JP2012089599A - Chemical mechanical polishing pad and chemical mechanical polishing method - Google Patents

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Naoki Nishiguchi
直希 西口
Hirotaka Shida
裕貴 仕田
Hiroyuki Tano
裕之 田野
Shinji Tonsho
真司 頓所
Keiichi Sato
慶一 佐藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a chemical mechanical polishing pad which can combine enhancement of planarity of a polished surface and reduction of polishing defects (scratch) in the CMP, and to provide a chemical mechanical polishing method using the chemical mechanical polishing pad.SOLUTION: The chemical mechanical polishing pad has a polishing layer formed of a plurality of layers. The polishing layer has at least a first layer having a polishing surface that comes in contact with a polished article when chemical mechanical polishing is performed, and a second layer that is in contact with the first layer on the surface facing the polishing surface of the first layer. The duro D hardness (D1) of the first layer measured after immersing into water of 23°C for one hour and the duro D hardness (D2) of the second layer measured without immersing into water satisfy a relation D1<D2.

Description

本発明は、化学機械研磨パッドおよび該化学機械研磨パッドを用いた化学機械研磨方法に関する。   The present invention relates to a chemical mechanical polishing pad and a chemical mechanical polishing method using the chemical mechanical polishing pad.

近年、半導体メモリに代表される大規模集積回路(LSI)の集積化が進んでおり、それに伴い大規模集積回路の製造技術も高密度化が進んでいる。さらに、この高密度化に伴い、半導体デバイス製造箇所の積層数も増加している。そして、その積層数の増加によって生ずる半導体ウエハ主面の凹凸が問題となっている。   In recent years, integration of large-scale integrated circuits (LSIs) typified by semiconductor memories has progressed, and accordingly, the manufacturing technology of large-scale integrated circuits has also increased in density. Furthermore, with this increase in density, the number of stacked semiconductor device manufacturing locations has also increased. And the unevenness | corrugation of the semiconductor wafer main surface which arises by the increase in the number of lamination | stacking is a problem.

半導体装置の製造において、平坦面を形成することができる手法として、化学機械研磨(Chemical Mechanical Polishing、以下「CMP」ともいう)が注目されている。CMPは、素子や配線が形成されたウエハ表面を化学機械研磨パッドの研磨層に押し付けた状態で相互に摺動させながら、化学機械研磨パッドの表面にスラリーを流下させて化学機械的に研磨を行う技術である。このCMPにおいては、化学機械研磨パッドの性状および特性により、研磨速度、被研磨面のスクラッチや面内均一性等が大きく変化することが知られている。   In the manufacture of semiconductor devices, chemical mechanical polishing (hereinafter, also referred to as “CMP”) has attracted attention as a method for forming a flat surface. In CMP, the surface of a wafer on which elements and wirings are formed is slid against each other while being pressed against the polishing layer of the chemical mechanical polishing pad. It is a technique to perform. In this CMP, it is known that the polishing rate, scratches on the surface to be polished, in-plane uniformity, and the like vary greatly depending on the properties and characteristics of the chemical mechanical polishing pad.

化学機械研磨パッドとしては、例えば、ポリウレタンフォーム等の発泡樹脂からなる化学機械研磨パッド(例えば、特許文献1参照)や、非発泡マトリックス中に水溶性粒子を分散させた化学機械研磨パッド(例えば、特許文献2参照)が用いられている。また、研磨パッド表面を柔軟にすることにより、研磨屑等による研磨傷(スクラッチ)を低減させる技術が開示されている(例えば、特許文献3参照)。一方、硬度の異なる材料を積層させた積層型の研磨層を備えた研磨パッドを用いることで、平坦性を向上させる技術が開示されている(例えば、特許文献4ないし7参照)。   As the chemical mechanical polishing pad, for example, a chemical mechanical polishing pad made of a foamed resin such as polyurethane foam (for example, see Patent Document 1), or a chemical mechanical polishing pad in which water-soluble particles are dispersed in a non-foamed matrix (for example, Patent Document 2) is used. In addition, a technique for reducing polishing scratches (scratches) due to polishing dust or the like by making the polishing pad surface flexible is disclosed (for example, see Patent Document 3). On the other hand, a technique for improving flatness by using a polishing pad provided with a laminated polishing layer in which materials having different hardnesses are laminated is disclosed (for example, see Patent Documents 4 to 7).

特開平11−70463号公報JP-A-11-70463 特開2000−34416号公報JP 2000-34416 A 特開2003−332277号公報JP 2003-332277 A 特開平10−138123号公報JP 10-138123 A 特開2000−202763号公報JP 2000-202763 A 国際公開第2002/43921号パンフレットInternational Publication No. 2002/43921 Pamphlet 特開2004−106177号公報JP 2004-106177 A

例えば、特許文献3に記載されている化学機械研磨パッドは、研磨屑等を柔軟な研磨層の表面で包み込むことで、被研磨面と研磨屑等とが強い圧力で押し付けられることを回避させ、その結果研磨傷(スクラッチ)の発生を低減させることができる。しかしながら、この化学機械研磨パッドは、被研磨物の凹凸に追随して研磨層の表面が容易に変形してしまうため、被研磨物の平坦性を向上させることができなかった。   For example, the chemical mechanical polishing pad described in Patent Document 3 wraps polishing scraps and the like with the surface of a flexible polishing layer, thereby preventing the surface to be polished and the polishing scraps from being pressed with a strong pressure, As a result, the occurrence of polishing scratches (scratches) can be reduced. However, this chemical mechanical polishing pad cannot easily improve the flatness of the object to be polished because the surface of the polishing layer is easily deformed following the unevenness of the object to be polished.

また、特許文献4ないし7に記載されている化学機械研磨パッドは、被研磨物と接触する研磨面を有する層の硬度を大きくすることにより、被研磨物の平坦性を向上させることができる。しかしながら、これらの化学機械研磨パッドは、被研磨物と研磨面を有する層との間に入り込んだ研磨屑等により、研磨傷(スクラッチ)が発生する場合があった。   In addition, the chemical mechanical polishing pads described in Patent Documents 4 to 7 can improve the flatness of the object to be polished by increasing the hardness of the layer having the polishing surface in contact with the object to be polished. However, in these chemical mechanical polishing pads, polishing scratches (scratches) may occur due to polishing debris or the like entering between the object to be polished and the layer having the polishing surface.

そこで、本発明に係る幾つかの態様は、上記課題を解決することで、CMPにおける被研磨面の平坦性の向上と研磨欠陥(スクラッチ)の低減とを両立させることができる化学機械研磨パッド、および該化学機械研磨パッドを用いた化学機械研磨方法を提供するものである。   Therefore, some aspects according to the present invention provide a chemical mechanical polishing pad capable of achieving both improvement in flatness of a surface to be polished in CMP and reduction in polishing defects (scratches) by solving the above-described problems, And a chemical mechanical polishing method using the chemical mechanical polishing pad.

本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following aspects or application examples.

[適用例1]
本発明に係る化学機械研磨パッドの一態様は、
複数の層から形成される研磨層を備えた化学機械研磨パッドであって、
前記研磨層は、化学機械研磨を行う際に被研磨物と接触する研磨面を有する第1層と、前記第1層の研磨面に相対する面で前記第1層と接する第2層と、を少なくとも有し、
前記第1層を23℃の水に1時間浸漬した後に測定されたデュロD硬度(D1)と前記第2層を水に浸漬させずに測定されたデュロD硬度(D2)との関係がD1<D2となることを特徴とする。
[Application Example 1]
One aspect of the chemical mechanical polishing pad according to the present invention is:
A chemical mechanical polishing pad comprising a polishing layer formed from a plurality of layers,
The polishing layer includes a first layer having a polishing surface that comes into contact with an object to be polished when chemical mechanical polishing is performed, a second layer in contact with the first layer on a surface opposite to the polishing surface of the first layer, Having at least
The relationship between the Duro D hardness (D1) measured after immersing the first layer in water at 23 ° C. for 1 hour and the Duro D hardness (D2) measured without immersing the second layer in water is D1. <D2.

[適用例2]
適用例1の化学機械研磨パッドにおいて、前記D1の値が30D以上60D以下であることができる。
[Application Example 2]
In the chemical mechanical polishing pad of Application Example 1, the value of D1 may be 30D or more and 60D or less.

[適用例3]
適用例1または適用例2の化学機械研磨パッドにおいて、前記D2の値が50D以上85D以下であることができる。
[Application Example 3]
In the chemical mechanical polishing pad of Application Example 1 or Application Example 2, the value of D2 may be 50D or more and 85D or less.

[適用例4]
適用例1ないし適用例3のいずれか一例の化学機械研磨パッドにおいて、前記D2の値に対する前記D1の値(D1/D2)が0.5以上0.9以下であることができる。
[Application Example 4]
In the chemical mechanical polishing pad of any one of Application Examples 1 to 3, the value of D1 (D1 / D2) with respect to the value of D2 may be 0.5 or more and 0.9 or less.

[適用例5]
適用例1ないし適用例4のいずれか一例の化学機械研磨パッドにおいて、前記第1層は、水溶性粒子を含むことができる。
[Application Example 5]
In the chemical mechanical polishing pad of any one of Application Examples 1 to 4, the first layer may include water-soluble particles.

[適用例6]
本発明に係る化学機械研磨方法の一態様は、
適用例1ないし適用例5のいずれか一例に記載の化学機械研磨パッドを用いて化学機械研磨することを特徴とする。
[Application Example 6]
One aspect of the chemical mechanical polishing method according to the present invention is:
Chemical mechanical polishing is performed using the chemical mechanical polishing pad described in any one of Application Examples 1 to 5.

