TWI250572B

TWI250572B - Polishing pad and multi-layer polishing pad

Info

Publication number: TWI250572B
Application number: TW092114938A
Authority: TW
Inventors: Nobuo Kawahashi; Kuo Hasegawa; Hiroshi Shiho; Tomoo Koumura; Kouji Kawahara
Original assignee: Jsr Corp
Priority date: 2002-06-03
Filing date: 2003-06-02
Publication date: 2006-03-01
Also published as: US20040014413A1; EP1369204A1; CN100492597C; DE60308946T2; CN1494983A; DE60308946D1; KR20030094084A; TW200402098A; EP1369204B1; KR100669301B1

Description

1250572 (1) 玖、發明說明【發明所屬之技術領域】詳細地，開口式拋光被利用拋光材光方法大眾所被拋光磨粒爲，得知昇拋光 -70463 號公報分防止本發明是關於拋光墊及複數層式拋光墊。更說’是關於在拋光面側具有特定形狀的溝槽，或者在拋光面側之特定形狀的凹部等之拋光墊及複數層墊。本發明之拋光墊及複數層式拋光墊，是廣泛地在半導體裝置的製造，特別是，適合用在晶圓等被表面的化學機械拋光等。【先前技術】近年來，在能夠形成具有優良平坦性表面的拋中，Chemical Mechanical Polishing (CMP)是爲注目的拋光方法。於CMP是一邊滑動著拋光墊和材的被拋光面，一邊於拋光墊表面，從上方流下硏分散的水系分散體泥漿來進行拋光。於該CMP中拋光性質及特性等會大幅度左右拋光效果。做爲該拋光墊，其藉由在其表面設有溝槽以提速度及拋光效果的技術，是揭示在日本特開平11 號公報、特開平8 -2 1 602號公報及特開平8 -3 942 3 等中。但是，即使是使用這些技術，還是有無法充刮痕產生在被拋光材拋光面的狀況發生。此外，不使用發泡體，做爲可形成孔洞在拋光墊的拋光面上的拋光墊，已知其技術是揭示在日本特表平8 -5 00622號公報、特開2 000-3 4 4 1 6號公報、特開2000· (2) 1250572 3 3 5 5 2號公報及特開平2 0 0 1 - 3 3 4 4 5 5號公報等中。但是，即使是使用這些技術，還是有在拋光時無法抑制泥漿中的硏磨粒、拋光屑等塞住孔洞的狀況發生，或會有在修整後無法抑制孔洞阻塞的狀況發生，因而造成無法確實提昇拋光速度。再者，也會有無法確實將泥漿均勻分佈在拋光墊上的狀況發生，因此造成無法確實提昇拋光速度，而無法獲得確實的均質拋光面。【發明內容】 [發明槪要] 本發明，是爲解決上述習知問題點而爲的發明，其目的在於提供一種能夠特別有效抑制刮痕產生的拋光墊及複數層式拋光墊。本發明如以下所示： 1 . 一種拋光墊，其特徵爲：其是使用在化學機械拋光；其至少具有1個是從「形成在拋光面側，並且，是從環狀、格子狀及螺旋狀中至少選出1種做爲其形狀的溝槽 (a )、凹部（b )，以及貫穿於拋光墊表裡之貫穿孔 (c )」當中選出的部位，該部位內面的表面粗糙度爲20 // m以下。 2. 如上述第1項中記載之拋光墊，其中，上述溝槽 (a)的深度爲〇·1 mm以上，寬度爲0.1mm以上。 3. 如上述第1項中記載之拋光墊，其中，上述溝槽 (a )是形成爲同心圓狀。 -6 - 1250572 (3) 4.如上述第1項中記載之拋光墊，其中 (b )的深度爲〇 . ；[ mm以上，開口部的最小長以上。 5-如上述第1項中記載之拋光墊，其中孔（c )的開口部最小長度爲0.1 mm以上。 6. 如上述第1項中記載之拋光墊，其中 (b )的1個開口部的面積爲〇.〇〇75mm2以上。 7. 如上述第1項中記載之拋光墊，其中孑L (c)的1個開口部的面積爲〇.〇〇75mm2以上 8 .如上述第1項中記載之拋光墊，其中 (a )、凹部（b )及貫穿孔（c )之相互爲鄰之間最小長度爲0 · 0 5 m m以上。 9 ·如上述第1項中記載之拋光墊，其中中至少有一部份，是含有：含交聯聚合物之料；及’被分散在該非水溶性母料中的水溶性: 10·如上述第1項中記載之拋光墊，其中 (a )、凹部（b )及貫穿孔（c )，是由切削當中所選出的方法形成。 1 1 · 一種複數層式拋光墊，其特徵爲：其學機械拋光；其至少具有丨個是從「形成在拋且’是從環狀、格子狀及螺旋狀中至少選出1 狀的溝槽（a )、凹部（b )，以及貫穿於拋光穿孔（c )」當中選出的部位；其具備該部位粗糙度爲2 0 // m以下的拋光層，以及配置在，上述凹部度爲0.1mm ，上述貫穿，上述凹部，上述貫穿〇，上述溝槽的各開口部，本拋光墊非水溶性母拉子。，上述溝槽及鑄模成型是使用在化光面側，並種做爲其形墊表裡之貫內面的表面該拋光層的 1250572 (4) 非拋光面側上的支撐層。 12. 如上述第1 1項中記載之複數層式拋光墊，其中，上述溝槽（a )的深度爲0 · 1 ηι ηι以上，寬度爲0 . 1 m m 以上。 13. 如上述第1 1項中記載之複數層式拋光墊，其中，上述溝槽（a )是形成爲同心圓狀。 14. 如上述第11項中記載之複數層式拋光墊，其中，上述凹部（b )的深度爲0 · 1 mm以上，開口部的最小長度爲0.1mm以上。 15. 如上述第1 1項中記載之複數層式拋光墊，其中，上述貫穿孔（c )的開口部最小長度爲0 . 1 m m以上。 16. 如上述第1 1項中記載之複數層式拋光墊，其中，上述凹部（b )的1個開口部的面積爲〇.〇〇75mm2以上。 17. 如上述第1 1項中記載之複數層式拋光墊，其中，上述貫穿孔（c )的1個開口部的面積爲0.0075mm2 以上。 18·如上述第 Π項中記載之複數層式拋光墊，其中，上述溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（c )之相互爲鄰的各開口部之間最小長度爲0.0 5 m m以上。 19.如上述第Π項中記載之複數層拋光墊，其中，上述拋光層中至少有一部份，是含有：含交聯聚合物之非水溶性母料；及，被分散在該非水溶性母料中的水溶性粒子。 -8 - 1250572 (5) 2 0 ·如上述第11項中記載之複數層拋光墊，其中，上述溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（C )，是由切削及鑄模成型當中所選出方法形成。根據本發明之拋光墊時，由於其具備特定形狀的溝槽 (a)、凹部（b )及貫穿孔（c )，所以能夠有效抑制在其內部產生的雜質等所造成的刮痕，並可獲得優良平坦性的拋光面。此外’當溝槽（a )爲特定深度及寬度時，當凹部 (b )爲特定深度、其開口部爲最小長度等時，當貫穿孔 (c )其特定之開口部爲最小長度等時，再加上，當上述凹部（b ) 1個的開口部，及，上述貫穿孔（〇 ) 1個的開口部的面積’分別爲0 · 〇〇 7 5 m m2以上時，可更確實抑制刮痕產生。再者，當溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（e )之相互爲W的各開口部之間最小長度爲〇 . 〇 5 m m以上時，可在維ί寸者相虽於拋光面之凸部強度的同時，有效率地進行拋光作業。 S拋光墊中至少有一部份，是含有：含交聯聚合物之非水溶性母料；及，被分散在該非水溶性母料中的水溶性粒子時’溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（c )之內面的表面粗糙度就能夠容易被抑制在20 v m以下，即使是進行修整孔洞也不會阻塞’泥漿得以確實保持，可使抛光速度變大。另外，當溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（c )，是 -9- 1250572 (6) 從切削及鑄模成型中選出方法來使該等成形時，就能夠使內面的表面粗糙度容易變小，可更確實抑制刮痕產生。根據本發明之複數層拋光墊時，於拋光中，拋光層不會變形，能夠有效率地進行拋光。此外，能夠有效地抑制在溝槽內部產生的雜質等所造成的刮痕，同時可使拋光墊的拋光面和晶圓等的被拋光面確實緊貼，也可提昇拋光速度。 [發明之詳細說明] 以下對本發明進行詳細說明。本發明之拋光墊，其具有1個是從「形成在拋光面側，並且，是從環狀、格子狀及螺旋狀中至少選出1種做爲其形狀的溝槽（a )、凹部（b )，以及貫穿於拋光墊表裡之貫穿孔（c )」當中選出的部位。設置在本發明之拋光墊上的溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（c )之內面的「表面粗糙度」，爲2 0 # m以下，以1 5 // m以下爲佳，以；[〇 # m以下爲更佳，以7 // m以下爲特佳。另，其下限通常爲〇 . 〇 5 μ m。由於該表面粗糙度爲2 0 // m以下所以能夠有效地防止拋光時之刮痕。另，該表面粗糙度，是表示從平均線中將其與粗糙曲線的高低差的絕對値平均後的値（Ra )，其是根據下述測定方法所測定的値，其至少是本發明之拋光墊使用前的値。上述溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（c )之內面的表面粗f造度（R a )爲2 0 // m以下，是表示形成沒有大凹 -10- 1250572 (7) 凸的狀態。若是爲大凹凸的狀態時，特別是大凸部（例如：由溝槽之形成時所產生之切削餘部等所形成），於拋光中會脫離，使其成爲刮痕產生的原因。再者，因爲該脫離後的凸部被拋光中之壓力或磨擦熱等壓縮而形成的雜質，或脫離後的凸部和拋光屑、泥漿中的固體部份等作用而形成的雜質等也會造成刮痕產生。另外，於修整時這些凸部也會脫離所以同樣會發生不利的狀況。此外，表面粗糙度（Ra )爲20 // m以下時除了能夠防止刮痕外，上述溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（c ) 的功能發揮，特別是在拋光面上分配泥漿的功能及將廢棄物往外部排出的功能方面上相當有效率。，該表面粗糙度（Ra )，是利用對於使用前之拋光墊表面的不同3視野可測定其表面粗糙度的測定器等來對各平均表面粗糙度進行測定，從所測得的3個平均表面粗糙度中所算出的平均値。所利用的測定器等並無特別限定，例如：可使用三度空間表面構造解析顯微鏡、掃瞄式雷射顯微鏡、電子射線表面形態解析裝置等之光學式表面粗糙度測定器，或針觸式表面粗糙度計等之接觸式表面粗糙度測定器。上述「溝槽（a )」，是開口在拋光墊的拋光面側。該溝槽（a )，具有可保持著拋光時所供給的泥漿，將該泥漿更均勻地分配在拋光面上的功能。此外，具有可暫時性滯留拋光所產生的拋光屑或使用過的泥漿等之廢棄物，將該廢棄物往外部排出用的排出通道功能。 -11 - 1250572 (8) 上述溝槽（a )，只要是環狀、格子狀及螺旋狀當中所選出的形狀即可，其可以是這些單獨具備的拋光墊，也可以是這些組合而成的拋光墊。上述溝槽（a )爲環狀時，其平面形狀雖無特別限定，但例如：可將其形成爲圓形、多角形（三角形、四角形、五角形）、橢圓形等。再者，這些溝槽的配置也無特別限定，但例如：可將其成爲複數的溝槽1 2是同心狀 (同心圓狀）配置（參考第1圖）；複數的溝槽1 2是偏心配置（參考第2圖）；在1個環狀溝槽所包圍部份的內側配置複數其他環狀溝槽等。這些當中，以複數溝槽是同心狀配置者爲佳，再者，以配置成同心圓狀（複數圓形溝槽成同心狀配置狀態）的拋光墊爲更佳。溝槽是配置成同心狀的拋光墊的上述功能比其他者優秀。此外，由於是爲同心圓狀，所以上述功能更優秀，另外，溝槽的製作也更容易。另一方面，溝槽的剖面形狀雖無特別限定，但例如：可將其形成是由平坦的側面和底面所形成的形狀（也可將開口側和底部側之各寬度方向的尺寸爲相同；也可將開口側的尺寸比底部側還大；也可將底部側的尺寸比開口側還大）或U字形、V字形等。雖對上述溝槽（a )爲環狀時之剖面的大小無特別限定，但例如··溝槽寬度（第3圖之圖號2 2 )，以〇 · 1 m m 以上爲佳，以0 . 1〜5 m m爲更佳，以〇 . 2〜3 m ηι爲最佳。溝槽寬度要形成未達0.1 m m尙屬困難。另外，溝槽的深 -12- 1250572 (9) 度，以0 . 1 m m以上爲佳，以0 · 1〜2 · 5 m m爲更佳，以〇 . 2 〜2.0 m m爲最佳。溝槽深度若未達0.1 m m時拋光墊的使用壽命會過短因此不適宜。另，溝槽的深度，也可因位置不同而成不同。再者，相互爲鄰的溝槽之間最小長度（第3圖之圖號 2 3)，以〇 . 0 5 m m以上爲佳，以0.0 5〜1 0 0 m m爲更佳，以 0 . 1〜1 0 m m爲最佳。要以該最小長度未達0.0 5 m m形成溝槽尙屬困難。此外，爲溝槽寬度和相互爲鄰的溝槽之間長度的和之節距（第3圖之圖號2 1 )，以0 · 1 5 mm以上爲佳，以〇. 1 5〜1 05mni爲較佳，以0.3〜1 3mm爲更佳，以 0.5〜2.2mm爲特佳。上述各適宜範圍是可將其各自組合。即’例如：以寬度是0.1mm以上，深度是0. 