thereof. A bubble is opened.
かかる実施例１〜３および比較例の表面から気泡の最深部までの距離Ｄは、１５０倍ＣＣＤカメラで観察した研磨布の断面画像から気泡の表面から最深部までの距離を測定することにより得た。また、開口径Ｗは、１５０倍ＣＣＤカメラで観察した研磨布の表面画像を画像処理し、研削によるバリと区別するために、１ mm２の面積当たり１０μｍ以上のサイズの気泡の開口径を測定することにより得た。また、「気泡３ａのナップ層４の表面における開口径Ｗ」の「ナップ層４の表面から気泡３ａの最深部までの距離Ｄ」に対する比の値（Ｗ／Ｄ）を算出した。結果を表１および図３に示す。
The distance D from the surface of Examples 1 to 3 and the comparative example to the deepest part of the bubble is obtained by measuring the distance from the surface of the bubble to the deepest part from the cross-sectional image of the polishing cloth observed with a 150 times CCD camera. It was. In addition, the aperture diameter W is measured by measuring the aperture diameter of a bubble of 10 μm or more per 1 mm 2 area in order to distinguish the surface image of the polishing cloth observed with a 150 × CCD camera from grinding burr. Was obtained. Further, a value (W / D) of a ratio of “the opening diameter W of the
従来例である比較例は、表面から気泡の最深部までの距離Ｄが４５０．０μｍ、開口径Ｗが４０μｍ、開口径Ｗの最深部までの距離Ｄに対する比の値が１／１１．３であるのに対して、実施例１は、表面から気泡の最深部までの距離Ｄが２８４．０μｍ、開口径Ｗが５１μｍ、開口径Ｗの最深部までの距離Ｄに対する比の値が１／５．６であり、実施例２は、表面から気泡の最深部までの距離Ｄが３０８．６μｍ、開口径Ｗが５４μｍ、開口径Ｗの最深部までの距離Ｄに対する比の値が１／５．７であり、実施例３は、表面から気泡の最深部までの距離Ｄが３３３．３μｍ、開口径Ｗが５５μｍ、開口径Ｗの最深部までの距離Ｄに対する比の値が１／６．１である。 In the comparative example which is a conventional example, the distance D from the surface to the deepest part of the bubble is 450.0 μm, the opening diameter W is 40 μm, and the value of the ratio of the opening diameter W to the deepest part is 1 / 11.3. On the other hand, in Example 1, the distance D from the surface to the deepest part of the bubble is 284.0 μm, the opening diameter W is 51 μm, and the ratio value to the deepest part of the opening diameter W is 1/5. In Example 2, the distance D from the surface to the deepest part of the bubble is 308.6 μm, the opening diameter W is 54 μm, and the ratio value to the distance D to the deepest part of the opening diameter W is 1/5. In Example 3, the distance D from the surface to the deepest part of the bubble is 333.3 μm, the opening diameter W is 55 μm, and the value of the ratio of the opening diameter W to the deepest part is 1 / 6.1. It is.
次に、比較例および実施例１〜３の研磨布を用いて下記の研磨条件にて研磨を行い、研磨レートを測定した。 Next, it grind | polished on the following grinding | polishing conditions using the polishing cloth of a comparative example and Examples 1-3, and measured the polishing rate.
研磨条件
・ｐＨ：無制御
・スラリー：ＩＬＤ３２２５（ニッタ・ハース株式会社製）
・研磨機：ＰＯＬＩ−５００（Ｇ＆Ｐ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ社製）
・プラテン速度：６０ｒｐｍ
・スラリー流速：２００ｍｌ／分
・加圧力：６０ｇｆ／ｃｍ２
・研磨時間：５ ｍｉｎ
・リンス時間：なし
・リンス液添加速度：なし
・スラリー希釈倍率：４倍希釈（１：３）
・各研磨毎に１分間純水ブラッシング
・ウェハ：８インチベアシリコン
なお、研磨試験は各サンプルについて５回行い、研磨後の全てのウェハについて研磨量を測定した。また、各実施例１〜３の研磨試験の直前に、比較例の研磨試験も５回それぞれ行なった。これはウェハの精密研磨においては、環境の微妙な変化によって研磨結果がばらつきやすいことから、可能な限り研磨試験毎の環境などの変化が発生しない状態を確保するためである。
Polishing conditions ・ pH: Uncontrolled ・ Slurry: ILD3225 (manufactured by Nitta Haas Co., Ltd.)
