JP6855202B2 - Abrasive pad - Google Patents

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Description

本発明は、光学材料、半導体用基板、半導体ウエハ、ハードディスク基板、液晶用ガラス基板、半導体デバイスなどの高度の表面平坦性を要求される材料の研磨を行うための研磨シート乃至研磨パッドに関する。本発明は、特に半導体ウエハの上に酸化物層、金属層等が形成されたデバイスを研磨するのに好適に用いられる。 The present invention relates to a polishing sheet or polishing pad for polishing materials that require a high degree of surface flatness, such as optical materials, semiconductor substrates, semiconductor wafers, hard disk substrates, liquid crystal glass substrates, and semiconductor devices. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is particularly preferably used for polishing a device in which an oxide layer, a metal layer, or the like is formed on a semiconductor wafer.

光学材料、半導体基板、半導体ウエハ、ハードディスク基板、液晶用ガラス基板、半導体デバイスは非常に精密な平坦性が要求される。また半導体材料の表面は、金属、有機及び無機の絶縁材料など硬度の異なる様々な材料が露出している。このような材料の表面を平坦に研磨するためには、研磨パッドの表面も均一な剛性を維持していることが必要である。研磨パッドの表面の剛性が研磨作業の間に変化する場合には、所望の平坦性は達成できない。 Optical materials, semiconductor substrates, semiconductor wafers, hard disk substrates, glass substrates for liquid crystals, and semiconductor devices are required to have extremely precise flatness. Further, on the surface of the semiconductor material, various materials having different hardness such as metal, organic and inorganic insulating materials are exposed. In order to polish the surface of such a material flatly, it is necessary that the surface of the polishing pad also maintains uniform rigidity. The desired flatness cannot be achieved if the surface stiffness of the polishing pad changes during the polishing operation.

例えば、研磨開始から研磨パッド及び砥液を交換するまでの1回の研磨作業の終期には相当の研磨屑が発生している。研磨屑の蓄積が原因で開口部に目詰まりして、スラリーの保持が悪化し、摩擦熱が発生するので、1回の研磨作業の間に、研磨される材料の表面の温度は初期から終期にかけて上昇し、20℃〜70℃を含む幅広い温度範囲で変化する。また、化学機械研磨に使用される研磨液は温度上昇とともに化学的作用(非研磨物の表面の腐食)が強くなる。したがって、被研磨物や研磨液の温度変化により、局部的に剛性が低下した研磨パッドの表面により、精密な平坦性は達成できず、また金属部分のみが優先的に研磨される現象(ディッシング)などが起こやすい傾向となる。 For example, a considerable amount of polishing debris is generated at the end of one polishing operation from the start of polishing to the replacement of the polishing pad and the abrasive liquid. Due to the accumulation of polishing debris, the openings are clogged, the retention of slurry deteriorates, and frictional heat is generated. Therefore, during one polishing operation, the temperature of the surface of the material to be polished is from the beginning to the end. It rises over a wide temperature range, including 20 ° C to 70 ° C. In addition, the polishing liquid used for chemical mechanical polishing has a stronger chemical action (corrosion on the surface of non-polished material) as the temperature rises. Therefore, due to the surface of the polishing pad whose rigidity is locally reduced due to the temperature change of the object to be polished or the polishing liquid, precise flatness cannot be achieved, and only the metal part is preferentially polished (dishes). Etc. tend to occur easily.

また、研磨屑の蓄積は、通常、ドレッサーを用いて研磨パッドの表面を粗面化(ドレス)することにより解消する。このドレスに要する時間がかかり過ぎると、即ちドレス速度が低いと、研磨効率が悪くなる。 Further, the accumulation of polishing debris is usually eliminated by roughening (dressing) the surface of the polishing pad with a dresser. If it takes too much time for this dress, that is, if the dressing speed is low, the polishing efficiency will deteriorate.

多くの硬質研磨パッドは、ポリオール成分とイソシアネート成分との反応物であるウレタンプレポリマーを用い、ジアミン類又はジオール類等の硬化剤(鎖延長剤)、発泡剤、触媒等を添加混合して得られるポリウレタン組成物を硬化させるプレポリマー法により製造されている。プレポリマー法において、ポリウレタン組成物の改質を行う場合、例えば、研磨時の摩擦熱による研磨パッドの硬度の低下を防止するため、ウレタンプレポリマーのポリオール成分やイソシアネート成分や硬化剤のジアミン類やジオール類等、配合する材料の検討が進められている。 Many hard polishing pads are obtained by using urethane prepolymer, which is a reaction product of a polyol component and an isocyanate component, and adding and mixing a curing agent (chain extender) such as diamines or diols, a foaming agent, a catalyst, and the like. It is produced by a prepolymer method for curing a polyurethane composition to be obtained. In the prepolymer method, when the polyurethane composition is modified, for example, in order to prevent a decrease in the hardness of the polishing pad due to frictional heat during polishing, a polyol component or an isocyanate component of the urethane prepolymer, a diamine as a curing agent, etc. Studies on materials to be blended, such as diols, are underway.

特許文献1には、アミン系硬化剤に水酸基を1つ有する芳香族化合物及び/又はアミノ基を一つ有する芳香族化合物組み合わせて使用して、ポリウレタン樹脂中に比較的低分子量のポリマーを分散させて、ポリウレタン樹脂の硬度を維持したままポリウレタン樹脂自体の「ねばり」を低減し、ドレス性を向上させることが開示されている。 In Patent Document 1, a polymer having a relatively low molecular weight is dispersed in a polyurethane resin by using an amine-based curing agent in combination with an aromatic compound having one hydroxyl group and / or an aromatic compound having one amino group. Therefore, it is disclosed that the "stickiness" of the polyurethane resin itself is reduced while maintaining the hardness of the polyurethane resin, and the dressing property is improved.

特許文献2には、特定の硬化剤を複数使用することにより、硬度を大きく低下させることなく、適度な剛性及び靱性を備えた研磨パッドが得られることが開示されている。 Patent Document 2 discloses that by using a plurality of specific curing agents, a polishing pad having appropriate rigidity and toughness can be obtained without significantly reducing the hardness.