1 mm以上且上述最小長度是 0.0 5 m m以上爲佳；以寬度是 0 · 1〜5 m m，深度是 0 . 1〜 2.5 mm且上述最小長度是0.05〜lOOmm爲更佳，以寬度是0.2〜3 m m，深度是0 · 2〜2 · 0 m m且上述最小長度是〇 · 1 〜1 0 m m爲最佳。形成在拋光墊拋光面側上之環狀溝槽的寬度、深度等，就各溝槽而言其尺寸可相同也可不同。當上述溝槽（a )爲格子狀時，其可由1個連續的溝槽形成，也可由2個以上不連續的溝槽形成。此外’對於構成1個格子之圖案的平面形狀並無特別限定其可以是各式各樣的多角形。該多角形，例如可以是正方形（參考第 4圖）、長方形、梯狀、菱形（參考第5圖）等之四角 -13- 1250572 (10) 形、五角形、六角形等。另一方面，溝槽的剖面形狀也可和爲5哀狀時相同。此外，上述溝槽（a )爲格子狀時之剖面的大小，也可和爲ί哀狀時相同。當構成1個格子之圖案的平面形狀爲四角形時，相互爲鄰的溝槽之間最小長度（第 3圖之圖號 23 )，以 0 · 0 5 m m以上爲佳，以〇 . 〇 5〜1 0 0 m m爲更佳，以 0 . 1〜 l〇mm爲最佳。要形成該最小長度爲未達0.05mm的格子狀溝槽尙屬困難。再者，爲溝槽的寬度和相互爲鄰的溝槽之間長度的和之節距（第3圖之圖號21)，其於縱向及橫向，以〇.15mm以上爲佳，以0.15〜105mm爲較佳，以〇 · 3〜1 3 m m爲更佳，以〇 . 5〜2.2 m m爲最佳。但是，縱向的節距和橫向的節距可相同也可不相同。此外，當上述四角形爲菱形時2組相對平形邊彼此的長度中較短者爲最小長度。關於這些溝槽的尺寸其適宜範圍可以是可將其各自組合。即，溝槽的尺寸例如：以寬度是〇 · 1 m m以上，深度是0 · 1 mm以上且上述最小長度是〇 · 〇 5 mm以上爲佳；以寬度是 0.1〜5 m m，深度是 0 · 1〜2 · 5 m m且上述最小長度是〇 . 0 5〜1 0 0 m m爲更佳；以寬度是〇 · 2〜3 m m，深度是0 · 2〜 2 · 〇 ni m且上述最小長度是〇 . 1〜1 〇 m m爲最佳。再者，當構成1個格子之圖案的平面形狀爲三角形時，三角形的最小邊長，以〇 · 〇 5 m m以上爲佳，以0 · 0 5〜 1 0 0 m m爲更佳，以〇 . 1〜1 〇 m m爲最佳。要形成最小邊長 -14- 1250572 (11) 爲未達0.0 5 m m之格子狀的溝槽尙屬困難。 H於這些溝槽的尺寸其適宜範圍可以是可將其各自組 α °即’溝槽的尺寸例如：以寬度是〇. 1 ηι ηι以上，深度是0 · 1 m m以上且上述最小長度是〇 . 〇 5 nl⑴以上爲佳；以寬度是〇.1〜5mm，深度是0.1〜2.5mm且上述最小長度是〇 · 0 5〜1 〇〇 m m爲更佳’以寬度是〇 . 2〜3 m m，深度是0.2〜 2 · 〇 m m且上述最小長度是〇 .丨〜丨〇⑺m爲最佳。此外’當構成1個格子之圖案的平面形狀爲六角形時’相對平形邊彼此的長度中最短者爲最小長度，以〇.05mm以上爲佳’以 0.05〜100 mm爲更佳，以 0.1〜 l〇mm爲最佳。要形成該最小長度爲未達〇〇5mm之格子狀的溝槽尙屬困難。上述各適宜範圍是可將其各自組合。即，例如：以寬度是0.1mm以上，深度是〇.lmm以上且上述最小長度是〇 · 0 5 mm以上爲佳；以寬度是〇 · 1〜5 mm，深度是 0 · 1〜 2.5mm且上述最小長度是0.0 5〜1 0 0 m m爲更佳；以寬度是0 · 2〜3 m m，深度是〇 · 2〜2 · 0 m m且上述最小長度是0 · 1 〜1 0 m m爲最佳。形成在拋光墊拋光面側上的格子狀溝槽，可由寬度或深度等爲相同的1種溝槽形成，也可由寬度或深度等爲不同之2種以上的溝槽組合形成。此外，於拋光面上，可以是具備有其構成1個格子之圖案的平面形狀只是相同的1 種格子狀溝槽，也可具備有不同平面形狀之2種以上的格子狀溝槽。 -15- 1250572 (12) 當上述溝槽（a )爲螺旋狀時，其可以是由1條連續的溝槽1 2形成（參考第7圖），其也可以是由螺旋方向互爲不同的2條螺旋狀溝槽1 2 a及12 b形成（參考第8 圖）。再者，也可由螺旋方向相同的2條螺旋狀溝槽形成，亦可由3條以上之螺旋方向相同或互不相同的螺旋狀溝槽形成。另，溝槽的剖面形狀可和爲環狀時相同。此外，溝槽（a )爲螺旋狀時之剖面的大小’可和爲環狀時相同。再者，相互爲鄰溝槽之間最小長度及節距’ 也可和爲環狀時相同。形成在拋光墊拋光面側上之螺旋狀溝槽的寬度、深度等可以整條相同，也可有所變化。此外，當該溝槽爲2條以上時，各條溝槽的寬度、深度等可相同也可不同。上述「凹部（b )」，是開口在拋光墊的拋光面側。此外，上述「貫穿孔（c )」，是開口在拋光墊的拋光面側及其反面兩面上。該凹部（b )或貫穿孔（c )〔以下有時稱「凹部等」〕，具有可保持著拋光時所供給的泥漿，將該泥漿更均勻地分配在拋光面上的功能。再者，具有可暫時性滯留拋光所產生的拋光屑或使用過的泥漿等之廢棄物，將該廢棄物往外部排出用的排出通道功能。另，即使拋光墊上具有貫穿孔（c)時，也不會因用推壓使其固定在拋光裝置之拋光盤上而使泥漿無法通過貫穿孔進行供給造成流失。該凹部等的平面形狀並無特別限定，例如可以是圓形、多角形（三角形、四角形、五角形）、橢圓形等。此 -16- 1250572 (13) 外’雖對於在拋光面上之凹部等的開口部配置也無限定，但以均等設置在拋光面的整個全面上爲佳。具有該凹部等的拋光墊具體例，例如有在其拋光面上均等開口著平面形狀爲圓形的凹部1 3之拋光墊（參考第9圖）。另，凹部等的剖面形狀雖無特別限定，但例如：其可以是由平坦的側面和底面所形成的形狀（其爲凹部時，可將開口側和底部側之各寬度方向的尺寸爲相同；也可將開口側的尺寸比底部側還大；也可將底部側的尺寸比開口側還大。此外，其爲貫穿孔時，可將一方的開口側和另一方的開口側之各橫剖方向的尺寸相同，也可將拋光面側的尺寸爲較大，也可將其反面側的尺寸爲較大。）或U字形、V字形等。該凹部等的大小雖無特別限定，但例如：當其平面形狀爲圓形時其直徑的適宜範圍如下；當其平面形狀爲多角形、橢圓形等時開口部的最小尺寸（第1 0圖之圖號2 5 ) 如下：以0 . 1 m m以上爲佳，以〇 . 1〜5 m ηι爲更佳，以〇 · 2 〜3mm爲最佳。通常，要形成直徑或最小尺寸爲未達 0.1mm的凹部等尙屬困難。此外，凹部等的深度，以〇 · 1 m m以上爲佳’以〇 . 1〜2.5 ηι ηι爲更佳，以0.2〜2.0 m m 爲最佳。當凹部等的深度未達0.1mm時拋光墊的使用壽命會過短因此不適宜。再者，凹部等的間隔，相互爲鄰凹部等之間最小長度（第】0圖之圖號2 6 )以〇 . 5 m m以上爲佳，以0.05〜1 〇〇mm爲更佳，以〇. 1〜1 〇1Tlni爲最佳。要形成該最小長度爲未達0 · 0 5 m m的凹部等尙屬困難。另外，爲凹部等之開口部最小尺寸和，相互爲鄰凹部等之間 -17- 1250572 (14) 長度的和之節距（第1 〇圖之圖號2 4 )，以〇 · 1 5 m m以上爲佳’以〇 . 1 5〜1 0 5 m m爲較佳，以〇 · 3〜1 3 ni m爲更佳，以0.5〜2.2 m m爲最佳。上述各適宜範圍是可將其各自組合。即，例如··以開口部的最小尺寸是〇 . 1 m m以上，深度是〇 . ；! m ηι以上且相互爲鄰凹邰等之間最小長度是〇 · 〇 5 m m以上爲佳；以開口部的最小尺寸是〇 . 1〜5 m m，深度是〇 ·丨〜2.5 m m且相互爲鄰凹邰等之間最小長度是0 · 〇 5〜1 〇〇 m m爲更佳；以開口部的最小尺寸是〇 · 2〜3 m m，深度是〇 · 2〜2 · 0 m m且相互爲鄰凹部等之間最小長度是0.1〜1〇11;11]1爲最佳。上述凹部等，其拋光墊表面的開口部面積是以 0.0075mm2以上爲佳，以〇.〇imm2以上爲更佳’以以上爲最佳’其上限，通常爲l00mm2。由於開口部面積是0.0075mm2以上，所以在拋光時可確實保持所供給的泥漿，可容易執行：拋光所產生之拋光屑或使用過之泥漿等之廢棄物的暫時性滯留，以及將該廢棄物往外部之排出。開口在拋光面側等之凹部等的各個平面形狀、開口部的最小尺寸、深度等可以是相同，也可以有所變化。此外’該凹部等雖可以均等或不均等間隔形成在拋光面的全面上’但爲要穩定進行拋光以均等形成爲佳。本發明之拋光墊’除了凹部等以外尙可具備上述各種形狀的溝槽。本發明之拋光墊，只要能夠發揮拋光墊的功能其不拘由任何材質形成。但是，在拋光墊的功能當中，特別是以具有在拋光時保持著泥漿，可使拋光屑暫時性滯留等之功 -18- 1250572 (15) 能的孔動洞在拋光時之前得以形成爲佳。因此，以具備有水溶性粒子和水溶性粒子爲分散的非水溶性母料爲佳，或者是，以具備有空孔是分散形成的非水溶性母料（發泡體等）爲佳。這當中，前者，水溶性粒子是會在拋光時和泥紫（含有媒介物部份和固體部份）的水系媒介物部份接觸，溶解或膨脹後脫離。使泥漿被保持在脫離所形成的孔洞中。另一方面’後者’是使使泥槳被保持在做爲空孔用事先所形成的孔洞中。上述「非水溶性母料」之構成材料雖無特別限定，但從其爲指定形狀及性質的容易成形材料，可賦予適度的硬度或適度的彈性等條件來考量時，通常是採用有機材料。該有機材料，可單獨或組合使用熱塑性樹脂、彈性體、橡膠（交聯橡膠）及固化性樹脂（熱固性樹脂、光固性樹脂等’由熱、光等使其固化的樹脂）等。這當中，熱塑性樹脂，可例如是：1，2 -聚丁二燒、聚乙烯等之聚烯烴系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚丙烯系樹脂〔（甲基）丙烯酸酯系樹脂等〕、乙烯基酯系樹脂（不包括丙烯酸細樹脂）、聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚偏二氟乙烯等之含氟樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚縮醛樹脂等。彈性體，可例如是：1，2-聚丁二烯等之二烯系彈性體、聚烯烴系彈性體（TPO )、苯乙烯-丁二烯-苯乙稀成塊共聚物（SBS)、其氫添加成塊共聚物（SEBS)等之苯乙烯類彈性體、熱塑性聚氨酯系彈性體（TPU )、熱塑性 1250572 (16) 聚酯系彈性體（T P E E )、聚醯胺系彈性體（T P A E )等之熱塑性彈性體、矽樹脂系彈性體、含氟樹脂系彈性體。橡膠’可例如是：丁二烯系橡膠（高順式丁二烯系橡膠、低順式丁二烯系橡膠等）、異戊系橡膠、苯乙烯-丁二儲系橡膠、苯乙烯-異戊系橡膠等共軛二烯系橡膠、 ABS系橡膠等之腈系橡膠、丙烯酸系橡膠乙烯-丙烯-雙烯系橡膠等之乙烯-α-烯烴系橡膠及異丁橡膠或矽橡膠、含氟橡膠等之其他的橡膠。固化性樹脂’可例如是：聚氨酯系樹脂、環氧系樹月旨、丙烯酸系樹脂、不飽和聚酯系樹脂、聚氨酯-尿素系樹脂、尿素系樹脂、有機矽系樹脂、苯酚系樹脂、乙烯基酯系樹脂等。此外，這些有機材料，也可以是由酸酐基、羧基、經基、環氧基、氨基等所變性者。藉由變性，使其能夠調節其與下述之水溶性粒子或泥漿的親和性。這些有機材料也可只採用1種，也可倂用2種以上。再者’這些有機材料，其一部份或全部可以是已交聯的交聯聚合物，也可以是非交聯聚合物。因此，非水溶性母料，也可以是只由交聯聚合物形成，亦可以是交聯聚合物和非交聯聚合物的混合物，又可以是只由非交聯聚合物形成。但是，以含有交聯聚合物（只含有交聯聚合物、或是含有交聯聚合物和非交聯聚合物的混合物）爲佳。由於含有交聯聚合物，所以使上述溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（C )之內面的表面粗縫度（r a )能夠容易爲2 0 e m -20- 1250572 (17) 以下’同時因在非水溶性母料附有彈性恢復力，所以能夠降低拋光時施加在拋光墊上之剪應力所造成的位移。此外，能夠有效抑制拋光時及修整時非水溶性母料因過度拉伸而塑性變形造成孔洞埋沒，再者，又能夠有效抑制拋光墊表面過度起毛片。因此，即使是在修整時孔洞也可有效率地形成，可防止拋光時之泥漿保持性降低，再者，因起毛片少所以不會妨礙拋光平坦性。另，對於上述交聯進行方法並無特別限定，可使用有機過氧化物、硫磺、硫磺化合部等之化學交聯，或藉由電子線照射等之放射線交聯等來進行交聯。該交聯聚合物，可使用上述有機材料當中的交聯橡膠、固化樹脂、已交聯之熱塑性樹脂及已交聯之彈性體等。再者，這些當中，從對於多數泥漿中含有的強酸或強鹼其是穩定，且吸水也不會造成軟化的條件來考量時以交聯熱塑性樹脂及交聯彈性體爲佳。另外，交聯熱塑性樹脂及交聯彈性體當中，以使用有機過氧化物來進行交聯者爲較佳，再者，又以交聯1,2-聚丁二烯爲更佳。藉此可容易形成表面粗糙度（Ra )爲20 β m以下的溝槽（a )、凹部 (b )及貫穿孔（c )。這些交聯聚合物的含量雖無特別限定，但對非水溶性母料全體而言，以含有3 〇%體積以上爲佳，以含有5〇%體積以上爲較佳，以含有70 %體積以上爲更佳，含有100% 體積亦可。若非水溶性母料中之交聯聚合物的含量未達 3 0 %體積時，就無法確實發揮含有交聯聚合物的效果。 -21 - 1250572 (18) 含有父聯聚合物之非水溶性母料，是按照將由非水溶性母料所形成的試驗片於8 〇它斷裂後殘留的伸度（以下稱「斷裂殘留伸度 1 〇 0 %以下。即，斷裂後標線間合計距離是斷距離的2倍以下。