TWI457201B - Laminated mats - Google Patents

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TWI457201B
TWI457201B TW101113451A TW101113451A TWI457201B TW I457201 B TWI457201 B TW I457201B TW 101113451 A TW101113451 A TW 101113451A TW 101113451 A TW101113451 A TW 101113451A TW I457201 B TWI457201 B TW I457201B
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Atsushi Kazuno
Kenji Nakamura
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Toyo Tire & Rubber Co
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    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/22—Lapping pads for working plane surfaces characterised by a multi-layered structure
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Description

積層研磨墊 技術領域
本發明係有關於一種可對透鏡、反射鏡等光學材料或矽晶圓、硬碟用玻璃基板、鋁基板、及一般金屬研磨加工等要求高度表面平坦性之材料進行穩定且高研磨效率之平坦化加工之積層研磨墊。本發明之積層研磨墊，特別適於在對矽晶圓及其上形成有氧化物層、金屬層等之裝置，進一步於積層、形成該等氧化物層或金屬層前進行平坦化之步驟中使用。
 背景技術
製造半導體裝置時，於晶圓表面形成導電性薄膜，並進行以微影成像術、蝕刻等形成佈線層之步驟、或於佈線層上形成層間絕緣薄膜之步驟等，且因該等步驟於晶圓表面產生金屬等導電體或絕緣體所形成之凹凸。近年，為達到半導體積體電路之高密度化不斷發展佈線之微細化或多層佈線化，但使晶圓表面之凹凸平坦化之技術亦隨之益形重要。
使晶圓表面之凹凸平坦化之方法，一般採用化學機械研磨(以下稱CMP)。CMP係一將晶圓之被研磨面壓在研磨墊之研磨面上，並在此狀態下利用散佈有研磨粒之漿液狀研磨劑(以下稱漿液)進行研磨之技術。CMP一般使用之研磨裝置，舉例言之係如第1圖所示，具有用以支持研磨墊1之 研磨平台2、用以支持被研磨材(半導體晶圓)4之支持台(拋光頭)5與用以對晶圓均勻加壓之背襯材、及研磨劑之供給機構。舉例言之，研磨墊1係藉由雙面膠帶之黏貼裝設於研磨平台2上。研磨平台2與支持台5係配置成使各自所支持之研磨墊1與被研磨材4相對向之狀態，並分別具有旋轉軸6、7。又，支持台5側設有用以將被研磨材4緊壓於研磨墊1上之加壓機構。
過去高精度研磨所使用之研磨墊，一般係使用聚胺酯樹脂發泡體片。然而聚胺酯樹脂發泡體片雖局部平坦化能力佳，但緩衝性不足故難以在晶圓全面平均施加壓力。因此，通常於聚胺酯樹脂發泡體片之背面另設有柔軟之緩衝層，作為積層研磨墊以用於研磨加工。
例如，習知之專利文獻1中揭示一種研磨墊，係研磨區域、緩衝層及透明支持薄膜依序積層，且在貫穿研磨區域及緩衝層之開口部內且在透明支持薄膜上設有透光區域者。
但是，習知之積層研磨墊一般係以雙面膠帶黏合各層，但有研磨中漿液侵入研磨層與緩衝層之間而使雙面膠帶之耐久性降低，且研磨層與緩衝層變成容易產生剝離之問題。
例如，乃提出以下之技術，作為解決上述問題之方法。
在專利文獻2中，揭示使用反應性熱熔接著劑接著塑膠薄膜及研磨墊。
在專利文獻3中，揭示底層及研磨層藉由熱熔接著劑層 接著之研磨墊。
在專利文獻4中，揭示一種研磨層及基底層藉由雙面膠帶接著之研磨墊，且在研磨層之裡面與雙面膠帶之間設有由熱熔接著劑形成且遮斷研磨漿液之止水層的技術。
在專利文獻5中，揭示一種針對化學-機械研磨之研磨墊，且該研磨墊係包含研磨層、下層(該下層係與該研磨層實質共同延伸)、熱熔接著劑，且該熱熔接著劑係一起接合該研磨層及該下層，及如果該熱熔接著劑含有2~18wt%之EVA，且該研磨層到達40℃之溫度則實質具有耐離層性者。
但是，專利文獻2~5中記載之熱熔接著劑有耐熱性低，且因長時間研磨而變成高溫時，接著性降低而使研磨層及緩衝層等變成容易剝離之問題。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：特開2009-172727號公報
專利文獻2：特開2002-224944號公報
專利文獻3：特開2005-167200號公報
專利文獻4：特開2009-95945號公報
專利文獻5：特表2010-525956號公報
 發明概要
本發明之目的在於提供一種即使因長時間研磨而變成高溫時研磨層與支持層之間亦不易剝離之長壽命的積層研 磨墊。又，除了前述目的以外，目的更在於提供一種不會翹曲之積層研磨墊。此外，目的亦在於提供使用該積層研磨墊之半導體裝置之製造方法。
本發明人等為解決前述課題再三鑽研後，發現藉由以下所示之積層研磨墊可達成上述目的，並完成本發明。
即，本發明係有關於一種積層研磨墊，係由研磨層與支持層夾著接著構件積層而成者，其特徵在於：前述接著構件係含有聚酯系熱熔接著劑之接著劑層，或在基材兩面上具有前述接著劑層之雙面膠帶，且前述聚酯系熱熔接著劑係，相對於基底聚合物之聚酯樹脂100重量份，含有2~10重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基的環氧樹脂。
本發明人等發現，在接著劑層之形成材料之聚酯系熱熔接著劑中，相對於基底聚合物之聚酯樹脂100重量份，添加含有2~10重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基的環氧樹脂，且使聚酯樹脂交聯，藉此即使因長時間研磨而變成高溫時，亦可得到提高接著構件對研磨時產生之「位移」的耐久性，且研磨層與支持層之間不易剝離的積層研磨墊。
當環氧樹脂之添加量未達2重量份時，因長時間研磨而變成高溫時，接著構件對研磨時產生之「位移」的耐久性不足，因此研磨層與支持層之間變成容易剝離。另一方面，大於10重量份時，接著劑層之硬度變成過高而使接著性降低，因此研磨層與支持層之間變成容易剝離。
