(57)【要約】  本発明は、シリコンベアウエハ、ガラス、化合物半導体基板およびハードディスク基板等において良好な鏡面を形成するために使用される仕上げ研磨パッドにおいて、研磨時の被鏡面研磨面のスクラッチ・パーティクル等の欠陥が少なく、かつ、被鏡面研磨面の処理枚数を多くする仕上げ用に好適な研磨パッドを提供する。  本発明の研磨パッドは、平均単繊維径が３．０μｍ以上８．０μｍ以下の極細繊維束からなる不織布に、ポリウレタン系エラストマーが研磨パッド用基材に対して２０質量％以上５０質量％以下含浸してなる研磨パッド用基材上に、湿式凝固法で得られるポリウレタンを主成分とする、平均開口径１０μｍ以上９０μｍ以下の開口を有する研磨表面層としての多孔質ポリウレタン層を形成させてなる、圧縮弾性率が０．１７ＭＰａ以上０．３２ＭＰａ以下の研磨パッドである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均単繊維径が３．０μｍ以上８．０μｍ以下の極細繊維束からなる不織布に、ポリウレタン系エラストマーが研磨パッド用基材に対して２０質量％以上５０質量％以下含浸してなる研磨パッド用基材上に、湿式凝固法で得られるポリウレタンを主成分とする多孔質ポリウレタン層が積層されてなり、当該多孔質ポリウレタン層が、その表面に平均開口径１０μｍ以上９０μｍ以下の開口を有し、圧縮弾性率が０．１７ＭＰａ以上０．３２ＭＰａ以下であることを特徴とする研磨パッド。
【請求項２】
極細繊維の平均単繊維径が、３．５μｍ以上６．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の研磨パッド。
【請求項３】
ポリウレタン系エラストマーの研磨パッド用基材に対する含有率が２０質量％以上３０質量％以下であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の研磨パッド。
【請求項４】
不織布内にニトリルブタジエン系エラストマーが含有されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項５】
不織布を構成する極細繊維の平均単繊維径ＣＶ値が１０％以下であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の研磨パッドに用いることを特徴とする研磨パッド用基材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンベアウエハ、ガラス、化合物半導体基板およびハードディスク基板等において良好な鏡面を形成するために使用される仕上げ用に好適な研磨パッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、研磨パッドは、合成繊維と合成ゴム等からなる不織布や編織布を基材にして、その上面にポリウレタン系溶液が塗布され、湿式凝固法によりポリウレタン系溶液が凝固されて連続気孔を有する多孔層の表皮層が形成され、必要に応じてその表皮層の表面が研削、除去されることにより、製造されている（特許文献１参照。）。この研磨パットにおいては、研削後の研磨パッド表皮は、基材を構成する繊維が表面に現れることなくポリウレタンの多孔層のみから形成されている。【０００３】
この研磨パッドは、液晶ガラス、ガラスディスク、ホトマスク、シリコンウエハーおよびＣＣＤカバーグラス等の電子部品用表面精密研磨の研磨パッドとして、既に広く使用されている。精密研磨を行うための研磨パッドとしては、表面の多孔質部の開口径のバラツキ精度および平坦度(表面の凹凸)の精度が要求される。しかしながら、近年、精密研磨面の測定機器の発達とあいまって、ユーザーからの要求品質が高くなり、ますます精度の高い精密研磨が可能な研磨パットが必要になってきている。【０００４】
上記の従来の研磨パッドとしては、平均繊維径１４μｍのポリエステル短繊維よりなるニードルパンチされた不織布にポリウレタンエラストマー溶液を含浸させ、水に湿式凝固せしめた後、水洗乾燥後、バフィングして得られた基材の上にポリウレタン溶液を塗工後、湿式凝固して得られる研磨パッドが知られていた（特許文献１参照。）。しかしながら、かかる技術の研磨パッドでは、研磨時の被鏡面研磨面のスクラッチ・パーティクル等の欠陥を少なくし、さらに被鏡面研磨面の処理枚数を多くすることは困難であった。【０００５】