該斷裂殘留伸度，以3〇%以 1 〇 %以下爲較佳，尤其以5 %爲更佳，通常是斷裂殘留伸度超過1 0 0 %時，在拋光時及修整表面被拋起或被拉伸的微細片會容易阻塞孔宜。另，該「斷裂殘留伸度」，是指按照JIS 「加硫橡膠拉伸試驗方法」，以試驗片形狀!§ 型，拉伸速度5 00mm/分，於試驗溫度8 (TC進中試驗片斷裂時，從斷裂分割的試驗片各標線止的合計距離中扣除試驗前標線間距離後之, 率。此外，因於實際拋光中滑動會造成發熱所 8 0 °C進行試驗。上述「水溶性粒子」，是於拋光墊中藉由體的泥漿接觸使其從非水溶性母料脫離的粒子可以是藉由其和泥漿中所含有的水等接觸產生的脫離，也可以是因含有水等使其膨脹形成凝的脫離。再者，該溶解或膨脹並不是非由水造可以是其和含有甲醇等之酒精系溶劑的水系混觸而造成。言亥水溶性粒子，除了具有形成孔動的效果墊中，具有可將拋光墊的壓入硬度變大，使推 JIS K 6251 裂時，其斷」）可成爲裂前標線間下爲佳，以〇%以上。當時從抛光塾洞所以不適 K 6 2 5 1 之 5鈴狀3號行拉伸試驗至斷裂部爲距離的伸長以是以溫度和水系分散。該脫離，溶解而造成膠狀而造成成不可，也合媒介物接外，於拋光壓所造成之 -22- 1250572 (19) 被拋光體的壓入量變小的效果。即，例如：藉由含有水溶性粒子使本發明之拋光墊的肖氏D硬度，可成爲3 5以上’以50〜90爲較佳’又以60〜85爲更佳，通常是1〇〇以下。當肯氏D硬度爲3 5以上時，就可使被拋光體能負 Ϊ司的壓力變大，因此而使拋光速度得以提昇。再加上，可獲得局拋光平坦性。因此，該水溶性粒子，特別是以於拋光墊可確保確實之壓入硬度的實心體爲佳。該水溶性粒子的構成材料雖無特別限定，但例如：其可以是有機系水溶性粒子及無機系水溶性粒子。有機系水溶性粒子，例如是由：糖類（澱粉、糊精及環糊精等之多糖類、乳糖、甘露醇等）；纖維素類（經丙基纖維素、甲基纖維素等）；蛋白質、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚丙烯酸鹽、聚環氧乙烷、水溶性感光性樹脂、磺化聚異戊二烯、磺化聚異戊二烯共聚物等形成。再者，無機系水溶性粒子，例如是由：醋酸鉀、硝酸鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀、氯化鉀、溴化鉀、憐酸鉀、硝酸鎂等形成。這些水溶性粒子，可單獨使用或組合使用2種以上的上述各材料來形成。再者，其可以是由指定材料形成的] 種水溶性粒子’也可以是由不同材料形成之2種以上的水溶性粒子。此外，水溶性粒子的平均粒徑，以〇 · 1〜5 〇〇 β m爲佳，以0.5〜1 0 0 // m爲較佳，以1〜5 0 m爲更佳。即，孔洞的尺寸’以0 . 1〜5 0 0 " m爲佳’以〇 ·5〜1 β m爲較佳，以1〜5 0 // m爲更佳。若水溶性粒子的平均粒徑未達 -23- 1250572 (20) 0 . 1 A m時，因其所形成之孔洞的尺寸會比要使用的硏磨粒還小所以將難以形成可確實保持泥漿的拋光墊。另一方面，若平均粒徑超過5 0 0 // m時，因其所形成之孔洞的尺寸過大將會使形成的拋光墊的機械性強度及拋光速度降低。該水溶性粒子，雖也可以不用含有’但若爲含有時其含量，是在非水溶性母料和水溶性粒子的合計爲1 〇〇 %體積時，其爲0. 1〜90%體積爲佳，其爲10〜60%體積爲較佳，其爲20〜40%體積爲更佳。若水溶性粒子的含量未達 0. 1 %體積時，於所形成的拋光墊中就無法確實形成有孔洞這將會使拋光速度降低。另一方面，若水溶性粒子的含量超過90%體積時，於所形成的拋光墊中將難以確實防止存在於拋光墊內部的水溶性粒子膨脹或溶解，使拋光墊的硬度及機械性強度難以維持在適當値。此外’水溶性粒子，以其於拋光墊內只有在露出表面時才會溶解於水，於拋光墊內時是形成吸濕，並且以不會膨脹爲爲佳。因此，水溶性粒子，至少在其最外部的一部份是可具備抑制吸濕的外殼。該外殻可物理性吸附在水溶性粒子上’也可和水溶性粒子化學結合，亦或可由這兩種方式來與水溶性粒子接合。這般外殼的形成材料，可例如是：環氧樹脂、聚醯亞胺、聚醯胺、聚矽酸鹽等。另，該外殼即使只形成在水溶性粒子的一部份也能夠確實有上述效果。上述非水溶性母料，爲要達到其與水溶性粒子的親合一 24- 1250572 (21) 性以及爲要抑制於非水溶性母料中之溶性粒子的分散性，其可含有互溶化劑。互溶化劑，例如有：由酸酐基、羧基、羥基、環氧基、惡唑啉（oxazo line )基及氨基等所變形的聚合物、成塊共聚物、以及無規共聚物，又例如有種種的非離子型表面活性劑、偶合劑等。再者，非水溶性母料，除了含有上述互溶化劑外，可含有1種或2種以上之習知就含在泥漿中的硏磨粒、氧化劑、鹼性金屬的氫氧化物、酸、P h調節劑、表面活性劑及刮痕防止劑等。此外，該水溶性母料，也可含有在使用時會形生酸的鹽。藉此在拋光時也就變成可以只供給水來進行拋光。上述硏磨粒，可例如是由：矽石、礬土、二氧化鈽、氧化鉻及二氧化鈦等形成的粒子。這些可使用1種或2種以上。上述氧化劑，例如有：過氧化氫、過醋酸、過苯酸、 tert-丁基等之有機過氧化物；過錳酸鉀等之過錳酸化合物；重鉻酸鉀等重鉻酸化合物；碘酸鉀等之氫鹵酸化合物；硝酸及硝煙鐵等之硝酸化合物；過氯酸等之過氫鹵酸化合物；過硫酸銨等之過硫酸鹽；雜多酸等。於這些氧化劑當中，其特佳者除了分解生成物爲無害的過氧化氫及有機.過氧化物外，尙以過硫酸銨等之過硫酸鹽爲特佳。這些可使用1種或2種以上。上述鹼性金屬的氫氧化物，例如有：氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化錐、氫氧化鉋等。這些可使用1種或2種以 -25- 1250572 (22) 上。上述酸’例如是有機酸或無機酸。這當中有有·甲本磺酸、十二基苯磺酸、異戊二烯磺酸、酸、檸fe酸、酒石酸、蘋果酸、乙二醇酸、丙酸、草酸、琥珀酸、富馬酸、馬來酸及鄰苯二甲外，無機酸例如有：硝酸、鹽酸及硫酸等。這些種或2種以上。上述鹽’例如有：上述酸之氨鹽、鈉鹽、鉀性金屬鹽；鈣鹽、鎂鹽等之鹼性土類金屬等。這 1種或2種以上。上述表面活性劑，例如有陽離子系表面活性子系表面活性劑。這當中陰離子系表面活性劑，脂肪酸皂、烷基醚羧酸鹽等之羧酸鹽；烷基苯磺基萘磺酸鹽、α烯烴磺酸鹽等之磺酸鹽；高級鹽、烷基醚硫酸鹽、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸鹽醋鹽；院基碟酸酯鹽等之磷酸醋鹽等。這些可使 2種以上。上述刮痕防止劑’例如有：聯苯酚、聯吡啶烯基吡啶及 4 -乙烯基吡啶、水 (salicyladoxime) 、0 _ 苯二胺及間苯二胺、鄰〇-氨基苯酚、硫尿、N-烷基含有（間）丙烯醯胺烷基含有（間）丙烯醯胺、7-羥基-5-甲基- i，3,4-嗪、5 -甲基-1 Η -苯並二唑、酞嗪、蜜胺及3 -氨基基-1，2,4-三氮甲苯等。這些可使用1種或2種以機酸例如葡糖酸、二酸、蟻酸等。另可使用1 鹽等之鹼些可使用劑及陰離例如有：酸鹽、烷醇硫酸酯等之硫酸用1種或基、2-乙楊醛肟苯二酚、、Ν •氨基二忍i卩朵D引 -5,6-二甲上。 -26- 1250572 (23) 此外，非水溶性母料，除了含有上述互溶化劑、上述習知泥漿所含有的各種材料以外，可含有：塡充劑、軟化劑、抗氧劑、紫外線吸收劑抗靜電劑、潤滑劑、增塑劑等之各種添加劑。其中塡充劑也可使用能提昇剛性的材料：碳酸鈣 '碳酸鎂、滑石、黏土等，以及可使用具有拋光效果的材料：矽石、礬土、二氧化鈽、氧化鉻、氧化欽、二氧化Μ、三氧化f孟、碳酸鋇等。本發明之拋光墊的形狀雖無特別限定，其例如可以是圓盤狀、皮帶狀，滾筒狀等，以因應拋光裝置進行適宜選擇爲佳。此外，雖對在使用前之拋光墊的尺寸並無特別限定，就圓盤狀的拋光墊而言，其可形成爲例如：直徑是 0.5〜500cm (更佳者爲 1.0〜250cm，最佳者爲 20〜 2 0 0cm ) ’厚度是超過0.1mm且在以下（最佳者爲 1 〜10cm) 〇本發明之拋光墊的製造方法並無特別限定，拋光墊之具有溝槽（a )、凹部（b )、貫穿孔（c )的形成方法也無特別限定。例如：可於事先獲得要形成拋光墊用的拋光墊用組成物，將該組成物成形爲所期望的大槪形狀後，利用切削加工來形成溝槽（a )、凹部（b )、貫穿孔 (c )。再者，又可使用已形成爲溝槽（a )、凹部 (b )、貫穿孔（c )之樣式的模具來模具成型拋光墊用組成物，藉此可在形成拋光墊的大槪形狀的同時形成溝槽 (a )、凹部（b )、貫穿孔（c )。此外’也可組合利用這些模具成型及切削加工。藉由利用這些模具成型及切削 -27- 1250572 (24) 加工時’就能容易使溝槽（a )、凹部（b )、貫穿孔 (c )之內面的表面粗糙度（Ra )形成爲20 # m以下。另’拋光墊若爲空孔是分散在發泡體等之非水溶性母料中的材料時’使用模具成型的話，通常，在其表面會形成表皮層’因不會形成孔洞所以無法做爲拋光墊使用。另外’雖對於拋光墊用組成物的獲得方法並無限定，但例如可使用混煉機將指定的有機材料等之必要材料進行混煉來獲得。混煉機可使用眾所周知的習知混煉機。例如有：輾滾、捏合機、班伯里密煉機、擠出機（單軸、多軸）等之混煉機。再者’爲要獲得含有水溶性粒子的拋光墊而含有水溶性粒子的拋光墊用組成物，例如也可藉由對非水溶性母料、水溶性粒子及其他添加劑等進行混煉來獲得。但是，通常於混煉時會進行加熱使加工變容易，因此在這時候溫度中的水溶性粒子以固體爲佳。因爲其是固體，所以就與非水溶性母料的互溶性大小無關因此就能夠將水溶性粒子分散成上述適宜的平均粒徑。因此，水溶性粒子的種類，是要根據所使用之非水溶性母料的加工溫度來進行選擇。本發明之複數層式拋光墊，其至少具有1個是從「形成在拋光面側，並且，是從環狀、格子狀及螺旋狀中至少選出1種做爲其形狀的溝槽（a )、凹部（b )，以及貫穿於拋光墊表裡之貫穿孔（c )」當中選出的部位；其具備該部位內面的表面粗糙度爲2 0 m以下的拋光層’以及配置在該拋光層的非拋光面側上的支撐層。其形態是： -28- 1250572 (25) (1 )其具有從環狀、格子狀及螺旋狀中至少選出1種做爲其形狀的溝槽（a )，其具備該溝槽內面的表面粗糙度爲2 0 V m以下的拋光層，以及配置在拋光層的非拋光面側上的支撐層；（2 )其具有凹部（b )，其具備該凹部內面的表面粗糙度爲20 β m以下的拋光層，以及配置在拋光層的非拋光面側上的支撐層；（3 )其具有貫穿孔 (c ) ’其具備該貫穿孔內面的表面粗糙度爲2 0 μ m以下的拋光層’以及配置在拋光層的非拋光面側上的支撐層； (4 )其至少具有2個是從溝槽（a )、凹部（b )、貫穿 ?L ( c )當中選出的部位，其具備該等部位之內面的表面粗糙度爲20 // m以下的拋光層，以及配置在拋光層的非拋光面側上的支撐層。本發明之複數層式拋光墊中的拋光層，是可用上述本發明之拋光墊。此外，支撐層是在拋光層的非拋光面側支撐拋光層的一種層。對於該支撐層的特性雖無特別限定，但其以比拋光層還軟質者爲佳。因爲是具備有較軟質的支撐層，所以即使拋光層的厚度較薄（例如爲5 mm以下），在拋光時也能夠防止拋光層上浮，以及可防止拋光層表面彎曲，使拋光作業能夠穩定進行。對於該支撐層的硬度，以9 0 %以下爲佳，以80%以下爲更佳，以70%以下爲最佳，通常是在10%以上。再者’其肖氏D硬度，以70以下爲佳，以 60以下爲較佳，以5 0以下爲更佳。此外，支撐層可以是多質孔體（發泡體），也可以是 -29- 1250572 (26) 非多質孔體。再者，對於其平面形狀也無特別限定，可和拋光層相同也可不同。該支撐層的平面形狀，例如可以是圓形、多角形（四角形等）等。另外，其厚度雖無特別限定’但例如可以爲0 · 1〜5 m m，更好是爲〇 · 5〜2 m m。支撐層的構成材料也無特別限定，但從其爲指定形狀及性質的容易成形材料，可賦予適度的彈性等條件來考量時以採用有機材料爲佳。有機材料，可採用上述拋光墊中之非水溶性母料構成用的有機材料。但是，支撐層構成用的有機材料可以是交聯聚合物，也可以是非交聯聚合物。於這些本發明之複數層式拋光墊中，其可只具備1層的上述支撐層，也可具備2層以上的上述支撐層。此外，該支撐層和拋光層可直接層疊，也可中介著其他層疊合。再者’也可用黏結劑、黏結材（膠帶）將支撐層黏結於拋光層或其他層，也可藉由部份性熔融來使使其層合爲一體。於本發明之拋光墊及複數層式拋光墊，也可具備終點檢測用的孔、窗等。【實施方式】 [貫施例] 以下透過實施例對本發明進行具體性說明。〔1〕具有環狀溝槽的拋光墊 1-1.拋光墊的製造 1250572 (27) 實施例1 -1 把經交聯就會成爲非水溶性母料的1 ,2-聚丁二烯（ ^工〆工又一少株式會社製、商品名稱r j s r RB 8 3 0」） 8 〇體積部份，和爲水溶性粒子之/3 -環糊精（橫濱國際硏究所株式會社製、商品名稱「亍、'牛シ一，一少/3 · 1〇〇」、平均粒徑20 # m ) 20體積部份，使用被調溫成 1 6 0 °C的翻掘機進行混煉後，獲得白色粒料。然後，混入有機過氧化物（日本油脂株式會社製、商品名稱「y 一夕 $ A D - 4 0」）0 · 3體積部份，於1 2 〇。〇再次混煉，接著，將混煉物放下模具內進行擠出，以1 70它進行1 8分鐘加熱’使其父聯’而獲侍直經爲6 0 c m、厚度爲2 · 5 m m的圓盤狀成型體。然後，在該成型體的一面側，使用切削加工機（加藤機械株式會社製），加工形成寬度爲〇.5mm、深度爲1 m m、節距爲1 . 5 m m (相互爲鄰溝槽之間的長度爲 1 m m )的同心圓狀溝槽（參考第1圖）。

