JP5875300B2 - Polishing pad and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明はレンズ、反射ミラー等の光学材料やシリコンウエハ、ハードディスク用のガラス基板、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可能な研磨パッドに関するものである。本発明の研磨パッドは、ウエハ上にCu膜(Cu合金膜を含む)が形成された半導体デバイスを平坦化してCu配線パターンを形成する工程において好適に使用される。 The present invention stabilizes flattening processing of optical materials such as lenses and reflecting mirrors, silicon wafers, glass substrates for hard disks, aluminum substrates, and materials that require high surface flatness such as general metal polishing processing, In addition, the present invention relates to a polishing pad that can be performed with high polishing efficiency. The polishing pad of the present invention is suitably used in a step of flattening a semiconductor device having a Cu film (including a Cu alloy film) formed on a wafer to form a Cu wiring pattern.
高度の表面平坦性を要求される材料の代表的なものとしては、半導体集積回路(IC、LSI)を製造するシリコンウエハと呼ばれる単結晶シリコンの円盤があげられる。シリコンウエハは、IC、LSI等の製造工程において、回路形成に使用する各種薄膜の信頼できる半導体接合を形成するために、酸化物層や金属層を積層・形成する各工程において、表面を高精度に平坦に仕上げることが要求される。このような研磨仕上げ工程においては、一般的に研磨パッドはプラテンと呼ばれる回転可能な支持円盤に固着され、半導体ウエハ等の加工物は研磨ヘッドに固着される。そして双方の運動により、プラテンと研磨ヘッドとの間に相対速度を発生させ、さらに砥粒を含む研磨スラリーを研磨パッド上に連続供給することにより、研磨操作が実行される。 A typical material that requires high surface flatness is a single crystal silicon disk called a silicon wafer for manufacturing a semiconductor integrated circuit (IC, LSI). Silicon wafers have a highly accurate surface in each process of stacking and forming oxide layers and metal layers in order to form reliable semiconductor junctions of various thin films used for circuit formation in IC, LSI, and other manufacturing processes. It is required to finish flat. In such a polishing finishing process, a polishing pad is generally fixed to a rotatable support disk called a platen, and a workpiece such as a semiconductor wafer is fixed to a polishing head. A polishing operation is performed by generating a relative speed between the platen and the polishing head by both movements, and continuously supplying a polishing slurry containing abrasive grains onto the polishing pad.
研磨パッドの研磨特性としては、研磨対象物の平坦性(プラナリティ)及び面内均一性に優れ、研磨速度が大きいことが要求される。研磨対象物の平坦性、面内均一性については研磨層を高弾性率化することによりある程度は改善できる。また、研磨速度については、気泡を含有する発泡体にしてスラリーの保持量を多くすることにより向上できる。 As the polishing characteristics of the polishing pad, it is required that the polishing object has excellent flatness (planarity) and in-plane uniformity and has a high polishing rate. The flatness and in-plane uniformity of the object to be polished can be improved to some extent by increasing the elastic modulus of the polishing layer. The polishing rate can be improved by using a foam containing bubbles and increasing the amount of slurry retained.
また、スラリーの保持量をより多くする方法としては、研磨パッド自体を親水性にする方法が挙げられ、具体的には(1)水酸基等の親水性基をマトリクス材料に導入する方法、(2)マトリクス材料と親水性物質とを混合するする方法が挙げられる。例えば、(A)架橋エラストマーと、(B)ヒドロキシル基等の官能基を有する物質とを含有する研磨パッド用組成物が開示されている(特許文献1)。また、研磨工具を構成する材料に、更に親水性物質を加えたり、親水性基を付加(変性)した研磨工具が開示されている(特許文献2)。また、親水性であって、かつ実質的に水に不溶のシート状物を含有する熱硬化性高分子マトリクス樹脂からなる研磨パッドが開示されている(特許文献3)。さらに、親水性基を有する化合物が共重合されたウレタン樹脂を含有し、かつ親水剤を含有するポリウレタン組成物よりなる研磨パッドが開示されている(特許文献4)。 Examples of a method for increasing the amount of slurry retained include a method for making the polishing pad itself hydrophilic. Specifically, (1) a method for introducing a hydrophilic group such as a hydroxyl group into a matrix material, (2 ) A method of mixing a matrix material and a hydrophilic substance is mentioned. For example, a polishing pad composition containing (A) a crosslinked elastomer and (B) a substance having a functional group such as a hydroxyl group is disclosed (Patent Document 1). Further, a polishing tool is disclosed in which a hydrophilic substance is further added to a material constituting the polishing tool or a hydrophilic group is added (modified) (Patent Document 2). Further, a polishing pad made of a thermosetting polymer matrix resin containing a sheet that is hydrophilic and substantially insoluble in water is disclosed (Patent Document 3). Furthermore, a polishing pad made of a polyurethane composition containing a urethane resin copolymerized with a compound having a hydrophilic group and containing a hydrophilic agent is disclosed (Patent Document 4).
しかし、研磨パッド自体を親水性にすると、研磨屑を含むスラリーの排出性が悪くなり、研磨速度が次第に低下するという問題がある。 However, when the polishing pad itself is made hydrophilic, there is a problem in that the discharge performance of the slurry containing polishing waste is deteriorated and the polishing rate is gradually reduced.
一方、熱硬化性ウレタン樹脂に優れた脱型性、表面平滑性、及び塗装における密着性を付与するために、片末端ジオールポリシロキサンをNCO末端プレポリマーの原料として用いる技術が提案されている(特許文献5)。 On the other hand, in order to impart excellent demoldability, surface smoothness, and adhesion in coating to a thermosetting urethane resin, a technique using a one-end diol polysiloxane as a raw material for an NCO-terminated prepolymer has been proposed ( Patent Document 5).
本発明は、研磨速度安定性に優れる研磨パッド及びその製造方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the polishing pad excellent in polishing-rate stability, and its manufacturing method.
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、下記の研磨パッドにより前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above problems can be solved by the following polishing pad, and have completed the present invention.
本発明は、機械的発泡法により得られるポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層を有する研磨パッドにおいて、前記ポリウレタン樹脂発泡体は、イソシアネート成分、高分子量ポリオール、及び下記一般式(1)で表されるポリシロキサン基含有ジオールを含有してなるイソシアネート末端プレポリマーと、鎖延長剤とを含むポリウレタン原料組成物の反応硬化体であり、
前記ポリシロキサン基含有ジオールの含有量は、ポリウレタン原料組成物中に1〜5重量%であることを特徴とする研磨パッド、に関する。
(式中、R1は炭素数が1〜12のアルキル基であり、nは10〜380の整数であり、mは1〜12の整数である。)
The present invention provides a polishing pad having a polishing layer comprising a polyurethane resin foam obtained by a mechanical foaming method, wherein the polyurethane resin foam is represented by an isocyanate component, a high molecular weight polyol, and the following general formula (1): A reaction cured product of a polyurethane raw material composition comprising an isocyanate-terminated prepolymer containing a polysiloxane group-containing diol and a chain extender;
Content of the said polysiloxane group containing diol is related with the polishing pad characterized by being 1 to 5 weight% in a polyurethane raw material composition.
(In the formula, R 1 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, n is an integer of 10 to 380, and m is an integer of 1 to 12).
イソシアネート末端プレポリマーの原料として上記一般式(1)で表されるポリシロキサン基含有ジオールを用いることにより、ポリウレタン樹脂発泡体を疎水化させることができる。その結果、研磨層のスラリー排出性が向上すると伴に、研磨層の吸水性及び膨潤性が低下するため、長時間研磨操作を行った場合であっても研磨速度の低下を抑制することができる。 By using the polysiloxane group-containing diol represented by the general formula (1) as a raw material for the isocyanate-terminated prepolymer, the polyurethane resin foam can be hydrophobized. As a result, since the slurry discharging property of the polishing layer is improved, the water absorption and swelling properties of the polishing layer are reduced, so that a reduction in polishing rate can be suppressed even when a polishing operation is performed for a long time. .