基底聚合物之聚酯樹脂宜為結晶性聚酯樹脂。藉由使 用結晶性聚酯樹脂，可提高對漿液之耐化學藥品性，且使接著劑層之接著力不易降低。
本發明之積層研磨墊亦可為研磨層與支持層具有開口部，且研磨層之開口部設有透明構件，並且透明構件接著於接著構件者。
又，接著劑層之厚度宜為10~200μm。接著劑層之厚度未達10μm時，因長時間研磨而變成高溫時，接著構件對研磨時產生之「位移」的耐久性不足，因此研磨層與支持層之間變成容易剝離。另一方面，大於200μm時，透明性降低，因此在設有光學檢測用之透明構件之研磨墊之檢測精度方面產生問題。
又，前述雙面膠帶之基材宜為經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率為1.2%以下的樹脂薄膜。又，前述支持層為高彈性層時，該高彈性層宜為經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率為1.2%以下的樹脂薄膜。又，前述支持層為緩衝層時，宜在該緩衝層之一面上設有經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率為1.2%以下的樹脂薄膜。
使用熱熔接著劑貼合研磨層及支持層時，必須加熱熔融熱熔接著劑，但是此時支持層及雙面膠帶之基材等亦受熱而變形(熱收縮)，有最終製品之研磨墊容易產生翹曲之問題。研磨墊產生翹曲時，有不僅外觀惡化，且研磨率之均一性降低之傾向。
如上所述，使用經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸 變化率為1.2%以下的樹脂薄膜作為設在雙面膠帶之基材，高彈性層，或緩衝層之一面上之樹脂薄膜，藉此可有效地抑制最終製品之研磨墊產生翹曲。
又，研磨層之積層接著構件之面的算術平均粗度(Ra)宜為1~15μm，且為3~12μm更佳。藉由將該面之Ra調整為1~15μm可提高研磨層與接著構件之接著力。Ra未達1μm時，研磨層與接著構件之接著力不易充分地提高，且Ra大於15μm時，有研磨層與接著構件之密接性降低且接著力降低之傾向。
又，研磨層與支持層間之80℃時之剪應力宜為200N/25mm□以上，且250N/25mm□以上更佳。研磨時積層研磨墊之溫度上升到80℃。若80℃時之剪應力為200N/25mm□以上，可有效地防止研磨層與支持層之剝離。
又，本發明之積層研磨墊亦可為研磨層、接著構件、支持層及雙面接著片依序積層，並且在貫穿研磨層、接著構件及支持層之貫通孔內且前述雙面接著片上設有透明構件者，又，前述接著構件係含有聚酯系熱熔接著劑之接著劑層，或在基材兩面上具有前述接著劑層之雙面膠帶，且前述聚酯系熱熔接著劑係，相對於基底聚合物之聚酯樹脂100重量份，含有2~10重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基的環氧樹脂。
又，本發明之積層研磨墊之製造方法包含：隔著接著構件積層研磨層與支持層來製作積層研磨片之步驟，在積層研磨片上形成貫通孔之步驟，在形成貫通孔之積層研磨 片之支持層上黏貼雙面接著片之步驟，及在前述貫通孔內且在前述雙面接著片上設置透明構件之步驟， 前述接著構件係含有聚酯系熱熔接著劑之接著劑層，或在基材兩面上具有前述接著劑層之雙面膠帶，且前述聚酯系熱熔接著劑係，相對於基底聚合物之聚酯樹脂100重量份，含有2~10重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基的環氧樹脂。
此外本發明係有關於一種半導體裝置之製造方法，其包含使用前述積層研磨墊來研磨半導體晶圓表面之步驟。
本發明之積層研磨墊係由研磨層與支持層夾著含有特定聚酯系熱熔接著劑之接著構件積層而成，因此即使因長時間研磨而變成高溫時，研磨層與支持層之間亦不易剝離。
圖式簡單說明
第1圖係顯示CMP研磨所使用之研磨裝置一例之概略構成圖。
第2圖係顯示本發明之積層研磨墊一例之概略截面圖。
第3圖係顯示本發明之積層研磨墊另一例之概略截面圖。
 用以實施發明之形態
本發明之研磨層係具有微細氣泡之發泡體，除此條件外無其他特殊限制。舉例言之，如：聚胺酯樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、鹵素系樹 脂(聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯等)、聚苯乙烯、烯烴系樹脂(聚乙烯、聚丙烯等)、環氧樹脂、感光性樹脂等1種或2種以上之混合物。聚胺酯樹脂因耐磨性佳，且藉由原料組成之各種變化可易於製出具有所需物性之聚合物，故為特別適於作為研磨層之形成材料的材料。以下就聚胺酯樹脂作為前述發泡體之代表予以說明。
前述聚胺酯樹脂係由異氰酸酯成分、多元醇成分(高分子量多元醇、低分子量多元醇等)、及鏈伸長劑組成者。
異氰酸酯成分可不特別限於使用聚胺酯領域中公知之化合物。異氰酸酯成分可舉例如：2,4-二異氰酸甲苯酯、2,6-二異氰酸甲苯酯、2,2’-二苯甲烷二異氰酸酯、2,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、間苯二異氰酸酯、對伸茬二異氰酸酯、間伸茬二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯；乙烯二異氰酸酯、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、1,6-六亞甲基二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯；1,4-環己烷二異氰酸酯、4,4’-二環己基甲烷二異氰酸酯、二異氰酸異佛爾酮、降冰片烷二異氰酸酯等脂環族二異氰酸酯。可由以上諸等中選1種使用，或取2種以上混合亦可。
高分子量多元醇在聚胺酯之領域中可舉一般用者為例。可舉例如：以聚四亞甲基醚二醇、聚乙二醇等為代表之聚醚多元醇，以聚丁烯己二酸酯為代表之聚酯多元醇，聚己內酯多元醇，以聚己內酯之系聚酯二醇與碳酸伸烷酯之反應物等為例之聚酯聚碳酸酯多元醇，使碳酸伸乙酯與 多元醇反應後所產生之反應混合物與有機二羧酸反應形成之聚酯聚碳酸酯多元醇，及聚羥基化合物與碳酸烯丙酯經轉酯作用而得之聚碳酸酯多元醇等。上述諸等可單獨使用，亦可合併2種以上使用。
