JP2016117106A - 研磨パッド用光透過領域及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】所望の波長における所望の光透過率を有する光透過領域を安定的に大量生産する製造方法、該製造方法により得られる光透過領域、該光透過領域を有する研磨パッド、及び該研磨パッドを用いる半導体デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】熱硬化性ポリウレタン樹脂からなる光透過領域の製造方法は、予め、光透過領域をシート成形法により作製する際の成形温度と、得られた光透過領域の特定波長における光透過率との相関関係を得る工程、及び得られた相関関係を基にして、光透過領域をシート成形法により作製する際に成形温度を調整することにより、特定波長における光透過領域の光透過率を所望の光透過率に調整する工程、を含む。前記光透過領域を有する研磨パッド１は、前記光透過領域を有する研磨層のみであってもよく、他の層との積層体であってもよい。半導体デバイスは、前記研磨パッド１を用いて半導体ウエハ４の表面を研磨して製造される。【選択図】図１

Description

本発明は、ケミカルメカニカルポリシング（ＣＭＰ）で使用される研磨パッドに設けられる光透過領域及びその製造方法に関する。

半導体装置を製造する際には、ウエハ表面に導電性膜を形成し、フォトリソグラフィー、エッチング等をすることにより配線層を形成する工程や、配線層の上に層間絶縁膜を形成する工程等が行われ、これらの工程によってウエハ表面に金属等の導電体や絶縁体からなる凹凸が生じる。近年、半導体集積回路の高密度化を目的として配線の微細化や多層配線化が進んでいるが、これに伴い、ウエハ表面の凹凸を平坦化する技術が重要となってきた。

ウエハ表面の凹凸を平坦化する方法としては、一般的にＣＭＰ法が採用されている。ＣＭＰは、ウエハの被研磨面を研磨パッドの研磨面に押し付けた状態で、砥粒が分散されたスラリー状の研磨剤（以下、スラリーという）を用いて研磨する技術である。

このようなＣＭＰを行う上で、ウエハ表面の平坦度の判定の問題がある。すなわち、希望の表面特性や平面状態に到達した時点を検知する必要がある。従来、酸化膜の膜厚や研磨速度等に関しては、テストウエハを定期的に処理し、結果を確認してから製品となるウエハを研磨処理することが行われてきた。

しかし、この方法では、テストウエハを処理する時間とコストが無駄になり、また、あらかじめ加工が全く施されていないテストウエハと製品ウエハでは、ＣＭＰ特有のローディング効果により、研磨結果が異なり、製品ウエハを実際に加工してみないと、加工結果の正確な予想が困難である。

そのため、最近では上記の問題点を解消するために、ＣＭＰプロセス時に、その場で、希望の表面特性や厚さが得られた時点を検出できる方法が望まれている。このような検知については、様々な方法が用いられているが、測定精度や非接触測定における空間分解能の点から、回転定盤内にレーザー光による膜厚モニター機構を組み込んだ光学的検知方法が主流となりつつある。

前記光学的検知方法とは、具体的には光ビームを窓（光透過領域）を通して研磨パッド越しにウエハに照射して、その反射によって発生する干渉信号をモニターすることによって研磨の終点を検知する方法である。

このような方法では、ウエハの表面層の厚さの変化をモニターして、表面凹凸の近似的な深さを知ることによって終点が決定される。このような厚さの変化が凹凸の深さに等しくなった時点で、ＣＭＰプロセスを終了させる。また、このような光学的手段による研磨の終点検知法およびその方法に用いられる研磨パッドについては様々なものが提案されてきた。

例えば、特許文献１には、研磨面と一体型窓とを有する研磨層を含む化学機械研磨パッドであって、一体型窓が、硬化剤とイソシアナート末端プレポリマーポリオールとのポリウレタン反応生成物であり、６７０ｎｍで２０〜５０％の光透過性を示すことが開示されている。

また、特許文献２には、終点検出のための窓を有する研磨パッドであって、窓が、脂肪族ポリイソシアネート、ヒドロキシル含有材料及び硬化剤の反応から形成されるものであることが開示されている。