また、化学的研磨作用の強いCu膜の研磨においては、研磨層が親水性である場合には、化学反応済みのスラリーが研磨層上に残留しやすいため、初期研磨速度が低くなったり、研磨速度が次第に低下する傾向にある。疎水化したポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層を用いることにより、化学反応済みのスラリーを研磨層上に残留させることなく素早く排出し、新しいスラリーを素早く供給することができるため、初期研磨速度が高くなり、かつ研磨速度を高く維持することができる。 In addition, in the polishing of a Cu film having a strong chemical polishing action, when the polishing layer is hydrophilic, the slurry after the chemical reaction tends to remain on the polishing layer. The speed tends to decrease gradually. By using a polishing layer made of a polyurethane resin foam that has been hydrophobized, it is possible to quickly discharge a chemically-reacted slurry without leaving it on the polishing layer, and to supply a new slurry quickly. And the polishing rate can be kept high.
ポリシロキサン基含有ジオールは、予めイソシアネート末端プレポリマー中に導入しておくことが必要である。ポリシロキサン基含有ジオールをポリウレタン原料組成物中に単独で添加すると、機械発泡時にシリコン系界面活性剤(整泡剤)を添加しても気泡が破泡し、微細気泡のポリウレタン樹脂発泡体を作製し難くなる。 It is necessary to introduce the polysiloxane group-containing diol into the isocyanate-terminated prepolymer in advance. When a polysiloxane group-containing diol is added alone to the polyurethane raw material composition, bubbles are broken even when a silicone surfactant (foam stabilizer) is added during mechanical foaming, producing a micro-bubble polyurethane resin foam. It becomes difficult to do.
ポリシロキサン基含有ジオールの含有量は、ポリウレタン原料組成物中に1〜5重量%である。ポリシロキサン基含有ジオールの含有量が1重量%未満の場合には、ポリウレタン樹脂発泡体を十分に疎水化させることができないため、研磨速度の低下を抑制し難くなる。一方、5重量%を超える場合には、機械発泡時にシリコン系界面活性剤(整泡剤)を添加しても気泡が破泡し、微細気泡のポリウレタン樹脂発泡体を作製し難くなる。 The content of the polysiloxane group-containing diol is 1 to 5% by weight in the polyurethane raw material composition. When the content of the polysiloxane group-containing diol is less than 1% by weight, the polyurethane resin foam cannot be sufficiently hydrophobized, so that it is difficult to suppress a decrease in the polishing rate. On the other hand, when it exceeds 5% by weight, even if a silicon surfactant (foam stabilizer) is added at the time of mechanical foaming, bubbles are broken and it becomes difficult to produce a polyurethane resin foam with fine bubbles.
ポリシロキサン基含有ジオールの水酸基価は、7〜120mgKOH/gであることが好ましい。水酸基価が7mgKOH/g未満の場合には、ポリウレタン樹脂発泡体の疎水性が不十分であるため目的とする効果が得難い傾向にある。一方、120mgKOH/gを超える場合には、他の原料との相溶性が悪くなって機械的特性が低下したり、ポリウレタン樹脂発泡体の疎水性が強くなりすぎて研磨速度が低下する傾向にある。 The hydroxyl value of the polysiloxane group-containing diol is preferably 7 to 120 mgKOH / g. When the hydroxyl value is less than 7 mgKOH / g, the polyurethane resin foam has insufficient hydrophobicity, and the intended effect tends to be difficult to obtain. On the other hand, when it exceeds 120 mgKOH / g, the compatibility with other raw materials is deteriorated and mechanical properties are lowered, or the hydrophobicity of the polyurethane resin foam is too strong and the polishing rate tends to be lowered. .
また本発明は、イソシアネート末端プレポリマーを含む第1成分と鎖延長剤を含む第2成分とを混合し、硬化してポリウレタン樹脂発泡体を作製する工程を含む研磨パッドの製造方法において、
前記工程は、イソシアネート成分、高分子量ポリオール、及び下記一般式(1)で表されるポリシロキサン基含有ジオールを含有してなるイソシアネート末端プレポリマーを含む第1成分にシリコン系界面活性剤を第1成分及び第2成分の合計重量に対して0.05〜10重量%になるように添加し、さらに前記第1成分を非反応性気体と撹拌して前記非反応性気体を微細気泡として分散させた気泡分散液を調製した後、前記気泡分散液に鎖延長剤を含む第2成分を混合し、硬化してポリウレタン樹脂発泡体を作製する工程であり、
前記ポリシロキサン基含有ジオールの含有量は、第1成分及び第2成分の合計重量に対して1〜5重量%であることを特徴とする研磨パッドの製造方法、に関する。
(式中、R1は炭素数が1〜12のアルキル基であり、nは10〜380の整数であり、mは1〜12の整数である。)
The present invention also relates to a method for producing a polishing pad comprising a step of mixing a first component containing an isocyanate-terminated prepolymer and a second component containing a chain extender and curing to produce a polyurethane resin foam.
In the step, a silicon surfactant is first added to a first component containing an isocyanate-terminated prepolymer containing an isocyanate component, a high molecular weight polyol, and a polysiloxane group-containing diol represented by the following general formula (1). Add to 0.05 to 10% by weight with respect to the total weight of the component and the second component, and further stir the first component with a non-reactive gas to disperse the non-reactive gas as fine bubbles. And preparing a polyurethane resin foam by mixing a second component containing a chain extender in the cell dispersion and curing the prepared cell dispersion.
The content of the polysiloxane group-containing diol is 1 to 5% by weight based on the total weight of the first component and the second component.
(In the formula, R 1 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, n is an integer of 10 to 380, and m is an integer of 1 to 12).
該製造方法によると、均一な微細気泡構造を有するポリウレタン樹脂発泡体を得ることができる。 According to this production method, a polyurethane resin foam having a uniform fine cell structure can be obtained.
前記シリコン系界面活性剤は、第1成分及び第2成分の合計重量に対して0.05〜10重量%になるように添加することが必要である。シリコン系界面活性剤の量が0.05重量%未満の場合には、微細気泡の発泡体が得られない傾向にある。一方、10重量%を超える場合には発泡体中の気泡数が多くなりすぎ、高硬度のポリウレタン樹脂発泡体を得にくい傾向にある。 The silicon-based surfactant needs to be added so as to be 0.05 to 10% by weight with respect to the total weight of the first component and the second component. When the amount of the silicon-based surfactant is less than 0.05% by weight, a fine-bubble foam tends to be not obtained. On the other hand, when it exceeds 10% by weight, the number of bubbles in the foam becomes too large, and it tends to be difficult to obtain a polyurethane resin foam having high hardness.
また本発明は、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。 The present invention also relates to a semiconductor device manufacturing method including a step of polishing a surface of a semiconductor wafer using the polishing pad.
本発明の研磨パッドは、従来の研磨パッドに比べて疎水性が高く、研磨層のスラリー排出性が向上すると伴に、研磨層の吸水性及び膨潤性が低下するため、長時間研磨操作を行った場合であっても研磨速度の低下を抑制することができる。また、本発明の研磨パッドをCu膜研磨に用いた場合には、化学反応済みのスラリーを研磨層上に残留させることなく素早く排出し、新しいスラリーを素早く供給することができるため、初期研磨速度が高くなり、かつ研磨速度を高く維持することができる。 The polishing pad of the present invention has a higher hydrophobicity than conventional polishing pads, and improves the slurry drainability of the polishing layer and decreases the water absorption and swelling properties of the polishing layer. Even if it is a case, the fall of a grinding | polishing rate can be suppressed. In addition, when the polishing pad of the present invention is used for Cu film polishing, it is possible to quickly discharge a chemically-reacted slurry without remaining on the polishing layer, and to supply a new slurry quickly. And the polishing rate can be kept high.
本発明の研磨パッドは、ポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層のみであってもよく、研磨層と他の層(例えばクッション層など)との積層体であってもよい。 The polishing pad of the present invention may be only a polishing layer made of a polyurethane resin foam, or may be a laminate of a polishing layer and another layer (such as a cushion layer).
本発明で使用するイソシアネート末端プレポリマーは、少なくともイソシアネート成分、高分子量ポリオール、及び下記一般式(1)で表されるポリシロキサン基含有ジオールを原料成分として含有してなるものである。
(式中、R1は炭素数が1〜12のアルキル基であり、nは10〜380の整数であり、mは1〜12の整数である。)
The isocyanate-terminated prepolymer used in the present invention contains at least an isocyanate component, a high molecular weight polyol, and a polysiloxane group-containing diol represented by the following general formula (1) as raw material components.
(In the formula, R 1 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, n is an integer of 10 to 380, and m is an integer of 1 to 12).
