WO2007119875A1 - 研磨パッドの製造方法 - Google Patents

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WO2007119875A1
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polishing pad
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Takeshi Fukuda
Tsuguo Watanabe
Junji Hirose
Kenji Nakamura
Masato Doura
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Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.
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    • Y10T156/1059—Splitting sheet lamina in plane intermediate of faces

Definitions

  • the present invention is to planarize optical materials such as lenses and reflecting mirrors, silicon wafers, glass substrates for hard disks, aluminum substrates, and materials that require high surface flatness such as general metal polishing.
  • the present invention relates to a (laminated) polishing pad that can be processed stably and with high polishing efficiency, and a method for manufacturing the same.
  • the (laminated) polishing pad of the present invention is flattened particularly before a silicon wafer and a device on which an oxide layer, a metal layer, etc. are formed are further laminated and formed. It is preferably used in the process of converting to a roughening process (rough polishing process).
  • the (laminated) polishing pad of the present invention is also suitably used for finish polishing of the surface of the material, and is particularly useful for finish polishing of silicon wafers and glass.
  • a conductive film is formed on the wafer surface and a wiring layer is formed by photolithography, etching, etc., and an interlayer insulating film is formed on the wiring layer. These steps cause irregularities made of a conductor such as metal or an insulator on the wafer surface.
  • a conductor such as metal or an insulator
  • CMP chemical mechanical polishing
  • slurry a slurry-like abrasive
  • abrasive grains are dispersed with the surface to be polished of the wafer pressed against the polishing surface of the polishing pad.
  • a polishing apparatus generally used in CMP includes a polishing platen 2 that supports a polishing pad 1 and a support base (polishing) that supports a workpiece (semiconductor wafer) 4.
  • the polishing pad 1 is attached to the polishing surface plate 2 by attaching it with a double-sided tape, for example.
  • the polishing surface plate 2 and the support base 5 are respectively The polishing pad 1 and the material to be polished 4 that are supported thereby are arranged so as to face each other, and are provided with rotating shafts 6 and 7, respectively.
  • a pressure mechanism for pressing the workpiece 4 against the polishing pad 1 is provided on the support base 5 side.
  • such a polishing pad has 1) a method in which a resin material is poured into a mold to produce a resin block, and the resin block is sliced with a slicer. 2) a resin material is applied to the mold. It is manufactured by a batch method such as a method of manufacturing into a thin sheet by pouring and pressing 3), a method of dissolving a resin as a raw material, and extruding from a T die and directly manufacturing into a sheet It was.
  • Patent Document 1 manufactures a polishing pad by a reaction injection molding method.
  • Patent Document 3 a method of continuously producing a polyurethane / polyurea abrasive sheet material has been proposed in order to prevent variations in hardness, bubble size, and the like due to a batch-type production method.
  • a polyurethane raw material, a fine powder having a particle size of 300 / m or less and an organic foaming agent are mixed, and the mixture is discharged and cast between a pair of endless raceway belts. Thereafter, a polymerization reaction of the mixture is performed by a heating means, and the formed sheet-like molded product is separated from the face belt to obtain an abrasive sheet material.
  • a groove for holding and renewing a slurry is usually provided on the polishing surface of the polishing pad that comes into contact with the material to be polished.
  • a polishing pad made of foam it has many openings on the polishing surface and has the function of holding and renewing the slurry. Renewal can be performed efficiently, and destruction of the material to be polished due to adsorption with the material to be polished can be prevented.
  • the groove has been formed by mechanical polishing or laser processing of the polished surface after a polishing sheet is prepared.
  • the conventional grooving process takes time and has a problem of poor productivity.
  • a polyurethane foam is generally used as a polishing pad used for high-precision polishing. Sheets are being used. However, the polyurethane foam sheet is excellent in local flattening ability, but it is difficult to apply uniform pressure to the entire wafer surface due to insufficient cushioning. For this reason, usually, a soft and cushion layer is separately provided on the back surface of the polyurethane foam sheet and is used for polishing as a laminated polishing pad. For example, the following polishing pads have been developed.
  • a polishing pad in which a relatively hard first layer and a relatively soft second layer are laminated, and grooves of a predetermined pitch or protrusions of a predetermined shape are provided on the polishing surface of the first layer.
  • the first sheet-like member having elasticity and having irregularities formed on the surface thereof, and the surface of the first sheet-like member provided with the irregularities are opposed to the polished surface of the substrate to be processed.
  • a polishing cloth having a second sheet-like portion having a surface to be used is disclosed (Patent Document 5).
  • a polishing pad that includes a polishing layer and a support layer that is laminated on one surface of the polishing layer and is a foam having a higher compressibility than the polishing layer (Patent Document 6).
  • the conventional laminated polishing pad is manufactured by bonding the polishing layer and the cushion layer with a double-sided tape (adhesive layer), the gap between the polishing layer and the cushion layer is not improved during polishing. As a result, the slurry penetrated into the adhesive layer and the adhesive strength of the double-sided tape was weakened.
  • Patent Document 7 a method for continuously producing an abrasive article in which an abrasive composite having a regular shape is bonded to a substrate is disclosed. Furthermore, a method for continuously producing a polishing pad having an underlayer and a polishing layer has been disclosed for the purpose of reducing the difference between polishing pads (Patent Document 8).
  • the optical detecting means irradiates a wafer with a light beam through a window (light transmission region) through a polishing pad, and monitors an interference signal generated by reflection of the wafer. This is a method for detecting the end point.
  • the end point is determined by monitoring the change in the thickness of the surface layer of the wafer and knowing the approximate depth of the surface irregularities.
  • the CMP process is terminated when the thickness change becomes equal to the depth of the unevenness.
  • Various methods have been proposed for detecting the end point of polishing using such optical means and for the polishing pad used in the method.
  • a polishing pad having at least a part of a transparent polymer sheet that transmits solid, homogeneous light having a wavelength of 190 nm to 3500 nm is disclosed (Patent Document 11).
  • a polishing pad in which a stepped transparent plug is inserted is disclosed (Patent Document 12).
  • a polishing pad having a transparent plug that is flush with the polishing surface is disclosed (Patent Document 13).
  • Patent Documents 14 and 15 proposals for preventing the slurry from leaking out from the boundary (seam) between the polishing region and the light transmission region have also been made.
  • the slurry leaks out from the boundary (seam) between the polishing region and the light transmission region to the lower part of the polishing layer, and the slurry accumulates on this leakage prevention sheet, resulting in an optical end point. There is a problem with detection.
  • Patent Document 1 JP 2004-42189 A
  • Patent Document 2 JP 2003-220550 A
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-169038
  • Patent Document 4 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-53657
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 10-329005
  • Patent Document 6 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-25407
  • Patent Document 7 Japanese National Patent Publication No. 11-512874
  • Patent Document 8 Special Table 2003-516872
  • Patent Document 9 US Pat. No. 5,069,002 specification
  • Patent Document 10 US Patent No. 5081421
  • Patent Document 11 Japanese Patent Publication No. 11 512977
  • Patent Document 12 Japanese Patent Laid-Open No. 9 7985
  • Patent Document 13 Japanese Patent Laid-Open No. 10-83977
  • Patent Document 14 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-291686
  • Patent Document 15 Special Table 2003-510826
  • An object of the first aspect of the present invention is to provide a method for producing a polishing pad with few production steps and excellent productivity. Another object of the present invention is to provide a method for producing a laminated polishing pad that is excellent in productivity with fewer production steps and does not peel between the polishing layer and the cushion layer.
  • the fourth aspect of the present invention is a method for manufacturing a grooved polishing pad (hereinafter, also simply referred to as “polishing pad”) having few manufacturing steps and excellent productivity, and a grooved polishing pad obtained by the manufacturing method.
  • the purpose is to provide.
  • the present invention provides a method for producing a grooved laminated polishing pad (hereinafter also simply referred to as “laminated polishing pad”) that has excellent productivity with fewer production steps and does not peel between the polishing layer and the cushion layer. And a grooved laminated polishing pad obtained by the production method.
  • the polishing pad manufacturing method of the first aspect of the present invention includes a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechanical foaming method, and a step of continuously discharging the cell-dispersed urethane composition onto the surface material while feeding the face material.
  • the method includes a step of simultaneously producing two long polishing layers comprising a polishing layer and a face material by cutting the layer into two parallel to the surface, and a step of cutting the long polishing layer.
  • polishing layer comprising a polishing layer and a face material
  • the obtained polishing layer can be used alone as a polishing pad, or a cushion layer can be laminated on one side of the polishing layer, and it can also be used as a laminated polishing pad.
  • the method for producing a laminated polishing pad according to the first aspect of the present invention includes a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechanical foaming method, and a cell-dispersed urethane foam is formed on the cushion layer while feeding the cushion layer From the polyurethane foam by continuously discharging the foam composition, laminating another cushion layer on the foam dispersed urethane composition, and curing the foam dispersed urethane composition while uniformly adjusting the thickness.
  • the manufacturing method described above it is possible to simultaneously manufacture two long laminated sheets including a polishing layer and a cushion layer. Furthermore, since the step of bonding the polishing layer and the cushion layer can be omitted, the number of manufacturing steps can be reduced, and a laminated polishing pad can be manufactured with extremely high productivity. Since the laminated polishing pad obtained by the production method directly laminates the polishing layer and the cushion layer without using a double-sided tape (adhesive layer), the polishing layer and the cushion layer are peeled off during polishing. There is an advantage that there is no.
  • the polishing pad manufacturing method of the second aspect of the present invention includes a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechanical foaming method, and a spacer is provided at both ends and / or inside of the face material while feeding the face material.
  • a long polishing layer can be produced continuously, and a polishing pad can be produced with high productivity.
  • a spacer at both ends of the face material before discharging the cell-dispersed urethane composition onto the face material, it is possible to prevent the liquid-dispersed urethane composition from dripping and to be long. It is possible to improve the thickness accuracy of the scale polishing layer.
  • the problem that the thickness of the central portion of the long polishing layer is reduced can be solved, and the thickness accuracy of the long polishing layer can be further improved. it can.
  • the spacer disposed inside constitutes a part of the polishing layer, it is necessary that the spacer does not adversely affect the polishing characteristics.
  • the obtained polishing layer may be used alone as a polishing pad, or a cushion layer may be laminated on one side to form a laminated polishing pad.
  • the spacer is made of a thermoplastic resin or a thermosetting resin. Forming the spacer with the thermoplastic resin is preferable because it can be stored and supplied on the face material in a wound state, and the influence on the polishing characteristics can be reduced. In addition, when the spacer is formed of a thermosetting resin, the spacer is not easily deformed, so that the thickness accuracy of the long polishing layer can be further improved.
  • the spacer disposed inside has a light transmittance of 3 ⁇ 40% or more over the entire wavelength range of 400 to 700 nm.
  • a spacer with high light transmittance it can be used as a light transmission region (window) for optical end point detection and optical film thickness detection.
  • the spacer (light transmission region) is integrally formed in the polishing layer without any gap, so that the slurry does not leak from the gap between the light transmission region and the polishing region.
  • the spacer may be made of a polyurethane foam having the same composition as the cell-dispersed urethane composition.
  • the polishing characteristics on the entire surface of the polishing pad can be made more uniform.
  • the spacer and the polishing area are completely integrated, it is possible to completely prevent the leakage of the slurry.
  • the spacer disposed inside may be a laminate in which two or more resin sheets are detachably laminated.
  • the spacer can be made thinner than the thickness of the polishing layer by peeling a part of the resin sheet after producing the long polishing layer.
  • it is possible to reduce the influence on the polishing characteristics and to form a concave structure for holding and renewing the slurry.
  • the spacer is used as a light transmission region, it is preferable to remove a part of the resin sheet in order to increase the light transmittance. In that case, it is preferable to peel off the resin sheet on the polishing back surface side. This is because when the resin sheet on the polishing surface side is peeled off, slurry is accumulated in the formed concave structure, and the light transmittance may be reduced.
  • the method for producing a laminated polishing pad according to the second aspect of the present invention includes a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechanical foaming method, while sending out the cushion layer, and at both ends and / or the inside of the cushion layer.
  • the step of disposing a spacer on the spacer A step of continuously discharging the cell-dispersed urethane composition on the cushion layer, a step of laminating a face material on the discharged cell-dispersed urethane composition, and a cell-dispersed urethane composition while adjusting the thickness uniformly. It includes a step of forming a long laminated sheet by forming a polishing layer made of polyurethane foam by curing, and a step of cutting the long laminated sheet.
  • the ability to continuously manufacture a laminated polishing pad comprising a polishing layer and a cushion layer can be achieved. Further, since the step of bonding the polishing layer and the cushion layer can be omitted, the number of manufacturing steps can be reduced, and a laminated polishing pad can be manufactured with high productivity. Since the laminated polishing pad obtained by the manufacturing method directly laminates the polishing layer and the cushion layer without using a double-sided tape (adhesive layer), the polishing layer and the cushion layer are peeled off during polishing. There is an advantage that there is no. Further, by disposing a spacer on both ends and / or inside of the cushion layer before discharging the cell-dispersed urethane composition onto the cushion layer, the same effect as that of the first invention can be obtained.
  • the spacer is preferably made of a thermoplastic resin or a thermosetting resin for the same reason as described above.
  • the spacer disposed inside is preferably inserted into the through hole of the cushion layer and protrudes from the cushion layer.
  • a through-hole is provided in the cushion layer, and a spacer is inserted into the cushion layer so that the spacer can be used as a light transmission region (window) for optical end point detection and optical film thickness detection.
  • the spacer disposed inside has a light transmittance of 20% or more over the entire range of wavelengths from 400 to 700 nm.
  • the spacer (light transmission region) is integrally formed within the polishing layer without any gap, the slurry does not leak to the cushion layer side through the gap between the light transmission region and the polishing region. .
  • the spacer 1 may be made of a polyurethane foam having the same composition as that of the cell dispersed urethane composition for the same reason as described above.
  • the spacer disposed inside may be a laminate in which two or more resin sheets are detachably laminated for the same reason as described above.
  • a method for producing a polishing pad according to a third aspect of the present invention includes a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechanical foaming method, forming a light transmission region at a predetermined position on the face material while feeding the face material.
  • the light-transmitting region forming material and the cell-dispersed urethane composition are cured while the thickness is uniformly adjusted, and the light transmitting region and A step of producing a long polishing layer formed into a body with the polishing region, and a step of cutting the long polishing layer.
  • a long polishing layer having a light transmission region can be continuously produced, and a polishing pad can be produced with high productivity.
  • the light transmission region and the polishing region are integrally formed, slurry does not leak from the gap between the light transmission region and the polishing region during polishing.
  • the obtained polishing layer may be used alone as a polishing pad, or a cushion layer may be laminated on one side to form a laminated polishing pad.
  • the light transmitting region forming material preferably has a viscosity at the time of ejection of 1 to 30 Pa's.
  • the viscosity at the time of discharge is less than lPa's, the fluidity is high, so that it tends to spread on the face material. As a result, it becomes difficult to dispose the light transmitting region forming material only at a predetermined position of the face material, or it is difficult to secure the desired disposition height of the light transmitting region forming material. On the other hand, when it exceeds 30 Pa's, it tends to be difficult to control intermittent discharge.
  • the cell-dispersed urethane composition preferably has a viscosity at the time of discharge of 1 to 20 Pa's.
  • the viscosity at the time of discharge is less than lPa's, it is easy to spread on the face material because of its high fluidity. As a result, the desired arrangement height of the cell-dispersed urethane composition tends not to be ensured.
  • it exceeds 20 Pa's it tends to be difficult to uniformly dispose the cell-dispersed urethane composition on the face material.
  • the light transmitting region is made of a thermosetting resin, and it is particularly preferable that the light transmitting region is a thermosetting polyurethane resin.
  • the adhesion between both regions can be improved. Further, since the light transmission region forming material and the foam dispersed urethane composition can be thermally cured at the same time, the manufacturing process is simplified.
  • the method for producing a laminated polishing pad according to the third aspect of the present invention uses a mechanical foaming method.
  • a step of preparing a retan composition, and a light transmission region forming material is discharged so as to be deposited in and on the through-hole while sending out a tassion layer having a through-hole provided continuously or intermittently
  • the process of laminating the face material on the top, the light transmissive region and the polishing region are hardened by curing the light transmissive region forming material and the cell-dispersed urethane composition while uniformly adjusting the thickness.
  • the ability to continuously manufacture a laminated polishing pad comprising a polishing layer and a cushion layer can be achieved. Further, since the step of bonding the polishing layer and the cushion layer can be omitted, the number of manufacturing steps can be reduced, and a laminated polishing pad can be manufactured with high productivity. Since the laminated polishing pad obtained by the manufacturing method directly laminates the polishing layer and the cushion layer without using a double-sided tape (adhesive layer), the polishing layer and the cushion layer are peeled off during polishing. There is an advantage that there is no. Further, since the light transmission region and the polishing region are formed into a body, the slurry does not leak from the gap between the light transmission region and the polishing region during polishing.
  • the light-transmitting region forming material preferably has a viscosity during discharge of 1 to 30 Pa's.
  • the viscosity at the time of discharge is less than lPa's, it tends to spread on the cushion layer because of its high fluidity. As a result, it tends to be difficult to dispose the light transmission region forming material so as to be highly deposited on the through hole. On the other hand, if it exceeds 30 Pa's, it tends to be difficult to completely fill the through hole with the light transmission region forming material.
  • the cell-dispersed urethane composition preferably has a viscosity at the time of discharge of 1 to 20 Pa's.
  • the viscosity at the time of discharge is less than lPa's, the fluidity is high and it becomes easy to spread on the cushion layer.
  • the desired disposition height of the cell-dispersed urethane composition tends not to be ensured.
  • it exceeds 20 Pa's it tends to be difficult to uniformly dispose the cell-dispersed urethane composition on the cushion layer.
  • a method for producing a grooved polishing pad according to a fourth aspect of the present invention includes a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechanical foaming method, and a continuous cell-dispersed urethane composition on a conveyor belt having a concave structure. A step of laminating a face material on the discharged cell-dispersed urethane composition, a grooved long polishing layer having a polyurethane foam strength by curing the cell-dispersed urethane composition while uniformly adjusting the thickness. Including a step of producing, a step of peeling the grooved long polishing layer from the conveyor belt, and a step of cutting the grooved long polishing layer.
  • the method for producing a grooved polishing pad includes a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechanical foaming method, and a cell-dispersed urethane on a release sheet having a concave structure while being sent out A process of continuously discharging the composition, a process of laminating a face material on the discharged cell-dispersed urethane composition, and a polyurethane foam by hardening the cell-dispersed urethane composition while uniformly adjusting the thickness. A step of producing a grooved long polishing layer, a step of peeling the release sheet from the grooved long polishing layer, and a step of cutting the grooved long polishing layer.
  • the grooved long polishing layer can be continuously produced, and the grooved polishing pad can be produced with high productivity. Further, when forming the polishing layer, the concave structure formed on the surface of the compare belt or the release sheet can be transferred to the surface of the polishing layer, so that the conventional grooving process such as mechanical grinding is omitted. be able to.
  • the obtained grooved long polishing layer may be used alone as a grooved polishing pad, or a lamination layer may be laminated on one side to form a grooved laminated polishing pad.
  • the method for producing a grooved laminated polishing pad according to the fourth aspect of the present invention comprises a step of preparing a cell-dispersed urethane composition by a mechanical foaming method, and a continuous cell-dispersed urethane composition on a conveyor belt having a concave structure.
  • a process of laminating a foam layer on a discharged foam-dispersed urethane composition, and a grooved long polyurethane foam by hardening the foam-dispersed urethane composition while uniformly adjusting the thickness It includes a step of forming a long laminated sheet with grooves by forming a polishing layer, a step of peeling the long laminated sheet with grooves from the conveyor belt, and a step of cutting the long laminated sheet with grooves.
  • the method for producing a grooved laminated polishing pad includes a method of producing bubbles by mechanical foaming.
  • a step of preparing a dispersed urethane composition, a step of continuously discharging a cell-dispersed urethane composition onto the release sheet having a concave structure, and a step of laminating a cushion layer on the discharged cell-dispersed urethane composition Forming a grooved long polishing layer made of polyurethane foam by curing the cell-dispersed urethane composition while adjusting the thickness uniformly, and manufacturing a grooved long laminated sheet, grooved long lamination
  • a grooved laminated polishing pad comprising a grooved polishing layer and a cushion layer can be continuously manufactured. Further, since the step of bonding the grooved polishing layer and the cushion layer can be omitted, the number of manufacturing steps can be reduced, and a grooved laminated polishing pad can be manufactured with high productivity. Since the grooved laminated polishing pad obtained by the production method directly laminates the polishing layer and the cushion layer without using a double-sided tape (adhesive layer), the polishing layer and the cushion layer are not bonded during polishing. Has the advantage of not peeling off. Further, when forming the polishing layer, the concave structure formed on the surface of the conveyor belt or the release sheet can be transferred to the surface of the polishing layer, so that the conventional groove cleaning process by mechanical grinding or the like can be performed. Omitting power S.
  • the present invention also relates to a (laminated) polishing pad manufactured by the above method, and a method for manufacturing a semiconductor device, including a step of polishing a surface of a semiconductor wafer using the (laminated) polishing pad.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a polishing apparatus used in CMP polishing.
  • FIG. 2 Schematic showing the production process of the long polishing layer or long laminated sheet of the first invention.
  • FIG. 3 Shows the production process of the long polishing layer or long laminated sheet of the second invention.
  • Schematic diagram [Fig. 4] Schematic diagram showing another example of the production process of the long polishing layer or the long laminated sheet of the second invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing another example of the production process of the long polishing layer or the long laminated sheet of the second invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing another example of the production process of the long polishing layer or the long laminated sheet of the second invention.
  • FIG. 7 is a schematic view showing an example of a manufacturing process of a polishing pad according to a third aspect of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic view showing another example of the manufacturing process of the polishing pad of the third invention.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of the manufacturing process of the laminated polishing pad according to the third aspect of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic view showing another example of the manufacturing process of the laminated polishing pad according to the third aspect of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic view showing an example of the manufacturing process of the grooved (laminated) polishing pad according to the fourth aspect of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing another example of the manufacturing process of the grooved (laminated) polishing pad according to the fourth aspect of the present invention.
  • 10a, 10b Face material (base material, single-sided adhesive tape) or cushion layer
  • the polishing layer (or polishing region) of the (laminated) polishing pad in the present invention is a polyurethane foam having closed cells (for rough polishing) or a polyurethane foam having open cells (for rough polishing or finish polishing).
  • Polyurethane is a preferred layer material for forming the polishing layer because it has excellent wear resistance and a polymer having desired physical properties can be easily obtained by changing the raw material composition.
  • the polyurethane comprises an isocyanate component, a polyol component (high molecular weight polyol, low molecular weight polyol, etc.), and a chain extender.
  • the isocyanate component a compound known in the field of polyurethane can be used without particular limitation.
  • the isocyanate component includes 2,4-toluene diisocyanate, 2,6 toluene diisocyanate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, polymeric MDI, carbodiimide-modified MDI (for example, trade name Millionate MTL, manufactured by Nippon Polyurethane Industry), 1, 5 _Naphthalene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate , M-phenylene diisocyanate, p_xylylene diisocyanate, m_xylylene diisocyanate and other aromatic diisocyanates, ethylene diisocyanates, 2, 2, 4_trimethylhexamethylene di Isocyanates, aliphatic
  • the isocyanate component in addition to the diisocyanate H compound, a polyfunctional polyisocyanate compound having three or more functional groups can be used.
  • a polyfunctional isocyanate compound a series of diisocyanate duct compounds are commercially available as Desmodur-N (manufactured by Bayer) and trade name Deuranate (manufactured by Asahi Kasei Kogyo).
  • Desmodur-N manufactured by Bayer
  • Deuranate trade name Deuranate
  • xylmethane diisocyanate it is preferable to use xylmethane diisocyanate in combination.
  • 4,4′-diphenylmethane diisocyanate or carbodiimide-modified MDI it is preferable to use 4,4′-diphenylmethane diisocyanate or carbodiimide-modified MDI.
  • Examples of the high molecular weight polyol include those usually used in the technical field of polyurethane.
  • a polyether polyol typified by polytetramethylene ether glycol
  • a polyester polyol typified by polybutylene adipate
  • a polystrength prolatatone polyol a reaction product of polyester glycol such as polystrength prolatatone and alkylene carbonate
  • the polyester polycarbonate polyol and ethylene carbonate exemplified are reacted with a polyhydric alcohol, and then the resulting reaction mixture is reacted with an organic dicarboxylic acid to produce a polyester polycarbonate polyol, and a transesterification reaction between a polyhydroxylole compound and aryl carbonate.
