JP7273509B2

JP7273509B2 - 研磨パッド

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Publication number: JP7273509B2
Application number: JP2018247569A
Authority: JP
Inventors: 紳司清水; 善隆森岡; 人美山崎; 美由紀薄谷
Original assignee: Nitta DuPont Inc
Current assignee: Nitta DuPont Inc
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2018-12-28
Publication date: 2023-05-15
Anticipated expiration: 2038-12-28
Also published as: JP2020104235A

Description

本発明は、研磨パッドに関する。

被研磨物（ガラス板等）を研磨する研磨パッドとしては、ポリウレタン樹脂発泡体によって形成された研磨パッドが知られている（例えば、特許文献１等）。

特開２００７－２５０１６６号公報

近年、被研磨物に欠陥（ＰＩＤ（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｄｕｃｅｄｄｅｆｅｃｔ））が生じるのを抑制することがこれまで以上に求められている。

そこで、本発明は、上記要望点に鑑み、被研磨物に欠陥が生じるのを抑制し得る研磨パッドを提供することを課題とする。

本発明に係る研磨パッドは、ポリウレタン樹脂発泡体を含む研磨パッドであって、
研磨面を有し、
該研磨面が、前記ポリウレタン樹脂発泡体の表面で構成され、
前記ポリウレタン樹脂発泡体は、横軸を気泡径、縦軸を気泡数として描いた気泡径の分布曲線と前記横軸との間の面積（Ｓ）を、前記分布曲線のトップピーク以下の第１の面積（Ｓ１）と、前記トップピーク以上の第２の面積（Ｓ２）とに分割した際に、前記第２の面積（Ｓ２）に対する第１の面積（Ｓ１）の比（Ｓ１／Ｓ２）が０．８以下となる。

本発明によれば、被研磨物に欠陥が生じるのを抑制し得る。

切削速度の測定での研磨パッドにおける測定ポイントを示す図。試験例の研磨パッドを用いて被研磨物を研磨したときの被研磨物におけるディフェクトの数を示す図。試験例の研磨パッドを用いて被研磨物を研磨したときの被研磨物におけるヘイズレベルを示す図。実施例及び比較例の研磨パッドの気泡径の分布曲線を示す図。

以下、本発明の一実施形態について説明する。

本実施形態に係る研磨パッドは、ポリウレタン樹脂を有するポリウレタン樹脂発泡体を含む研磨パッドである。
また、本実施形態に係る研磨パッドは、研磨面を有し、該研磨面が、前記ポリウレタン樹脂発泡体の表面で構成されている。

前記ポリウレタン樹脂発泡体は、横軸を気泡径、縦軸を気泡数として描いた気泡径の分布曲線と前記横軸との間の面積（Ｓ）を、前記分布曲線のトップピーク以下の第１の面積（Ｓ１）と、前記トップピーク以上の第２の面積（Ｓ２）とに分割した際に、前記第２の面積（Ｓ２）に対する第１の面積（Ｓ１）の比（Ｓ１／Ｓ２）が０．８以下となることが重要であり、０．１～０．７であることが好ましく、０．２～０．６であることがより好ましい。

また、前記ポリウレタン樹脂発泡体は、気泡径の平均値が、好ましくは５０～１２０μｍである。

さらに、前記ポリウレタン樹脂発泡体は、気泡径の標準偏差が、好ましくは３５～６５μｍである。

また、前記ポリウレタン樹脂発泡体は、気泡径の累積分布にて気泡数の積算が９０％となる気泡径（Ｄ９０）が、好ましくは２３０μｍ以下であり、より好ましくは１６０～２２０μｍである。

なお、気泡径の分布曲線、気泡径の平均値、気泡径の標準偏差、及び、Ｄ９０は、Ｘ線ＣＴスキャン装置（例えば、ヤマト科学株式会社製のＴＤＭ１０００Ｈ－Ｉ）を用いて、以下のようにして求めることができる。
すなわち、ポリウレタン樹脂発泡体の測定対象範囲（例えば、０．７ｍｍ×１．６ｍｍ×１．６ｍｍ）に含まれている、各気泡の体積を測定し、この体積と同じ体積の真球の直径を各気泡の直径とする。
そして、各気泡の直径から直径の算術平均値を求め、これを気泡径の平均値とする。また、各気泡の直径から直径の標準偏差を求め、これを気泡径の標準偏差とする。
また、気泡径の分布曲線は、気泡径０μｍから２０μｍ以下の間隔毎に気泡数を求め、「各間隔の気泡数」を「各間隔の上限の気泡径の気泡数」として作成された曲線である。