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。イソシアネート成分としては、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、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等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等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等の脂環式ジイソシアネート等が挙げられる。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。 As the isocyanate component, a known compound in the field of polyurethane can be used without particular limitation. As the isocyanate component, 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, 2,2′-diphenylmethane diisocyanate, 2,4′-diphenylmethane diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, Aromatic diisocyanates such as p-phenylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, m-xylylene diisocyanate; ethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, etc. Aliphatic diisocyanate; 1,4-cyclohexane diisocyanate, 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate Isocyanate, cycloaliphatic diisocyanates such as norbornane diisocyanate. These may be used alone or in combination of two or more.
イソシアネート成分としては、上記ジイソシアネート化合物の他に、3官能以上の多官能ポリイソシアネート化合物も使用可能である。多官能のイソシアネート化合物としては、デスモジュール−N(バイエル社製)や商品名デュラネート(旭化成工業社製)として一連のジイソシアネートアダクト体化合物が市販されている。 As the isocyanate component, a trifunctional or higher polyfunctional polyisocyanate compound can be used in addition to the diisocyanate compound. As a polyfunctional isocyanate compound, a series of diisocyanate adduct compounds are commercially available as Desmodur-N (manufactured by Bayer) or trade name Duranate (manufactured by Asahi Kasei Kogyo Co., Ltd.).
高分子量ポリオールとしては、ポリウレタンの技術分野において、通常用いられるものを挙げることができる。例えば、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリエチレングリコール等に代表されるポリエーテルポリオール、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、次いでえ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、ポリヒドロ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。これらのなかで、研磨層の機械的特性及び研磨層の疎水性を高める観点から、ポリテトラメチレンエーテルグリコールを用いることが好ましい。 Examples of the high molecular weight polyol include those usually used in the technical field of polyurethane. Examples include polyether polyols typified by polytetramethylene ether glycol, polyethylene glycol, etc., polyester polyols typified by polybutylene adipate, polycaprolactone polyols, reactants of polyester glycols such as polycaprolactone and alkylene carbonate, etc. Polyester polycarbonate polyol obtained by reacting ethylene carbonate with polyhydric alcohol and then reacting the obtained reaction mixture with organic dicarboxylic acid, polycarbonate polyol obtained by transesterification of polyhydroxyl compound and aryl carbonate Etc. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use polytetramethylene ether glycol from the viewpoint of enhancing the mechanical properties of the polishing layer and the hydrophobicity of the polishing layer.
高分子量ポリオールの重量平均分子量は特に限定されないが、得られるポリウレタン樹脂の弾性特性等の観点から、500〜3000であることが好ましい。重量平均分子量が500未満であると、これを用いて得られるポリウレタン樹脂は十分な弾性特性を有さず、脆いポリマーとなり易く、このポリウレタン樹脂からなる研磨パッドが硬くなりすぎ、研磨対象物表面のスクラッチの発生原因となる場合がある。また、摩耗しやすくなるため、研磨パッドの寿命の観点からも好ましくない。一方、重量平均分子量が3000を超えると、これを用いて得られるポリウレタン樹脂からなる研磨パッドが軟らかくなり、十分に満足できるプラナリティを得難くなる。 Although the weight average molecular weight of high molecular weight polyol is not specifically limited, From viewpoints, such as the elastic characteristic of the polyurethane resin obtained, it is preferable that it is 500-3000. When the weight average molecular weight is less than 500, the polyurethane resin obtained by using the polyurethane resin does not have sufficient elastic properties and tends to be a brittle polymer, the polishing pad made of this polyurethane resin becomes too hard, and the surface of the object to be polished is May cause scratches. Moreover, since it becomes easy to wear, it is not preferable from the viewpoint of the life of the polishing pad. On the other hand, when the weight average molecular weight exceeds 3000, a polishing pad made of a polyurethane resin obtained by using this becomes soft and it becomes difficult to obtain a sufficiently satisfactory planarity.
また、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、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−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、トリメチロールプロパン、グリセリン、1,2,6−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、テトラメチロールシクロヘキサン、メチルグルコシド、ソルビトール、マンニトール、ズルシトール、スクロース、2,2,6,6−テトラキス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサノール、ジエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、及びトリエタノールアミン等の低分子量ポリオールを併用することができる。また、エチレンジアミン、トリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、及びジエチレントリアミン等の低分子量ポリアミンを併用することもできる。また、モノエタノールアミン、2−(2−アミノエチルアミノ)エタノール、及びモノプロパノールアミン等のアルコールアミンを併用することもできる。これら低分子量ポリオール、低分子量ポリアミン等は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これら低分子量ポリオール、低分子量ポリアミン等の配合量は特に限定されず、研磨パッドに要求される特性により適宜決定されるが、全ポリオール成分の20〜70モル%であることが好ましい。 In addition to the high molecular weight polyols described above, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2 , 3-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 3-methyl-1,5-pentanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,4-bis (2- Hydroxyethoxy) benzene, trimethylolpropane, glycerin, 1,2,6-hexanetriol, pentaerythritol, tetramethylolcyclohexane, methylglucoside, sorbitol, mannitol, dulcitol, sucrose, 2,2,6,6-tetrakis (hydroxy) Chill) cyclohexanol, diethanolamine, N- methyldiethanolamine, and can be used in combination of low molecular weight polyols such as triethanolamine. Moreover, low molecular weight polyamines, such as ethylenediamine, tolylenediamine, diphenylmethanediamine, and diethylenetriamine, can also be used in combination. Also, alcohol amines such as monoethanolamine, 2- (2-aminoethylamino) ethanol, and monopropanolamine can be used in combination. These low molecular weight polyols and low molecular weight polyamines may be used alone or in combination of two or more. The blending amount of these low molecular weight polyols, low molecular weight polyamines and the like is not particularly limited and is appropriately determined depending on the properties required for the polishing pad, but is preferably 20 to 70 mol% of the total polyol components.
前記一般式(1)で表されるポリシロキサン基含有ジオールは、イソシアネート成分との反応によりイソシアネート末端プレポリマー中に導入される。当該プレポリマーは、側鎖にポリシロキサン基を有しているため、ポリウレタン樹脂に疎水性を付与することができる。前記一般式(1)において、R1はブチル基であることが好ましく、mは3であることが好ましい。 The polysiloxane group-containing diol represented by the general formula (1) is introduced into the isocyanate-terminated prepolymer by reaction with the isocyanate component. Since the prepolymer has a polysiloxane group in the side chain, it can impart hydrophobicity to the polyurethane resin. In the general formula (1), R 1 is preferably a butyl group, and m is preferably 3.
また、前記ポリシロキサン基含有ジオールは、水酸基価が7〜120mgKOH/gであることが好ましく、より好ましくは20〜120mgKOH/gである。 The polysiloxane group-containing diol preferably has a hydroxyl value of 7 to 120 mgKOH / g, more preferably 20 to 120 mgKOH / g.
前記ポリシロキサン基含有ジオールは、例えば、水酸基を有するポリシロキサンとトリメチロールプロパンとを脱水縮合させることにより合成することができる。また、前記ポリシロキサン基含有ジオールの市販品としては、例えば、FM−DA11(チッソ株式会社、R1:ブチル基、m:3、重量平均分子量:1000、水酸基価:112.2mgKOH/g)、FM−DA21(チッソ株式会社、R1:ブチル基、m:3、重量平均分子量:5000、水酸基価:22.4mgKOH/g)、FM−DA26(チッソ株式会社、R1:ブチル基、m:3、重量平均分子量:15000、水酸基価:7.5mgKOH/g)などが挙げられる。 The polysiloxane group-containing diol can be synthesized, for example, by dehydrating and condensing a polysiloxane having a hydroxyl group and trimethylolpropane. Commercial examples of the polysiloxane group-containing diol, for example, FM-DA11 (Chisso Corporation, R 1: butyl group, m: 3, weight average molecular weight: 1000, hydroxyl value: 112.2mgKOH / g), FM-DA21 (Chisso Corporation, R 1 : butyl group, m: 3, weight average molecular weight: 5000, hydroxyl value: 22.4 mgKOH / g), FM-DA26 (Chisso Corporation, R 1 : butyl group, m: 3, weight average molecular weight: 15000, hydroxyl value: 7.5 mg KOH / g) and the like.