其次’使用3度空間表面構造解析顯微鏡（canNON 株式會社製、型式「Zygo New View 5032)以不同的3視野對溝槽內面的表面粗糙度進行測定。其結果，表面粗糙度（R a )爲 1 · 8 // m。再者’用光學顯微鏡放大拋光墊溝槽的某部份剖面後進行攝影，其獲得的圖像爲第1 1圖。實施例把經父聯就會成爲非水溶性母料的〗，2 _聚丁二燒（ -31 - 1250572 (28) 工4工只7 A株式會社製、商品名稱「J S R R B 8 4 0」）1 〇〇體積部份，和對点·環糊精（橫濱國際硏究所株式會社製、商品名稱「亍''牛シ一 A —少/?· 1 0 0」）塗抹多鈦而形成的水溶性粒子（平均粒徑2 0 // m ) 1 0 0體積部份，使用被調溫成1 6 〇〇c的翻掘機進行混煉後，獲得白色粒料。然後，對該白色粒料混入有機過氧化物（日本油脂株式會社製、商品名稱「A 一〜牛シ> 2 5 B」）〇 · 3體積部份，於1 2 0 °C再次混煉而獲得白色粒料。接著，將添加者有機過氧化物的白色粒料放下模具內，以 1 9 0 °C進行1 0分鐘加熱，使其交聯，就獲得直徑爲 60cm、厚度爲2.5mm的圓盤狀成型體。然後，在該成型體的一面側，使用和實施例1 -1相同的切削加工機（加藤機械株式會社製），加工形成寬度爲0.5 mm、深度爲 0 · 5 m m、節距爲1 . 2 m m (相互爲鄰溝槽之間的長度爲 0.7 m m )的同心圓狀溝槽。其次，對溝槽內面的表面粗糙度（R a )進行和實施例 1 - 1相同的測定。其結果，表面粗糙度（R a )爲1 . 5 // m。比較例1 - 1 對具有寬度爲 0.25mm、深度爲〇.4mm、節距爲 1 .5mm之環狀溝槽的發泡聚氨酯製拋光墊（口尹''一少· 二7夕株式會社製、商品名稱「I C 1 〇〇〇」）的溝槽內面之表面粗糙度（進行測定和實施例1 - I相同的測定。其結果，表面粗糙度（Ra )爲3 0 # m。 -32- 1250572 (29) 再者，用光學顯微鏡放大拋光墊溝槽的某部份剖面後進行攝影，其獲得的圖像爲第1 2圖。 1-2.拋光功能等之評價把實施例1 -1、1 - 2及比較例1 - 1的拋光墊分別安裝在拋光裝置（SFT公司製、型式「7 77°7只夕一LM-1 5」的拋光盤上，在：拋光盤轉數爲50 rpm、3倍稀釋後的化學機械拋光用泥漿（ X 1 X只7 — /1/株式會社、商品名稱「CMS 1 101」）爲流量lOOcc/分的條件下，對 Si 02膜晶圓進行2分鐘的拋光，然後對使用各拋光墊時之拋光速度、有無刮痕、有無雜質及孔洞的狀態進行評價。各個的測定方法如下： (1 )拋光速度：使用光學式膜厚計對拋光前後的膜厚進行測定，從這些膜厚中所算出的拋光速度。 (2 )有無刮痕及雜質：用電子顯微鏡對拋光後之矽膜晶圓的拋光面進行觀察後確認結果。有無刮痕的評價基準：〇爲認定無刮痕；X爲認定有刮痕。此外，有無雜質的評價基準：◦爲認定無雜質；X 爲認定有雜質。 (3 )孔洞的狀態：用#400的鑽石砥石對拋光墊的表面進行5分鐘硏磨修整’然後’用電子顯微鏡對修整後之表面孔洞的狀態進行觀察後確認結果。評價基準：〇是實質上全部的孔洞爲開口著；X是局部的孔洞爲阻塞著。以上（1 )〜（3 )的結果是記錄在表1。 -33- 1250572 (30) 表1