多元醇成分除上述高分子量多元醇外，可並用乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、1,4-環己烷二甲醇、3-甲基-1,5-戊二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,4-雙(2-羥乙氧)苯、三羥甲基丙烷、甘油、1,2,6-己烷三醇、新戊四醇、四羥甲基環己烷、甲基葡萄糖苷、山梨糖醇、甘露糖醇、半乳糖醇、蔗糖、2,2,6,6-四(羥甲基)環己醇、二乙醇胺、N-甲基乙醇胺、及三乙醇胺等低分子量多元醇。又，亦可與伸乙二胺、甲苯二胺、二苯甲烷二胺、及二伸乙三胺等低分子量多胺並用。又，亦可與一乙醇胺、2-(2-胺乙胺)乙醇、及一丙醇胺等醇胺並用。該等低分子量多元醇、分子量多胺等可單獨使用1種，亦可合併2種以上使用。低分子量多元醇或低分子量多胺等之混合量沒有特別限制，且係依由製成之研磨墊(研磨層)所要求之特性來適當決定。
以預聚合物法製造聚胺酯發泡體時，將鏈伸長劑用於預聚合物之硬化上。鏈伸長劑係具有至少2個以上活性氫基之有機化合物，活性氫基可舉羥基、1級或2級胺基、硫醇基(SH)等為例。具體言之，可舉例如：以4,4’-亞甲雙(鄰氯苯胺)(MOCA)、2,6-二氯對苯二胺、4,4’-亞甲雙(2,3-二氯苯胺)、3,5-雙(甲硫基)-2,4-甲苯二胺、3,5-雙(甲硫基)-2,6-甲 苯二胺、3,5-二乙基甲苯-2,4-二胺、3,5-二乙基甲苯-2,6-二胺、1,3-丙二醇-二對胺苯甲酸酯、聚四亞甲基二醇-二對胺苯甲酸酯、4,4’-二胺-3,3’,5,5’-四乙基二苯甲烷、4,4’-二胺-3,3’-二異丙基-5,5’-二甲二苯甲烷、4,4’-二胺-3,3’,5,5’-四異丙基二苯甲烷、1,2-雙(2-胺基苯硫基)乙烷、4,4’-二胺-3,3’-二乙-5,5’-二甲二苯甲烷、N-N’-二(二級丁基)-4,4’-二胺二苯甲烷、3,3’-二乙-4,4’-二胺二苯甲烷、間伸茬二胺、N,N’-二(二級丁基)對苯二胺、間苯二胺、及對伸茬二胺等為例之多胺類，抑或上述低分子量多元醇或低分子量多胺。上述諸等可僅用1種，亦可取2種以上混合使用。
本發明中異氰酸酯成分、多元醇成分及鏈伸長劑之比，得依各自之分子量或研磨墊所需之物性等做各種變化。為製得具有所需之研磨特性之研磨墊，相對於多元醇成分與鏈伸長劑之總活性氫基(羥基+胺基)數，異氰酸酯成分之異氰酸酯基數宜為0.80~1.20，若為0.99~1.15更佳。若異氰酸酯基數在前述範圍外，將導致硬化不良而無法獲得所需之比重及硬度，研磨特性益發降低。
聚胺酯發泡體可運用熔融法、溶液法等公知之聚胺酯化技術製造，但考慮到成本、作業環境等因素，則宜以熔融法進行製造。
聚胺酯發泡體可由預聚合物法、直接聚合法中採任一方法製造，但事先由異氰酸酯成分與多元醇成分合成端基為異氰酸酯之預聚合物，再使鏈伸長劑與該預聚合物反應之預聚合物法因製得之聚胺酯樹脂之物理性特性佳，故優 於前述兩方法。
聚胺酯發泡體之製造方法，可舉添加中空珠粒之方法、機械性發泡法、化學性發泡法等為例。
其中又以使用了矽型界面活性劑之機械性發泡法尤佳，該矽型界面活性劑乃聚烷基矽氧與聚醚之共聚物，且不具活性氫基。
另，視必要亦可加入抗氧化劑等穩定劑、潤滑劑、顏料、填充劑、抗靜電劑及其他添加劑。
研磨層構成材料之聚胺酯發泡體可為獨立氣泡式，亦可為連續氣泡式。
聚胺酯發泡體之製造可採秤量各成份後投入容器並攪拌之批式製造方式，亦可採用於攪拌裝置連續供給各成分與非反應性氣體後攪拌，並送出氣泡分散液製作成形品之連續生產方式。
又，亦可將聚胺酯發泡體之原料之預聚合物放入反應容器，再投入鏈伸長劑並攪拌後，注入預定大小之鑄模中製作塊體，並將該塊體藉由利用刨子狀或帶鋸狀之切片機進行切片之方法，或於前述鑄造之階段形成薄片狀。此外，亦可將作為原料之樹脂溶解，並由T字模擠製成形直接製得片狀聚胺酯發泡體。
前述聚胺酯發泡體之平均氣泡直徑宜為30~80μm，若為30~60μm更佳。若脫離此範圍，則有研磨速度下降，或研磨後之被研磨材(晶圓)之平面性(平坦性)降低之趨向。
前述聚胺酯發泡體之比重宜為0.5~1.3。比重未達0.5 者，研磨層之表面強度趨於下降，且被研磨材之平面性降低。又，若大於1.3，則研磨層表面之氣泡數減少，平面性雖良好，但研磨速度趨於下降。
前述聚胺酯發泡體之硬度，宜經ASKER D型硬度計測為40~75度。ASKER D型硬度計測得之硬度未達40度者，被研磨材之平面性降低，又，若大於75度，平面性雖良好，但被研磨材之均勻度(均一性)將趨於下降。
研磨層之與被研磨材接觸之研磨表面宜具有用以保持、更換研磨液之凹凸構造。發泡體組成之研磨層於研磨表面具有許多開口，並具有保持、更換研磨液之作用，但藉由在研磨表面形成凹凸構造，可使研磨液之保持與更換更有效率，並可防止與被研磨材吸附以致破壞被研磨材。 凹凸構造並無特別限制，只要是可保持、更換研磨液之形狀即可，舉例言之，如XY細長凹槽、同心圓狀凹槽、未貫通孔、多角柱、圓柱、螺旋狀凹槽、偏心圓形凹槽、放射狀凹槽及該等凹槽之組合。又，該等凹凸構造一般具有規則性，但為使研磨液之保持、更換性佳，亦可每某一範圍改變凹槽節距、凹槽寬度、凹槽深度等。
研磨層之形狀並無特殊限制，可為圓形，亦可為狹長形。研磨層之大小可依使用之研磨裝置適當調整，圓形者直徑約為30~150cm，狹長形者則長度約為5~15m，寬度約60~250cm。
研磨層之厚度並無特殊限制，但通常約為0.8~4mm，且宜為1.2~2.5mm。
本發明之積層研磨墊係以接著構件黏合研磨層及支持層來製作。
前述支持層係用以補足研磨層之特性者。支持層可使彈性模數比研磨層低之層(緩衝層)，亦可使用彈性模數比研磨層高之層(高彈性層)。緩衝層係CMP中，為使折衷關係中平面性與均勻度兩者並立之所必須。所謂平面性係指研磨圖案形成時產生有微小凹凸之被研磨材後的圖案部之平坦性，均勻度係指被研磨材全體之均一性。藉由研磨層之特性，改善平面性，並藉由緩衝層之特性改善均勻度。若CMP中，為抑制裂縫產生而使用柔軟研磨層，則為提高研磨墊之平坦化特性使用高彈性層。又，藉由使用高彈性層，可抑制過度切削被研磨材之邊緣部。
前述緩衝層可舉例如：聚酯不織布、尼龍不織布、及丙烯酸不織布等纖維不織布；浸漬聚胺酯之聚酯不織布之類之浸樹脂不織布；聚胺酯泡棉及聚乙烯泡棉等高分子樹脂發泡體；丁二烯橡膠及異戊二烯橡膠等橡膠性樹脂；感光性樹脂等。
緩衝層之厚度並無特別限制，但宜為300~1800μm，若為700~1400μm更佳。
前述支持層為緩衝層時，緩衝層之單面(研磨平台側之面)宜設有樹脂薄膜，且該樹脂薄膜係經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率為1.2%以下者。更佳的是尺寸變化率為0.8%以下的樹脂薄膜，且特佳的是尺寸變化率為0.4%以下的樹脂薄膜。如此特性之樹脂薄膜可舉經實施熱 收縮處理之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜，聚萘二甲酸乙二酯薄膜，及聚醯亞胺膜等為例。