本発明に係る化学機械研磨パッドによれば、CMPにおいてスラリーに晒される第1層のデュロD硬度よりもスラリーに晒されていない第2層のデュロD硬度の方が大きいため、第2層によって第1層がグローバルに変形することを緩和することができる。その結果、被研磨物の平坦性を向上させることができる。また、第2層よりも第1層の研磨面を柔らかくすることができるため、研磨屑等を柔軟な第1層の研磨面で包み込むことで、被研磨面と研磨屑等とが強い圧力で押し付けられることを回避でき、研磨傷(スクラッチ)の発生を低減させることができる。   According to the chemical mechanical polishing pad according to the present invention, since the durro D hardness of the second layer not exposed to the slurry is larger than the durro D hardness of the first layer exposed to the slurry in CMP, The global deformation of the first layer can be mitigated. As a result, the flatness of the object to be polished can be improved. In addition, since the polishing surface of the first layer can be made softer than the second layer, the surface to be polished and the polishing debris etc. can be applied with a strong pressure by wrapping polishing debris etc. in the flexible polishing surface of the first layer. The pressing can be avoided, and the occurrence of polishing scratches can be reduced.

本実施の形態に係る化学機械研磨パッドを模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the chemical mechanical polishing pad which concerns on this Embodiment. 研磨層におけるデュロD硬度の概念を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the concept of the duro D hardness in a grinding | polishing layer. 図1における領域Iの拡大図である。It is an enlarged view of the area | region I in FIG. 本実施の形態に係る化学機械研磨パッドを模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the chemical mechanical polishing pad which concerns on this Embodiment. 第1の変形例に係る化学機械研磨パッドを模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the chemical mechanical polishing pad which concerns on a 1st modification. 第2の変形例に係る化学機械研磨パッドを模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the chemical mechanical polishing pad which concerns on a 2nd modification.

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。本明細書中において、単に「硬度」というときはデュロD硬度のことを指す。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. In this specification, the term “hardness” simply refers to duro D hardness.

1.化学機械研磨パッド
本実施の形態に係る化学機械研磨パッドの構成としては、少なくとも一方の面に研磨層を備えていれば特に限定されない。前記研磨層は、複数の層から形成されており、化学機械研磨を行う際に被研磨物と接触する面(以下、単に「研磨面」ともいう)を有する第1層と、前記第1層の研磨面と相対する面で前記第1層と接する第2層と、を少なくとも有する。以下、本実施の形態に係る化学機械研磨パッドについて、図面を参照しながら詳細に説明する。
1. Chemical mechanical polishing pad The structure of the chemical mechanical polishing pad according to the present embodiment is not particularly limited as long as it has a polishing layer on at least one surface. The polishing layer is formed of a plurality of layers, and has a first layer having a surface (hereinafter also simply referred to as “polishing surface”) that comes into contact with an object to be polished when chemical mechanical polishing is performed, and the first layer. And a second layer in contact with the first layer on a surface facing the polishing surface. Hereinafter, the chemical mechanical polishing pad according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本実施の形態に係る化学機械研磨パッドを模式的に示す断面図である。図1に示すように、本実施の形態に係る化学機械研磨パッド100は、研磨層10と、研磨装置用定盤30と接触する面に形成された支持層20と、を含む。   FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a chemical mechanical polishing pad according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the chemical mechanical polishing pad 100 according to the present embodiment includes a polishing layer 10 and a support layer 20 formed on a surface in contact with the polishing apparatus surface plate 30.

1.1.研磨層
図1に示すように、研磨層10は、研磨面11を有する第1層12と、第1層12の研磨面11と相対する面で第1層12と接する第2層13と、を少なくとも有している。第2層13の裏面(第1層12と接する面と相対する面)には、さらに研磨層を構成する別の層が設けられていてもよい。また、第1層12の研磨面11には、後述するような凹部が設けられていてもよい。
1.1. Polishing Layer As shown in FIG. 1, the polishing layer 10 includes a first layer 12 having a polishing surface 11, a second layer 13 in contact with the first layer 12 on a surface facing the polishing surface 11 of the first layer 12, and At least. Another layer constituting the polishing layer may be further provided on the back surface of the second layer 13 (the surface facing the surface in contact with the first layer 12). Further, the polishing surface 11 of the first layer 12 may be provided with a recess as described later.

なお、図1に示す研磨層10は、材質の異なる2種以上の層を一体成形することにより得られる積層構造体である。ここで、材料の異なる2種以上の層を一体成形した積層構造体とは、材料の異なる層を両面テープや接着剤を用いて接着せずに、加熱および/またはプレス等により直接貼り合わせた構造体のことをいう。したがって、研磨層10と支持層20との積層構造体は、後述するように両面テープや接着剤を用いて貼り合わせた積層構造体であるから、研磨層とは明確に区別される。   Note that the polishing layer 10 shown in FIG. 1 is a laminated structure obtained by integrally molding two or more layers of different materials. Here, a laminated structure in which two or more layers of different materials are integrally formed is directly bonded by heating and / or pressing without bonding layers of different materials using a double-sided tape or an adhesive. A structure. Therefore, since the laminated structure of the polishing layer 10 and the support layer 20 is a laminated structure bonded using a double-sided tape or an adhesive as will be described later, it is clearly distinguished from the polishing layer.

なお、第1層12を構成する材料と第2層13を構成する材料との親和性が高い場合、加熱および/またはプレス等による一体成形により第1層12と第2層13との境界が不明確となることがあるが、研磨層10はこのような構成であっても構わない。また、研磨層10は、研磨面11からその裏面へ至る材質が連続的に変化する傾斜材料により構成されていてもよい。   When the material constituting the first layer 12 and the material constituting the second layer 13 have a high affinity, the boundary between the first layer 12 and the second layer 13 is formed by integral molding by heating and / or pressing. Although it may be unclear, the polishing layer 10 may have such a configuration. Further, the polishing layer 10 may be composed of a gradient material in which the material from the polishing surface 11 to the back surface thereof continuously changes.

第1層12は、素子や配線が形成されたウエハ表面を研磨面11に押し付けた状態で相互に摺動させながら、研磨面11にスラリーを流下させて化学機械的に研磨を行う機能を有する。一方、第2層13は、素子や配線が形成されたウエハ表面を第1層12の研磨面に押し付けた場合に発生するグローバルな変形を緩和する機能を有する。   The first layer 12 has a function of performing chemical mechanical polishing by allowing slurry to flow down on the polishing surface 11 while sliding the wafer surface on which the elements and wirings are formed against the polishing surface 11. . On the other hand, the second layer 13 has a function of mitigating global deformation that occurs when the wafer surface on which elements and wirings are formed is pressed against the polishing surface of the first layer 12.

研磨層10を構成する第1層12および第2層13の材質は、後述するデュロD硬度の関係を満たしさえすれば特に限定されないが、例えば、イソシアネートとポリオールとを反応させて得られる熱可塑性ポリウレタンや、ブタジエンゴム、1,2−ポリブタジエン、イソプレンゴム、アクリルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−イソプレンゴム等を架橋反応させた架橋ゴム等が挙げられる。これらの架橋ゴムの中でも、有機過酸化物を用いて架橋されたものが好ましく、1,2−ポリブタジエンを用いることがより好ましい。1,2−ポリブタジエンを用いると、他の架橋ゴムと比べて硬度の高いゴムが得られやすい。   The material of the first layer 12 and the second layer 13 constituting the polishing layer 10 is not particularly limited as long as it satisfies the relationship of Duro D hardness described later. For example, thermoplastic obtained by reacting isocyanate and polyol Crosslinking of polyurethane, butadiene rubber, 1,2-polybutadiene, isoprene rubber, acrylic rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, silicone rubber, fluorine rubber, styrene-isoprene rubber, etc. Rubber etc. are mentioned. Among these crosslinked rubbers, those crosslinked with an organic peroxide are preferable, and 1,2-polybutadiene is more preferable. When 1,2-polybutadiene is used, a rubber having a higher hardness than other crosslinked rubbers can be easily obtained.

研磨面11を有する第1層12中には、分散された状態の水溶性粒子が含まれていてもよい。第1層12中に水溶性粒子が含まれていると、研磨面11がスラリーに晒されることにより研磨面11から水溶性粒子が遊離して、該スラリーを保持することのできる空孔(ポア)が形成される。この空孔によりスラリーが保持されるので、研磨層10の研磨性能を向上させることができる。   The first layer 12 having the polished surface 11 may contain dispersed water-soluble particles. When the water-soluble particles are contained in the first layer 12, the polishing surface 11 is exposed to the slurry, so that the water-soluble particles are released from the polishing surface 11 and can hold the slurry. ) Is formed. Since the slurry is held by the holes, the polishing performance of the polishing layer 10 can be improved.