表面粗糙度 (Ra) (//m) 拋光速度 (nm/分）有無刮痕有無雜質孔洞的狀態實施例1-1 1.8 200 〇〇〇實施例1-2 1.5 250 〇〇〇比較例1-1 30 50 X X X 從表面粗糙度的測定結果中，可知比較例1 -1的拋光墊，其溝槽內面凹凸很大，爲不均質。此外，根據第12 圖所示可認定有大的凸部。再者，在「詳說半導體CMP 技術」（土井俊郎編著、株式會社工業調查會出版、初版第1次印行）一書第1 1 4頁中所揭示的圖3 . 63，是和比較例1 - 1所使用的拋光墊爲相同之發泡聚氨酯製拋光墊 ( 株式會社製、商品名稱「1C 1 000」）之掃瞄式電子顯微鏡所掃猫出的影像。從該影像中’也可得知其和實施例卜1的第1 1圖相比是有較大凹凸存在其溝槽內。此外，根據表1，可認定在用比較例1 -1的拋光墊拋光後的拋光面上，有刮痕及雜質。另外’修整後的孔洞也有局部阻塞未開口。尤其是修整時容易阻塞的溝槽開口部周邊的孔洞幾乎是阻塞著。再者，從表1中可知其拋光速度只是實施例1 -1的1 /4，又只是實施例1-2拋光速度的 1 /5，差距甚大。這是因爲在拋光時雜質等造成孔洞阻塞 -34- 1250572 (31) 的原故。相對於此，於實施例1 -1及實施例1 —2 槽內部的側面及底面之表面粗縫度都非常小這於第1 1圖也可確認是如此。因此，在拋定幾乎沒有刮痕也沒有雜質。再者，於修整是完全開口著，尤其是溝槽開口部周邊的孔口著。此外，實施例1 -1的拋光速度是比· 倍，又實施例1 -2是比較例1 -1的5倍。這有雜質阻塞的原故。〔2〕具有格子狀溝槽的拋光墊 2 - 1 .拋光墊的製造實施例2-1 使用切削加工機（加藤機械株式會社製例1-1方式所獲得之直徑爲60cm、厚度爲狀成型體的一面側進行加工，形成寬度爲〇 1 m m、縱向節距爲5 m m、橫向節距爲5 m r 槽’其構成1個格子的圖案平面形狀是四角圖）。其次，從所獲得的拋光墊切出溝槽是被向之表面粗糙度測定用的薄片。然後，使用表面構造解析顯微鏡以不同的3視野對該薄表面粗縫度（Ra )進行測定。其結果， (R a )爲 2 · 5 μ in。的拋光墊，溝，因此平滑，光面上可以確後孔洞也幾乎洞也全部是開 ί例1 - 1的 4 是因爲孔洞沒 )，對以實施 2.5 m m的圓盤 .5 mm、深度爲 η的格子狀溝形（參考第4 包括在寬度方上述3度空間片溝槽內面的表面粗糙度 -35- 1250572 (32) 再者，用光學顯微鏡放大拋光墊溝槽的某部份剖面後進行攝影，其獲得的圖像爲第〗3圖。實施例2 - 2 使用和實施例2 -1相同的切削加工機，對以實施例1 -2方式所獲得之直徑爲60cm、厚度爲2.5mm的圓盤狀成型體的一面側進行加工，形成寬度爲1mm、深度爲 1 m m、縱向節距爲1 〇 m m、橫向節距爲1 0 m m的格子狀溝槽，其構成1個格子的圖案平面形狀是四角形。接著，用和實施例2- 1相同的方式對溝槽內面的表面粗糙度（Ra )進行測定。其結果，表面粗糙度（Ra )爲 2 · 2 β m 〇比較例2 -1 用和實施例2-1相同的方式對溝槽寬度是2mm、溝槽深度是〇 · 5 m m、縱向節距爲1 5 m m、橫向節距爲1 5 m m之構成1個格子的圖案平面形狀是四角形的發泡聚氨酯製拋光墊（口 T 一少•二7夕株式會社製、商品名稱「1C 1 000」）的溝槽內面之表面粗糙度（Ra )進行測定。其結果，表面粗糙度（R a )爲2 5 v m。 2-2.拋光功能等之評價對於實施例2 - 1、2 - 2及比較例2 - 1，進行和上述〔1〕相同的拋光功能評價。其評價結果如表2所示。 -36- 1250572 (33) 表2

