WO2014017148A1 - 積層研磨パッド及びその製造方法 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention stabilizes flattening processing of 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 processing
  • the present invention also relates to a laminated polishing pad that can be performed with high polishing efficiency and a method for manufacturing the same.
  • the laminated polishing pad of the present invention is particularly suitable for a step of planarizing a silicon wafer and a device having an oxide layer, a metal layer, etc. formed thereon, before further laminating and forming these oxide layers and metal layers. Preferably used.
  • a step of forming a conductive layer on the wafer surface and forming a wiring layer by photolithography, etching, or the like, or a step of forming an interlayer insulating film on the wiring layer cause irregularities made of a conductor such as metal or an insulator on the wafer surface.
  • miniaturization of wiring and multilayer wiring have been advanced for the purpose of increasing the density of semiconductor integrated circuits, and along with this, technology for flattening the irregularities on the wafer surface has become important.
  • CMP chemical mechanical polishing
  • slurry a slurry-like abrasive
  • abrasive grains are dispersed in a state where the surface to be polished of a wafer is pressed against the polishing surface of a polishing pad.
  • a polishing apparatus generally used in CMP includes a polishing surface plate 2 that supports a polishing pad 1 and a support base (polishing head) 5 that supports a material to be polished (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 disposed so that the polishing pad 1 and the material to be polished 4 supported by each of the polishing surface plate 2 and the support base 5 are opposed to each other, and are provided with rotating shafts 6 and 7 respectively. Further, a pressurizing mechanism for pressing the workpiece 4 against the polishing pad 1 is provided on the support base 5 side.
  • a polyurethane resin foam sheet is generally used as a polishing pad used for high-precision polishing.
  • the polyurethane resin foam sheet is excellent in local flattening ability, it is difficult to apply a uniform pressure to the entire wafer surface because of insufficient cushioning properties. For this reason, usually, a soft cushion layer is separately provided on the back surface of the polyurethane resin foam sheet, and is used for polishing as a laminated polishing pad.
  • conventional laminated polishing pads generally have a polishing layer and a cushion layer bonded to each other with a double-sided tape, but the slurry enters between the polishing layer and the cushion layer during polishing, reducing the durability of the double-sided tape.
  • the polishing layer and the cushion layer are easily peeled off.
  • Patent Document 1 discloses that a plastic film and a polishing pad are bonded using a reactive hot melt adhesive.
  • Patent Document 2 discloses a polishing pad in which a base layer and a polishing layer are bonded by a hot melt adhesive layer.
  • a hot-melt adhesive layer for laminating a hard pad main body is formed on one side of a base material, and a pressure-sensitive adhesive layer for laminating a cushioning subpad is formed on the other side.
  • the hot-melt adhesive layer of the double-sided pressure-sensitive adhesive tape for a multi-layer polishing pad is heated to laminate the hard pad body on one side of the substrate via the hot-melt adhesive layer, and then the pressure-sensitive adhesive
  • a method for producing a multi-layer polishing pad is disclosed, in which a cushioning subpad is pressed onto the agent layer, and the cushioning subpad is laminated on the other surface of the substrate via the pressure-sensitive adhesive layer.
  • Patent Document 4 discloses a polishing pad in which a polishing layer and a base layer are bonded to each other by a double-sided tape.
  • the polishing pad is made of a hot-melt adhesive between the back surface of the polishing layer and the double-sided tape and blocks the polishing slurry.
  • a technique for providing a water blocking layer is disclosed.
  • Patent Document 5 discloses a polishing pad in which a polishing layer and a lower layer are bonded by a hot melt adhesive containing EVA.
  • Patent Document 6 provides a polishing layer; Providing a subpad layer having a top surface and a bottom surface; Providing an uncured reactive hot melt adhesive; Applying an uncured reactive hot melt adhesive to the upper surface of the subpad layer in a parallel line pattern; Placing a polishing layer on a parallel line pattern of uncured reactive hot melt adhesive to form a polishing pad laminate; Applying force to the polishing pad laminate to press the polishing layer and the subpad layer; and curing the uncured reactive hot melt adhesive to bond the reactive hot melt adhesive between the polishing layer and the subpad layer Form; A method for manufacturing a multi-layer chemical mechanical polishing pad is disclosed.
  • Delamination can be prevented by using a hot melt adhesive.
  • a hot melt adhesive using a laminate roll on a continuous line
  • the cushion layer is likely to be wrinkled.
  • JP 2002-224944 A JP 2005-167200 A JP 2006-265410 A JP 2009-95945 A Japanese translation of PCT publication 2010-52595 JP 2010-28113 A
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a laminated polishing pad that is difficult to peel between the polishing layer and the support layer even when the temperature becomes high due to long-time polishing and that the support layer is less likely to be wrinkled.
  • the present inventors have found that the above object can be achieved by the following method for producing a laminated polishing pad, and have completed the present invention.
  • a laminate in which a polishing layer and a support layer are laminated via a hot-melt adhesive member is passed between a pair of laminate rolls, and the polishing layer and the support layer are bonded together with a hot-melt adhesive member.
  • the ratio (TD1 / TD2) between the length of the polishing layer in the TD direction (TD1) and the length of the support layer in the TD direction (TD2) (TD1 / TD2) is always adjusted to 0.3 or more.
  • the present invention relates to a manufacturing method of a featured laminated polishing pad.
  • a polishing layer and a support layer are bonded together with a hot-melt adhesive using a laminate roll on a continuous line
  • a hot-melt adhesive (not shown) is provided, and then a circular polishing layer 9 is laminated on the hot-melt adhesive, and the resulting laminate is passed between a pair of laminating rolls 10 to polish the polishing layer 9.
  • the support layer 8 were bonded together with a hot melt adhesive.
  • the inventor always sets the ratio (TD1 / TD2) of the length (TD1) of the polishing layer 9 in the TD direction to the length (TD2) of the support layer 8 in the TD direction.
  • the pressure By adjusting the pressure to 0.3 or more and uniformly applying linear pressure to the support layer portion (shaded portions in FIGS. 3 and 4) on which the polishing layer 9 is laminated, the support layer 8 after bonding is less likely to be wrinkled.
  • FIG. 2 when the circular polishing layer 9 is used, or when TD1 / TD2 is less than 0.3, it is difficult to prevent the generation of wrinkles.
  • the method for producing a laminated polishing pad of the present invention may include a step of cutting the laminated abrasive sheet into a circle. In the case of manufacturing a circular laminated polishing pad, it is necessary to produce a laminated abrasive sheet and then cut it into a circle.
  • the method for producing a laminated polishing pad according to the present invention may include a step of grooving the surface of the laminated abrasive sheet.
  • the hot melt adhesive member is an adhesive layer containing a polyester hot melt adhesive, or a double-sided tape having the adhesive layer on both sides of a base material, and the polyester hot melt adhesive is a base polymer. It is preferable to contain 2 to 10 parts by weight of an epoxy resin having two or more glycidyl groups in one molecule with respect to 100 parts by weight of the polyester resin.
  • the polyester resin By adding 2 to 10 parts by weight of an epoxy resin having two or more glycidyl groups in one molecule with respect to 100 parts by weight of the polyester resin as a base polymer, the polyester resin is cross-linked so that a high temperature can be obtained by long-time polishing. Even in this case, the durability of the adhesive member against “slipping” generated during polishing is improved, and a laminated polishing pad that does not easily peel between the polishing layer and the support layer is obtained.
  • the addition amount of the epoxy resin is less than 2 parts by weight, the durability of the adhesive member against “slipping” generated during polishing becomes insufficient when the temperature becomes high due to long-time polishing. It becomes easy to peel between layers.
  • it exceeds 10 parts by weight the hardness of the adhesive layer becomes too high and the adhesiveness is lowered, so that it is easy to peel between the polishing layer and the support layer.
  • the polyester resin as the base polymer is preferably a crystalline polyester resin.
  • the chemical resistance to the slurry is improved, and the adhesive force of the adhesive layer is hardly lowered.
  • the present invention relates to a laminated polishing pad obtained by the production method and a method for producing a semiconductor device including a step of polishing a surface of a semiconductor wafer using the laminated polishing pad.
  • the laminated polishing pad having no wrinkle on the support layer is obtained. Obtainable.
  • the polishing layer and the support layer are laminated via an adhesive member containing a specific polyester-based hot melt adhesive. However, it is difficult to peel between the polishing layer and the support layer.
  • Schematic configuration diagram showing an example of a polishing apparatus used in CMP polishing Schematic showing an example of a conventional method for manufacturing a laminated polishing pad
  • Schematic which shows an example of the manufacturing method of the lamination
  • Schematic which shows an example of the manufacturing method of the lamination
  • a laminate in which a polishing layer and a support layer are laminated via a hot-melt adhesive member is passed between a pair of laminate rolls, and the polishing layer and the support layer are made into a hot-melt type. It includes a step of producing a laminated abrasive sheet by bonding with an adhesive member.