このような水溶性粒子としては、有機水溶性粒子および無機水溶性粒子が挙げられる。有機水溶性粒子としては、例えば、糖類(澱粉、デキストリンおよびシクロデキストリン等の多糖類、乳糖、マンニット等)、セルロース類(ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース等)、蛋白質、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリエチレンオキサイド、スルホン化ポリイソプレン、スルホン化イソプレン共重合体等が挙げられる。無機水溶性粒子としては、例えば、酢酸カリウム、硝酸カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、臭化カリウム、リン酸カリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、硝酸カルシウム等が挙げられる。これらの水溶性粒子は、前記各材料を1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Examples of such water-soluble particles include organic water-soluble particles and inorganic water-soluble particles. Examples of the organic water-soluble particles include saccharides (polysaccharides such as starch, dextrin and cyclodextrin, lactose, mannitol, etc.), celluloses (hydroxypropylcellulose, methylcellulose, etc.), proteins, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyacrylic. Examples include acids, polyethylene oxide, sulfonated polyisoprene, and sulfonated isoprene copolymers. Examples of the inorganic water-soluble particles include potassium acetate, potassium nitrate, potassium carbonate, potassium hydrogen carbonate, potassium bromide, potassium phosphate, potassium sulfate, magnesium sulfate, and calcium nitrate. These water-soluble particles may be used alone or in combination of two or more.

また、この水溶性粒子の平均粒径は、好ましくは0.5〜200μmである。水溶性粒子が化学機械研磨パッドの研磨層表面から遊離することにより形成される空孔の大きさは、好ましくは0.1〜500μm、より好ましくは0.5〜200μmである。水溶性粒子の平均粒径が前記範囲にあると、高い研磨速度を示し、且つ、機械的強度に優れた研磨層を有する化学機械研磨パッドを製造することができる。   The average particle size of the water-soluble particles is preferably 0.5 to 200 μm. The size of the pores formed when the water-soluble particles are released from the polishing layer surface of the chemical mechanical polishing pad is preferably 0.1 to 500 μm, more preferably 0.5 to 200 μm. When the average particle diameter of the water-soluble particles is within the above range, a chemical mechanical polishing pad having a polishing layer exhibiting a high polishing rate and excellent mechanical strength can be produced.

水溶性粒子の含有量は、熱可塑性ポリウレタンまたは架橋ゴム100質量部に対して、3〜150質量部であることが好ましい。水溶性粒子の含有量が前記範囲内にあると、化学機械研磨において高い研磨速度を示し、且つ、適正な硬度その他の機械的強度を有する化学機械研磨パッドを製造することができる。   The content of the water-soluble particles is preferably 3 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic polyurethane or the crosslinked rubber. When the content of the water-soluble particles is within the above range, a chemical mechanical polishing pad having a high polishing rate in chemical mechanical polishing and having appropriate hardness and other mechanical strength can be produced.

化学機械研磨パッド100において、第1層12を23℃の水に1時間浸漬した後に測定されたデュロD硬度をD1とし、第2層13を水に浸漬させずに測定されたデュロD硬度をD2とした場合に、D1<D2の関係が成立する。   In the chemical mechanical polishing pad 100, the Duro D hardness measured after immersing the first layer 12 in water at 23 ° C. for 1 hour is defined as D1, and the Duro D hardness measured without immersing the second layer 13 in water. In the case of D2, the relationship D1 <D2 is established.

このような測定条件としたのは、以下の理由による。第1層12の研磨面11は、化学機械研磨の際にスラリーに晒される。一方、第2層13は、第1層12と支持層20との間に挟持されているため、スラリーにはほとんど晒されることがない。したがって、実CMP時における研磨層10の状態を再現するためには、23℃の水に1時間浸漬させた状態の第1層12を準備してデュロD硬度(D1)を測定し、水に浸漬させない状態の第2層13を準備してデュロD硬度(D2)を測定した上で、それらの値を比較するのがよいと考えられるからである。   The measurement conditions are set as follows. The polishing surface 11 of the first layer 12 is exposed to the slurry during chemical mechanical polishing. On the other hand, since the second layer 13 is sandwiched between the first layer 12 and the support layer 20, it is hardly exposed to the slurry. Therefore, in order to reproduce the state of the polishing layer 10 during actual CMP, the first layer 12 immersed in water at 23 ° C. for 1 hour is prepared, and the duro D hardness (D1) is measured. This is because it is considered that the second layer 13 that is not immersed is prepared and the Duro D hardness (D2) is measured, and then those values are compared.

D1<D2であると、第1層12の研磨面11のグローバルな押し込み変形に対して、第2層13により第1層12がグローバルに変形することを緩和することができる。これにより、研磨層10全体の平坦性が維持されるので、被研磨物の平坦性を向上させることができる。また、第2層13よりも第1層12の研磨面11の硬度を低くすることができるため、研磨屑等を柔軟な第1層12の研磨面で包み込むことで、被研磨面と研磨屑等とが強い圧力で押し付けられることを回避でき、研磨傷(スクラッチ)の発生を低減させることができる。   When D1 <D2, it is possible to mitigate global deformation of the first layer 12 by the second layer 13 against global indentation deformation of the polishing surface 11 of the first layer 12. Thereby, since the flatness of the whole polishing layer 10 is maintained, the flatness of the object to be polished can be improved. In addition, since the hardness of the polishing surface 11 of the first layer 12 can be made lower than that of the second layer 13, the surface to be polished and the polishing dust can be obtained by wrapping polishing debris etc. in the flexible polishing surface of the first layer 12. And the like can be avoided from being pressed with a strong pressure, and the generation of polishing scratches (scratches) can be reduced.

一方、D1≧D2であると、第1層12の研磨面11のグローバルな押し込み変形に追随して第2層13もグローバルに変形してしまう。したがって、研磨層10全体の平坦性を維持できず、被研磨物の平坦性が得られにくい。また、第1層12の研磨面11は、第2層13以上の硬度を有するため、被研磨面と研磨屑等とが強い圧力で押し付けられて、研磨傷(スクラッチ)が発生する場合がある。   On the other hand, if D1 ≧ D2, the second layer 13 is also globally deformed following the global indentation deformation of the polishing surface 11 of the first layer 12. Therefore, the flatness of the entire polishing layer 10 cannot be maintained, and the flatness of the object to be polished is difficult to obtain. Further, since the polishing surface 11 of the first layer 12 has a hardness equal to or higher than that of the second layer 13, the surface to be polished and the polishing scraps may be pressed with a strong pressure to cause polishing scratches (scratches). .

第1層12を23℃の水に1時間浸漬した後に測定したデュロD硬度(D1)は、30D以上60D以下であることが好ましく、35D以上50D以下であることがより好ましい。デュロD硬度(D1)が前記範囲にあると、研磨屑等を第1層12の研磨面11で包み込むことにより、被研磨面と研磨屑等とが強い圧力で押し付けられることを回避でき、研磨傷(スクラッチ)の発生を低減させる効果がより高い。   The duro D hardness (D1) measured after immersing the first layer 12 in water at 23 ° C. for 1 hour is preferably 30D or more and 60D or less, and more preferably 35D or more and 50D or less. When the Duro D hardness (D1) is within the above range, the polishing surface and the polishing debris can be prevented from being pressed with a strong pressure by wrapping the polishing debris with the polishing surface 11 of the first layer 12, and polishing. The effect of reducing the occurrence of scratches (scratches) is higher.

第2層13を水に浸漬させずに測定したデュロD硬度(D2)は、50D以上85D以下であることが好ましく、60D以上80D以下であることがより好ましい。研磨対象である素子や配線が形成されたウエハを第1層12の研磨面11に押し付ける際の圧力は、ウエハの損壊等を考慮すると自ずと限界がある。デュロD硬度(D2)が前記範囲にあれば、その限界の押し付け圧をウエハに加えたとしても、第1層12のグローバルな押し込み変形を緩和させることができ、被研磨物の平坦性が維持される。   The Duro D hardness (D2) measured without immersing the second layer 13 in water is preferably 50D or more and 85D or less, and more preferably 60D or more and 80D or less. The pressure when pressing a wafer on which an element or wiring to be polished is pressed against the polishing surface 11 of the first layer 12 is naturally limited in consideration of damage of the wafer. If the Duro D hardness (D2) is within the above range, the global indentation deformation of the first layer 12 can be mitigated even if the limit pressing pressure is applied to the wafer, and the flatness of the object to be polished is maintained. Is done.

本実施の形態に係る化学機械研磨パッド100において、前記D2の値に対する前記D1の値(D1/D2)は0.5以上0.9以下であることが好ましく、0.6以上0.8以下であることがより好ましい。D1/D2が前記範囲にあると、第1層と第2層とのデュロD硬度のバランスが最適となり、被研磨物の平坦性の向上と研磨傷(スクラッチ)の低減とを両立させることが容易となる。   In the chemical mechanical polishing pad 100 according to the present embodiment, the value of D1 (D1 / D2) with respect to the value of D2 is preferably 0.5 or more and 0.9 or less, and is 0.6 or more and 0.8 or less. It is more preferable that When D1 / D2 is within the above range, the balance of duro D hardness between the first layer and the second layer is optimal, and it is possible to achieve both improvement of the flatness of the workpiece and reduction of scratches (scratches). It becomes easy.

図2は、研磨層におけるデュロD硬度の概念を説明するための模式図である。図2(A)に示すように研磨工程を模して研磨層10に対して上方から加重をかけると、図2(B)に示すように研磨層10が撓むことになる。デュロD硬度とは、このように研磨工程において加重をかけた場合の研磨層10のマクロな撓みの程度を示す指標となる。   FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the concept of duro D hardness in the polishing layer. When a weight is applied to the polishing layer 10 from above by simulating a polishing step as shown in FIG. 2A, the polishing layer 10 is bent as shown in FIG. The durro D hardness is an index indicating the degree of macro deflection of the polishing layer 10 when a weight is applied in the polishing step.