  • Examples thereof include polycarbonate polyols obtained and polymer polyols which are polyether polyols in which polymer particles are dispersed. These may be used alone or in combination of two or more.
  • a polymer polyol In order to make the polyurethane foam into an open-cell structure, it is preferable to use a polymer polyol, and it is particularly preferable to use a polymer polyol in which polymer particles made of acrylonitrile and / or a styrene acrylonitrile copolymer are dispersed.
  • the polymer polyol is preferably contained in the total high molecular weight polyol to be used in an amount of 20 to 100% by weight, more preferably 30 to 60% by weight.
  • the high molecular weight polyol (including polymer polyol) is preferably contained in an active hydrogen-containing compound in an amount of 60 to 85% by weight, more preferably 70 to 80% by weight.
  • the number average molecular weight of the high molecular weight polyol is not particularly limited, but is preferably 500 to 2000 from the viewpoint of the elastic properties of the resulting polyurethane resin. Masle.
  • the number average molecular weight is less than 500, a polyurethane resin using the number average molecular weight does not have sufficient elastic properties and becomes a brittle polymer. Therefore, the polishing pad manufactured from this polyurethane resin becomes too hard and causes scratches on the wafer surface. Moreover, since it becomes easy to wear, it is not preferable from the viewpoint of the pad life.
  • the number average molecular weight exceeds 2000 a polyurethane resin using the number average molecular weight becomes too soft, and the polishing layer produced from this polyurethane resin tends to be inferior in flatness characteristics.
  • the number average molecular weight of the high-molecular-weight polyol is not particularly limited, but from the viewpoint of the elastic properties of the resulting polyurethane, etc. S favored, When the number average molecular weight is less than 1500, the polyurethane using the number average molecular weight does not have sufficient elastic properties and tends to be a brittle polymer. For this reason, the foam made of polyurethane is too hard, and scratches are easily generated on the wafer surface. On the other hand, when the number average molecular weight exceeds 6000, the polyurethane resin using the number average molecular weight becomes too soft, and the foam made of this polyurethane tends to have poor durability.
  • low molecular weight polyamines such as ethylenediamine, tolylenediamine, diphenylmethanediamine, and diethylenetriamine can be used in combination.
  • Alcohol amines such as monoethanolamine, 2- (2-aminoethylamino) ethanol, and monopropanolamine can also be used in combination.
  • These low molecular weight polyols and low molecular weight polyamines may be used alone or in combination of two or more.
  • the ratio of the high molecular weight polyol to the low molecular weight polyol in the polyol component is determined by the properties required for the polishing layer produced therefrom.
  • the hydroxyl value is 400 to: 1830 mg KOH / g of low molecular weight polyol and / or amine value mosquitoes s 400 ⁇ 1870MgKOHZg Les Shi preferable to use a low molecular weight polyamine.
  • the hydroxyl value is more preferably 700 to 1250 mg KOHZg, and the amine value is more preferably 400 to 950 mg KOHZg.
  • the hydroxyl value is less than 3 ⁇ 400 KOH / g or the amine value is less than 400 mgKOH / g, the effect of improving continuous foaming tends to be insufficient.
  • the low molecular weight polyol, the low molecular weight polyamine and the alcohol amine are contained in a total amount of 2 to 15% by weight in the active hydrogen-containing compound. More preferably, 5 to 10% by weight.
  • a chain extender is used for curing the prepolymer.
  • the chain extender is an organic compound having at least two or more active hydrogen groups. Examples of the active hydrogen group include a hydroxyl group, a primary or secondary amino group, and a thiol group (SH).
  • the ratio of the isocyanate component, the polyol component, and the chain extender can be variously changed depending on the molecular weight of each, the desired physical properties of the polishing layer, and the like.
  • the number of isocyanate groups in the isocyanate component relative to the total number of active hydrogen groups (hydroxyl group + amino group) of the polyol component and the chain extender is 0.80-1.20. More preferably, it is from 0.99 to 1.15.
  • Polyurethane foam can be produced by either the prepolymer method or the one-shot method. Isocyanate component and polyol component strength Isocyanate-terminated polymer is synthesized in advance and reacted with a chain extender. The prebolimer method is preferred because the resulting polyurethane has excellent physical properties.
  • an isocyanate-terminated prepolymer having a molecular weight of about 800 to 5000 is preferable because of its excellent processability and physical characteristics.
  • the face material used in the present invention is not particularly limited, and may be, for example, paper, cloth, non-woven fabric, resin film, or the like, and may be a resin film having heat resistance and flexibility. preferable.
  • Examples of the resin that forms the face material include polyethylene terephthalate, polyester, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyimide, polybulal alcohol, polychlorinated bulle, and fluororesin such as polyfluoroethylene, nylon, cellulose, and the like. Raised The ability to boil S.
  • the thickness of the face material is not particularly limited, but it is preferably about 20 to 200 / m from the viewpoint of removing strength.
  • the width of the face material is not particularly limited, but is preferably about 60 to 250 cm in consideration of the required size of the polishing layer.
  • the surface of the face material is preferably subjected to a release treatment.
  • the face material can be easily peeled off after the long polishing layer is produced.
  • a base material is used as a face material.
  • the substrate is not particularly limited, and examples thereof include plastic films such as nylon, polypropylene, polyethylene, polyester, and polychlorinated bulls, polyester nonwoven fabrics, nylon nonwoven fabrics, fiber nonwoven fabrics such as attalinole nonwoven fabric, and polyester nonwoven fabrics impregnated with polyurethane.
  • resins include polymer resin foams such as impregnated nonwoven fabric, polyurethane foam, and polyethylene foam, rubber resins such as butadiene rubber and isoprene rubber, and photosensitive resins.
  • plastic films such as nylon, polypropylene, polyethylene, polyester, and polyvinyl chloride, and high molecular resin foams such as polyurethane foam and polyethylene foam are preferably used.
  • the substrate of the single-sided adhesive tape include plastic films such as polyethylene terephthalate and polypropylene, and it is particularly preferable to use polyethylene terephthalate.
  • the thickness of the base material of the single-sided adhesive tape is preferably about 20 to 200 ⁇ .
  • the composition of the adhesive layer include rubber adhesives and acrylic adhesives.
  • the base material preferably has a hardness equivalent to or higher than that of the polyurethane foam in order to impart toughness to the polishing pad for finishing.
  • the thickness of the substrate is not particularly limited, but from the viewpoints of strength, flexibility, etc., force 20 to 1000 ⁇ is preferable S, more preferably 50 to 800 ⁇ m.
  • the cushion layer in the present invention supplements the characteristics of the polishing layer.
  • the cushion layer is necessary in order to balance both planarity and unity that are in a trade-off relationship in CMP.
  • Planarity refers to the flatness of the pattern area when a material to be polished having minute irregularities generated during pattern formation is polished. What is uniformity? The uniformity of the entire material to be polished. The planarity is improved by the characteristics of the polishing layer, and the uniformity is improved by the characteristics of the tack layer.
  • the cushion layer is softer than the polishing layer.
  • the cushion layer forming material is not particularly limited as long as it is softer than the polishing layer.
  • fiber nonwoven fabrics such as polyester nonwoven fabric, nylon nonwoven fabric, acrylic nonwoven fabric, resin impregnated nonwoven fabric such as polyester nonwoven fabric impregnated with polyurethane, polymer resin foam such as polyurethane foam and polyethylene foam, butadiene rubber, isoprene rubber, etc. Rubber resin, photosensitive resin, and the like.
  • the thickness of the cushion layer is not particularly limited, but is usually about 0.5 to about 1.5 mm, and preferably about 0.5 to about 1. Omm. Further, the width of the cushion layer is not particularly limited, but it is preferably about 60 to 250 cm in consideration of the required size of the laminated polishing pad.
  • the hardness of the cushion layer is preferably 10 to 75 degrees in terms of Asker A hardness, more preferably 20 to 65 degrees. Outside the above range, the uniformity (in-plane uniformity) of the material to be polished tends to decrease.
  • the raw material of the spacer used in the second present invention is not particularly limited.
  • polyurethane resin polyurethane resin, polyester resin, polyamide resin, cellulose resin, acrylic resin, polycarbonate resin, halogen resin (Polyvinyl chloride, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, etc.), polystyrene, and olefinic resins (polyethylene, polypropylene, etc.);
  • Acrylic resin, polyurethane resin, acrylic urethane resin, phenol Resins and thermosetting resins such as epoxy resins: natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, styrene-butadiene rubber, recycled rubber, polyisobutylene rubber, styrene-isoprene-styrene rubber, styrene-butadiene-styrene rubber, etc.
  • the spacer may be either a foam or a non-foam.
  • the light transmittance of the spacer is preferably 20% or more over the entire wavelength range of 400 to 700 nm. More preferably, it is 50% or more.
  • Examples of the material that exhibits the light transmittance include heats such as urethane-based, olefin-based, styrene-based, and ester-based thermoplastic resins, acrylic-based, urethane-based, acrylic-urethane-based, phenol-based, and epoxy-based materials. Examples thereof include curable resins.
  • heats such as urethane-based, olefin-based, styrene-based, and ester-based thermoplastic resins, acrylic-based, urethane-based, acrylic-urethane-based, phenol-based, and epoxy-based materials.
  • examples thereof include curable resins.
  • a spacer as a light transmission region, it is preferable to use a foam-free material in order to increase the light transmittance.
  • the shape of the spacer is not particularly limited, but the cross section is preferably rectangular.
  • the width is preferably about 0.5 to 2 Ocm in consideration of maintaining shape stability and ensuring a polishing region that is substantially involved in polishing as much as possible.
  • the thickness is about 0.:! ⁇ 0.4cm.
  • the single-layer type spacer can be manufactured by, for example, a method of forming a string by extrusion molding, a method of forming a resin block extruded into a cylindrical shape by spirally cutting the resin block, and the like.
  • the spacer may be a laminated spacer formed by laminating two or more detachable resin sheets.
  • a laminated type spacer can be manufactured, for example, by sequentially extruding and laminating resins on an extruded resin sheet.
  • the hardness of the spacer is not particularly limited, but the Asker D hardness is preferably 30 to 70 degrees, more preferably 40 to 60 degrees. When the angle is less than 30 degrees, the flatness characteristics deteriorate, and when it exceeds 70 degrees, scratches tend to occur on the surface of the material to be polished.
  • the light transmitting region forming material used in the third aspect of the present invention is not particularly limited, but enables high-accuracy optical end point detection while polishing, and transmits light in the entire wavelength range of 400 to 700 nm. It is preferable to use a material having a rate of 20% or more, more preferably a material having a light transmittance of 50% or more. Examples of such materials include thermosetting resins such as polyurethane resins, polyester resins, phenol resins, urea resins, melamine resins, epoxy resins, and acrylic resins; polyurethane resins, polyester resins, polyamide resins, and cellulose series.
  • thermosetting resins such as polyurethane resins, polyester resins, phenol resins, urea resins, melamine resins, epoxy resins, and acrylic resins
  • polyurethane resins polyester resins, polyamide resins, and cellulose series.
  • thermoplastic resins such as in-based resins (polyethylene, polypropylene, etc.); photocurable resins that are cured by light such as ultraviolet rays and electron beams, and photosensitive resins. These resins may be used alone or in combination of two or more. It is preferable that the thermosetting resin is cured at a relatively low temperature. When using a photocurable resin, it is preferable to use a photopolymerization initiator in combination. Of these, it is preferable to use a thermosetting resin. It is particularly preferable to use a thermosetting polyurethane resin.
  • the conveyor belt and the release sheet used in the fourth aspect of the present invention are used to continuously form the long grooved abrasive layer. Further, the conveyor belt and the release sheet have a concave structure on the surface thereof, and have a function of transferring the concave structure to the surface of the polishing layer and forming grooves on the surface of the polishing layer.
  • the material for forming the conveyor belt is not particularly limited, and examples thereof include urethane, polychlorinated butyl, fluororesin, rubber, and metal. It is preferable to use urethane from the viewpoint of wear resistance and flexibility. It is also preferable to use a fluororesin from the viewpoints of flexibility and releasability.
  • the material for forming the release sheet is not particularly limited, and examples thereof include polyethylene terephthalate, polyester, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, fluororesin, nylon, and cellulose. From the viewpoints of strength, flexibility and releasability, it is preferable to use polyethylene terephthalate or polypropylene.
  • the surface of the conveyor belt and the release sheet is subjected to a release treatment.
  • the concave structure on the surface of the conveyor belt and the release sheet is not particularly limited as long as the shape capable of holding and renewing the slurry can be formed on the surface of the polishing layer.
  • the shape capable of holding and renewing the slurry can be formed on the surface of the polishing layer.
  • these concave structures are generally regular, and it is possible to change the pitch, width, depth, etc. for each range in order to make the slurry retention and renewability desirable. is there.
  • Figure 2 It is the schematic which shows the manufacturing process of the elongate polishing layer or elongate laminated sheet of this invention.
  • the cell-dispersed urethane composition 8 is not particularly limited as long as it is prepared by a mechanical foaming method (including a mechanical floss method).
  • the cell-dispersed urethane composition is prepared by the following method.
  • the first component in which a silicon surfactant is added to an isocyanate-terminated polymer obtained by reacting an isocyanate component and a high-molecular-weight polyol is mechanically stirred in the presence of a non-reactive gas to cause no reaction.
  • a gas dispersion is made by dispersing a characteristic gas as fine bubbles.
  • a second component containing an active hydrogen-containing compound such as a high molecular weight polyol or a low molecular weight polyol is added to the cell dispersion and mixed to prepare a cell dispersed urethane composition.
  • a filler such as a catalyst and carbon black may be appropriately added to the second component.
  • a silicon-based surfactant is added to at least one of the first component containing the isocyanate component (or isocyanate-terminated polymer) and the second component containing the active hydrogen-containing compound.
  • the added components are mechanically stirred in the presence of a non-reactive gas to disperse the non-reactive gas as fine bubbles to obtain a bubble dispersion.
  • the remaining components are added to the cell dispersion and mixed to prepare a cell-dispersed urethane composition.
  • a silicon-based surfactant is added to at least one of the first component containing the isocyanate component (or the isocyanate-terminated polymer) and the second component containing the active hydrogen-containing compound, and the first component and the second component are added.
  • the two components are mechanically stirred in the presence of a non-reactive gas, and the non-reactive gas is dispersed as fine bubbles to prepare a cell-dispersed urethane composition.
  • the cell-dispersed urethane composition 8 may be prepared by a mechanical calf loss method.
  • a mechanical floss method raw material components are put into the mixing chamber of the mixing head 9 and a non-reactive gas is mixed, and mixed and stirred with a mixer such as an Oaks mixer to make the non-reactive gas into a fine bubble state.
  • This is a method of dispersing in a raw material mixture.
  • the mechanical calfloss method is a preferable method because the density of the polyurethane foam can be easily adjusted by adjusting the mixing amount of the non-reactive gas. If necessary, hollow beads may be added to the urethane composition.
  • the amount of hollow beads to be added is preferably 5% by weight or less of the volume of the urethane composition, more preferably 3% by weight or less. If the amount of hollow beads added exceeds 5% by weight, The viscosity of the tongue composition tends to be high, and the moldability of the polyurethane foam tends to be poor.
  • the non-reactive gas used to form the fine bubbles is preferably non-flammable. Specifically, nitrogen, oxygen, carbon dioxide gas, rare gas such as helium or argon, or a mixed gas thereof.
  • the use of air that has been dried to remove moisture is most preferable in terms of cost.
  • a silicon surfactant that is a copolymer of polyalkylsiloxane and polyether and does not have an active hydrogen group is added to the raw material component.
  • suitable silicon-based surfactants SH-190, SH_192, L-5340 (manufactured by Toray Dow Coung Silicon) and the like are exemplified.
  • the amount of silicone surfactant added is preferably 0.05 to 5% by weight in the polyurethane foam. When the amount of the silicon-based surfactant is less than 0.05% by weight, there is a tendency that a fine-bubble foam is not obtained.
  • antioxidants such as antioxidants, lubricants, pigments, fillers, antistatic agents, and other additives can be added.
  • a known catalyst that promotes a polyurethane reaction such as a tertiary amine compound, may be used.
  • the type and addition amount of the catalyst are appropriately selected in consideration of the flow time after discharging the cell dispersed urethane composition onto the face material (base material) or the cushion layer.
  • a stirrer for dispersing the non-reactive gas in the form of fine bubbles a known stirrer can be used without any particular limitation. Specifically, a homogenizer, a dissolver, a two-axis planetary mixer (Braneta) Lee mixer), mechanical floss foaming machine and the like.
  • the shape of the stirring blade of the stirring device is not particularly limited, but it is preferable that fine bubbles are obtained by using a Whisper-type stirring blade.
  • the rotation speed of the stirring blade is preferably 500 to 2000 rpm, more preferably 800 to 1500 i "pm.
  • the stirring time is set to the target density. Adjust accordingly.
  • the foaming step it is also preferable to use different stirring devices for the stirring for preparing the cell dispersion and the stirring for mixing the first component and the second component.
  • the agitation in the mixing step is preferably an agitation device that does not entrain large bubbles even if the agitation does not form bubbles.
  • a planetary mixer is suitable. Bubble content Even if the same stirrer is used for the agitation device for the foaming process for preparing the liquid dispersion and the mixing process for mixing each component, the stirring speed of the stirring blades can be adjusted as necessary. It is also suitable to use after adjustment.
  • the face material (base material) or cushion layer 10a delivered from the roll is moving on the conveyor 11, and the cell dispersed urethane composition 8 is supplied from the discharge nozzle of the mixing head 9 to the face material or cushion layer. 10a is continuously discharged.
  • the moving speed of the face material or cushion layer 10a and the discharge amount of the cell-dispersed urethane composition 8 are appropriately adjusted in consideration of the thickness of the polishing layer 13.
  • the polishing layer 13 made of a polyurethane foam is formed by curing the cell dispersed urethane composition 8 while adjusting the thickness uniformly.
  • means for uniformly adjusting the thickness include a roll 12 such as a nip roll and a coater roll.
  • the cell-dispersed urethane composition 8 is cured by, for example, passing it through a heating oven provided on the competitor after the thickness is uniformly adjusted (not shown). The heating temperature is about 40-100 ° C and the heating time is about 5-60 minutes. Heating and post-curing the cell-dispersed urethane composition that has reacted until it stops flowing has the effect of improving the physical properties of the polyurethane foam.
  • polishing layer 13 After that, by cutting the formed polishing layer 13 into two parallel to the surface, two long polishing layers 15 consisting of the polishing layer 13 'and the face material (base material) 10a or 10b are simultaneously provided. Make it. By the same method, two long laminated sheets 15 comprising the polishing layer 13 ′ and the cushion layer 10a or 10b are simultaneously produced.
  • the polishing layer 13 As a method of cutting the polishing layer 13 into two, for example, the polishing layer 13 is moved by using the cutting blade 14 while moving the laminate composed of the face material 10a, the polishing layer 13 and the face material 10b on the conveyor 11. The method of cutting is mentioned. The cutting may be performed after preheating the polishing layer 13 to lower the hardness.
  • the average cell diameter of the polyurethane foam is preferably 30 to 80 zm, more preferably 30 to 60 zm.
  • the polishing rate tends to decrease or the planarity of the polished material (wafer) after polishing tends to decrease.
  • the average cell diameter of the polyurethane foam is a force of 35 to 300 / im, preferably S, more preferably 35 to 100 ⁇ , particularly preferably 40 to 80 / m.
  • the polishing rate tends to decrease or the durability tends to decrease.
  • Polyurethane foams have moderate water retention due to the open cell structure.
  • the obtained long polishing layer or the long laminated sheet 15 is formed into a desired shape by a cutter, for example.
  • a polishing layer or a laminated polishing sheet is produced through a process of peeling off post-cure and face material.
  • post-curing may be performed before peeling the face material, or post-curing may be performed after peeling the face material.
  • the polishing layer may be deformed. From the viewpoint of prevention, it is preferable to boss cut after peeling off the face material.
  • a polishing pad for finishing a polishing sheet in which the polishing layer and the substrate are integrated without peeling off the substrate is produced.
  • the polishing layer, the polishing sheet in which the polishing layer and the base material are integrated, or the laminated polishing sheet are subjected to secondary cutting according to a desired shape.
  • the diameter is about 50 to 200 cm, preferably 50 to 100 cm.
  • one side is about 50 to 200 cm, preferably 50 to 150 cm.
  • the width is about 50 to 200 cm, preferably 50 to 100 cm, and the length is about 1.1 to 2 times the width.
  • the thickness of the polishing layer 13 ' is not particularly limited, but is usually about 0.8 to 4 mm, and! To 2.5 mm. It is preferable.
  • the thickness of the polishing layer 13 ' is not particularly limited, but is usually about 0.2 to 2 mm, 0.5 to 1.5 mm. It is preferable.
  • the specific gravity of the polishing layer 13 ' is preferably 0.5-1.0.
  • the specific gravity is less than 0.5, the strength of the surface of the polishing layer decreases, and the planarity of the polishing material tends to deteriorate.
  • it is greater than 1.0, the number of fine bubbles on the surface of the polishing layer is reduced and the flatness characteristic is good, but the polishing speed is high. Tend to get worse.
  • the specific gravity of the polishing layer 13 ' is preferably 0.2 to 0.5.
  • the specific gravity is less than 0.2, the durability of the polishing layer tends to decrease. If it is greater than 0.5, it is necessary to make the material have a low cross-linking density in order to obtain a certain elastic modulus. In that case, the permanent set increases and the durability tends to deteriorate.
  • the hardness of the polishing layer 13 ' is preferably 45 to 65 degrees as measured by a Asker D hardness meter.
  • the D hardness is less than 45 degrees, the planarity (flatness) of the material to be polished tends to deteriorate.
  • the angle is greater than 65 degrees, the planarity is good, but the unity (uniformity) of the material to be polished tends to deteriorate.
  • the hardness of the polishing layer 13 ' is preferably 10 to 80 degrees, more preferably 20 to 60 degrees, according to the Asker C hardness meter.
  • the Asker C hardness is less than 10 degrees, the durability of the polishing layer tends to decrease, or the surface smoothness of the polished material after polishing tends to deteriorate.
  • it exceeds 80 degrees scratches are likely to occur on the surface of the material to be polished.
  • the thickness variation of the polishing layer 13 ' is preferably 100 ⁇ or less.
  • the polishing layer has a large undulation, and there are parts with different contact conditions with the material to be polished, which adversely affects the polishing characteristics.
  • the force S for dressing the polishing layer surface with diamond abrasive grains electrodeposited and fused in the initial stage of polishing S exceeding the above range This increases the dressing time and reduces the production efficiency.
  • Examples of a method for suppressing the thickness variation of the polishing layer include a method of puffing the surface of the long polishing layer or the long laminated sheet with a puffing machine.
  • the thickness variation of the polishing layer may be suppressed by puffing.
  • the thickness variation may be suppressed by slicing the surface of the long polishing layer or the long laminated sheet again.
  • FIG. 6 is a schematic view showing an example of the production process of the (laminated) polishing pad of the second invention.
  • the cell-dispersed urethane composition 8 is prepared by the same method as described above.
  • the face material or cushion layer 16 delivered from the roll is moving on the conveyor 11.
  • the spacer 17 is disposed by feeding it from a roll or the like to both end portions of the face material or cushion layer 16 and Z or a predetermined position inside.
  • one or more spacers 17 provided in the interior may be provided in the approximate center of the face material or cushion layer 16 or two or more at predetermined intervals.
  • the number of the spacers 17 is too large, the area of the polishing region involved in polishing becomes relatively small, which is not preferable from the viewpoint of polishing characteristics. Therefore, for example, when using a face material or cushion layer 16 having a width of about 60 to 100 cm, it is preferable that the number of the spacers 17 provided in the interior is 1 to 3.
  • the spacers 17 when a plurality of spacers 17 are disposed inside, it is preferable that the intervals are constant. Further, the spacers 17 provided inside may be arranged continuously as shown in FIG. 4, or may be arranged intermittently as shown in FIG. By providing the spacers 17 intermittently, the area of the polishing region involved in polishing can be increased.
  • the cell-dispersed urethane composition 8 is continuously discharged from the discharge nozzle of the mixing head 9 onto the face material or the cushion layer 16 on which the spacer 17 is not provided.