前記ポリシロキサン基含有ジオールは、ポリウレタン原料組成物中に1〜5重量%になるように配合することが必要であり、好ましくは1〜3重量%である。 The polysiloxane group-containing diol needs to be blended in the polyurethane raw material composition so as to be 1 to 5% by weight, and preferably 1 to 3% by weight.
前記イソシアネート末端プレポリマーは、前記ポリオールとポリシロキサン基含有ジオールとイソシアネート成分とを用い、イソシアネート基(NCO)と活性水素(H*)の当量比(NCO/H*)が1.2〜5.0、好ましくは1.6〜2.6となる範囲で加熱反応して製造される。1.2未満の場合には、合成時にプレポリマーが高分子量化して固化又はゲル化する傾向にある。一方、5.0を超える場合には、未反応のイソシアネートが多く残存するため鎖延長剤との反応が速くなり、ポリウレタン樹脂発泡体の成型加工性が悪くなる傾向にある。 The isocyanate-terminated prepolymer uses the polyol, a polysiloxane group-containing diol, and an isocyanate component, and has an equivalent ratio (NCO / H * ) of isocyanate group (NCO) to active hydrogen (H * ) of 1.2 to 5. It is produced by heating reaction in the range of 0, preferably 1.6 to 2.6. If the ratio is less than 1.2, the prepolymer tends to be solidified or gelled with a high molecular weight during synthesis. On the other hand, when it exceeds 5.0, a large amount of unreacted isocyanate remains, so that the reaction with the chain extender is accelerated and the molding processability of the polyurethane resin foam tends to deteriorate.
イソシアネート末端プレポリマーの硬化には鎖延長剤を使用する。鎖延長剤は、少なくとも2個以上の活性水素基を有する有機化合物であり、活性水素基としては、水酸基、第1級もしくは第2級アミノ基、チオール基(SH)等が例示できる。具体的には、4,4’−メチレンビス(o−クロロアニリン)(MOCA)、2,6−ジクロロ−p−フェニレンジアミン、4,4’−メチレンビス(2,3−ジクロロアニリン)、3,5−ビス(メチルチオ)−2,4−トルエンジアミン、3,5−ビス(メチルチオ)−2,6−トルエンジアミン、3,5−ジエチルトルエン−2,4−ジアミン、3,5−ジエチルトルエン−2,6−ジアミン、トリメチレングリコール−ジ−p−アミノベンゾエート、1,2−ビス(2−アミノフェニルチオ)エタン、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、N,N’−ジ−sec−ブチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジエチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、m−キシリレンジアミン、N,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、及びp−キシリレンジアミン等に例示されるポリアミン類、あるいは、上述した低分子量ポリオールや低分子量ポリアミン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。 A chain extender is used to cure the isocyanate-terminated prepolymer. The chain extender is an organic compound having at least two active hydrogen groups, and examples of the active hydrogen group include a hydroxyl group, a primary or secondary amino group, and a thiol group (SH). Specifically, 4,4′-methylenebis (o-chloroaniline) (MOCA), 2,6-dichloro-p-phenylenediamine, 4,4′-methylenebis (2,3-dichloroaniline), 3,5 -Bis (methylthio) -2,4-toluenediamine, 3,5-bis (methylthio) -2,6-toluenediamine, 3,5-diethyltoluene-2,4-diamine, 3,5-diethyltoluene-2 , 6-diamine, trimethylene glycol-di-p-aminobenzoate, 1,2-bis (2-aminophenylthio) ethane, 4,4′-diamino-3,3′-diethyl-5,5′-dimethyl Diphenylmethane, N, N′-di-sec-butyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-diethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, m-xyl And polyamines exemplified by N, N'-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, and p-xylylenediamine, or the above-mentioned low molecular weight polyols and low molecular weight polyamines. be able to. These may be used alone or in combination of two or more.
ポリウレタン樹脂発泡体は、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。 The polyurethane resin foam can be produced by applying a known urethanization technique such as a melting method or a solution method, but is preferably produced by a melting method in consideration of cost, work environment, and the like.
ポリウレタン樹脂発泡体の製造は、イソシアネート末端プレポリマーを含む第1成分と、鎖延長剤を含む第2成分を混合して硬化させるものである。 In the production of the polyurethane resin foam, the first component containing the isocyanate-terminated prepolymer and the second component containing the chain extender are mixed and cured.
ポリウレタン樹脂発泡体の製造方法としては、機械的発泡法(メカニカルフロス法を含む)を用いる。 As a method for producing a polyurethane resin foam, a mechanical foaming method (including a mechanical floss method) is used.
特にポリアルキルシロキサンとポリエーテルとの共重合体であるシリコン系界面活性剤を使用した機械的発泡法が好ましい。シリコン系界面活性剤としては、SH−192及びL−5340(東レダウコーニングシリコーン社製)、B8443、B8465(ゴールドシュミット社製)等が好適な化合物として例示される。シリコン系界面活性剤は、第1成分及び第2成分の合計重量に対して0.05〜10重量%になるように添加することが好ましく、より好ましくは0.1〜5重量%である。 In particular, a mechanical foaming method using a silicon surfactant which is a copolymer of polyalkylsiloxane and polyether is preferable. Examples of the silicon-based surfactant include SH-192 and L-5340 (manufactured by Toray Dow Corning Silicone), B8443, B8465 (manufactured by Goldschmidt), and the like. The silicon-based surfactant is preferably added so as to be 0.05 to 10% by weight, and more preferably 0.1 to 5% by weight, based on the total weight of the first component and the second component.
必要に応じて、ポリウレタン樹脂発泡体中には、酸化防止剤等の安定剤、滑剤、顔料、充填剤、帯電防止剤、その他の添加剤を加えてもよい。 If necessary, stabilizers such as antioxidants, lubricants, pigments, fillers, antistatic agents, and other additives may be added to the polyurethane resin foam.
研磨パッド(研磨層)を構成する微細気泡タイプのポリウレタン樹脂発泡体を製造する方法の例について以下に説明する。かかるポリウレタン樹脂発泡体の製造方法は、以下の工程を有する。
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。
An example of a method for producing a fine cell type polyurethane resin foam constituting the polishing pad (polishing layer) will be described below. The manufacturing method of this polyurethane resin foam has the following processes.
1) Foaming process for producing a cell dispersion of isocyanate-terminated prepolymer A silicon-based surfactant is added to the isocyanate-terminated prepolymer (first component), and the mixture is stirred in the presence of a non-reactive gas to remove the non-reactive gas. Disperse as fine bubbles to obtain a cell dispersion. When the prepolymer is solid at normal temperature, it is preheated to an appropriate temperature and melted before use.
2) Curing Agent (Chain Extender) Mixing Step A chain extender (second component) is added to the above cell dispersion, mixed and stirred to obtain a foaming reaction solution. 3) Casting process The above foaming reaction liquid is poured into a mold.
4) Curing process The foaming reaction liquid poured into the mold is heated and reacted and cured.
前記微細気泡を形成するために使用される非反応性気体としては、可燃性でないものが好ましく、具体的には窒素、酸素、炭酸ガス、ヘリウムやアルゴン等の希ガスやこれらの混合気体が例示され、乾燥して水分を除去した空気の使用がコスト的にも最も好ましい。 As the non-reactive gas used to form the fine bubbles, non-flammable gases are preferable, and specific examples include nitrogen, oxygen, carbon dioxide, rare gases such as helium and argon, and mixed gases thereof. In view of cost, it is most preferable to use air that has been dried to remove moisture.
非反応性気体を微細気泡状にしてシリコン系界面活性剤を含む第1成分に分散させる撹拌装置としては、公知の撹拌装置は特に限定なく使用可能であり、具体的にはホモジナイザー、ディゾルバー、2軸遊星型ミキサー(プラネタリーミキサー)等が例示される。撹拌装置の撹拌翼の形状も特に限定されないが、ホイッパー型の撹拌翼の使用にて微細気泡が得られ好ましい。 A known stirring device can be used without particular limitation as a stirring device for dispersing non-reactive gas in the form of fine bubbles and dispersed in the first component containing the silicon-based surfactant. Specifically, a homogenizer, a dissolver, 2 A shaft planetary mixer (planetary mixer) is exemplified. The shape of the stirring blade of the stirring device is not particularly limited, but it is preferable to use a whipper type stirring blade because fine bubbles can be obtained.