本発明において、研磨層のデュロD硬度は、「JIS K6253」に準拠した方法で測定することができる。具体的には、平坦で堅固な面に試験片を置き、タイプDデュロメータの加圧板が試験片の表面に平行に維持され、且つ、押針が試験片の表面に対して直角となるようにタイプDデュロメータを保持し、衝撃を与えないように加圧板を試験片に接触させる。押針先端は、試験片の端から12mm以上離れた位置で測定する。加圧板を試験片に接触させた後、15秒後に読取りを行う。測定点数は6mm以上離れた位置で5回測定し、その中央値をデュロD硬度とする。   In the present invention, the duro D hardness of the polishing layer can be measured by a method based on “JIS K6253”. Specifically, the test piece is placed on a flat and solid surface, the pressure plate of the type D durometer is maintained parallel to the surface of the test piece, and the push needle is perpendicular to the surface of the test piece. Holding the type D durometer, the pressure plate is brought into contact with the test piece so as not to give an impact. The tip of the needle is measured at a position 12 mm or more away from the end of the test piece. After the pressure plate is brought into contact with the test piece, reading is performed 15 seconds later. The number of measurement points is measured 5 times at a position separated by 6 mm or more, and the median value is defined as Duro D hardness.

第1層12のデュロD硬度(D1)は、以下のようにして測定することができる。まず、23℃の水を容器に入れる。次いで、第1層12の試験片をその水に1時間浸漬させる。その試験片を前述した方法で測定することによりデュロD硬度(D1)を得る。   The duro D hardness (D1) of the first layer 12 can be measured as follows. First, 23 degreeC water is put into a container. Next, the test piece of the first layer 12 is immersed in the water for 1 hour. The Duro D hardness (D1) is obtained by measuring the test piece by the method described above.

第2層13のデュロD硬度(D2)は、以下のようにして測定することができる。まず、サブパッド等の一体成形されていない層がある場合には、これらの付加された層を剥離する。さらに、第1層12と第2層13とを切削等の手段により剥離して、第2層13の試験片を作製する。その試験片を前述した方法で測定することによりデュロD硬度(D2)を得る。   The duro D hardness (D2) of the second layer 13 can be measured as follows. First, when there is a layer that is not integrally molded, such as a subpad, these added layers are peeled off. Furthermore, the 1st layer 12 and the 2nd layer 13 are peeled off by means, such as cutting, and the test piece of the 2nd layer 13 is produced. The Duro D hardness (D2) is obtained by measuring the test piece by the method described above.

研磨層10の平面形状は、特に限定されないが、例えば円形状であることができる。研磨層10の平面形状が円形状である場合、その大きさは、好ましくは直径150mm〜1200mm、より好ましくは直径500mm〜1000mmである。研磨層10の厚さは、好ましくは0.5mm〜5.0mm、より好ましくは1.0mm〜4.0mm、特に好ましくは1.5mm〜3.5mmである。なお、第1層12の厚さは、好ましくは0.1mm〜1.0mm、より好ましくは0.1mm〜0.5mmである。第2層13の厚さは、好ましくは1.0mm〜3.0mm、より好ましくは1.5mm〜2.8mmである。各層の厚さが前記範囲であると、被研磨物に対する研磨面の変形が最適化され、被研磨物の平坦性の向上と研磨傷(スクラッチ)の低減とを両立させることができるため好ましい。また、第1層12の厚さと第2層13の厚さとの比率(第1層12の厚さ/第2層13の厚さ)は、好ましくは0.03〜0.5、より好ましくは0.03〜0.2である。各層の厚さの比率が前記範囲であると、被研磨物に対する研磨面の変形が最適化され、被研磨物の平坦性の向上と研磨傷(スクラッチ)の低減とを両立させることができるため好ましい。   The planar shape of the polishing layer 10 is not particularly limited, but may be, for example, a circular shape. When the planar shape of the polishing layer 10 is circular, the size is preferably 150 mm to 1200 mm in diameter, and more preferably 500 mm to 1000 mm in diameter. The thickness of the polishing layer 10 is preferably 0.5 mm to 5.0 mm, more preferably 1.0 mm to 4.0 mm, and particularly preferably 1.5 mm to 3.5 mm. The thickness of the first layer 12 is preferably 0.1 mm to 1.0 mm, more preferably 0.1 mm to 0.5 mm. The thickness of the second layer 13 is preferably 1.0 mm to 3.0 mm, more preferably 1.5 mm to 2.8 mm. It is preferable for the thickness of each layer to be in the above-mentioned range because deformation of the polishing surface with respect to the object to be polished is optimized, and both improvement in flatness of the object to be polished and reduction of polishing scratches (scratches) can be achieved. The ratio of the thickness of the first layer 12 to the thickness of the second layer 13 (the thickness of the first layer 12 / the thickness of the second layer 13) is preferably 0.03 to 0.5, more preferably 0.03 to 0.2. When the ratio of the thicknesses of the respective layers is within the above range, the deformation of the polishing surface with respect to the object to be polished is optimized, and both improvement in flatness of the object to be polished and reduction of polishing scratches (scratches) can be achieved. preferable.

図3は、図1における領域Iの拡大図であり、研磨層10の詳細な形状を模式的に示した断面図である。図3に示すように、研磨面には、複数の凹部16が設けられていることが好ましい。凹部16は、化学機械研磨の際に供給されるスラリーを保持し、これを研磨面に均一に分配すると共に、研磨屑や使用済みのスラリー等の廃棄物を一時的に滞留させ、外部へ排出するための経路となる機能を有する。   FIG. 3 is an enlarged view of region I in FIG. 1, and is a cross-sectional view schematically showing the detailed shape of the polishing layer 10. As shown in FIG. 3, it is preferable that the polishing surface is provided with a plurality of recesses 16. The recess 16 holds slurry supplied during chemical mechanical polishing, distributes it evenly on the polishing surface, and temporarily retains waste such as polishing debris and used slurry and discharges it to the outside. It has a function as a route for

凹部16の断面形状は、特に限定されないが、例えば平坦な側面および底面から形成された形状、多角形形状、U字形状、V字形状等とすることができる。凹部16の深さaは、好ましくは0.1mm以上、より好ましくは0.1mm〜2.5mm、特に好ましくは0.2mm〜2.0mmとすることができる。凹部16の幅bは、0.1mm以上、より好ましくは0.1mm〜5.0mm、特に好ましくは0.2mm〜3.0mmとすることができる。研磨面において、隣接する凹部16の間隔cは、好ましくは0.05mm以上、より好ましくは0.05mm〜100mm、特に好ましくは0.1mm〜10mmとすることができる。また、凹部の幅と隣り合う凹部の間の距離との和であるピッチdは、好ましくは0.15mm以上、より好ましくは0.15mm〜105mm、特に好ましくは0.6mm〜13mmとすることができる。前記範囲の形状を有する凹部16を形成することで、被研磨面のスクラッチ低減効果に優れ、寿命の長い化学機械研磨パッドを容易に製造することができる。   The cross-sectional shape of the recess 16 is not particularly limited, and may be, for example, a shape formed from flat side surfaces and a bottom surface, a polygonal shape, a U shape, a V shape, or the like. The depth a of the recess 16 is preferably 0.1 mm or more, more preferably 0.1 mm to 2.5 mm, and particularly preferably 0.2 mm to 2.0 mm. The width b of the recess 16 can be 0.1 mm or more, more preferably 0.1 mm to 5.0 mm, and particularly preferably 0.2 mm to 3.0 mm. In the polishing surface, the interval c between the adjacent recesses 16 is preferably 0.05 mm or more, more preferably 0.05 mm to 100 mm, and particularly preferably 0.1 mm to 10 mm. The pitch d, which is the sum of the width of the recess and the distance between adjacent recesses, is preferably 0.15 mm or more, more preferably 0.15 mm to 105 mm, and particularly preferably 0.6 mm to 13 mm. it can. By forming the recess 16 having the shape in the above range, a chemical mechanical polishing pad having an excellent effect of reducing scratches on the surface to be polished and having a long life can be easily manufactured.

前記各好ましい範囲は、各々の組合せとすることができる。すなわち、例えば、深さaが0.1mm以上、幅bが0.1mm以上、間隔cが0.05mm以上であることが好ましく、深さaが0.1mm〜2.5mm、幅bが0.1mm〜5.0mm、間隔cが0.05mm〜100mmであることがより好ましく、深さaが0.2mm〜2.0mm、幅bが0.2mm〜3.0mm、間隔cが0.1mm〜10mmであることが特に好ましい。   Each preferred range can be a combination of each. That is, for example, it is preferable that the depth a is 0.1 mm or more, the width b is 0.1 mm or more, the interval c is 0.05 mm or more, the depth a is 0.1 mm to 2.5 mm, and the width b is 0. More preferably, the thickness c is 0.05 mm to 100 mm, the depth a is 0.2 mm to 2.0 mm, the width b is 0.2 mm to 3.0 mm, and the distance c is 0.00 mm. 1 mm to 10 mm is particularly preferable.