  • the polishing layer is not particularly limited as long as it is a foam having fine bubbles.
  • polyurethane resin polyurethane resin, polyester resin, polyamide resin, acrylic resin, polycarbonate resin, halogen resin (polyvinyl chloride, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, etc.), polystyrene, olefin resin (polyethylene, polypropylene, etc.), epoxy resin 1 type, or 2 or more types of mixtures, such as a photosensitive resin, is mentioned.
  • Polyurethane resin is a particularly preferable material for forming the polishing layer because it has excellent wear resistance and a polymer having desired physical properties can be easily obtained by variously changing the raw material composition.
  • the polyurethane resin will be described on behalf of the foam.
  • the polyurethane resin is composed of an isocyanate component, a polyol component (high molecular weight polyol, low molecular weight polyol), and a chain extender.
  • the isocyanate component a known compound in the field of polyurethane can be used without particular limitation.
  • the isocyanate component 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, 2,2′-diphenylmethane diisocyanate, 2,4′-diphenylmethane diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, aromatic diisocyanates such as p-phenylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, m-xylylene diisocyanate; ethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, etc.
  • Aliphatic diisocyanate 1,4-cyclohexane diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate Isocyanate, alicyclic diisocyanates such as norbornane diisocyanate. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the high molecular weight polyol include those usually used in the technical field of polyurethane. Examples include polyether polyols typified by polytetramethylene ether glycol, polyethylene glycol, etc., polyester polyols typified by polybutylene adipate, polycaprolactone polyols, reactants of polyester glycols such as polycaprolactone and alkylene carbonate, etc. Polyester polycarbonate polyol obtained by reacting ethylene carbonate with polyhydric alcohol and then reacting the obtained reaction mixture with organic dicarboxylic acid, polycarbonate polyol obtained by transesterification of polyhydroxyl compound and aryl carbonate Etc. These may be used alone or in combination of two or more.
  • low molecular weight polyamines such as ethylenediamine, tolylenediamine, diphenylmethanediamine, and diethylenetriamine
  • alcohol amines such as monoethanolamine, 2- (2-aminoethylamino) ethanol, and monopropanolamine can 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 blending amount of the low molecular weight polyol, the low molecular weight polyamine or the like is not particularly limited, and is appropriately determined depending on the properties required for the polishing pad (polishing layer) to be produced.
  • a chain extender is used for curing the prepolymer.
  • the chain extender is an organic compound having at least two active hydrogen groups, and examples of the active hydrogen group include a hydroxyl group, a primary or secondary amino group, and a thiol group (SH).
  • the polyurethane resin foam can be produced by applying a known urethanization technique such as a melting method or a solution method, but is preferably produced by a melting method in consideration of cost, working environment, and the like.
  • the polyurethane resin foam can be produced by either the prepolymer method or the one-shot method.
  • an isocyanate-terminated prepolymer is synthesized beforehand from an isocyanate component and a polyol component, and this is reacted with a chain extender.
  • the polymer method is preferred because the resulting polyurethane resin has excellent physical properties.
  • Examples of the method for producing a polyurethane resin foam include a method of adding hollow beads, a mechanical foaming method, and a chemical foaming method.
  • a mechanical foaming method using a silicon surfactant which is a copolymer of polyalkylsiloxane and polyether and does not have an active hydrogen group is preferable.
  • stabilizers such as antioxidants, lubricants, pigments, fillers, antistatic agents, and other additives may be added.
  • the polyurethane resin foam may be a closed cell type or an open cell type.
  • the average cell diameter of the polyurethane resin foam is preferably 30 to 80 ⁇ m, more preferably 30 to 60 ⁇ m. When deviating from this range, the polishing rate tends to decrease, or the planarity of the polished material (wafer) after polishing tends to decrease.
  • the specific gravity of the polyurethane resin foam is preferably 0.5 to 1.3.
  • the specific gravity is less than 0.5, the surface strength of the polishing layer decreases, and the planarity of the material to be polished tends to decrease.
  • the ratio is larger than 1.3, the number of bubbles on the surface of the polishing layer is reduced and planarity is good, but the polishing rate tends to decrease.
  • the hardness of the polyurethane resin foam is preferably 40 to 75 degrees as measured by an Asker D hardness meter.
  • Asker D hardness is less than 40 degrees, the planarity of the material to be polished is lowered, and when it is larger than 75 degrees, the planarity is good, but the uniformity (uniformity) of the material to be polished is lowered. There is a tendency.
  • the thickness of the polishing layer is not particularly limited, but is usually about 0.8 to 4 mm, preferably 1.2 to 2.5 mm.
  • the support layer supplements the characteristics of the polishing layer.
  • a layer having a lower elastic modulus than the polishing layer (cushion layer) may be used, or a layer having a higher elastic modulus than the polishing layer (high elastic layer) may be used.
  • the cushion layer is necessary in order to achieve both planarity and uniformity in a trade-off relationship in CMP.
  • Planarity refers to the flatness of a pattern portion when a material having fine irregularities generated during pattern formation is polished
  • uniformity refers to 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 cushion layer.
  • the high elastic layer is used for improving the planarization characteristics of the polishing pad when a soft polishing layer is used in CMP to suppress the occurrence of scratches.
  • a highly elastic layer it is possible to suppress excessive cutting of the edge portion of the material to be polished.
  • the cushion layer examples include fiber nonwoven fabrics such as polyester nonwoven fabric, nylon nonwoven fabric, and acrylic nonwoven fabric; resin-impregnated nonwoven fabrics such as polyester nonwoven fabric impregnated with polyurethane; polymer resin foams such as polyurethane foam and polyethylene foam; butadiene rubber and Examples thereof include rubber resins such as isoprene rubber; and photosensitive resins.
  • the thickness of the cushion layer is not particularly limited, but is preferably 300 to 1800 ⁇ m, more preferably 700 to 1400 ⁇ m.
  • Examples of the highly elastic layer include a metal sheet and a resin film.
  • Examples of the resin film include polyester films such as polyethylene terephthalate film and polyethylene naphthalate film; polyolefin films such as polyethylene film and polypropylene film; nylon film; polyimide film and the like.
  • the thickness of the highly elastic layer is not particularly limited, but is preferably 10 to 200 ⁇ m, more preferably 15 to 55 ⁇ m from the viewpoints of rigidity and dimensional stability during heating.
  • the laminate is prepared by laminating a polishing layer and a support layer via a hot-melt adhesive member.
  • an adhesive layer containing a general hot-melt adhesive can be used, but an adhesive layer containing a polyester-based hot-melt adhesive is particularly preferred.
  • the polyester-based hot melt adhesive contains at least a polyester resin as a base polymer and an epoxy resin having two or more glycidyl groups in one molecule as a crosslinking component.
  • polyester resin known ones obtained by condensation polymerization of an acid component and a polyol component can be used, and it is particularly preferable to use a crystalline polyester resin.
  • the acid component examples include aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, and alicyclic dicarboxylic acids. These may be used alone or in combination of two or more.
  • aromatic dicarboxylic acid examples include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic anhydride, ⁇ -naphthalenedicarboxylic acid, ⁇ -naphthalenedicarboxylic acid, and ester formers thereof.
  • aliphatic dicarboxylic acid examples include succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecylenic acid, dodecanedioic acid, and ester formers thereof.
  • alicyclic dicarboxylic acid examples include 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride and the like.
  • unsaturated acids such as maleic acid, fumaric acid and dimer acid
  • polyvalent carboxylic acids such as trimellitic acid and pyromellitic acid
  • polyol component examples include dihydric alcohols such as aliphatic glycols and alicyclic glycols, and polyhydric alcohols. These may be used alone or in combination of two or more.
  • aliphatic glycol examples include ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6 -Hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, neopentyl glycol, 3-methylpentanediol, 2,2,3-trimethylpentanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, etc. It is done.
  • alicyclic glycol examples include 1,4-cyclohexanedimethanol and hydrogenated bisphenol A.
  • polyhydric alcohol examples include glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, and pentaerythritol.
  • the crystalline polyester resin can be synthesized by a known method. For example, there are a melt polymerization method in which raw materials and a catalyst are charged and heated at a temperature equal to or higher than the melting point of the product, a solid phase polymerization method in which the polymerization is performed at a temperature lower than the melting point of the product, a solution polymerization method using a solvent, It may be adopted.
  • the melting point of the crystalline polyester resin is preferably 100 to 200 ° C.
  • the adhesive force of the hot melt adhesive is reduced due to heat generated during polishing, and when it exceeds 200 ° C., the temperature at which the hot melt adhesive is melted increases, The pad is warped and tends to adversely affect the polishing characteristics.
  • the number average molecular weight of the crystalline polyester resin is preferably 5000 to 50000.