また、特許文献３には、研磨領域及び光透過領域を含む研磨層を有する研磨パッドにおいて、前記光透過領域は、芳香環濃度が２重量％以下のポリウレタン樹脂からなり、かつ前記光透過領域の光透過率は、波長３００〜４００ｎｍの全範囲で３０％以上であることが開示されている。

また、特許文献４には、研磨領域および光透過領域を有する研磨パッドであって、光透過領域は、芳香族ポリアミンを含有しないポリウレタン樹脂からなり、かつ波長４００〜７００ｎｍの全領域における光透過率が５０％以上であることが開示されている。

また、特許文献５には、パッド本体と、該パッド本体の一部に形成された窓部材と、を有する研磨パッドであって、該窓部材の透過度が、分光光度計を用いて測定した場合に、波長４５０ｎｍ〜８５０ｎｍの領域に亘って３０％以上であることが開示されている。

一方、最近では、使用する光学的検知装置の所望の終点検知設定、及び所望の研磨条件に合った光透過領域、つまり、所望の波長における所望の光透過率を有する光透過領域が望まれている。しかし、従来の光透過領域の製造方法では、所望の波長における所望の光透過率を有する光透過領域を安定的に大量生産することができなかった。

特開２０１２−４３３５号公報 特開２００５−１７５４６４号公報 特開２００７−３０７６３９号公報 特許第３５８２７９０号明細書 特開２００３−４８１５１号公報

本発明は、所望の波長における所望の光透過率を有する光透過領域を安定的に大量生産する方法を提供することを目的とする。

本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す製造方法により上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、熱硬化性ポリウレタン樹脂からなる光透過領域の製造方法であって、
予め、光透過領域をシート成形法により作製する際の成形温度と、得られた光透過領域の特定波長における光透過率との相関関係を得る工程、及び
得られた相関関係を基にして、光透過領域をシート成形法により作製する際に成形温度を調整することにより、特定波長における光透過領域の光透過率を所望の光透過率に調整する工程、を含む光透過領域の製造方法、に関する。

本発明者は、光透過領域の原料である熱硬化性ポリウレタン樹脂は、成形時の温度によって光透過率が変化し、成形時の温度と光透過率との間に相関関係があることを見出した。詳しくは、成形時の温度が高くなるほど光透過領域の光透過率は低くなる。その理由としては以下のように考えられる。成形時の温度が高いとポリウレタン原料組成物中の分子の運動が大きくなるため、硬化するまでの間にハードセグメント同士及びソフトセグメント同士の凝集が起き易くなる。その結果、ハードセグメントの凝集体であるハードドメインのサイズが大きくなるため、光透過領域の光透過率が低くなると考えられる。一方、成形時の温度が低いとポリウレタン原料組成物中の分子の運動が小さくなるため、硬化するまでの間にハードセグメント同士及びソフトセグメント同士の凝集が起き難くなる。その結果、ハードドメインのサイズが小さくなるため、光透過領域の光透過率が高くなると考えられる。

そして、本発明では、予め、光透過領域をシート成形法により作製する際の成形温度と、得られた光透過領域の特定波長における光透過率との相関関係を得ておくことが重要である。得られた相関関係を基にして、実際に光透過領域を製造する際に成形温度を調整することにより、所望の波長における所望の光透過率を有する光透過領域を安定的に大量生産することができる。

本発明の光透過領域の製造方法においては、成形温度を７０〜１３０℃の範囲内の特定温度に調整することが好ましい。それにより、波長４５０〜８５０ｎｍの範囲内の特定波長における光透過率を３０〜８０％の範囲内の所望の光透過率に調整することができる。

光透過領域の原料である熱硬化性ポリウレタン樹脂は、原料としてポリエーテルポリオールを含むイソシアネート末端プレポリマーと鎖延長剤との反応硬化体であることが好ましい。芳香環の含有割合が大きいイソシアネート末端プレポリマーを用いた場合は、芳香環の含有割合が小さいイソシアネート末端プレポリマーを用いた場合と比べて、成形温度の変化量に対する光透過率の変化量が大きくなる傾向にあるため、所望の光透過率を得るために成形温度を一定温度に厳密に調整しなければならず、光透過領域の製造が煩雑になる傾向にある。そのため、芳香環の含有割合が小さいイソシアネート末端プレポリマーを用いることが好ましい。