特開2013−066977号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-066977 特許5725300号公報Japanese Patent No. 5725300

本発明者らは、従来の研磨パッドは耐熱性及びドレス性が十分でなく、このため、研磨時の摩擦熱によって研磨パッドの硬度が低下し、また、ドレス時間が増大すると考えた。この課題を解決するために、研磨パッドの耐熱性及びドレス性を向上させるべく、プレポリマーに添加混合する硬化剤について鋭意検討を行った。 The present inventors considered that the conventional polishing pad does not have sufficient heat resistance and dressing property, and therefore, the hardness of the polishing pad decreases due to the frictional heat during polishing, and the dressing time increases. In order to solve this problem, in order to improve the heat resistance and dressing property of the polishing pad, a hardener to be added and mixed with the prepolymer was intensively studied.

即ち、本発明は以下のものを提供する。
[1]
ポリウレタン樹脂からなる研磨層を有する研磨パッドであって、
前記研磨層が、ポリイソシアネート化合物、及び硬化剤を含むポリウレタン樹脂硬化性組成物を硬化させて形成され、
前記硬化剤は、アミン系硬化剤及び下記式(I)に示されるビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤を含み、
前記アミン系硬化剤と前記ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤とのモル比が、90:10〜70:30であり、
前記ポリイソシアネート化合物のNCOのモル数に対する、前記アミン系硬化剤のNHのモル数と前記ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤のOHのモル数との合計の比率((NHのモル数+OHのモル数)/NCOのモル数)が0.7〜1.1である、研磨パッド。
That is, the present invention provides the following.
[1]
A polishing pad having a polishing layer made of polyurethane resin.
The polishing layer is formed by curing a polyurethane resin curable composition containing a polyisocyanate compound and a curing agent.
The curing agent contains an amine-based curing agent and a polyol curing agent having a bisphenol A structure represented by the following formula (I).
The molar ratio of the amine-based curing agent to the polyol curing agent having a bisphenol A structure is 90:10 to 70:30.
The total ratio of the number of moles of NH of the amine-based curing agent to the number of moles of OH of the polyol curing agent having the bisphenol A structure with respect to the number of moles of NCO of the polyisocyanate compound ((number of moles of NH + mole of OH). A polishing pad having a number) / number of moles of NCO) of 0.7 to 1.1.

Figure 0006855202
Figure 0006855202

(式中、Rは炭素数2又は3のアルキレン基であり、n及びmはそれぞれ独立して1〜7の整数である)
[2]
前記ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤の数平均分子量が350〜600である、[1]に記載の研磨パッド。
(In the formula, R is an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, and n and m are independently integers of 1 to 7).
[2]
The polishing pad according to [1], wherein the number average molecular weight of the polyol curing agent having a bisphenol A structure is 350 to 600.

[3]
前記アミン系硬化剤が3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノジフェニルメタンを含む、[1]又は[2]に記載の研磨パッド。
[3]
The polishing pad according to [1] or [2], wherein the amine-based curing agent contains 3,3'-dichloro-4,4'-diaminodiphenylmethane.

[4]
下記式(II)
{(20℃の水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度)−(50℃の温水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度)}/(20℃の水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度) (II)
の値が、0.2以下である、[1]〜[3]のいずれかに記載の研磨パッド。
[4]
The following formula (II)
{(D hardness of polishing pad saturated and swollen with water at 20 ° C)-(D hardness of polishing pad saturated and swollen with warm water at 50 ° C)} / (D hardness of polishing pad saturated and swollen with water at 20 ° C) Hardness) (II)
The polishing pad according to any one of [1] to [3], wherein the value of is 0.2 or less.

[5]
前記ポリウレタン樹脂硬化性組成物が微小中空球体を含む、[1]〜[4]のいずれかに記載の研磨パッド。
[5]
The polishing pad according to any one of [1] to [4], wherein the polyurethane resin curable composition contains microhollow spheres.

[6]
前記研磨層の連続1000回のテーバー摩耗試験による摩耗質量が100mg以上である、[1]〜[5]のいずれかに記載の研磨パッド。
[6]
The polishing pad according to any one of [1] to [5], wherein the polishing mass of the polishing layer is 100 mg or more in a continuous Taber wear test 1000 times.

本発明によれば、耐熱性に優れ、研磨時の摩擦熱による硬度の低下が抑制され、ドレス性に優れた研磨パッドを得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a polishing pad having excellent heat resistance, suppressing a decrease in hardness due to frictional heat during polishing, and having excellent dressing property.

(作用)
硬化剤は、プレポリマー中のイソシアネート基と反応させて、ポリウレタン樹脂を完成させる化合物である。本発明では、硬化剤としてアミン系硬化剤に下記式に示されるビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤を組み合わせて使用する。
(Action)
The curing agent is a compound that reacts with the isocyanate group in the prepolymer to complete the polyurethane resin. In the present invention, an amine-based curing agent is used in combination as a curing agent with a polyol curing agent having a bisphenol A structure represented by the following formula.

Figure 0006855202
Figure 0006855202

(式中、Rは炭素数2又は3のアルキレン基であり、n及びmはそれぞれ独立して1〜7の整数である)
理論に縛られるものではないが、本発明の研磨パッドにおいては、複数のビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤の間でビスフェノールAの芳香環同士のスタッキング(積み重ね)相互作用が働くために、耐熱性及びドレス性に優れているものと推察される。
(In the formula, R is an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, and n and m are independently integers of 1 to 7).
Although not bound by theory, the polishing pad of the present invention has heat resistance due to the stacking interaction between the aromatic rings of bisphenol A between the polyol curing agents having a plurality of bisphenol A structures. And it is presumed that it is excellent in dressing property.

アルキレン基はスペーサーとして利用するために炭素数2以上であることが望ましいが、アルキレン基の炭素数が大きすぎると、式(I)のビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤を用いた研磨層の耐熱性が低くなってしまう。このため、Rの炭素数は2又は3の範囲であることが本発明において重要である。 The alkylene group preferably has 2 or more carbon atoms in order to be used as a spacer, but if the alkylene group has too large a carbon number, the heat resistance of the polishing layer using the polyol curing agent having the bisphenol A structure of the formula (I) The sex becomes low. Therefore, it is important in the present invention that the carbon number of R is in the range of 2 or 3.