  • the moving speed of the face material or cushion layer 16 and the discharge amount of the cell dispersed urethane composition 8 are appropriately adjusted in consideration of the thickness of the polishing layer.
  • a face material 18 is laminated on the discharged cell-dispersed urethane composition 8, and the cell-dispersed urethane composition 8 is cured while uniformly adjusting the thickness, whereby a polishing layer made of a polyurethane foam is obtained.
  • a polishing layer made of a polyurethane foam
  • Examples of means for uniformly adjusting the thickness include a roll 12 such as a nip roll and a coater roll, a doctor blade, and the like.
  • the cell-dispersed urethane composition is cured by, for example, passing it through a heating oven (not shown) provided on a conveyor after the thickness is uniformly adjusted.
  • the heating temperature is about 40 to 100 ° C, and the heating time is about 5 to 10 minutes. Heating and post-curing the foam-dispersed urethane composition that has reacted until it no longer flows has the effect of improving the physical properties of the polyurethane foam.
  • the obtained long polishing layer or long laminated sheet was cut, post-cured, polished as described above.
  • a polishing pad or a laminated polishing pad is obtained through a process of forming a concavo-convex structure on the polished surface.
  • the average cell diameter, thickness of the polishing layer, specific gravity, hardness, thickness variation, etc. of the polyurethane foam are the same as described above.
  • a method for producing the (laminated) polishing pad of the third aspect of the present invention will be described below.
  • 7 and 8 are schematic views showing an example of the production process of the polishing pad according to the third aspect of the present invention.
  • 9 and 10 are schematic views showing an example of the manufacturing process of the laminated polishing pad according to the third aspect of the present invention.
  • the cell-dispersed urethane composition 8 is prepared by the same method as described above.
  • the face material 18 or the cushion layer 19 fed from the roll is moving on the conveyor 11.
  • the cushion layer 19 is provided with a through hole 20 for forming a light transmission region continuously or intermittently.
  • the width of the through-hole 20 is not particularly limited, but is usually about 0.5 to 2 cm, preferably about 0.6 to about 1.5 cm.
  • the through holes 20 are provided intermittently, the length of each through hole is about 1 to 10 cm, preferably about 3 to 8 cm.
  • the shape is not particularly limited, and examples thereof include a rectangle, a polygon, a circle, and an ellipse. Further, two or more through holes 20 may be provided on the cushion layer 19.
  • the light transmission region forming material 21 is discharged continuously or intermittently from the nozzles of the discharge head 22 onto the face material 18.
  • the bubble-dispersed urethane composition 8 is continuously discharged onto the face material 18 from the discharge nozzle of the mixing head 9.
  • the moving speed of the face material 18 and the discharge amount of the light transmission region forming material 21 and the cell dispersed urethane composition 8 are appropriately adjusted in consideration of the thickness and area of the light transmission region and the thickness of the polishing region.
  • the light transmission region forming material 21 preferably has a viscosity at the time of ejection of 1 to 30 Pa ′s, more preferably 2 to 20 Pa ′s.
  • the cell-dispersed urethane composition 8 preferably has a viscosity at the time of discharge of 1 to 20 Pa ⁇ s, more preferably 2 to 1 OPa ⁇ s.
  • the light transmission region forming material 21 is continuously deposited from the nozzle of the ejection head 22 into and through the through hole 20 provided in the cushion layer 19. Or it is discharged intermittently.
  • the cell dispersed urethane composition 8 is continuously discharged onto the cushion layer 19 from the discharge nozzle of the mixing head 9.
  • the moving speed of the tack layer 19 and the discharge amount of the light transmission region forming material 21 and the cell dispersed urethane composition 8 are appropriately adjusted in consideration of the thickness and area of the light transmission region and the thickness of the polishing region.
  • the light transmission region forming material 21 preferably has a viscosity at the time of discharge of 1 to 30 Pa ′s, more preferably 2 to 20 Pa ′s.
  • the cell-dispersed urethane composition 8 preferably has a viscosity at the time of discharge of:! To 20 Pa ⁇ s, more preferably 2 to: 1 OPa ⁇ s.
  • the face material 18 is stacked on the light transmission region forming material 21 and the cell dispersed urethane composition 8. Then, the light-transmitting region forming material 21 and the cell-dispersed urethane composition 8 are cured while the thickness is uniformly adjusted, whereby the light-transmitting region and the polishing region are formed into a long polishing layer or a long laminate. A sheet is produced. Examples of means for uniformly adjusting the thickness include rolls 12 such as nip rolls and coater rolls. Further, the curing of the light transmission region forming material 21 and the cell dispersed urethane composition 8 may be performed by, for example, passing through a heating oven (not shown) provided on the conveyor after the thickness is uniformly adjusted. More done.
  • the heating temperature is about 40 to 100 ° C, and the heating time is about 5 to 10 minutes. Heating and post-curing the cell-dispersed urethane composition that has reacted until it stops flowing has the effect of improving the physical properties of the polyurethane foam.
  • the light transmitting region forming material is a thermoplastic resin
  • the light transmitting region forming material is cured by cooling after the cell-dispersed urethane composition is thermally cured.
  • the light transmission region forming material is a photocurable resin, it is cured by irradiation with light such as ultraviolet rays or electron beams.
  • the light transmissive region is preferably free of bubbles as much as possible from the viewpoint of increasing the light transmittance.
  • the obtained long polishing layer or long laminated sheet becomes a polishing pad or a laminated polishing pad through the steps of cutting, post-cure, forming a concavo-convex structure on the polished surface, and the like as described above.
  • the average cell diameter, thickness of the polishing layer, specific gravity, hardness, thickness variation, etc. of the polyurethane foam are the same as described above.
  • FIG. 11 is a schematic view showing a manufacturing process of a grooved (laminated) polishing pad using a conveyor belt.
  • FIG. 12 is a schematic view showing a manufacturing process of a grooved (laminated) polishing pad using a release sheet.
  • the cell-dispersed urethane composition 8 is prepared by the same method as described above.
  • the conveyor belt 23 rotates on the conveyor 11. First, bubbles The dispersed urethane composition 8 is continuously discharged onto the conveyor belt 23 by the discharge force of the mixing head 9. The moving speed of the conveyor belt 23 and the discharge amount of the cell dispersed urethane composition 8 are appropriately adjusted in consideration of the thickness of the polishing layer.
  • spacers 17 Before discharging the cell-dispersed urethane composition 8 onto the conveyor belt 23, it is preferable to dispose the spacers 17 at both ends of the conveyor belt 23. Thereby, dripping of the bubble-dispersed urethane composition 8 can be prevented, and the thickness accuracy of the polishing layer can be improved.
  • spacer materials include thermoplastics such as polyurethane resin, polyester resin, polyamide resin, cellulose resin, acrylic resin, polycarbonate resin, halogen resin, polystyrene, and olefin resin (polyethylene, polypropylene, etc.).
  • Rubbers such as natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, styrene butadiene rubber, recycled rubber, and polyisobutylene rubber; silicone resins such as dimethylpolysiloxane and dipolypolysiloxane.
  • a face material or a cushion layer 16 is stacked on the discharged cell-dispersed urethane composition 8, and the cell-dispersed urethane composition 8 is cured while uniformly adjusting the thickness, thereby producing a polyurethane foam strength.
  • a grooved long polishing layer or a grooved long laminated sheet having the grooved long polishing layer is prepared. Examples of means for uniformly adjusting the thickness include a nip roll, a roll 12 such as a coater roll, a doctor blade, and the like.
  • the foam-dispersed urethane composition is cured by, for example, passing it through a heating oven (not shown) provided on a conveyor after the thickness is uniformly adjusted.
  • the heating temperature is about 40 to 100 ° C, and the heating time is about 5 to 10 minutes. Heating and post-curing the cell-dispersed urethane composition that has reacted until it stops flowing has the effect of improving the physical properties of the polyurethane foam.
  • the release sheet 24 is moving on the conveyor 11.
  • the release sheet 24 may be formed with a concave structure while being supplied onto a conveyor using a mold roll 25 which may be formed in advance.
  • a grooved long polishing layer or a grooved long laminated sheet can be produced by the same method as described above.
  • the obtained grooved long polishing layer or grooved long laminated sheet is peeled off from the conveyor belt, and is subjected to cutting, post-cure, etc. in the same manner as described above, and then a grooved polishing pad or grooved It becomes a laminated polishing pad.
  • a grooved (laminated) polishing pad can be produced by cutting and post-curing in the same manner as described above.
  • the average cell diameter, thickness of the polishing layer, specific gravity, hardness, thickness variation, etc. of the polyurethane foam are the same as described above.
  • the grooved (laminated) polishing pad of the fourth aspect of the present invention produced by the above method has a groove for holding and renewing the slurry on the polishing surface that comes into contact with the material to be polished.
  • the polishing layer made of foam has many openings on the polishing surface and has the function of holding and updating the slurry.
  • the formed grooves include XY lattice grooves, concentric circular grooves, polygonal columns, cylinders, spiral grooves, eccentric circular grooves, radial grooves, and combinations of these.
  • the polishing surface in contact with the material to be polished may have a concavo-convex structure for holding and renewing the slurry.
  • the polishing layer made of foam has many openings on the polishing surface and has the function of holding and updating the slurry.
  • the concavo-convex structure is not particularly limited as long as it holds and renews the slurry.
  • XY lattice grooves concentric circular grooves, through holes, non-through holes, polygonal columns, cylinders, spiral grooves, eccentricity Examples include circular grooves, radial grooves, and combinations of these grooves.
  • these concavo-convex structures are generally regular, but in order to make the slurry retention and renewability desirable, the groove pitch, groove width, groove depth, etc. are changed for each range. It is also possible.
  • the method for producing the concavo-convex structure is not particularly limited.
  • a method of machine cutting using a jig such as a tool of a predetermined size, a press plate having a predetermined surface shape, and resin may be used.
  • a pressing method, a photolithography method, a printing method, a laser beam manufacturing method using a carbon dioxide laser, etc. I can get lost.
  • a double-sided tape may be provided on the side of the polishing layer, substrate, or cushion layer that adheres to the platen.
  • a single-sided adhesive tape is used as the face material, it is not necessary to provide a separate double-sided tape because an adhesive layer for bonding to the platen is provided on the substrate.
  • the double-sided tape one having a general configuration in which an adhesive layer is provided on both sides of a base material layer can be used.
  • a base material layer a nonwoven fabric, a film, etc. are mentioned, for example.
  • the composition of the adhesive layer include rubber adhesives and acrylic adhesives. Considering the metal ion content, an acrylic adhesive is preferable because the metal ion content is low.
  • the semiconductor device is manufactured through a step of polishing the surface of the semiconductor wafer using the (laminated) polishing pad.
  • a semiconductor wafer is generally a laminate of a wiring metal and an oxide film on a silicon wafer.
  • the method and apparatus for polishing the semiconductor wafer are not particularly limited. For example, as shown in FIG. 1, a polishing surface plate 2 that supports the (laminated) polishing pad 1 and a support base (polishing head) 5 that supports the semiconductor wafer 4. And a polishing apparatus equipped with a backing material for uniformly pressing the wafer and a polishing agent 3 supply mechanism. (Lamination)
  • the polishing pad 1 is attached to the polishing surface plate 2 by pasting with a double-sided tape, for example.
  • the polishing surface plate 2 and the support base 5 are arranged so that the (laminated) polishing pad 1 and the semiconductor wafer 4 supported by each of the polishing surface plate 2 and the support table 5 face each other, and are provided with rotating shafts 6 and 7, respectively. Further, a pressurizing mechanism for pressing the semiconductor wafer 4 against the (laminated) polishing pad 1 is provided on the support base 5 side. In polishing, the semiconductor wafer 4 is pressed against the (stack) polishing pad 1 while rotating the polishing surface plate 2 and the support base 5, and polishing is performed while supplying slurry.
  • the slurry flow rate, polishing load, polishing platen rotation speed, and wafer rotation speed are not particularly limited, and are adjusted as appropriate.
  • Example 2 As a result, the protruding portion of the surface of the semiconductor wafer 4 is removed and polished flat. Thereafter, semiconductor devices are manufactured by dicing, bonding, packaging, and the like. The semiconductor device is used for an arithmetic processing device, a memory, and the like.
  • the foam-dispersed urethane composition A was continuously discharged onto the face material while feeding the face material (thickness: 188 zm, width: 100 cm) made of PET film and subjected to a peeling treatment. Then, the foam-dispersed urethane composition A was covered with another face material (thickness: 188 zm, width: 100 cm) made of a PET film, and the thickness was uniformly adjusted using a nip roll. Thereafter, the composition was cured by heating to 80 ° C., and a polishing layer made of a polyurethane foam having a closed cell structure was formed to prepare a laminate.
  • the polishing layer of the laminated body By cutting the polishing layer of the laminated body into two parallel to the surface using a band saw type cutter (Fetsuken G1), the polishing layer (thickness: 1.5 mm) and the face material Two long polishing layers made of After the primary polishing of the long polishing layer at 80 cm square, the face material was peeled off, post-cured at 80 ° C for 6 hours, and then secondary cutting to a size of 70 cm in diameter to produce a polishing layer . Next, the polishing layer was surface puffed using a puffing machine (Amitech Co., Ltd.) to adjust the thickness accuracy to a thickness of 1 ⁇ 27 mm.
  • a puffing machine Amitech Co., Ltd.
  • a grooving machine manufactured by Toho Koki Co., Ltd.
  • a cushioning layer was laminated on the back surface to produce a laminated polishing pad.
  • the foam-dispersed urethane composition While blowing out a cushion layer (90cm wide) made of polyethylene foam (Toray Industries, Toray Pef Co., Ltd.) adjusted to a thickness of 0.8mm by puffing the surface, the foam-dispersed urethane composition is placed on the cushion layer. A was discharged continuously. Then, the foam-dispersed urethane composition A was covered with another cushion layer (width 90 cm), and the thickness was uniformly adjusted using a nip roll. Thereafter, the composition was cured by heating to 80 ° C., and a polishing layer made of a polyurethane foam having a closed cell structure was formed to prepare a laminate.
  • a cushion layer 90cm wide
  • polyethylene foam Toray Industries, Toray Pef Co., Ltd.
  • the abrasive layer (thickness: 1.5 mm) and cushion are cut by cutting the abrasive layer of the laminated body into two parallel to the surface using a band saw type cutter (Fetsuken G1). Two long laminated sheets made of layers were produced simultaneously. The long laminated sheet was first cut at 80 cm square, then post-cured at 80 ° C. for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter to produce a laminated polishing sheet. Next, the surface of the abrasive sheet was puffed using a puffing machine (Amitech Co., Ltd.) to adjust the thickness accuracy to 1.27 mm. And the groove
  • a puffing machine Amitech Co., Ltd.
  • the cell-dispersed urethane composition B While delivering a base material (Toyobo Co., Ltd., Toyobo Ester E5001, polyethylene terephthalate, thickness 0.188 mm, width 100 cm), the cell-dispersed urethane composition B Were continuously discharged. Then, the cell-dispersed urethane composition B was covered with another base material, and the thickness was uniformly adjusted using a two-up roll. Thereafter, the composition was cured by heating to 70 ° C., and a polishing layer made of a polyurethane foam having an open cell structure was formed to produce a laminate.
  • a base material Toyobo Co., Ltd., Toyobo Ester E5001, polyethylene terephthalate, thickness 0.188 mm, width 100 cm
  • the polishing layer of the laminated body By cutting the polishing layer of the laminated body into two parallel to the surface using a band saw type cutting machine (F1, G1), the polishing layer (thickness: 1.2 mm) and base Two long polishing layers made of a material were produced simultaneously.
  • the long polishing layer was first cut at 80 cm square, then post-cured at 70 ° C. for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter to produce a polishing sheet.
  • the surface of the polishing sheet was buffed using a puffing machine (Amitech Co., Ltd.) to adjust the thickness accuracy to 1.0 mm.
  • the polishing surface of the polishing sheet was subjected to grooving using a grooving machine (manufactured by Toho Koki Co., Ltd.) to produce a polishing pad.
  • Example 3 a single-sided adhesive tape having an acrylic adhesive layer on one side of polyethylene terephthalate (thickness 0 ⁇ 188 mm, width 100 cm) was used in place of the base material (Toyobo Ester E5001). A polishing pad was prepared in the same manner as in 3.
  • Example 1 A string-like spacer A was produced by extruding TPU (Milactolan E498, manufactured by Nippon Miractolan Co., Ltd.) with a width of 6 mm and a thickness of 2 mm. The light transmittance of the produced spacer A was measured with a spectrophotometer (U-3210 Spectro Photometer, manufactured by Hitachi, Ltd.) at a measurement wavelength range of 400 to 700 nm. It was.
  • TPU Melactolan E498, manufactured by Nippon Miractolan Co., Ltd.
  • the double-sided material is peeled off, bossed at 80 ° C for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter to obtain a polishing layer. It was.
  • the polishing layer was surface puffed using a puffing machine (manufactured by Amitech) to adjust the thickness accuracy.
  • the polishing surface of the polishing layer was grooved using a groove processing machine (manufactured by Toho Steel Machine Co., Ltd.), and a cushion layer was laminated on the back surface to prepare a polishing pad.
  • a stringer spacer B was produced by extrusion-molding TPU (manufactured by Nippon Milactolan, Milactolan E498) with a width of 6 mm and a thickness of 2.8 mm.
  • the light transmittance of the produced spacer B was measured in a measurement wavelength range of 400 to 700 nm using a spectrophotometer (manufactured by Hitachi, U-3210 Spectro Photometer), and was found to be 50% or more over the entire range.
  • a cushion layer (90cm wide) with a 6mm wide through hole in the center, made of polyethylene foam (made by Torayen clay, Torepef) adjusted to a thickness of 0.8mm by buffing the surface.
  • Spacer A was disposed at both ends of the cushion layer while spacer B was disposed at the through hole.
  • the cell-dispersed urethane composition was continuously discharged onto a cushion layer where no spacer was provided.
  • the cell-dispersed urethane composition was covered with a face material made of PET (thickness 50 xm, width 90 cm), and the thickness was uniformly adjusted using a nip roll. Thereafter, the composition was cured by heating to 80 ° C.
  • the long laminated sheet is 80cm square
  • the face material was peeled off, post-cured at 80 ° C. for 6 hours, and then secondary cut to a size of 70 cm in diameter to obtain a laminated abrasive sheet.
  • the surface of the abrasive sheet was puffed using a puffing machine (Amitech) to adjust the thickness accuracy.
  • the polishing layer surface of the laminated polishing sheet was subjected to grooving using a grooving machine (manufactured by Toho Steel Machine Co., Ltd.) to produce a laminated polishing pad.
  • a cell dispersed urethane composition was prepared in the same manner as in the above production example.
  • the foam-dispersed urethane composition was continuously discharged onto the face material while feeding the face material made of PET film and subjected to the peeling treatment.
  • the foam-dispersed urethane composition was covered with another surface material made of a PET film and subjected to a peeling treatment, and the thickness was uniformly adjusted using a nip roll. Thereafter, the composition was cured by heating to 80 ° C. to produce a polyurethane foam sheet.
  • the face material was peeled from the polyurethane foam sheet and post-cured at 80 ° C. for 6 hours. Thereafter, the polyurethane foam sheet was cut into a width of 6 mm and a thickness of 2 mm to produce a string-like spacer C.
  • the long laminated sheet was primarily cut at 80 cm square, and then the face material was peeled off, post-cured at 80 ° C. for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter to obtain a laminated abrasive sheet. It was.
  • the polishing sheet was subjected to surface puffing using a puffing machine (Amitec) to adjust the thickness accuracy.
  • a groove polishing was applied to the surface of the polishing layer of the laminated polishing sheet using a groove force machine (manufactured by Toho Koki Co., Ltd.) to produce a laminated polishing pad.
  • TPU Melactolan E498, manufactured by Nippon Milactolan Co., Ltd.
  • a string-shaped first spacer was produced by shaping. After that, the continuous TPU is extruded onto the first spacer with a width of 6 mm and a thickness of 0.5 mm, and laminated to form a string-like laminated spacer D ( 6 mm wide, 2 mm thick, and 10 cm long).
  • Laminated spacers D are placed at both ends of the face material and at intervals of 20cm in the width direction of the face material, and at intervals of 20cm in the feed direction, while feeding the face material (thickness 50 zm, width 100cm) with PET force. (However, the long side of the spacer was arranged in parallel with the feed direction). Thereafter, the cell-dispersed urethane composition was continuously discharged onto a face material not provided with the laminated spacer D. Then, the cell dispersed urethane composition was covered with another face material made of PET (thickness 50 zm, width 100 cm), and the thickness was uniformly adjusted using a nip roll.
  • the composition was cured by heating to 80 ° C. to produce a long polishing layer made of a polyurethane foam. Then, after the primary polishing of the long polishing layer at 80 cm square, the double-sided material is peeled off, post-cured at 80 ° C. for 6 hours, and further secondary cutting to a diameter of 70 cm to obtain a polishing layer. It was. Next, the polishing layer was subjected to surface puffing using a puffing machine (manufactured by Amitech) to adjust the thickness accuracy. Then, one layer of the TPU sheet of the laminated spacer D on the polishing surface side was peeled off to form a groove having a depth of 0.5 mm. Further, a polishing pad was prepared by laminating a cushion layer on the back side.
  • a string-like spacer is produced by extrusion-forming TPU (Milactolan E498, manufactured by Nihon Milactolan Co., Ltd.) with a width of 6 mm and a thickness of 2.8 mm, and is then cut into a length of 10 cm. 6 mm wide, 2.8 mm thick and 10 cm long).
  • TPU Melactolan E498, manufactured by Nihon Milactolan Co., Ltd.
  • the cell-dispersed urethane composition was covered with a face material made of PET (thickness 50 xm, width 90 cm), and the thickness was uniformly adjusted using a nip roll. The composition is then heated to 80 ° C. A long laminated sheet was produced by forming a polishing layer made of polyurethane foam by curing.
  • the long laminated sheet was primarily cut at 80 cm square, and then the face material was peeled off, post-cured at 80 ° C. for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter to obtain a laminated abrasive sheet. Obtained.
  • the surface of the abrasive sheet was puffed using a puffing machine (Amitech) to adjust the thickness accuracy.
  • the polishing layer surface of the laminated polishing sheet was subjected to grooving using a grooving machine (manufactured by Toho Koki Co., Ltd.) to produce a laminated polishing pad.
  • a string-like first spacer was produced by extruding TPU (Milactolan E498, manufactured by Nihon Milactolan Co., Ltd.) with a width of 6 mm and a thickness of 0.7 mm. After that, the continuous TPU is extruded onto the first spacer with a width of 6 mm and a thickness of 0.7 mm, and laminated to form a string-like laminated spacer F ( 6mm wide, 2.8mm thick and 10cm long).
  • TPU Melactolan E498, manufactured by Nihon Milactolan Co., Ltd.
  • the cell-dispersed urethane composition was covered with a face material made of PET (thickness 50 / im, width 90 cm), and the thickness was uniformly adjusted using a nip roll. Thereafter, the composition was cured by heating to 80 ° C. to form a polishing layer made of a polyurethane foam, thereby producing a long laminated sheet.
  • the long laminated sheet was first cut at 80 cm square, and then the face material was peeled off, post-cured at 80 ° C for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter to obtain a laminated abrasive sheet. It was.
  • the polishing sheet was surface puffed using a puffing machine (Amitech Co., Ltd.) to adjust the thickness accuracy. Then, the surface of the polishing layer of the polishing sheet was subjected to a groove force check using a groove processing machine (manufactured by Toho Koki Co., Ltd.), and one layer of the TPU sheet of the laminated spacer F on the polishing back side was peeled off, A laminated polishing pad was prepared by forming a 0.7 mm groove.
  • Viscosity measurement of cell-dispersed urethane composition and light transmission region forming material The viscosity of the produced cell-dispersed urethane composition and light transmission region forming material was measured in accordance with JIS K7117-1.
  • the measuring apparatus used was a B-type rotational viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., TV-10H). The measurement conditions are rotor: H3, rotor rotation speed: 2.5 to 100 min— and composition temperature: adjusted to discharge temperature.
  • TDI—80 28 parts by weight
  • HMDI 3 parts by weight
  • PTMG—1000 67 parts by weight
  • D EG 2 parts by weight
  • the isocyanate-terminated prepolymer 100 parts by weight adjusted to 60 ° C. and iharacamine MT (19 parts by weight) melted at 120 ° C. were mixed to prepare a light transmission region forming material B.