また、本発明は、前記製造方法により得られる光透過領域、当該光透過領域を有する研磨パッド、に関する。

さらに、本発明は、前記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、に関する。

本発明の光透過領域の製造方法によれば、使用する光学的検知装置の所望の終点検知設定、及び所望の研磨条件に合った光透過領域、つまり、所望の波長における所望の光透過率を有する光透過領域を安定的に大量生産することができる。

ＣＭＰ研磨で使用する研磨装置の一例を示す概略構成図である。 成形温度と光透過率との相関関係を示すグラフである。

光透過領域の形成材料としては、熱硬化性ポリウレタン樹脂（以下、「ポリウレタン樹脂」とも言う。）を用いる。

ポリウレタン樹脂は、イソシアネート成分、ポリオール成分（高分子量ポリオール、低分子量ポリオールなど）、及び鎖延長剤からなるものである。

イソシアネート成分としては、ポリウレタンの分野において公知の化合物を特に限定なく使用できる。例えば、２，４−トルエンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメリックＭＤＩ、カルボジイミド変性ＭＤＩ（例えば、商品名ミリオネートＭＴＬ、日本ポリウレタン工業製）、１，５−ナフタレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−キシリレンジイソシアネート、ｍ−キシリレンジイソシアネートなどの芳香族ジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、４，４’−ジシクロへキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネートなどの脂環式ジイソシアネートが挙げられる。これらは１種で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

前記ジイソシアネートと共に、多量化ジイソシアネートを用いてもよい。多量化ジイソシアネートとは、３つ以上のジイソシアネートが付加することにより多量化したイソシアネート変性体又はそれらの混合物である。前記イソシアネート変性体としては、例えば、１）トリメチロールプロパンアダクトタイプ、２）ビュレットタイプ、３）イソシアヌレートタイプなどが挙げられる。

高分子量ポリオールとしては、ポリテトラメチレンエーテルグリコールに代表されるポリエ−テルポリオール、ポリブチレンアジペートに代表されるポリエステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカプロラクトンのようなポリエステルグリコールとアルキレンカーボネートとの反応物などで例示されるポリエステルポリカーボネートポリオール、エチレンカーボネートを多価アルコールと反応させ、次いで得られた反応混合物を有機ジカルボン酸と反応させたポリエステルポリカーボネートポリオール、及びポリヒドキシル化合物とアリールカーボネートとのエステル交換反応により得られるポリカーボネートポリオールなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらのうち、ポリエ−テルポリオールを用いることが好ましい。

また、ポリオールとして上述した高分子量ポリオールの他に、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，４−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン等の低分子量ポリオール（分子量５００未満）を併用してもよい。

鎖延長剤としては、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，４−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン等の低分子量ポリオール類、あるいは２，４−トルエンジアミン、２，６−トルエンジアミン、3 ，5 −ジエチル−2 ，4 −トルエンジアミン、４，４’−ジ−ｓｅｃ−ブチルージアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタン、２，２’，３，３’−テトラクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジエチル−５，５’−ジメチルジフェニルメタン、３，３’−ジエチル−４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−メチレン−ビス−メチルアンスラニレート、４，４’−メチレン−ビス−アンスラニリックアシッド、４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−メチレン−ビス（３−クロロ−２，６−ジエチルアニリン）、４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノ−５，５’−ジエチルジフェニルメタン、１，２−ビス（２−アミノフェニルチオ）エタン、トリメチレングリコールージ−ｐ−アミノベンゾエート、３，５−ビス（メチルチオ）−２，４−トルエンジアミン等に例示されるポリアミン類を挙げることができる。これらは１種で用いても、２種以上を混合しても差し支えない。

ポリウレタン樹脂におけるイソシアネート成分、ポリオール成分、及び鎖延長剤の比は、各々の分子量やこれらから製造される光透過領域の所望物性などにより適宜変更できる。ポリオールと鎖延長剤の合計官能基（水酸基＋アミノ基）数に対するイソシアネート成分のイソシアネート基数は、０．９５〜１．１５であることが好ましく、さらに好ましくは０．９９〜１．１０である。ポリウレタン樹脂は、溶融法、溶液法など公知のウレタン化技術を応用して製造することができるが、コスト、作業環境などを考慮した場合、溶融法で製造することが好ましい。