また別に、平均単繊維繊度が０．００１ｄｔｅｘ以上０．５ｄｔｅｘ以下の極細繊維からなる不織布にポリウレタンを含有した基材と、ポリウレタンからなる銀面層からなる銀付調シート状物が提案されている（特許文献２参照。）。この提案では、用途のひとつとして研磨パッド等の工業用資材が挙げられているが、提案されている銀付調シート状物の研磨表面層は、開口されておらず、厚みが不均一であるため、研磨パッドに適用可能なものではなく、研磨時の被鏡面研磨面のスクラッチ・パーティクル等の欠陥を少なくし、さらに被鏡面研磨面の処理枚数を多くすることは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３３５９７９号公報
【特許文献２】特開２００９−２２８１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明の目的は、上記従来技術の背景に鑑み、シリコンベアウエハ、ガラス、化合物半導体基板およびハードディスク基板等において良好な鏡面を形成するために使用される仕上げ研磨パッドにおいて、研磨時の被鏡面研磨面のスクラッチ・パーティクル等の欠陥が少なく、かつ、被鏡面研磨面の処理枚数を多くする仕上げ用に好適な研磨パッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決せんとするものであり、本発明の研磨パッドは、平均単繊維径が３．０μｍ以上８．０μｍ以下の極細繊維束からなる不織布に、ポリウレタン系エラストマーが研磨パッド用基材に対して２０質量％以上５０質量％以下含浸してなる研磨パッド用基材上に、湿式凝固法で得られるポリウレタンを主成分とする多孔質ポリウレタン層が積層されてなり、当該多孔質ポリウレタン層がその表面に平均開口径１０μｍ以上９０μｍ以下の開口を有し、圧縮弾性率が０．１７ＭＰａ以上０．３２ＭＰａ以下であることを特徴とする研磨パッドである。【０００９】
本発明の研磨パッドの好ましい態様によれば、前記の極細繊維の平均単繊維径は、３．５μｍ以上６．０μｍ以下である。【００１０】
本発明の研磨パッドの好ましい態様によれば、前記のポリウレタン系エラストマーの研磨パッド用基材に対する含有率は、２０質量％以上３０質量％以下である。【００１１】
本発明の研磨パッドの好ましい態様によれば、前記の不織布内にニトリルブタジエン系エラストマーが含有されていることである。【００１２】
本発明の研磨パッドの好ましい態様によれば、前記の不織布を構成する極細繊維の平均単繊維径ＣＶ値は１０％以下である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、シリコンベアウエハ、ガラス、化合物半導体基板およびハードディスク基板等において、良好な鏡面を形成するために使用される仕上げ用に好適な研磨パッドにおいて、研磨時の被鏡面研磨面のスクラッチ・パーティクル等の欠陥が少なく、かつ、被鏡面研磨面の処理枚数を多くする仕上げ用に好適な研磨パッドが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の研磨パッドを構成する多孔質ポリウレタン層の表面の開口状態を例示する図面代用写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の研磨パッドは、平均単繊維径が３．０μｍ以上８．０μｍ以下の極細繊維束からなる不織布に、ポリウレタン系エラストマーが研磨パッド用基材に対して２０質量％以上５０質量％以下含浸してなる研磨パッド用基材上に、湿式凝固法で得られるポリウレタンを主成分とする多孔質ポリウレタン層が積層されてなり、当該多孔質ポリウレタン層がその表面に平均開口径１０μｍ以上９０μｍ以下の開口を有する研磨パッドである。
【００１６】
本発明で用いられる極細繊維（束）を形成するポリマーとしては、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィンおよびポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）等を挙げることができる。ポリエステルやポリアミドに代表される重縮合系ポリマーは融点が高いものが多く、耐熱性に優れており好ましく用いられる。ポリエステルの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレートおよびポチトリメチレンテレフタレート等を挙げることができる。また、ポリアミドの具体例としては、ナイロン６、ナイロン６６およびナイロン１２等を挙げることができる。