前述樹脂薄膜之厚度並無特別限制，但由剛性、及加熱時之尺寸安定性等觀點來看宜為10~200μm，若為15~55μm更佳。
前述高彈性層可舉金屬片，樹脂薄膜等為例。樹脂薄膜可舉例如：聚對苯二甲酸乙二酯薄膜及聚萘二甲酸乙二酯薄膜等聚酯薄膜；聚乙烯薄膜及聚丙烯薄膜等聚烯烴薄膜；尼龍薄膜；聚醯亞胺薄膜等。
前述高彈性層宜使用樹脂薄膜且該樹脂薄膜係經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率為1.2%以下者。更佳的是尺寸變化率為0.8%以下的樹脂薄膜，且特佳的是尺寸變化率為0.4%以下的樹脂薄膜。如此特性之樹脂薄膜可舉經實施熱收縮處理之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜，聚萘二甲酸乙二酯薄膜，及聚醯亞胺薄膜等為例。
前述高彈性層之厚度並無特別限制，但由剛性、及加熱時之尺寸安定性等觀點來看宜為10~200μm，若為15~55μm更佳。
前述接著構件使用含有聚酯系熱熔接著劑之接著劑層，或在基材兩面設有前述接著劑層之雙面膠帶。
前述聚酯系熱熔接著劑至少含有作為基底聚合物之聚酯樹脂，作為交聯成分之在1分子中具有2個以上環氧丙基之環氧樹脂。
前述聚酯樹脂可使用藉由酸成分及多元醇之縮聚合得 到之公知者，但特佳的是使用結晶性聚酯樹脂。
酸成分可舉芳香族二羧酸，脂肪族二羧酸及脂環族二羧酸等為例。可只使用該等酸成分中之1種，亦可合併2種以上使用。
芳香族二羧酸之具體例可舉例如：對苯二甲酸，間苯二甲酸，鄰苯二甲酸酐，α-萘二甲酸，β-萘二甲酸，及其酯形成體等。
脂肪族二羧酸之具體例可舉例如：琥珀酸，戊二酸，己二酸，庚二酸，壬二酸，癸二酸，十一碳烯酸，十二烷二甲酸，及其酯形成體等。
脂環族二羧酸之具體例可舉1,4-環己二甲酸，四氫化鄰苯二甲酸酐，六氫化鄰苯二甲酸酐等為例。
又，酸成分亦可並用順丁烯二酸，反丁烯二酸，二聚物酸，偏苯三酸，焦蜜石酸等多元羧酸。
多元醇成分可舉脂肪族二醇，脂環族二醇等二元醇及多元醇為例。可只使用該等多元醇成分中之1種，亦可合併2種以上使用。
脂肪族二醇之具體例可舉例如：乙二醇，1,2-丙二醇，1,3-丙二醇，1,4-丁二醇，1,5-戊二醇，1,6-己二醇，1,8-辛二醇，1,9-壬二醇，新戊二醇，3-甲基戊二醇，2,2,3-三甲基戊二醇，二乙二醇，三乙二醇，二丙二醇等。
脂環族二醇之具體例可舉1,4-環己烷二甲醇，氫化雙酚A等為例。
多元醇可舉甘油，三羥甲基乙烷，三羥甲基丙烷，新 戊四醇等為例。
結晶性聚酯樹脂可藉由公知之方法合成。例如，包括準備原料及觸媒，且以生成物熔點以上之溫度加熱之熔融聚合法、以生成物熔點以下之溫度加熱之固相聚合法、使用溶劑之溶液聚合法等，亦可採用任一種方法。
結晶性聚酯樹脂之熔點宜為100~200℃。熔點未達100℃時，熱熔接著劑之接著力會因研磨時發熱而下降，且超過200℃時，由於使熱熔接著劑熔融時之溫度升高，所以有在積層研磨墊產生翹曲而對研磨特性造成不良影響之傾向。
又，結晶性聚酯樹脂之數目平均分子量宜為5000~50000。數目平均分子量未達5000時，熱熔接著劑之機械特性降低，故無法得到充分之接著性及耐久性，且超過50000時，有合成結晶性聚酯樹脂時產生造成凝膠化等製造上之缺點，或作為熱熔接著劑之性能降低的傾向。
前述環氧樹脂可舉例如：雙酚A型環氧樹脂，溴化雙酚A型環氧樹脂，雙酚F型環氧樹脂，雙酚AD型環氧樹脂，二苯乙烯型環氧樹脂，聯苯型環氧樹脂，雙酚A酚醛清漆型環氧樹脂，甲酚酚醛清漆型環氧樹脂，二胺聯苯甲烷型環氧樹脂，及六(羥苯)乙烷系等之聚苯系環氧樹脂；含茀環氧樹脂，三環氧丙基異氰酸酯，含有雜芳香環(例如，三氮雜苯環等)之環氧樹脂等之芳香族環氧樹脂；脂肪族環氧丙基醚型環氧樹脂，脂肪族環氧丙基酯型環氧樹脂，脂環族環氧丙基醚型環氧樹脂，脂環族環氧丙基酯型環氧樹脂等之非 芳香族環氧樹脂。可使用該等環氧樹脂之單獨1種，亦可合併2種以上使用。
該等環氧樹脂中，由研磨時與研磨層之接著性觀點來看，宜使用甲酚酚醛清漆型環氧樹脂。
前述環氧樹脂，相對於基底聚合物之聚酯樹脂100重量份，必須添加2~10重量份，且宜為3~7重量部。
聚酯系熱熔接著劑亦可含有烯烴系樹脂等軟化劑，黏著賦予劑，填充劑，安定劑，及耦合劑等公知之添加劑。又，亦可含有滑石等無機填料。
聚酯系熱熔接著劑係藉由任意之方法混合至少前述聚酯樹脂、及前述環氧樹脂等來調製。例如，藉由單軸擠壓機、嚙合型同向平行軸雙軸擠壓機、嚙合型異向平行軸雙軸擠壓機、嚙合型異向斜軸雙軸擠壓機、非嚙合型雙軸擠壓機、不完全嚙合型雙軸擠壓機、共揉和形擠壓機、行星齒輪型擠壓機、轉移混合擠壓機、輥子擠壓機等之擠壓成形機或揉合機等混合各原料來調製。
聚酯系熱熔接著劑之熔點宜為100~200℃。
又，聚酯系熱熔接著劑之比重宜為1.1~1.3。
又，聚酯系熱熔接著劑之熔融流動指數(MI)在150℃、負載2.16公斤之條件下，宜為16~26克/10分鐘。
聚酯系熱熔接著劑可使用顆粒狀、粉末狀、片狀、薄膜狀、溶解於溶劑中之溶液狀等任意形態，但是在本發明中，宜使用片狀或薄膜狀者。
黏合研磨層與支持層之方法並無特別限制，且可舉在 支持層上積層由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層，且藉由加熱器加熱熔融接著劑層，然後，將研磨層積層在熔融之接著劑層上且進行衝壓的方法為例。
前述接著劑層之厚度宜為10~200μm，若為25~125μm更佳。
亦可使用在基材兩面具有前述接著劑層之雙面膠帶取代前述接著劑層。藉由基材可防止漿液浸透至支持層側，且防止支持層與接著劑層間之剝離。
基材可舉樹脂薄膜為例，且樹脂薄膜可舉例如：聚對苯二甲酸乙二酯薄膜及聚萘二甲酸乙二酯薄膜等聚酯薄膜；聚乙烯薄膜及聚丙烯薄膜等聚烯烴薄膜；尼龍薄膜；聚醯亞胺薄膜等。其等之中，宜使用防透水性質佳之聚酯薄膜。
前述基材宜使用經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率為1.2%以下的樹脂薄膜。更佳的是尺寸變化率為0.8%以下的樹脂薄膜，且特佳的是尺寸變化率為0.4%以下的樹脂薄膜。如此特性之樹脂薄膜可舉經實施熱收縮處理之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜，聚萘二甲酸乙二酯薄膜，及聚醯亞胺膜等為例。
基材之表面亦可實施電暈處理、電漿處理等易接著處理。
基材之厚度並無特別限制，但由透明性、柔軟性、剛性、及加熱時之尺寸安定性等觀點來看宜為10~200μm，若為15~55μm更佳。
使用雙面膠帶時，前述接著劑層之厚度宜為10~200μm，若為25~125μm更佳。
