JP5845832B2 - シリケート研磨パッドを形成する方法 - Google Patents
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Description
半導体、磁性および光学基板のうち少なくとも1つを研磨するのに有用であるシリケート含有研磨パッドを準備する方法であって、
a.気体充填ポリマーマイクロエレメントの供給流をガスジェットに導入することを含み、前記ポリマーマイクロエレメントは、多様な密度、多様な壁厚、および多様な粒子サイズを有し、前記ポリマーマイクロエレメントは、前記ポリマーマイクロエレメントの外表面上に分散するシリケート含有領域を有し、前記シリケート含有領域は、前記ポリマーマイクロエレメントの外表面の1〜40%を被覆するように距離を保ち、かつ、i)5μmを超える粒子サイズを有するシリケート粒子、ii)前記ポリマーマイクロエレメントの外表面を50%を超えて覆うシリケート含有領域、およびiii)シリケート粒子と凝集して平均120μmを超えるクラスターサイズになったポリマーマイクロエレメントの総計と0.1重量%を超えて関連しており、
b.コアンダブロックに隣接するガスジェット中に前記気体充填マイクロエレメントを通過させることを含み、前記コアンダブロックが、コアンダ効果、慣性、及びガス流抵抗によって前記ポリマーマイクロエレメントを分離するための湾曲した壁を有しており、
c.前記ポリマーマイクロエレメントを除去するために、前記コアンダブロックの湾曲した壁から粗粒のポリマーマイクロエレメントを分離することを含み、
d.前記ポリマーマイクロエレメントを捕集することを含み、前記ポリマーマイクロエレメントの総計の0.1重量%未満が、i)5μmを超える粒子サイズを有するシリケート粒子、ii)前記ポリマーマイクロエレメントの外表面を50%を超えて覆うシリケート含有領域、およびiii)シリケート粒子と凝集して平均120μmを超えるクラスターサイズになったポリマーマイクロエレメントに関連しており、及び、
e.研磨パッドを形成するために前記ポリマーマイクロエレメントをポリマーマトリックスに挿入することを含む、方法である。
半導体、磁性および光学基板のうち少なくとも1つを研磨するのに有用であるシリケート含有研磨パッドを準備する方法であって、
a.気体充填ポリマーマイクロエレメントの供給流をガスジェットに導入することを含み、前記ポリマーマイクロエレメントは、多様な密度、多様な壁厚、および多様な粒子サイズを有し、前記ポリマーマイクロエレメントは、前記ポリマーマイクロエレメントの外表面上に分散するシリケート含有領域を有し、前記シリケート含有領域は、前記ポリマーマイクロエレメントの外表面の50%未満を被覆するように距離を保ち、かつ、i)5μmを超える粒子サイズを有するシリケート粒子、ii)前記ポリマーマイクロエレメントの外表面を50%を超えて覆うシリケート含有領域、およびiii)シリケート粒子と凝集して平均120μmを超えるクラスターサイズになったポリマーマイクロエレメントの総計と0.2重量%を超えて関連しており、
b.コアンダブロックに隣接するガスジェット中に前記気体充填マイクロエレメントを通過させることを含み、前記コアンダブロックが、コアンダ効果、慣性、及びガス流抵抗によって前記ポリマーマイクロエレメントを分離するための湾曲した壁を有しており、
c.前記ポリマーマイクロエレメントを除去するために、前記コアンダブロックの湾曲した壁から粗粒のポリマーマイクロエレメントを分離することを含み、
d.前記ポリマーマイクロエレメントを捕集することを含み、前記ポリマーマイクロエレメントの総計の0.1重量%未満が、i)5μmを超える粒子サイズを有するシリケート粒子、ii)前記ポリマーマイクロエレメントの外表面を50%を超えて覆うシリケート含有領域、およびiii)シリケート粒子と凝集して平均120μmを超えるクラスターサイズになったポリマーマイクロエレメントに関連しており、及び、
e.研磨パッドを形成するために前記ポリマーマイクロエレメントをポリマーマトリックスに挿入することを含む、方法である。
Matsubo CorporationからのElbow-Jet Model Labo空気選別機は、平均直径40ミクロンおよび密度42g/literを有するポリアクリルニトリルのイソブタン充填コポリマーおよびポリビニリジンジクロリドの試料を分離した。これらの中空微粒子は、前記コポリマー中に埋め込まれたケイ酸アルミニウムおよびケイ酸マグネシウム粒子を含んでいた。前記シリケートは前記微粒子の外表面面積の約10〜20%を覆っていた。加えて、前記試料は、5μmを超える粒子サイズを有するシリケート粒子に関連するコポリマー微粒子;ii)ポリマーマイクロエレメントの50%を超える外表面を覆うシリケート含有領域;およびiii)シリケート粒子と120μmを超える平均クラスターサイズまで凝集したポリマーマイクロエレメントを含んでいた。前記Elbow-Jet model Laboはコアンダブロックおよび図1Aおよび図1Bに記載の構造を含んでいた。ポリマー微粒子を振動フィーダを通してガスジェット中に供給して、表1の結果を得た。