  • the sheet material (thickness 188 zm, width 100 cm) made of PET film is sent out, the light transmission region forming material B (65 ° C, viscosity: 2.5 Pa's) was continuously discharged, and the cell dispersed urethane composition A (80 ° C, viscosity: lPa's) was continuously discharged from the mixing head to the other portions. Then, cover the light-transmitting region forming material B and the cell-dispersed urethane composition A with another surface material (thickness: 188 zm, width: 100 cm) that has been peeled off, and thickened using a two-ply roll. Adjust the thickness evenly Arranged.
  • both compositions were cured by heating to 80 ° C., and a long polishing layer (thickness: 1 cm) in which a light transmission region (width: about 1 cm) and a polishing region made of polyurethane foam were molded. 2 mm).
  • the long polishing layer was primarily cut at 80 cm square, then the double-sided material was peeled off, post-cured at 80 ° C. for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter to obtain a polishing layer.
  • the polishing layer was subjected to surface puffing using a puffing machine (Amitech) to adjust the thickness accuracy.
  • the polishing surface of the polishing layer was subjected to groove force using a groove processing machine (manufactured by Toho Steel Machine Co., Ltd.), and a cushion layer was laminated on the back surface to prepare a polishing pad.
  • a sheet material (thickness: 188 zm, width: 100 cm) made of PET film that has been subjected to release treatment is sent out, and the light transmission region forming material B (65 ° C, viscosity, : 2. 5 Pa's) was intermittently discharged, and the cell-dispersed urethane composition A (80 ° C, viscosity: lPa's) was continuously discharged from the mixing head to other portions. Then, cover the light-transmitting region forming material B and the cell-dispersed urethane composition A with another surface material (thickness 188 / im, width 100 cm) that has been subjected to a peeling treatment, using a PET film. The thickness was adjusted uniformly.
  • both compositions are cured by heating to 80 ° C, and a large number of light transmission regions (width: about 1.5 cm, length: about 4 cm) and polishing regions made of polyurethane foam A formed long polishing layer (thickness: 2 mm) was produced.
  • the long polishing layer was primarily cut at 80 cm square, then the double-sided material was peeled off, post-cured at 80 ° C. for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter to obtain a polishing layer.
  • the polishing layer was subjected to surface puffing using a puffing machine (Amitech) to adjust the thickness accuracy.
  • polishing surface of the polishing layer was subjected to grooving using a grooving machine (manufactured by Toho Koki Co., Ltd.), and a cushion layer was laminated on the back surface to prepare a polishing pad.
  • a grooving machine manufactured by Toho Koki Co., Ltd.
  • a light-transmitting area forming material B and a cell dispersed urethane composition A are covered with a surface material (thickness 188 / im, width 100 cm) made of a PET film and subjected to a release treatment, and the thickness is determined using a nip roll.
  • a surface material thinness 188 / im, width 100 cm
  • the thickness is determined using a nip roll.
  • both compositions were hardened by heating to 80 ° C, and the light transmission region (width on the polishing surface side: about 1.5 cm) and the polishing region made of polyurethane foam were formed into a single body.
  • a length laminated sheet (thickness of the polishing layer: 2 mm) was produced.
  • the polishing sheet was surface puffed using a puffing machine (Amitech Co., Ltd.) to adjust the thickness accuracy. Then, the polishing layer surface of the laminated polishing sheet was subjected to grooving using a grooving machine (manufactured by Toho Koki Co., Ltd.) to produce a laminated polishing pad.
  • Cushion layer consisting of polyethylene foam (Toraypef, manufactured by Toray Industries, Inc.) adjusted to a thickness of 0.8 mm by buffing the surface, and having a number of through-holes with a width of 1 cm and a length of 4 cm at regular intervals in the center
  • the light transmission region forming material B (65 ° C., viscosity: 2.5 Pa's) is intermittently discharged from the discharge head so as to be deposited in and on the through hole while feeding out a width of 100 cm
  • the cell-dispersed urethane composition A 80 ° C., viscosity: 1 Pa ′s was continuously discharged from the mixing head to the other portions.
  • the face material is peeled off, post-cured at 80 ° C for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter to obtain a laminated abrasive sheet. It was.
  • the polishing sheet was subjected to surface puffing using a puffing machine (Amitech) to adjust the thickness accuracy.
  • the polishing layer surface of the laminated polishing sheet was subjected to grooving using a grooving machine (manufactured by Toho Koki Co., Ltd.) to produce a laminated polishing pad.
  • Conveyor belt material: urethane, width: 110cm
  • a regular rectangular concave structure width: 13mm, length: 13mm, depth: 0.8mm
  • the cell-dispersed urethane composition was continuously discharged thereon.
  • the cell-dispersed urethane composition was covered with a surface material (thickness: 188 / im, width: 100 cm) made of a PET film and subjected to a release treatment, and the thickness was uniformly adjusted using a nip roll. Thereafter, the composition was cured by heating to 80 ° C.
  • a grooved long polishing layer (thickness: 2 mm) made of polyurethane foam. Thereafter, the long abrasive layer with grooves was peeled from the conveyor belt. Then, the grooved long polishing layer was first cut at 80 cm square, then the face material was peeled off, post-cured at 80 ° C for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter. A grooved polishing layer was obtained. Next, the polishing layer was surface puffed using a puffing machine (Amitech) to adjust the thickness accuracy. A cushion layer was laminated on the back surface of the grooved polishing layer to produce a grooved laminated polishing pad.
  • a puffing machine Amitech
  • the long laminated sheet with grooves was first cut at 80 cm square, and then the release sheet was peeled off, post-cured at 80 ° C. for 6 hours, and further cut into a size of 70 cm in diameter. Next, the surface of the laminated sheet was puffed using a puffing machine (manufactured by Amitech Co., Ltd.) to adjust the thickness accuracy to produce a grooved laminated polishing pad.

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Abstract

　製造工程が少なく、生産性に優れる研磨パッドの製造方法を提供することを目的とする。また、製造工程が少なく、生産性に優れ、研磨層とクッション層との間で剥離することがない積層研磨パッドの製造方法を提供することを目的とする。本発明の研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、面材を送り出しつつその上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、該気泡分散ウレタン組成物上に別の面材を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる研磨層を形成する工程、該研磨層を面に対して平行に２つに切断することにより、研磨層と面材からなる長尺研磨層を２枚同時に作製する工程、及び長尺研磨層を裁断する工程を含む。

Description

明 細 書
研磨パッドの製造方法
技術分野
[0001] 本発明はレンズ、反射ミラー等の光学材料やシリコンウェハ、ハードディスク用のガ ラス基板、アルミ基板、及び一般的な金属研磨加工等の高度の表面平坦性を要求さ れる材料の平坦化加工を安定、かつ高い研磨効率で行うことが可能な (積層）研磨 パッド及びその製造方法に関するものである。本発明の（積層）研磨パッドは、特にシ リコンウェハ並びにその上に酸化物層、金属層等が形成されたデバイスを、さらにこ れらの酸化物層や金属層を積層 '形成する前に平坦化する工程 (粗研磨工程）に好 適に使用される。また、本発明の (積層）研磨パッドは、前記材料の表面を仕上げ研 磨する際にも好適に用いられ、特にシリコンウェハやガラスの仕上げ研磨に有用であ る。
背景技術
[0002] 半導体装置を製造する際には、ウェハ表面に導電性膜を形成し、フォトリソグラフィ 一、エッチング等をすることにより配線層を形成する形成する工程や、配線層の上に 層間絶縁膜を形成する工程等が行われ、これらの工程によってウェハ表面に金属等 の導電体や絶縁体からなる凹凸が生じる。近年、半導体集積回路の高密度化を目 的として配線の微細化や多層配線化が進んでいる力 s、これに伴い、ウェハ表面の凹 凸を平坦ィ匕する技術が重要となってきた。
[0003] ウェハ表面の凹凸を平坦ィ匕する方法としては、一般的にケミカルメカニカルポリシン グ（以下、 CMPという）が採用されている。 CMPは、ウェハの被研磨面を研磨パッド の研磨面に押し付けた状態で、砥粒が分散されたスラリー状の研磨剤（以下、スラリ 一という）を用いて研磨する技術である。 CMPで一般的に使用する研磨装置は、例 えば、図 1に示すように、研磨パッド 1を支持する研磨定盤 2と、被研磨材（半導体ゥ ェハ） 4を支持する支持台（ポリシングヘッド） 5とウェハの均一加圧を行うためのバッ キング材と、研磨剤の供給機構を備えている。研磨パッド 1は、例えば、両面テープ で貼り付けることにより、研磨定盤 2に装着される。研磨定盤 2と支持台 5とは、それぞ れに支持された研磨パッド 1と被研磨材 4が対向するように配置され、それぞれに回 転軸 6、 7を備えている。また、支持台 5側には、被研磨材 4を研磨パッド 1に押し付け るための加圧機構が設けてある。
[0004] 従来、このような研磨パッドは、 1)金型に樹脂材料を流し込んで樹脂ブロックを作 製し、その樹脂ブロックをスライサーでスライスして製造する方法、 2)金型に樹脂材 料を流し込んで押圧することにより、薄いシート状にして製造する方法、 3)原料となる 樹脂を溶解し、 Tダイから押し出し成形して直接シート状にして製造する方法などの バッチ方式により製造されていた。例えば、特許文献 1では反応射出成形法により研 磨用パッドを製造している。
[0005] また、積層研磨パッドの場合、上記方法で得られた研磨層やクッション層等の複数 の樹脂シートを接着剤や両面テープで貼り合わせることにより製造されていたため、 製造工程が多ぐ生産性が悪いという問題を有していた。該問題を解決するために、 特許文献 2では押出機を用いて積層研磨用パッドを製造している。
[0006] また、バッチ方式の製造方法に起因する硬度や気泡サイズ等のバラツキを防止す るために、ポリウレタン'ポリウレァ研磨シート材を連続的に製造する方法が提案され ている（特許文献 3)。詳しくは、ポリウレタン原料と 300 / m以下の粒子径を有する微 粉末や有機発泡剤を混合して、該混合物を一対の無限軌道面ベルト間に吐出し流 延させる。その後、加熱手段によって該混合物の重合反応を行い、生成したシート状 成形物を面ベルトから分離して研磨シート材を得る方法である。
[0007] 一方、研磨パッドの被研磨材と接触する研磨表面には、通常スラリーを保持 ·更新 するための溝が設けられている。発泡体からなる研磨パッドの場合、研磨表面に多く の開口を有し、スラリーを保持 ·更新する働きを持っているが、研磨表面に溝を設ける ことにより、更なるスラリーの保持性とスラリーの更新を効率よく行うことができ、また被 研磨材との吸着による被研磨材の破壊を防ぐことができる。従来、前記溝は、研磨シ ートを作製した後にその研磨表面を機械研削やレーザー加工することにより形成され ていた。し力 ながら、従来の溝加工工程は時間がかかり、生産性が悪いという問題 があった。
[0008] また、高精度の研磨に使用される研磨パッドとしては、一般的にポリウレタン発泡体 シートが使用されている。しかし、ポリウレタン発泡体シートは、局部的な平坦化能力 には優れているが、クッション性が不足しているためにウェハ全面に均一な圧力を与 えることが難しい。このため、通常、ポリウレタン発泡体シートの背面に柔らカ 、クッシ ヨン層が別途設けられ、積層研磨パッドとして研磨加工に使用されている。積層研磨 パッドとしては、例えば以下のようなものが開発されている。
[0009] 比較的硬い第一層と比較的軟らかい第二層とが積層されており、該第一層の研磨 面に所定のピッチの溝又は所定の形状の突起が設けられた研磨パッドが開示されて いる (特許文献 4)。
[0010] また、弾性を有し、表面に凹凸が形成された第 1シート状部材と、この第 1シート状 部材の凹凸が形成された面上に設けられ被処理基板の被研磨面と対向する面を有 する第 2シート状部とを有する研磨布が開示されている（特許文献 5)。
[0011] さらに、研磨層及び該研磨層の一面に積層され、かつ該研磨層よりも大きな圧縮率 の発泡体である支持層を備える研磨パッドが開示されている（特許文献 6)。
[0012] し力 ながら、上記従来の積層研磨パッドは、研磨層とクッション層とを両面テープ（ 粘着剤層）で貼り合わせて製造されているため、研磨中に研磨層とクッション層との 間にスラリーが侵入して両面テープの粘着力が弱まり、その結果研磨層とクッション 層とが剥離するという問題があった。
[0013] また、形状が規則的な研磨剤複合体が基材に接着された研磨物品を連続的に製 造する方法が開示されている (特許文献 7)。さらに、研磨パッド間の差異を減らすこ とを目的として、下地層及び研磨層を有する研磨パッドを連続的に製造する方法が 開示されている (特許文献 8)。
[0014] また、 CMPを行う上で、ウェハ表面の平坦度の判定の問題がある。すなわち、希望 の表面特性や平面状態に到達した時点を検知する必要がある。従来、酸化膜の膜 厚や研磨速度等に関しては、テストウェハを定期的に処理し、結果を確認してから製 品となるウェハを研磨処理することが行われてきた。
[0015] しかし、この方法では、テストウェハを処理する時間とコストが無駄になり、また、あら 力、じめ加工が全く施されていないテストウェハと製品ウェハでは、 CMP特有のローデ イング効果により、研磨結果が異なり、製品ウェハを実際に加工してみないと、加工 結果の正確な予想が困難である。
[0016] そのため、最近では上記の問題点を解消するために、 CMPプロセス時に、その場 で、希望の表面特性や厚さが得られた時点を検出できる方法が望まれている。このよ うな検知については、様々な方法が用いられているが、測定精度や非接触測定にお ける空間分解能の点から、回転定盤内にレーザー光による膜厚モニタ機構を組み込 んだ光学的検知方法（特許文献 9、特許文献 10)が主流となりつつある。
[0017] 前記光学的検知手段とは、具体的には光ビームを窓（光透過領域)を通して研磨 パッド越しにウェハに照射して、その反射によって発生する干渉信号をモニタするこ とによって研磨の終点を検知する方法である。
[0018] 現在、光ビームとしては、 600nm付近の波長光を持つ He— Neレーザー光や 380 〜800nmに波長光を持つハロゲンランプを使用した白色光が一般的に用いられて いる。
[0019] このような方法では、ウェハの表面層の厚さの変化をモニターして、表面凹凸の近 似的な深さを知ることによって終点が決定される。このような厚さの変化が凹凸の深さ に等しくなつた時点で、 CMPプロセスを終了させる。また、このような光学的手段によ る研磨の終点検知法およびその方法に用いられる研磨パッドについては様々なもの が提案されてきた。
[0020] 例えば、固体で均質な 190nmから 3500nmの波長光を透過する透明なポリマー シートを少なくとも一部分に有する研磨パッドが開示されている（特許文献 11)。また 、段付の透明プラグが挿入された研磨パッドが開示されている（特許文献 12)。また、 ポリシング面と同一面である透明プラグを有する研磨パッドが開示されている（特許 文献 13)。
[0021] 一方、スラリーが研磨領域と光透過領域との境界 (継ぎ目）から漏れ出さないための 提案（特許文献 14、 15)もなされている。しかし、これら透明な漏れ防止シートを設け た場合でも、スラリーが研磨領域と光透過領域との境界 (継ぎ目）から研磨層下部に 漏れ出し、この漏れ防止シート上にスラリーが堆積して光学的終点検知に問題が生 じる。
[0022] 今後、半導体製造における高集積化 ·超小型化において、集積回路の配線幅はま すます小さくなつていくことが予想され、その際には高精度の光学的終点検知が必 要となるが、従来の終点検知用窓は、上記スラリー漏れの問題を十分に解決できて いない。
[0023] 特許文献 1 :特開 2004— 42189号公報
特許文献 2 :特開 2003— 220550号公報
特許文献 3：特開 2004— 169038号公報
特許文献 4 :特開 2003— 53657号公報
特許文献 5：特開平 10— 329005号公報
特許文献 6：特開 2004— 25407号公報
特許文献 7：特表平 11一 512874号公報
特許文献 8 :特表 2003— 516872号公報
特許文献 9：米国特許第 5069002号明細書
特許文献 10 :米国特許第 5081421号明細書
特許文献 11 :特表平 11 512977号公報
特許文献 12：特開平 9 7985号公報
特許文献 13：特開平 10— 83977号公報
特許文献 14 :特開 2001— 291686号公報
特許文献 15 :特表 2003— 510826号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0024] 第 1の本発明は、製造工程が少なぐ生産性に優れる研磨パッドの製造方法を提 供することを目的とする。また本発明は、製造工程が少なぐ生産性に優れ、研磨層 とクッション層との間で剥離することがない積層研磨パッドの製造方法を提供すること を目的とする。
[0025] 第 2の本発明は、生産性に優れ、厚み精度の高い研磨パッドの製造方法を提供す ることを目的とする。また、本発明は、生産性に優れ、厚み精度が高ぐ研磨層とタツ シヨン層との間で剥離することがない積層研磨パッドの製造方法を提供することを目 的とする。 [0026] 第 3の本発明は、研磨領域と光透過領域との間からのスラリー漏れを防止すること 力 Sできる研磨パッドを生産性よく製造する方法を提供することを目的とする。また、本 発明は、研磨層とクッション層との間で剥離することがなぐ研磨領域と光透過領域と の間からのスラリー漏れを防止することができる積層研磨パッドを生産性よく製造する 方法を提供することを目的とする。
[0027] 第 4の本発明は、製造工程が少なぐ生産性に優れる溝付き研磨パッド（以下、単 に「研磨パッド」ともいう）の製造方法、及び該製造方法によって得られる溝付き研磨 パッドを提供することを目的とする。また本発明は、製造工程が少なぐ生産性に優 れ、研磨層とクッション層との間で剥離することがない溝付き積層研磨パッド（以下、 単に「積層研磨パッド」ともいう）の製造方法、及び該製造方法によって得られる溝付 き積層研磨パッドを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0028] 本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す (積層) 研磨パッドの製造方法により上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成する に至った。