また、凹部16の内面の表面粗さ(Ra)は、1μm以上10μm以下であることが好ましい。凹部16の内面の表面粗さ(Ra)が前記範囲にあれば、化学機械研磨の際にスクラッチの原因となるような凹凸が凹部16の内面に実質的に存在しない状態であるといえる。凹部16の内面に凹凸、特に大きな凸部(例えば、凹部16の形成時に生じる削り残し)が存在する場合には、化学機械研磨の際に該凸部が脱離することで、被研磨面のスクラッチを引き起こすことがある。さらに、この脱離した凸部が研磨中の圧力や摩擦熱等により圧縮される等して形成される異物や、脱離した凸部と研磨屑、スラリー中の固形分等とが作用して形成される異物によってもスクラッチを引き起こすことがある。また、ドレッシング時においても前記凸部が脱離して同様な不具合を招くことがある。   The surface roughness (Ra) of the inner surface of the recess 16 is preferably 1 μm or more and 10 μm or less. If the surface roughness (Ra) of the inner surface of the recess 16 is in the above range, it can be said that there is substantially no unevenness on the inner surface of the recess 16 that causes scratches during chemical mechanical polishing. In the case where there are irregularities, particularly large convex portions (for example, uncut parts that occur when the concave portions 16 are formed) on the inner surface of the concave portions 16, the convex portions are detached during chemical mechanical polishing, so that May cause scratches. Furthermore, foreign matters formed by the depressed convex portions being compressed by pressure or frictional heat during polishing, etc., desorbed convex portions and polishing debris, solid content in the slurry, etc. Scratches can also be caused by foreign matter formed. In addition, the convex portion may be detached during dressing to cause the same problem.

また、凹部16の内面の表面粗さ(Ra)が前記範囲にあると、スクラッチを防止できることに加えて、前記凹部としての機能、特にスラリーを研磨面に分配する機能および廃棄物を外部へ排出する機能が効率良く発揮される。   Further, when the surface roughness (Ra) of the inner surface of the recess 16 is in the above range, in addition to preventing scratches, the function as the recess, in particular, the function of distributing the slurry to the polishing surface and the waste are discharged to the outside. The function to perform is demonstrated efficiently.

凹部内面の表面粗さ(Ra)は、以下のようにして測定することができる。まず、使用前の化学機械研磨パッドの研磨層10に設けられた凹部の内面のうち任意の部位について、表面粗さ測定機(例えば、株式会社ミツトヨ製、「SURFTEST」)を用いて、速度0.5mm/s、基準長さ0.8mmの条件で縦方向および横方向についてそれぞれ5区間の粗さ曲線を2回測定する。得られた粗さ曲線から、平均線から測定曲線までの偏差の絶対値の平均を、凹部内面の表面粗さ(Ra)とする。   The surface roughness (Ra) of the inner surface of the recess can be measured as follows. First, with respect to an arbitrary portion of the inner surface of the recess provided in the polishing layer 10 of the chemical mechanical polishing pad before use, using a surface roughness measuring machine (for example, “SURFTEST” manufactured by Mitutoyo Corporation), the speed is 0. The roughness curve of 5 sections is measured twice in the longitudinal direction and the transverse direction under the conditions of 0.5 mm / s and a reference length of 0.8 mm. From the obtained roughness curve, the average of the absolute values of deviations from the average line to the measurement curve is defined as the surface roughness (Ra) of the inner surface of the recess.

図4は、本実施の形態に係る化学機械研磨パッド100の平面図である。図4に示すように、凹部16は、研磨面11の中心から外縁方向へ向かって徐々に直径の拡大する複数の同心円状に形成することができる。   FIG. 4 is a plan view of the chemical mechanical polishing pad 100 according to the present embodiment. As shown in FIG. 4, the recess 16 can be formed in a plurality of concentric circles whose diameter gradually increases from the center of the polishing surface 11 toward the outer edge.

図5は、第1の変形例に係る化学機械研磨パッド200の平面図であり、図4に対応する図である。第1の変形例に係る化学機械研磨パッド200は、環状に設けられた複数の凹部16の他に、研磨面11の中心から外縁方向に向かって放射状に伸びる複数の凹部17および凹部18をさらに含む点で研磨層10とは異なる。ここで、中心部とは、研磨層の重心を中心とした半径50mmの円で囲まれた領域をいう。凹部17および凹部18は、この「中心部」のうち任意の位置から外縁方向に伸びていればよく、その形状は、例えば直線状もしくは円弧状またはこれらを組み合わせた形状であってもよい。凹部17および凹部18の断面形状は、上述した凹部16と同様であることができる。第1の変形例に係る化学機械研磨パッド200のその他の構成については、図1および図3を用いて説明した研磨層10の構成と同様であるので説明を省略する。   FIG. 5 is a plan view of a chemical mechanical polishing pad 200 according to the first modification, and corresponds to FIG. The chemical mechanical polishing pad 200 according to the first modification further includes a plurality of recesses 17 and recesses 18 extending radially from the center of the polishing surface 11 toward the outer edge in addition to the plurality of recesses 16 provided in an annular shape. It differs from the polishing layer 10 in that it includes. Here, the center portion refers to a region surrounded by a circle having a radius of 50 mm with the center of gravity of the polishing layer as the center. The concave portion 17 and the concave portion 18 need only extend from an arbitrary position in the “center portion” in the outer edge direction, and the shape thereof may be, for example, a linear shape, an arc shape, or a combination thereof. The cross-sectional shapes of the recess 17 and the recess 18 can be the same as the recess 16 described above. Since the other configuration of the chemical mechanical polishing pad 200 according to the first modification is the same as the configuration of the polishing layer 10 described with reference to FIGS. 1 and 3, the description thereof is omitted.

図6は、第2の変形例に係る化学機械研磨パッド300の平面図であり、図4に対応する図である。第2の変形例に係る化学機械研磨パッド300は、環状に設けられた複数の凹部16の他に、研磨面11の中心から外縁方向に向かって放射状に伸びる複数の凹部19をさらに含む点で上述した研磨層10とは異なる。凹部19の断面形状は、上述した凹部16と同様であることができる。第2の変形例に係る化学機械研磨パッド300のその他の構成については、図1および図3を用いて説明した研磨層10の構成と同様であるので説明を省略する。   FIG. 6 is a plan view of a chemical mechanical polishing pad 300 according to the second modification, and corresponds to FIG. The chemical mechanical polishing pad 300 according to the second modified example further includes a plurality of recesses 19 that extend radially from the center of the polishing surface 11 toward the outer edge in addition to the plurality of recesses 16 provided in an annular shape. Different from the polishing layer 10 described above. The cross-sectional shape of the recess 19 can be the same as the recess 16 described above. Other configurations of the chemical mechanical polishing pad 300 according to the second modification are the same as the configurations of the polishing layer 10 described with reference to FIGS.

以上凹部の平面形状について説明したが、凹部の平面形状は、上記の実施形態に特に限定されず、被研磨対象により適宜最適な形状とすることができる。凹部の平面形状は、例えば、三角形、四角形、五角形等の多角形状や、楕円状、螺旋状等としてもよい。また、研磨面に設けられる凹部の数も特に限定されない。   Although the planar shape of the concave portion has been described above, the planar shape of the concave portion is not particularly limited to the above-described embodiment, and can be appropriately optimized depending on the object to be polished. The planar shape of the recess may be, for example, a polygonal shape such as a triangle, a quadrangle, or a pentagon, an ellipse, or a spiral. Further, the number of recesses provided on the polishing surface is not particularly limited.

1.1.2.支持層
支持層20は、化学機械研磨パッド100において、研磨装置用定盤30に研磨層10を支持するために用いられる。したがって、研磨層10のみで研磨装置用定盤30に支持することができる場合には、支持層20を設けなくてもよい。支持層20は、接着層であってもよいし、接着層を両面に有するクッション層であってもよい。
1.1.2. Support Layer The support layer 20 is used for supporting the polishing layer 10 on the polishing apparatus surface plate 30 in the chemical mechanical polishing pad 100. Therefore, if the polishing layer 10 can support the polishing apparatus surface plate 30 alone, the support layer 20 may not be provided. The support layer 20 may be an adhesive layer or a cushion layer having the adhesive layer on both sides.

接着層は、例えば粘着シートからなることができる。粘着シートの厚さは、50μm〜250μmであることが好ましい。50μm以上の厚さを有することで、研磨層10の研磨面11側からの圧力を十分に緩和することができ、250μm以下の厚さを有することで、凹凸の影響を研磨性能に与えない程度に均一な厚みを有する化学機械研磨パッド100が得られる。   The adhesive layer can be made of, for example, an adhesive sheet. The thickness of the pressure-sensitive adhesive sheet is preferably 50 μm to 250 μm. By having a thickness of 50 μm or more, the pressure from the polishing surface 11 side of the polishing layer 10 can be sufficiently relaxed, and by having a thickness of 250 μm or less, the influence of unevenness on the polishing performance is not affected. A chemical mechanical polishing pad 100 having a uniform thickness is obtained.

粘着シートの材質としては、研磨層10を研磨装置用定盤30に固定することができれば特に限定されないが、研磨層10より弾性率の低いアクリル系またはゴム系の材質であることが好ましい。   The material of the pressure-sensitive adhesive sheet is not particularly limited as long as the polishing layer 10 can be fixed to the polishing apparatus surface plate 30, but is preferably an acrylic or rubber-based material having a lower elastic modulus than the polishing layer 10.

粘着シートの接着強度は、化学機械研磨パッドを研磨装置用定盤に固定することができれば特に限定されないが、「JIS Z0237」の規格で粘着シートの接着強度を測定した場合、その接着強度が好ましくは3N/25mm以上、より好ましくは4N/25mm以上、特に好ましくは10N/25mm以上である。   The adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive sheet is not particularly limited as long as the chemical mechanical polishing pad can be fixed to the surface plate for a polishing apparatus. However, when the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive sheet is measured according to the standard of “JIS Z0237”, the adhesive strength is preferable. Is 3 N / 25 mm or more, more preferably 4 N / 25 mm or more, and particularly preferably 10 N / 25 mm or more.