また、アルキレン基をスペーサーとして利用するために、n及び/又はmの値が一定数以上であることが望ましいが、n及び/又はmの値が大きすぎると、式(I)のビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤を用いた研磨層の耐熱性が低くなってしまう。また、n及び/又はmの値が大きくなりすぎると、硬化後に得られるポリウレタンの分子量が大きくなりすぎ、ドレス性が低下する。このため、n及びmはそれぞれ独立して1〜7の整数であることが本発明において重要である。
(ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤)
式(I)で表される特定のビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤を使用することにより、予想外にも得られる研磨パッドの耐熱性及びドレス性を適度に向上させることができた。上記式(I)において、Rは炭素数2又は3のアルキレン基であり、具体的には、エチレン、n−プロピレン、イソプロピレンであり、好ましくは、エチレン、n−プロピレンである。nは1〜7の整数であり、2〜6の整数がより好ましく、3〜5の整数が特に好ましい。mは1〜7の整数であり、2〜6の整数がより好ましく、3〜5の整数が特に好ましい。
Further, in order to utilize the alkylene group as a spacer, it is desirable that the value of n and / or m is a certain number or more, but if the value of n and / or m is too large, the bisphenol A structure of the formula (I) The heat resistance of the polishing layer using the polyol curing agent having the above is lowered. Further, if the values of n and / or m become too large, the molecular weight of the polyurethane obtained after curing becomes too large, and the dressing property deteriorates. Therefore, it is important in the present invention that n and m are independently integers of 1 to 7.
(Polycarbonate curing agent having a bisphenol A structure)
By using a polyol curing agent having a specific bisphenol A structure represented by the formula (I), the heat resistance and dressing property of the polishing pad obtained unexpectedly could be appropriately improved. In the above formula (I), R is an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, specifically ethylene, n-propylene and isopropylene, preferably ethylene and n-propylene. n is an integer of 1 to 7, with an integer of 2 to 6 being more preferred, and an integer of 3 to 5 being particularly preferred. m is an integer of 1 to 7, with an integer of 2 to 6 being more preferred, and an integer of 3 to 5 being particularly preferred.

式(I)で表される特定のビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤の数平均分子量は、350〜600が好ましく、370〜580がより好ましく、400〜550が特に好ましい。式(I)で表される特定のビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤の数平均分子量が後述するポリイソシアネート化合物中におけるポリオール成分の数平均分子量よりも小さいことで、相分離が起こりやすくなり、弾性に優れた研磨パッドを得ることができる。
(アミン系硬化剤)
本発明では、例えば、以下に説明するアミン系硬化剤を例示できる。
The number average molecular weight of the polyol curing agent having a specific bisphenol A structure represented by the formula (I) is preferably 350 to 600, more preferably 370 to 580, and particularly preferably 400 to 550. When the number average molecular weight of the polyol curing agent having a specific bisphenol A structure represented by the formula (I) is smaller than the number average molecular weight of the polyol component in the polyisocyanate compound described later, phase separation is likely to occur and elasticity An excellent polishing pad can be obtained.
(Amine-based curing agent)
In the present invention, for example, the amine-based curing agent described below can be exemplified.

ポリアミンとしては、例えば、ジアミンが挙げられ、これには、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどのアルキレンジアミン;イソホロンジアミン、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジアミンなどの脂肪族環を有するジアミン;3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノジフェニルメタン(別名:メチレンビス−o−クロロアニリン)(以下、MOCAと略記する。)などの芳香族環を有するジアミン;2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、2−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、2−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン、ジ−2−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン等の水酸基を有するジアミン、特にヒドロキシアルキルアルキレンジアミン;等が挙げられる。また、3官能のトリアミン化合物、4官能以上のポリアミン化合物も使用可能である。 Examples of polyamines include diamines, which include alkylenediamines such as ethylenediamine, propylenediamine and hexamethylenediamine; diamines having an aliphatic ring such as isophoronediamine and dicyclohexylmethane-4,4'-diamine; 3 , 3'-Dichloro-4,4'-diaminodiphenylmethane (also known as methylenebis-o-chloroaniline) (hereinafter abbreviated as MOCA) and other diamines having an aromatic ring; 2-hydroxyethylethylenediamine, 2-hydroxy Diamines having hydroxyl groups such as ethylpropylenediamine, di-2-hydroxyethylethylenediamine, di-2-hydroxyethylpropylenediamine, 2-hydroxypropylethylenediamine, di-2-hydroxypropylethylenediamine; Be done. In addition, trifunctional triamine compounds and tetrafunctional or higher functional polyamine compounds can also be used.

特に好ましい硬化剤は、前述したMOCAであり、このMOCAの化学構造は、以下のとおりである。 A particularly preferable curing agent is the above-mentioned MOCA, and the chemical structure of this MOCA is as follows.

Figure 0006855202
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(硬化剤の使用量)
研磨パッドの耐熱性は、ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤の化学構造によって調節できるが、アミン系硬化剤とビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤との配合比によっても調節できる。この配合比は、好ましくは、アミン系硬化剤:ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤の重量比で、60:40〜80:20であり、より好ましくは、65:35〜75:25である。
(Amount of curing agent used)
The heat resistance of the polishing pad can be adjusted by the chemical structure of the polyol curing agent having a bisphenol A structure, but can also be adjusted by the compounding ratio of the amine-based curing agent and the polyol curing agent having a bisphenol A structure. This compounding ratio is preferably an amine-based curing agent: a polyol curing agent having a bisphenol A structure, which is 60:40 to 80:20, and more preferably 65:35 to 75:25.

また、アミン系硬化剤とビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤とのモル比は、90:10〜70:30であり、より好ましくは85:15〜75:25である。
さらに、ポリイソシアネート化合物のNCOのモル数に対する、アミン系硬化剤のNHのモル数とビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤のOHのモル数との合計の比率((NHのモル数+OHのモル数)/NCOのモル数)が0.7〜1.1であり、好ましくは0.8〜1.0である。
The molar ratio of the amine-based curing agent to the polyol curing agent having a bisphenol A structure is 90: 10 to 70:30, more preferably 85: 15 to 75:25.
Further, the total ratio of the number of moles of NH of the amine-based curing agent and the number of moles of OH of the polyol curing agent having a bisphenol A structure to the number of moles of NCO of the polyisocyanate compound ((number of moles of NH + number of moles of OH). ) / Number of moles of NCO) is 0.7 to 1.1, preferably 0.8 to 1.0.