  • the number average molecular weight is less than 5,000, the mechanical properties of the hot melt adhesive deteriorate, so that sufficient adhesion and durability cannot be obtained.
  • the number average molecular weight exceeds 50,000, the crystalline polyester resin is synthesized. There is a tendency for production problems such as gelation to occur, and the performance as a hot melt adhesive tends to deteriorate.
  • epoxy resin examples include bisphenol A type epoxy resin, brominated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, stilbene type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, and bisphenol A novolak type epoxy resin. , Cresol novolac type epoxy resin, diaminodiphenylmethane type epoxy resin, and polyphenyl base epoxy resin such as tetrakis (hydroxyphenyl) ethane base, fluorene-containing epoxy resin, triglycidyl isocyanurate, heteroaromatic ring (for example, triazine ring) Aromatic epoxy resin such as epoxy resin contained; aliphatic glycidyl ether type epoxy resin, aliphatic glycidyl ester type epoxy resin, alicyclic glycine Ether type epoxy resin, aromatic epoxy resins such as alicyclic glycidyl ester type epoxy resins. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the epoxy resin needs to be added in an amount of 2 to 10 parts by weight, preferably 3 to 7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyester resin as the base polymer.
  • the polyester hot melt adhesive may contain known additives such as softeners such as olefin resins, tackifiers, fillers, stabilizers, and coupling agents. Moreover, you may contain well-known inorganic fillers, such as a talc.
  • the polyester-based hot melt adhesive is prepared by mixing at least the polyester resin, the epoxy resin, and the like by an arbitrary method.
  • single-screw extruder meshing same-direction parallel-shaft twin-screw extruder, mesh-type different-direction parallel-shaft twin-screw extruder, mesh-type different-direction oblique-shaft twin-screw extruder, non-meshing-type twin-screw extrusion
  • Each raw material is mixed by an extruder, a kneader, etc.
  • the melting point of the polyester hot melt adhesive is preferably 100 to 200 ° C.
  • the specific gravity of the polyester hot melt adhesive is preferably 1.1 to 1.3.
  • the melt flow index (MI) of the polyester hot melt adhesive is preferably 16 to 26 g / 10 min under conditions of 150 ° C. and a load of 2.16 kg.
  • the thickness of the adhesive layer is preferably 10 to 200 ⁇ m, more preferably 25 to 125 ⁇ m.
  • the method for laminating the polishing layer and the support layer via the hot-melt adhesive member is not particularly limited.
  • the abrasive layer to be laminated may be in the form of a web or may be an individual piece. However, the use of a web-like abrasive layer can more reliably prevent wrinkling of the support layer. .
  • the ratio (TD1 / TD2) of the length of the polishing layer in the TD direction (TD1) to the length of the support layer in the TD direction (TD2) is always 0.3 or more. It is necessary to adjust.
  • TD1 / TD2 is preferably 0.3 to 1.2, more preferably 0.8 to 1.
  • TD1 / TD2 exceeds 1.2, it is disadvantageous in terms of manufacturing cost, and air biting tends to occur.
  • a double-sided tape having the adhesive layer on both sides of the substrate may be used.
  • the base material can prevent the slurry from penetrating to the support layer side and can prevent peeling between the support layer and the adhesive member.
  • the base material examples include a resin film
  • examples of the resin film include a polyester film such as a polyethylene terephthalate film and a polyethylene naphthalate film; a polyolefin film such as a polyethylene film and a polypropylene film; a nylon film; and a polyimide film.
  • a polyester film having excellent properties for preventing water permeation.
  • the surface of the substrate may be subjected to easy adhesion treatment such as corona treatment or plasma treatment.
  • the thickness of the substrate is not particularly limited, but is preferably 10 to 200 ⁇ m, more preferably 15 to 55 ⁇ m from the viewpoint of transparency, flexibility, rigidity, dimensional stability during heating, and the like.
  • the thickness of the adhesive layer is preferably 10 to 200 ⁇ m, more preferably 30 to 100 ⁇ m.
  • the laminate is passed between a pair of laminate rolls, and the abrasive layer and the support layer are bonded with a hot-melt adhesive member to produce a laminate abrasive sheet.
  • the laminate is passed between a pair of laminate rolls, it is preferable to transport the laminate so that the starting end of the polishing layer is parallel to the rotation axis of the laminate roll.
  • a laminated abrasive sheet is prepared and then cut into a circle.
  • grooves are not particularly limited as long as it holds and renews the slurry.
  • XY lattice groove concentric circular groove, through hole, non-through hole, polygonal column, cylinder, spiral groove, eccentricity Examples include circular grooves, radial grooves, and combinations of these grooves.
  • these grooves are generally regular, but the groove pitch, groove width, groove depth, etc. may be changed for each range in order to improve the retention and renewability of the slurry. .
  • a double-sided tape may be provided on the surface to be bonded to the platen (polishing surface plate).
  • 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.
  • a polishing surface plate 2 that supports the laminated polishing pad 1
  • a support table (polishing head) 5 that supports the semiconductor wafer 4
  • This is carried out using a backing material for performing uniform pressurization and a polishing apparatus equipped with a polishing agent 3 supply mechanism.
  • the laminated 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 arranged so that the laminated polishing pad 1 and the semiconductor wafer 4 supported on 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 pressure 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 laminated polishing pad 1 while rotating the polishing surface plate 2 and the support base 5, and polishing is performed while supplying slurry.
  • the flow rate of the slurry, the polishing load, the polishing platen rotation speed, and the wafer rotation speed are not particularly limited and are appropriately adjusted.
  • the protruding portion of the surface of the semiconductor wafer 4 is removed and polished flat. Thereafter, a semiconductor device is manufactured by dicing, bonding, packaging, or the like. The semiconductor device is used for an arithmetic processing device, a memory, and the like.
  • melt flow index (MI)
  • MI melt flow index
  • the polyurethane resin foam block heated to about 80 ° C. was sliced using a slicer (AGW), VGW-125, and a polyurethane resin foam sheet (average cell diameter: 50 ⁇ m, specific gravity: 0.86, hardness: 52 degrees).
  • a buffing machine made by Amitech
  • the surface of the polyurethane resin foam sheet is sequentially cut with # 120, # 240 and # 400 sand peppers to adjust the thickness accuracy.
  • a polishing layer (thickness 2 mm, width 550 mm, length 1200 mm) was prepared.
  • Production Example 2 (Preparation of polishing layer) A polishing layer (thickness 2 mm, minimum width 200 mm, maximum width 550 mm, length 1200 mm) is produced in the same manner as in Production Example 1 except that an octagonal bread type open mold is used instead of the square bread type open mold. did.
  • Production Example 3 (Preparation of polishing layer) A polishing layer (thickness 2 mm, minimum width 150 mm, maximum width 550 mm, length 1200 mm) is produced in the same manner as in Production Example 1 except that an octagonal pan-type open mold is used instead of the square pan-type open mold. did.
  • Example 1 While transporting a supporting layer made of urethane foam (Nippon Hojo Co., Ltd., Nipplay EXT, width 550 mm), 100 parts by weight of crystalline polyester resin (Toyobo Co., Ltd., Byron GM420) and one molecule Polyester hot melt adhesive (melting point: 142 ° C., specific gravity: 1.22) containing 5 parts by weight of an o-cresol novolak type epoxy resin (Nippon Kayaku Co., Ltd., EOCN4400) having two or more glycidyl groups in it , Melt flow index: 21 g / 10 min) was laminated, and the surface of the adhesive layer was heated to 150 ° C. using an infrared heater to melt the adhesive layer.
  • a supporting layer made of urethane foam Nippon Hojo Co., Ltd., Nipplay EXT, width 550 mm
  • 100 parts by weight of crystalline polyester resin Toyobo Co., Ltd., Byron GM420
  • the polishing layer produced in Production Example 1 was laminated on the melted adhesive layer using a laminating machine to obtain a laminate.
  • the laminated body is passed between a pair of laminate rolls so that the starting end of the abrasive layer is parallel to the rotation axis of the laminate roll, and the abrasive layer and the support layer are bonded together with an adhesive layer and laminated.
  • a sheet was produced. Wrinkles and air bites were not generated in the produced laminated abrasive sheet.
  • the pressure sensitive double-sided tape (3M company make, 442JA) was bonded together to the support layer of the lamination
  • a concentric groove having a groove width of 0.25 mm, a groove pitch of 1.5 mm, and a groove depth of 0.6 mm is formed on the surface of the polishing layer to produce a laminated polishing pad. did.
  • the semiconductor wafer was polished using the produced laminated polishing pad, but the semiconductor wafer could be polished without spots. Moreover, when the peeling test was done by the said method, the peeling state of the sample was material destruction.