[0029] 第 1の本発明の研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡分散ウレタン組成 物を調製する工程、面材を送り出しつつその上に気泡分散ウレタン組成物を連続的 に吐出する工程、該気泡分散ウレタン組成物上に別の面材を積層する工程、厚さを 均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡 体からなる研磨層を形成する工程、該研磨層を面に対して平行に 2つに切断するこ とにより、研磨層と面材からなる長尺研磨層を 2枚同時に作製する工程、及び長尺研 磨層を裁断する工程を含む。
[0030] 上記製造方法によると、研磨層と面材からなる長尺研磨層を 2枚同時に製造するこ とができるため、極めて生産性よく研磨パッドを製造することができる。得られた研磨 層は、それ単独で研磨パッドとしてもよぐその片面にクッション層を積層して積層研 磨ノ、°ッドとしてもよレヽ。
[0031] また、第 1の本発明の積層研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡分散ゥ レタン組成物を調製する工程、クッション層を送り出しつつその上に気泡分散ウレタ ン組成物を連続的に吐出する工程、該気泡分散ウレタン組成物上に別のクッション 層を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させる ことによりポリウレタン発泡体からなる研磨層を形成する工程、該研磨層を面に対して 平行に 2つに切断することにより、研磨層とクッション層からなる長尺積層シートを 2枚 同時に作製する工程、及び長尺積層シートを裁断する工程を含む。
[0032] 上記製造方法によると、研磨層とクッション層からなる長尺積層シートを 2枚同時に 製造すること力 Sできる。さらに、研磨層とクッション層を貼り合わせる工程を省くことが できるため製造工程を少なくでき、極めて生産性よく積層研磨パッドを製造することが できる。該製造方法により得られる積層研磨パッドは、両面テープ (粘着剤層）を使用 せずに研磨層とクッション層とを直接積層しているため、研磨中に研磨層とクッション 層とが剥離することがないという利点がある。
[0033] 第 2の本発明の研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡分散ウレタン組成 物を調製する工程、面材を送り出しつつ、該面材の両端部及び/又は内部にスぺー サーを配設する工程、スぺーサーを配設していない前記面材上に前記気泡分散ウレ タン組成物を連続的に吐出する工程、吐出した前記気泡分散ウレタン組成物上に別 の面材を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化さ せることによりポリウレタン発泡体からなる長尺研磨層を作製する工程、及び長尺研 磨層を裁断する工程を含む。
[0034] 上記製造方法によると、長尺の研磨層を連続的に製造することができ、生産性よく 研磨パッドを製造することができる。また、気泡分散ウレタン組成物を面材上に吐出 する前に、面材の両端部にスぺーサーを配設することにより、気泡分散ウレタン組成 物の液垂れを防止することができ、かつ長尺研磨層の厚み精度を向上させることが できる。さらに、面材の内部にスぺーサーを配設することにより、長尺研磨層の中央 部の厚みが薄くなるという問題を解決でき、長尺研磨層の厚み精度をさらに向上させ ること力 Sできる。なお、内部に配設されるスぺーサ一は研磨層の一部を構成するため 、研磨特性に悪影響を与えないものであることが必要である。得られた研磨層は、そ れ単独で研磨パッドとしてもよぐその片面にクッション層を積層して積層研磨パッドと してもよい。 [0035] 前記スぺーサ一は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなることが好ましい。スぺ 一サーを熱可塑性樹脂で形成することにより、巻き取った状態で保存及び面材上に 供給ことができ、研磨特性に与える影響も小さくすることができるため好ましい。また、 スぺーサーを熱硬化性樹脂で形成した場合には、スぺーサ一が変形しにくくなるた め長尺研磨層の厚み精度をより向上させることができる。
[0036] また、内部に配設されるスぺーサ一は、波長 400〜700nmの全範囲で光透過率 力 ¾0%以上であることが好ましい。光透過率が高いスぺーサーを用いることにより、 光学的終点検出や光学的膜厚検出のための光透過領域 (窓)としての利用が可能 である。また、本発明の製造方法によると、スぺーサー（光透過領域）は研磨層内部 に隙間なく一体的に形成されるため、スラリーが光透過領域と研磨領域の隙間から 漏れることもない。
[0037] また、前記スぺーサ一は、前記気泡分散ウレタン組成物と同一組成のポリウレタン 発泡体からなるものであってもよい。その場合には、スぺーサ一と研磨領域の物性を 同一にすることができるため、研磨パッド全面における研磨特性をより均一にすること ができる。また、スぺーサ一と研磨領域が完全に一体化するため、スラリーの漏れを 完全に防止することができる。
[0038] また、内部に配設されるスぺーサ一は、 2以上の樹脂シートが剥離可能に積層され たものであってもよい。その場合には、長尺研磨層を作製した後に一部の樹脂シート を剥離することにより、スぺーサーを研磨層の厚さより薄くすることができる。それによ り、研磨特性への影響を小さくしたり、スラリーを保持 ·更新するための凹構造を形成 すること力 Sできる。また、該スぺ一サーを光透過領域として用いる場合には、光透過 率を高めるために一部の樹脂シートを剥離することが好ましい。その際には、研磨裏 面側の樹脂シートを剥離することが好ましい。なぜなら、研磨表面側の樹脂シートを 剥離した場合には、形成された凹構造にスラリーが溜まり、光透過率が低下する恐れ があるからである。
[0039] また、第 2の本発明の積層研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡分散ゥ レタン組成物を調製する工程、クッション層を送り出しつつ、該クッション層の両端部 及び/又は内部にスぺーサーを配設する工程、スぺーサーを配設していない前記ク ッシヨン層上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐出した前 記気泡分散ウレタン組成物上に面材を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡 分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる研磨層を形成 して長尺積層シートを作製する工程、及び長尺積層シートを裁断する工程を含む。
[0040] 上記製造方法によると、研磨層とクッション層とからなる積層研磨パッドを連続的に 製造すること力 Sできる。また、研磨層とクッション層を貼り合わせる工程を省略すること ができるため製造工程を少なくでき、生産性よく積層研磨パッドを製造することができ る。該製造方法により得られる積層研磨パッドは、両面テープ (粘着剤層）を使用せ ずに研磨層とクッション層とを直接積層しているため、研磨中に研磨層とクッション層 とが剥離することがないという利点がある。さらに、気泡分散ウレタン組成物をクッショ ン層上に吐出する前に、クッション層の両端部及び/又は内部にスぺーサーを配設 することにより、第 1の発明と同様の効果が得られる。
[0041] 前記スぺーサ一は、前記と同様の理由により、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂か らなることが好ましい。
[0042] また、内部に配設されるスぺーサ一は、クッション層の貫通孔内に挿入されており、 かつクッション層から突出していることが好ましい。クッション層に貫通孔を設けておき 、そこにスぺーサーを挿入して配設することにより、該スぺ一サーを光学的終点検出 や光学的膜厚検出のための光透過領域 (窓）として利用することができる。その場合 、内部に配設されるスぺーサ一は、波長 400〜700nmの全範囲で光透過率が 20% 以上であることが好ましい。本発明の製造方法によると、スぺーサー（光透過領域）は 研磨層内部に隙間なく一体的に形成されるため、スラリーが光透過領域と研磨領域 の隙間からクッション層側に漏れることもない。
[0043] また、前記スぺーサ一は、前記と同様の理由により、前記気泡分散ウレタン組成物 と同一組成のポリウレタン発泡体からなるものであってもよい。
[0044] また、内部に配設されるスぺーサ一は、前記と同様の理由により、 2以上の樹脂シ ートが剥離可能に積層されたものであってもよい。
[0045] 第 3の本発明の研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡分散ウレタン組成 物を調製する工程、面材を送り出しつつ、該面材上の所定位置に光透過領域形成 材料を連続的又は間欠的に吐出する工程、光透過領域形成材料が配設されてレ、な い前記面材上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐出した 前記光透過領域形成材料及び気泡分散ウレタン組成物上に別の面材を積層するェ 程、厚さを均一に調整しつつ光透過領域形成材料及び気泡分散ウレタン組成物を 硬化させることにより、光透過領域と研磨領域とがー体成形された長尺研磨層を作製 する工程、及び長尺研磨層を裁断する工程を含む。
[0046] 上記製造方法によると、光透過領域を有する長尺研磨層を連続的に製造すること ができ、生産性よく研磨パッドを製造することができる。また、光透過領域と研磨領域 とが一体成形されているため、研磨時にスラリーが光透過領域と研磨領域との隙間か ら漏れることもなレ、。得られた研磨層は、それ単独で研磨パッドとしてもよぐその片面 にクッション層を積層して積層研磨パッドとしてもよい。
[0047] 前記光透過領域形成材料は、吐出時の粘度が l〜30Pa ' sであることが好ましい。
吐出時の粘度が lPa ' s未満の場合には、流動性が高いため面材上で広がりやすく なる。その結果、面材の所定位置にのみ光透過領域形成材料を配設することが困難 になったり、所望する光透過領域形成材料の配設高さを確保できなくなる傾向にある 。一方、 30Pa ' sを超える場合には、間欠的な吐出を制御することが困難となる傾向 にある。
[0048] 前記気泡分散ウレタン組成物は、吐出時の粘度が l〜20Pa ' sであることが好まし レ、。吐出時の粘度が lPa ' s未満の場合には、流動性が高いため面材上で広がりや すくなる。その結果、所望する気泡分散ウレタン組成物の配設高さを確保できなくな る傾向にある。一方、 20Pa ' sを超える場合には、面材上に均一に気泡分散ウレタン 組成物を配設することが困難になる傾向にある。
[0049] 前記光透過領域は、熱硬化性樹脂からなることが好ましぐ特に熱硬化性ポリウレタ ン樹脂であることが好ましい。光透過領域と研磨領域を同様の材料で形成することに より、両領域の密着性を向上させることができる。また、光透過領域形成材料及び気 泡分散ウレタン組成物を同時に熱硬化させることができるため、製造工程が簡便にな る。
[0050] また、第 3の本発明の積層研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡分散ゥ レタン組成物を調製する工程、連続的又は間欠的に設けられた貫通孔を有するタツ シヨン層を送り出しつつ、該貫通孔内及び貫通孔上に堆積するように光透過領域形 成材料を吐出する工程、光透過領域形成材料が配設されてレ、なレ、前記クッション層 上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐出した前記光透過 領域形成材料及び気泡分散ウレタン組成物上に面材を積層する工程、厚さを均一 に調整しつつ光透過領域形成材料及び気泡分散ウレタン組成物を硬化させることに より、光透過領域と研磨領域とがー体成形された長尺積層シートを作製する工程、及 び長尺積層シートを裁断する工程を含む。
[0051] 上記製造方法によると、研磨層とクッション層とからなる積層研磨パッドを連続的に 製造すること力 Sできる。また、研磨層とクッション層を貼り合わせる工程を省略すること ができるため製造工程を少なくでき、生産性よく積層研磨パッドを製造することができ る。該製造方法により得られる積層研磨パッドは、両面テープ (粘着剤層）を使用せ ずに研磨層とクッション層とを直接積層しているため、研磨中に研磨層とクッション層 とが剥離することがないという利点がある。さらに、光透過領域と研磨領域とがー体成 形されているため、研磨時にスラリーが光透過領域と研磨領域との隙間から漏れるこ ともない。
[0052] 前記光透過領域形成材料は、吐出時の粘度が l〜30Pa ' sであることが好ましい。
吐出時の粘度が lPa ' s未満の場合には、流動性が高いためクッション層上で広がり やすくなる。その結果、貫通孔上に高く堆積するように光透過領域形成材料を配設 することが困難になる傾向にある。一方、 30Pa ' sを超える場合には、貫通孔内に光 透過領域形成材料を完全に充填することが困難になる傾向にある。
[0053] 前記気泡分散ウレタン組成物は、吐出時の粘度が l〜20Pa ' sであることが好まし レ、。吐出時の粘度が lPa ' s未満の場合には、流動性が高いためクッション層上で広 力きやすくなる。その結果、所望する気泡分散ウレタン組成物の配設高さを確保でき なくなる傾向にある。一方、 20Pa ' sを超える場合には、クッション層上に均一に気泡 分散ウレタン組成物を配設することが困難になる傾向にある。
[0054] 前記光透過領域は、上記と同様の理由により、熱硬化性樹脂からなることが好まし ぐ特に熱硬化性ポリウレタン樹脂であることが好ましい。 [0055] 第 4の本発明の溝付き研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡分散ウレタ ン組成物を調製する工程、凹構造を有するコンベアベルト上に気泡分散ウレタン組 成物を連続的に吐出する工程、吐出した気泡分散ウレタン組成物上に面材を積層 する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることにより ポリウレタン発泡体力 なる溝付き長尺研磨層を作製する工程、溝付き長尺研磨層 をコンベアベルトから剥離する工程、及び溝付き長尺研磨層を裁断する工程を含む
[0056] また、第 4の本発明の溝付き研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡分散 ウレタン組成物を調製する工程、凹構造を有する離型シートを送り出しつつその上に 気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐出した気泡分散ウレタン組成 物上に面材を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬 化させることによりポリウレタン発泡体からなる溝付き長尺研磨層を作製する工程、溝 付き長尺研磨層から離型シートを剥離する工程、及び溝付き長尺研磨層を裁断する 工程を含む。
[0057] 上記製造方法によると、溝付き長尺研磨層を連続的に製造することができ、生産性 よく溝付き研磨パッドを製造することができる。また、研磨層を形成する際に、コンペ ァベルト又は離型シートの表面に形成された凹構造を研磨層表面に転写することが できるため、従来のような機械研削等による溝加工工程を省略することができる。得ら れた溝付き長尺研磨層は、それ単独で溝付き研磨パッドとしてもよぐその片面にタツ シヨン層を積層して溝付き積層研磨パッドとしてもよい。
[0058] また、第 4の本発明の溝付き積層研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡 分散ウレタン組成物を調製する工程、凹構造を有するコンベアベルト上に気泡分散 ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐出した気泡分散ウレタン組成物上にタツ シヨン層を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化さ せることによりポリウレタン発泡体力 なる溝付き長尺研磨層を形成して溝付き長尺積 層シートを作製する工程、溝付き長尺積層シートをコンベアベルトから剥離する工程 、及び溝付き長尺積層シートを裁断する工程を含む。
[0059] また、第 4の本発明の溝付き積層研磨パッドの製造方法は、機械発泡法により気泡 分散ウレタン組成物を調製する工程、凹構造を有する離型シートを送り出しつつその 上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐出した気泡分散ウレタン 組成物上にクッション層を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン 組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる溝付き長尺研磨層を形成し て溝付き長尺積層シートを作製する工程、溝付き長尺積層シートから離型シートを剥 離する工程、及び溝付き長尺積層シートを裁断する工程を含む。
[0060] 上記製造方法によると、溝付き研磨層とクッション層とからなる溝付き積層研磨パッ ドを連続的に製造することができる。また、溝付き研磨層とクッション層を貼り合わせる 工程を省くことができるため製造工程を少なくでき、生産性よく溝付き積層研磨パッド を製造することができる。該製造方法により得られる溝付き積層研磨パッドは、両面テ ープ (粘着剤層）を使用せずに研磨層とクッション層とを直接積層しているため、研磨 中に研磨層とクッション層とが剥離することがないという利点がある。また、研磨層を 形成する際に、コンベアベルト又は離型シートの表面に形成された凹構造を研磨層 表面に転写することができるため、従来のような機械研削等による溝カ卩ェ工程を省略 すること力 Sできる。
[0061] また本発明は、前記方法によって製造される (積層）研磨パッド、及び該 (積層）研 磨パッドを用いて半導体ウェハの表面を研磨する工程を含む半導体デバイスの製造 方法、に関する。
図面の簡単な説明
[0062] [図 1]CMP研磨で使用する研磨装置の一例を示す概略構成図
[図 2]第 1の本発明の長尺研磨層又は長尺積層シートの製造工程を示す概略図 [図 3]第 2の本発明の長尺研磨層又は長尺積層シートの製造工程を示す概略図 [図 4]第 2の本発明の長尺研磨層又は長尺積層シートの製造工程の他の例を示す概 略図
[図 5]第 2の本発明の長尺研磨層又は長尺積層シートの製造工程の他の例を示す概 略図
[図 6]第 2の本発明の長尺研磨層又は長尺積層シートの製造工程の他の例を示す概 略図 [図 7]第 3の本発明の研磨パッドの製造工程の一例を示す概略図
[図 8]第 3の本発明の研磨パッドの製造工程の他の例を示す概略図
[図 9]第 3の本発明の積層研磨パッドの製造工程の一例を示す概略図
[図 10]第 3の本発明の積層研磨パッドの製造工程の他の例を示す概略図
[図 11]第 4の本発明の溝付き (積層)研磨パッドの製造工程の一例を示す概略図
[図 12]第 4の本発明の溝付き (積層）研磨パッドの製造工程の他の例を示す概略図 符号の説明
1: (積層）研磨パッド
2:研磨定盤
3:研磨剤 (スラリー）
4:被研磨材 (半導体ウェハ）
5：支持台（ポリシングヘッド）
6、 7:回転軸
8:気泡分散ウレタン組成物
9：ミキシングヘッド
10a, 10b:面材 (基材、片面接着テープ)又はクッション層
11:コンベア
12:ロール
13、 13'：研磨層
14:切断刃
15:長尺研磨層又は長尺積層シート
16:面材又はクッション層
17:スぺーサー
18:面材
19:クッション層
20:貫通孔
21:光透過領域形成材料
22:吐出ヘッド 23 :コンベアベルト
24 :離型シート
25 :型ロール
発明を実施するための最良の形態
[0064] 本発明における（積層）研磨パッドの研磨層（又は研磨領域）は、独立気泡を有する ポリウレタン発泡体 (粗研磨用）、又は連続気泡を有するポリウレタン発泡体 (粗研磨 用又は仕上げ研磨用)からなる。ポリウレタンは耐摩耗性に優れ、原料組成を種々変 えることにより所望の物性を有するポリマーを容易に得ることができるため、研磨層の 形成材料として好ましレヽ材料である。
[0065] 前記ポリウレタンは、イソシァネート成分、ポリオール成分（高分子量ポリオール、低 分子量ポリオールなど）、及び鎖延長剤からなるものである。
[0066] イソシァネート成分としては、ポリウレタンの分野において公知の化合物を特に限定 なく使用できる。イソシァネート成分としては、 2, 4—トルエンジイソシァネート、 2, 6 トルエンジイソシァネート、 2, 2'—ジフエニルメタンジイソシァネート、 2, 4'—ジフ ェニルメタンジイソシァネート、 4, 4'ージフエニルメタンジイソシァネート、ポリメリック MDI、カルボジイミド変性 MDI (例えば、商品名ミリオネート MTL、 日本ポリウレタン 工業製）、 1 , 5 _ナフタレンジイソシァネート、 p—フエ二レンジイソシァネート、 m—フ ェニレンジイソシァネート、 p_キシリレンジイソシァネート、 m_キシリレンジイソシァ ネート等の芳香族ジイソシァネート、エチレンジイソシァネート、 2, 2, 4_トリメチルへ キサメチレンジイソシァネート、 1， 6—へキサメチレンジイソシァネート等の脂肪族ジ イソシァネート、 1， 4—シクロへキサンジイソシァネート、 4， 4'—ジシクロへキシルメタ ンジイソシァネート、イソホロンジイソシァネート、ノルボルナンジイソシァネート等の脂 環式ジイソシァネートが挙げられる。これらは 1種で用いても、 2種以上を混合しても 差し支えない。
[0067] イソシァネート成分としては、上記ジイソシァネー H匕合物の他に、 3官能以上の多 官能ポリイソシァネートイ匕合物も使用可能である。多官能のイソシァネートイ匕合物とし ては、デスモジュール— N (バイエル社製)や商品名デユラネート (旭化成工業社製） として一連のジイソシァネートァダクト体化合物が市販されている。 [0068] 上記のイソシァネート成分のうち、微細独立気泡を有するポリウレタン発泡体を作製 する場合には、芳香族ジイソシァネートと脂環式ジイソシァネートを併用することが好 ましぐ特にトルエンジイソシァネートとジシクロへキシルメタンジイソシァネートを併用 することが好ましい。一方、微細連続気泡を有するポリウレタン発泡体を作製する場 合には、 4, 4 '—ジフエニルメタンジイソシァネート又はカルボジイミド変性 MDIを用 レ、ることが好ましい。
[0069] 高分子量ポリオールとしては、ポリウレタンの技術分野において、通常用いられるも のを挙げることができる。例えば、ポリテトラメチレンエーテルグリコールに代表される ポリエーテルポリオール、ポリブチレンアジペートに代表されるポリエステルポリオ一 ノレ、ポリ力プロラタトンポリオール、ポリ力プロラタトンのようなポリエステルグリコールと アルキレンカーボネートとの反応物などで例示されるポリエステルポリカーボネートポ リオール、エチレンカーボネートを多価アルコールと反応させ、次いで得られた反応 混合物を有機ジカルボン酸と反応させたポリエステルポリカーボネートポリオール、及 びポリヒドキシノレ化合物とァリールカーボネートとのエステル交換反応により得られる ポリカーボネートポリオール、ポリマー粒子を分散させたポリエーテルポリオールであ るポリマーポリオールなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよぐ 2種以上を併 用してもよい。
[0070] ポリウレタン発泡体を連続気泡構造にするには、ポリマーポリオールを用いることが 好ましぐ特にアクリロニトリル及び/又はスチレン アクリロニトリル共重合体からなる ポリマー粒子を分散させたポリマーポリオールを用いることが好ましい。該ポリマーポ リオールは、使用する全高分子量ポリオール中に 20〜： 100重量％含有させることが 好ましぐより好ましくは 30〜60重量％である。前記高分子量ポリオール（ポリマーポ リオールを含む）は、活性水素含有化合物中に 60〜85重量％含有させることが好ま しぐより好ましくは 70〜80重量％である。前記高分子量ポリオールを特定量用いる ことにより気泡膜が破れやすくなり、連続気泡構造を形成しやすくなる。
[0071] 連続気泡構造のポリウレタン発泡体の場合、上記高分子量ポリオールのうち、水酸 基価が 20〜100mgK〇H/gの高分子量ポリオールを用いることが好ましレ、。水酸 基価は 25〜60mgK〇H/gであることがより好ましレ、。水酸基価が 20mgKOH/g 未満の場合には、ポリウレタンのハードセグメント量が少なくなつて耐久性が低下する 傾向にあり、 100mgK〇H/gを超える場合には、ポリウレタン発泡体の架橋度が高 くなりすぎて脆くなる傾向にある。
[0072] 独立気泡構造のポリウレタン発泡体の場合、高分子量ポリオールの数平均分子量 は特に限定されるものではないが、得られるポリウレタン樹脂の弾性特性等の観点か ら 500〜2000であること力好ましレ、。数平均分子量が 500未満であると、これを用い たポリウレタン樹脂は十分な弾性特性を有さず、脆いポリマーとなる。そのためこのポ リウレタン樹脂から製造される研磨パッドは硬くなりすぎ、ウェハ表面のスクラッチの原 因となる。また、摩耗しやすくなるため、パッド寿命の観点からも好ましくない。一方、 数平均分子量が 2000を超えると、これを用いたポリウレタン樹脂は軟らかくなりすぎ るため、このポリウレタン樹脂から製造される研磨層は平坦ィ匕特性に劣る傾向にある
[0073] 連続気泡構造のポリウレタン発泡体の場合、高分子量ポリオールの数平均分子量 は特に限定されるものではなレ、が、得られるポリウレタンの弾性特性等の観点から 15 00〜6000であること力 S好ましレ、。数平均分子量が 1500未満であると、これを用いた ポリウレタンは十分な弾性特性を有さず、脆いポリマーとなりやすい。そのためこのポ リウレタンからなる発泡体は硬くなりすぎ、ウェハ表面にスクラッチが発生しやすくなる 。一方、数平均分子量が 6000を超えると、これを用いたポリウレタン樹脂は軟らかく なりすぎるため、このポリウレタンからなる発泡体は耐久性が悪くなる傾向にある。
[0074] 高分子量ポリオールと共に、エチレングリコール、 1 , 2—プロピレングリコール、 1 , 3—プロピレングリコール、 1 , 2—ブタンジオール、 1 , 3—ブタンジオール、 1 , 4ーブ タンジオール、 2， 3 _ブタンジオール、 1 , 6—へキサンジオール、ネオペンチルグリ コーノレ、 1， 4—シクロへキサンジメタノール、 3 _メチル一1 , 5 _ペンタンジオール、 ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、 1， 4_ビス（2—ヒドロキシエトキシ）ベ ンゼン、トリメチロールプロパン、グリセリン、 1， 2， 6—へキサントリオール、ペンタエリ スリトーノレ、テトラメチロールシクロへキサン、メチルダルコシド、ソノレビトーノレ、マンニト 一ノレ、ズノレシト一ノレ、スクロース、 2， 2, 6, 6—テトラキス（ヒドロキシメチノレ）シクロへキ サノール、ジエタノールァミン、 N—メチルジェタノールァミン、及びトリエタノールアミ ン等の低分子量ポリオールを併用することができる。また、エチレンジァミン、トリレン ジァミン、ジフエニルメタンジァミン、及びジエチレントリァミン等の低分子量ポリアミン を併用することもできる。また、モノエタノールァミン、 2—（2—アミノエチルァミノ）エタ ノール、及びモノプロパノールァミン等のアルコールアミンを併用することもできる。こ れら低分子量ポリオール、低分子量ポリアミン等は 1種単独で用いてもよぐ 2種以上 を併用してもよい。