本發明之積層研磨墊亦可在與平台(研磨平台)接著之面上設有雙面膠帶。
第2圖是顯示本發明積層研磨墊一例之概略截面圖。研磨層8中設有用以於施行研磨之狀態下進行光學端點檢測之透明構件9。透明構件9嵌入設於研磨層8中之開口部10，且藉由接著於研磨層8下之接著構件11而固定。在研磨層8上設有透明構件9時，宜在支持層12上設置用以使光透過之開口部13。
本發明之接著構件11具有防止由研磨層8與透明構件9之間侵入之漿液漏至支持層12側之機能(擋水機能)。此外，本發明之接著構件11，由於未因由研磨層8與透明構件9之間侵入之漿液而接著力下降，故可有效地防止研磨層8與支持層12之剝離。
第3圖係顯示本發明之積層研磨墊另一例之概略截面圖。該積層研磨墊1係研磨層8、支持層12、及雙面膠帶14依序積層而成，且在貫穿研磨層8、接著構件11、及支持層12之貫通孔15內且在雙面膠帶14上設有透明構件9。
雙面膠帶14係在基材兩面上具有接著劑層者，且一般稱為雙面膠帶。雙面膠帶14係用來將積層研磨墊1黏合在研磨平台2上。
前述積層研磨墊1，例如，可藉由以下方法製造。首先，夾著接著構件11積層研磨層8與支持層12來製作積層研磨 片。在製成之積層研磨片上形成貫通孔15。在形成貫通孔15之積層研磨片的支持層12黏貼雙面膠帶14。然後，在貫通孔15內且在雙面膠帶14上設置透明構件9。又，亦可在貫通孔15內插入透明構件9後，黏貼雙面膠帶14。
透明構件9之表面高度宜與研磨層8之表面高度相同，或比研磨層8之表面高度低。透明構件9之表面高度比研磨層8之表面高度高時，有研磨中因突出部份損傷被研磨材之虞。又，有由於研磨時因施加之應力透明構件9變形，且光學地大幅失真，故研磨之光學端點檢測精度下降之虞。
半導體裝置係利用前述積層研磨墊經研磨半導體晶圓表面之步驟製造而成。所謂半導體晶圓一般而言係於矽晶圓上積層有佈線金屬及氧化膜者。半導體晶圓之研磨方法、研磨裝置並無特殊限制，舉例言之，係使用第1圖所示具有用以支持積層研磨墊1之研磨平台2、用以支持半導體晶圓4之支持台(拋光頭)5與用以對晶圓均勻加壓之背襯材、研磨劑3之供給機構之研磨裝置等進行。舉例言之，積層研磨墊1係藉由雙面膠帶之黏貼裝設於研磨平台2上。研磨平台2與支持台5係配置成使各自所支持之積層研磨墊1與半導體晶圓4相對向之狀態，並分別具有旋轉軸6、7。又，支持台5側設有用以將半導體晶圓4緊壓於積層研磨墊1上之加壓機構。研磨時，使研磨平台2與支持台5旋轉同時將半導體晶圓4壓在研磨墊1上，且一面供給漿液一面進行研磨。漿液之流量、研磨負載、研磨平台旋轉數及晶圓旋轉數並無特殊限制，適當調整即可進行。
藉此即可去除半導體晶圓4表面突出之部分，研磨成平坦狀。繼之，藉由切割、接合、封裝等製造半導體裝置。半導體裝置係用於運算處理裝置或記憶體等。
實施例
以下，舉實施例說明本發明，但本發明並非以該等實施例為限。
[測量、評價方法] (數目平均分子量)
數目平均分子量係以GPC(凝膠滲透層析法)測量，並按標準聚苯乙烯換算。
GPC裝置：島津製作所製，LC-10A
層析管柱：Polymer Laboratories公司製，並連結(PLgel、5μm、500Å)、(PLgel、5μm、100Å)、及(PLgel、5μm、50Å)三支層析管柱使用
流量：1.0ml/min
濃度：1.0g/l
注入量：40μl
層析管柱溫度：40℃
析出液：四氫呋喃
(熔點之測量)
聚酯系熱熔接著劑之熔點係使用TOLEDO DSC822(METTLER公司製)，以20℃/分之升溫速度測量。
(比重之測量)
依據JIS Z8807-1976進行。將由聚酯系熱熔接著劑形成 之接著劑層切出4cm×8.5cm之長條狀(厚度：任意)，做成測量比重用試樣，並於溫度23℃±2℃、濕度50%±5%之環境下靜置16小時。測量時使用比重計(sartorius公司製)測量比重。
(熔融流動指數(MI)之測量)
依據ASTM-D-1238在150℃、2.16公斤之條件下，測量聚酯系熱熔接著劑之熔融流動指數。
(剪應力之測量)
由製成之積層研磨墊切出3片25mm×25mm之樣本，且以拉伸速度300mm/min拉伸各樣本之研磨層及支持層，並測量此時之剪應力(N/25mm□)。3片樣本之平均值顯示於表1中。又，確認此時之樣本的剝離狀態。又，使用製成之積層研磨墊在下述條作下研磨60小時後，以與上述同樣之方法進行剪應力之測量，且確認剝離狀態。
(研磨片之均一性之評價)
研磨裝置使用SPP600S(岡本工作機械公司製)，且用製成之積層研磨墊，進行研磨片之均一性之評價。研磨率係將在8英吋之矽晶圓上製成10000Å之鎢膜的晶圓每一片研磨60秒，且由此時之研磨量算出。交換晶圓同時進行研磨60小時。鎢膜之膜厚測量係使用非接觸電阻測量系統(NAPSON公司製，Model-NC-80M)。初期研磨率之均一性(%)係由從研磨開始第5片晶圓面內(121點)之最大研磨率、最少研磨率、及平均研磨率，藉下述式算出。又，經過60小時後之晶圓研磨率的均一性(%)亦以同樣之方法算出。
均一性(%)={(最大研磨率-最少研磨率)/2}×平均研磨率 ×100
研磨條件係在研磨中以150ml/min之流量添加將W2000(Cabot公司製)以超純水稀釋成2倍之稀釋液並添加2重量%之過氧化氫水所製成之漿液，且令研磨負載為5psi，研磨平台旋轉數為120rpm，及晶圓旋轉數為120rpm。又，研磨前，使用修整器(ASAHI DIAMOND公司製，M100型)對研磨墊表面進行修整處理20秒鐘。修整條件係令修整負載為10g/cm2 、研磨平台旋轉數為30rpm、及修整器旋轉數為15rpm。
(尺寸變化率之測量)
樹脂薄膜之經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率係依據JIS C 2318測量。
(積層研磨墊之翹曲的測量)
將製成之積層研磨墊靜置在水平之工作檯上，且測量墊端部之最大翹曲部相對工作檯之高度(揚程)。
(剪應力之測量)
由製成之積層研磨墊切出3片25mm×25mm之樣本，且在調整為80℃之恆溫槽中以拉伸速度300mm/min拉伸各樣本之研磨層與支持層，並測量此時之剪應力(N/25mm□)。3片樣本之平均值顯示於表1中。又，確認此時之樣本的剝離狀態。
製造例1
(研磨層之製作)
將1229重量份之甲苯異氰酸酯(2,4-體/2,6-體=80/20之 混合物)，272重量份之4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯，1901重量份之數目平均分子量1018之聚四亞甲基醚二醇，198重量份之二乙二醇放入容器中，且在70℃反應4小時而得到端基為異氰酸酯之預聚合物。