  • Example 2 A laminated abrasive sheet was produced in the same manner as in Example 1. Thereafter, concentric grooves having a groove width of 0.25 mm, a groove pitch of 1.5 mm, and a groove depth of 0.6 mm are formed on the surface of the polishing layer using a groove processing machine (manufactured by Techno), and a laminated polishing sheet is further formed. It cut
  • a groove processing machine manufactured by Techno
  • Example 3 A laminated polishing pad was produced in the same manner as in Example 2 except that the polishing layer produced in Production Example 2 was used instead of the polishing layer produced in Production Example 1 (see FIG. 4).
  • the minimum value of TD1 / TD2 is 0.36 (200 mm / 550 mm). Moreover, wrinkles and air bites were not generated in the produced laminated polishing sheet.
  • the semiconductor wafer was polished using the produced laminated polishing pad, but the semiconductor wafer could be polished without spots. Moreover, when the peeling test was done by the said method, the peeling state of the sample was material destruction.
  • Example 4 While transporting a supporting layer made of urethane foam (Nippon Hojo Co., Ltd., Nipplay EXT, width 550 mm), 100 parts by weight of crystalline polyester resin (Toyobo Co., Ltd., Byron GM420) and one molecule Polyester hot melt adhesive (melting point: 140 ° C., specific gravity: 1.24) containing 2 parts by weight of an o-cresol novolak type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., EOCN4400) having two or more glycidyl groups , Melt flow index: 26 g / 10 min) was laminated, and the surface of the adhesive layer was heated to 150 ° C.
  • a supporting layer made of urethane foam Nippon Hojo Co., Ltd., Nipplay EXT, width 550 mm
  • 100 parts by weight of crystalline polyester resin Toyobo Co., Ltd., Byron GM420
  • Polyester hot melt adhesive melting point: 140
  • Example 2 a laminated polishing pad was produced in the same manner as in Example 1.
  • the semiconductor wafer was polished using the produced laminated polishing pad, but the semiconductor wafer could be polished without spots.
  • the peeling state of the sample was material destruction.
  • Example 5 While transporting a supporting layer made of urethane foam (Nippon Hojo Co., Ltd., Nipplay EXT, width 550 mm), 100 parts by weight of crystalline polyester resin (Toyobo Co., Ltd., Byron GM420) and one molecule Polyester-based hot melt adhesive (melting point: 145 ° C., specific gravity: 1.19) containing 10 parts by weight of o-cresol novolac type epoxy resin (Nippon Kayaku Co., Ltd., EOCN4400) having two or more glycidyl groups. , Melt flow index: 16 g / 10 min) was laminated, and the surface of the adhesive layer was heated to 150 ° C. using an infrared heater to melt the adhesive layer.
  • a supporting layer made of urethane foam Nippon Hojo Co., Ltd., Nipplay EXT, width 550 mm
  • 100 parts by weight of crystalline polyester resin Toyobo Co., Ltd., Byron GM420
  • Example 2 Thereafter, a laminated polishing pad was produced in the same manner as in Example 1.
  • the semiconductor wafer was polished using the produced laminated polishing pad, but the semiconductor wafer could be polished without spots. Moreover, when the peeling test was done by the said method, the peeling state of the sample was material destruction.
  • Comparative Example 1 The polishing layer produced in Production Example 1 was cut into a diameter of 508 mm. While transporting a support layer made of urethane foam (Nippon Hojo Co., Ltd., Nipperlay EXT, width 550 mm), the adhesive layer (thickness 50 ⁇ m) used in Example 1 was laminated thereon, and an infrared heater was used. The surface of the adhesive layer was heated to 150 ° C. to melt the adhesive layer. Thereafter, a polishing layer having a diameter of 508 mm was laminated on the melted adhesive layer using a laminating machine to obtain a laminate.
  • urethane foam Nippon Hojo Co., Ltd., Nipperlay EXT, width 550 mm
  • the laminate was passed between a pair of laminate rolls, and the abrasive layer and the support layer were bonded together with an adhesive layer to produce a laminate abrasive sheet.
  • the produced laminated abrasive sheet was wrinkled and air-engaged.
  • the pressure sensitive double-sided tape (3M company make, 442JA) was bonded together to the support layer of the lamination
  • a concentric groove having a groove width of 0.25 mm, a groove pitch of 1.5 mm, and a groove depth of 0.6 mm is formed on the surface of the polishing layer to produce a laminated polishing pad.
  • the semiconductor wafer was polished using the produced laminated polishing pad, but polishing spots were generated on the semiconductor wafer.
  • the peeling state of the sample was interface peeling. Wrinkles and air chewing are considered to cause polishing spots and interface peeling.
  • Comparative Example 2 A laminated polishing pad was produced in the same manner as in Example 1 except that the polishing layer produced in Production Example 3 was used instead of the polishing layer produced in Production Example 1 (see FIG. 4).
  • the minimum value of TD1 / TD2 is 0.27 (150 mm / 550 mm). Further, wrinkles and air bites occurred in the produced laminated polishing sheet.
  • the semiconductor wafer was polished using the produced laminated polishing pad, but polishing spots were generated on the semiconductor wafer. Moreover, when the peeling test was done by the said method, the peeling state of the sample was interface peeling. Wrinkles and air chewing are considered to cause polishing spots and interface peeling.
