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公開番号2024144933
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-15
出願番号2023057118
出願日2023-03-31
発明の名称研磨パッド、及び研磨加工物の製造方法
出願人富士紡ホールディングス株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B24B 37/24 20120101AFI20241004BHJP(研削;研磨)
要約【課題】優れた研磨レートを有するとともに、被研磨物に良好な端部形状を与える、研磨パッド等を提供する。
【解決手段】研磨面を有する樹脂シートを備える研磨パッドであって、前記樹脂シートが、ポリウレタン樹脂を含み、前記ポリウレタン樹脂が、下記式(I)で表されるポリシロキサンジオール(A)に由来する単位(a)と、ポリエチレングリコール(B)に由来する単位(b)と、を有し、前記単位(a)の含有量が、前記ポリウレタン樹脂を100質量%として、0.3～10.0質量%であり、前記単位(b)の含有量が、前記ポリウレタン樹脂を100質量%として、0.3～10.0質量%である、研磨パッド。
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(式(I)中、Rは、各々独立して、炭素原子数1～10の有機基又は水素原子を表し、nは5～25の整数を表す。)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
研磨面を有する樹脂シートを備える研磨パッドであって、
前記樹脂シートが、ポリウレタン樹脂を含み、
前記ポリウレタン樹脂が、
下記式（Ｉ）で表されるポリシロキサンジオール（Ａ）に由来する単位（ａ）と、
ポリエチレングリコール（Ｂ）に由来する単位（ｂ）と、
を有し、
前記単位（ａ）の含有量が、前記ポリウレタン樹脂を１００質量％として、０．３～１０．０質量％であり、
前記単位（ｂ）の含有量が、前記ポリウレタン樹脂を１００質量％として、０．３～１０．０質量％である、研磨パッド。
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170
（式（Ｉ）中、Ｒは、各々独立して、炭素原子数１～１０の有機基又は水素原子を表し、ｎは５～２５の整数を表す。）
続きを表示（約 370 文字）【請求項２】
前記ポリシロキサンジオール（Ａ）が、前記式（Ｉ）における前記Ｒの全てがメチル基であるポリシロキサンジオール（Ａ１）を含む、請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項３】
前記樹脂シートのＡ硬度が５０度以上であり、かつ、前記樹脂シートのＤＯ硬度が９０度以下である、請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項４】
前記樹脂シートの密度が、０．３～０．６ｇ／ｃｍ
３
である、請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項５】
研磨スラリーの存在下、請求項１～４のいずれか１項に記載の研磨パッドを用いて、被研磨物を研磨する研磨工程を含む、研磨加工物の製造方法。
【請求項６】
前記研磨加工物が、シリコンウェハである、請求項５に記載の研磨加工物の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨パッド、及び研磨加工物の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、レンズ、平行平面板、及び反射ミラーのような光学材料、半導体ウェハ、半導体デバイス、ハードディスク用基板、金属、並びにセラミック等の材料に対して、研磨パッドを用いた研磨加工が行われる。かかる研磨加工の方法として、化学機械研磨（ＣＭＰ）が広く用いられている。一般に、ＣＭＰでは、研磨パッドと半導体ウェハの被研磨面とを摺動させながら、研磨パッドの表面に必要に応じて砥粒成分と酸化剤、キレート剤、酸性又はアルカリ性等の化学成分を含む研磨液を流下させつつ、研磨を行う。
【０００３】