硬化剤全体の量は、ポリイソシアネート化合物の量(プレポリマーの量)を100重量部として、好ましくは10〜50重量部、より好ましくは20〜40重量部である。
(耐熱性)
本発明の研磨パッドは、下記式(II)
{(20℃の水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度)−(50℃の温水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度)}/(20℃の水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度) (II)
の値が、0.2以下であることが好ましく、0.18以下であることがより好ましい。式(II)の値が0.2より大きいと、研磨パッドの耐熱性が不足し、研磨時の摩擦熱により研磨パッドが十分な硬度を保持することができず研磨性能を発揮できなくなる。
(ドレス性)
本発明の研磨パッドにおける研磨層は、連続1000回のテーバー摩耗試験による摩耗質量が100mg以上であることが好ましく、120mg以上であることがより好ましい。連続1000回のテーバー摩耗試験による摩耗質量の値が100mgより小さいと、研磨パッドのドレス性が不足し、ドレス時間が増大し研磨パッドの生産性が低下する。
(研磨パッド)
本発明の研磨パッドは、発泡ポリウレタン樹脂からなる研磨層を有する。研磨層は被研磨材料に直接接する位置に配置され、研磨パッドのその他の部分は、研磨パッドを支持するための材料、例えば、ゴムなどの弾性に富む材料で構成されてもよい。研磨パッドの剛性によっては、研磨パッド全体を1つの研磨層とすることができる。
The total amount of the curing agent is preferably 10 to 50 parts by weight, more preferably 20 to 40 parts by weight, with the amount of the polyisocyanate compound (amount of prepolymer) being 100 parts by weight.
(Heat-resistant)
The polishing pad of the present invention has the following formula (II).
{(D hardness of polishing pad saturated and swollen with water at 20 ° C)-(D hardness of polishing pad saturated and swollen with warm water at 50 ° C)} / (D hardness of polishing pad saturated and swollen with water at 20 ° C) Hardness) (II)
The value of is preferably 0.2 or less, and more preferably 0.18 or less. If the value of the formula (II) is larger than 0.2, the heat resistance of the polishing pad is insufficient, and the polishing pad cannot maintain sufficient hardness due to frictional heat during polishing, so that the polishing performance cannot be exhibited.
(Dress)
The polishing layer in the polishing pad of the present invention preferably has a wear mass of 100 mg or more, more preferably 120 mg or more, as a result of a continuous Taber wear test 1000 times. If the value of the wear mass obtained by the continuous Taber wear test is less than 100 mg, the dressing property of the polishing pad is insufficient, the dressing time is increased, and the productivity of the polishing pad is lowered.
(Polishing pad)
The polishing pad of the present invention has a polishing layer made of a foamed polyurethane resin. The polishing layer is arranged at a position in direct contact with the material to be polished, and the other portion of the polishing pad may be composed of a material for supporting the polishing pad, for example, a highly elastic material such as rubber. Depending on the rigidity of the polishing pad, the entire polishing pad can be one polishing layer.

本発明の研磨パッドは、研磨屑の蓄積時に被研磨材料にスクラッチ等のディフェクトが生じにくいことを除けば、一般的な研磨パッドと形状に大きな差異は無く、一般的な研磨パッドと同様に使用することができ、例えば、研磨パッドを回転させながら研磨層を被研磨材料に押し当てて研磨することもできるし、被研磨材料を回転させながら研磨層に押し当てて研磨することもできる。
(研磨パッドの製造方法)
本発明の研磨パッドは、一般に知られたモールド成形、スラブ成形等の製造法より作成できる。まずは、それら製造法によりポリウレタンのブロックを形成し、ブロックをスライス等によりシート状とし、ポリウレタン樹脂から形成される研磨層を成形し、支持体などに貼り合わせることによって製造される。あるいは支持体上に直接研磨層を成形することもできる。
The polishing pad of the present invention has no significant difference in shape from a general polishing pad, except that the material to be polished is less likely to cause defects such as scratches when polishing debris accumulates, and is used in the same manner as a general polishing pad. For example, the polishing layer can be pressed against the material to be polished while rotating the polishing pad for polishing, or the material to be polished can be pressed against the polishing layer while being rotated for polishing.
(Manufacturing method of polishing pad)
The polishing pad of the present invention can be produced by a generally known manufacturing method such as molding or slab molding. First, a polyurethane block is formed by these manufacturing methods, the block is made into a sheet by slicing or the like, a polishing layer formed of a polyurethane resin is formed, and the block is bonded to a support or the like. Alternatively, the polishing layer can be formed directly on the support.

より具体的には、研磨層は、研磨層の研磨面とは反対の面側に両面テープが貼り付けられ、所定形状にカットされて、本発明の研磨パッドとなる。両面テープに特に制限はなく、当技術分野において公知の両面テープの中から任意に選択して使用することが出来る。また、本発明の研磨パッドは、研磨層のみからなる単層構造であってもよく、研磨層の研磨面とは反対の面側に他の層(下層、支持層)を貼り合わせた複層からなっていてもよい。 More specifically, the polishing layer has a double-sided tape attached to the surface side of the polishing layer opposite to the polishing surface, and is cut into a predetermined shape to obtain the polishing pad of the present invention. The double-sided tape is not particularly limited, and can be arbitrarily selected and used from the double-sided tapes known in the art. Further, the polishing pad of the present invention may have a single-layer structure consisting of only a polishing layer, and is a multi-layer in which another layer (lower layer, support layer) is bonded to the surface side of the polishing layer opposite to the polishing surface. It may consist of.

研磨層は、ポリイソシアネート化合物を含むポリウレタン樹脂硬化性組成物を調製し、前記ポリウレタン樹脂硬化性組成物を硬化させることによって成形される。
研磨層は発泡ポリウレタン樹脂から構成されるが、発泡は微小中空球体を含む発泡剤をポリウレタン樹脂中に分散させて行うことができ、この場合、ポリイソシアネート化合物、及び発泡剤を含むポリウレタン樹脂発泡硬化性組成物を調製し、ポリウレタン樹脂発泡硬化性組成物を発泡硬化させることによって成形される。
The polishing layer is formed by preparing a polyurethane resin curable composition containing a polyisocyanate compound and curing the polyurethane resin curable composition.
The polishing layer is composed of a foamed polyurethane resin, but foaming can be performed by dispersing a foaming agent containing microhollow spheres in the polyurethane resin, and in this case, foaming and curing the polyurethane resin containing the polyisocyanate compound and the foaming agent. It is formed by preparing a sex composition and foam-curing the polyurethane resin foam-curable composition.