  • the laminated polishing pad of the present invention can be used 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. Processing can be performed stably and with high polishing efficiency.
  • the laminated polishing pad of the present invention is particularly suitable for a step of planarizing a silicon wafer and a device having an oxide layer, a metal layer, etc. formed thereon, before further laminating and forming these oxide layers and metal layers. It can be used suitably.
  • polishing surface plate 3 Abrasive (slurry) 4: Material to be polished (semiconductor wafer) 5: Support base (polishing head) 6, 7: Rotating shaft 8: Support layer 9: Polishing layer 10: Laminate roll

Landscapes

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Abstract

　本発明は、長時間の研磨により高温になる場合であっても研磨層と支持層との間で剥離しにくく、しかも支持層にシワが生じにく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。研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材を介して積層した積層体を一対のラミネートロール間を通過させ、研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材で貼り合せて積層研磨シートを作製する工程を含む積層研磨パッドの製造方法において、前記積層体は、研磨層のＴＤ方向の長さ（ＴＤ１）と支持層のＴＤ方向の長さ（ＴＤ２）との比（ＴＤ１／ＴＤ２）が、常に０．３以上に調整されていることを特徴とする積層研磨パッドの製造方法。

Description

積層研磨パッド及びその製造方法
　本発明はレンズ、反射ミラー等の光学材料やシリコンウエハ、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、特にシリコンウエ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に好適に使用される。
　半導体装置を製造する際には、ウエハ表面に導電性膜を形成し、フォトリソグラフィー、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エ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が、これに伴い、ウエハ表面の凹凸を平坦化する技術が重要となってきた。
　ウエハ表面の凹凸を平坦化する方法としては、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、ウエ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、スラリーという）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（半導体ウエハ）４を支持する支持台（ポリシングヘッド）５とウエ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。
　従来、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樹脂発泡体シートが使用されている。しかし、ポリウレタン樹脂発泡体シートは、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エ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、ポリウレタン樹脂発泡体シートの背面に柔らかいクッショ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。
　しかし、従来の積層研磨パッドは、一般に研磨層とクッション層とを両面テープで貼り合わせているが、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耐久性が低下し、研磨層とクッション層とが剥離しやすくなるという問題がある。
　上記問題を解決する方法として、例えば、以下の技術が提案されている。
　特許文献１には、プラスチックフィルムと研磨パッドとを反応性ホットメルト接着剤を用いて接着することが開示されている。
　特許文献２には、ベース層と研磨層とがホットメルト接着剤層により接着された研磨パッドが開示されている。
　特許文献３には、基材の片面に硬質パッド本体を積層するためのホットメルト型接着剤層が形成されており、他面にクッション性サブパッドを積層するための感圧性粘着剤層が形成されている複層研磨パッド用両面粘着テープの前記ホットメルト型接着剤層を加熱して、硬質パッド本体を前記ホットメルト型接着剤層を介して基材の片面に積層した後、前記感圧性粘着剤層にクッション性サブパッドを加圧して、クッション性サブパッドを前記感圧性粘着剤層を介して基材の他面に積層する、複層研磨パッドの製造方法が開示されている。
　特許文献４には、研磨層と下地層とが、両面テープによって接着される研磨パッドであって、研磨層の裏面と両面テープとの間に、ホットメルト接着剤からなり、研磨スラリーを遮断する止水層を設ける技術が開示されている。
　特許文献５には、研磨層と下層とが、ＥＶＡを含むホットメルト接着剤により接合された研磨パッドが開示されている。
　特許文献６には、研磨層を提供し；
上面および底面を有するサブパッド層を提供し；
未硬化の反応性ホットメルト接着剤を提供し；
未硬化の反応性ホットメルト接着剤をサブパッド層の上面に平行線パターンで適用し；
未硬化の反応性ホットメルト接着剤の平行線パターン上に研磨層を配置して、研磨パッド積層物を形成し；
研磨層とサブパッド層とを押しつけるように研磨パッド積層物に力を加え；並びに
未硬化の反応性ホットメルト接着剤を硬化させて、研磨層とサブパッド層との間に反応性ホットメルト接着剤結合を形成する；
ことを含む、複数層化学機械研磨パッドを製造する方法が開示されている。
　ホットメルト接着剤を用いれば層間剥離を防止することができる。しかし、連続ライン上でラミネートロールを用いて研磨層とクッション層とをホットメルト接着剤を介して貼り合せると、クッション層にシワが生じやすいという問題があった。
特開２００２－２２４９４４号公報 特開２００５－１６７２００号公報 特開２００６－２６５４１０号公報 特開２００９－９５９４５号公報 特表２０１０－５２５９５６号公報 特開２０１０－２８１１３号公報
　本発明は、長時間の研磨により高温になる場合であっても研磨層と支持層との間で剥離しにくく、しかも支持層にシワが生じにく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。
　すなわち、本発明は、研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材を介して積層した積層体を一対のラミネートロール間を通過させ、研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材で貼り合せて積層研磨シートを作製する工程を含む積層研磨パッドの製造方法において、
　前記積層体は、研磨層のＴＤ方向の長さ（ＴＤ１）と支持層のＴＤ方向の長さ（ＴＤ２）との比（ＴＤ１／ＴＤ２）が、常に０．３以上に調整されていることを特徴とする積層研磨パッドの製造方法、に関する。
　連続ライン上でラミネートロールを用いて研磨層と支持層（例えば、クッション層）とをホットメルト型接着剤で貼り合せる場合、従来は、図２に示すように、支持層８上に溶融させたホットメルト型接着剤（図示せず）を設け、その後、ホットメルト型接着剤上に円形の研磨層９を積層し、得られた積層体を一対のラミネートロール１０間を通過させて研磨層９と支持層８とをホットメルト型接着剤で貼り合せていた。
　前記従来の製造方法の場合、積層体がラミネートロール１０に搬入される際に、研磨層９が積層された支持層部分（図２の斜線部分）のみに線圧が掛かり、研磨層９が積層されていない支持層部分には線圧が掛からない。また、支持層８上には溶融させたホットメルト型接着剤が設けられているため、支持層８は柔らかく変形しやすい状態である。そして、連続ライン上では支持層８は搬送方向に引っ張られているが、支持層８の線圧が掛かる部分（図２の斜線部分）は線圧が掛からない部分に比べて引っ張りに対する抵抗力が大きいため、線圧が掛かる部分と線圧が掛からない部分とで移動速度に僅かな差が生じる。その結果、貼り合せ後の支持層８にシワが生じやすくなると考えられる。
　本発明者は、図３及び図４に示すように、研磨層９のＴＤ方向の長さ（ＴＤ１）と支持層８のＴＤ方向の長さ（ＴＤ２）との比（ＴＤ１／ＴＤ２）を常に０．３以上に調整し、研磨層９が積層された支持層部分（図３及び図４の斜線部分）に均一に線圧を掛けることにより、貼り合せ後の支持層８にシワが生じにくくなることを見出した。図２に示すように円形の研磨層９を用いた場合、又はＴＤ１／ＴＤ２が０．３未満となる場合には、シワの発生を防止することが難しくなる。
　本発明の積層研磨パッドの製造方法は、前記積層研磨シートを円形に切断する工程を含んでもよい。円形の積層研磨パッドを製造する場合には、積層研磨シートを作製した後に円形に切断する必要がある。
　また、本発明の積層研磨パッドの製造方法は、前記積層研磨シートの表面に溝加工を施す工程を含んでもよい。研磨表面に溝を有する積層研磨パッドを製造する場合には、積層研磨シートを作製した後に研磨層の表面に溝加工を行うことが好ましい。予め溝加工を施した研磨層を用いて積層研磨シートを作製すると、上記で述べたように、ラミネート時に溝がある部分と溝がない部分とで線圧に違いが生じて、貼り合せ後の支持層にシワが生じやすくなる。また、溝がある部分に圧力が掛かりにくくなるため、当該部分での接着が不十分になり、エア噛みが生じやすくなる。
　前記ホットメルト型接着部材は、ポリエステル系ホットメルト接着剤を含む接着剤層、又は基材の両面に前記接着剤層を有する両面テープであり、前記ポリエステル系ホットメルト接着剤は、ベースポリマーであるポリエステル樹脂１００重量部に対して、１分子中にグリシジル基を２つ以上有するエポキシ樹脂を２～１０重量部含有するものであることが好ましい。
　ベースポリマーであるポリエステル樹脂１００重量部に対して、１分子中にグリシジル基を２つ以上有するエポキシ樹脂を２～１０重量部添加して、ポリエステル樹脂を架橋させることにより、長時間の研磨により高温になる場合であっても、研磨時に生じる「ずり」に対する接着部材の耐久性が向上し、研磨層と支持層との間で剥離しにくい積層研磨パッドが得られる。
　エポキシ樹脂の添加量が２重量部未満の場合には、長時間の研磨により高温になった際に、研磨時に生じる「ずり」に対する接着部材の耐久性が不十分になるため、研磨層と支持層との間で剥離しやすくなる。一方、１０重量部を超える場合には、接着剤層の硬度が高くなりすぎて接着性が低下するため、研磨層と支持層との間で剥離しやすくなる。