・ Polisher: POLI-500 (G & P TECHNOLOGY)
・ Platen speed: 60rpm
・ Slurry flow rate: 200 ml / min ・ Pressure force: 60 gf / cm 2
・ Polishing time: 5 min
・ Rinse time: None ・ Rinse solution addition speed: None ・ Slurry dilution ratio: 4-fold dilution (1: 3)
-Pure water brushing for 1 minute for each polishing-Wafer: 8-inch bare silicon The polishing test was performed 5 times for each sample, and the polishing amount was measured for all the polished wafers. Moreover, the polishing test of the comparative example was also performed 5 times immediately before the polishing test of each of Examples 1 to 3. This is because in precision polishing of a wafer, polishing results are likely to vary due to subtle changes in the environment, so as to ensure a state in which no change occurs in the environment for each polishing test as much as possible.
図４に、研磨試験の結果を示す。図４において、縦軸は、研磨レート（μｍ／ｍｉｎ）を示し、横軸は、比較例および各実施例１〜３を示している。この図４から明らかなように、各実施例１〜３の研磨布の研磨レートは、従来例である比較例の研磨レートが、約０．０４０であるのに対して、約０．０７０（μｍ／ｍｉｎ）であり、研磨レートが従来例に比べて約７５％向上している。 FIG. 4 shows the result of the polishing test. In FIG. 4, the vertical axis represents the polishing rate (μm / min), and the horizontal axis represents the comparative example and Examples 1 to 3. As is apparent from FIG. 4, the polishing rates of the polishing cloths of Examples 1 to 3 are about 0.070 while the polishing rate of the comparative example, which is a conventional example, is about 0.040. μm / min), and the polishing rate is improved by about 75% compared to the conventional example.
また、図５に、５回（ｒｕｎ）の研磨試験における研磨レートのばらつきを示す。この図５において、縦軸は、５回の研磨試験の研磨レートの標準偏差σを示し、横軸は、比較例および各実施例１〜３を示している。 FIG. 5 shows the variation in polishing rate in a five-time polishing test. In FIG. 5, the vertical axis represents the standard deviation σ of the polishing rate of five polishing tests, and the horizontal axis represents the comparative example and Examples 1 to 3.
この図５に示すように、比較例では、最大の標準偏差が約０．０２０であるのに対して、実施例１〜３では、最大の標準偏差が約０．０１０であり、研磨レートのばらつきが従来例に比べて約５０％低減されて安定していることが分かる。 As shown in FIG. 5, in the comparative example, the maximum standard deviation is about 0.020, while in Examples 1 to 3, the maximum standard deviation is about 0.010, and the polishing rate of It can be seen that the dispersion is reduced by about 50% compared to the conventional example and is stable.
上述の実施形態では、バフ研削によってナップ層の表面を開口したけれども、本発明は、研削に限らず、例えば、切断などの他の加工手法で開口させてもよい。 In the above-described embodiment, the surface of the nap layer is opened by buffing. However, the present invention is not limited to grinding, and may be opened by other processing methods such as cutting.
本発明は、シリコンウェハなどの半導体ウェハ、ディスプレイ用の精密ガラス基板およびカラーフィルター等の仕上げ研磨に有用である。 The present invention is useful for finish polishing of semiconductor wafers such as silicon wafers, precision glass substrates for displays and color filters.
１ 研磨布
２ 基材層
３ 気泡
３ａ 開口した気泡
４ ナップ層
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ナップ層が、前記ナップ層の表面に開口した気泡を有し、
「前記気泡の前記表面における開口径」の「前記表面から前記気泡の最深部までの距離」に対する比の値が、１／１０以上１／３以下であることを特徴とする研磨布。 A polishing cloth comprising a base material layer and a nap layer formed on the base material layer,
The nap layer has bubbles opened on the surface of the nap layer;
A polishing cloth characterized in that a value of a ratio of “the opening diameter of the bubbles on the surface” to “the distance from the surface to the deepest portion of the bubbles” is 1/10 or more and 1/3 or less.
「前記気泡の前記表面における開口径」の「前記表面から前記気泡の最深部までの距離」に対する比の値が、１／１０以上１／３以下となるように前記加工を行うことを特徴とする研磨布の製造方法。 A method for producing an abrasive cloth that forms a nap layer having open cells by processing a surface of the wet-coagulated resin after applying a resin solution to a substrate surface and wet-coagulating the substrate,
The processing is performed so that a value of a ratio of “aperture diameter of the bubble on the surface” to “a distance from the surface to the deepest portion of the bubble” is 1/10 or more and 1/3 or less. A method of manufacturing an abrasive cloth.
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