前記トップピークの気泡径は、好ましくは４０～１２０μｍ、より好ましくは５０～１００μｍである。

また、前記気泡径の分布曲線は、前記トップピークたる第一ピークよりも気泡径が大きい位置に第２ピーク又はショルダーを有することが好ましい。
前記第２ピーク又は前記ショルダーの気泡径は、好ましくは１００～２００μｍ、より好ましくは１２０～１８０μｍである。
なお、前記第２ピークの気泡径は、気泡径の分布曲線の気泡数を気泡径で３回微分して得られる微分値が０となる箇所の気泡径である。また、前記ショルダーの気泡径は、気泡径の分布曲線の気泡数を気泡径で３回微分して得られる微分値が０となる箇所の気泡径である。

前記ポリウレタン樹脂発泡体では、気泡が、前記研磨面に垂直な断面において円形状となっている。
なお、「前記ポリウレタン樹脂発泡体では、気泡が、前記研磨面に垂直な断面において円形状となっている」とは、「前記ポリウレタン樹脂発泡体は、下記式（１）に示す気泡の長さのアスペクト比の平均値が、３／５～５／３である。」ことを意味する。
気泡の長さのアスペクト比の平均値＝研磨面に垂直な方向の気泡の長さ／研磨面に平行した方向の気泡の長さ・・・（１）

なお、気泡の長さのアスペクト比の平均値は、Ｘ線ＣＴスキャン装置（例えば、ヤマト科学株式会社製のＴＤＭ１０００Ｈ－Ｉ）を用いて、以下のようにして求めることができる。
すなわち、まず、研磨面に垂直な方向のポリウレタン樹脂発泡体の断面画像を撮影し、この画像において観察される気泡を無作為に１００個選んで、個々の気泡について、「研磨面に垂直な方向の気泡の長さ」、及び、「研磨面に平行した方向の気泡の長さ」を求め、気泡の長さのアスペクト比を求める。
そして、これらの気泡の長さのアスペクト比を算術平均し、この算術平均値を「気泡の長さのアスペクト比の平均値」とする。
なお、断面画像の気泡の外側輪郭線上において、研磨面に垂直な方向で相互の距離が最大となる２点を選び、この２点間の距離を「研磨面に垂直な方向の気泡の長さ」とする。また、断面画像の気泡の外側輪郭線上において、研磨面に平行な方向で相互の距離が最大となる２点を選び、この２点間の距離を「研磨面に平行した方向の気泡の長さ」とする。

また、前記ポリウレタン樹脂発泡体は、４５℃における貯蔵弾性率Ｅ’が、好ましくは５～２０ＭＰａ、より好ましくは１０～２０ＭＰａである。

さらに、前記ポリウレタン樹脂発泡体は、６５℃における貯蔵弾性率Ｅ’が、好ましくは５～２０ＭＰａ、より好ましくは１０～２０ＭＰａである。

前記ポリウレタン樹脂発泡体は、３０℃でのｔａｎδが、０．１０～０．５０であることが好ましく、０．１０～０．４０であることがより好ましく、０．２０～０．４０であることが更により好ましい。
なお、３０℃でのｔａｎδは、３０℃での貯蔵弾性率Ｅ’に対する３０℃での損失弾性率Ｅ’’の比を意味する。

なお、貯蔵弾性率Ｅ’、及び、損失弾性率Ｅ’’は、ＪＩＳＫ７２４４－４：１９９９「プラスチック－動的機械特性の試験方法－第４部：引張振動－非共振法」に従い以下の条件で測定することができる。
測定温度範囲：０℃～１００℃
昇温速度：５℃／ｍｉｎ
周波数：１Ｈｚ
ひずみ：０．５％

さらに、前記ポリウレタン樹脂発泡体は、見掛け密度が、好ましくは０．３０～０．４５ｇ／ｃｍ^３である。
なお、見掛け密度は、ＪＩＳＫ７２２２：２００５に基づいて測定することができる。

前記ポリウレタン樹脂は、活性水素を含む化合物（以下、「活性水素化合物」ともいう。）の第１の構成単位と、イソシアネート基を含む化合物（以下、「イソシアネート化合物」ともいう。）の第２の構成単位とを備える。
また、前記ポリウレタン樹脂は、活性水素化合物とイソシアネート化合物とがウレタン結合して、活性水素化合物の第１の構成単位とイソシアネート化合物の第２の構成単位とが交互に繰り返した構造となっている。