於聚合容器內加入100重量份之該預聚合物及3重量份之矽型界面活性劑(Dow Corning Toray‧silicone公司製，SH-192)加以混合，並調整為80℃後予以真空除氣。繼之，利用攪拌葉片，以旋轉數900rpm激烈攪拌大約4分鐘，將氣泡帶入反應系內。再添加26重量份之預先調整溫度為120℃之MOCA(IHARA CHEMICAL公司製，日文商品名： MT)。將該混合液攪拌約1分鐘後，注入盤式敞模(鑄模容器)中。於該混合液喪失流動性時放入烘箱內，進行100℃且16小時之後硬化，製得聚胺酯發泡體塊體。
將加熱達80℃之前述聚胺酯發泡體塊體使用切片機(Amitec公司製，VGW-125)切片，製得聚胺酯發泡體片(平均氣泡直徑：50μm，比重：0.86，硬度：52度)。其次，使用擦光機(Amitec公司製)，以#120號、#240號、及#400號砂紙依序進行研磨加工，對該片進行表面擦光處理直至厚度為2mm，形成厚度精度業經調整之片。於業經該擦光處理之片進行直徑61cm大小之衝壓，並使用凹槽加工機(Techno公司製)於表面進行凹槽寬度0.25mm、凹槽節距1.5mm、凹槽深度0.6mm之同心圓形凹槽加工，製成研磨層。
實施例1
在由發泡聚胺酯形成之支持層(NHK SPRING公司製， NIPPALAY EXT)上，積層100重量份之由含有結晶性聚酯樹脂(TOYOBO公司製，VYLON GM420)，及5重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基之鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂(NIPPON KAYAKU公司製，EOCN4400)之聚酯系熱熔接著劑形成的接著劑層(厚度50μm)，且使用紅外線加熱器加熱接著劑層表面至150℃使接著劑層熔融。然後，在熔融之接著劑層上使用積層機積層並加壓附著依照製造例1製成之研磨層，且切斷成研磨層之大小。此外，在支持層之另一面上使用積層機黏合壓感式雙面膠帶(3M公司製，442JA)而製成積層研磨墊。又，聚酯系熱熔接著劑之熔點為142℃，比重為1.22，熔融流動指數為21克/10分鐘。
實施例2
在兩面經電暈處理之厚度50μm的PET薄膜(TOYOBO公司製，E5200)上，積層實施例1中記載之接著劑層(厚度50μm)，且使用紅外線加熱器加熱接著劑層表面至150℃使接著劑層熔融。然後，在熔融之接著劑層上使用積層機積層並加壓附著依照製造例1製成之研磨層，且切斷成研磨層之大小而製成積層研磨墊。
在由發泡聚胺酯形成之支持層(NHK SPRING公司製，NIPPALAY EXT)上，積層實施例1中記載之接著劑層(厚度50μm)，且使用紅外線加熱器加熱接著劑層表面至150℃使接著劑層熔融。然後，在熔融之接著劑層上使用積層機積層並加壓附著前述研磨層，且切斷成積層研磨層之大小。此外，在支持層之另一面上使用積層機黏合壓感式雙面膠 帶(3M公司製，442JA)而製成積層研磨墊。
實施例3
在依據製造例1製成之研磨層上，設置用以嵌入透明構件之開口部(56mm×20mm)。
在兩面經電暈處理之厚度50μm的PET薄膜(TOYOBO公司製，E5200)上，積層實施例1中記載之接著劑層(厚度50μm)，且使用紅外線加熱器加熱接著劑層表面至150℃使接著劑層熔融。然後，在熔融之接著劑層上使用積層機積層並加壓附著前述研磨層，且將透明構件(55mm×19mm，厚度1.98mm)嵌入研磨層之開口部並加壓附著於接著劑層，並且切斷成研磨層之大小而製成積層研磨墊。
在由發泡聚胺酯形成之支持層(NHK SPRING公司製，NIPPALAY EXT)上，積層實施例1中記載之接著劑層(厚度50μm)，且使用紅外線加熱器加熱接著劑層表面至150℃使接著劑層熔融。然後，在熔融之接著劑層上使用積層機積層並加壓附著前述研磨層，且切斷成積層研磨層之大小。此外，在支持層之另一面上使用積層機黏合壓感式雙面膠帶(3M公司製，442JA)，以50mm×14mm之大小衝壓對應於透明構件之位置之支持層及壓感式雙面膠帶而製成積層研磨墊。
實施例4
除了在實施例1中，使用含有100重量份之結晶性聚酯樹脂(TOYOBO公司製，VYLON GM420)，及2重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基之鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹 脂(NIPPON KAYAKU公司製，EOCN4400)之聚酯系熱熔接著劑以外，以與實施例1同樣之方法製成積層研磨墊。又，聚酯系熱熔接著劑之熔點為140℃，比重為1.24，熔融流動指數為26克/10分鐘。
實施例5
除了在實施例1中，使用含有100重量份之結晶性聚酯樹脂(TOYOBO公司製，VYLON GM420)，及10重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基之鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂(NIPPON KAYAKU公司製，EOCN4400)之聚酯系熱熔接著劑以外，以與實施例1同樣之方法製成積層研磨墊。又，聚酯系熱熔接著劑之熔點為145℃，比重為1.19，熔融流動指數為16克/10分鐘。
比較例1
除了在實施例1中，使用含有100重量份之結晶性聚酯樹脂(TOYOBO公司製，VYLON GM420)，及1重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基之鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂(NIPPON KAYAKU公司製，EOCN4400)之聚酯系熱熔接著劑以外，以與實施例1同樣之方法製成積層研磨墊。又，聚酯系熱熔接著劑之熔點為139℃，比重為1.25，熔融流動指數為29克/10分鐘。
比較例2
除了在實施例1中，使用含有100重量份之結晶性聚酯樹脂(TOYOBO公司製，VYLON GM420)，及18重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基之鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹 脂(NIPPON KAYAKU公司製，EOCN4400)之聚酯系熱熔接著劑以外，以與實施例1同樣之方法製成積層研磨墊。又，聚酯系熱熔接著劑之熔點為147℃，比重為1.18，熔融流動指數為15克/10分鐘。