クッション層は、研磨層10よりもデュロD硬度が低い材質からなれば、その材質は特に限定されず、多孔質体(発泡体)または非多孔質体であってもよい。クッション層としては、例えば、発泡ポリウレタン等を成形した層が挙げられる。クッション層の厚さは、好ましくは0.1mm〜5.0mm、より好ましくは0.5mm〜2.0mmである。   As long as the cushion layer is made of a material having a durometer D lower than that of the polishing layer 10, the material is not particularly limited, and may be a porous body (foam) or a non-porous body. As a cushion layer, the layer which shape | molded foamed polyurethane etc. is mentioned, for example. The thickness of the cushion layer is preferably 0.1 mm to 5.0 mm, more preferably 0.5 mm to 2.0 mm.

2.化学機械研磨パッドの製造方法
本実施の形態に係る化学機械研磨パッドを構成する研磨層の製造方法は、前述した第1層と第2層のデュロD硬度の関係を満たす限り特に限定されない。具体的な製造方法としては、例えば、一般的なシート成形法を用いて研磨層の第1層や第2層を構成するシート状成形体を作製し、その2種類のシート状成形体を融着することにより積層構造体を得る方法が挙げられる。一般的なシート成形法としては、120℃〜230℃で加熱して可塑化した樹脂組成物をプレス機または射出成形機で冷却固化させる方法、Tダイを備えたエクストルーダーを用いて可塑化・シート化する方法等が挙げられる。かかる成形条件を適宜調整することでデュロD硬度をコントロールすることもできる。
2. Method for Producing Chemical Mechanical Polishing Pad The method for producing the polishing layer constituting the chemical mechanical polishing pad according to the present embodiment is not particularly limited as long as the above-described relationship between the duro D hardness of the first layer and the second layer is satisfied. As a specific manufacturing method, for example, a sheet-like molded body constituting the first layer or the second layer of the polishing layer is produced using a general sheet molding method, and the two types of sheet-like molded bodies are fused. A method of obtaining a laminated structure by wearing is mentioned. As a general sheet molding method, a resin composition heated and plasticized at 120 ° C. to 230 ° C. is cooled and solidified by a press machine or an injection molding machine, and plasticized / extruded using an extruder equipped with a T die. A method for forming a sheet is mentioned. The duro D hardness can be controlled by appropriately adjusting the molding conditions.

このようにして得られた研磨層は、切削加工により研磨面に凹部を形成してもよい。また、凹部となるパターンがあらかじめ形成された金型を用いて、樹脂組成物を金型成型することにより研磨層の外形と共に、研磨層に凹部を同時に形成することもできる。   The polishing layer thus obtained may form a recess in the polishing surface by cutting. Further, by using a mold in which a pattern to be a recess is formed in advance, the resin composition is molded to form the recess in the polishing layer together with the outer shape of the polishing layer.

3.化学機械研磨方法
本実施の形態に係る化学機械研磨方法は、前述した化学機械研磨パッドを用いて化学機械研磨することを特徴とする。すなわち、本実施の形態に係る化学機械研磨方法によれば、化学機械研磨の際にスラリーに晒される第1層のデュロD硬度よりもスラリーに晒されていない第2層のデュロD硬度の方が大きいため、第2層によって第1層がグローバルに変形することを緩和することができる。その結果、被研磨物の平坦性を向上させることができる。また、第2層よりも第1層の研磨面を柔らかくすることができるため、研磨屑等を柔軟な第1層の研磨面で包み込むことで、被研磨面と研磨屑等とが強い圧力で押し付けられることを回避でき、研磨傷(スクラッチ)の発生を低減させることができる。
3. Chemical Mechanical Polishing Method The chemical mechanical polishing method according to the present embodiment is characterized in that chemical mechanical polishing is performed using the chemical mechanical polishing pad described above. That is, according to the chemical mechanical polishing method according to the present embodiment, the durro D hardness of the second layer not exposed to the slurry is more than the durro D hardness of the first layer exposed to the slurry during chemical mechanical polishing. Therefore, global deformation of the first layer can be mitigated by the second layer. As a result, the flatness of the object to be polished can be improved. In addition, since the polishing surface of the first layer can be made softer than the second layer, the surface to be polished and the polishing debris etc. can be applied with a strong pressure by wrapping polishing debris etc. in the flexible polishing surface of the first layer. The pressing can be avoided, and the occurrence of polishing scratches can be reduced.

本実施の形態に係る化学機械研磨方法においては、市販の化学機械研磨装置を用いることができる。市販の化学機械研磨装置としては、例えば、型式「EPO−112」、型式「EPO−222」(以上、株式会社荏原製作所製);型式「LGP−510」、型式「LGP−552」(以上、ラップマスターSFT社製);型式「Mirra」(アプライドマテリアル社製)等が挙げられる。   In the chemical mechanical polishing method according to the present embodiment, a commercially available chemical mechanical polishing apparatus can be used. Examples of commercially available chemical mechanical polishing apparatuses include, for example, model “EPO-112”, model “EPO-222” (manufactured by Ebara Corporation); model “LGP-510”, model “LGP-552” (and above, Wrap master SFT); model “Mirra” (Applied Materials) and the like.

また、スラリーとしては、研磨対象(銅膜、絶縁膜、低誘電率絶縁膜等)に応じて適宜最適なものを選択することができる。   Further, as the slurry, an optimal one can be appropriately selected according to the object to be polished (copper film, insulating film, low dielectric constant insulating film, etc.).

4.実施例
以下、本発明の実施形態を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
4). Examples Hereinafter, embodiments of the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.

4.1.シート状成形体の作製例
4.1.1.シート状成形体(RB−1)
1,2−ポリブタジエン(JSR株式会社製、デュロD硬度47D、商品名「RB830」)80体積部に、β−サイクロデキストリン(塩水港精糖株式会社製、商品名「デキシパールβ−100」、平均粒径20μm)20体積部、有機過酸化物(日油株式会社製、商品名「パークミルD−40」)0.3体積部を混練した組成物を得た後、プレス金型内170℃で圧縮成形し、直径845mm、厚さ1.6mmの円柱状のシート状成形体(RB−1)を作製した。
4.1. Production example of sheet-like molded body 4.1.1. Sheet-like molded product (RB-1)
1,2-polybutadiene (manufactured by JSR Corporation, Duro D hardness 47D, trade name “RB830”) in 80 parts by volume, β-cyclodextrin (Shisui Port Seika Co., Ltd., trade name “Dexipal β-100”, average grain (20 μm in diameter) 20 parts by volume and a composition obtained by kneading 0.3 parts by volume of an organic peroxide (manufactured by NOF Corporation, trade name “Park Mill D-40”) were compressed at 170 ° C. in a press mold. A cylindrical sheet-like molded body (RB-1) having a diameter of 845 mm and a thickness of 1.6 mm was produced.

4.1.2.シート状成形体(RB−2)
1,2−ポリブタジエン(JSR株式会社製、デュロD硬度32D、商品名「RB810」)100体積部に対して、有機過酸化物(日油株式会社製、商品名「パークミルD−40」)0.3体積部を混練した組成物を得た後、プレス金型内170℃で圧縮成形し、直径845mm、厚さ1.6mmの円柱状のシート状成形体(RB−2)を作製した。
4.1.2. Sheet shaped product (RB-2)
1,100 per part by volume of 1,2-polybutadiene (manufactured by JSR Corporation, Duro D hardness 32D, trade name “RB810”), organic peroxide (trade name “Park Mill D-40”, manufactured by NOF Corporation) 0 After obtaining a composition in which 3 parts by volume were kneaded, compression molding was performed at 170 ° C. in a press mold to prepare a cylindrical sheet-like molded body (RB-2) having a diameter of 845 mm and a thickness of 1.6 mm.

4.1.3.シート状成形体(RB−3)
「4.1.2.シート状成形体(RB−2)」の作製例において、有機過酸化物(日油株式会社製、商品名「パークミルD−40」)の添加量を0.12体積部としたこと以外は同様にして、同形状のシート状成形体(RB−3)を作製した。
4.1.3. Sheet-like molded product (RB-3)
In the production example of “4.1.2. Sheet-like molded body (RB-2)”, the addition amount of organic peroxide (trade name “Park Mill D-40” manufactured by NOF Corporation) is 0.12 volume. A sheet-like molded body (RB-3) having the same shape was produced in the same manner except that the part was used.

4.1.4.シート状成形体(PU−1)
熱可塑性ポリウレタン(BASF社製、商品名「エラストラン1180A」)をプレス金型内170℃で圧縮成形し、直径845mm、厚さ1.6mmの円柱状のシート状成形体(PU−1)を作製した。
4.1.4. Sheet shaped product (PU-1)
Thermoplastic polyurethane (trade name “Elastolan 1180A” manufactured by BASF Corporation) is compression-molded at 170 ° C. in a press mold, and a cylindrical sheet-like molded body (PU-1) having a diameter of 845 mm and a thickness of 1.6 mm Produced.

4.1.5.シート状成形体(PU−2)
熱可塑性ポリウレタン(BASF社製、商品名「エラストラン1174D」)をプレス金型内170℃で圧縮成形し、直径845mm、厚さ1.6mmの円柱状のシート状成形体(PU−2)を作製した。
4.1.5. Sheet shaped product (PU-2)
Thermoplastic polyurethane (trade name “Elastollan 1174D” manufactured by BASF Corporation) is compression-molded at 170 ° C. in a press mold, and a cylindrical sheet-like molded body (PU-2) having a diameter of 845 mm and a thickness of 1.6 mm Produced.