【００１７】
また、極細繊維（束）を構成するポリマーには、他の成分が共重合されていても良いし、粒子、難燃剤および帯電防止剤等の添加剤を含有させても良い。
【００１８】
極細繊維束を構成する極細繊維の平均単繊維径は、３．０μｍ以上８．０μｍ以下であることが重要である。平均単繊維径を８．０μｍ以下とすることにより、被鏡面研磨面のスクラッチ・パーティクル等の欠陥を少なくすることができる。その理由としては、本発明の研磨パッドにおいては研磨対象と接触させる側の面に多孔質ポリウレタン層を積層させるので、繊維は直接には研磨対象と接触しないが、研磨パッド用基材を構成する繊維を平均単繊維径８．０μｍ以下とすることにより、研磨パッドとして用いる際に研磨対象面にかかる応力を均一なものとすることができるためと推測する。一方、平均単繊維径を３．０μｍ以上とすることにより、被鏡面研磨面の処理枚数を多くすることができる。さらに好ましい極細繊維の平均単繊維径は、３．５μｍ以上６．０μｍ以下である。
【００１９】
また、本発明で用いられる極細繊維（束）の平均単繊維径ＣＶは、０．１〜１０％の範囲であることが好ましい。ここでいう極細繊維（束）の平均単繊維径ＣＶとは、極細繊維の単繊維径の標準偏差を平均単繊維径で割った値を百分率（％）表示したものであり、この値が小さいほど単繊維径が均一であることを示すものである。
【００２０】
本発明においては、平均単繊維径ＣＶを１０％以下とすることにより、極細繊維の単繊維径が均一となり、起毛面の均一性が保たれる。平均単繊維径ＣＶは、低いほど好ましいが、実質的に０．１以上となる。
【００２１】
所望の平均単繊維径ＣＶを得るには、日本特公昭４４−１８３６９号公報等に記載の海島型複合用口金を用いて、海成分と島成分の２成分を相互配列して紡糸する高分子相互配列体を形成する方式等の手法を用いることができる。この方式では、溶融ポリマーが均一に分散されるように分散板を調整し、かつ複合単繊維中の極細繊維の繊維径を均一にすべく適正な口金背面圧となるように口金寸法を調整した海島型パイプ口金を用いて、複合紡糸する方法が一般的である。
【００２２】
極細繊維束の形態としては、極細繊維同士が多少離れていてもよいし、部分的に結合していてもよいし、凝集していてもよい。ここで、結合とは、化学的な反応や物理的な融着等によるものを指し、凝集とは、水素結合等の分子間力によるものを指す。
【００２３】
本発明の研磨パッドに用いられる不織布の繊維絡合体においては、上記に定義される極細繊維よりも太い繊維が混合されていてもよい。ここでいう、太い繊維の繊維径としては、１０μｍから４０μｍものが好ましく用いられるが、特に限定されるものではない。太い繊維が混合されることにより、研磨パッド用基材の強度が補強され、またクッション性等の特性を向上させることができる。このような極細繊維よりも太い繊維を形成するポリマーとしては、前述の極細繊維を構成するポリマーと同様のものを採用することができる。極細繊維よりも太い繊維の不織布に対する混合量としては、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは３０質量％以下、更に好ましくは１０質量％以下とすることにより、研磨パッド用基材表面の平滑性を維持することができる。また、前記の太い繊維は、研磨性能の観点から表面に露出していないことが好ましい。
【００２４】
実施例の測定方法においても後述するように、本発明においては、繊維径が８．０μｍを超える繊維が混在している場合には、当該繊維は極細繊維に該当しないものとして平均繊維径の測定対象から除外するものとする。
【００２５】
本発明の研磨パッドに用いられる繊維絡合体である不織布としては、短繊維をカードおよびクロスラッパーを用いて積層繊維ウェブを形成させた後に、ニードルパンチやウォータジェットパンチを施して得られる短繊維からなる不織布や、スパンボンド法やメルトブロー法などから得られる長繊維からなる不織布、および抄紙法で得られる不織布などを適宜採用することができる。なかでも、短繊維からなる不織布やスパンボンド不織布は、後述するような極細繊維束の態様をニードルパンチ処理により得ることができる。ここでいう、不織布の厚みは、１．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下の範囲であることが好ましい。また、密度は、０．１５ｇ／ｃｍ３以上０．６０ｇ／ｃｍ３以下の範囲であることが好ましい。