下記の試験で燃焼後の残渣を測定した。
前記エルボウジェット装置で選別した後、3個の処理されたシリケートポリマー含有マイクロエレメントの0.25gの試験片を40mlの超純水中に浸漬した。前記試験片を十分混合し、かつ3日間沈殿させた。前記粗片は目に見える沈殿物を数分後に生成し、前記細片は目に見える沈殿物を数時間後に生成し、かつ前記中間片は沈殿物を24時間後に生成した。浮遊するポリマーマイクロエレメントおよび水を除去し、沈殿スラグおよび少量の水を残した。前記試験片を1晩乾かせた。沈殿物の重量を判定するために、乾燥後、容器と沈殿物の重量を測定し、前記沈殿物を除去し、そして容器を洗浄、乾燥して重量を再測定した。図5〜7は前記選別技術を通して得られたシリケートサイズおよび形態の著しい差異を示す。図5は沈殿プロセスの間に沈殿した細粒ポリマーおよびシリケート粒子の捕集物を示す。図6はシリケート粒子によって50%を超える外表面が覆われた、大型シリケート粒子(5μmを超える)およびポリマーマイクロエレメントを示す。図7は、その他の顕微鏡写真より約10倍高い倍率で、シリケート細粒および破砕されたポリマーマイクロエレメントを示す。バッグ状の形状を有する前記破砕されたポリマーマイクロエレメントは、沈殿プロセスの間に沈んだものである。
を示した。具体的には、前記粗粒部分は一定のパーセントの、たとえば球状、半球状およびファセット形状を有する粒子のような、大型シリケート粒子を含んだ。前記中間粒または除去部分は、大型(3μmを超える平均サイズ)および小型(1μm未満の平均サイズ)の両方の、最も少量のシリケートを含んだ。前記細粒は最大量のシリケート粒子を含んだが、それらの粒子の平均は1μm未満であった。
銅との研磨比較のために一連の3種類の成型された研磨パッドを準備した。
Claims (4)
- 半導体、磁性および光学基板のうち少なくとも1つを研磨するのに有用であるシリケート含有研磨パッドを準備する方法であって、
a.気体充填ポリマーマイクロエレメントの供給流をガスジェットに導入することを含み、
前記ポリマーマイクロエレメントは、多様な密度、多様な壁厚、および多様な粒子サイズを有し、
前記ポリマーマイクロエレメントは、前記ポリマーマイクロエレメントの外表面上に分散するシリケート含有領域を有し、
前記シリケート含有領域は、前記ポリマーマイクロエレメントの外表面の1〜40%を被覆し、かつ、
前記ポリマーマイクロエレメントの総計の0.1重量%超が、
i)5μmを超える粒子サイズを有するシリケート粒子、
ii)前記ポリマーマイクロエレメントの外表面を50%を超えて覆うシリケート含有領域、および
iii)シリケート粒子と凝集して平均120μmを超えるクラスターサイズ
であるポリマーマイクロエレメント
であり、
b.コアンダブロックに隣接するガスジェット中に前記気体充填マイクロエレメントを通過させることを含み、
前記コアンダブロックが、コアンダ効果、慣性、及びガス流抵抗によって前記ポリマーマイクロエレメントを分離するための湾曲した壁を有しており、
c.前記ポリマーマイクロエレメントから除去して除去されたポリマーマイクロエレメントを得るために、前記コアンダブロックの湾曲した壁から粗粒のポリマーマイクロエレメントを分離することを含み、
d.前記除去されたポリマーマイクロエレメントを捕集することを含み、
前記除去されたポリマーマイクロエレメントの総計の0.1重量%未満が、
i)5μmを超える粒子サイズを有するシリケート粒子、
ii)前記ポリマーマイクロエレメントの外表面を50%を超えて覆うシリケート含有領域、および
iii)シリケート粒子と凝集して平均120μmを超えるクラスターサイズ
になったポリマーマイクロエレメント
であり、及び、
e.研磨パッドを形成するために前記除去されたポリマーマイクロエレメントをポリマーマトリックスに挿入することを含む、
方法。 - 前記ポリマーマイクロエレメントがシリケート細粒を含み、かつ
前記コアンダブロックの壁からポリマーマイクロエレメントを分離する追加ステップを含む、
請求項1に記載の方法。 - 前記シリケート細粒および粗粒ポリマーマイクロエレメントの分離がコアンダブロックで同時に発生する、
請求項2に記載の方法。 - 前記除去されたポリマーマイクロエレメントの前記粗粒ポリマーマイクロエレメントからの分離を容易にするために
2つの追加気体流を前記ポリマーマイクロエレメント中に送る追加ステップを含む、
請求項1に記載の方法。
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