表面粗糙度 (Ra) ( μ m) 拋光速度 (nm/分）有無刮痕有無雜質孔洞的狀態實施例2-1 2.5 180 〇〇〇實施例2-2 2.2 135 〇〇〇比較例2-1 25 45 X X X 從表面粗糙度的測定結果中，可知比較例2-1的拋光墊，其溝槽內面凹凸很大，爲不均質。此外，在「詳說半導體CMP技術」（土井俊郎編著、株式會社工業調查會出版、初版第1次印行）一書第U 4頁中所揭示的圖3 . 63，是和比較例2- 1所使用的拋光墊爲相同之發泡聚氨酯製拋光墊（口 r 一少•二v夕株式會社製、商品名稱「I C 1 0 0 0」）之掃猫式電子顯微鏡所掃猫出的影像。從該影像中，也可得知其和實施例2 -1的第1 3圖相比是有較大的凹凸存在其溝槽內。此外，根據表2，可認定在用比較例2 - 1的拋光墊拋光後的拋光面上，有刮痕及雜質。另外’修整後的孔洞也有局部阻塞未開口。尤其是修整時容易阻塞的溝槽開口部周邊的孔洞幾乎是阻塞著。再者’從表2中可知其拋光速度只是實施例2 -1的1 /4 ’又只是實施例2 -2拋光速度的 1 /3，差距甚大。這是因爲在拋光時雜質等造成孔洞阻塞的原故。 -37- 1250572 (34) 相對於此，於實施例2- 1及實施例2-2的拋光墊，溝槽內部的側面及底面之表面粗糙度都非常小，因此平滑，這於第1 3圖也可確認是如此。因此，在拋光面上可以確定幾乎沒有刮痕也沒有雜質。再者，於修整後孔洞也幾乎是完全開口著，尤其是溝槽開口部周邊的孔洞也全部是開口著。此外，實施例2-1的拋光速度是比較例2-1的4 倍，又實施例2-2是比較例2-1的3倍。這是因爲孔洞沒有雜質阻塞的原故。〔3〕具有螺旋狀溝槽的拋光墊 3 - 1 .拋光墊的製造實施例3 - 1 使用切削加工機（加藤機械株式會社製），對以實施例1-1方式所獲得之直徑爲60cm、厚度爲2.5mm的圓盤狀成型體的一面側進行加工，形成寬度爲1 mm、深度爲 1 mm、節距爲2.5mm的螺旋狀溝槽（相互爲鄰溝槽之間長度爲1 .5mm )(參考第7圖）。接著，從所獲得的拋光墊切出溝槽是被包括在寬度方向之表面粗糙度測定用的薄片。然後，使用上述3度空間表面構造解析顯微鏡以不同的3視野對該薄片溝槽內面的表面粗糙度（Ra )進行測定。其結果’表面粗糙度 (R a )爲 2 · 0 // m。再者，用光學顯微鏡放大拋光墊溝槽的某部份剖面後進行攝影，其獲得的圖像爲第1 4圖。 -38- 1250572 (35) 實施例3 - 2 使用和實施例3 - 1相同的切削加工機，對以實施例1 -2方式所獲得之直徑爲60cm、厚度爲2.5mm的圓盤狀成型體的一面側進行加工，形成寬度爲〇.5mm、深度爲 0.5mm、節距爲1 .7mm的螺旋狀溝槽（相互爲鄰溝槽之間長度爲1 · 2 ΓΩ ΠΊ )。接著，用和實施例3 -1相同的方式對溝槽內面的表面粗糙度（Ra )進行測定。其結果，表面粗糙度（Ra )爲 1 · 9 μ m 〇比較例3 - 1 用和實施例 3 - 1相同的方式對具有寬度爲0.25mm、深度爲〇.4mm、節距爲1 .5mm之螺旋狀溝槽的發泡聚氨酯製拋光墊（口亍''一 I ·二7夕株式會社製、商品名稱 ^ I C 1 0 0 0」）的溝槽內面之表面粗糙度（Ra )進行測定。其結果，表面粗糙度（Ra )爲2 5 // m。 3 - 2 .拋光功能等之評價對於實施例 3 - 1、3 - 2及比較例 3 - 1，進行和上述〔1〕相同的拋光功能評價。其評價結果如表3所示。 -39- (36) 1250572 表3