【００２６】
本発明の研磨パッドに用いられる研磨パッド用基材は、前記の繊維絡合体である不織布に、ポリウレタン系エラストマーが研磨パッド用基材に対して２０質量％以上５０質量％以下含浸してなる必要がある。ポリウレタン系エラストマーを含有させることによって、バインダー効果により極細繊維が研磨パッド用基材から抜け落ちるのを防止し、起毛時に均一な立毛を形成することが可能となる。また、ポリウレタン系エラストマーを含有させることによって、研磨パッド用基材にクッション性を付与し、それを用いる研磨パッドの厚み均一性に優れる。ポリウレタン系エラストマーの例としては、ポリウレタンやポリウレタン・ポリウレアエラストマーなどを挙げることができる。
【００２７】
ポリウレタン系エラストマーのポリオール成分としては、ポリエステル系、ポリエーテル系およびポリカーボネート系のジオール、もしくはこれらの共重合物を用いることができる。また、ジイソシアネート成分としては、芳香族ジイソシアネート、脂環式イソシアネートおよび脂肪族系イソシアネートなどを使用することができる。
【００２８】
ポリウレタン系エラストマーの重量平均分子量は、好ましくは５０，０００〜３００，０００である。重量平均分子量を５０，０００以上、より好ましくは１００，０００以上、さらに好ましくは１５０，０００以上とすることにより、研磨パッド用基材の強度を保持し、また極細繊維の脱落を防ぐことができる。また、重量平均分子量を３００，０００以下、より好ましくは２５０，０００以下とすることにより、ポリウレタン溶液の粘度の増大を抑えて極細繊維層への含浸を行いやすくすることができる。
【００２９】
研磨パッド用基材において、ポリウレタン系エラストマーの含有率は、２０質量％以上５０質量％以下である。含有率が２０質量％に満たない場合は、良好なウェハーの処理枚数が少なくなる。また、含有率が５０質量％を超える場合は、スクラッチ・パーティクルの欠陥が多くなる。ポリウレタン系エラストマーの含有率の好ましい範囲は２０質量％以上４０質量％以下であり、より好ましい範囲は、２０質量％以上３０質量％以下であり、更に好ましい範囲は２１質量％以上２８質量％以下である。
【００３０】
前記ポリウレタン系エラストマーを繊維絡合体である不織布に付与する際に用いられる溶媒としては、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミドやジメチルスルホキシド等を好ましく用いることができる。また、ポリウレタン系エラストマーとしては、水中にエマルジョンとして分散させた水系ポリウレタンを用いることもできる。
【００３１】
溶媒にポリウレタン系エラストマーを溶解したポリウレタン系エラストマー溶液に、繊維絡合体（不織布）を浸漬する等して、ポリウレタン系エラストマーを繊維絡合体に付与し、その後、乾燥することによってポリウレタン系エラストマーを実質的に凝固し固化させる。乾燥にあたっては、繊維絡合体およびポリウレタン系エラストマーの性能が損なわない程度の温度で加熱してもよい。
【００３２】
このようにして得られた研磨パッド用基材の起毛処理は、サンドペーパーやロールサンダーなどを用いて行うことができる。特に、サンドペーパーを用いることにより、均一かつ緻密な立毛を形成することができる。
【００３３】
また、ポリウレタン系エラストマーには、必要に応じて着色剤、酸化防止剤、帯電防止剤、分散剤、柔軟剤、凝固調整剤、難燃剤、抗菌剤および防臭剤などの添加剤が配合されていてもよい。
【００３４】
本発明で用いられる研磨パッド用基材は、不織布に上述したポリウレタン系エラストマーを付与後、さらに毛羽落ち防止のための樹脂として、他のエラストマーを付着させてもよい。付着させる他のエラストマーとしては、上述したポリウレタン、ポリウレア、ポリウレタン・ポリウレアエラストマー、ポリアクリル酸、アクリロニトリル・ブタジエンエラストマーおよびスチレン・ブタジエンエラストマー等が好ましく用いられ、特にニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）が好ましい。