なお、発泡工程において気泡分散液を作成する撹拌と、混合工程における鎖延長剤を添加して混合する撹拌は、異なる撹拌装置を使用することも好ましい態様である。特に混合工程における撹拌は気泡を形成する撹拌でなくてもよく、大きな気泡を巻き込まない撹拌装置の使用が好ましい。このような撹拌装置としては、遊星型ミキサーが好適である。発泡工程と混合工程の撹拌装置を同一の撹拌装置を使用しても支障はなく、必要に応じて撹拌翼の回転速度を調整する等の撹拌条件の調整を行って使用することも好適である。 In addition, it is also a preferable aspect to use a different stirring apparatus for the stirring which produces a cell dispersion in a foaming process, and the stirring which adds and mixes the chain extender in a mixing process. In particular, the stirring in the mixing step may not be stirring that forms bubbles, and it is preferable to use a stirring device that does not involve large bubbles. As such an agitator, a planetary mixer is suitable. There is no problem even if the same stirring device is used as the stirring device for the foaming step and the mixing step, and it is also preferable to adjust the stirring conditions such as adjusting the rotation speed of the stirring blade as necessary. .
ポリウレタン樹脂発泡体の製造方法においては、発泡反応液を型に流し込んで流動しなくなるまで反応した発泡体を、加熱、ポストキュアすることは、発泡体の物理的特性を向上させる効果があり、極めて好適である。金型に発泡反応液を流し込んで直ちに加熱オーブン中に入れてポストキュアを行う条件としてもよく、そのような条件下でもすぐに反応成分に熱が伝達されないので、気泡径が大きくなることはない。硬化反応は、常圧で行うことが気泡形状が安定するために好ましい。 In the method for producing a polyurethane resin foam, heating and post-curing the foam that has reacted until the foaming reaction liquid is poured into the mold and no longer flows has the effect of improving the physical properties of the foam. Is preferred. The foam reaction solution may be poured into the mold and immediately put into a heating oven for post cure, and heat is not immediately transferred to the reaction components under such conditions, so the bubble size does not increase. . The curing reaction is preferably performed at normal pressure because the bubble shape is stable.
ポリウレタン樹脂発泡体において、第3級アミン系等の公知のポリウレタン反応を促進する触媒を使用してもかまわない。触媒の種類、添加量は、混合工程後、所定形状の型に流し込む流動時間を考慮して選択する。 In the polyurethane resin foam, a known catalyst that promotes a polyurethane reaction such as tertiary amine may be used. The type and amount of the catalyst are selected in consideration of the flow time for pouring into a mold having a predetermined shape after the mixing step.
ポリウレタン樹脂発泡体の製造は、各成分を計量して容器に投入し、撹拌するバッチ方式であっても、また撹拌装置に各成分と非反応性気体を連続して供給して撹拌し、気泡分散液を送り出して成形品を製造する連続生産方式であってもよい。 Polyurethane resin foam can be manufactured by batch feeding each component into a container and stirring, or by continuously supplying each component and non-reactive gas to the stirring device and stirring, It may be a continuous production method in which a dispersion is sent out to produce a molded product.
また、ポリウレタン樹脂発泡体の原料となるプレポリマーを反応容器に入れ、その後鎖延長剤を投入、撹拌後、所定の大きさの注型に流し込みブロックを作製し、そのブロックを鉋状、あるいはバンドソー状のスライサーを用いてスライスする方法、又は前述の注型の段階で、薄いシート状にしても良い。 In addition, the prepolymer that is the raw material of the polyurethane resin foam is placed in a reaction vessel, and then a chain extender is added and stirred, and then poured into a casting mold of a predetermined size to produce a block, and the block is shaped like a bowl or a band saw. In the method of slicing using a slicer, or in the above-described casting step, a thin sheet may be used.
前記ポリウレタン樹脂発泡体の平均気泡径は、30〜200μmであることが好ましい。この範囲から逸脱する場合は、研磨後の研磨対象物のプラナリティ(平坦性)が低下する傾向にある。 The average cell diameter of the polyurethane resin foam is preferably 30 to 200 μm. When deviating from this range, the planarity (flatness) of the polished object after polishing tends to decrease.
前記ポリウレタン樹脂発泡体の硬度は、アスカーD硬度計にて、40〜70度であることが好ましい。アスカーD硬度が40度未満の場合には、研磨対象物のプラナリティが低下し、一方、70度を超える場合は、プラナリティは良好であるが、研磨対象物のユニフォーミティ(均一性)が低下する傾向にある。 The polyurethane resin foam preferably has a hardness of 40 to 70 degrees as measured by an Asker D hardness meter. When the Asker D hardness is less than 40 degrees, the planarity of the object to be polished is lowered. On the other hand, when it exceeds 70 degrees, the planarity is good, but the uniformity (uniformity) of the object to be polished is lowered. There is a tendency.
前記ポリウレタン樹脂発泡体の比重は、0.5〜1.3であることが好ましい。比重が0.5未満の場合、研磨層の表面強度が低下し、研磨対象物のプラナリティが低下する傾向にある。また、1.3より大きい場合は、研磨層表面の気泡数が少なくなり、プラナリティは良好であるが、研磨速度が低下する傾向にある。 The specific gravity of the polyurethane resin foam is preferably 0.5 to 1.3. When the specific gravity is less than 0.5, the surface strength of the polishing layer decreases, and the planarity of the object to be polished tends to decrease. On the other hand, when the ratio is larger than 1.3, the number of bubbles on the surface of the polishing layer is reduced and planarity is good, but the polishing rate tends to decrease.
前記ポリウレタン樹脂発泡体は、吸水率が3.8%以下であることが好ましく、より好ましくは3.5%以下である。また、前記ポリウレタン樹脂発泡体は、曲げ弾性変化率(wet/dry)が40%以下であることが好ましく、より好ましくは35%以下である。なお、前記各物性の測定方法は実施例の記載による。 The polyurethane resin foam preferably has a water absorption of 3.8% or less, more preferably 3.5% or less. The polyurethane resin foam preferably has a bending elastic change rate (wet / dry) of 40% or less, more preferably 35% or less. In addition, the measuring method of each said physical property is based on description of an Example.
本発明の研磨パッド(研磨層)の研磨対象物と接触する研磨表面には、スラリーを保持・更新する表面形状を有することが好ましい。発泡体からなる研磨層は、研磨表面に多くの開口を有し、スラリーを保持・更新する働きを持っているが、更なるスラリーの保持性とスラリーの更新を効率よく行うため、また研磨対象物との吸着による研磨対象物の破壊を防ぐためにも、研磨表面に凹凸構造を有することが好ましい。凹凸構造は、スラリーを保持・更新する形状であれば特に限定されるものではなく、例えば、XY格子溝、同心円状溝、貫通孔、貫通していない穴、多角柱、円柱、螺旋状溝、偏心円状溝、放射状溝、及びこれらの溝を組み合わせたものが挙げられる。また、これらの凹凸構造は規則性のあるものが一般的であるが、スラリーの保持・更新性を望ましいものにするため、ある範囲ごとに溝ピッチ、溝幅、溝深さ等を変化させることも可能である。 The polishing surface of the polishing pad (polishing layer) of the present invention that is in contact with the object to be polished preferably has a surface shape that holds and renews the slurry. The polishing layer made of foam has many openings on the polishing surface and has the function of holding and renewing the slurry. However, in order to more efficiently retain the slurry and renew the slurry, it is also a subject of polishing. In order to prevent destruction of the object to be polished due to adsorption with the object, it is preferable that the polishing surface has an uneven structure. The concavo-convex structure is not particularly limited as long as it is a shape that holds and renews the slurry. For example, an XY lattice groove, a concentric circular groove, a through hole, a non-penetrating hole, a polygonal column, a cylinder, a spiral groove, Examples include eccentric circular grooves, radial grooves, and combinations of these grooves. In addition, these uneven structures are generally regular, but in order to make the slurry retention and renewability desirable, the groove pitch, groove width, groove depth, etc. should be changed for each range. Is also possible.