前記活性水素化合物は、イソシアネート基と反応し得る活性水素基を分子内に有する有機化合物である。該活性水素基としては、具体的には、ヒドロキシ基、第１級アミノ基、第２級アミノ基、チオール基などの官能基が挙げられ、前記活性水素化合物は、分子中に該官能基を１種のみ有していてもよく、分子中に該官能基を複数種有していてもよい。

前記活性水素化合物としては、例えば、分子中に複数のヒドロキシ基を有するポリオール化合物、分子内に複数の第１級アミノ基又は第２級アミノ基を有するポリアミン化合物などを用いることができる。

前記ポリオール化合物としては、ポリオールモノマー、ポリオールポリマーが挙げられる。

前記ポリオールモノマーとしては、例えば、１，４－ベンゼンジメタノール、１，４－ビス（２－ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３－プロパンジオール、１，３－ブタンジオール、１，５－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、１，８－オクタンジオール、１，９－ノナンジオール等の直鎖脂肪族グリコールが挙げられ、ネオペンチルグリコール、３－メチル－１，５－ペンタンジオール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、２－ブチル－２－エチル－１，３－プロパンジオール、２－メチル－１，８－オクタンジオール等の分岐脂肪族グリコールが挙げられ、１，４－シクロヘキサンジオール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、水添加ビスフェノールＡ等の脂環族ジオールが挙げられ、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリブチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール等の多官能ポリオールなどが挙げられる。

前記ポリオールモノマーとしては、反応時の強度がより高くなりやすく、製造された発泡ポリウレタンを含む研磨パッドの剛性がより高くなりやすく、比較的安価であるという点で、エチレングリコール、ジエチレングリコールが好ましい。

前記ポリオールポリマーとしては、ポリエステルポリオール、ポリエステルポリカーボネートポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールなどが挙げられる。
なお、ポリオールポリマーとしては、ヒドロキシ基を分子中に３以上有する多官能ポリオールポリマーも挙げられる。

前記ポリエステルポリオールとしては、ポリエチレンアジペートグリコール、ポリブチレンアジペートグリコール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリヘキサメチレンアジペートグリコールなどが挙げられる。

前記ポリエステルポリカーボネートポリオールとしては、例えば、ポリカプロラクトンポリオールなどの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生成物が挙げられ、また、エチレンカーボネートを多価アルコールと反応させて得られた反応混合物をさらに有機ジカルボン酸と反応させた反応生成物も挙げられる。

前記ポリエーテルポリオールとしては、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、エチレンオキサイド付加ポリプロピレンポリオールなどが挙げられる。

前記ポリカーボネートポリオールとしては、１，３－プロパンジオール、１，４－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、又はポリテトラメチレンエーテルグリコールなどのジオールと、ホスゲン、ジアリルカーボネート（例えばジフェニルカーボネート）又は環式カーボネート（例えばプロピレンカーボネート）との反応生成物などが挙げられる。

前記ポリオール化合物としては、その他に、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、分子量４００以下のポリエチレングリコール等も挙げられる。

前記ポリアミン化合物としては、４，４’－メチレンビス（２－クロロアニリン）（ＭＯＣＡ）、４，４’－メチレンジアニリン、トリメチレンビス（４－アミノベンゾアート）、２－メチル４，６－ビス（メチルチオ）ベンゼン－１，３－ジアミン、２－メチル４，６－ビス（メチルチオ）－１，５－ベンゼンジアミン、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などが挙げられる。

前記ポリイソシアネートとしては、ポリイソシアネート、ポリイソシアネートポリマーが挙げられる。

前記ポリイソシアネートとしては、芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネートなどが挙げられる。

前記芳香族ジイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、１，５－ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、１，３－フェニレンジイソシアネート、１，４－フェニレンジイソシアネートが挙げられる。また、前記芳香族ジイソシアネートとしては、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）の変性物なども挙げられる。

ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）の変性物としては、例えば、カルボジイミド変性物、ウレタン変性物、アロファネート変性物、ウレア変性物、ビューレット変性物、イソシアヌレート変性物、オキサゾリドン変性物等が挙げられる。斯かる変性物としては、具体的には、例えば、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート（カルボジイミド変性ＭＤＩ）が挙げられる。