　また、ベースポリマーであるポリエステル樹脂は、結晶性ポリエステル樹脂であることが好ましい。結晶性ポリエステル樹脂を用いることにより、スラリーに対する耐薬品性が向上し、接着剤層の接着力が低下しにくくなる。
　さらに本発明は、前記製造方法によって得られる積層研磨パッド、及び前記積層研磨パッドを用いて半導体ウエ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。
　本発明の製造方法によると、連続ライン上でラミネートロールを用いて研磨層と支持層とをホットメルト接着部材を介して貼り合せた場合であっても、支持層にシワがない積層研磨パッドを得ることができる。また、本発明の積層研磨パッドは、研磨層と支持層とが特定のポリエステル系ホットメルト接着剤を含む接着部材を介して積層されているため、長時間の研磨により高温になる場合であっても、研磨層と支持層との間で剥離しにくい。
ＣＭＰ研磨で使用する研磨装置の一例を示す概略構成図 従来の積層研磨パッドの製造方法の一例を示す概略図 本発明の積層研磨パッドの製造方法の一例を示す概略図 本発明の積層研磨パッドの製造方法の一例を示す概略図
　本発明の積層研磨パッドの製造方法は、研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材を介して積層した積層体を一対のラミネートロール間を通過させ、研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材で貼り合せて積層研磨シートを作製する工程を含む。
　前記研磨層は、微細気泡を有する発泡体であれば特に限定されるものではない。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、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ハロゲン系樹脂（ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデンなど）、ポリスチレン、オレフィン系樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレンなど）、エポキシ樹脂、感光性樹脂などの１種または２種以上の混合物が挙げられる。ポリウレタン樹脂は耐摩耗性に優れ、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特に好ましい材料である。以下、前記発泡体を代表してポリウレタン樹脂について説明する。
　ポリウレタン樹脂は、イソシアネート成分、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）、及び鎖延長剤からなるものである。
　イソシア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。イソシアネート成分としては、２，４－トルエンジイソシアネート、２，６－トルエンジイソシアネート、２，２’－ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、１，５－ナフタレンジイソシアネート、ｐ－フェニレンジイソシアネート、ｍ－フェニレンジイソシアネート、ｐ－キシリレンジイソシアネート、ｍ－キシリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート；エチレンジイソシアネート、２，２，４－トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、１，６－ヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート；１，４－シクロヘキサンジイソシアネート、４，４’－ジシクロへキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート等の脂環式ジイソシア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。
　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、ポリエチレングリコール等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ール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリカプロラク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、次いでえ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、ポリヒドロキシル化合物とア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などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　ポリオール成分として上述した高分子量ポリオールの他に、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－ブタンジオール、２，３－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４－シクロヘキサンジメタノール、３－メチル－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－ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、テトラメチロールシクロヘキサン、メチルグルコシド、ソルビトール、マンニトール、ズルシトール、スクロース、２，２，６，６－テトラキス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサノール、ジエタノールアミン、Ｎ－メチルジエタノールアミン、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、エチレンジアミン、トリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、及びジエチレントリア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、モノエタノールアミン、２－（２－アミノエチルアミノ）エタノール、及びモノプロパノールア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く、２種以上を併用してもよい。低分子量ポリオールや低分子量ポリアミン等の配合量は特に限定されず、製造される研磨パッド（研磨層）に要求される特性により適宜決定される。
　ポリウレタン樹脂発泡体をプレポリマー法により製造する場合において、プレポ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級アミノ基、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－クロロアニリン）（ＭＯＣＡ）、２，６－ジクロロ－ｐ－フェニレンジアミン、４，４’－メチレンビス（２，３－ジクロロアニリン）、３，５－ビス（メチルチオ）－２，４－トルエンジアミン、３，５－ビス（メチルチオ）－２，６－トルエンジアミン、３，５－ジエチルトルエン－２，４－ジアミン、３，５－ジエチルトルエン－２，６－ジアミン、トリメチレングリコール－ジ－ｐ－アミノベンゾエート、ポリテトラメチレンオキシド－ジ－ｐ－アミノベンゾエート、４，４’－ジアミノ－３，３’，５，５’－テトラエチルジフェニルメタン、４，４’－ジアミノ－３，３’－ジイソプロピル－５，５’－ジメチルジフェニルメタン、４，４’－ジアミノ－３，３’，５，５’－テトライソプロピルジフェニルメタン、１，２－ビス（２－アミノフェニルチオ）エタン、４，４’－ジアミノ－３，３’－ジエチル－５，５’－ジメチルジフェニルメタン、Ｎ，Ｎ’－ジ－ｓｅｃ－ブチル－４，４’－ジアミノジフェニルメタン、３，３’－ジエチル－４，４’－ジアミノジフェニルメタン、ｍ－キシリレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジ－ｓｅｃ－ブチル－ｐ－フェニレンジアミン、ｍ－フェニレンジアミン、及びｐ－キシリレンジア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。
　ポリウレタン樹脂発泡体は、溶融法、溶液法など公知のウレタン化技術を応用して製造することができるが、コスト、作業環境などを考慮した場合、溶融法で製造することが好ましい。
　ポリウレタン樹脂発泡体の製造は、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が、事前にイソシアネート成分とポリオール成分からイソシアネート末端プレポリマーを合成しておき、これに鎖延長剤を反応させるプレポリマー法が、得られるポリウレタン樹脂の物理的特性が優れており好適である。
　ポリウレタン樹脂発泡体の製造方法としては、中空ビーズを添加させる方法、機械的発泡法、化学的発泡法などが挙げられる。
　特に、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使用した機械的発泡法が好ましい。
　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よい。
　ポリウレタン樹脂発泡体は独立気泡タイプであってもよく、連続気泡タイプであってもよい。
　ポリウレタン樹脂発泡体の平均気泡径は、３０～８０μｍであることが好ましく、より好ましくは３０～６０μｍ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（ウエハ）のプラナリティ（平坦性）が低下する傾向にある。
　ポリウレタン樹脂発泡体の比重は、０．５～１．３であることが好ましい。比重が０．５未満の場合、研磨層の表面強度が低下し、被研磨材のプラナリティが低下する傾向にある。また、１．３より大きい場合は、研磨層表面の気泡数が少なくなり、プラナリティは良好であるが、研磨速度が低下する傾向にある。
　ポリウレタン樹脂発泡体の硬度は、アスカーＤ硬度計にて、４０～７５度であることが好ましい。アスカーＤ硬度が４０度未満の場合には、被研磨材のプラナリティが低下し、また、７５度より大きい場合は、プラナリティは良好であるが、被研磨材のユニフォーミティ（均一性）が低下する傾向にある。
　研磨層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、１．２～２．５ｍｍであることが好ましい。
　前記支持層は、研磨層の特性を補うものである。支持層としては、研磨層より弾性率が低い層（クッション層）を用いてもよく、研磨層より弾性率が高い層（高弾性層）を用いてもよい。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ユニフォーミティの両者を両立させるために必要なものである。プラナリティとは、パターン形成時に発生する微小凹凸のある被研磨材を研磨した時のパターン部の平坦性をいい、ユ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、クッション層の特性によってユニフォーミティを改善する。高弾性層は、ＣＭＰにおいて、スクラッチの発生を抑制するために柔らかい研磨層を用いた場合に、研磨パッドの平坦化特性を向上させるために用いられる。また、高弾性層を用いることにより、被研磨材のエッジ部の削り過ぎを抑制することが可能である。
　クッション層としては、例えば、ポリエステル不織布、ナイロン不織布、及びアクリル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及びポリエチレンフォームなどの高分子樹脂発泡体；ブタジエンゴム及び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。
　クッション層の厚みは特に制限されないが、３００～１８００μｍであることが好ましく、より好ましくは７００～１４００μｍである。
　高弾性層としては、例えば、金属シート、樹脂フィルムなどが挙げられる。樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム及びポリエチレンナフタレートフィルムなどのポリエステルフィルム；ポリエチレンフィルム及びポリプロピレンフィルムなどのポリオレフィンフィルム；ナイロンフィルム；ポリイミドフィルムなどが挙げられる。