ポリウレタン樹脂硬化性組成物は、例えば、ポリイソシアネート化合物を含むA液と、それ以外の成分を含むB液とを混合して調製する2液型の組成物とすることもできる。それ以外の成分を含むB液はさらに複数の液に分割して3液以上の液を混合して構成される組成物とすることができる。 The polyurethane resin curable composition may be, for example, a two-component composition prepared by mixing a solution A containing a polyisocyanate compound and a solution B containing other components. The liquid B containing other components can be further divided into a plurality of liquids and mixed with three or more liquids to obtain a composition.

ここで、ポリイソシアネート化合物は、当業界でよく用いられるような、以下のポリイソシアネート成分とポリオール成分との反応により調製されるプレポリマーをいう。プレポリマーは未反応のイソシアネート基を含む当業界で一般に使用されているものが本発明においても使用できる。
(ポリイソシアネート成分)
ポリイソシアネート成分としては、例えば、
m−フェニレンジイソシアネート、
p−フェニレンジイソシアネート、
2,6−トリレンジイソシアネート(2,6−TDI)、
2,4−トリレンジイソシアネート(2,4−TDI)、
ナフタレン−1,4−ジイソシアネート、
ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート(MDI)、
4,4’−メチレン−ビス(シクロヘキシルイソシアネート)(水添MDI)、
3,3’−ジメトキシ−4,4’−ビフェニルジイソシアネート、
3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、
キシリレン−1,4−ジイソシアネート、
4,4’−ジフェニルプロパンジイソシアネート、
トリメチレンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート、
プロピレン−1,2−ジイソシアネート、
ブチレン−1,2−ジイソシアネート、
シクロヘキシレン−1,2−ジイソシアネート、
シクロヘキシレン−1,4−ジイソシアネート、
p−フェニレンジイソチオシアネート、
キシリレン−1,4−ジイソチオシアネート、
エチリジンジイソチオシアネート
等が挙げられる。
(ポリオール成分)
ポリオール成分としては、例えば、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオールなどのジオール;
ポリテトラメチレングリコール(PTMG)、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリエーテルポリオール;
エチレングリコールとアジピン酸との反応物やブチレングリコールとアジピン酸との反応物等のポリエステルポリオール;
ポリカーボネートポリオール;
ポリカプロラクトンポリオール;
等が挙げられる。
Here, the polyisocyanate compound refers to a prepolymer prepared by the reaction of the following polyisocyanate component and a polyol component, which is often used in the art. As the prepolymer, those generally used in the art containing unreacted isocyanate groups can also be used in the present invention.
(Polyisocyanate component)
Examples of the polyisocyanate component include
m-phenylenedi isocyanate,
p-phenylenediocyanate,
2,6-Toluene diisocyanate (2,6-TDI),
2,4-Toluene diisocyanate (2,4-TDI),
Naphthalene-1,4-diisocyanate,
Diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (MDI),
4,4'-Methylene-bis (cyclohexyl isocyanate) (hydrogenated MDI),
3,3'-Dimethoxy-4,4'-biphenyldiisocyanate,
3,3'-Dimethyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate,
Xylylene-1,4-diisocyanate,
4,4'-Diphenylpropane diisocyanate,
Trimethylene diisocyanate,
Hexamethylene diisocyanate,
Propylene-1,2-diisocyanate,
Butylene-1,2-diisocyanate,
Cyclohexylene-1,2-diisocyanate,
Cyclohexylene-1,4-diisocyanate,
p-Phenylisothiocyanate,
Xylylene-1,4-diisothiocyanate,
Ethilidine diisothiocyanate and the like can be mentioned.
(Polycarbonate component)
As the polyol component, for example
Ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, pentandiol, 3-methyl-1, Diols such as 5-pentanediol and 1,6-hexanediol;
Polyether polyols such as polytetramethylene glycol (PTMG), polyethylene glycol, polypropylene glycol;
Polyester polyols such as a reaction product of ethylene glycol and adipic acid and a reaction product of butylene glycol and adipic acid;
Polycarbonate polyol;
Polycaprolactone polyol;
And so on.

ポリオール成分の数平均分子量は、1500〜5000であることが好ましい。ポリオール成分の数平均分子量がビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤の数平均分子量よりも大きいことで、相分離が起こりやすくなり、弾性に優れた研磨パッドを得ることができる。
(硬化剤)
硬化剤は、前述したとおり、アミン系硬化剤と式(I)に示されるビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤を組み合わせて使用する。アミン系硬化剤と式(I)に示されるビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤を組み合わせて使用すると、アミン系硬化剤のみを使用する場合に比べて、ポリウレタン樹脂硬化性組成物を硬化させて形成する際に生じる発熱を抑制することができる。発熱を抑制することで、ポリウレタン樹脂硬化性組成物に含まれる微小中空球体が過度に膨張することを抑制でき、研磨層の発泡形状、開孔径のバラつきを抑えることができる。
(発泡剤)
微小中空球体をポリウレタン樹脂に混合することによって発泡体を形成することができる。微小中空球体とは、熱可塑性樹脂からなる外殻(ポリマー殻)と、外殻に内包される低沸点炭化水素とからなる未発泡の加熱膨張性微小球状体を、加熱膨張させたものをいう。前記ポリマー殻としては、例えば、アクリロニトリル−塩化ビニリデン共重合体、アクリロニトリル−メチルメタクリレート共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体などの熱可塑性樹脂を用いることができる。同様に、ポリマー殻に内包される低沸点炭化水素としては、例えば、イソブタン、ペンタン、イソペンタン、石油エーテル等を用いることができる。
(その他の成分)
その他に当業界で一般的に使用される触媒などを発泡硬化性組成物に添加してもよい。
The number average molecular weight of the polyol component is preferably 1500-5000. When the number average molecular weight of the polyol component is larger than the number average molecular weight of the polyol curing agent having a bisphenol A structure, phase separation is likely to occur, and a polishing pad having excellent elasticity can be obtained.
(Hardener)
As the curing agent, as described above, an amine-based curing agent and a polyol curing agent having a bisphenol A structure represented by the formula (I) are used in combination. When an amine-based curing agent and a polyol curing agent having a bisphenol A structure represented by the formula (I) are used in combination, the polyurethane resin curable composition is cured and formed as compared with the case where only the amine-based curing agent is used. It is possible to suppress the heat generation generated during the operation. By suppressing heat generation, it is possible to suppress excessive expansion of the minute hollow spheres contained in the polyurethane resin curable composition, and it is possible to suppress variations in the foamed shape and opening diameter of the polishing layer.
(Foaming agent)
A foam can be formed by mixing the fine hollow spheres with the polyurethane resin. The microhollow sphere refers to an unexpanded heat-expandable microsphere composed of an outer shell (polymer shell) made of a thermoplastic resin and a low boiling point hydrocarbon contained in the outer shell, which is heated and expanded. .. As the polymer shell, for example, a thermoplastic resin such as an acrylonitrile-vinylidene chloride copolymer, an acrylonitrile-methylmethacrylate copolymer, or a vinyl chloride-ethylene copolymer can be used. Similarly, as the low boiling point hydrocarbon contained in the polymer shell, for example, isobutane, pentane, isopentane, petroleum ether and the like can be used.
(Other ingredients)
In addition, a catalyst generally used in the art may be added to the foam curable composition.