前記脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、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、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）などが挙げられる。

前記脂環族ジイソシアネートとしては、例えば、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、メチレンビス（４，１－シクロヘキシレン）＝ジイソシアネートなどが挙げられる。

前記ポリイソシアネートポリマーとしては、ポリオールと、芳香族ジイソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、脂環族ジイソシアネートの少なくとも何れかのジイソシアネートとが結合されてなるポリマー等が挙げられる。

ポリウレタン樹脂発泡体の３０℃でのｔａｎδを高めるという観点から、前記ポリウレタン樹脂は、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）を構成単位として含むことが好ましい。
また、前記ポリウレタン樹脂は、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）を構成単位として含むことにより、比較的もろい構造を有することになり、その結果、研磨パッドのドレス時の切削速度が高まるという利点を有する。
さらに、本実施形態に係る研磨パッドは、前記ポリウレタン樹脂を１００質量％としたときに、前記ポリウレタン樹脂の構成単位に含まれるポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）を、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは４０～７０質量％、さらにより好ましくは５０～６５質量％含有する。

なお、ポリウレタン樹脂を１００質量％としたときにおける、前記ポリウレタン樹脂の構成単位に含まれるポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）の含有割合は、以下のようにして求めることができる。
まず、ポリウレタン樹脂発泡体を極性溶媒（重ＤＭＦ、重ＤＭＳＯ等）に溶かして溶解物を得る。次に、該溶解物を１Ｈ－ＮＭＲで分析することより、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）を定量し、前記ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）の含有割合を求める。
また、前記ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）の含有割合の別の求め方としては、以下の方法がある。
まず、ポリウレタン樹脂発泡体をメタノールで化学分解して分解物を得る。次に、該分解物をゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）等で分画して分取し、各分取物を１Ｈ－ＮＭＲ又はＧＣ－ＭＳで分析することより、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）を定量し、前記ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）の含有割合を求める。

本実施形態に係る研磨パッドは、上記の如く構成されているが、次に、本実施形態に係る研磨パッドの製造方法について説明する。

本実施形態に係る研磨パッドの製造方法では、ポリウレタン樹脂発泡体を有する研磨パッドを製造する。
また、本実施形態に係る研磨パッドの製造方法では、末端基としてイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーと、水と、整泡剤とを混合することにより、プレポリマーの末端基たるイソシアネート基と、水との反応で得られたＣＯ_２が気泡として分散するとともに、空気も気泡として分散した分散液を得る。
そして、分散液と、活性水素を分子内に複数含む活性水素有機化合物たる硬化剤とを混合して重合することにより、ポリウレタン樹脂発泡体を有する研磨パッドを得ることができる。
前記整泡剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、イオン性界面活性剤などが挙げられる。

本実施形態に係る研磨パッドで研磨する被研磨物としては、光学材料、半導体デバイス、ハードディスク、ガラス板、シリコンウエハなどが挙げられる。
また、本実施形態に係る研磨パッドは、仕上げ研磨、精密研磨等に好適に用いられる。

本実施形態に係る研磨パッドは、上記のように構成されているので、以下の利点を有するものである。
即ち、本実施形態に係る研磨パッドは、ポリウレタン樹脂発泡体を含む研磨パッドである。本実施形態に係る研磨パッドは、研磨面を有し、該研磨面が、前記ポリウレタン樹脂発泡体の表面で構成されている。前記ポリウレタン樹脂発泡体は、横軸を気泡径、縦軸を気泡数として描いた気泡径の分布曲線と前記横軸との間の面積（Ｓ）を、前記分布曲線のトップピーク以下の第１の面積（Ｓ１）と、前記トップピーク以上の第２の面積（Ｓ２）とに分割した際に、前記第２の面積（Ｓ２）に対する第１の面積（Ｓ１）の比（Ｓ１／Ｓ２）が０．８以下となる。
斯かる研磨パッドによれば、被研磨物に欠陥が生じるのを抑制し得る。

前記ポリウレタン樹脂発泡体は、３０℃でのｔａｎδが０．１０～０．５０であり、気泡径の平均値が５０～１２０μｍである。
斯かる研磨パッドでは、前記ｔａｎδが大きい（０．１０以上）ことにより、研磨時の被研磨物の微細振動を抑制でき、そして、研磨時の被研磨物のダンピングを抑制できる。その結果、研磨時において、研磨パッドと被研磨物とが密着しやすくなる。
その結果、斯かる研磨パッドは、平坦性を高めることができる。