ＣＭＰ用の研磨パッドとしては、研磨レート及び平坦性の確保やスクラッチの抑制等の観点から、種々の研磨パッドが提案されている。例えば、特許文献１には、高分子ジオールと、有機ジイソシアネートと、炭素数４以下であるジオールを含む第１の鎖伸長剤と、炭素数５以上であるジオールを含む第２の鎖伸長剤と、を含む単量体の重合体であり、非多孔性である、研磨用成形体が提案されている。また、特許文献２には、硬化剤と、８．３～９．８重量％の未反応イソシアナート（ＮＣＯ）濃度を有するポリイソシアナートプレポリマーと、を含む反応混合物のポリウレタン反応生成物である研磨層を含む化学機械研磨パッドが提案されている。また、特許文献３には、ポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層を有する研磨パッドであって、前記ポリウレタン樹脂発泡体は、イソシアネート成分、高分子量ポリオール、及びポリシロキサン基含有ジオールを含有するイソシアネート末端プレポリマーと、鎖延長剤とを含むポリウレタン原料組成物の反応硬化体である研磨パッドが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６５４１６８３号
特許第６９８１８２３号
特許第５８７５３００号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１によれば、同文献に記載の研磨パッドは、成形性に優れるとともに、研磨層として用いた場合に高い平坦化性を発現すると評価されている。また、特許文献２によれば、同文献に記載の化学機械研磨パッドは、研磨パッドの平坦化効率の低下を伴うことなく、改善された欠陥率を提供すると評価されている。特許文献３によれば、同文献に記載の研磨パッドは、疎水性が高く、研磨層のスラリー排出性が向上するとともに、研磨層の吸水性及び膨潤性が低下するため、長時間研磨操作を行った場合であっても研磨速度の低下を抑制することができると評価されている。
【０００６】
このように、特許文献１～３においては、研磨レートや平坦性の観点で検討されているものの、近時は、研磨レートと平坦性とのバランスとしてより高い水準にある研磨パッドが指向されている。ここで、本発明者が検討したところ、従来の研磨レートを重視した研磨パッドで研磨を行った場合、被研磨物の端部において過度に研磨される傾向が認められている。この場合、結果として、被研磨物の端部において狭い範囲で急激に厚さが小さくなる形状が付与される傾向にあり、このような現象を以下では「端部ダレ」という。また、以下では、端部ダレが防止された形状を意図して、「良好な端部形状」という。
上記のとおり、特許文献１～３に記載の技術においては、優れた研磨レートを有することと、被研磨物に良好な端部形状を与えることを両立する観点で、未だ改善の余地がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、優れた研磨レートを有するとともに、被研磨物に良好な端部形状を与える、研磨パッド等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】
【０００８】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を進めた結果、所定の成分を含む研磨パッドによって上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は以下のとおりである。
［１］
研磨面を有する樹脂シートを備える研磨パッドであって、
前記樹脂シートが、ポリウレタン樹脂を含み、
前記ポリウレタン樹脂が、
下記式（Ｉ）で表されるポリシロキサンジオール（Ａ）に由来する単位（ａ）と、
ポリエチレングリコール（Ｂ）に由来する単位（ｂ）と、
を有し、
前記単位（ａ）の含有量が、前記ポリウレタン樹脂を１００質量％として、０．３～１０．０質量％であり、
前記単位（ｂ）の含有量が、前記ポリウレタン樹脂を１００質量％として、０．３～１０．０質量％である、研磨パッド。
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（式（Ｉ）中、Ｒは、各々独立して、炭素原子数１～１０の有機基又は水素原子を表し、ｎは５～２５の整数を表す。）
［２］
前記ポリシロキサンジオール（Ａ）が、前記式（Ｉ）における前記Ｒの全てがメチル基であるポリシロキサンジオール（Ａ１）を含む、［１］に記載の研磨パッド。
［３］
前記樹脂シートのＡ硬度が５０度以上であり、かつ、前記樹脂シートのＤＯ硬度が９０度以下である、［１］又は［２］に記載の研磨パッド。
［４］
前記樹脂シートの密度が、０．３～０．６ｇ／ｃｍ
３
である、［１］～［３］のいずれかに記載の研磨パッド。
［５］
研磨スラリーの存在下、［１］～［４］のいずれかに記載の研磨パッドを用いて、被研磨物を研磨する研磨工程を含む、研磨加工物の製造方法。
［６］
前記研磨加工物が、シリコンウェハである、［５］に記載の研磨加工物の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、優れた研磨レートを有するとともに、被研磨物に良好な端部形状を与える、研磨パッド等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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