本発明を以下の例により実験的に説明するが、以下の説明は、本発明の範囲が以下の例に限定して解釈されることを意図するものではない。
(材料)
以下の例で使用した材料を列挙する。
・ウレタンプレポリマーの商品名:
三菱樹脂社製 ノバレタンUP−161
・硬化剤の商品名:
MOCA(アミン系硬化剤)
DIC社製 パンデックスE
ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤
三洋化成社製 ニューポール BPE−40
三洋化成社製 ニューポール BP−3P
エーテル系ポリオール硬化剤
三菱化学社製 PTMG1000
・微小中空球体の商品名:
日本フィライト社製 EXPANCEL 551DE40d42
(実施例1)
A成分にトリレンジイソシアネートを主成分とするNCO当量460のウレタンプレポリマー(ノバレタンUP−161)を100g、B成分に硬化剤であるパンデックスE(NH当量=133.5)とニューポール BPE−40(数平均分子量=410、OH当量=205)を重量比70:30で混合したものを30g、C成分に微小中空球体(EXPANCEL 551DE40d42)1gをそれぞれ準備した。なお、B成分の硬化剤は、アミン系硬化剤とビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤とのモル比が80:20である。また、A成分のプレポリマーのNCOのモル数に対する、B成分のアミン系硬化剤のNHのモル数とビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤のOHのモル数の合計の比率((NHのモル数+OHのモル数)/NCOのモル数)が0.9である。
The present invention will be described experimentally with the following examples, but the following description is not intended to be construed as limiting the scope of the invention to the following examples.
(material)
The materials used in the following examples are listed.
・ Product name of urethane prepolymer:
Novaretan UP-161 manufactured by Mitsubishi Plastics
・ Product name of curing agent:
MOCA (amine-based curing agent)
DIC Pandex E
A polyol curing agent with a bisphenol A structure Nieuport BPE-40 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.
Sanyo Kasei New Pole BP-3P
Ether-based polyol curing agent PTMG1000 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
・ Product name of micro hollow sphere:
EXPANCEL 551DE40d42 made by Nippon Philite
(Example 1)
100 g of urethane prepolymer (Novaletan UP-161) having an NCO equivalent of 460 containing tolylene diisocyanate as the main component in the A component, and Pandex E (NH equivalent = 133.5) and New Pole BPE-, which are curing agents, in the B component. 30 g of a mixture of 40 (number average molecular weight = 410, OH equivalent = 205) at a weight ratio of 70:30 was prepared, and 1 g of a micro hollow sphere (EXPANCEL 551DE40d42) was prepared as the C component. The curing agent for component B has a molar ratio of an amine-based curing agent and a polyol curing agent having a bisphenol A structure of 80:20. Further, the ratio of the total number of moles of NH of the amine-based curing agent of component B and the number of moles of OH of the polyol curing agent having a bisphenol A structure to the number of moles of NCO of the prepolymer of component A ((number of moles of NH). The number of moles of + OH) / the number of moles of NCO) is 0.9.

A成分及びB成分をそれぞれ予め減圧脱泡した後、A成分、B成分及びC成分を混合機に供給した。
得られた混合液を80℃に加熱した型枠(200mm×300mmの正方形)に注型し、1時間加熱し硬化させた後、形成された樹脂発泡体を型枠から抜き出し、その後120℃で5時間キュアリングした。この発泡体を1.3mm厚にスライスしてウレタンシートを作成し、研磨パッドを得た。
After defoaming the A component and the B component in advance under reduced pressure, the A component, the B component and the C component were supplied to the mixer.
The obtained mixed solution was cast into a mold (200 mm × 300 mm square) heated to 80 ° C., heated for 1 hour to cure, and then the formed resin foam was extracted from the mold and then at 120 ° C. Cured for 5 hours. This foam was sliced to a thickness of 1.3 mm to prepare a urethane sheet, and a polishing pad was obtained.

(実施例2)
実施例1のB成分で用いた硬化剤に代えて、パンデックスE(NH当量=133.5)とニューポール BP−3P(数平均分子量=530、OH当量=265)を重量比70:30で混合したものを30g準備した。B成分の硬化剤は、アミン系硬化剤とビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤とのモル比が80:20である。また、A成分のプレポリマーのNCOのモル数に対する、B成分のアミン系硬化剤のNHのモル数とビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤のOHのモル数の合計の比率((NHのモル数+OHのモル数)/NCOのモル数)が0.9である。A成分及びC成分は実施例1と同様とした。
(Example 2)
Instead of the curing agent used in the B component of Example 1, Pandex E (NH equivalent = 133.5) and Nieuport BP-3P (number average molecular weight = 530, OH equivalent = 265) were used in a weight ratio of 70:30. 30 g of the mixture was prepared. The curing agent for component B has a molar ratio of an amine-based curing agent and a polyol curing agent having a bisphenol A structure of 80:20. Further, the ratio of the total number of moles of NH of the amine-based curing agent of component B and the number of moles of OH of the polyol curing agent having a bisphenol A structure to the number of moles of NCO of the prepolymer of component A ((number of moles of NH). The number of moles of + OH) / the number of moles of NCO) is 0.9. The components A and C were the same as in Example 1.