また、斯かる研磨パッドでは、気泡径の平均値が１２０μｍ以下であることにより、研磨面に存在する気泡部分に異物（研磨屑等）が詰まるのを抑制でき、その結果、気泡部分から被研磨物に付着する異物の量が抑制される。

なお、本発明に係る研磨パッドは、上記実施形態に限定されるものではない。また、本発明に係る研磨パッドは、上記した作用効果によって限定されるものでもない。さらに、本発明に係る研磨パッドは、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

次に、実施例、比較例、及び、試験例を挙げて本発明についてさらに具体的に説明する。

＜試験１＞
（試験例１）
下記表１に示す、プレポリマーと、整泡剤とを下記表１の配合割合で７０℃下で混合することにより、空気が気泡として分散した分散液を得た。
次に、該分散液と、硬化剤とを下記表１の配合割合で混合して重合することにより、ポリウレタン樹脂発泡体たる研磨パッドを得た。

なお、下記表１、２の材料は、具体的には以下のものである。
・プレポリマー１：ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）と、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）とを反応させることで得られるウレタンプレポリマー（末端基としてイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー）（ＮＣＯｗｔ％：５．８０）（タケネートＬ１１５０、三井化学社製）
・プレポリマー２：ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）と、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）とを反応させることで得られるウレタンプレポリマー（末端基としてイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー）（ＮＣＯｗｔ％：６．００）（タケネートＬ２６９５、三井化学社製）
・プレポリマー３：ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）と、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）とを反応させることで得られるウレタンプレポリマー（末端基としてイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー）（ＮＣＯｗｔ％：４．３１）（タケネートＬ２６９０、三井化学社製）
・プレポリマー４：ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）と、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）とを反応させることで得られるウレタンプレポリマー（末端基としてイソシアネート基を有するウレタンプレポリマー）（ＮＣＯｗｔ％：８．０４）（タケネートＬ１１０８０Ｄ、三井化学社製）
・プレポリマー５：下記式（２）の化合物（３量化ＨＤＩ－アダクト品）（ＴＫＡ－１００、ＡＧＣ社製）
・硬化剤：ＭＯＣＡ（４，４’－メチレンビス（２－クロロアニリン））
・整泡剤：シリコーン系界面活性剤（デコスターブＢ８４６５、エボニック社製）
・触媒１：３級アミン系触媒（トヨキャットＬ３３、東ソー社製）
・触媒２：３級アミン系触媒（トヨキャットＥＴ、東ソー社製）
また、下記表１、２のＰＰＧの濃度は、ポリウレタン樹脂を１００質量％としたときに、前記ポリウレタン樹脂の構成単位に含まれるポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）の濃度を意味する。

（試験例２～５）
下記表１に示す材料及び配合にしたこと以外は、試験例１と同様にして、ポリウレタン樹脂発泡体たる研磨パッドを得た。

（試験例６）
下記表１に示す、プレポリマー、及び、触媒を下記表１の配合割合で水とともに７０℃下で混合することにより、プレポリマーの末端基たるイソシアネート基と、水との反応で得られたＣＯ_２が気泡として分散した分散液を得た。
次に、該分散液と、硬化剤とを下記表１の配合割合で混合して重合することにより、ポリウレタン樹脂発泡体たる研磨パッドを得た。

（Ｄ硬度）
Ｄ硬度は、ＪＩＳＫ６２５３－１９９７に準拠して測定した。
具体的には、ポリウレタン発泡体を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、該硬度測定用試料を温度２３℃±２℃、湿度５０％±５％の環境下に１６時間静置した。
ここで、硬度測定用試料の厚みが６ｍｍ以上である場合には、この硬度測定用試料の硬度を硬度計（高分子計器社製、アスカーＤ型硬度計）で測定した。
一方で、硬度測定用試料の厚みが６ｍｍ未満である場合には、硬度測定用試料を複数厚み方向に重ね合わせて、重ね合せた硬度測定用試料の合計の厚みを６ｍｍ以上にし、重ね合せた硬度測定用試料の硬度を硬度計（高分子計器社製、アスカーＤ型硬度計）で測定した。

（見掛け密度、ｔａｎδ、Ｅ’、気泡径の平均値、及び、気泡径の標準偏差）
見掛け密度、ｔａｎδ、Ｅ’、気泡径の平均値、及び、気泡径の標準偏差については、上述した方法で測定した。