【００３５】
付着させる他のエラストマーの付着量としては、極細繊維束からなる不織布およびポリウレタン系エラストマーから構成される研磨パッド用基材に対して０．５質量％以上６．０質量％以下とすることにより、十分な毛羽落ち防止機能が得ることができる。また、付着させる他のエラストマーの付着量を６．０質量％以下とすることにより、研磨パッド用基材の圧縮特性を維持することができる。付着させる他のエラストマーの付着量のより好ましい範囲は、１．０質量％以上５．０質量％以下である。
【００３６】
本発明の研磨パッドに用いられる研磨パッド用基材の後述する補強層を除く部分の目付は、好ましくは１００ｇ／ｍ２以上６００ｇ／ｍ２以下である。この目付を１００ｇ／ｍ２以上、より好ましくは１５０ｇ／ｍ２以上とすることにより、研磨パッド用基材の形態安定性と寸法安定性に優れ、研磨加工時の研磨パッド用基材の伸びによる加工ムラおよびスクラッチ欠点の発生を抑えることができる。一方、この目付を６００ｇ／ｍ２以下、より好ましくは３００ｇ／ｍ２以下とすることにより、研磨パッドの取扱い性が容易となり、また、研磨パッドのクッション性を適度に抑え、研磨加工時における押付圧を抑えることができる。
【００３７】
また、研磨パッド用基材の後述する補強層を除く部分の厚さは、好ましくは０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。この厚さを０．１ｍｍ以上、好ましくは０．３ｍｍ以上とすることにより、研磨パッド用基材の形態安定性と寸法安定性に優れ、研磨加工時の研磨パッド用基材厚み変形による加工ムラ、およびスクラッチ欠点の発生を抑えることができる。一方、研磨パッド用基材の厚さを１０ｍｍ以下、より好ましくは５ｍｍ以下とすることにより、研磨加工時の押付圧を十分に伝播させることができる。
【００３８】
また、本発明の研磨パッドに用いられる研磨パッド用基材は、湿式凝固法によるポリウレタンを主成分とする多孔質ポリウレタン層を積層する面の他方の面に、補強層を有することも好ましい態様である。補強層を設けることにより、研磨パッドの形態安定性・寸法安定性に優れ、加工ムラおよびスクラッチ欠点の発生を抑えることができる。積層する方法については、特に限定されるものではないが、熱圧着法やフレームラミ法が好適に用いられる。補強層とシート状物との間に接着層を設けるいずれの方法を採用してもよく、接着層としては、ポリウレタン、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルブタジエン（ＮＢＲ）、ポリアミノ酸およびアクリル系接着剤などゴム弾性を有するものが好適に使用される。コストや実用性を考慮すると、ＮＢＲやＳＢＲのような接着剤が好ましく用いられる。接着剤の付与方法としては、エマルジョンやラテックス状態でシート状物に塗布する方法が好適に用いられる。
【００３９】
補強層としては、織物、編物、不織布（紙を含む）およびフィルム状物（プラスチックフィルムや金属薄膜シートなど）等を採用することができる。
【００４０】
研磨パッドに用いられる研磨パッド用基材は、湿式凝固法によるポリウレタンを主成分とする多孔質ポリウレタン層を積層する面の表面に、起毛処理が施され立毛を有してもよい。
【００４１】
次に、本発明の研磨パッドに用いられる研磨パッド用基材を製造する方法について説明する。
【００４２】
極細繊維束が絡合してなる不織布のような繊維絡合体を得る手段としては、極細繊維発生型繊維を用いることが好ましい。極細繊維から直接繊維絡合体を製造することは困難であるが、例えば、海成分と島成分からなる極細繊維発生型繊維から繊維絡合体を製造し、この繊維絡合体における極細繊維発生型繊維から海成分を除去し島成分からなる極細繊維を発生させることにより、極細繊維束が絡合してなる繊維絡合体（不織布）を得ることができる。
【００４３】
極細繊維発生型繊維としては、溶剤溶解性の異なる２成分の熱可塑性樹脂を海成分と島成分とし、海成分を溶剤などを用いて溶解除去することによって、島成分を極細繊維とする海島型繊維や、２成分の熱可塑性樹脂を繊維断面に放射状または多層状に交互に配置し、各成分を剥離分割することによって極細繊維に割繊する剥離型複合繊維などを採用することができる。
【００４４】