　高弾性層の厚みは特に制限されないが、剛性、及び加熱時の寸法安定性等の観点から１０～２００μｍであることが好ましく、より好ましくは１５～５５μｍである。
　前記積層体は、研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材を介して積層することにより作製する。
　ホットメルト型接着部材としては、一般的なホットメルト接着剤を含む接着剤層を用いることができるが、特にポリエステル系ホットメルト接着剤を含む接着剤層を用いることが好ましい。
　前記ポリエステル系ホットメルト接着剤は、少なくともベースポリマーであるポリエステル樹脂と、架橋成分である１分子中にグリシジル基を２つ以上有するエポキシ樹脂とを含有する。
　前記ポリエステル樹脂としては、酸成分及びポリオール成分の縮重合等により得られる公知のものを用いることができるが、特に結晶性ポリエステル樹脂を用いることが好ましい。
　酸成分としては、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸及び脂環族ジカルボン酸等が挙げられる。これらは、１種のみ用いてもよく２種以上を併用してもよい。
　芳香族ジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、α－ナフタレンジカルボン酸、β－ナフタレンジカルボン酸、及びそのエステル形成体等が挙げられる。
　脂肪族ジカルボン酸の具体例としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデシレン酸、ドデカン二酸、及びそのエステル形成体等が挙げられる。
　脂環族ジカルボン酸の具体例としては、１，４－シクロヘキサンジカルボン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。
　また、酸成分として、マレイン酸、フマル酸、ダイマー酸等の不飽和酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の多価カルボン酸等を併用してもよい。
　ポリオール成分としては、脂肪族グリコール、脂環族グリコール等の２価アルコール及び多価アルコールが挙げられる。これらは、１種のみ用いてもよく２種以上を併用してもよい。
　脂肪族グリコールの具体例としては、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、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，８－オクタンジオール、１，９－ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、３－メチルペンタンジオール、２，２，３－トリメチルペンタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール等が挙げられる。
　脂環族グリコールの具体例としては、１，４－シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールＡ等が挙げられる。
　多価アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
　結晶性ポリエステル樹脂は、公知の方法により合成することができる。例えば、原料及び触媒を仕込み、生成物の融点以上の温度で加熱する溶融重合法、生成物の融点以下で重合する固相重合法、溶媒を使用する溶液重合法等があり、いずれの方法を採用してもよい。
　結晶性ポリエステル樹脂の融点は１００～２００℃であることが好ましい。融点が１００℃未満の場合は、研磨時の発熱によってホットメルト接着剤の接着力が低下し、２００℃を超える場合には、ホットメルト接着剤を溶融させる際の温度が高くなるため、積層研磨パッドに反りが生じて研磨特性に悪影響を与える傾向にある。
　また、結晶性ポリエステル樹脂の数平均分子量は５０００～５００００であることが好ましい。数平均分子量が５０００未満の場合は、ホットメルト接着剤の機械的特性が低下するため、十分な接着性及び耐久性が得られず、５００００を超える場合には、結晶性ポリエステル樹脂を合成する際にゲル化が生じる等の製造上の不具合が発生したり、ホットメルト接着剤としての性能が低下する傾向にある。
　前記エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂、及びテトラキス（ヒドロキシフェニル）エタンベースなどのポリフェニルベースエポキシ樹脂、フルオレン含有エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート、複素芳香環（例えば、トリアジン環など）を含有するエポキシ樹脂などの芳香族エポキシ樹脂；脂肪族グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、脂肪族グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂環族グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、脂環族グリシジルエステル型エポキシ樹脂などの非芳香族エポキシ樹脂が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　これらのうち、研磨時における研磨層との接着性の観点から、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂を用いることが好ましい。
　前記エポキシ樹脂は、ベースポリマーであるポリエステル樹脂１００重量部に対して、２～１０重量部添加することが必要であり、好ましくは３～７重量部である。
　ポリエステル系ホットメルト接着剤は、オレフィン系樹脂等の軟化剤、粘着付与剤、充填剤、安定剤、及びカップリング剤などの公知の添加剤を含有していてもよい。また、タルクなどの公知の無機フィラーも含有していてもよい。
　ポリエステル系ホットメルト接着剤は、少なくとも前記ポリエステル樹脂、及び前記エポキシ樹脂等を任意の方法により混合して調製する。例えば、単軸押出機、噛合い形同方向平行軸二軸押出機、噛合い形異方向平行軸二軸押出機、噛合い形異方向斜軸二軸押出機、非噛合い形二軸押出機、不完全噛合い形二軸押出機、コニーダー形押出機、プラネタリギヤ形押出機、トランスファミックス押出機、ラム押出機、ローラ押出機等の押出成形機又はニーダー等により、各原料を混合して調製する。
　ポリエステル系ホットメルト接着剤の融点は、１００～２００℃であることが好ましい。
　また、ポリエステル系ホットメルト接着剤の比重は、１．１～１．３であることが好ましい。
　また、ポリエステル系ホットメルト接着剤のメルトフローインデックス（ＭＩ）は、１５０℃、荷重２．１６ｋｇの条件にて、１６～２６ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましい。
　前記接着剤層の厚みは１０～２００μｍであることが好ましく、より好ましくは２５～１２５μｍである。
　研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材を介して積層する方法は特に制限されず、例えば、（１）ウェブ状の支持層を搬送させながら、当該支持層上にホットメルト接着剤からなる接着剤層を積層し、ヒーターにより接着剤層を加熱溶融させ、その後、溶融した接着剤層上に研磨層を積層する方法、（２）ウェブ状の支持層を搬送させながら、当該支持層上に溶融したホットメルト接着剤を塗布し、その後、溶融した接着剤上に研磨層を積層する方法、が挙げられる。なお、積層する研磨層は、ウェブ状であってもよく、個別ピースであってもよいが、ウェブ状の研磨層を用いることにより、支持層のシワの発生をさらに確実に防止することができる。
　積層体を作製する際には、研磨層のＴＤ方向の長さ（ＴＤ１）と支持層のＴＤ方向の長さ（ＴＤ２）との比（ＴＤ１／ＴＤ２）が常に０．３以上になるように調整することが必要である。ＴＤ１／ＴＤ２は０．３～１．２であることが好ましく、より好ましくは０．８～１である。ＴＤ１／ＴＤ２が１．２を超えると製造コストの面で不利になったり、エア噛みが発生しやすくなる。
　前記接着剤層の代わりに、基材の両面に前記接着剤層を有する両面テープを用いてもよい。基材により支持層側へのスラリーの浸透を防止し、支持層と接着部材との間での剥離を防止することができる。
　基材としては樹脂フィルムなどが挙げられ、樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム及びポリエチレンナフタレートフィルムなどのポリエステルフィルム；ポリエチレンフィルム及びポリプロピレンフィルムなどのポリオレフィンフィルム；ナイロンフィルム；ポリイミドフィルムなどが挙げられる。これらのうち、水の透過を防ぐ性質に優れるポリエステルフィルムを用いることが好ましい。
　基材の表面には、コロナ処理、プラズマ処理などの易接着処理を施してもよい。
　基材の厚みは特に制限されないが、透明性、柔軟性、剛性、及び加熱時の寸法安定性等の観点から１０～２００μｍであることが好ましく、より好ましくは１５～５５μｍである。
　両面テープを用いる場合、前記接着剤層の厚みは１０～２００μｍであることが好ましく、より好ましくは３０～１００μｍである。
　その後、前記積層体を一対のラミネートロール間を通過させ、研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材で貼り合せて積層研磨シートを作製する。積層体を一対のラミネートロール間に通過させる際には、研磨層の始端がラミネートロールの回転軸に対して平行になるように積層体を搬送することが好ましい。研磨層が積層された支持層部分に均一に線圧を掛けることにより、貼り合せ後の支持層にシワが生じにくくなる。
　円形の積層研磨パッドを製造する場合には、積層研磨シートを作製した後に円形に切断する。
　また、研磨表面にスラリーを保持・更新するための溝を有する積層研磨パッドを製造する場合には、積層研磨シートを作製した後に研磨表面に溝加工を施すことが好ましい。溝は、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く、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、これらの溝は規則性のあるものが一般的であるが、スラリーの保持・更新性を向上させるために、ある範囲ごとに溝ピッチ、溝幅、溝深さ等を変化させてもよい。
　本発明の積層研磨パッドは、プラテン（研磨定盤）と接着する面に両面テープが設けられていてもよい。
　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エハの表面を研磨する工程を経て製造される。半導体ウエハとは、一般にシリコンウエハ上に配線金属及び酸化膜を積層したものである。半導体ウエハの研磨方法、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、半導体ウエハ４を支持する支持台（ポリシングヘッド）５とウエ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と半導体ウエハ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、半導体ウエハ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エハ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、及びウエハ回転数は特に制限されず、適宜調整して行う。
　これにより半導体ウエハ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。
　以下、本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
　［測定、評価方法］
　（融点の測定）
　ポリエステル系ホットメルト接着剤の融点は、TOLEDO　DSC822（METTLER社製）を用い、昇温速度２０℃／ｍｉｎにて測定した。