實施例1~5之積層研磨墊即使在60小時研磨後墊亦未產生揚程，且剪應力亦高達800N以上，並且沒有造成在接著劑層之界面剝離。在60小時後之研磨率均一性方面亦維持在20%以下，且即使長時間研磨研磨率亦安定。另一方面，在比較例1中，5小時研磨後墊產生揚程，且初期剪應力亦低，並且60小時研磨後剪應力大幅下降。又，在比較例2中，1小時研磨後墊產生揚程，且3小時研磨後由於墊之揚程影響而使晶圓破裂故研磨中斷。又，初期剪應力亦很低，且3小時研磨後剪應力大幅下降。
實施例6
在厚度50μm之聚萘二甲酸乙二酯(PEN)薄膜(Teijin DuPont Film公司製，TeonexQ83，尺寸變化率0%)上，塗布發泡聚胺酯組成物，且使其硬化而形成緩衝層(比重0.5，AskerC硬度50度，厚度800μm)。在該緩衝層上，積層實施例1中記載之接著劑層(厚度50μm)，且使用紅外線加熱器加熱接著劑層表面至150℃使接著劑層熔融。然後，在熔融之接著劑層上使用積層機積層並加壓附著依照製造例1製成之研磨層，且切斷成研磨層之大小而製成積層研磨墊。又，在PEN薄膜之另一面上使用積層機黏合壓感式雙面膠帶(3M公司製，442JA)而製成積層研磨墊。
實施例7
除了使用厚度之50μmPEN薄膜(Teijin DuPont Film公司製，TeonexQ81，尺寸變化率0.2%)以外，以與實施例6同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例8
除了使用厚度50μm之PET薄膜(Teijin DuPont Film公司製，TetoronSL，尺寸變化率0.4%)以外，以與實施例6同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例9
除了使用厚度50μm之PEN薄膜(Teijin DuPont Film公司製，TeonexQ51，尺寸變化率0.6%)以外，以與實施例6同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例10
除了使用厚度50μm之PEN薄膜(Teijin DuPont Film公司製，TeonexQ51，尺寸變化率1.0%)以外，以與實施例6同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例11
除了使用厚度50μm之聚醯亞胺薄膜(Mitsui Chemieals公司製，AURUMFILM，尺寸變化率0%)以外，以與實施例6同樣之方法製成積層研磨墊。
比較例3
除了使用厚度50μm之PET薄膜(Teijin DuPont Film公司製，TetoronG2，尺寸變化率1.7%)以外，以與實施例6同樣之方法製成積層研磨墊。
製造例2
(透明構件之製作)
混合128重量份之聚合己二酸，己二醇，及乙二醇而得到之聚酯多元醇(數目平均分子量2400)，及30重量份之1,4-丁二醇，將所得之第1混合液之溫度調整為70℃。於第1混合液加入100重量份之預先溫度調整為70℃之4,4’-二苯甲烷二異氰酸酯，且攪拌1分鐘而得到第2混合液。然後，使第2混合液注入保溫為100℃之容器中，且進行100℃且8小時之後硬化而得到聚胺酯樹脂。使用得到之聚胺酯樹脂，藉射出成型製成透明構件(56mm×20mm，厚度2.75mm)。
製造例3
(聚胺酯樹脂發泡體片之製作)
於容器內加入100重量份之聚醚系預聚合物(Uniroyal Chemical公司製，AdipreneL-325，NCO濃度：2.22meq/g)及3重量份之矽型界面活性劑(Dow Corning Toray‧silicone公司製，SH-192)加以混合，並調整為80℃後予以真空除氣。繼之，利用攪拌葉片，以旋轉數900rpm激烈攪拌大約4分鐘，將氣泡帶入反應系內。再添加26重量份之預先調整溫度為120℃之MOCA(IHARA CHEMICAL公司製，IHARACUAMINE-MT)。將該混合液攪拌約1分鐘後，注入盤式敞模(鑄模容器)中。於該混合液喪失流動性時放入烘箱內，進行100℃且16小時之後硬化，製得聚胺酯發泡體塊體。將該聚胺酯發泡體塊體使用切片機(Fecken-Kirfel公司製)切片，製得聚胺酯發泡體片(比重：0.86，硬度：52度)。
實施例12
使用擦光機(Amitec公司製)，對依據製造例3製成之聚胺酯發泡體片之表面進行擦光處理，且調整厚度精度。擦光處理後之聚胺酯發泡體片的厚度為2mm，且非研磨面之算術平均粗度(Ra)為7μm。使用凹槽加工機(Tohokoki公司製)於研磨面側之表面進行凹槽寬度0.4mm、凹槽節距3.1mm、凹槽深度0.76mm之同心圓形凹槽加工，然後，以直徑77cm之大小衝壓片而製成研磨層。又，非研磨面之算術平均粗度(Ra)係依據JIS B0601-1994測量。
在由發泡聚胺酯形成之支持層(NHK SPRING公司製，NIPPALAY EXT，厚度0.8mm)上，積層由含有100重量份之結晶性聚酯樹脂(TOYOBO公司製，VYLON GM420)，及5重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基之鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂(NIPPON KAYAKU公司製，EOCN4400)之聚酯系熱熔接著劑形成的接著劑層(厚度50μm)，且使用紅外線加熱器加熱接著劑層表面至150℃使接著劑層熔融。然後，在熔融之接著劑層上使用積層機積層並加壓附著製成之研磨層，且使熱熔接著劑硬化而製成積層研磨片。接著，將積層研磨片切斷成研磨層之大小。在距離得到之圓形積層研磨片中心12cm之位置形成貫通孔(56mm×20mm)。然後，在支持層之另一面上使用積層機黏合壓感式雙面膠帶(3M公司製，442JA)。然後，將依照製造例2製成之透明構件插入貫通孔，且黏貼於壓感式雙面膠帶而製成積層研磨墊。
實施例13
除了將由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層厚度變更為25μm以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例14
除了將非研磨面之算術平均粗度(Ra)變更為3μm，且將由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層厚度變更為25μm以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例15
