JP2009034770A - 研磨パッド - Google Patents
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Abstract
【解決手段】クッション層の片面に研磨層が積層されている研磨パッド1において、クッション層の他面に、研磨層及びクッション層よりも曲げ弾性率の高い剛性層が積層されており、該剛性層は、曲げ弾性率1000〜10000MPa、かつ厚さ40〜300μmの樹脂シートである研磨パッド。
【選択図】図3
Description
1)イソシアネート末端プレポリマーの気泡分散液を作製する発泡工程
イソシアネート末端プレポリマー(第1成分)にシリコン系界面活性剤を添加し、非反応性気体の存在下で撹拌し、非反応性気体を微細気泡として分散させて気泡分散液とする。前記プレポリマーが常温で固体の場合には適宜の温度に予熱し、溶融して使用する。
2)硬化剤(鎖延長剤)混合工程
上記の気泡分散液に鎖延長剤(第2成分)を添加、混合、撹拌して発泡反応液とする。
3)注型工程
上記の発泡反応液を金型に流し込む。
4)硬化工程
金型に流し込まれた発泡反応液を加熱し、反応硬化させる。
(平均気泡径)
作製したポリウレタン発泡体を厚み1mm以下になるべく薄くミクロトームカッターで平行に切り出したものを平均気泡径測定用試料とした。試料をスライドガラス上に固定し、SEM(S−3500N、日立サイエンスシステムズ(株))を用いて100倍で観察した。得られた画像を画像解析ソフト(WinRoof、三谷商事(株))を用いて、任意範囲の全気泡径を測定し、平均気泡径を算出した。
JIS Z8807−1976に準拠して行った。作製したポリウレタン発泡体を4cm×8.5cmの短冊状(厚み:任意)に切り出したものを比重測定用試料とし、温度23℃±2℃、湿度50%±5%の環境で16時間静置した。測定には比重計(ザルトリウス社製)を用い、比重を測定した。
JIS K6253−1997に準拠して行った。作製したポリウレタン発泡体を2cm×2cm(厚み:任意)の大きさに切り出したものを硬度測定用試料とし、温度23℃±2℃、湿度50%±5%の環境で16時間静置した。測定時には、試料を重ね合わせ、厚み6mm以上とした。硬度計(高分子計器社製、アスカーD型硬度計)を用い、硬度を測定した。
研磨層、剛性層、及び研磨パッドの曲げ弾性率は、各サンプルサイズを長さ40mm及び幅10mmとし、支点間距離を22mmとし、JIS K7171に準拠して測定した。なお、剛性層の曲げ弾性率は、使用した剛性層と同材料からなる厚さ1mmのサンプルを用いて測定した。その他の条件についてはJIS K7171に準拠して測定した。
約61cmのサス製定盤に作製した研磨パッドを貼り付けた。そして、研磨パッドを全体の1/3だけ定盤から剥がした。その後、さらに定盤から研磨パッドを剥がし、剥がれ始める時の角度を測定し、該角度をピール角度とした。
容器にトルエンジイソシアネート(2,4−体/2,6−体=80/20の混合物)1229重量部、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート272重量部、数平均分子量1018のポリテトラメチレンエーテルグリコール1901重量部、ジエチレングリコール198重量部を入れ、70℃で4時間反応させてイソシアネート末端プレポリマーを得た。
該プレポリマー100重量部及びシリコン系界面活性剤(東レダウコーニングシリコン製、SH−192)3重量部を重合容器内に加えて混合し、80℃に調整して減圧脱泡した。その後、撹拌翼を用いて、回転数900rpmで反応系内に気泡を取り込むように激しく約4分間撹拌を行った。そこへ予め70℃に温度調整したエタキュア300(アルベマール社製、3,5−ビス(メチルチオ)−2,6−トルエンジアミンと3,5−ビス(メチルチオ)−2,4−トルエンジアミンとの混合物)21重量部を添加した。該混合液を約1分間撹拌した後、パン型のオープンモールド(注型容器)へ流し込んだ。この混合液の流動性がなくなった時点でオーブン内に入れ、100℃で16時間ポストキュアを行い、ポリウレタン発泡体ブロックを得た。
約80℃に加熱した前記ポリウレタン発泡体ブロックをスライサー(アミテック社製、VGW−125)を使用してスライスし、ポリウレタン発泡体シート(平均気泡径:50μm、比重:0.86、硬度:52度)を得た。次に、バフ機(アミテック社製)を使用して、厚さ1.27mmになるまで該シートの表面バフ処理をし、厚み精度を整えたシートとした。このバフ処理をしたシートを直径61cmの大きさで打ち抜き、溝加工機(テクノ社製)を用いて表面に溝幅0.25mm、溝ピッチ1.50mm、溝深さ0.40mmの同心円状の溝加工を行って研磨層(曲げ弾性率180MPa)を得た。この研磨層の溝加工面と反対側の面にラミ機を使用して、ダブルタックテープ(積水化学工業社製)を貼りつけた。
更に、コロナ処理をしたクッション層(東レ社製、ポリエチレンフォーム、トーレペフ、厚み0.8mm)の表面をバフ処理し、それをラミ機を使用して前記ダブルタックテープに貼り合わせた。
PETフィルム(厚さ100μm)からなる剛性層の両面にアクリル系粘着層(厚さ40μm)を形成して両面テープを作製した。該両面テープを前記クッション層の他面にラミ機を使用して貼り合わせて研磨パッドを作製した。
PETフィルム(厚さ250μm)からなる剛性層の両面にアクリル系粘着層(厚さ40μm)を形成して両面テープを作製した。該両面テープを用いた以外は実施例1と同様の方法で研磨パッドを作製した。
PETフィルム(厚さ23μm)の両面にアクリル系粘着層(厚さ40μm)を形成して両面テープを作製した。該両面テープを用いた以外は実施例1と同様の方法で研磨パッドを作製した。
ポリエステル不織布(厚さ30μm)の両面にアクリル系粘着層(厚さ40μm)を形成して両面テープを作製した。該両面テープを用いた以外は実施例1と同様の方法で研磨パッドを作製した。
低密度ポリエチレンフィルム(厚さ100μm)の両面にアクリル系粘着層(厚さ40μm)を形成して両面テープを作製した。該両面テープを用いた以外は実施例1と同様の方法で研磨パッドを作製した。
2:研磨定盤
3:研磨剤(スラリー)
4:被研磨材(半導体ウエハ)
5:支持台(ポリシングヘッド)
6、7:回転軸
Claims (3)
- クッション層の片面に研磨層が積層されている研磨パッドにおいて、前記クッション層の他面に、研磨層及びクッション層よりも曲げ弾性率の高い剛性層が積層されており、該剛性層は、曲げ弾性率1000〜10000MPa、かつ厚さ40〜300μmの樹脂シートであることを特徴とする研磨パッド。
- 剛性層は、両面テープの基材である請求項1記載の研磨パッド。
- 請求項1又は2記載の研磨パッドを用いて半導体ウエハの表面を研磨する工程を含む半導体デバイスの製造方法。
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