以降、実施例1と同様にしてウレタンシートを作成し、研磨パッドを得た。
(比較例1)
実施例1のB成分で用いた硬化剤に代えて、パンデックスE(NH当量=133.5)を30g準備した。B成分の硬化剤は、アミン系硬化剤とビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤とのモル比が100:0である。A成分のプレポリマーのNCOのモル数に対する、B成分のアミン系硬化剤のNHのモル数の比率(NHのモル数/NCOのモル数)が0.9である。A成分及びC成分は実施例1と同様とした。
After that, a urethane sheet was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain a polishing pad.
(Comparative Example 1)
30 g of Pandex E (NH equivalent = 133.5) was prepared in place of the curing agent used in the B component of Example 1. The curing agent for component B has a molar ratio of an amine-based curing agent and a polyol curing agent having a bisphenol A structure of 100: 0. The ratio of the number of moles of NH of the amine-based curing agent of component B (the number of moles of NH / the number of moles of NCO) to the number of moles of NCO of the prepolymer of component A is 0.9. The components A and C were the same as in Example 1.

以降、実施例1と同様にしてウレタンシートを作成し、研磨パッドを得た。
(比較例2)
実施例1のB成分で用いた硬化剤に代えて、パンデックスE(NH当量=133.5)とPTMG1000(数平均分子量=1000、OH当量=500)を重量比50:50で混合したものを42g準備した。B成分の硬化剤は、アミン系硬化剤とエーテル系ポリオール硬化剤とのモル比が80:20であり、A成分のプレポリマーのNCOのモル数に対する、B成分のアミン系硬化剤のNHのモル数とエーテル系ポリオール硬化剤のOHのモル数の合計の比率((NHのモル数+OHのモル数)/NCOのモル数)が0.9である。A成分及びC成分は実施例1と同様とした。
After that, a urethane sheet was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain a polishing pad.
(Comparative Example 2)
Instead of the curing agent used in the B component of Example 1, Pandex E (NH equivalent = 133.5) and PTMG1000 (number average molecular weight = 1000, OH equivalent = 500) were mixed at a weight ratio of 50:50. Was prepared in an amount of 42 g. The curing agent for component B has a molar ratio of the amine-based curing agent and the ether-based polyol curing agent of 80:20, and the NH of the amine-based curing agent for component B has a molar ratio of NCO to the prepolymer of component A. The total ratio of the number of moles to the number of moles of OH of the ether-based polyol curing agent ((number of moles of NH + number of moles of OH) / number of moles of NCO) is 0.9. The components A and C were the same as in Example 1.

以降、実施例1と同様にしてウレタンシートを作成し、研磨パッドを得た。
(試験方法)
(D硬度)
D硬度はJISK6253−1997/ISO7619に準じて測定した。20℃の水で飽和膨潤させた研磨パッド及び50℃の温水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度を測定した。
After that, a urethane sheet was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain a polishing pad.
(Test method)
(D hardness)
D hardness was measured according to JISK6253-1997 / ISO7619. The D hardness of the polishing pad saturated and swollen with water at 20 ° C. and the polishing pad saturated and swollen with warm water at 50 ° C. was measured.

(テーバー摩耗)
日本工業規格(JIS K 6902)のテーバー摩耗試験に準じた方法に従い測定した。
(Taber wear)
The measurement was performed according to the method according to the Taber wear test of Japanese Industrial Standards (JIS K 6902).

(ドレス性)
研磨パッドについて、ドレス処理を10分間施し、ドレス処理前後の研磨面を走査型電子顕微鏡(日本電子社製、JMS−5500LV)によって、100倍に拡大して観察した。得られた画像を画像処理ソフト(ニコン社製、ImageAnalyzerV20LABVer.1.3)により二値化処理をした。評価基準は、研磨面の開孔が閉塞していなかったものを○、研磨面の開孔に閉塞が見られたものを×とした。
(Dress)
The polishing pad was dressed for 10 minutes, and the polished surface before and after the dressing was observed with a scanning electron microscope (JMS-5500LV, manufactured by JEOL Ltd.) at a magnification of 100 times. The obtained image was binarized by image processing software (Image Analyzer V20LAB Ver.1.3 manufactured by Nikon Corporation). The evaluation criteria were as follows: those in which the openings on the polished surface were not closed were marked with ◯, and those in which the openings on the polished surface were blocked were marked with x.

(開孔径のバラつき)
研磨パッドの断面を走査型電子顕微鏡(日本電子社製、JMS−5500LV)によって、100倍に拡大して観察した。得られた画像を画像処理ソフト(ニコン社製、ImageAnalyzerV20LABVer.1.3)により二値化処理をした。開孔が均一であるものを○、変形した開孔が見られたものを×とした。
(Variation of opening diameter)
The cross section of the polishing pad was observed with a scanning electron microscope (manufactured by JEOL Ltd., JMS-5500LV) at a magnification of 100 times. The obtained image was binarized by image processing software (Image Analyzer V20LAB Ver.1.3 manufactured by Nikon Corporation). Those with uniform openings were marked with ◯, and those with deformed holes were marked with x.

(研磨レート)
研磨試験の条件は下記の通りである。
・使用研磨機:荏原製作所社製 F−REX300
・Disk:3MA188(#100)
・回転数:(定盤)70rpm、(トップリング)71rpm
・研磨圧力:3.5psi
・研磨剤:キャボット社製、品番:SS25(SS25原液:純水=1:1の混合液を使
用)
・研磨剤温度:20℃
・研磨剤吐出量:200ml/min
・使用ワーク(被研磨物):12インチのシリコンウエハ上にテトラエトキシシラン(TEOS)をPE−CVDで絶縁膜1μmの厚さになるように形成した基板研磨の初期温度が20℃から研磨中にパッド表面温度が上昇し、40〜50℃になる。
・研磨レートは、ドレス処理を10分間施した後、25枚のウエハをダミー研磨したときに測定した値である。
(Polishing rate)
The conditions of the polishing test are as follows.
-Grinding machine used: F-REX300 manufactured by Ebara Corporation
・ Disk: 3MA188 (# 100)
-Rotation speed: (Surface plate) 70 rpm, (Top ring) 71 rpm
・ Polishing pressure: 3.5psi
-Abrasive: Made by Cabot Corporation, Part number: SS25 (SS25 stock solution: pure water = 1: 1 mixed solution is used)
・ Abrasive temperature: 20 ℃
-Abrasive discharge rate: 200 ml / min
Work (object to be polished): Tetraethoxysilane (TEOS) is formed on a 12-inch silicon wafer by PE-CVD so that the thickness of the insulating film is 1 μm. The surface temperature of the pad rises to 40 to 50 ° C.
The polishing rate is a value measured when 25 wafers are dummy-polished after being dressed for 10 minutes.

以上の結果を表1に示す。 The above results are shown in Table 1.