前記凹凸構造の作製方法は特に限定されるものではないが、例えば、所定サイズのバイトのような治具を用い機械切削する方法、所定の表面形状を有した金型に樹脂を流しこみ、硬化させることにより作製する方法、所定の表面形状を有したプレス板で樹脂をプレスし作製する方法、フォトリソグラフィを用いて作製する方法、印刷手法を用いて作製する方法、炭酸ガスレーザーなどを用いたレーザー光による作製方法などが挙げられる。 The method for producing the concavo-convex structure is not particularly limited. For example, a method of machine cutting using a jig such as a tool of a predetermined size, pouring a resin into a mold having a predetermined surface shape, and curing. Using a press plate having a predetermined surface shape, a method of producing a resin by pressing, a method of producing using photolithography, a method of producing using a printing technique, a carbon dioxide laser, etc. Examples include a manufacturing method using laser light.
本発明の研磨パッドは、前記研磨層とクッションシートとを貼り合わせたものであってもよい。 The polishing pad of the present invention may be a laminate of the polishing layer and a cushion sheet.
前記クッションシート(クッション層)は、研磨層の特性を補うものである。クッションシートは、CMPにおいて、トレードオフの関係にあるプラナリティとユニフォーミティの両者を両立させるために必要なものである。プラナリティとは、パターン形成時に発生する微小凹凸のある研磨対象物を研磨した時のパターン部の平坦性をいい、ユニフォーミティとは、研磨対象物全体の均一性をいう。研磨層の特性によって、プラナリティを改善し、クッションシートの特性によってユニフォーミティを改善する。本発明の研磨パッドにおいては、クッションシートは研磨層より柔らかいものを用いることが好ましい。 The cushion sheet (cushion layer) supplements the characteristics of the polishing layer. The cushion sheet is necessary for achieving both planarity and uniformity in a trade-off relationship in CMP. Planarity refers to the flatness of a pattern portion when a polishing object having minute irregularities generated during pattern formation is polished, and uniformity refers to the uniformity of the entire polishing object. The planarity is improved by the characteristics of the polishing layer, and the uniformity is improved by the characteristics of the cushion sheet. In the polishing pad of the present invention, it is preferable to use a cushion sheet that is softer than the polishing layer.
前記クッションシートとしては、例えば、ポリエステル不織布、ナイロン不織布、アクリル不織布などの繊維不織布やポリウレタンを含浸したポリエステル不織布のような樹脂含浸不織布、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォームなどの高分子樹脂発泡体、ブタジエンゴム、イソプレンゴムなどのゴム性樹脂、感光性樹脂などが挙げられる。 Examples of the cushion sheet include a fiber nonwoven fabric such as a polyester nonwoven fabric, a nylon nonwoven fabric, and an acrylic nonwoven fabric, a resin-impregnated nonwoven fabric such as a polyester nonwoven fabric impregnated with polyurethane, a polymer resin foam such as polyurethane foam and polyethylene foam, a butadiene rubber, Examples thereof include rubber resins such as isoprene rubber and photosensitive resins.
研磨層とクッションシートとを貼り合わせる手段としては、例えば、研磨層とクッションシートとを両面テープで挟みプレスする方法が挙げられる。 Examples of means for attaching the polishing layer and the cushion sheet include a method of pressing the polishing layer and the cushion sheet with a double-sided tape.
前記両面テープは、不織布やフィルム等の基材の両面に接着層を設けた一般的な構成を有するものである。クッションシートへのスラリーの浸透等を防ぐことを考慮すると、基材にフィルムを用いることが好ましい。また、接着層の組成としては、例えば、ゴム系接着剤やアクリル系接着剤等が挙げられる。金属イオンの含有量を考慮すると、アクリル系接着剤は、金属イオン含有量が少ないため好ましい。また、研磨層とクッションシートは組成が異なることもあるため、両面テープの各接着層の組成を異なるものとし、各層の接着力を適正化することも可能である。 The double-sided tape has a general configuration in which adhesive layers are provided on both sides of a substrate such as a nonwoven fabric or a film. In consideration of preventing the penetration of the slurry into the cushion sheet, it is preferable to use a film for the substrate. Examples of the composition of the adhesive layer include rubber adhesives and acrylic adhesives. Considering the content of metal ions, an acrylic adhesive is preferable because the metal ion content is low. In addition, since the composition of the polishing layer and the cushion sheet may be different, the composition of each adhesive layer of the double-sided tape can be made different so that the adhesive force of each layer can be optimized.
本発明の研磨パッドは、プラテンと接着する面に両面テープが設けられていてもよい。該両面テープとしては、上述と同様に基材の両面に接着層を設けた一般的な構成を有するものを用いることができる。基材としては、例えば不織布やフィルム等が挙げられる。研磨パッドの使用後のプラテンからの剥離を考慮すれば、基材にフィルムを用いることが好ましい。また、接着層の組成としては、例えば、ゴム系接着剤やアクリル系接着剤等が挙げられる。金属イオンの含有量を考慮すると、アクリル系接着剤は、金属イオン含有量が少ないため好ましい。 The polishing pad of the present invention may be provided with a double-sided tape on the surface to be bonded to the platen. As the double-sided tape, a tape having a general configuration in which an adhesive layer is provided on both surfaces of a base material can be used as described above. As a base material, a nonwoven fabric, a film, etc. are mentioned, for example. In consideration of peeling from the platen after use of the polishing pad, it is preferable to use a film for the substrate. Examples of the composition of the adhesive layer include rubber adhesives and acrylic adhesives. Considering the content of metal ions, an acrylic adhesive is preferable because the metal ion content is low.
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(研磨層)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(ポリシングヘッド)5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。 The semiconductor device is manufactured through a step of polishing the surface of the semiconductor wafer using the polishing pad. A semiconductor wafer is generally a laminate of a wiring metal and an oxide film on a silicon wafer. The method and apparatus for polishing the semiconductor wafer are not particularly limited. For example, as shown in FIG. 1, a polishing surface plate 2 that supports a polishing pad (polishing layer) 1 and a support table (polishing head) that supports the semiconductor wafer 4. 5 and a polishing apparatus equipped with a backing material for uniformly pressing the wafer and a supply mechanism of the abrasive 3. The polishing pad 1 is attached to the polishing surface plate 2 by attaching it with a double-sided tape, for example. The polishing surface plate 2 and the support base 5 are disposed so that the polishing pad 1 and the semiconductor wafer 4 supported on each of the polishing surface plate 2 and the support table 5 face each other, and are provided with rotating shafts 6 and 7 respectively. Further, a pressurizing mechanism for pressing the semiconductor wafer 4 against the polishing pad 1 is provided on the support base 5 side. In polishing, the semiconductor wafer 4 is pressed against the polishing pad 1 while rotating the polishing surface plate 2 and the support base 5, and polishing is performed while supplying slurry. The flow rate of the slurry, the polishing load, the polishing platen rotation speed, and the wafer rotation speed are not particularly limited and are appropriately adjusted.
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。 As a result, the protruding portion of the surface of the semiconductor wafer 4 is removed and polished flat. Thereafter, a semiconductor device is manufactured by dicing, bonding, packaging, or the like. The semiconductor device is used for an arithmetic processing device, a memory, and the like.
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to these Examples.
[測定、評価方法]
(ポリオール成分の重量平均分子量の測定)
ポリオール成分の重量平均分子量は、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィ)にて測定し、標準ポリスチレンにより換算した。
GPC装置:島津製作所製、LC−10A
カラム:Polymer Laboratories社製、(PLgel、5μm、500Å)、(PLgel、5μm、100Å)、及び(PLgel、5μm、50Å)の3つのカラムを連結して使用
流量:1.0ml/min
濃度:1.0g/l
注入量:40μl
カラム温度:40℃
溶離液:テトラヒドロフラン
[Measurement and evaluation methods]
(Measurement of weight average molecular weight of polyol component)
The weight average molecular weight of the polyol component was measured by GPC (gel permeation chromatography) and converted by standard polystyrene.
GPC device: manufactured by Shimadzu Corporation, LC-10A
Column: Polymer Laboratories, (PLgel, 5 μm, 500 mm), (PLgel, 5 μm, 100 mm), and (PLgel, 5 μm, 50 mm) connected to three columns, flow rate: 1.0 ml / min
Concentration: 1.0 g / l
Injection volume: 40 μl
Column temperature: 40 ° C
Eluent: Tetrahydrofuran
(平均気泡径の測定)
作製したポリウレタン樹脂発泡体を厚み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測定用試料とした。試料表面を走査型電子顕微鏡(日立サイエンスシステムズ社製、S−3500N)で100倍にて撮影した。そして、画像解析ソフト(MITANIコーポレーション社製、WIN−ROOF)を用いて、任意範囲の全気泡の円相当径を測定し、その測定値から平均気泡径を算出した。
(Measurement of average bubble diameter)
A sample for measurement was prepared by cutting the produced polyurethane resin foam in parallel with a microtome cutter as thin as possible to a thickness of 1 mm or less. The sample surface was photographed at 100 times with a scanning electron microscope (S-3500N, manufactured by Hitachi Science Systems). Then, using an image analysis software (WIN-ROOF, manufactured by MITANI Corporation), the equivalent circle diameter of all bubbles in an arbitrary range was measured, and the average bubble diameter was calculated from the measured value.