ポリウレタン樹脂の重合手順としては、プレポリマー法、ワンショット法のどちらでも可能であるが、研磨時のポリウレタン樹脂の安定性及び透明性の観点から、事前にイソシアネート成分とポリオール成分からイソシアネート末端プレポリマーを合成しておき、これに鎖延長剤を反応させるプレポリマー法が好ましい。また、前記プレポリマーのＮＣＯ重量％は３．０〜１２．０重量％程度であることが好ましく、より好ましくは６．０〜１１．０重量％程度である。ＮＣＯ重量％が３．０重量％未満の場合には、反応硬化に時間がかかりすぎて生産性が低下する傾向にあり、一方、ＮＣＯ重量％が１２．０重量％を超える場合には、反応速度が速くなり過ぎて空気の巻き込み等が発生する傾向にある。

以下、本発明の光透過領域の製造方法について説明する。

本発明の光透過領域の製造方法では、予め、光透過領域をシート成形法により作製する際の成形温度と、得られた光透過領域の特定波長における光透過率との相関関係を得る必要がある。相関関係は具体的には以下の方法で得ることができる。例えば、成形温度を７０℃、８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、１２０℃、及び１３０℃に設定し、各成形温度においてシート成形法により光透過領域サンプルを作製する。そして、作製した各光透過領域サンプルの特定波長（例えば、６６０ｎｍ）における光透過率を測定する。得られた光透過率を図表（横軸：成形温度（℃）、縦軸：光透過率（％））上にプロットし、それを直線で結んでグラフを作成する。光透過領域サンプルを作製する際の成形温度は、用いるポリウレタン樹脂原料を考慮して適宜設定すればよい。精度の高い相関関係（グラフ）を得るために、サンプル数はできるだけ多い方がよい。

シート成形法を採用する理由は、成形時におけるポリウレタン樹脂原料の温度（硬化時におけるポリウレタン樹脂の内部と表面の温度）を均一に制御することが容易なためである。

そして、光透過領域を工業的に大量生産する場合には、光透過領域をシート成形法により作製する際に、得られた相関関係を参酌して成形温度を調整することにより、目的とする光透過率を有する光透過領域を作製する。光透過領域をシート成形法により大量生産する場合には、遠心成形機を用いることが好ましい。

光透過領域のアスカーＤ硬度は、２０〜８０度であることが好ましく、より好ましくは４０〜７５度である。当該硬度の光透過領域を用いることにより、光透過領域の変形を抑制できる。

本発明の研磨パッドは、前記光透過領域を有するものである。研磨パッドは、前記光透過領域を有する研磨層のみであってもよく、前記研磨層と他の層（例えばクッション層、接着剤層、及び支持フィルムなど）との積層体であってもよい。研磨層及び他の層の形成材料や構造、並びに積層体の構造は特に制限されず、公知の形成材料や構造を適宜採用できる。

半導体デバイスは、前記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経て製造される。半導体ウエハとは、一般にシリコンウエハ上に配線金属及び酸化膜を積層したものである。半導体ウエハの研磨方法、研磨装置は特に制限されず、例えば、図１に示すように研磨パッド１を支持する研磨定盤２と、半導体ウエハ４を支持する支持台５（ポリシングヘッド）とウエハへの均一加圧を行うためのバッキング材と、研磨剤３の供給機構を備えた研磨装置などを用いて行われる。研磨パッド１は、例えば、両面テープで貼り付けることにより、研磨定盤２に装着される。研磨定盤２と支持台５とは、それぞれに支持された研磨パッド１と半導体ウエハ４が対向するように配置され、それぞれに回転軸６、７を備えている。また、支持台５側には、半導体ウエハ４を研磨パッド１に押し付けるための加圧機構が設けてある。研磨に際しては、研磨定盤２と支持台５とを回転させつつ半導体ウエハ４を研磨パッド１に押し付け、スラリーを供給しながら研磨を行う。スラリーの流量、研磨荷重、研磨定盤回転数、及びウエハ回転数は特に制限されず、適宜調整して行う。