除了將非研磨面之算術平均粗度(Ra)變更為12μm，且將由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層厚度變更為25μm以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例16
除了將由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層厚度變更為125μm以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例17
除了將由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層厚度變更為200μm以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例18
除了將非研磨面之算術平均粗度(Ra)變更為3μm，且將由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層厚度變更為200μm以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
實施例19
除了將非研磨面之算術平均粗度(Ra)變更為12μm，且將由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層厚度變更為200μm 以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
比較例4
除了將非研磨面之算術平均粗度(Ra)變更為0.5μm以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
比較例5
除了將非研磨面之算術平均粗度(Ra)變更為16μm以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
比較例6
除了將由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層厚度變更為225μm以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
比較例6
除了使用壓感式雙面膠帶(Sekisui Chemical公司製，#5782W，厚度130μm)取代由聚酯系熱熔接著劑形成之接著劑層以外，以與實施例12同樣之方法製成積層研磨墊。
產業上之可利用性
本發明之積層研磨墊係可對透鏡、反射鏡等光學材料或矽晶圓、硬碟用玻璃基板、鋁基板、及一般金屬研磨加工等要求高度表面平坦性之材料進行穩定且高研磨效率之平坦化加工。本發明之積層研磨墊，特別適於在對矽晶圓及其上形成有氧化物層、金屬層等之裝置，進一步於積層、形成該等氧化物層或金屬層前進行平坦化之步驟中使用。
1‧‧‧積層研磨墊
2‧‧‧研磨平台
4‧‧‧被研磨材(半導體晶圓)
5‧‧‧支持台(拋光頭)
6、7‧‧‧旋轉軸
8‧‧‧研磨層
9‧‧‧透明構件
10,13‧‧‧開口部
11‧‧‧接著構件
12‧‧‧支持層
14‧‧‧雙面膠帶
15‧‧‧貫通孔
第1圖係顯示CMP研磨所使用之研磨裝置一例之概略構成圖。
第2圖係顯示本發明之積層研磨墊一例之概略截面圖。
第3圖係顯示本發明之積層研磨墊另一例之概略截面圖。
1‧‧‧積層研磨墊
8‧‧‧研磨層
9‧‧‧透明構件
10,13‧‧‧開口部
11‧‧‧接著構件
12‧‧‧支持層

Claims (11)

  1. 一種積層研磨墊，係由研磨層與支持層夾著接著構件積層而成者，其特徵在於：前述接著構件係含有聚酯系熱熔接著劑之接著劑層，或在基材兩面上具有前述接著劑層之雙面膠帶，且前述聚酯系熱熔接著劑係，相對於基底聚合物之聚酯樹脂100重量份，含有2~10重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基的環氧樹脂，其中該研磨層與該支持層間在80℃時之剪應力為200N/25mm□以上。
  2. 如申請專利範圍第1項之積層研磨墊，其中前述聚酯樹脂係結晶性聚酯樹脂。
  3. 如申請專利範圍第1項之積層研磨墊，其中該研磨層與該支持層具有開口部，且該研磨層之開口部設有透明構件，並且該透明構件接著於前述接著構件。
  4. 如申請專利範圍第1項之積層研磨墊，其中前述接著劑層之厚度為10~200μm。
  5. 如申請專利範圍第1項之積層研磨墊，其中前述基材係經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率為1.2%以下的樹脂薄膜。
  6. 如申請專利範圍第1項之積層研磨墊，其中前述支持層係高彈性層，且該高彈性層係經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率為1.2%以下的樹脂薄膜。
  7. 如申請專利範圍第1項之積層研磨墊，其中前述支持層係緩衝層，且在該緩衝層之單面上設有樹脂薄膜，並且 該樹脂薄膜經150℃加熱30分鐘後與加熱前之尺寸變化率為1.2%以下。
  8. 如申請專利範圍第1項之積層研磨墊，其中該研磨層之積層有該接著構件之面的算術平均粗度(Ra)為1~15μm。
  9. 一種積層研磨墊，係研磨層、接著構件、支持層及雙面接著片依序積層，並且在貫穿研磨層、接著構件及支持層之貫通孔內且前述雙面接著片上設有透明構件，又，前述接著構件係含有聚酯系熱熔接著劑之接著劑層，或在基材兩面上具有前述接著劑層之雙面膠帶，前述聚酯系熱熔接著劑係，相對於基底聚合物之聚酯樹脂100重量份，含有2~10重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基的環氧樹脂，其中該研磨層與該支持層間在80℃時之剪應力為200N/25mm□以上。
  10. 一種積層研磨墊之製造方法，包含：隔著接著構件積層研磨層與支持層來製作積層研磨片之步驟，在該積層研磨片上形成貫通孔之步驟，在形成該貫通孔之該積層研磨片之支持層上黏貼雙面接著片之步驟，及在前述貫通孔內且在前述雙面接著片上設置透明構件之步驟，該研磨層與該支持層間在80℃時之剪應力為200N/25mm□以上，前述接著構件係含有聚酯系熱熔接著劑之接著劑層，或在基材兩面上具有前述接著劑層之雙面膠帶，且前述聚酯系熱熔接著劑係，相對於基底聚合物之聚酯樹 脂100重量份，含有2~10重量份之在1分子中具有2個以上環氧丙基的環氧樹脂。
  11. 一種半導體裝置之製造方法，包含：使用如申請專利範圍第1項之積層研磨墊來研磨半導體晶圓表面的步驟。
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