(比重の測定)
JIS Z8807−1976に準拠して行った。作製したポリウレタン樹脂発泡体を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。
(Measurement of specific gravity)
This was performed according to JIS Z8807-1976. The produced polyurethane resin foam was cut into a 4 cm × 8.5 cm strip (thickness: arbitrary) and used as a sample for measuring specific gravity, and allowed to stand for 16 hours in an environment of temperature 23 ° C. ± 2 ° C. and humidity 50% ± 5%. I put it. The specific gravity was measured using a hydrometer (manufactured by Sartorius).
(硬度の測定)
JIS K6253−1997に準拠して行った。作製したポリウレタン樹脂発泡体を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。
(Measurement of hardness)
This was performed in accordance with JIS K6253-1997. The produced polyurethane resin foam was cut into a size of 2 cm × 2 cm (thickness: arbitrary) and used as a sample for hardness measurement, and was allowed to stand for 16 hours in an environment of temperature 23 ° C. ± 2 ° C. and humidity 50% ± 5%. . At the time of measurement, the samples were overlapped to a thickness of 6 mm or more. The hardness was measured using a hardness meter (manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd., Asker D type hardness meter).
(吸水率の測定)
JIS K7312に準拠して測定した。作製したポリウレタン樹脂発泡体を幅20mm×長さ50mm×厚み1.27mmの大きさに切り出したものをサンプルとした。該サンプルを25℃の蒸留水中に48時間浸漬し、浸漬前後の重さを下記式に代入して吸水率を算出した。
吸水率(%)=[(浸漬後の重さ−浸漬前の重さ)/浸漬前の重さ]×100
(Measurement of water absorption)
The measurement was performed according to JIS K7312. A sample obtained by cutting out the produced polyurethane resin foam into a size of width 20 mm × length 50 mm × thickness 1.27 mm was used as a sample. The sample was immersed in distilled water at 25 ° C. for 48 hours, and the water absorption was calculated by substituting the weight before and after immersion into the following formula.
Water absorption rate (%) = [(weight after immersion−weight before immersion) / weight before immersion] × 100
(曲げ弾性変化率の測定)
作製したポリウレタン樹脂発泡体を幅1cm、長さ3cm、厚み2mmの大きさに切り出したものをサンプルとした。測定装置としてインストロン社製の5864卓上試験システムを用い、曲げ強度測定用治具の交点間距離22mm、クロスヘッド速度0.6mm/min、移動変位量6.0mmの条件でサンプルの応力及び歪を測定し、下記式により曲げ弾性率を算出した。
曲げ弾性率=(直線部分の2点間の応力差)/(同じ2点間の歪の差)
また、サンプルを23℃±2℃の蒸留水に48時間浸漬し、その後、前記と同様の方法で曲げ弾性率を算出した。
曲げ弾性変化率は下記式により算出した。
曲げ弾性変化率(%)=(浸漬前の曲げ弾性率−浸漬後の曲げ弾性率)/(浸漬前の曲げ弾性率)×100
(Measurement of bending elastic change rate)
A sample obtained by cutting the produced polyurethane resin foam into a size of 1 cm in width, 3 cm in length, and 2 mm in thickness was used as a sample. Using a 5864 tabletop test system manufactured by Instron as a measuring device, the stress and strain of the sample under the conditions of the distance between the intersections of the bending strength measuring jig 22 mm, the crosshead speed 0.6 mm / min, and the displacement 6.0 mm. Was measured, and the flexural modulus was calculated by the following formula.
Flexural modulus = (Stress difference between two points on a straight line) / (Strain difference between the same two points)
Further, the sample was immersed in distilled water at 23 ° C. ± 2 ° C. for 48 hours, and then the flexural modulus was calculated by the same method as described above.
The bending elastic change rate was calculated by the following formula.
Bending elastic change rate (%) = (bending elastic modulus before dipping−bending elastic modulus after dipping) / (bending elastic modulus before dipping) × 100
(研磨速度の測定)
研磨装置としてSPP600S(岡本工作機械社製)を用い、作製した研磨パッドを用いて、研磨速度の測定を行った。研磨速度は、8インチのシリコンウエハ上に熱酸化膜2000Å、Ta100Å、TaN100Å、及びCu−seed800Åをこの順で堆積させ、その上にCuメッキ25000Åを製膜したものを1枚につき60秒研磨し、このときの研磨量から算出した。初期研磨速度は4枚目の研磨速度とした。後期研磨速度は12枚目の研磨速度とした。そして、研磨速度維持率は下記式により算出した。
研磨速度維持率(%)=[1−{(初期研磨速度−後期研磨速度)/初期研磨速度}]×100
Cu膜の膜厚測定には、非接触抵抗測定システム(ナプソン社製、Model−NC−80M)を用いた。研磨条件としては、スラリーとして、Cu用中性スラリー(フジミインコーポレット社製、PL7101)に過酸化水素を1重量%添加したものを研磨中に流量200ml/minにて添加した。研磨荷重としては2psi、研磨定盤回転数70rpm、ウエハ回転数70rpmとした。なお、作製した研磨パッドをプラテンに貼付後に、ダイヤモンド砥粒ディスク(旭ダイヤ社製、M#100)を用いて研磨パッド表面を30分間ドレス処理した。ドレス処理条件は、ディスク荷重0.6psi、研磨定盤回転数30rpm、ディスク回転数15rpmとした。
(Measurement of polishing rate)
Using SPP600S (manufactured by Okamoto Machine Tool Co., Ltd.) as the polishing apparatus, the polishing rate was measured using the prepared polishing pad. The polishing rate was as follows: a thermal oxide film of 2000 mm, Ta100 mm, TaN100 mm, and Cu-seed 800 mm were deposited in this order on an 8-inch silicon wafer, and a Cu plating of 25000 mm was formed thereon and polished for 60 seconds. It was calculated from the polishing amount at this time. The initial polishing rate was the fourth polishing rate. The late polishing rate was the 12th polishing rate. And the polishing rate maintenance rate was computed by the following formula.
Polishing rate maintenance rate (%) = [1-{(initial polishing rate−late polishing rate) / initial polishing rate}] × 100
A non-contact resistance measuring system (manufactured by Napson, Model-NC-80M) was used for the film thickness measurement of the Cu film. As polishing conditions, a slurry prepared by adding 1 wt% of hydrogen peroxide to a neutral slurry for Cu (manufactured by Fujimi Incorporated, PL7101) was added at a flow rate of 200 ml / min. The polishing load was 2 psi, the polishing platen rotation speed was 70 rpm, and the wafer rotation speed was 70 rpm. After the prepared polishing pad was attached to the platen, the surface of the polishing pad was dressed for 30 minutes using a diamond abrasive disc (M # 100, manufactured by Asahi Diamond Co., Ltd.). The dressing conditions were a disk load of 0.6 psi, a polishing surface plate rotation speed of 30 rpm, and a disk rotation speed of 15 rpm.