4.1.6.シート状成形体(PU−3)
空気雰囲気下で、撹拌機を備えた2Lの4つ口セパラブルフラスコに、ポリオキシエチレンビスフェノールAエーテル(日油株式会社製、商品名「ユニオールDA400」)を62質量部投入し、40℃に調温して撹拌した。次いで、上記フラスコに、80℃の油浴で溶解させた4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(日本ポリウレタン工業株式会社製、商品名「MILLIONATE MT」)を38質量部加え、15分撹拌・混合した。次いで、得られた混合物を表面加工されたSUS製のバットに拡げ、110℃で1時間静置して反応させ、さらに80℃で16時間アニールし、熱可塑性ポリウレタンを得た。この熱可塑性ポリウレタンをプレス金型内170℃で圧縮成形し、直径845mm、厚さ1.6mmの円柱状のシート状成形体(PU−3)を作製した。
4.1.6. Sheet shaped product (PU-3)
In an air atmosphere, 62 parts by mass of polyoxyethylene bisphenol A ether (manufactured by NOF Corporation, trade name “Uniol DA400”) was charged into a 2 L four-necked separable flask equipped with a stirrer, and the temperature was increased to 40 ° C. The temperature was adjusted and stirred. Next, 38 parts by mass of 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., trade name “MILLIONATE MT”) dissolved in an oil bath at 80 ° C. was added to the flask, and the mixture was stirred and mixed for 15 minutes. Next, the obtained mixture was spread on a SUS vat whose surface was processed, allowed to react at 110 ° C. for 1 hour, and annealed at 80 ° C. for 16 hours to obtain a thermoplastic polyurethane. This thermoplastic polyurethane was compression-molded in a press mold at 170 ° C. to prepare a cylindrical sheet-like molded body (PU-3) having a diameter of 845 mm and a thickness of 1.6 mm.

4.2.化学機械研磨パッドの製造例
4.2.1.実施例1
前記シート状成形体(RB−1)と前記シート状成形体(RB−2)とを重ね合わせて、金型内180℃で圧縮し一体成形した。この一体成形した積層シートをサンドペーパーで研磨し、厚みを調整して、さらに切削加工機(加藤機械株式会社製)により幅0.5mm、ピッチ1.5mm、深さ1.0mmの同心円状の凹部を形成し外周部を切り離すことで、シート状成形体(RB−1)を第1層およびシート状成形体(RB−2)を第2層とした直径600mm、厚さ2.5mmの研磨層を得た。このようにして作製した研磨層の裏面(凹部を形成していない面)に両面テープ#422JA(3M社製)をラミネートし、化学機械研磨パッドを作製した。
4.2. Production example of chemical mechanical polishing pad 4.2.1. Example 1
The sheet-shaped molded body (RB-1) and the sheet-shaped molded body (RB-2) were superposed and compressed at 180 ° C. in the mold and integrally molded. This integrally formed laminated sheet is polished with sandpaper, the thickness is adjusted, and a concentric circle having a width of 0.5 mm, a pitch of 1.5 mm, and a depth of 1.0 mm is further obtained by a cutting machine (manufactured by Kato Machine Co., Ltd.) Polishing with a diameter of 600 mm and a thickness of 2.5 mm using a sheet-shaped molded body (RB-1) as a first layer and a sheet-shaped molded body (RB-2) as a second layer by forming a recess and cutting the outer periphery. A layer was obtained. A double-sided tape # 422JA (manufactured by 3M) was laminated on the back surface (the surface on which the concave portion was not formed) of the polishing layer prepared in this manner to prepare a chemical mechanical polishing pad.

4.2.2.実施例2〜5、比較例1〜4
研磨層を構成する材料を表1に記載のように変更したこと以外は、実施例1と同様にして化学機械研磨パッドを作製した。
4.2.2. Examples 2-5, Comparative Examples 1-4
A chemical mechanical polishing pad was produced in the same manner as in Example 1 except that the material constituting the polishing layer was changed as shown in Table 1.

4.2.3.比較例5
市販の化学機械研磨パッド(ROHM&HAAS社製、商品名「IC1000」、熱架橋ポリウレタン樹脂により研磨層が作製されている)を使用した。
4.2.3. Comparative Example 5
A commercially available chemical mechanical polishing pad (manufactured by ROHM & HAAS, trade name “IC1000”, a polishing layer made of thermally crosslinked polyurethane resin) was used.

4.3.デュロD硬度の測定方法
研磨層の第1層とするシート状成形体から試験片を作製し、その試験片を23℃の水に1時間浸漬させた後、JIS K6253に準じて、硬度測定機(エクセル株式会社製、型式「デュロメーター RH−201AD」)によりその試験片のデュロD硬度を測定した。
4.3. Measuring method of Duro D hardness A test piece is prepared from a sheet-like molded body as the first layer of the polishing layer, and the test piece is immersed in water at 23 ° C. for 1 hour, and then a hardness measuring machine according to JIS K6253. (Durometer D hardness of the test piece was measured by Excel Corporation, model “Durometer RH-201AD”).

また、研磨層の第2層とするシート状成形体から試験片を作製し、その試験片を水に浸漬させずに、JIS K6253に準じて、硬度測定機(エクセル株式会社製、型式「デュロメーター RH−201AD」)によりその試験片のデュロD硬度を測定した。得られたデュロD硬度の測定結果を表1に併せて示す。   In addition, a test piece was prepared from a sheet-like molded body as the second layer of the polishing layer, and the test piece was not immersed in water. RH-201AD "), and the Duro D hardness of the test piece was measured. The measurement results of the obtained duro D hardness are also shown in Table 1.

なお、比較例5の市販の化学機械研磨パッドにおいては、裏面に貼付されている両面テープを剥離した後、試験片を作製し、前述の第1層および第2層のデュロD硬度をそれぞれ測定した。得られたデュロD硬度の結果を表1に併せて示す。   In addition, in the commercially available chemical mechanical polishing pad of Comparative Example 5, after peeling the double-sided tape affixed to the back surface, a test piece was prepared and the duro D hardness of the first layer and the second layer was measured. did. The results of the obtained Duro D hardness are also shown in Table 1.

4.4.化学機械研磨の評価
前記「4.2.化学機械研磨用パッドの製造例」で作製した化学機械研磨パッドを化学機械研磨装置(荏原製作所社製、形式「EPO−112」)に装着し、ドレッサー(アライド社製、商品名「#325−63R」)を用いてテーブル回転数20rpm、ドレッシング回転数19rpm、ドレッシング荷重5.1kgfの条件でドレッシングを30分行った。その後、ドレッシングした化学機械研磨パッドを用いて以下の条件にて化学機械研磨を行い、研磨特性を評価した。
・ヘッド回転数:61rpm
・ヘッド荷重:3psi(20.6kPa)
・テーブル回転数:60rpm
・スラリー供給速度:300cm/分
・スラリー:CMS8401/CMS8452(JSR株式会社製)
4.4. Evaluation of Chemical Mechanical Polishing The chemical mechanical polishing pad produced in “4.2. Example of manufacturing chemical mechanical polishing pad” is attached to a chemical mechanical polishing apparatus (Ebara Manufacturing Co., Ltd., model “EPO-112”), and a dresser is used. Dressing was performed for 30 minutes under the conditions of a table rotation speed of 20 rpm, a dressing rotation speed of 19 rpm, and a dressing load of 5.1 kgf (made by Allied, trade name “# 325-63R”). Thereafter, chemical mechanical polishing was performed using the dressed chemical mechanical polishing pad under the following conditions to evaluate the polishing characteristics.
-Head rotation speed: 61 rpm
Head load: 3 psi (20.6 kPa)
・ Table rotation speed: 60rpm
・ Slurry supply speed: 300 cm 3 / min ・ Slurry: CMS8401 / CMS8452 (manufactured by JSR Corporation)

4.4.1.平坦性の評価
被研磨物としてシリコン基板上にPETEOS膜を5,000オングストローム順次積層させた後、「SEMATECH 854」マスクパターン加工し、その上に250オングストロームのタンタルナイトライド膜、1,000オングストロームの銅シード膜および10,000オングストロームの銅膜を順次積層させたテスト用の基板を用いた。
4.4.1. Evaluation of flatness A PETEOS film was sequentially laminated on a silicon substrate as a polishing object at 5,000 angstroms, and then a “SEMATECH 854” mask pattern was processed thereon. Then, a 250 angstrom tantalum nitride film and a 1,000 angstrom film were formed thereon. A test substrate in which a copper seed film and a 10,000 angstrom copper film were sequentially laminated was used.