海島型繊維には、海島型複合用口金を用い海成分と島成分の２成分を相互配列して紡糸する海島型複合繊維や、海成分と島成分の２成分を混合して紡糸する混合紡糸繊維などがあるが、均一な繊度の極細繊維が得られる点、また十分な長さの極細繊維が得られシート状物の強度にも資する点から、海島型複合繊維が好ましく用いられる。
【００４５】
海島型繊維の海成分としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ナトリウムスルホイソフタル酸やポリエチレングリコールなどを共重合した共重合ポリエステル、およびポリ乳酸等を用いることができる。
【００４６】
海成分の溶解除去は、弾性重合体であるポリウレタン系エラストマーを付与する前、ポリウレタン系エラストマーを付与した後、または起毛処理後のいずれのタイミングで行ってもよい。
【００４７】
本発明で用いられる不織布を得る方法としては、前述のとおり、繊維ウェブをニードルパンチやウォータジェットパンチにより絡合させる方法、スパンボンド法、メルトブロー法および抄紙法などを採用することができ、なかでも、前述のような極細繊維束の態様とする上で、ニードルパンチやウォータジェットパンチなどの処理を経る方法が好ましく用いられる。
【００４８】
ニードルパンチ処理に用いられるニードルにおいて、ニードルバーブ（切りかき）の数は好ましくは１〜９本である。ニードルバーブを１本以上とすることにより効率的な繊維の絡合が可能となる。一方、ニードルバーブを９本以下とすることにより繊維損傷を抑えることができる。
【００４９】
ニードルバーブのトータルデプスは、好ましくは０．０４〜０．０９ｍｍである。トータルデプスを０．０４ｍｍ以上とすることにより、繊維束への十分な引掛かりが得られるため効率的な繊維絡合が可能となる。一方、トータルデプスを０．０９ｍｍ以下とすることにより繊維損傷を抑えることが可能となる。
【００５０】
ニードルパンチのパンチング本数は、好ましくは１０００本／ｃｍ２以上４０００本／ｃｍ２以下である。パンチング本数を１０００本／ｃｍ２以上とすることにより、緻密性が得られ、高精度の仕上げを得ることができる。一方、パンチング本数を４０００本／ｃｍ２以下とすることにより、加工性の悪化、繊維損傷および強度低下を防ぐことができる。パンチング本数のより好ましい範囲は、１５００本／ｃｍ２以上３５００本／ｃｍ２以下である。
【００５１】
また、ウォータジェットパンチ処理を行う場合には、水は柱状流の状態で行うことが好ましい。好適には、直径０．０５〜１．０ｍｍのノズルから、圧力１〜６０ＭＰａで水を噴出させると良い。
【００５２】
ニードルパンチ処理あるいはウォータジェットパンチ処理後の極細繊維発生型繊維からなる不織布の見掛け密度は、０．１５ｇ／ｃｍ３以上０．３５ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。見掛け密度を０．１５ｇ／ｃｍ３以上とすることにより、研磨パッドの形態安定性と寸法安定性に優れ、研磨加工時の加工ムラ、およびスクラッチ欠点の発生を抑えることができる。一方、見掛け密度を０．３５ｇ／ｃｍ３以下とすることにより、ポリウレタン系エラストマーを付与するための十分な空間を維持することができる。
【００５３】
このようにして得られた極細繊維発生型繊維からなる不織布は、緻密化の観点から、乾熱処理もしくは湿熱処理、またはその両者によって収縮させ、さらに高密度化することが好ましい。また、カレンダー処理等により、極細繊維発生型繊維からなる不織布を厚み方向に圧縮してもよい。
【００５４】
極細繊維発生型繊維から易溶解性ポリマー（海成分）を溶解する溶剤としては、海成分がポリエチレンやポリスチレン等のポリオレフィンであれば、トルエンやトリクロロエチレン等の有機溶媒が用いられる。また、海成分がポリ乳酸や共重合ポリエステルであれば、水酸化ナトリウム等のアルカリ水溶液を用いることができる。また、極細繊維発生加工（脱海処理）は、溶剤中に極細繊維発生型繊維からなる不織布を浸漬し、窄液することによって行うことができる。
【００５５】
また、極細繊維発生型繊維から極細繊維を発生させる加工には、連続染色機、バイブロウォッシャー型脱海機、液流染色機、ウィンス染色機およびジッガー染色機等の公知の装置を用いることができる。上記の極細繊維発生加工は、立毛処理前に行なうことができる。
【００５６】