実施例1
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)1173重量部、イソホロンジイソシアネート264重量部、一般式(1)で表されるポリシロキサン基含有ジオールA(チッソ株式会社、FM−DA11、R1:ブチル基、m:3、重量平均分子量:1000、水酸基価:112.2mgKOH/g)48重量部、重量平均分子量1000のポリテトラメチレンエーテルグリコール1638重量部、重量平均分子量650のポリテトラメチレンエーテルグリコール283重量部、及びジエチレングリコール195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(NCOwt%:9.25wt%)を得た。
前記プレポリマー100重量部、及びシリコン系界面活性剤(ゴールドシュミット社製、B8465)3重量部を重合容器内に加えて混合し、70℃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120℃に溶融した4,4’−メチレンビス(o−クロロアニリン)26.4重量部を添加した(NCO Index:1.1)。該混合液を約70秒間撹拌した後、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い、研磨層を得た。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、両面テープ(積水化学工業社製、ダブルタックテープ)を貼りつけた。更に、コロナ処理をしたクッションシート(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、それを前記両面テープにラミ機を使用して貼り合わせた。さらに、クッションシートの他面にラミ機を使用して両面テープを貼り合わせて研磨パッドを作製した。
Example 1
In a container, 1173 parts by weight of toluene diisocyanate (mixture of 2,4-form / 2,6-form = 80/20), 264 parts by weight of isophorone diisocyanate, polysiloxane group-containing diol A represented by the general formula (1) Ltd., FM-DA11, R 1 : butyl group, m: 3, weight average molecular weight: 1000, hydroxyl value: 112.2 mgKOH / g) 48 parts by weight, polytetramethylene ether glycol 1638 parts by weight of weight average molecular weight 1000, 283 parts by weight of polytetramethylene ether glycol having a weight average molecular weight of 650 and 195 parts by weight of diethylene glycol were added and reacted at 70 ° C. for 4 hours to obtain an isocyanate-terminated prepolymer A (NCO wt%: 9.25 wt%).
100 parts by weight of the prepolymer and 3 parts by weight of a silicon surfactant (manufactured by Goldschmidt, B8465) were added to the polymerization vessel, mixed, adjusted to 70 ° C. and degassed under reduced pressure. Then, it stirred vigorously for about 4 minutes so that a bubble might be taken in in a reaction system with the rotation speed of 900 rpm using the stirring blade. Thereto was added 26.4 parts by weight of 4,4′-methylenebis (o-chloroaniline) previously melted at 120 ° C. (NCO Index: 1.1). The mixed liquid was stirred for about 70 seconds, and then poured into a pan-shaped open mold (casting container). When the fluidity of the mixed solution disappeared, it was put in an oven and post-cured at 100 ° C. for 16 hours to obtain a polyurethane foam block.
The polyurethane foam block heated to about 80 ° C. was sliced using a slicer (AGW Tech, VGW-125) to obtain a polyurethane foam sheet. Next, using a buffing machine (Amitech Co., Ltd.), the surface of the sheet was buffed to a thickness of 1.27 mm to obtain a sheet with an adjusted thickness accuracy. The buffed sheet is punched out with a diameter of 61 cm, and a concentric circle having a groove width of 0.25 mm, a groove pitch of 1.50 mm, and a groove depth of 0.40 mm on the surface using a groove processing machine (manufactured by Techno). Groove processing was performed to obtain a polishing layer. A double-sided tape (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., double tack tape) was attached to the surface of the polishing layer opposite to the grooved surface using a laminator. Furthermore, the surface of the cushion sheet (Toray Industries, Inc., polyethylene foam, Torepef, thickness 0.8 mm) subjected to corona treatment was buffed and bonded to the double-sided tape using a laminator. Further, a double-sided tape was attached to the other surface of the cushion sheet using a laminator to prepare a polishing pad.
実施例2〜5、比較例1〜4
表1に記載の配合を採用した以外は実施例1と同様の方法で研磨パッドを作製した。ただし、比較例2においては、ポリシロキサン基含有ジオールをイソシアネート末端プレポリマーに導入せずに、硬化時に4,4’−メチレンビス(o−クロロアニリン)と共に添加した。表1中のポリシロキサン基含有ジオールB及びCは以下のとおりである。
一般式(1)で表されるポリシロキサン基含有ジオールB(チッソ株式会社、FM−DA21、R1:ブチル基、m:3、重量平均分子量:5000、水酸基価:22.4mgKOH/g)
一般式(1)で表されるポリシロキサン基含有ジオールC(チッソ株式会社、FM−DA26、R1:ブチル基、m:3、重量平均分子量:15000、水酸基価:7.5mgKOH/g)
Examples 2-5, Comparative Examples 1-4
A polishing pad was prepared in the same manner as in Example 1 except that the formulation shown in Table 1 was adopted. However, in Comparative Example 2, the polysiloxane group-containing diol was added together with 4,4′-methylenebis (o-chloroaniline) during curing without being introduced into the isocyanate-terminated prepolymer. The polysiloxane group-containing diols B and C in Table 1 are as follows.
Polysiloxane group-containing diol B represented by the general formula (1) (Chisso Corporation, FM-DA21, R 1 : butyl group, m: 3, weight average molecular weight: 5000, hydroxyl value: 22.4 mgKOH / g)
Polysiloxane group-containing diol C represented by the general formula (1) (Chisso Corporation, FM-DA26, R 1 : butyl group, m: 3, weight average molecular weight: 15000, hydroxyl value: 7.5 mgKOH / g)
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、ハードディスク用のガラス基板、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に用いられる。特に本発明の研磨パッドは、ウエハ上にCu膜(Cu合金膜を含む)が形成された半導体デバイスを平坦化してCu配線パターンを形成する工程において好適に用いられる。 The polishing pad of the present invention is used to flatten optical materials such as lenses and reflection mirrors, silicon wafers, glass substrates for hard disks, aluminum substrates, and materials that require high surface flatness such as general metal polishing. Used for processing. In particular, the polishing pad of the present invention is suitably used in a step of planarizing a semiconductor device having a Cu film (including a Cu alloy film) formed on a wafer to form a Cu wiring pattern.
1:研磨パッド(研磨層)
2:研磨定盤
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
1: Polishing pad (polishing layer)
2: Polishing surface plate 3: Abrasive (slurry)
4: Polishing object (semiconductor wafer)
5: Support base (polishing head)
6, 7: Rotating shaft
Claims (4)
前記ポリシロキサン基含有ジオールの含有量は、ポリウレタン原料組成物中に1〜5重量%であることを特徴とする研磨パッド。
(式中、R1は炭素数が1〜12のアルキル基であり、nは10〜380の整数であり、mは1〜12の整数である。) In the polishing pad having a polishing layer made of Polyurethane resin foam, the polyurethane resin foam comprising an isocyanate component, a polysiloxane group-containing diol represented by the high molecular weight polyol, and the following general formula (1) It is a reaction cured product of a polyurethane raw material composition containing an isocyanate-terminated prepolymer and a chain extender,
The polishing pad according to claim 1, wherein the content of the polysiloxane group-containing diol is 1 to 5% by weight in the polyurethane raw material composition.
(In the formula, R 1 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, n is an integer of 10 to 380, and m is an integer of 1 to 12).
前記工程は、イソシアネート成分、高分子量ポリオール、及び下記一般式(1)で表されるポリシロキサン基含有ジオールを含有してなるイソシアネート末端プレポリマーを含む第1成分にシリコン系界面活性剤を第1成分及び第2成分の合計重量に対して0.05〜10重量%になるように添加し、さらに前記第1成分を非反応性気体と撹拌して前記非反応性気体を微細気泡として分散させた気泡分散液を調製した後、前記気泡分散液に鎖延長剤を含む第2成分を混合し、硬化してポリウレタン樹脂発泡体を作製する工程であり、
前記ポリシロキサン基含有ジオールの含有量は、第1成分及び第2成分の合計重量に対して1〜5重量%であることを特徴とする研磨パッドの製造方法。
(式中、R1は炭素数が1〜12のアルキル基であり、nは10〜380の整数であり、mは1〜12の整数である。) In the method for producing a polishing pad comprising the steps of mixing a first component containing an isocyanate-terminated prepolymer and a second component containing a chain extender and curing to produce a polyurethane resin foam,
In the step, a silicon surfactant is first added to a first component containing an isocyanate-terminated prepolymer containing an isocyanate component, a high molecular weight polyol, and a polysiloxane group-containing diol represented by the following general formula (1). Add to 0.05 to 10% by weight with respect to the total weight of the component and the second component, and further stir the first component with a non-reactive gas to disperse the non-reactive gas as fine bubbles. And preparing a polyurethane resin foam by mixing a second component containing a chain extender in the cell dispersion and curing the prepared cell dispersion.
Content of the said polysiloxane group containing diol is 1 to 5 weight% with respect to the total weight of a 1st component and a 2nd component, The manufacturing method of the polishing pad characterized by the above-mentioned.
(In the formula, R 1 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, n is an integer of 10 to 380, and m is an integer of 1 to 12).
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising a step of polishing a surface of a semiconductor wafer using the polishing pad according to claim 1.
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