これにより半導体ウエハ４の表面の突出した部分が除去されて平坦状に研磨される。その後、ダイシング、ボンディング、パッケージング等することにより半導体デバイスが製造される。半導体デバイスは、演算処理装置やメモリー等に用いられる。

以下、本発明を実施例を上げて説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

［測定、評価方法］
（光透過率の測定）
分光光度計（日立製作所製、Ｕ−３２１０ Ｓｐｅｃｔｒｏ Ｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）を用いて、光透過領域サンプル（１）〜（１４）、及び実施例１〜３で作製した光透過領域の波長６６０ｎｍにおける光透過率（％）を測定した。得られた光透過率の測定結果をＬａｍｂｅｒｔ−Ｂｅｅｒの法則を用いて、厚み１ｍｍの光透過率に換算した。

実施例１
〔成形温度と光透過率との相関関係を示すグラフの作成〕
反応容器にポリエーテル系プレポリマー（ケムチェラ社製、アジプレンＬ−３２５、ＮＣＯ濃度：９．１５重量％）１００重量部、及び予め１２０℃で溶融させておいた４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）（イハラケミカル社製、イハラキュアミンＭＴ）２６．４重量部を加え、遊星式ミキサー（クラボウ社製）で１分間撹拌した。その後、得られた反応液を、ドラム温度を８０℃に制御した回転している遠心成形機に加え、２０分間、硬化成形させた。その後、得られたポリウレタン樹脂シートを８０℃、１２時間の条件でポストキュアした。そして、ポリウレタン樹脂シートを２ｃｍ×６ｃｍの大きさに切断して光透過領域サンプル（１）を得た。また、ドラム温度を８５℃、９７℃、１００℃、１２０℃に制御した以外は上記と同様の方法で光透過領域サンプル（２）〜（５）を得た。光透過領域サンプル（１）〜（５）の光透過率を上記方法でそれぞれ測定し、得られた光透過率を図表（横軸：成形温度（℃）、縦軸：光透過率（％））上にプロットし、それを直線で結んでグラフを作成した（図２）。

〔光透過率が６５％である光透過領域の作製〕
図２の実施例１のグラフにおいて、光透過率が６５％である場合の成形温度は８９℃であった。
反応容器にポリエーテル系プレポリマー（ケムチェラ社製、アジプレンＬ−３２５、ＮＣＯ濃度：９．１５重量％）１００重量部、及び予め１２０℃で溶融させておいた４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）（イハラケミカル社製、イハラキュアミンＭＴ）２６．４重量部を加え、遊星式ミキサー（クラボウ社製）で１分間撹拌した。その後、得られた反応液を、ドラム温度を８９℃に制御した回転している遠心成形機に加え、２０分間、硬化成形させた。その後、得られたポリウレタン樹脂シートを８０℃、１２時間の条件でポストキュアした。そして、ポリウレタン樹脂シートを５７ｍｍ×２０ｍｍの大きさに切断して光透過領域を得た。当該光透過領域の光透過率を測定したところ、光透過率は６５％であり、目的とする光透過率の光透過領域を作製することができた。

〔両面テープ付き研磨領域の作製〕
反応容器内に、ポリエーテル系プレポリマー（ユニロイヤル社製、アジプレンＬ−３２５、ＮＣＯ濃度：９．１５重量％）１００重量部、及びシリコーン系界面活性剤（東レダウコーニングシリコーン社製、ＳＨ−１９２）３重量部を混合し、温度を８０℃に調整した。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約４分間激しく撹拌を行った。そこへ予め１２０℃で溶融した４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）（イハラケミカル社製、イハラキュアミンＭＴ）２６重量部を添加した。その後、約１分間撹拌を続けてパン型のオープンモールドへ反応溶液を流し込んだ。この反応溶液の流動性がなくなった時点でオーブン内に入れ、１１０℃で６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。このポリウレタン発泡体ブロックをバンドソータイプのスライサーを用いてスライスし、ポリウレタン発泡体シートを得た。次にこのシートをバフ機（アミテック社製）を使用して、所定の厚さに表面バフをし、厚み精度を整えたシートとした（厚さ：２．０ｍｍ）。このバフ処理をしたシートを直径６１ｃｍの大きさに打ち抜き、溝加工機（東邦鋼機社製）を用いて表面に溝幅０．４０ｍｍ、溝ピッチ３．１ｍｍ、溝深さ０．７６ｍｍの同心円状の溝加工を行った。このシートの溝加工面と反対側の面にラミ機を使用して両面テープ（積水化学工業社製、ダブルタックテープ）を貼り合わせ、シートの所定位置に光透過領域を設けるための開口部（５７ｍｍ×２０ｍｍ）を形成して両面テープ付き研磨領域を作製した。