[0075] ポリオール成分中の高分子量ポリオールと低分子量ポリオール等の比は、これらか ら製造される研磨層に要求される特性により決められる。
[0076] 連続気泡構造のポリウレタン発泡体の場合、水酸基価が 400〜： 1830mgKOH/g の低分子量ポリオール及び/又はアミン価カ s400〜1870mgKOHZgの低分子量 ポリアミンを用いることが好ましレ、。水酸基価は 700〜 1250mgKOHZgであることが より好ましく、アミン価は 400〜950mgKOHZgであることがより好ましレ、。水酸基価 力 ¾00mgKOH/g未満又はアミン価が 400mgKOH/g未満の場合には、連続気 泡化の向上効果が十分に得られない傾向にある。一方、水酸基価が 1830mgK〇H /gを超える場合又はアミン価が 1870mgKOH/gを超える場合には、ウェハ表面 にスクラッチが発生しやすくなる傾向にある。特に、ジエチレングリコール、トリエチレ ングリコール、又は 1 , 4 ブタンジオールを用いることが好ましい。
[0077] また、ポリウレタン発泡体を連続気泡構造にするには、低分子量ポリオール、低分 子量ポリアミン及びアルコールアミンは、活性水素含有化合物中に合計で 2〜 15重 量％含有させることが好ましぐより好ましくは 5〜： 10重量％である。上記低分子量ポ リオール等を特定量用いることにより気泡膜が破れやすくなり、連続気泡を形成しや すくなるだけでなぐポリウレタン発泡体の機械的特性が良好になる。
[0078] ポリウレタン発泡体をプレボリマー法により製造する場合において、プレボリマーの 硬化には鎖延長剤を使用する。鎖延長剤は、少なくとも 2個以上の活性水素基を有 する有機化合物であり、活性水素基としては、水酸基、第 1級もしくは第 2級ァミノ基、 チオール基（SH)等が例示できる。具体的には、 4， 4'—メチレンビス（o_クロロア二 リン）（M〇CA)、 2, 6 ジクロロ一 p フエ二レンジァミン、 4， 4'—メチレンビス（2, 3 —ジクロロア二リン）、 3， 5 ビス（メチルチオ）一 2， 4 トルエンジァミン、 3, 5 ビス (メチルチオ） 2, 6 トルエンジァミン、 3, 5 ジェチルトルエン 2, 4—ジァミン、 3, 5 ジェチルトルエン 2, 6 ジァミン、トリメチレングリコールージ p ァミノべ ンゾエート、 1 , 2—ビス（2—ァミノフエ二ルチオ）ェタン、 4, 4 '—ジァミノ一 3, 3 '—ジ ェチル一5, 5 '—ジメチルジフエニルメタン、 N， N '—ジ一see—ブチル一4, 4 '—ジ アミノジフエニルメタン、 3, 3 '—ジェチル _4， 4'—ジアミノジフエニルメタン、 m—キ シリレンジァミン、 N， N '—ジ一sec—ブチル _p—フエ二レンジァミン、 m—フエユレ ンジァミン、及び p_キシリレンジァミン等に例示されるポリアミン類、あるいは、上述し た低分子量ポリオールや低分子量ポリアミン等を挙げることができる。これらは 1種で 用いても、 2種以上を混合しても差し支えない。
[0079] イソシァネート成分、ポリオール成分、及び鎖延長剤の比は、各々の分子量や研磨 層の所望物性などにより種々変え得る。所望する研磨特性を有する研磨層を得るた めには、ポリオール成分と鎖延長剤の合計活性水素基 (水酸基 +アミノ基)数に対す るイソシァネート成分のイソシァネート基数は、 0. 80- 1. 20であることが好ましぐさ らに好ましくは 0. 99〜： 1. 15である。イソシァネート基数が前記範囲外の場合には、 硬化不良が生じて要求される比重及び硬度が得られず、研磨特性が低下する傾向 にある。
[0080] ポリウレタン発泡体の製造は、プレポリマー法、ワンショット法のどちらでも可能であ る力 事前にイソシァネート成分とポリオール成分力 イソシァネート末端プレボリマ 一を合成しておき、これに鎖延長剤を反応させるプレボリマー法が、得られるポリウレ タンの物理的特性が優れており好適である。
[0081] なお、イソシァネート末端プレポリマーは、分子量が 800〜5000程度のものが加工 性、物理的特性等が優れており好適である。
[0082] 本発明で使用する面材は特に制限されず、例えば、紙、布、不織布、及び樹脂フィ ルムなどが挙げられる力 特に耐熱性を有すると共に可とう性を有する樹脂フィルム であることが好ましい。
[0083] 面材を形成する樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、 ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイミド、ポリビュルアルコール、ポリ塩 化ビュル、ポリフルォロエチレンなどの含フッ素樹脂、ナイロン、セルロースなどを挙 げること力 Sできる。
[0084] 面材の厚さは特に制限されなレ、が、強度ゃ卷き取り等の観点から 20〜200 / m程 度であることが好ましい。また、面材の幅も特に制限されなレ、が、要求される研磨層 の大きさを考慮すると 60〜250cm程度であることが好ましい。
[0085] 粗研磨用研磨パッドを作製する場合には、面材の表面には離型処理が施されてい ることが好ましい。これにより、長尺研磨層を作製した後に面材の剥離操作を容易に 行うことができる。
[0086] 仕上げ用研磨パッドを作製する場合には、面材として基材を用いる。基材は特に制 限されず、例えば、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、及びポリ塩 化ビュルなどのプラスチックフィルム、ポリエステル不織布、ナイロン不織布、アタリノレ 不織布などの繊維不織布、ポリウレタンを含浸したポリエステル不織布のような樹脂 含浸不織布、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォームなどの高分子樹脂発泡体、 ブタジエンゴム、イソプレンゴムなどのゴム性樹脂、感光性樹脂などが挙げられる。こ れらのうち、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、及びポリ塩化ビニ ルなどのプラスチックフィルム、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォームなどの高 分子樹脂発泡体を用いることが好ましい。また、面材として片面接着テープを用いて もよレ、。片面接着テープの基材としては、ポリエチレンテレフタレート及びポリプロピレ ンなどのプラスチックフィルムが挙げられ、特にポリエチレンテレフタレートを用いるこ とが好ましい。また、片面接着テープの基材の厚さは 20〜200 μ ΐη程度が好ましい。 接着層の組成としては、例えば、ゴム系接着剤、アクリル系接着剤等が挙げられる。
[0087] 基材は、仕上げ用研磨パッドに靭性を付与するためにポリウレタン発泡体と同等の 硬さ、もしくはより硬いことが好ましい。また、基材の厚さは特に制限されないが、強度 、可とう十生等の観点、力ら 20〜： 1000 μ ΐηであること力 S好ましく、より好ましくは 50〜800 μ mであ 。
[0088] 一方、本発明におけるクッション層は、研磨層の特性を補うものである。クッション層 は、 CMPにおいて、トレードオフの関係にあるプラナリティとュニフォーミティの両者 を両立させるために必要である。プラナリティとは、パターン形成時に生じた微小凹凸 を有する被研磨材を研磨した時のパターン部の平坦性をレ、い、ュニフォーミティとは 、被研磨材全体の均一性をいう。研磨層の特性によって、プラナリティを改善し、タツ シヨン層の特性によってュニフォーミティを改善する。本発明の積層研磨パッドにお いては、クッション層は研磨層より柔ら力いものを用いる。
[0089] クッション層の形成材料は、研磨層より柔らかいものであれば特に限定されることは なレ、。例えば、ポリエステル不織布、ナイロン不織布、アクリル不織布などの繊維不織 布やポリウレタンを含浸したポリエステル不織布のような樹脂含浸不織布、ポリウレタ ンフォーム、ポリエチレンフォームなどの高分子樹脂発泡体、ブタジエンゴム、イソプ レンゴムなどのゴム性樹脂、感光性樹脂などが挙げられる。
[0090] クッション層の厚みは特に限定されるものではなレ、が、通常 0. 5〜： 1. 5mm程度で あり、 0. 5〜： 1. Ommであることが好ましレ、。また、クッション層の幅も特に制限されな レ、が、要求される積層研磨パッドの大きさを考慮すると 60〜250cm程度であることが 好ましい。
[0091] クッション層の硬度は、ァスカー A硬度で 10〜75度であることが好ましぐより好まし くは 20〜65度である。上記範囲外になると、被研磨材のュニフォミティ（面内均一性 )が低下する傾向にある。
[0092] 第 2の本発明で使用するスぺーサ一の原料は特に制限されず、例えば、ポリウレタ ン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース系樹脂、アクリル樹脂、ポリ力 ーボネート樹脂、ハロゲン系樹脂（ポリ塩化ビエル、ポリテトラフルォロエチレン、ポリ フッ化ビニリデンなど）、ポリスチレン、及びォレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピ レンなど）などの熱可塑性樹脂；アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリルウレタン榭 脂、フエノール樹脂、及びエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂:天然ゴム、イソプレンゴ ム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレン一ブタジエンゴム、再生ゴム、ポリイソ ブチレンゴム、スチレン一イソプレン一スチレンゴム、及びスチレン一ブタジエン一ス チレンゴムなどのゴム；ジメチルポリシロキサン、及びジフエ二ルポリシロキサンなどの シリコン樹脂などが挙げられる。これらのうち、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を用 レ、ることが好ましぐ特に熱可塑性ポリウレタン樹脂 (TPU)又は熱硬化性ポリウレタン 樹脂を用いることが好ましい。なお、スぺーサ一は、発泡体又は無発泡体のどちらで あよい。 [0093] 内部に配設されるスぺーサーを光透過領域として利用する場合には、該スぺーサ 一の光透過率は、波長 400〜700nmの全範囲で 20%以上であることが好ましぐよ り好ましくは 50%以上である。該光透過率を発現する材料としては、例えば、ウレタン 系、ォレフィン系、スチレン系、及びエステル系の熱可塑性樹脂、アクリル系、ウレタ ン系、アクリルウレタン系、フエノール系、及びエポキシ系などの熱硬化性樹脂が挙げ られる。スぺーサーを光透過領域として利用する場合には、光透過率を高くする観点 力 無発泡体とすることが好ましレ、。
[0094] スぺーサ一の形状は特に制限されなレ、が、断面が矩形であることが好ましい。その 場合、幅は形状安定性を維持すること及び実質的に研磨に関与する研磨領域をで きるだけ大きく確保することを考慮して 0. 5〜2. Ocm程度であることが好ましぐ高さ は研磨層の厚さを考慮して 0. ：!〜 0. 4cm程度であることが好ましレ、。単層タイプのス ぺーサ一は、例えば、押出成形により紐状に形成する方法、円筒状に押出成形した 樹脂ブロックを螺旋状にカットして紐状に形成する方法などにより製造することができ る。また、スぺーサ一は、剥離可能な 2以上の樹脂シートを積層してなる積層型スぺ ーサ一としてもよい。積層タイプのスぺーサ一は、例えば、押出成形した樹脂シート の上に順次樹脂を押し出して積層することにより製造することができる。
[0095] スぺーサ一の硬度は特に制限されなレ、が、ァスカー D硬度で 30〜70度であること が好ましぐより好ましくは 40〜60度である。 30度未満の場合には平坦ィ匕特性が悪く なり、 70度を超える場合には被研磨材表面にスクラッチが発生しやすくなる傾向にあ る。
[0096] 第 3の本発明で使用する光透過領域形成材料は特に制限されないが、研磨を行つ ている状態で高精度の光学終点検知を可能とし、波長 400〜700nmの全範囲で光 透過率が 20%以上である材料を用いることが好ましぐさらに好ましくは光透過率が 50%以上の材料である。そのような材料としては、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリエ ステル樹脂、フヱノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、及びアクリル 樹脂などの熱硬化性樹脂;ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、セル ロース系樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ハロゲン系樹脂（ポリ塩化ビニ ノレ、ポリテトラフルォロエチレン、ポリフッ化ビニリデンなど）、ポリスチレン、及びォレフ イン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレンなど）などの熱可塑性樹脂；紫外線や電子 線などの光により硬化する光硬化性樹脂、及び感光性樹脂などが挙げられる。これら の樹脂は単独で用いてもよぐ 2種以上を併用してもよい。なお、熱硬化性樹脂は比 較的低温で硬化するものが好ましい。光硬化性樹脂を使用する場合には、光重合開 始剤を併用することが好ましい。これらのうち、熱硬化性樹脂を用いることが好ましぐ 特に熱硬化性ポリウレタン樹脂を用いることが好ましい。
[0097] 第 4の本発明で使用するコンベアベルト及び離型シートは、溝付き長尺研磨層を連 続的に形成するために用いられる。また、コンベアベルト及び離型シートはその表面 に凹構造を有しており、研磨層表面に該凹構造を転写して、研磨層表面に溝を形成 する機能を有する。
[0098] コンベアベルトの形成材料は特に制限されず、例えば、ウレタン、ポリ塩化ビュル、 フッ素樹脂、ゴム、及び金属などが挙げられる。耐摩耗性、柔軟性の観点からウレタ ンを用いることが好ましい。また、柔軟性、離型性の観点からフッ素樹脂を用いること も好ましい。
[0099] 離型シートの形成材料は特に制限されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポ リエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩ィ匕ビニル、フッ素樹脂 、ナイロン、及びセルロースなどが挙げられる。強度、柔軟性、離型性の観点からポリ エチレンテレフタレート、ポリプロピレンを用いることが好ましい。
[0100] コンベアベルト及び離型シートの表面には離型処理が施されていることが好ましい
。特に、ポリエチレンテレフタレートを用いる場合には離型処理が必要である。これに より、作製した溝付き長尺研磨層の剥離操作を容易に行うことができる。
[0101] コンベアベルト及び離型シート表面の凹構造は、スラリーを保持'更新できる形状を 研磨層表面に形成できれば特に限定されず、例えば、矩形、多角形、三角形、円形 、同心円状、螺旋状、偏心円状、放射状、及びこれらの形状を組み合わせたものが 挙げられる。また、これらの凹構造は規則性のあるものが一般的である力 スラリーの 保持 ·更新性を望ましいものにするため、ある範囲ごとにピッチ、幅、深さ等を変化さ せることも可能である。
[0102] 以下、第 1の本発明の (積層）研磨パッドを製造する方法について説明する。図 2は 、本発明の長尺研磨層又は長尺積層シートの製造工程を示す概略図である。
[0103] 気泡分散ウレタン組成物 8は、機械発泡法 (メカ二カルフロス法を含む）により調製さ れればよぐその他は特に制限されなレ、。例えば、気泡分散ウレタン組成物は、以下 の方法により調製される。
[0104] (1)イソシァネート成分及び高分子量ポリオールなどを反応させてなるイソシァネー ト末端プレボリマーにシリコン系界面活性剤を添加した第 1成分を、非反応性気体の 存在下で機械撹拌し、非反応性気体を微細気泡として分散させて気泡分散液とする 。そして、該気泡分散液に高分子量ポリオールや低分子量ポリオールなどの活性水 素含有化合物を含む第 2成分を添加し、混合して気泡分散ウレタン組成物を調製す る。第 2成分には、適宜触媒、カーボンブラックなどのフィラーを添加してもよい。
[0105] (2)イソシァネート成分 (又はイソシァネート末端プレボリマー）を含む第 1成分、及 び活性水素含有化合物を含む第 2成分の少なくとも一方にシリコン系界面活性剤を 添加し、シリコン系界面活性剤を添加した成分を非反応性気体の存在下で機械攪拌 し、非反応性気体を微細気泡として分散させて気泡分散液とする。そして、該気泡分 散液に残りの成分を添加し、混合して気泡分散ウレタン組成物を調製する。
[0106] (3)イソシァネート成分 (又はイソシァネート末端プレボリマー）を含む第 1成分、及 び活性水素含有化合物を含む第 2成分の少なくとも一方にシリコン系界面活性剤を 添加し、前記第 1成分及び第 2成分を非反応性気体の存在下で機械攪拌し、非反応 性気体を微細気泡として分散させて気泡分散ウレタン組成物を調製する。
[0107] 気泡分散ウレタン組成物 8は、メカ二カルフロス法により調製してもよい。メカニカル フロス法とは、原料成分をミキシングヘッド 9の混合室内に入れるとともに非反応性気 体を混入させ、オークスミキサー等のミキサーで混合撹拌することにより、非反応性気 体を微細気泡状態にして原料混合物中に分散させる方法である。メカ二カルフロス 法は、非反応性気体の混入量を調節することにより、容易にポリウレタン発泡体の密 度を調整することができるため好ましい方法である。なお、必要に応じて、中空ビーズ をウレタン組成物に加えてもよレ、。ただし、添加する中空ビーズの量は、ウレタン組成 物の体積の 5重量％以下であることが好ましぐより好ましくは 3重量％以下である。 添加する中空ビーズの量が 5重量％を超える場合には、中空ビーズを含有するウレ タン組成物の粘度が高くなり、ポリウレタン発泡体の成形性が悪くなる傾向にある。
[0108] 微細気泡を形成するために使用される非反応性気体は可燃性でないものが好まし ぐ具体的には窒素、酸素、炭酸ガス、ヘリウムやアルゴン等の希ガスやこれらの混 合気体が挙げられ、乾燥して水分を除去した空気の使用がコスト的に最も好ましい。
[0109] 気泡分散ウレタン組成物を調製する際には、ポリアルキルシロキサンとポリエーテル の共重合体であって活性水素基を有しないシリコン系界面活性剤を原料成分中に 添カロしておくことが好ましい。力、かるシリコン系界面活性剤としては、 SH— 190、 SH _ 192、 L— 5340 (東レダウコーユングシリコン社製）等が好適な化合物として例示さ れる。シリコン系界面活性剤の添カ卩量は、ポリウレタン発泡体中に 0. 05〜5重量％ であることが好ましい。シリコン系界面活性剤の量が 0. 05重量％未満の場合には、 微細気泡の発泡体が得られない傾向にある。一方、 5重量％を超える場合には界面 活性剤の可塑化効果により、高硬度のポリウレタン発泡体を得にくい傾向にある。な お、必要に応じて、酸化防止剤等の安定剤、滑剤、顔料、充填剤、帯電防止剤、そ の他の添加剤を加えてもょレ、。
[0110] また、第 3級ァミン系等の公知のポリウレタン反応を促進する触媒を使用してもかま わない。触媒の種類や添加量は、気泡分散ウレタン組成物を面材 (基材)又はクッシ ヨン層上に吐出した後の流動時間を考慮して適宜選択する。
[0111] 非反応性気体を微細気泡状にして分散させる撹拌装置としては、公知の撹拌装置 を特に限定なく使用可能であり、具体的にはホモジナイザー、ディゾルバー、 2軸遊 星型ミキサー（ブラネタリーミキサー）、メカ二カルフロス発泡機などが例示される。撹 拌装置の撹拌翼の形状も特に限定されないが、ホイツパー型の撹拌翼の使用にて微 細気泡が得られ好ましい。 目的とするポリウレタン発泡体を得るためには、撹拌翼の 回転数は 500〜2000rpmであることが好ましぐより好ましくは 800〜1500i"pmであ る。また、撹拌時間は目的とする密度に応じて適宜調整する。
[0112] なお、発泡工程において気泡分散液を調製する撹拌と、第 1成分と第 2成分を混合 する撹拌は、異なる撹拌装置を使用することも好ましい態様である。混合工程におけ る撹拌は気泡を形成する撹拌でなくてもよぐ大きな気泡を巻き込まない撹拌装置の 使用が好ましい。このような撹拌装置としては、遊星型ミキサーが好適である。気泡分 散液を調製する発泡工程と各成分を混合する混合工程の撹拌装置を同一の撹拌装 置を使用しても支障はなぐ必要に応じて撹拌翼の回転速度を調整する等の撹拌条 件の調整を行って使用することも好適である。
[0113] ロールから送り出された面材（基材）又はクッション層 10aはコンベア 11上を移動し ており、気泡分散ウレタン組成物 8は、ミキシングヘッド 9の吐出ノズルから該面材又 はクッション層 10a上に連続的に吐出される。面材又はクッション層 10aの移動速度 や気泡分散ウレタン組成物 8の吐出量は、研磨層 13の厚さを考慮して適宜調整する
[0114] その後、該気泡分散ウレタン組成物 8上に別の面材又はクッション層 10bを積層す る。そして、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物 8を硬化させることによ りポリウレタン発泡体からなる研磨層 13を形成する。厚さを均一に調整する手段とし ては、例えば、ニップロール、コーターロールなどのロール 12などが挙げられる。また 、気泡分散ウレタン組成物 8の硬化は、例えば、厚さを均一に調整した後に、コンペ ァ上に設けられた加熱オーブン内を通過させることにより行われる（図示せず)。加熱 温度は 40〜100°C程度であり、加熱時間は 5〜60分程度である。流動しなくなるま で反応した気泡分散ウレタン組成物を加熱、ポストキュアすることは、ポリウレタン発 泡体の物理的特性を向上させる効果がある。
[0115] その後、形成した研磨層 13を面に対して平行に 2つに切断することにより、研磨層 13 'と面材 (基材） 10a又は 10bからなる長尺研磨層 15を 2枚同時に作製する。同様 の方法により、研磨層 13 'とクッション層 10a又は 10bからなる長尺積層シート 15を 2 枚同時に作製する。研磨層 13を 2つに切断する方法としては、例えば、面材 10a、研 磨層 13、及び面材 10bからなる積層体をコンベア 11上で移動させつつ切断刃 14を 用いて研磨層 13を切断する方法が挙げられる。切断は、研磨層 13を予熱して硬度 を低くした後に行ってもよい。
[0116] 粗研磨用研磨パッドを作製する場合には、ポリウレタン発泡体の平均気泡径は、 30 〜80 z mであることが好ましぐより好ましくは 30〜60 z mである。この範囲から逸脱 する場合は、研磨速度が低下したり、研磨後の被研磨材 (ウェハ）のプラナリティ（平 坦性）が低下する傾向にある。 [0117] 仕上げ用研磨パッドを作製する場合には、ポリウレタン発泡体の平均気泡径は、 35 〜300 /i mであること力 S好ましく、より好ましくは 35〜： 100 μ ΐη、特に好ましくは 40〜 80 / mである。この範囲から逸脱する場合は、研磨速度が低下したり、耐久性が低 下する傾向にある。また、ポリウレタン発泡体は連続気泡構造により適度な保水性を 有する。
[0118] 得られた長尺研磨層又は長尺積層シート 15は、例えば、裁断機により所望の形状
(例えば、円形、正方形、矩形など)よりやや大きい形状で 1次裁断される。粗研磨用 研磨パッドを作製する場合には、その後、ポストキュア及び面材を剥離する工程など を経て研磨層又は積層研磨シートが作製される。なお、面材を剥離する前にポストキ ユアしてもよく、面材を剥離した後にポストキュアしてもよいが、通常面材と研磨層とは 熱収縮率が異なるため、研磨層の変形を防止する観点から面材を剥離した後にボス トキユアすることが好ましい。一方、仕上げ用研磨パッドの場合には、基材を剥離せ ずに研磨層と基材とが一体化した研磨シートが作製される。ポストキュア後、研磨層、 研磨層と基材とが一体化した研磨シート、又は積層研磨シートは、所望の形状に合 わせて 2次裁断される。円形に裁断する場合、直径は 50〜200cm程度であり、好ま しくは 50〜100cmである。正方形に裁断する場合、 1辺は 50〜200cm程度であり、 好ましくは 50〜： 150cmである。矩形に裁断する場合、幅は 50〜200cm程度、好ま しくは 50〜100cmであり、長さは幅の 1. 1倍〜 2倍程度である。その後、研磨層、研 磨層と基材とが一体化した研磨シート、又は積層研磨シートは、研磨表面に凹凸構 造を形成する工程等を経て研磨パッド又は積層研磨パッドとなる。
[0119] 粗研磨用研磨パッドを作製する場合には、研磨層 13 'の厚みは特に限定されるも のではないが、通常 0. 8〜4mm程度であり、：!〜 2. 5mmであることが好ましい。
[0120] 一方、仕上げ用研磨パッドの場合には、研磨層 13 'の厚みは特に限定されるもの ではないが、通常 0. 2〜2mm程度であり、 0. 5〜： 1. 5mmであることが好ましい。
[0121] また、粗研磨用研磨パッドを作製する場合には、研磨層 13 'の比重は、 0. 5- 1. 0 であることが好ましい。比重が 0. 5未満の場合、研磨層の表面の強度が低下し、被 研磨材のプラナリティ（平坦性）が悪化する傾向にある。一方、 1. 0より大きい場合は 、研磨層表面での微細気泡の数が少なくなり、平坦ィ匕特性は良好であるが、研磨速 度が悪化する傾向にある。
[0122] 一方、仕上げ用研磨パッドの場合には、研磨層 13 'の比重は 0. 2〜0. 5であること が好ましい。比重が 0. 2未満の場合には、研磨層の耐久性が低下する傾向にある。 また、 0. 5より大きい場合は、ある一定の弾性率にするために材料を低架橋密度に する必要がある。その場合、永久歪が増大し、耐久性が悪くなる傾向にある。
[0123] また、粗研磨用研磨パッドを作製する場合には、研磨層 13'の硬度は、ァスカー D 硬度計にて、 45〜65度であることが好ましい。 D硬度が 45度未満の場合、被研磨材 のプラナリティ（平坦性）が悪化する傾向にある。一方、 65度より大きい場合は、ブラ ナリティは良好であるが、被研磨材のュニフォーミティ（均一性）が悪化する傾向にあ る。
[0124] 一方、仕上げ用研磨パッドの場合には、研磨層 13 'の硬度は、ァスカー C硬度計に て、 10〜80度であることが好ましぐより好ましくは 20〜60度である。ァスカー C硬度 が 10度未満の場合には、研磨層の耐久性が低下したり、研磨後の被研磨材の表面 平滑性が悪くなる傾向にある。一方、 80度を超える場合は、被研磨材の表面にスクラ ツチが発生しやすくなる。
[0125] また、研磨層 13'の厚みバラツキは 100 μ ΐη以下であることが好ましい。厚みバラッ キが 100 /i mを越えるものは、研磨層に大きなうねりを持ったものとなり、被研磨材に 対する接触状態が異なる部分ができ、研磨特性に悪影響を与える。また、研磨層の 厚みバラツキを解消するため、一般的には、研磨初期に研磨層表面をダイヤモンド 砥粒を電着、融着させたドレッサーを用いてドレッシングする力 S、上記範囲を超えたも のは、ドレッシング時間が長くなり、生産効率を低下させるものとなる。