本発明の研磨パッド用基材は、研磨パッド形成時の毛羽落ち防止のため、上述したポリウレタン系エラストマーを付与後、さらに他のエラストマーを付与してもよい。毛羽落ち防止樹脂としては、上述したポリウレタン、ポリウレア、ポリウレタン・ポリウレアエラストマー、ポリアクリル酸、アクリロニトリル・ブタジエンエラストマーが用いられる。
【００５７】
研磨パッド用基材の好ましい厚みは０．６ｍｍ以上１．３ｍｍ以下である。厚みを０．６ｍｍ以上とすることで被研磨基板を均一に研磨できる。また、厚みを１．３ｍｍ以下とすることでパーティクル欠陥を抑えることができる。
【００５８】
また、本発明においては、少ないエラストマー付量で、効率よく毛羽落ち防止させるため、および研磨パッド用基材の圧縮特性を維持するために、研磨パッド用基材の表層部分のみにポリウレタン系エラストマー層を形成させることが好ましい態様である。研磨パッド用基材上の表層部分のみにポリウレタン系エラストマー層を形成する方法としては、各種ポリウレタン系エラストマーを水系エマルジョン等の状態として、立毛後の研磨パッド用基材に対し、ポリウレタン系エラストマーを通常の塗布等の方法で付与後に乾燥することが好ましい。その理由は、研磨パッド用基材に塗布された水系ポリウレタンエマルジョンを、乾燥により厚み方向に積極的にマイグレーションさせることにより、ポリウレタン系エラストマーを研磨パッド用基材の表層部分により多く付着することができるためである。
【００５９】
本発明における湿式凝固法により形成されたポリウレタンを主成分とした多孔質ポリウレタン層は、ポリウレタン樹脂の凝固再生に伴う微多孔が緻密に形成された厚さ数μｍ程度の表面層（スキン層）を有しており、その内部（表面層の内側）には、スキン層の微多孔より平均孔径の大きい多数の、好適には５０μｍ〜４００μｍ程度の粗大孔が形成された内部層を有している。スキン層に形成された微多孔径は、好適には１０μｍ以上９０μｍ以下と緻密なため、スキン層の表面は表面粗さ（Ｒａ）で数μｍの平坦性を有している。
【００６０】
このスキン層表面のミクロな平坦性を使用して、被研磨物であるシリコンベアウエハ、ガラス、化合物半導体基板およびハードディスク基板等の仕上げ研磨加工を行うことができる。なお、特許文献２の銀面の表面は、スキン層のような開口が存在しないので、本発明の研磨パッドのように仕上げ研磨加工に用いることは困難である。
【００６１】
本発明で用いられるポリウレタン系エラストマーとは、末端に複数の活性水素を有するプレポリマと複数のイソシアネート基を有する化合物から重合されたウレタン結合またはウレア結合を有する重合体である。末端に複数の活性水素を有するプレポリマは、主鎖骨格によってポリエステル系、ポリエーテル系、ポリカーボネート系およびポリカプロラクタン系等のプレポリマに分類することができる。
【００６２】
上記の湿式凝固法に使用される有機溶媒としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン、ジオキサンおよびＮ−メチルピロリドン等の極性を有する溶媒等が用いられる。上記のポリウレタン系エラストマーを溶解させる溶媒としては、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）が特に好適に用いられる。
【００６３】
上記のポリウレタン系エラストマー溶液には、他の樹脂、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホンおよびポリスルホン等を適宜配合することができる。また、ポリウレタン系エラストマー溶液に、必要に応じて、カーボンを代表とする有機顔料、表面張力を下げる界面活性剤および撥水性を付与できる撥水剤等を添加することもできる。
【００６４】
研磨パッド用基材に上記ポリウレタン系エラストマー溶液を塗布する手段の例としては、ロールコーター、ナイフコーター、ナイフオーバーロールコーターおよびダイコーター等が挙げられる。ポリウレタン系エラストマー溶液を塗布した後、多孔質ポリウレタン層を形成させる凝固浴には、ＤＭＦとは親和性を有するが、ポリウレタンは溶解しない溶媒を使用する。一般的に好適には、水または水とＤＭＦの混合溶液が使用される。
【００６５】
本発明における多孔質ポリウレタン層の厚みは、３００μｍ以上１２００μｍ以下が好ましく、より好ましくは３５０μｍ以上７００μｍ以下である。厚みを３００μｍ以上とすることで、研磨被基板を均一に研磨できる。また、厚みを１２００μｍ以下とすることで、パーティクル欠陥を抑えることができる。