前記「4.4.化学機械研磨の評価」に記載の条件で、前記被研磨物を1分間化学機械研磨処理し、処理前後の膜厚を電気伝導式膜厚測定器(ケーエルエー・テンコール社製、形式「オムニマップRS75」)を用いて測定し、処理前後の膜厚および研磨処理時間から研磨速度を算出した。その上でCuクリアになる終点時間を、研磨開始からテーブルトルク電流の変化によって検出した終点に至るまでの時間で算出し、前記パターン付きウエハに対して終点検出時間の1.2倍の時間を研磨した後に、幅100μmの銅配線部と幅100μmの絶縁部とが交互に連続したパターンが長さ方向に対して垂直方向に3.0mm連続した部分について、精密段差計(ケーエルエー・テンコール社製、形式「HRP−240」)を使用して、配線幅100μm部分の銅配線の窪み量(以下、「ディッシング量」ともいう)を測定することによりディッシングを評価し、平坦性の指標とした。その結果を表1に併せて示す。なお、ディッシング量は、好ましくは300Å未満、より好ましくは150Å未満である。   Under the conditions described in “4.4. Evaluation of Chemical Mechanical Polishing”, the object to be polished is subjected to chemical mechanical polishing for 1 minute, and the film thickness before and after the treatment is measured by an electroconductive film thickness measuring instrument (manufactured by KLA-Tencor Corporation). , Format “Omnimap RS75”), and the polishing rate was calculated from the film thickness before and after the treatment and the polishing treatment time. Then, the end point time at which the Cu is cleared is calculated as the time from the start of polishing to the end point detected by the change of the table torque current, and 1.2 times the end point detection time for the patterned wafer. After polishing, a precision step gauge (manufactured by KLA-Tencor Corporation) is used for a portion in which a pattern in which copper wiring portions having a width of 100 μm and insulating portions having a width of 100 μm are alternately continued in a direction perpendicular to the length direction is 3.0 mm. Dishing was evaluated by measuring the depression amount (hereinafter also referred to as “dishing amount”) of the copper wiring with a wiring width of 100 μm using the format “HRP-240”), and used as an index of flatness. The results are also shown in Table 1. The dishing amount is preferably less than 300 mm, more preferably less than 150 mm.

4.4.2.スクラッチの評価
研磨処理後の前記パターン付きウエハの被研磨面において、ウエハ欠陥検査装置(ケーエルエー・テンコール社製、型式「KLA2351」)を使用して、ウエハ全面におけるスクラッチの個数を測定した。なお、スクラッチは、好ましくは30個未満、より好ましくは10個未満である。
4.4.2. Evaluation of Scratches On the polished surface of the patterned wafer after polishing, the number of scratches on the entire surface of the wafer was measured using a wafer defect inspection apparatus (model “KLA2351” manufactured by KLA-Tencor Corporation). The number of scratches is preferably less than 30, more preferably less than 10.

Figure 2012089599
Figure 2012089599

4.5.化学機械研磨パッドの評価結果
実施例1〜5で作製された化学機械研磨パッドによれば、研磨層のD1とD2との関係がいずれもD1<D2となるため、いずれもスクラッチの個数が30個未満であり、ディッシング量が300Å未満となった。
4.5. Evaluation Results of Chemical Mechanical Polishing Pad According to the chemical mechanical polishing pads produced in Examples 1 to 5, since the relationship between D1 and D2 of the polishing layer is D1 <D2, all have 30 scratches. The dishing amount was less than 300 mm.

これに対して、比較例1および比較例2で作製された化学機械研磨パッドによれば、研磨層のD1とD2との関係がD1>D2となるため、被研磨面と研磨屑とが強い圧力で押し付けられることでスクラッチ数が増大した。なお、比較例2のスクラッチ数が比較例1のスクラッチ数よりも多い理由は、比較例2における第1層のデュロD硬度の方が、比較例1における第1層のデュロD硬度よりも高いことに起因するものと考えられる。   On the other hand, according to the chemical mechanical polishing pad produced in Comparative Example 1 and Comparative Example 2, the relationship between D1 and D2 of the polishing layer is D1> D2, and thus the surface to be polished and the polishing dust are strong. The number of scratches increased by being pressed by pressure. The reason why the number of scratches in Comparative Example 2 is larger than the number of scratches in Comparative Example 1 is that the duro D hardness of the first layer in Comparative Example 2 is higher than the duro D hardness of the first layer in Comparative Example 1. This is thought to be caused by this.

比較例3ないし比較例5で作製された化学機械研磨パッドによれば、研磨層のD1とD2との関係がD1=D2となるため、CMPにおける被研磨面の平坦性の向上と研磨欠陥(スクラッチ)の低減とを両立させることができなかった。   According to the chemical mechanical polishing pads produced in Comparative Examples 3 to 5, the relationship between D1 and D2 of the polishing layer is D1 = D2, so that the flatness of the surface to be polished in CMP and polishing defects ( It was impossible to achieve both reduction of scratches.

すなわち、比較例3では、D1=D2の関係に加えて第1層および第2層のデュロD硬度が共に低いため、第1層がグローバルに変形することを第2層によって緩和することができない。そのため、被研磨面の平坦性が著しく損なわれた。   That is, in Comparative Example 3, since the Duro D hardness of the first layer and the second layer is low in addition to the relationship of D1 = D2, the second layer cannot mitigate global deformation of the first layer. . Therefore, the flatness of the surface to be polished was significantly impaired.

また、比較例4では、D1=D2の関係に加えて第1層および第2層のデュロD硬度が共に高いため、被研磨面と研磨屑とが強い圧力で押し付けられることでスクラッチ数が著しく増大した。   In Comparative Example 4, in addition to the relationship of D1 = D2, both the first layer and the second layer have high duro D hardness, so that the surface to be polished and the polishing debris are pressed with a strong pressure, resulting in a significant number of scratches. Increased.

以上の実施例および比較例の結果から明らかであるように、本発明に係る化学機械研磨パッドは、CMPにおける被研磨面の平坦性の向上と研磨欠陥(スクラッチ)の低減とを両立できるバランスに優れた化学機械研磨パッドであることが判明した。   As is clear from the results of the above examples and comparative examples, the chemical mechanical polishing pad according to the present invention has a balance that can achieve both improvement in flatness of the surface to be polished in CMP and reduction in polishing defects (scratches). It turned out to be an excellent chemical mechanical polishing pad.

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made. For example, the present invention includes substantially the same configuration (for example, a configuration having the same function, method, and result, or a configuration having the same purpose and effect) as the configuration described in the embodiment. In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that achieves the same effect as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. In addition, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.

10…研磨層、11…研磨面、12…第1層、13…第2層、16・17・18・19…凹部、20…支持層、30…研磨装置用定盤、100・200・300…化学機械研磨パッド DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Polishing layer, 11 ... Polishing surface, 12 ... 1st layer, 13 ... 2nd layer, 16 * 17 * 18 * 19 ... Recessed part, 20 ... Support layer, 30 ... Surface plate for polishing apparatus, 100 * 200 * 300 ... Chemical mechanical polishing pad

Claims (6)

複数の層から形成される研磨層を備えた化学機械研磨パッドであって、
前記研磨層は、化学機械研磨を行う際に被研磨物と接触する研磨面を有する第1層と、前記第1層の研磨面に相対する面で前記第1層と接する第2層と、を少なくとも有し、
前記第1層を23℃の水に1時間浸漬した後に測定されたデュロD硬度(D1)と前記第2層を水に浸漬させずに測定されたデュロD硬度(D2)との関係がD1<D2となることを特徴とする、化学機械研磨パッド。
A chemical mechanical polishing pad comprising a polishing layer formed from a plurality of layers,
The polishing layer includes a first layer having a polishing surface that comes into contact with an object to be polished when chemical mechanical polishing is performed, a second layer in contact with the first layer on a surface opposite to the polishing surface of the first layer, Having at least
The relationship between the Duro D hardness (D1) measured after immersing the first layer in water at 23 ° C. for 1 hour and the Duro D hardness (D2) measured without immersing the second layer in water is D1. <C2 is a chemical mechanical polishing pad.
前記D1の値が30D以上60D以下である、請求項1に記載の化学機械研磨パッド。   The chemical mechanical polishing pad according to claim 1, wherein the value of D1 is 30D or more and 60D or less. 前記D2の値が50D以上85D以下である、請求項1または請求項2に記載の化学機械研磨パッド。   The chemical mechanical polishing pad according to claim 1 or 2, wherein the value of D2 is 50D or more and 85D or less. 前記D2の値に対する前記D1の値(D1/D2)が0.5以上0.9以下である、請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の化学機械研磨パッド。   The chemical mechanical polishing pad according to any one of claims 1 to 3, wherein a value (D1 / D2) of the D1 with respect to the value of the D2 is 0.5 or more and 0.9 or less. 前記第1層は、水溶性粒子を含む、請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の化学機械研磨パッド。   The chemical mechanical polishing pad according to any one of claims 1 to 4, wherein the first layer includes water-soluble particles. 請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の化学機械研磨パッドを用いて化学機械研磨する、化学機械研磨方法。   A chemical mechanical polishing method, wherein chemical mechanical polishing is performed using the chemical mechanical polishing pad according to any one of claims 1 to 5.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5922329A (en) * 1982-07-29 1984-02-04 Nec Corp Polisher for polishing of semiconductor wafer
JP2003100682A (en) * 2001-09-25 2003-04-04 Jsr Corp Polishing pad for semiconductor wafer
JP2005066749A (en) * 2003-08-25 2005-03-17 Sumitomo Bakelite Co Ltd Laminated element for polishing, and polishing method
JP2008207318A (en) * 2007-01-30 2008-09-11 Toray Ind Inc Layer laminated polishing pad

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5922329A (en) * 1982-07-29 1984-02-04 Nec Corp Polisher for polishing of semiconductor wafer
JP2003100682A (en) * 2001-09-25 2003-04-04 Jsr Corp Polishing pad for semiconductor wafer
JP2005066749A (en) * 2003-08-25 2005-03-17 Sumitomo Bakelite Co Ltd Laminated element for polishing, and polishing method
JP2008207318A (en) * 2007-01-30 2008-09-11 Toray Ind Inc Layer laminated polishing pad

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