表面粗糙度 (Ra) (//m) 拋光速度 (nm/分）有無刮痕有無雜質孔洞的狀態實施例3-1 2.0 190 〇〇〇實施例3-2 1.9 260 〇〇〇比較例3-1 25 50 X X X 從表面粗糙度的測定結果中，可知比較例3 - 1的拋光墊，其溝槽內面凹凸很大，爲不均質。此外，在「詳說半導體CMP技術」（土井俊郎編著、株式會社工業調查會出版、初版第1次印行）一書第1 1 4頁中所揭示的圖3 · 6 3，是和比較例3 -1所使用的拋光墊爲相同之發泡聚氨酯製拋光墊（口亍''一 ♦•二7夕株式會社製、商品名稱「I C 1 0 0 0」）之掃猫式電子顯微鏡所掃猫出的影像。從該影像中，也可得知其和實施例3 - 1的第1 4圖相比是有較大的凹凸存在其溝槽內。此外，根據表3，可認定在用比較例3 - 1的拋光墊拋光後的拋光面上，有刮痕及雜質。另外’修整後的孔洞也有局部阻塞未開口。尤其是修整時容易阻塞的溝槽開口部周邊的孔洞幾乎是阻塞著。再者，從表3中可知其拋光速度只是實施例3 - 1的1 /4，又只是實施例3 · 2拋光速度的 1 /5，差距甚大。這是因爲在拋光時雜質等造成孔洞阻塞的原故。相對於此，於實施例3 - 1及實施例3 - 2的拋光墊，溝 -40- 1250572 (37) 槽內部的側面及底面之表面粗糙度都非常小，因此平滑，這於第1 4圖也可確認是如此。因此，在拋光面上可以確定幾乎沒有刮痕也沒有雜質。再者，於修整後孔洞也幾乎是完全開口著，尤其是溝槽開口部周邊的孔洞也全部是開口著。此外，實施例3 -1的拋光速度幾乎是比較例3 -1的 4倍，又實施例3 - 2是比較例3 -1的5倍。這是因爲孔洞沒有雜質阻塞的原故。〔4〕具有凹部的拋光墊 4 - 1 .拋光墊的製造實施例4 - 1 使用切削加工機（加藤機械株式會社製），對以實施例1-1方式所獲得之直徑爲60cm、厚度爲2.5mm的圓盤狀成型體的一面側進行加工，形成平面形狀是圓形’其直徑爲 0.5mm、深度爲1 mm、節距爲1 .5mm的多數凹部〔各凹部之間的圓周方向長度及徑方向長度均相同 (1mm)，這些凹部是設置成等間隔。〕（參考第 9 圖）。接著，從所獲得的拋光墊切出複數凹部的剖面是包括在內之表面粗糙度測定用的薄片。然後，使用上述3度空間表面構造解析顯微鏡以不同的3視野對該薄片凹部內面的表面粗f造度（Ra )進行測定。其結果，表面粗縫度 (R a )爲 2 · 3 # m。再者，用光學顯微鏡放大拋光墊凹部的某部份剖面後 -41 - 1250572 (38) 進行攝影，其獲得的圖像爲第1 5圖。實施例4 - 2 使用和實施例4 - 1相同的切削加工機’對以實施例卜 2方式所獲得之直徑爲60cm、厚度爲2.5mm的圓盤狀成型體的一面側進行加工’形成平面形狀是圓形’其直徑爲〇 . 5 m m、深度爲0 · 5 m m、節距爲1 . 2 ni m的多數凹部〔各凹部之間的圓周方向長度及徑方向長度均相同（0.7mm ) ’ 這些凹部是設置成等間隔。〕。接著，用和實施例4-1相同的方式對凹部內面的表面粗糙度（Ra )進行測定。其結果，表面粗糙度（Ra )爲 1 . 5 μ m 〇比較例4 - 1 用和實施例4 - 1相同的方式對具有直徑爲1 . 5 mm、深度爲 1.0mm、節距爲5.5mm之多數凹部的發泡聚氨酯製拋光墊（口 T 一 I •二7夕株式會社製、商品名稱「1C 1 0〇〇」）的溝槽內面之表面粗糙度（Ra )進行測定。其結果，表面粗糙度（Ra )爲2 5 # m。 4_2.拋光功能等之評價對於實施例4 · 1、4 - 2及比較例4 _丨，進行和上述〔1〕相同的拋光功能評價。其評價結果如表4所示。 - 42 - 1250572 (39) 表4