Figure 0006855202
Figure 0006855202

表1に示すように、比較例1及び比較例2の場合、耐熱性が悪く、式IIから得られた値が0.2を超えたため、研磨パッドが軟質化し、ドレス性が低下し、研磨レートが低くなった。また、比較例1は、開孔径のバラつきが大きかった。さらに、比較例2は、テーバー摩耗量が多すぎることで、研磨に適切な研磨面を得ることができず、研磨レートが安定しなかった。 As shown in Table 1, in the cases of Comparative Example 1 and Comparative Example 2, the heat resistance was poor and the value obtained from Equation II exceeded 0.2, so that the polishing pad was softened, the dressability was lowered, and polishing was performed. The rate has dropped. Further, in Comparative Example 1, there was a large variation in the opening diameter. Further, in Comparative Example 2, the amount of taber wear was too large, so that a polished surface suitable for polishing could not be obtained, and the polishing rate was not stable.

一方、式(I)に示すビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤をアミン系硬化剤に混合させた硬化剤を用いた実施例1及び2の場合、耐熱性が向上し、式IIから得られた値を0.2以下に抑制することができ、研磨パッドの硬度を維持することができた。また、テーバー摩耗量も多く、研磨加工に好適な研磨面を得ることができた。そのため、高い研磨レートを得ることができた。 On the other hand, in the cases of Examples 1 and 2 using a curing agent in which a polyol curing agent having a bisphenol A structure represented by the formula (I) was mixed with an amine-based curing agent, the heat resistance was improved and the heat resistance was obtained from the formula II. The value could be suppressed to 0.2 or less, and the hardness of the polishing pad could be maintained. In addition, the amount of taber wear was large, and a polished surface suitable for polishing could be obtained. Therefore, a high polishing rate could be obtained.

したがって、式(I)に示す特定のビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤をアミン系硬化剤に混合させた硬化剤を使用することにより、本発明の研磨パッドはスラリーを使用した研磨作業中に発生する摩擦熱等による研磨パッドの極端な軟質化が抑制され、研磨加工に好適な硬度を維持しており、この硬度維持が研磨性能の安定化に大きく寄与することがわかった。また、テーバー摩耗量が適切な量となり、容易に研磨に適切な研磨面を得ることができたことから、ドレス性能の向上に大きく寄与することがわかった。 Therefore, by using a curing agent in which a polyol curing agent having a specific bisphenol A structure represented by the formula (I) is mixed with an amine-based curing agent, the polishing pad of the present invention is generated during a polishing operation using a slurry. It was found that the extreme softening of the polishing pad due to frictional heat and the like was suppressed, and the hardness suitable for the polishing process was maintained, and this hardness maintenance greatly contributed to the stabilization of the polishing performance. Further, it was found that the amount of taber wear became an appropriate amount, and a polished surface suitable for polishing could be easily obtained, which greatly contributed to the improvement of dress performance.

Claims (7)

ポリウレタン樹脂からなる研磨層を有する研磨パッドであって、
前記研磨層が、ポリイソシアネート化合物、及び硬化剤を含むポリウレタン樹脂硬化性組成物を硬化させて形成され、
前記硬化剤は、アミン系硬化剤及び下記式(I)に示されるビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤を含み、
前記アミン系硬化剤と前記ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤とのモル比が、90:10〜70:30であり、
前記ポリイソシアネート化合物のNCOのモル数に対する、前記アミン系硬化剤のNHのモル数と前記ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤のOHのモル数との合計の比率((NHのモル数+OHのモル数)/NCOのモル数)が0.7〜1.1である、研磨パッド。
Figure 0006855202
(式中、Rは炭素数2又は3のアルキレン基であり、n及びmはそれぞれ独立して1〜7の整数である)
A polishing pad having a polishing layer made of polyurethane resin.
The polishing layer is formed by curing a polyurethane resin curable composition containing a polyisocyanate compound and a curing agent.
The curing agent contains an amine-based curing agent and a polyol curing agent having a bisphenol A structure represented by the following formula (I).
The molar ratio of the amine-based curing agent to the polyol curing agent having a bisphenol A structure is 90:10 to 70:30.
The total ratio of the number of moles of NH of the amine-based curing agent to the number of moles of OH of the polyol curing agent having the bisphenol A structure with respect to the number of moles of NCO of the polyisocyanate compound ((number of moles of NH + mole of OH). A polishing pad having a number) / number of moles of NCO) of 0.7 to 1.1.
Figure 0006855202
(In the formula, R is an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, and n and m are independently integers of 1 to 7).
前記ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤の数平均分子量が350〜600である、請求項1に記載の研磨パッド。 The polishing pad according to claim 1, wherein the polyol curing agent having a bisphenol A structure has a number average molecular weight of 350 to 600. 前記アミン系硬化剤が3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノジフェニルメタンを含む、請求項1又は2に記載の研磨パッド。 The polishing pad according to claim 1 or 2, wherein the amine-based curing agent contains 3,3'-dichloro-4,4'-diaminodiphenylmethane. 下記式(II)
{(20℃の水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度)−(50℃の温水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度)}/(20℃の水で飽和膨潤させた研磨パッドのD硬度) (II)
の値が、0.2以下である、請求項1〜3のいずれかに記載の研磨パッド。
The following formula (II)
{(D hardness of polishing pad saturated and swollen with water at 20 ° C)-(D hardness of polishing pad saturated and swollen with warm water at 50 ° C)} / (D hardness of polishing pad saturated and swollen with water at 20 ° C) Hardness) (II)
The polishing pad according to any one of claims 1 to 3, wherein the value of is 0.2 or less.
前記ポリウレタン樹脂硬化性組成物が微小中空球体を含む、請求項1〜4のいずれかに記載の研磨パッド。 The polishing pad according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyurethane resin curable composition contains microhollow spheres. 前記研磨層の連続1000回のテーバー摩耗試験による摩耗質量が100mg以上である、請求項1〜5のいずれかに記載の研磨パッド。 The polishing pad according to any one of claims 1 to 5, wherein the polishing layer has a wear mass of 100 mg or more in a continuous Taber wear test 1000 times. 前記硬化剤が前記アミン系硬化剤及び前記ビスフェノールA構造を有するポリオール硬化剤からなる、請求項1〜6のいずれかに記載の研磨パッド The polishing pad according to any one of claims 1 to 6, wherein the curing agent comprises the amine-based curing agent and the polyol curing agent having a bisphenol A structure .
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