〔研磨パッドの作製〕
表面をバフがけし、コロナ処理したポリエチレンフォーム（東レ社製、トーレペフ、厚さ：０．８ｍｍ）からなるクッション層の片面（研磨定盤側の面）に、ラミ機を用いて両面テープを貼り合わせ、直径６１ｃｍの大きさに打ち抜いて両面テープ付きクッション層を作製した。そして、両面テープ付きクッション層の中心から約１２ｃｍの位置に貫通孔（５０ｍｍ×１４ｍｍ）を形成した。両面テープ付き研磨領域と両面テープ付きクッション層とを、開口部と貫通孔とが重なるように積層して貼り合せ、開口部内に光透過領域をはめ込んで接着固定して研磨パッドを作製した。

実施例２
〔成形温度と光透過率との相関関係を示すグラフの作成〕
反応容器にポリエーテル系プレポリマー（ケムチェラ社製、アジプレンＬ−１６７、ＮＣＯ濃度：６．３０重量％）１００重量部、及び予め１２０℃で溶融させておいた４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）（イハラケミカル社製、イハラキュアミンＭＴ）１８．２重量部を加え、遊星式ミキサー（クラボウ社製）で１分間撹拌した。その後、得られた反応液を、ドラム温度を８０℃に制御した回転している遠心成形機に加え、２０分間、硬化成形させた。その後、得られたポリウレタン樹脂シートを８０℃、１２時間の条件でポストキュアした。そして、ポリウレタン樹脂シートを２ｃｍ×６ｃｍの大きさに切断して光透過領域サンプル（６）を得た。また、ドラム温度を９３℃、１０２℃、１２５℃に制御した以外は上記と同様の方法で光透過領域サンプル（７）〜（９）を得た。光透過領域サンプル（６）〜（９）の光透過率を上記方法でそれぞれ測定し、得られた光透過率を図表（横軸：成形温度（℃）、縦軸：光透過率（％））上にプロットし、それを直線で結んでグラフを作成した（図２）。

〔光透過率が６５％である光透過領域の作製〕
図２の実施例２のグラフにおいて、光透過率が６５％である場合の成形温度は９７℃であった。
反応容器にポリエーテル系プレポリマー（ケムチェラ社製、アジプレンＬ−１６７、ＮＣＯ濃度：６．３０重量％）１００重量部、及び予め１２０℃で溶融させておいた４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）（イハラケミカル社製、イハラキュアミンＭＴ）１８．２重量部を加え、遊星式ミキサー（クラボウ社製）で１分間撹拌した。その後、得られた反応液を、ドラム温度を９７℃に制御した回転している遠心成形機に加え、２０分間、硬化成形させた。その後、得られたポリウレタン樹脂シートを８０℃、１２時間の条件でポストキュアした。そして、ポリウレタン樹脂シートを５７ｍｍ×２０ｍｍの大きさに切断して光透過領域を得た。当該光透過領域の光透過率を測定したところ、光透過率は６５％であり、目的とする光透過率の光透過領域を作製することができた。