（切削速度）
試験例の研磨パッドを図１に示すようなドーナツ状に加工し（外径：２４０ｍｍ、内径：９０ｍｍ、厚み：約２．０ｍｍ）、また、図１に示す点の位置を測定ポイント（１２箇所）とし、この測定ポイントにφ約３ｍｍの貫通孔を形成して、試験体を得た。
次に、両面テープを介して研磨装置（Ｅｃｏｍｅｔ２０００）のプラテンに前記試験体を貼り付け、デプスゲージを用いて前記貫通孔において試験体の厚みを測定した。
そして、下記切削条件でパッドの表面を切削した。
パッドコンディショナー：ＡＤ３ＢＩ－１００５３０－３（ｋｉｎｉｋ社製のＤｉａＧｒｉｄφ４ｉｎｃｈ）
コンディション
Ｗｅｉｇｈｔ：３５ｇ／ｃｍ^２
プラテンスピード：５０ｒｐｍ
ヘッドスピード：６０ｒｐｍ
ドレッシング時間：３０ｍｉｎ
水の流量：１００ｍＬ／ｍｉｎ
前記切削後に、デプスゲージを用いて前記貫通孔において試験体の厚みを測定した。
そして、各ポイントの切削前後の試験体の厚みの差から、各ポイントの切削速度（μｍ／ｈｒ）を求め、各ポイントの切削速度から切削速度の算術平均値を求めこれを研磨パッドの切削速度（μｍ／ｈｒ）とした。

（研磨試験１）
試験例の研磨パッドを用い、下記条件で被研磨物を研磨し、研磨後の被研磨物をＳＣ－１（ウエハ洗浄液）によりバッチ式で洗浄し、その後枚葉式で洗浄し、そして、スピンドライで乾燥させた。
乾燥後に、被研磨物表面におけるディフェクトの数、及び、ヘイズレベルを求めた。
なお、ディフェクトとは、異物などの表面欠陥を意味し、ディフェクトの数が小さいほど、被研磨物に付着した異物が少ないことを意味する。また、ヘイズは、表面曇りを意味し、ヘイズレベルが小さいほど、被研磨物の表面の平坦性が高いことを意味する。
また、ディフェクトの数、及び、ヘイズレベルは、以下の方法で求めた。
また、研磨パッド毎に、１０枚の被研磨物を研磨し、被研磨物ごとのディフェクトの数、及び、ヘイズレベルを測定した。
結果を図２、３に示す。

＜研磨条件＞
被研磨物：シリコンベアウエハ（厚み：約７６０μｍ）
研磨機：ポリッシングマシンＰＮＸ３３２Ｂ、岡本工作機械製作所社製
ヘッドタイプ：セラミックス
スラリーの流量：６００ｍＬ／ｍｉｎ
スラリータイプ：ＲＤＳ８－Ａ１３ｘ３１
研磨時間：２ｍｉｎ
ウエハ圧力：８０ｇ／ｃｍ^２
ヘッドスピード：２９ｒｐｍ
プラテンスピード：３０ｒｐｍ

＜ディフェクトの数の測定＞
ディフェクトの数（図２の「ＭＡＧＩＣＳＤｅｆｅｃｔ」）は、ウエハ欠陥検査／レビュー装置（ＭＧＩＣＳＭ５６４０、レーザーテック社製）を用いて測定した。
なお、長さが１９０μｍ以上であるディフェクトのみを検出した。

＜ヘイズレベルの測定＞
ヘイズレベル（図３の「Ｈａｚｅ」）は、ウエハ表面検査装置（ＬＳ６６００、日立電子エンジニアリング株式会社製）を用いて測定した。

図２に示すように、試験例１～４の研磨パッドを用いた場合、気泡径の平均値が１２９μｍである試験例６の研磨パッドを用いた場合に比べて、ディフェクトの数が少なかった。
また、図３に示すように、試験例１～４の研磨パッドを用いた場合、３０℃でのｔａｎδが０．０７９である試験例５の研磨パッドを用いた場合に比べて、ヘイズレベルが小さかった。