表面粗糙度 (Ra) ( fim) 拋光速度 (nm/分）有無刮痕有無雜質孔洞的狀態實施例4-1 2.3 210 〇〇〇實施例4-2 1.5 260 〇〇〇比較例4-1 25 50 X X X 從表面粗糙度的測定結果中，可知比較例4 - 1的拋光墊，其溝槽內面凹凸很大，爲不均質。此外，在「詳說半導體CMP技術」（土井俊郎編著、株式會社工業調查會出版、初版第1次印行）一書第1 1 4頁中所揭示的圖3 · 6 3，是和比較例4 -1所使用的拋光墊爲相同之發泡聚氨酯製拋光墊（株式會社製、商品名稱「I C 1 0 0 〇」）之掃瞄式電子顯微鏡所掃瞄出的影像。從該影像中，也可得知其和實施例3 - 1的第1 4圖相比是有較大的凹凸存在其凹部內。此外，根據表4，可認定在用比較例4- 1的拋光墊拋光後的拋光面上，有刮痕及雜質。另外’修整後的孔洞也有局部阻塞未開口。尤其是修整時容易阻塞的凹部開口部周邊的孔洞幾乎是阻塞著。再者，從表4中可知其拋光速度只是實施例4 - 1的1 /4，又只是實施例4 - 2拋光速度的 1 / 5，差距甚大。這是因爲在拋光時雜質等造成孔洞阻塞的原故。相對於此，於實施例4 - 1及實施例4 —2的拋光墊’凹 >43- 1250572 (40) 部內的側面及底面之表面粗糙度都非常小，因此平滑，這於第1 5圖也可確認是如此。因此，在拋光面上可以確定幾乎沒有刮痕也沒有雜質。再者’於修整後孔洞也幾乎是完全開口著，尤其是溝槽開口部周邊的孔洞也全部是開口著。此外，實施例4- 1的拋光速度幾乎是比較例4- 1的4 倍，又實施例4-2是比較例4- 1的5倍。這是因爲孔洞沒有雜質阻塞的原故。 [圖式簡單說明】第1圖爲表示本發明之拋光墊的一例平面模式圖。第2圖爲表示本發明之拋光墊的其他例平面模式圖。第3圖爲包括本發明之拋光墊的溝槽之局部橫剖面模式圖。第4圖爲表示本發明之拋光墊的其他例平面模式圖。第5圖爲表示本發明之拋光墊的其他例平面模式圖。第6圖爲表示本發明之拋光墊的其他例平面模式圖。第7圖爲表示本發明之拋光墊的其他例平面模式圖。第8圖爲表示本發明之拋光墊的其他例平面模式圖。第9圖爲表示本發明之拋光墊的其他例平面模式圖。第1 〇圖爲包括本發明之拋光墊的凹部之局部橫剖面模式圖。第Π圖爲實施例1 - 1之拋光墊局部剖面的顯微鏡圖像說明圖。第1 2圖爲實施例！ - 之拋光墊局部剖面的顯微鏡圖 -44 - 1250572 (41) 像說明圖。第1 3圖爲實施例2 - 1之拋光墊局部剖面的顯微鏡圖像說明圖。第1 4圖爲貧施例3 - 1之拋光墊局部剖面的顯微鏡圖像說明圖。第1 5圖爲實施例4 - 1之拋光墊局部剖面的顯微鏡圖像說明圖。 [主要元件對照表] 1 拋光墊 12 溝槽 12a 溝槽 12b 溝槽 13 凹部 2 1 節距 22 溝漕寬度 23 相互爲鄰溝槽間 ΪΞΤ 取小長度 24 節距 25 開 □ 部的最小尺寸 26 相互爲鄰凹部等之間最小長度 -45-

Claims

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拾、申請專利範圍；. 第92 1 1 493 8號專利申請中文申請專利範圍修正本民國94年5月6 日修正 4. J 1. 一種拋光墊，其特徵爲：其是使用在化學機械拋 % g光；其至少具有1個是從「形成在拋光面側，並且，是從 f環狀、格子狀及螺旋狀中至少選出1種做爲其形狀的溝槽

t |(a)、凹部（b )，以及貫穿於拋光墊表裡之貫穿孔 A (c)」當中選出的部位，該部位內面的表面粗糙度爲20 ' m以下。 2 ·如申請專利範圍第1項所記載之拋光墊，其中，上述溝槽（a)的深度爲0.1mm以上，寬度爲0.1mm以 3. 如申請專利範圍第1項所記載之拋光墊，其中’ 上述溝槽（a )是形成爲同心圓狀。

4. 如申請專利範圍第1項所記載之拋光墊，其中，上述凹部（b )的深度爲〇 · 1 mm以上，開口部的最小長度爲0.1 mm以上。 5. 如申請專利範圍第1項所記載之拋光墊，其中’ 上述貫穿孔（c )的開口部最小長度爲0 · 1 mm以上。 6. 如申請專利範圍第1項所記載之拋光墊，其中’ 上述凹部（b )的1個開口部、及上述貫穿孔（c )的1個開口部的面積分別爲〇.〇〇75mm2以上。 7. 如申請專利範圍第1項所記載之拋光墊，其中， 1250572 上述溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（c )之相互爲鄰的各開口部之間最小長度爲0.05mm以上。 8 .如申請專利範圍第1項所記載之拋光墊，其中，本拋光墊中至少有一部份，是含有：含交聯聚合物之非水溶性母料；及被分散在該非水溶性母料中的水溶性粒子。 9.如申請專利範圍第1項所記載之拋光墊，其中，上述溝槽（a )、凹部（b )及貫穿孔（c )，是由切削及模具成型當中所選出的方法形成。 I 0 —種複數層式拋光墊，其特徵爲：其是使用在化學機械拋光；其至少具有1個是從「形成在拋光面側，並且，是從環狀、格子狀及螺旋狀中至少選出1種做爲其形狀的溝槽（a )、凹部（b )，以及貫穿於拋光墊表裡之貫穿孔（c )」當中選出的部位；其具備該部位內面的表面粗糙度爲20 // m以下的拋光層，以及配置在該拋光層的非拋光面側上的支撐層。 II · 一種拋光墊的製造方法，是製造拋光墊的方法，其特徵爲具備：採用拋光墊用組成物並成型爲預定形狀的成型步驟；及對所成型的成型物切削加工，其內面的表面粗糙度爲20 # m以下，且至少形成從溝槽（a )、凹部 (b )及貫穿孔（c )中所選出之1個部位的切削步驟。 1 2 . —種拋光墊的製造方法，是製造拋光墊的方法，其特徵爲具備：採用拋光墊用組成物，至少形成從溝槽 (a )、凹部（b )及貫穿孔（c )中所選出之1個部位，且上述部位內面之表面粗糙度爲20/zm以下的模具成型 -2 - 1250572 步驟。 1 3 .如申請專利範圍第1 1或1 2項所記載之拋光墊的製造方法，其中，上述拋光層中至少有一部份，是含有：含交聯聚合物之非水溶性母料；及被分散在該非水溶性母料中的水溶性粒子。

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