　（比重の測定）
　ＪＩＳ　Ｚ８８０７－１９７６に準拠して行った。ポリエステル系ホットメルト接着剤からなる接着剤層を４ｃｍ×８．５ｃｍの短冊状（厚み：任意）に切り出したものを比重測定用試料とし、温度２３℃±２℃、湿度５０％±５％の環境で１６時間静置した。測定には比重計（ザルトリウス社製）を用い、比重を測定した。
　（メルトフローインデックス（ＭＩ）の測定）
　ＡＳＴＭ－Ｄ－１２３８に準じて１５０℃、２．１６ｋｇの条件で、ポリエステル系ホットメルト接着剤のメルトフローインデックスを測定した。
　（剥離試験）
　作製した積層研磨パッドから幅２５ｍｍ×長さ２００ｍｍのサンプルを切り取り、サンプルの研磨層と支持層を引張り角度１８０°、引張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎで引張り、その時のサンプルの剥離状態を観察した。
　製造例１
　（研磨層の作製）
　容器にトルエンジイソシアネート（２，４－体／２，６－体＝８０／２０の混合物）１２２９重量部、４，４’－ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート２７２重量部、数平均分子量１０１８のポリテトラメチレンエーテルグリコール１９０１重量部、ジエチレングリコール１９８重量部を入れ、７０℃で４時間反応させてイソシアネート末端プレポリマーを得た。　
　該プレポリマー１００重量部及びシリコン系界面活性剤（東レダウコーニングシリコン製、ＳＨ－１９２）３重量部を重合容器内に加えて混合し、８０℃に調整して減圧脱泡した。その後、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激しく約４分間撹拌を行った。そこへ予め１２０℃に温度調整したＭＯＣＡ（イハラケミカル社製、キュアミンＭＴ）２６重量部を添加した。該混合液を約１分間撹拌した後、四角形のパン型オープンモールド（注型容器）へ流し込んだ。この混合液の流動性がなくなった時点でオーブン内に入れ、１００℃で１６時間ポストキュアを行い、ポリウレタン樹脂発泡体ブロックを得た。　
　約８０℃に加熱した前記ポリウレタン樹脂発泡体ブロックをスライサー（アミテック社製、ＶＧＷ－１２５）を使用してスライスし、ポリウレタン樹脂発泡体シート（平均気泡径：５０μｍ、比重：０．８６、硬度：５２度）を得た。次に、バフ機（アミテック社製）を使用して、ポリウレタン樹脂発泡体シートの表面を＃１２０番、＃２４０番、及び＃４００番のサンドペパーにて順次切削加工して厚み精度を整えて研磨層（厚さ２ｍｍ、幅５５０ｍｍ、長さ１２００ｍｍ）を作製した。
　製造例２
　（研磨層の作製）
　四角形のパン型オープンモールドの代わりに八角形のパン型オープンモールドを用いた以外は製造例１と同様の方法で研磨層（厚さ２ｍｍ、最小幅２００ｍｍ、最大幅５５０ｍｍ、長さ１２００ｍｍ）を作製した。
　製造例３
　（研磨層の作製）
　四角形のパン型オープンモールドの代わりに八角形のパン型オープンモールドを用いた以外は製造例１と同様の方法で研磨層（厚さ２ｍｍ、最小幅１５０ｍｍ、最大幅５５０ｍｍ、長さ１２００ｍｍ）を作製した。
　実施例１
　発泡ウレタンからなる支持層（日本発条社製、ニッパレイＥＸＴ、幅５５０ｍｍ）を搬送しつつ、その上に、結晶性ポリエステル樹脂（東洋紡績（株）社製、バイロンＧＭ４２０）１００重量部、及び１分子中にグリシジル基を２つ以上有するｏ－クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬（株）社製、ＥＯＣＮ４４００）５重量部を含むポリエステル系ホットメルト接着剤（融点：１４２℃、比重：１．２２、メルトフローインデックス：２１ｇ／１０ｍｉｎ）からなる接着剤層（厚み５０μｍ）を積層し、赤外ヒーターを用いて接着剤層表面を１５０℃に加熱して接着剤層を溶融させた。その後、溶融させた接着剤層上にラミネート機を用いて製造例１で作製した研磨層を積層して積層体を得た。なお、ＴＤ１／ＴＤ２＝５５０ｍｍ／５５０ｍｍ＝１である。その後、研磨層の始端がラミネートロールの回転軸に対して平行になるように、積層体を一対のラミネートロール間を通過させて、研磨層と支持層とを接着剤層で貼り合せて積層研磨シートを作製した。作製した積層研磨シートにシワ及びエア噛みは生じていなかった。その後、積層研磨シートの支持層にラミネート機を使用して感圧式両面テープ（３Ｍ社製、４４２ＪＡ）を貼り合わせ、積層研磨シートを直径５０８ｍｍの大きさに裁断した。その後、溝加工機（テクノ社製）を用いて研磨層の表面に溝幅０．２５ｍｍ、溝ピッチ１．５ｍｍ、溝深さ０．６ｍｍの同心円状の溝を形成して積層研磨パッドを作製した。　
　作製した積層研磨パッドを用いて半導体ウエハを研磨したが、半導体ウエハを斑なく研磨することができた。また、上記方法で剥離試験を行ったところ、サンプルの剥離状態は材料破壊であった。
　実施例２
　実施例１と同様の方法で積層研磨シートを作製した。その後、溝加工機（テクノ社製）を用いて研磨層の表面に溝幅０．２５ｍｍ、溝ピッチ１．５ｍｍ、溝深さ０．６ｍｍの同心円状の溝を形成し、さらに積層研磨シートを直径５０８ｍｍの大きさに裁断した。作製した積層研磨シートにシワ及びエア噛みは生じていなかった。その後、積層研磨シートの支持層にラミネート機を使用して感圧式両面テープ（３Ｍ社製、４４２ＪＡ）を貼り合わせて積層研磨パッドを作製した。　
　作製した積層研磨パッドを用いて半導体ウエハを研磨したが、半導体ウエハを斑なく研磨することができた。また、上記方法で剥離試験を行ったところ、サンプルの剥離状態は材料破壊であった。
　実施例３
　製造例１で作製した研磨層の代わりに製造例２で作製した研磨層を用いた以外は実施例２と同様の方法で積層研磨パッドを作製した（図４参照）。なお、ＴＤ１／ＴＤ２の最小値は、０．３６（２００ｍｍ／５５０ｍｍ）である。また、作製した積層研磨シートにシワ及びエア噛みは生じていなかった。　
　作製した積層研磨パッドを用いて半導体ウエハを研磨したが、半導体ウエハを斑なく研磨することができた。また、上記方法で剥離試験を行ったところ、サンプルの剥離状態は材料破壊であった。
　実施例４
　発泡ウレタンからなる支持層（日本発条社製、ニッパレイＥＸＴ、幅５５０ｍｍ）を搬送しつつ、その上に、結晶性ポリエステル樹脂（東洋紡績（株）社製、バイロンＧＭ４２０）１００重量部、及び１分子中にグリシジル基を２つ以上有するｏ－クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬（株）社製、ＥＯＣＮ４４００）２重量部を含むポリエステル系ホットメルト接着剤（融点：１４０℃、比重：１．２４、メルトフローインデックス：２６ｇ／１０ｍｉｎ）からなる接着剤層（厚み５０μｍ）を積層し、赤外ヒーターを用いて接着剤層表面を１５０℃に加熱して接着剤層を溶融させた。その後、実施例１と同様の方法で積層研磨パッドを作製した。　
　作製した積層研磨パッドを用いて半導体ウエハを研磨したが、半導体ウエハを斑なく研磨することができた。また、上記方法で剥離試験を行ったところ、サンプルの剥離状態は材料破壊であった。
　実施例５
　発泡ウレタンからなる支持層（日本発条社製、ニッパレイＥＸＴ、幅５５０ｍｍ）を搬送しつつ、その上に、結晶性ポリエステル樹脂（東洋紡績（株）社製、バイロンＧＭ４２０）１００重量部、及び１分子中にグリシジル基を２つ以上有するｏ－クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬（株）社製、ＥＯＣＮ４４００）１０重量部を含むポリエステル系ホットメルト接着剤（融点：１４５℃、比重：１．１９、メルトフローインデックス：１６ｇ／１０ｍｉｎ）からなる接着剤層（厚み５０μｍ）を積層し、赤外ヒーターを用いて接着剤層表面を１５０℃に加熱して接着剤層を溶融させた。その後、実施例１と同様の方法で積層研磨パッドを作製した。　
　作製した積層研磨パッドを用いて半導体ウエハを研磨したが、半導体ウエハを斑なく研磨することができた。また、上記方法で剥離試験を行ったところ、サンプルの剥離状態は材料破壊であった。
　比較例１
　製造例１で作製した研磨層を直径５０８ｍｍの大きさに裁断した。　
　発泡ウレタンからなる支持層（日本発条社製、ニッパレイＥＸＴ、幅５５０ｍｍ）を搬送しつつ、その上に、実施例１で用いた接着剤層（厚み５０μｍ）を積層し、赤外ヒーターを用いて接着剤層表面を１５０℃に加熱して接着剤層を溶融させた。その後、溶融させた接着剤層上にラミネート機を用いて直径５０８ｍｍの研磨層を積層して積層体を得た。その後、積層体を一対のラミネートロール間を通過させて、研磨層と支持層とを接着剤層で貼り合せて積層研磨シートを作製した。作製した積層研磨シートにはシワ及びエア噛みが生じていた。その後、積層研磨シートの支持層にラミネート機を使用して感圧式両面テープ（３Ｍ社製、４４２ＪＡ）を貼り合わせ、積層研磨シートを直径５０８ｍｍの大きさに裁断した。その後、溝加工機（テクノ社製）を用いて研磨層の表面に溝幅０．２５ｍｍ、溝ピッチ１．５ｍｍ、溝深さ０．６ｍｍの同心円状の溝を形成して積層研磨パッドを作製した。　
　作製した積層研磨パッドを用いて半導体ウエハを研磨したが、半導体ウエハに研磨斑が生じた。また、上記方法で剥離試験を行ったところ、サンプルの剥離状態は界面剥離であった。シワ及びエア噛みが、研磨斑及び界面剥離の原因と考えられる。
　比較例２
　製造例１で作製した研磨層の代わりに製造例３で作製した研磨層を用いた以外は実施例１と同様の方法で積層研磨パッドを作製した（図４参照）。なお、ＴＤ１／ＴＤ２の最小値は、０．２７（１５０ｍｍ／５５０ｍｍ）である。また、作製した積層研磨シートにはシワ及びエア噛みが生じていた。　
　作製した積層研磨パッドを用いて半導体ウエハを研磨したが、半導体ウエハに研磨斑が生じた。また、上記方法で剥離試験を行ったところ、サンプルの剥離状態は界面剥離であった。シワ及びエア噛みが、研磨斑及び界面剥離の原因と考えられる。
　本発明の積層研磨パッドはレンズ、反射ミラー等の光学材料やシリコンウエハ、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できる。本発明の積層研磨パッドは、特にシリコンウエ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に好適に使用できる。
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（半導体ウエハ）
５：支持台（ポリシングヘッド）
６、７：回転軸
８：支持層
９：研磨層
１０：ラミネートロール
 

Claims (7)

  1. 研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材を介して積層した積層体を一対のラミネートロール間を通過させ、研磨層と支持層とをホットメルト型接着部材で貼り合せて積層研磨シートを作製する工程を含む積層研磨パッドの製造方法において、
    　前記積層体は、研磨層のＴＤ方向の長さ（ＴＤ１）と支持層のＴＤ方向の長さ（ＴＤ２）との比（ＴＤ１／ＴＤ２）が、常に０．３以上に調整されていることを特徴とする積層研磨パッドの製造方法。
  2. 前記積層研磨シートを円形に切断する工程を含む請求項１記載の積層研磨パッドの製造方法。
  3. 前記積層研磨シートの表面に溝加工を施す工程を含む請求項１又は２記載の積層研磨パッドの製造方法。
  4. 前記ホットメルト型接着部材は、ポリエステル系ホットメルト接着剤を含む接着剤層、又は基材の両面に前記接着剤層を有する両面テープであり、前記ポリエステル系ホットメルト接着剤は、ベースポリマーであるポリエステル樹脂１００重量部に対して、１分子中にグリシジル基を２つ以上有するエポキシ樹脂を２～１０重量部含有する、請求項１～３のいずれかに記載の積層研磨パッドの製造方法。
  5. 前記ポリエステル樹脂は、結晶性ポリエステル樹脂である請求項４記載の積層研磨パッドの製造方法。
  6. 請求項１～５のいずれかに記載の製造方法によって得られる積層研磨パッド。
  7. 請求項６記載の積層研磨パッドを用いて半導体ウエ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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