[0126] 研磨層の厚みバラツキを抑える方法としては、長尺研磨層又は長尺積層シートの 表面をパフ機でパフイングする方法が挙げられる。また、長尺研磨層又は長尺積層 シートを裁断した後に、パフイングして研磨層の厚みバラツキを抑えてもよい。なお、 パフイングする際には、粒度などが異なる研磨材で段階的に行うことが好ましい。
[0127] また、形成した研磨層 13を面に対して平行に 2つに切断した後に、長尺研磨層又 は長尺積層シートの表面を再度スライスすることにより厚みバラツキを抑えてもよい。
[0128] 以下、第 2の本発明の (積層）研磨パッドを製造する方法について説明する。図 3〜 6は、第 2の本発明の（積層）研磨パッドの製造工程の例を示す概略図である。
[0129] 気泡分散ウレタン組成物 8は、前記と同様の方法で調製される。
[0130] ロールから送り出された面材又はクッション層 16はコンベア 11上を移動している。
まず、該面材又はクッション層 16の両端部及び Z又は内部所定位置にスぺーサー 1 7をロール等から送り出すことにより配設する。内部に設けるスぺーサー 17は、図 4に 示すように面材又はクッション層 16の略中央に 1つ設けてもよぐ所定間隔で 2っ以 上設けてもよい。ただし、スぺーサー 17の数が多くなりすぎると研磨に関与する研磨 領域の面積が相対的に小さくなるため研磨特性の観点から好ましくない。したがって 、例えば、幅が 60〜： 100cm程度の面材又はクッション層 16を使用する場合、内部に 設けるスぺーサー 17の数は 1〜3つであることが好ましレ、。また、内部に複数のスぺ ーサー 17を配設する場合、その間隔は一定であることが好ましい。また、内部に設け るスぺーサー 17は、図 4に示すように連続的に配設してもよぐ図 6に示すように間欠 的に配設してもよい。スぺーサー 17を間欠的に設けることにより、研磨に関与する研 磨領域の面積をより大きくすることができる。
[0131] その後、スぺーサー 17を配設していない面材又はクッション層 16上に前記気泡分 散ウレタン組成物 8をミキシングヘッド 9の吐出ノズルから連続的に吐出する。面材又 はクッション層 16の移動速度や気泡分散ウレタン組成物 8の吐出量は、研磨層の厚 さを考慮して適宜調整する。
[0132] その後、吐出した前記気泡分散ウレタン組成物 8上に面材 18を積層し、厚さを均一 に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物 8を硬化させることによりポリウレタン発泡体か らなる研磨層を形成し、長尺研磨層又は長尺積層シートを得る。厚さを均一に調整 する手段としては、例えば、ニップロール、コーターロールなどのロール 12、ドクター ブレードなどが挙げられる。また、気泡分散ウレタン組成物の硬化は、例えば、厚さを 均一に調整した後に、コンベア上に設けられた加熱オーブン（図示せず）内を通過さ せることにより行われる。加熱温度は 40〜： 100°C程度であり、加熱時間は 5〜： 10分 程度である。流動しなくなるまで反応した気泡分散ウレタン組成物を加熱、ポストキュ ァすることは、ポリウレタン発泡体の物理的特性を向上させる効果がある。
[0133] 得られた長尺研磨層又は長尺積層シートは、前記と同様に裁断、ポストキュア、研 磨表面に凹凸構造を形成する工程等を経て研磨パッド又は積層研磨パッドとなる。
[0134] ポリウレタン発泡体の平均気泡径、研磨層の厚み、比重、硬度、及び厚みバラツキ 等は前記と同様である。
[0135] 以下、第 3の本発明の (積層）研磨パッドを製造する方法について説明する。図 7、 8は、第 3の本発明の研磨パッドの製造工程の例を示す概略図である。図 9、 10は、 第 3の本発明の積層研磨パッドの製造工程の例を示す概略図である。
[0136] 気泡分散ウレタン組成物 8は、前記と同様の方法で調製される。
[0137] ロールから送り出された面材 18又はクッション層 19はコンベア 11上を移動している 。クッション層 19には、光透過領域を形成するための貫通孔 20が連続的又は間欠的 に設けられている。貫通孔 20の幅は特に制限されなレ、が、通常 0. 5〜2cm程度で あり、好ましくは 0. 6〜： 1. 5cm程度である。また、貫通孔 20を間欠的に設ける場合、 各貫通孔の長さは l〜10cm程度であり、好ましくは 3〜8cm程度である。また、その 形状も特に制限されず、例えば、矩形、多角形、円形、及び楕円形などが挙げられる 。また、貫通孔 20はクッション層 19上に 2ライン以上設けられていてもよい。
[0138] 図 7及び 8に示すように、光透過領域形成材料 21は、吐出ヘッド 22のノズルから面 材 18上に連続的又は間欠的に吐出される。それと同時又は少し遅れて気泡分散ゥ レタン組成物 8は、ミキシングヘッド 9の吐出ノズルから該面材 18上に連続的に吐出 される。面材 18の移動速度や光透過領域形成材料 21及び気泡分散ウレタン組成物 8の吐出量は、光透過領域の厚さ及び面積、研磨領域の厚さを考慮して適宜調整す る。前記光透過領域形成材料 21は、吐出時の粘度が l〜30Pa ' sであることが好まし く、より好ましくは 2〜20Pa ' sである。また、前記気泡分散ウレタン組成物 8は、吐出 時の粘度が 1〜 20Pa · sであることが好ましく、より好ましくは 2〜： 1 OPa · sである。
[0139] 一方、図 9及び 10に示すように、光透過領域形成材料 21は、吐出ヘッド 22のノズ ノレからクッション層 19に設けられた貫通孔 20内及びその上に堆積するように連続的 又は間欠的に吐出される。それと同時又は少し遅れて気泡分散ウレタン組成物 8は、 ミキシングヘッド 9の吐出ノズルから該クッション層 19上に連続的に吐出される。タツ シヨン層 19の移動速度や光透過領域形成材料 21及び気泡分散ウレタン組成物 8の 吐出量は、光透過領域の厚さ及び面積、研磨領域の厚さを考慮して適宜調整する。 前記光透過領域形成材料 21は、吐出時の粘度が l〜30Pa ' sであることが好ましぐ より好ましくは 2〜20Pa ' sである。また、前記気泡分散ウレタン組成物 8は、吐出時の 粘度が：!〜 20Pa · sであることが好ましく、より好ましくは 2〜： 1 OPa · sである。
[0140] その後、光透過領域形成材料 21及び気泡分散ウレタン組成物 8上に面材 18を積 層する。そして、厚さを均一に調整しつつ光透過領域形成材料 21及び気泡分散ウレ タン組成物 8を硬化させることにより光透過領域と研磨領域とがー体成形された長尺 研磨層又は長尺積層シートを作製する。厚さを均一に調整する手段としては、例え ば、ニップロール、コーターロールなどのロール 12などが挙げられる。また、光透過 領域形成材料 21及び気泡分散ウレタン組成物 8の硬化は、例えば、厚さを均一に調 整した後に、コンベア上に設けられた加熱オーブン（図示せず）内を通過させることに より行われる。加熱温度は 40〜： 100°C程度であり、加熱時間は 5〜： 10分程度である 。流動しなくなるまで反応した気泡分散ウレタン組成物を加熱、ポストキュアすること は、ポリウレタン発泡体の物理的特性を向上させる効果がある。なお、光透過領域形 成材料が熱可塑性樹脂である場合には、気泡分散ウレタン組成物を熱硬化させた後 に光透過領域形成材料を冷却することにより硬化させる。また、光透過領域形成材 料が光硬化性樹脂である場合には、紫外線や電子線などの光を照射して硬化させる 。前記光透過領域は、光透過率を高くする観点からできるだけ気泡が含まれていな レ、ことが好ましい。
[0141] 得られた長尺研磨層又は長尺積層シートは、前記と同様に裁断、ポストキュア、研 磨表面に凹凸構造を形成する工程等を経て研磨パッド又は積層研磨パッドとなる。
[0142] ポリウレタン発泡体の平均気泡径、研磨層の厚み、比重、硬度、及び厚みバラツキ 等は前記と同様である。
[0143] 以下、第 4の本発明の溝付き (積層）研磨パッドを製造する方法について説明する 。図 11は、コンベアベルトを用いた溝付き (積層）研磨パッドの製造工程を示す概略 図である。図 12は、離型シートを用いた溝付き (積層）研磨パッドの製造工程を示す 概略図である。
[0144] 気泡分散ウレタン組成物 8は、前記と同様の方法で調製される。
[0145] 図 11において、コンベアベルト 23はコンベア 11上を回転移動している。まず、気泡 分散ウレタン組成物 8は、ミキシングヘッド 9の吐出ノズノレ力 コンベアベルト 23上に 連続的に吐出される。コンベアベルト 23の移動速度や気泡分散ウレタン組成物 8の 吐出量は、研磨層の厚さを考慮して適宜調整する。
[0146] 気泡分散ウレタン組成物 8をコンベアベルト 23上に吐出する前に、コンベアベルト 2 3の両端部にスぺーサー 17を配設することが好ましい。それにより、気泡分散ウレタ ン組成物 8の液垂れを防止することができ、かつ研磨層の厚み精度を向上させること ができる。スぺーサ一の原料としては、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、 ポリアミド樹脂、セルロース系樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ハロゲン系 樹脂、ポリスチレン、及びォレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレンなど）などの 熱可塑性樹脂；天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレ ン一ブタジエンゴム、再生ゴム、及びポリイソブチレンゴムなどのゴム；ジメチルポリシ ロキサン及びジフヱ二ルポリシロキサンなどのシリコン樹脂などが挙げられる。
[0147] その後、吐出した前記気泡分散ウレタン組成物 8上に面材又はクッション層 16を積 層し、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物 8を硬化させることによりポリ ウレタン発泡体力 なる溝付き長尺研磨層又は該溝付き長尺研磨層を有する溝付き 長尺積層シートを作製する。厚さを均一に調整する手段としては、例えば、ニップロ ール、コーターロールなどのロール 12、ドクターブレードなどが挙げられる。また、気 泡分散ウレタン組成物の硬化は、例えば、厚さを均一に調整した後に、コンベア上に 設けられた加熱オーブン（図示せず）内を通過させることにより行われる。加熱温度は 40〜100°C程度であり、加熱時間は 5〜： 10分程度である。流動しなくなるまで反応し た気泡分散ウレタン組成物を加熱、ポストキュアすることは、ポリウレタン発泡体の物 理的特性を向上させる効果がある。
[0148] 一方、図 12において、離型シート 24はコンベア 11上を移動している。離型シート 2 4は、予め凹構造が形成されたものを用いてもよぐ型ロール 25を用いてコンベア上 に供給しながら凹構造を形成してもよい。その他は上記と同様の方法で溝付き長尺 研磨層又は溝付き長尺積層シートを作製することができる。
[0149] その後、得られた溝付き長尺研磨層又は溝付き長尺積層シートはコンベアベルトか ら剥離され、前記と同様に裁断、ポストキュア等を経て溝付き研磨パッド又は溝付き 積層研磨パッドとなる。
[0150] 一方、離型シートを使用した場合は、得られた溝付き長尺研磨層又は溝付き長尺 積層シートから離型シートを剥離する。その後、前記と同様の方法で裁断及びポスト キュア等することにより溝付き (積層）研磨パッドを作製することができる。
[0151] ポリウレタン発泡体の平均気泡径、研磨層の厚み、比重、硬度、及び厚みバラツキ 等は前記と同様である。
[0152] 上記方法で作製された第 4の本発明の溝付き (積層)研磨パッドは、被研磨材と接 触する研磨表面に、スラリーを保持'更新するための溝を有する。発泡体からなる研 磨層は、研磨表面に多くの開口を有し、スラリーを保持 ·更新する働きを持っているが 、研磨表面に溝を形成することにより、スラリーの保持と更新をさらに効率よく行うこと ができ、また被研磨材との吸着による被研磨材の破壊を防ぐことができる。形成され る溝は、具体的には、 XY格子溝、同心円状溝、多角柱、円柱、螺旋状溝、偏心円状 溝、放射状溝、及びこれらを組み合わせた形状などである。
[0153] 第 1〜第 3の本発明の (積層）研磨パッドにおいて、被研磨材 (ウェハ）と接触する研 磨表面は、スラリーを保持 ·更新するための凹凸構造を有していてもよい。発泡体か らなる研磨層は、研磨表面に多くの開口を有し、スラリーを保持 ·更新する働きを持つ ているが、研磨表面に凹凸構造を形成することにより、スラリーの保持と更新をさらに 効率よく行うことができ、また被研磨材との吸着による被研磨材の破壊を防ぐことがで きる。凹凸構造は、スラリーを保持 ·更新する形状であれば特に限定されるものでは なぐ例えば、 XY格子溝、同心円状溝、貫通孔、貫通していない穴、多角柱、円柱、 螺旋状溝、偏心円状溝、放射状溝、及びこれらの溝を組み合わせたものが挙げられ る。また、これらの凹凸構造は規則性のあるものが一般的であるが、スラリーの保持' 更新性を望ましいものにするため、ある範囲ごとに溝ピッチ、溝幅、溝深さ等を変化さ せることも可能である。
[0154] 前記凹凸構造の作製方法は特に限定されるものではないが、例えば、所定サイズ のバイトのような治具を用いて機械切削する方法、所定の表面形状を有したプレス板 で樹脂をプレスする方法、フォトリソグラフィにより作製する方法、印刷手法を用いて 作製する方法、炭酸ガスレーザーなどを用いたレーザー光による作製方法などが挙 げられる。
[0155] 第 1〜第 4の本発明の（積層）研磨パッドは、研磨層、基材、又はクッション層のブラ テンと接着する面側に両面テープが設けられていてもよい。なお、面材として片面接 着テープを用いた場合には、プラテンに接着させるための接着剤層が基材上に設け られているため、別途両面テープを設ける必要はない。該両面テープとしては、基材 層の両面に接着層を設けた一般的な構成を有するものを用いることができる。基材 層としては、例えば不織布やフィルム等が挙げられる。 （積層）研磨パッドの使用後の プラテンからの剥離を考慮すれば、基材層にフィルムを用いることが好ましい。また、 接着層の組成としては、例えば、ゴム系接着剤やアクリル系接着剤等が挙げられる。 金属イオンの含有量を考慮すると、アクリル系接着剤は、金属イオン含有量が少ない ため好ましい。
[0156] 半導体デバイスは、前記 (積層）研磨パッドを用いて半導体ウェハの表面を研磨す る工程を経て製造される。半導体ウェハとは、一般にシリコンウェハ上に配線金属及 び酸化膜を積層したものである。半導体ウェハの研磨方法、研磨装置は特に制限さ れず、例えば、図 1に示すように (積層）研磨パッド 1を支持する研磨定盤 2と、半導体 ウェハ 4を支持する支持台（ポリシングヘッド） 5とウェハへの均一加圧を行うためのバ ッキング材と、研磨剤 3の供給機構を備えた研磨装置などを用いて行われる。 （積層） 研磨パッド 1は、例えば、両面テープで貼り付けることにより、研磨定盤 2に装着される 。研磨定盤 2と支持台 5とは、それぞれに支持された (積層）研磨パッド 1と半導体ゥェ ハ 4が対向するように配置され、それぞれに回転軸 6、 7を備えている。また、支持台 5 側には、半導体ウェハ 4を (積層）研磨パッド 1に押し付けるための加圧機構が設けて ある。研磨に際しては、研磨定盤 2と支持台 5とを回転させつつ半導体ウェハ 4を (積 層）研磨パッド 1に押し付け、スラリーを供給しながら研磨を行う。スラリーの流量、研 磨荷重、研磨定盤回転数、及びウェハ回転数は特に制限されず、適宜調整して行う
[0157] これにより半導体ウェハ 4の表面の突出した部分が除去されて平坦状に研磨される 。その後、ダイシング、ボンディング、パッケージング等することにより半導体デバイス が製造される。半導体デバイスは、演算処理装置やメモリー等に用いられる。 実施例
[0158] 以下、本発明を実施例を上げて説明するが、本発明はこれら実施例に限定される ものではない。
[0159] 〔第 1の発明〕
製造例 1
トルエンジイソシァネート（2， 4_体 2， 6 _体 = 80/20の混合物） 32重量部、 4 , 4'ージシクロへキシルメタンジイソシァネート 8重量部、ポリテトラメチレングリコール (数平均分子量： 1006) 54重量部、及びジエチレングリコール 6重量部を混合し、 80 °Cで 120分間加熱撹拌してイソシァネート末端プレボリマー（イソシァネート当量： 2. lmeq/g)を作製した。該イソシァネート末端プレボリマー 100重量部、シリコン系界 面活性剤（東レダウコーユングシリコン社製、 SH- 192) 3重量部を混合して 80°Cに 温度調節した混合物 Aを調製した。該混合物 A80重量部、及び 120°Cで溶融した 4 , 4，一メチレンビス（o—クロロア二リン）（ィハラケミカル社製、ィハラキュアミン MT) 2 0重量部を混合チャンバ一内で混合し、同時に空気を混合物中に機械的に撹拌する ことにより分散させて気泡分散ウレタン組成物 Aを調製した。
[0160] 実施例 1
PETフィルムからなり、剥離処理を施した面材（厚さ 188 z m、幅 100cm)を送り出 しつつ、その面材上に前記気泡分散ウレタン組成物 Aを連続的に吐出した。そして、 PETフィルムからなり、剥離処理を施した別の面材（厚さ 188 z m、幅 100cm)で気 泡分散ウレタン組成物 Aを覆レ、、ニップロールを用いて厚さを均一に調整した。その 後、 80°Cに加熱することにより該組成物を硬化させて、独立気泡構造のポリウレタン 発泡体からなる研磨層を形成して積層体を作製した。作製した積層体の研磨層をバ ンドソータイプの裁断機（フェツケン社製、 G1)を用いて面に対して平行に 2つに切断 することにより、研磨層（厚さ： 1. 5mm)と面材からなる長尺研磨層を 2枚同時に作製 した。そして、長尺研磨層を 80cm角で 1次裁断した後、面材を剥離し、 80°Cで 6時 間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して研磨層を作製した。次に 、パフ機（アミテック社製）を使用して該研磨層の表面パフ処理をし、厚さ 1 · 27mmに 厚み精度を整えた。そして、該研磨層の研磨表面に溝加工機 (東邦鋼機社製）を用 いて溝加工を施し、裏面にクッション層を積層して積層研磨パッドを作製した。
[0161] 実施例 2
表面パフ掛けをして厚さ 0. 8mmに調整したポリエチレンフォーム (東レ社製、トー レぺフ）からなるクッション層（幅 90cm)を送り出しつつ、そのクッション層上に前記気 泡分散ウレタン組成物 Aを連続的に吐出した。そして、別のクッション層（幅 90cm)で 気泡分散ウレタン組成物 Aを覆い、ニップロールを用いて厚さを均一に調整した。そ の後、 80°Cに加熱することにより該組成物を硬化させて、独立気泡構造のポリウレタ ン発泡体からなる研磨層を形成して積層体を作製した。作製した積層体の研磨層を バンドソータイプの裁断機 (フェツケン社製、 G1)を用いて面に対して平行に 2つに切 断することにより、研磨層（厚さ： 1. 5mm)とクッション層からなる長尺積層シートを 2 枚同時に作製した。そして、長尺積層シートを 80cm角で 1次裁断した後、 80°Cで 6 時間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して積層研磨シートを作製 した。次に、パフ機（アミテック社製）を使用して該研磨シートの表面パフ処理をし、厚 さ 1. 27mmに厚み精度を整えた。そして、該積層研磨シートの研磨表面に溝力卩ェ機 (東邦鋼機社製)を用いて溝加工を施して積層研磨パッドを作製した。
[0162] 製造例 2
容器に P〇P36/28 (三井化学株式会社製、ポリマーポリオール、水酸基価： 28m gKOH/g) 45重量部、 ED— 37A (三井化学株式会社製、ポリエーテルポリオ一ノレ 、水酸基価： 38mgKOH/g) 40重量部、 PCL305 (ダイセル化学（株）製、ポリエス テルポリオール、水酸基価： 305mgK〇H/g) 10重量部、ジエチレングリコール 5重 量部、シリコン系界面活性剤（東レダウコーニングシリコン社製、 SH- 192) 5. 5重 量部、及び触媒 (No. 25、花王製） 0. 25重量部を入れて混合した。そして、撹拌翼 を用いて、回転数 900rpmで反応系内に気泡を取り込むように約 4分間激しく撹拌を 行った。その後、ミリオネート MTL (日本ポリウレタン工業製） 31. 57重量部を添加し 、約 1分間撹拌して気泡分散ウレタン組成物 Bを調製した。
[0163] 実施例 3
基材 (東洋紡績社製、東洋紡エステル E5001、ポリエチレンテレフタレート、厚さ 0. 188mm,幅 100cm)を送り出しつつ、その基材上に前記気泡分散ウレタン組成物 B を連続的に吐出した。そして、別の前記基材で気泡分散ウレタン組成物 Bを覆い、二 ップロールを用いて厚さを均一に調整した。その後、 70°Cに加熱することにより該組 成物を硬化させて、連続気泡構造のポリウレタン発泡体からなる研磨層を形成して積 層体を作製した。作製した積層体の研磨層をバンドソータイプの裁断機（フェツケン 社製、 G1)を用いて面に対して平行に 2つに切断することにより、研磨層（厚さ： 1. 2 mm)と基材からなる長尺研磨層を 2枚同時に作製した。そして、長尺研磨層を 80cm 角で 1次裁断した後、 70°Cで 6時間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次 裁断して研磨シートを作製した。次に、パフ機 (アミテック社製）を使用して該研磨シ ートの表面バフ処理をし、厚さ 1. 0mmに厚み精度を整えた。そして、該研磨シート の研磨表面に溝加工機 (東邦鋼機社製)を用いて溝加工を施して研磨パッドを作製 した。
[0164] 実施例 4
実施例 3において、基材（東洋紡エステル E5001)の代わりに、ポリエチレンテレフ タレート（厚さ 0· 188mm,幅 100cm)の片面にアクリル系接着剤層を有する片面接 着テープを用いた以外は実施例 3と同様の方法で研磨パッドを作製した。
[0165] 〔第 2の発明〕
製造例
トルエンジイソシァネート（2, 4—体 /2, 6—体 = 80/20の混合物） 32重量部、 4 , 4'ージシクロへキシルメタンジイソシァネート 8重量部、ポリテトラメチレングリコール (数平均分子量： 1006) 54重量部、及びジエチレングリコール 6重量部を混合し、 80 °Cで 120分間加熱撹拌してイソシァネート末端プレボリマー（イソシァネート当量： 2. lmeq/g)を作製した。該イソシァネート末端プレボリマー 100重量部、シリコン系界 面活性剤（東レ'ダウシリコーン社製、 SH- 192) 3重量部を混合して 80°Cに温度調 節した混合物 Aを調製した。該混合物 A80重量部、及び 120°Cで溶融した 4, 4' - メチレンビス（o—クロロア二リン）（ィハラケミカル社製、ィハラキュアミン MT) 20重量 部を混合チャンバ一内で混合し、同時に空気を混合物中に機械的に撹拌することに より分散させて気泡分散ウレタン組成物を調製した。
[0166] 実施例 1 TPU (日本ミラクトラン社製、ミラクトラン E498)を幅 6mm、厚さ 2mmで押出成形す ることにより紐状のスぺーサー Aを作製した。作製したスぺーサー Aの光透過率を分 光光度計（日立製作所製、 U— 3210 Spectro Photometer)を用いて、測定波 長域 400〜700nmで測定したところ、全範囲で 50%以上であった。
[0167] ポリエチレンテレフタレート（PET)力もなる面材（厚さ 50 x m、幅 100cm)を送り出 しつつ、該面材の両端部及び中央部にスぺーサー Aを配設した。その後、スぺーサ 一 Aを配設していない面材上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出した。 そして、 PETからなる別の面材 (厚さ 50 z m、幅 100cm)で気泡分散ウレタン組成物 を覆い、ニップロールを用いて厚さを均一に調整した。その後、 80°Cに加熱すること により該組成物を硬化させてポリウレタン発泡体からなる長尺研磨層を作製した。そ して、長尺研磨層を 80cm角で 1次裁断した後、両面材を剥離し、 80°Cで 6時間ボス トキユアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して研磨層を得た。次に、パフ機（ァ ミテック社製）を使用して該研磨層の表面パフ処理をし、厚み精度を整えた。そして、 該研磨層の研磨表面に溝加工機 (東邦鋼機社製)を用いて溝加工を施し、裏面にク ッシヨン層を積層して研磨パッドを作製した。
[0168] 実施例 2
TPU (日本ミラクトラン社製、ミラクトラン E498)を幅 6mm、厚さ 2· 8mmで押出成 形することにより紐状のスぺーサー Bを作製した。作製したスぺーサー Bの光透過率 を分光光度計（日立製作所製、 U— 3210 Spectro Photometer)を用いて、測定 波長域 400〜700nmで測定したところ、全範囲で 50%以上であった。
[0169] 表面バフ掛けをして厚さ 0. 8mmに調整したポリエチレンフォーム（東レネ土製、トー レぺフ）からなり、中央部に幅 6mmの貫通孔を有するクッション層（幅 90cm)を送り 出しつつ、該クッション層の両端部にスぺーサー Aを、貫通孔にスぺーサ一 Bを配設 した。その後、スぺーサーを配設していないクッション層上に前記気泡分散ウレタン 組成物を連続的に吐出した。そして、 PETからなる面材（厚さ 50 x m、幅 90cm)で 気泡分散ウレタン組成物を覆い、ニップロールを用いて厚さを均一に調整した。その 後、 80°Cに加熱することにより該組成物を硬化させてポリウレタン発泡体からなる研 磨層を形成して長尺積層シートを作製した。そして、該長尺積層シートを 80cm角で 1次裁断した後、面材を剥離し、 80°Cで 6時間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大 きさに 2次裁断して積層研磨シートを得た。次に、パフ機 (アミテック社製）を使用して 該研磨シートの表面パフ処理をし、厚み精度を整えた。そして、該積層研磨シートの 研磨層表面に溝加工機 (東邦鋼機社製)を用いて溝加工を施して積層研磨パッドを 作製した。
[0170] 実施例 3
前記製造例と同様の方法で気泡分散ウレタン組成物を調製した。 PETフィルムから なり、剥離処理を施した面材を送り出しつつ、その面材上に前記気泡分散ウレタン組 成物を連続的に吐出した。そして、 PETフィルムからなり、剥離処理を施した別の面 材で気泡分散ウレタン組成物を覆レ、、ニップロールを用いて厚さを均一に調整した。 その後、 80°Cに加熱することにより該組成物を硬化させてポリウレタン発泡体シート を作製した。該ポリウレタン発泡体シートから面材を剥離し、 80°Cで 6時間ポストキュ ァした。その後、該ポリウレタン発泡体シートを幅 6mm、厚さ 2mmで裁断して紐状の スぺーサー Cを作製した。
[0171] 表面バフ掛けをして厚さ 0. 8mmに調整したポリエチレンフォーム（東レネ土製、トー レぺフ）からなるクッション層（幅 90cm)を送り出しつつ、該クッション層の両端部及び 中央部にスぺーサー Cを配設した。その後、スぺーサーを配設していないクッション 層上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出した。そして、 PETからなる面 材（厚さ 50 μ ΐη、幅 90cm)で気泡分散ウレタン組成物を覆い、エップロールを用いて 厚さを均一に調整した。その後、 80°Cに加熱することにより該組成物を硬化させてポ リウレタン発泡体力もなる研磨層を形成して長尺積層シートを作製した。そして、該長 尺積層シートを 80cm角で 1次裁断した後、面材を剥離し、 80°Cで 6時間ポストキュア し、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して積層研磨シートを得た。次に、パフ機（ アミテック社製）を使用して該研磨シートの表面パフ処理をし、厚み精度を整えた。そ して、該積層研磨シートの研磨層表面に溝力卩ェ機 (東邦鋼機社製)を用いて溝カロェ を施して積層研磨パッドを作製した。