〔両面テープ付き研磨領域の作製〕及び〔研磨パッドの作製〕
実施例１と同様の方法で研磨パッドを作製した。

実施例３
〔成形温度と光透過率との相関関係を示すグラフの作成〕
反応容器にトルエンジイソシアネート（三井化学社製、ＴＤＩ−８０、２，４−体／２，６−体＝８０／２０の混合物）１８．２重量部、多量化１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（住化バイエルウレタン社製、スミジュールＮ３３００、イソシアヌレートタイプ）２２．５重量部、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（三菱化学社製、ＰＴＭＧ１０００、水酸基価：１１２．２ＫＯＨｍｇ／ｇ）５７．１重量部、１，４−ブタンジオール（ナカライ試薬社製、１，４−ＢＧ）２．２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（Ａ）を得た。反応容器にイソシアネート末端プレポリマー（Ａ）１００重量部、及び予め１２０℃で溶融させておいた４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）（イハラケミカル社製、イハラキュアミンＭＴ）１９．３重量部を加え、遊星式ミキサー（クラボウ社製）で１分間撹拌した。その後、得られた反応液を、ドラム温度を８０℃に制御した回転している遠心成形機に加え、２０分間、硬化成形させた。その後、得られたポリウレタン樹脂シートを８０℃、１２時間の条件でポストキュアした。そして、ポリウレタン樹脂シートを２ｃｍ×６ｃｍの大きさに切断して光透過領域サンプル（１０）を得た。また、ドラム温度を９０℃、１００℃、１２０℃、１３０℃に制御した以外は上記と同様の方法で光透過領域サンプル（１１）〜（１４）を得た。光透過領域サンプル（１０）〜（１４）の光透過率を上記方法でそれぞれ測定し、得られた光透過率を図表（横軸：成形温度（℃）、縦軸：光透過率（％））上にプロットし、それを直線で結んでグラフを作成した（図２）。

〔光透過率が６５％である光透過領域の作製〕
図２の実施例３のグラフにおいて、光透過率が６５％である場合の成形温度は１３０℃であった。
反応容器にイソシアネート末端プレポリマー（Ａ）１００重量部、及び予め１２０℃で溶融させておいた４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）（イハラケミカル社製、イハラキュアミンＭＴ）１９．３重量部を加え、遊星式ミキサー（クラボウ社製）で１分間撹拌した。その後、得られた反応液を、ドラム温度を１３０℃に制御した回転している遠心成形機に加え、２０分間、硬化成形させた。その後、得られたポリウレタン樹脂シートを８０℃、１２時間の条件でポストキュアした。そして、ポリウレタン樹脂シートを５７ｍｍ×２０ｍｍの大きさに切断して光透過領域を得た。当該光透過領域の光透過率を測定したところ、光透過率は６５％であり、目的とする光透過率の光透過領域を作製することができた。

〔両面テープ付き研磨領域の作製〕及び〔研磨パッドの作製〕
実施例１と同様の方法で研磨パッドを作製した。

本発明の研磨パッドはレンズ、反射ミラー等の光学材料やシリコンウエハ、アルミ基板、及び一般的な金属研磨加工等の高度の表面平坦性を要求される材料の平坦化加工を安定、かつ高い研磨効率で行うことができる。本発明の研磨パッドは、特にシリコンウエハ並びにその上に酸化物層、金属層等が形成されたデバイスを、さらにこれらの酸化物層や金属層を積層・形成する前に平坦化する工程に好適に使用できる。

１：研磨パッド
２：研磨定盤（プラテン）
３：研磨剤（スラリー）
４：研磨対象物（半導体ウエハ）
５：支持台（ポリシングヘッド）
６、７：回転軸

Claims (6)

1. 熱硬化性ポリウレタン樹脂からなる光透過領域の製造方法であって、
   予め、光透過領域をシート成形法により作製する際の成形温度と、得られた光透過領域の特定波長における光透過率との相関関係を得る工程、及び
   得られた相関関係を基にして、光透過領域をシート成形法により作製する際に成形温度を調整することにより、特定波長における光透過領域の光透過率を所望の光透過率に調整する工程、を含む光透過領域の製造方法。
2. 成形温度を７０〜１３０℃の範囲内の特定温度に調整することにより、波長４５０〜８５０ｎｍの範囲内の特定波長における光透過率を３０〜８０％の範囲内の所望の光透過率に調整する請求項１記載の光透過領域の製造方法。
3. 前記熱硬化性ポリウレタン樹脂は、原料としてポリエーテルポリオールを含むイソシアネート末端プレポリマーと鎖延長剤との反応硬化体である請求項１又は２記載の光透過領域の製造方法。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法により得られる光透過領域。
5. 請求項４記載の光透過領域を有する研磨パッド。
6. 請求項５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。
   
   

Images