＜試験２＞
（実施例１～４）
下記表２に示す、プレポリマー、整泡剤、及び、触媒を下記表２の配合割合で水とともに７０℃下で混合することにより、プレポリマーの末端基たるイソシアネート基と、水との反応で得られたＣＯ_２が気泡として分散するとともに、空気も気泡として分散した分散液を得た。
次に、該分散液と、硬化剤とを下記表２の配合割合で混合して重合することにより、ポリウレタン樹脂発泡体たる研磨パッドを得た。

（比較例１、２）
試験例１、６と同様にして得た研磨パッドをそれぞれ比較例１、２の研磨パッドとした。

（Ａ硬度）
Ａ硬度は、ＪＩＳＫ６２５３－１９９７に準拠して測定した。
具体的には、ポリウレタン発泡体を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、該硬度測定用試料を温度２３℃±２℃、湿度５０％±５％の環境下に１６時間静置した。
ここで、硬度測定用試料の厚みが６ｍｍ以上である場合には、この硬度測定用試料の硬度を硬度計（高分子計器社製、アスカーＡ型硬度計）で測定した。
一方で、硬度測定用試料の厚みが６ｍｍ未満である場合には、硬度測定用試料を複数厚み方向に重ね合わせて、重ね合せた硬度測定用試料の合計の厚みを６ｍｍ以上にし、重ね合せた硬度測定用試料の硬度を硬度計（高分子計器社製、アスカーＡ型硬度計）で測定した。

（見掛け密度、ｔａｎδ、Ｅ’、気泡径の平均値、気泡径の標準偏差、Ｄ９０、気泡径の分布曲線、Ｓ１／Ｓ２、及び、切削速度）
見掛け密度、ｔａｎδ、Ｅ’、気泡径の平均値、気泡径の標準偏差、Ｄ９０、気泡径の分布曲線、Ｓ１／Ｓ２、及び、切削速度については、上述した方法で測定した。

（研磨試験２）
前記研磨試験１と同様に被研磨物たるウエハを研磨した。
そして、ウエハのＰＩＤ数（個／ウエハ）を測定した。
ＰＩＤ数は、日立ハイテクノロジーズ社製のウエハ表面検査装置（機種名：ＬＳ６６００）を用いて測定した。

気泡径の分布曲線を図４に示す。
また、測定値を下記表２に示す。

表２に示すように、実施例１～４の研磨パッドを用いた場合、Ｓ１／Ｓ２が１．０３である比較例１、Ｓ１／Ｓ２が１．０５である比較例２の研磨パッドを用いた場合に比べて、ＰＩＤ数が小さかった。

Claims

ポリウレタン樹脂発泡体を含む研磨パッドであって、
研磨面を有し、
該研磨面が、前記ポリウレタン樹脂発泡体の表面で構成され、
前記ポリウレタン樹脂発泡体は、ポリプロピレングリコールとトリレンジイソシアネートとを反応させて得られるウレタンプレポリマーであって、前記ウレタンプレポリマーを１００質量％としたときに、前記ウレタンプレポリマーの構成単位は、前記ポリプロピレングリコールを５０～６５質量％含有し、末端としてイソシアネート基を５．８質量％の含有率で有するウレタンプレポリマーと、硬化剤としての４，４’－メチレンビス（２－クロロアニリン）と、整泡剤としてのシリコーン系界面活性剤と、触媒としての３級アミンとを用いることにより得られるポリウレタン樹脂発泡体を含み、かつ、横軸を気泡径、縦軸を気泡数として描いた気泡径の分布曲線と前記横軸との間の面積（Ｓ）を、前記分布曲線のトップピーク以下の第１の面積（Ｓ１）と、前記トップピーク以上の第２の面積（Ｓ２）とに分割した際に、前記第２の面積（Ｓ２）に対する第１の面積（Ｓ１）の比（Ｓ１／Ｓ２）が０．８以下となり、
前記気泡径の分布曲線は、前記トップピークたる第１ピークよりも気泡径が大きい位置に第２ピークまたはショルダーを有し、
前記トップピークの気泡径は、４０～１２０μｍである
研磨パッド。
前記ポリウレタン樹脂発泡体は、見掛け密度が０．３０～０．４５ｇ／ｃｍ^３である、請求項１に記載の研磨パッド。
前記ポリウレタン樹脂発泡体は、４５℃における貯蔵弾性率Ｅ’が５～２０ＭＰａである、請求項１又は２に記載の研磨パッド。
前記ポリウレタン樹脂発泡体は、６５℃における貯蔵弾性率Ｅ’が５～２０ＭＰａである、請求項１～３の何れか１項に記載の研磨パッド。