[0172] 実施例 4
TPU (日本ミラクトラン社製、ミラクトラン E498)を幅 6mm、厚さ 0. 5mmで押出成 形することにより紐状の第 1スぺーサーを作製した。その後、第 1スぺーサー上に順 次 TPUを幅 6mm、厚さ 0. 5mmで押出成形して積層することにより、剥離可能な 4 層の TPUシートからなる紐状の積層スぺーサー D (幅 6mm、厚さ 2mm、長さ 10cm) を作製した。
[0173] PET力 なる面材（厚さ 50 z m、幅 100cm)を送り出しつつ、該面材の両端部及び 該面材の幅方向 20cm間隔、かつ送り方向 20cm間隔で積層スぺーサー Dを配設し た（ただし、該スぺーサ一の長辺を送り方向と平行になるように配設した)。その後、 積層スぺーサー Dを配設していない面材上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続 的に吐出した。そして、 PETからなる別の面材（厚さ 50 z m、幅 100cm)で気泡分散 ウレタン組成物を覆レ、、ニップロールを用いて厚さを均一に調整した。その後、 80°C に加熱することにより該組成物を硬化させてポリウレタン発泡体からなる長尺研磨層 を作製した。そして、該長尺研磨層を 80cm角で 1次裁断した後、両面材を剥離し、 8 0°Cで 6時間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して研磨層を得た。 次に、パフ機（アミテック社製）を使用して該研磨層の表面パフ処理をし、厚み精度を 整えた。そして、研磨表面側の積層スぺーサー Dの TPUシートを 1層剥離し、深さ 0. 5mmの溝を形成した。さらに、裏面側にクッション層を積層して研磨パッドを作製した
[0174] 実施例 5
TPU (日本ミラクトラン社製、ミラクトラン E498)を幅 6mm、厚さ 2· 8mmで押出成 形することにより紐状のスぺーサーを作製し、 10cmの長さに切断することによりスぺ ーサー E (幅 6mm、厚さ 2. 8mm、長さ 10cm)を作製した。
[0175] 表面バフ掛けをして厚さ 0. 8mmに調整したポリエチレンフォーム（東レ社製、トー レぺフ）からなり、中央部に幅 6mm、長さ（送り方向） 10cmの貫通孔を送り方向 20c m間隔で有するクッション層（幅 90cm)を送り出しつつ、該クッション層の両端部にス ぺーサ一 Aを、貫通孔にスぺーサ一 Eを配設した。その後、スぺーサーを配設してい ないクッション層上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出した。そして、 PE Tからなる面材（厚さ 50 x m、幅 90cm)で気泡分散ウレタン組成物を覆レ、、ニップロ ールを用いて厚さを均一に調整した。その後、 80°Cに加熱することにより該組成物を 硬化させてポリウレタン発泡体からなる研磨層を形成して長尺積層シートを作製した
。そして、該長尺積層シートを 80cm角で 1次裁断した後、面材を剥離し、 80°Cで 6時 間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して積層研磨シートを得た。 次に、パフ機（アミテック社製）を使用して該研磨シートの表面パフ処理をし、厚み精 度を整えた。そして、該積層研磨シートの研磨層表面に溝加工機 (東邦鋼機社製)を 用いて溝加工を施して積層研磨パッドを作製した。
[0176] 実施例 6
TPU (日本ミラクトラン社製、ミラクトラン E498)を幅 6mm、厚さ 0. 7mmで押出成 形することにより紐状の第 1スぺーサーを作製した。その後、第 1スぺーサー上に順 次 TPUを幅 6mm、厚さ 0. 7mmで押出成形して積層することにより、剥離可能な 4 層の TPUシートからなる紐状の積層スぺーサー F (幅 6mm、厚さ 2. 8mm、長さ 10c m)を作製した。
[0177] 表面バフ掛けをして厚さ 0. 8mmに調整したポリエチレンフォーム（東レネ土製、トー レぺフ）からなり、中央部に幅 6mm、長さ（送り方向） 10cmの貫通孔を送り方向 20c m間隔で有するクッション層（幅 90cm)を送り出しつつ、該クッション層の両端部にス ぺーサ一 Aを、貫通孔に積層スぺーサー Fを配設した。その後、スぺーサーを配設し ていないクッション層上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出した。そして 、 PETからなる面材（厚さ 50 /i m、幅 90cm)で気泡分散ウレタン組成物を覆レ、、ニッ プロールを用いて厚さを均一に調整した。その後、 80°Cに加熱することにより該組成 物を硬化させてポリウレタン発泡体からなる研磨層を形成して長尺積層シートを作製 した。そして、該長尺積層シートを 80cm角で 1次裁断した後、面材を剥離し、 80°C で 6時間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して積層研磨シートを 得た。次に、パフ機（アミテック社製）を使用して該研磨シートの表面パフ処理をし、 厚み精度を整えた。そして、該研磨シートの研磨層表面に溝加工機 (東邦鋼機社製 )を用いて溝力卩ェを施し、さらに研磨裏面側の積層スぺーサー Fの TPUシートを 1層 剥離し、深さ 0. 7mmの溝を形成して積層研磨パッドを作製した。
[0178] 〔第 3の発明〕
(気泡分散ウレタン組成物及び光透過領域形成材料の粘度測定） 作製した気泡分散ウレタン組成物及び光透過領域形成材料の粘度は、 JIS K711 7— 1に準拠して測定した。測定装置は、 B型回転粘度計 (東機産業社製、 TV— 10 H)を用いた。測定条件は、ローター： H3、ローター回転数： 2. 5〜100min— 及び 組成物温度：吐出温度に調整、である。
[0179] 実施例 1
トルエンジイソシァネート（2， 4_体 Z2， 6 _体 = 80/20の混合物、 TDI_ 80) 3 2重量部、 4, 4'—ジシクロへキシルメタンジイソシァネート（HMDI) 8重量部、ポリテ トラメチレングリコール（数平均分子量： 1006、 PTMG_ 1000) 54重量部、及びジ エチレングリコール（DEG) 6重量部を混合し、 80°Cで 120分間加熱撹拌してイソシ ァネート末端プレボリマー（イソシァネート当量： 2. lmeq/g)を作製した。該イソシァ ネート末端プレボリマー 100重量部、シリコン系界面活性剤（東レ'ダウシリコーン社 製、 SH— 192) 3重量部を混合して 60°Cに温度調節した混合物 Aを調製した。該混 合物 A80重量部、及び 120°Cで溶融した 4, 4'ーメチレンビス（o—クロロア二リン）（ ィハラケミカル社製、ィハラキュアミン MT) 20重量部を混合チャンバ一内で混合し、 同時に空気を混合物中に機械的に撹拌することにより分散させて気泡分散ウレタン 組成物 Aを調製した。
[0180] 光透過領域形成材料の調製
TDI— 80 (28重量部）、HMDI (3重量部）、PTMG—1000 (67重量部）、及びD EG (2重量部）を混合し、 80°Cで 120分間加熱撹拌してイソシァネート末端プレポリ マーを作製した。 60°Cに温度調節した該イソシァネート末端プレボリマー（100重量 部）と 120°Cで溶融したィハラキュアミン MT (19重量部）とを混合して光透過領域形 成材料 Bを調製した。
[0181] PETフィルムからなり、剥離処理を施した面材（厚さ 188 z m、幅 100cm)を送り出 しつつ、該面材の中央部に吐出ヘッドから前記光透過領域形成材料 B (65°C、粘度 : 2. 5Pa' s)を連続的に吐出し、その他の部分にミキシングヘッドから前記気泡分散 ウレタン組成物 A (80°C、粘度： lPa' s)を連続的に吐出した。そして、 PETフィルム 力 なり、剥離処理を施した別の面材 (厚さ 188 z m、幅 100cm)で光透過領域形成 材料 B及び気泡分散ウレタン組成物 Aを覆レ、、二ップロールを用いて厚さを均一に調 整した。その後、 80°Cに加熱することにより両組成物を硬化させて、光透過領域（幅： 約 lcm)とポリウレタン発泡体からなる研磨領域とがー体成形された長尺研磨層（厚 さ： 2mm)を作製した。そして、長尺研磨層を 80cm角で 1次裁断した後、両面材を剥 離し、 80°Cで 6時間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して研磨層 を得た。次に、パフ機（アミテック社製）を使用して該研磨層の表面パフ処理をし、厚 み精度を整えた。そして、該研磨層の研磨表面に溝加工機 (東邦鋼機社製)を用い て溝力卩ェを施し、裏面にクッション層を積層して研磨パッドを作製した。
[0182] 実施例 2
PETフィルムからなり、剥離処理を施した面材（厚さ 188 z m、幅 100cm)を送り出 しつつ、該面材の中央部に吐出ヘッドから前記光透過領域形成材料 B (65°C、粘度 : 2. 5Pa ' s)を間欠的に吐出し、その他の部分にミキシングヘッドから前記気泡分散 ウレタン組成物 A (80°C、粘度： lPa ' s)を連続的に吐出した。そして、 PETフィルム 力 なり、剥離処理を施した別の面材 (厚さ 188 /i m、幅 100cm)で光透過領域形成 材料 B及び気泡分散ウレタン組成物 Aを覆レ、、二ップロールを用いて厚さを均一に調 整した。その後、 80°Cに加熱することにより両組成物を硬化させて、多数の光透過領 域（幅：約 1. 5cm、長さ：約 4cm)とポリウレタン発泡体からなる研磨領域とがー体成 形された長尺研磨層（厚さ： 2mm)を作製した。そして、長尺研磨層を 80cm角で 1次 裁断した後、両面材を剥離し、 80°Cで 6時間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大き さに 2次裁断して研磨層を得た。次に、パフ機 (アミテック社製）を使用して該研磨層 の表面パフ処理をし、厚み精度を整えた。そして、該研磨層の研磨表面に溝加工機 (東邦鋼機社製）を用いて溝加工を施し、裏面にクッション層を積層して研磨パッドを 作製した。
[0183] 実施例 3
表面バフ掛けをして厚さ 0. 8mmに調整したポリエチレンフォーム（東レ社製、トー レぺフ）からなり、中央部に幅 lcmの連続した貫通孔を有するクッション層（幅 100cm )を送り出しつつ、該貫通孔内及び貫通孔上に堆積するように吐出ヘッドから前記光 透過領域形成材料 B (65°C、粘度： 2. 5Pa ' s)を連続的に吐出し、その他の部分にミ キシングヘッドから前記気泡分散ウレタン組成物 A (80°C、粘度： lPa ' s)を連続的に 吐出した。そして、 PETフィルムからなり、剥離処理を施した面材（厚さ 188 /i m、幅 1 00cm)で光透過領域形成材料 B及び気泡分散ウレタン組成物 Aを覆い、ニップロ一 ルを用いて厚さを均一に調整した。その後、 80°Cに加熱することにより両組成物を硬 化させて、光透過領域 (研磨表面側の幅:約 1. 5cm)とポリウレタン発泡体からなる 研磨領域とがー体成形された長尺積層シート (研磨層の厚さ： 2mm)を作製した。そ して、長尺積層シートを 80cm角で 1次裁断した後、面材を剥離し、 80°Cで 6時間ポ ストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して積層研磨シートを得た。次に、 パフ機（アミテック社製）を使用して該研磨シートの表面パフ処理をし、厚み精度を整 えた。そして、該積層研磨シートの研磨層表面に溝加工機 (東邦鋼機社製)を用いて 溝加工を施して積層研磨パッドを作製した。
[0184] 実施例 4
表面バフ掛けをして厚さ 0. 8mmに調整したポリエチレンフォーム（東レ社製、トー レぺフ）からなり、中央部に幅 lcm及び長さ 4cmの貫通孔を一定間隔で多数有する クッション層（幅 100cm)を送り出しつつ、該貫通孔内及び貫通孔上に堆積するよう に吐出ヘッドから前記光透過領域形成材料 B (65°C、粘度： 2. 5Pa' s)を間欠的に 吐出し、その他の部分にミキシングヘッドから前記気泡分散ウレタン組成物 A (80°C 、粘度： lPa' s)を連続的に吐出した。そして、 PETフィルムからなり、剥離処理を施し た面材 (厚さ 188 μ m、幅 100cm)で光透過領域形成材料 B及び気泡分散ウレタン 組成物 Aを覆い、エップロールを用いて厚さを均一に調整した。その後、 80°Cに加 熱することにより両組成物を硬化させて、光透過領域 (研磨表面側の幅:約 1. 5cm、 長さ：約 4cm)とポリウレタン発泡体からなる研磨領域とがー体成形された長尺積層シ ート (研磨層の厚さ： 2mm)を作製した。そして、長尺積層シートを 80cm角で 1次裁 断した後、面材を剥離し、 80°Cで 6時間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して積層研磨シートを得た。次に、パフ機 (アミテック社製)を使用して該研 磨シートの表面パフ処理をし、厚み精度を整えた。そして、該積層研磨シートの研磨 層表面に溝加工機 (東邦鋼機社製)を用いて溝加工を施して積層研磨パッドを作製 した。
[0185] 〔第 4の発明〕 実施例 1
トルエンジイソシァネート（2, 4—体 /2, 6—体 = 80/20の混合物） 32重量部、 4 , 4'ージシクロへキシルメタンジイソシァネート 8重量部、ポリテトラメチレングリコール (数平均分子量： 1006) 54重量部、及びジエチレングリコール 6重量部を混合し、 80 °Cで 120分間加熱撹拌してイソシァネート末端プレボリマー（イソシァネート当量： 2. lmeq/g)を作製した。該イソシァネート末端プレボリマー 100重量部、シリコン系界 面活性剤（東レ'ダウシリコーン社製、 SH- 192) 3重量部を混合して 80°Cに温度調 節した混合物 Aを調製した。該混合物 A80重量部、及び 120°Cで溶融した 4, 4' - メチレンビス（o—クロロア二リン）（ィハラケミカル社製、ィハラキュアミン MT) 20重量 部を混合チャンバ一内で混合し、同時に空気を混合物中に機械的に撹拌することに より分散させて気泡分散ウレタン組成物を調製した。
[0186] 表面に規則的な矩形凹構造（幅： 13mm、長さ： 13mm、深さ： 0. 8mm)を有し、離 型処理を施したコンベアベルト（材料：ウレタン、幅： 110cm)を回転移動させつつ、 その上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出した。そして、 PETフィルムか らなり、剥離処理を施した面材（厚さ 188 /i m、幅 100cm)で気泡分散ウレタン組成 物を覆い、ニップロールを用いて厚さを均一に調整した。その後、 80°Cに加熱するこ とにより該組成物を硬化させてポリウレタン発泡体からなる溝付き長尺研磨層（厚さ： 2mm)を作製した。その後、該溝付き長尺研磨層をコンベアベルトから剥離した。そ して、該溝付き長尺研磨層を 80cm角で 1次裁断した後、面材を剥離し、 80°Cで 6時 間ポストキュアし、さらに直径 70cmの大きさに 2次裁断して溝付き研磨層を得た。次 に、パフ機（アミテック社製）を使用して該研磨層の表面パフ処理をし、厚み精度を整 えた。そして、該溝付き研磨層の裏面にクッション層を積層して溝付き積層研磨パッ ドを作製した。
[0187] 実施例 2
表面に規則的な矩形凹構造（幅: 43mm、長さ： 43mm、深さ： 0. 3mm)を有し、離 型処理を施した離型シート（材料: PET、幅： 100cm)を送り出しつつ、該離型シート の両端にスぺーサーを配設した。その後、離型シート上に前記気泡分散ウレタン組 成物を連続的に吐出した。そして、ポリエチレンフォーム（東レネ土製、トーレぺフ）から なるクッション層（厚さ： 0· 8mm、幅 100cm)で気泡分散ウレタン組成物を覆い、ニッ プロールを用いて厚さを均一に調整した。その後、 80°Cに加熱することにより該組成 物を硬化させてポリウレタン発泡体力 なる溝付き長尺研磨層を形成して溝付き長尺 積層シート (研磨層の厚さ：1. 5mm)を作製した。そして、溝付き長尺積層シートを 8 0cm角で 1次裁断した後、離型シートを剥離し、 80°Cで 6時間ポストキュアし、さらに 直径 70cmの大きさに 2次裁断した。次に、パフ機（アミテック社製）を使用して該積層 シートの表面パフ処理をし、厚み精度を整えて溝付き積層研磨パッドを作製した。

Claims

請求の範囲
[1] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、面材を送り出しつつそ の上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、該気泡分散ウレタン組成 物上に別の面材を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物 を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる研磨層を形成する工程、該研磨層 を面に対して平行に 2つに切断することにより、研磨層と面材からなる長尺研磨層を 2 枚同時に作製する工程、及び長尺研磨層を裁断する工程を含む研磨パッドの製造 方法。
[2] 請求項 1記載の方法によって製造される研磨パッド。
[3] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、クッション層を送り出し つつその上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、該気泡分散ウレタ ン組成物上に別のクッション層を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散 ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる研磨層を形成する 工程、該研磨層を面に対して平行に 2つに切断することにより、研磨層とクッション層 力 なる長尺積層シートを 2枚同時に作製する工程、及び長尺積層シートを裁断する 工程を含む積層研磨パッドの製造方法。
[4] 請求項 3記載の方法によって製造される積層研磨パッド。
[5] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、面材を送り出しつつ、該 面材の両端部及び Z又は内部にスぺーサーを配設する工程、スぺーサーを配設し ていない前記面材上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐 出した前記気泡分散ウレタン組成物上に別の面材を積層する工程、厚さを均一に調 整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる 長尺研磨層を作製する工程、及び長尺研磨層を裁断する工程を含む研磨パッドの 製造方法。
[6] スぺーサ一は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなる請求項 5記載の研磨パッド の製造方法。
[7] 内部に配設されるスぺーサ一は、波長 400〜700nmの全範囲で光透過率が 20% 以上である請求項 5記載の研磨パッドの製造方法。
[8] スぺーサ一は、前記気泡分散ウレタン組成物と同一組成のポリウレタン発泡体からな る請求項 5記載の研磨パッドの製造方法。
[9] 内部に配設されるスぺーサ一は、 2以上の樹脂シートが剥離可能に積層されたもの である請求項 5記載の研磨パッドの製造方法。
[10] 請求項 5記載の方法によって製造される研磨パッド。
[11] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、クッション層を送り出し つつ、該クッション層の両端部及び Z又は内部にスぺーサーを配設する工程、スぺ ーサーを配設していない前記クッション層上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続 的に吐出する工程、吐出した前記気泡分散ウレタン組成物上に面材を積層するェ 程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレ タン発泡体からなる研磨層を形成して長尺積層シートを作製する工程、及び長尺積 層シートを裁断する工程を含む積層研磨パッドの製造方法。
[12] スぺーサ一は、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂からなる請求項 11記載の積層研 磨パッドの製造方法。
[13] 内部に配設されるスぺーサ一は、クッション層の貫通孔内に挿入されており、かつク ッシヨン層から突出している請求項 11記載の積層研磨パッドの製造方法。
[14] 内部に配設されるスぺーサ一は、波長 400〜700nmの全範囲で光透過率が 20% 以上である請求項 13記載の積層研磨パッドの製造方法。
[15] スぺーサ一は、前記気泡分散ウレタン組成物と同一組成のポリウレタン発泡体からな る請求項 11記載の研磨パッドの製造方法。
[16] 内部に配設されるスぺーサ一は、 2以上の樹脂シートが剥離可能に積層されたもの である請求項 11記載の積層研磨パッドの製造方法。
[17] 請求項 11記載の方法によって製造される積層研磨パッド。
[18] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、面材を送り出しつつ、該 面材上の所定位置に光透過領域形成材料を連続的又は間欠的に吐出する工程、 光透過領域形成材料が配設されていない前記面材上に前記気泡分散ウレタン組成 物を連続的に吐出する工程、吐出した前記光透過領域形成材料及び気泡分散ウレ タン組成物上に別の面材を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ光透過領域形 成材料及び気泡分散ウレタン組成物を硬化させることにより、光透過領域と研磨領域 とが一体成形された長尺研磨層を作製する工程、及び長尺研磨層を裁断する工程 を含む研磨パッドの製造方法。
[19] 前記光透過領域形成材料は、吐出時の粘度が:!〜 30Pa ' sである請求項 18記載の 研磨パッドの製造方法。
[20] 前記気泡分散ウレタン組成物は、吐出時の粘度が l〜20Pa ' sである請求項 18記載 の研磨パッドの製造方法。
[21] 前記光透過領域は、熱硬化性樹脂からなる請求項 18記載の研磨パッドの製造方法
[22] 前記熱硬化性樹脂は、ポリウレタン樹脂である請求項 21記載の研磨パッドの製造方 法。
[23] 請求項 18記載の方法によって製造される研磨パッド。
[24] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、連続的又は間欠的に設 けられた貫通孔を有するクッション層を送り出しつつ、該貫通孔内及び貫通孔上に堆 積するように光透過領域形成材料を吐出する工程、光透過領域形成材料が配設さ れていない前記クッション層上に前記気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する 工程、吐出した前記光透過領域形成材料及び気泡分散ウレタン組成物上に面材を 積層する工程、厚さを均一に調整しつつ光透過領域形成材料及び気泡分散ウレタ ン組成物を硬化させることにより、光透過領域と研磨領域とがー体成形された長尺積 層シートを作製する工程、及び長尺積層シートを裁断する工程を含む積層研磨パッ ドの製造方法。
[25] 前記光透過領域形成材料は、吐出時の粘度が l〜30Pa ' sである請求項 24記載の 積層研磨パッドの製造方法。
[26] 前記気泡分散ウレタン組成物は、吐出時の粘度が l〜20Pa ' sである請求項 24記載 の積層研磨パッドの製造方法。
[27] 前記光透過領域は、熱硬化性樹脂からなる請求項 24記載の積層研磨パッドの製造 方法。
[28] 前記熱硬化性樹脂は、ポリウレタン樹脂である請求項 27記載の積層研磨パッドの製 造方法。
[29] 請求項 24記載の方法によって製造される積層研磨パッド。
[30] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、凹構造を有するコンペ ァベルト上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐出した気泡分散 ウレタン組成物上に面材を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散ウレタ ン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる溝付き長尺研磨層を作製 する工程、溝付き長尺研磨層をコンベアベルトから剥離する工程、及び溝付き長尺 研磨層を裁断する工程を含む溝付き研磨パッドの製造方法。
[31] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、凹構造を有する離型シ ートを送り出しつつその上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐 出した気泡分散ウレタン組成物上に面材を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ 気泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる溝付き長 尺研磨層を作製する工程、溝付き長尺研磨層から離型シートを剥離する工程、及び 溝付き長尺研磨層を裁断する工程を含む溝付き研磨パッドの製造方法。
[32] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、凹構造を有するコンペ ァベルト上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐出した気泡分散 ウレタン組成物上にクッション層を積層する工程、厚さを均一に調整しつつ気泡分散 ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる溝付き長尺研磨層 を形成して溝付き長尺積層シートを作製する工程、溝付き長尺積層シートをコンベア ベルトから剥離する工程、及び溝付き長尺積層シートを裁断する工程を含む溝付き 積層研磨パッドの製造方法。
[33] 機械発泡法により気泡分散ウレタン組成物を調製する工程、凹構造を有する離型シ ートを送り出しつつその上に気泡分散ウレタン組成物を連続的に吐出する工程、吐 出した気泡分散ウレタン組成物上にクッション層を積層する工程、厚さを均一に調整 しつつ気泡分散ウレタン組成物を硬化させることによりポリウレタン発泡体からなる溝 付き長尺研磨層を形成して溝付き長尺積層シートを作製する工程、溝付き長尺積層 シートから離型シートを剥離する工程、及び溝付き長尺積層シートを裁断する工程を 含む溝付き積層研磨パッドの製造方法。
[34] 請求項 30又は 31記載の方法によって製造される溝付き研磨パッド。
[35] 請求項 32又は 33記載の方法によって製造される溝付き積層研磨パッド。
[36] 請求項 2、 10又は 23記載の研磨パッド、請求項 4、 17又は 29記載の積層研磨パッド 、請求項 34記載の溝付き研磨パッド、又は請求項 35記載の溝付き積層研磨パッドを 用いて半導体ウェハの表面を研磨する工程を含む半導体デバイスの製造方法。
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