【００６６】
本発明の研磨パッドにおける圧縮弾性率は、断面積１ｃｍ２の圧子を用いて０ｇｆ／ｃｍ２から５０ｇｆ／ｃｍ２まで加圧したときの、１６ｇｆ／ｃｍ２と４０ｇｆ／ｃｍ２の歪率（初期厚みに対する圧縮歪量）から算出した値である。本発明の研磨パッドにおいては、圧縮弾性率は０．１７ＭＰａ以上０．３２ＭＰａ以下であることが重要である。
【００６７】
この圧縮弾性率は、多孔質ポリウレタン層の材料弾性率と研磨パッド用基材の組み合わせを適切に選ぶことにより達成することができる。多孔質ポリウレタンの材料弾性率が大きいものを選定すると研磨布の圧縮弾性率は大きくなり、材料弾性率が小さいものを選定すると研磨布の圧縮弾性率は小さくなる。また、研磨パッド用基材の圧縮弾性率を大きいものを選定すると研磨布の圧縮弾性率は大きくなり、研磨パッド用基材の圧縮弾性率が小さいものを選定すると研磨布の圧縮弾性率は小さくなる傾向にある。そのため、これらのことを考慮して、多孔質ポリウレタン層と研磨パッド用基材の組み合わせを適切に選定することが好ましい。
【００６８】
圧縮弾性率が０．１７ＭＰａに満たない場合は、研磨時のウェハーのスクラッチ・パーティクルの欠陥数が多くなる。また、圧縮弾性率が０．３２ＭＰａを超える場合は、良好なウェハーの処理枚数が少なくなる。研磨パッドの圧縮弾性率は、被研磨基板と研磨パッド表面が均一に接触できるかどうかに影響を与えると推定している。
【００６９】
本発明の研磨パッドにおいて、多孔質ポリウレタン層の微多孔形成面は、研削する手段で表層を研削して、多孔質ポリウレタン層の表面に開口が形成され表面の開口径が調整される。表面の平均開口径は、１０μｍ以上９０μｍ以下である。表面の平均開口径が１０μｍに満たない場合は、パーティクル欠陥数が多くなる。また、表面の平均開口径が９０μｍを超える場合もパーティクル欠陥数が多くなる。より好ましい範囲は２０μｍ以上７５μｍ以下である。
【００７０】
図１は、本発明の実施例８で得られた研磨パッドを構成する多孔質ポリウレタン層の表面の開口状態を例示する図面代用写真である。多孔質ポリウレタン層の表面には、図１に示されるように、多孔質としての独立した不規則で不定形多数の開口が顕在化している。開口している部分の全表面に対する開口面積比率は、おおよそ３０〜６０％程度である。
【００７１】
本発明において、多孔質ポリウレタン層の微多孔形成面を研削し、開口を形成し開口径を調整する手段として、好ましくは＃８０〜＃４００、より好ましくは＃１００〜＃１８０のサンドペーパーによりバフ研磨することが挙げられる。バフ研磨に用いるサンドペーパーを＃８０〜＃４００とすることにより、パーティクル欠陥を抑えることができる。また、それ以外に金属ロール表面にダイアモンド砥粒が固定しているダイアモンドドレッサーロールによるバフ研磨も開口径を調整する手段として好ましい。
【００７２】
表面の平均開口径は、研磨パッド表面を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて倍率５０倍で観察して、画像処理ソフト「ウィンルーフ」を用いて画像処理をおこない、開口部分を黒になるように二値化して、各開口部分の面積を真円の面積と見たときの直径を算出し、その平均値として求める。
【００７３】
本発明の研磨パッドには、安定した研磨特性を得るために、上層の多孔質ポリウレタン層の表面に、格子状溝、同心円溝が形成されていることが好ましい。
【００７４】
本発明の研磨パッドは、シリコンベアウエハ、ガラス、化合物半導体基板およびハードディスク基板等に良好な鏡面研磨面を形成するために好適に使用される。
【実施例】
【００７５】
次に、実施例によって、さらに本発明の詳細を説明する。本実施例により本発明が限定して解釈される訳ではない。研磨評価および各測定は、次のとおりに行った。【００７６】
〔研磨評価〕
岡本工作機械製作所製研磨装置（型式：ＳＰＰ６００）に研磨パッドを両面テープで貼り合わせて、直径６１０ｍｍにサイズ調整した。被研磨体として二次研磨（ＳＵＢＡ４００パッド使用）上がりの６インチシリコンベアウエハを用いて、次の条件で研磨評価を行った。
・プラテン回転：４６ｒｐｍ
・ウエハヘッド回転：４９ｒｐｍ
・ヘッド荷重：１００ｇ／ｃｍ２
・スラリー量：７００ｍｌ／ｍｉｎ（スラリー：コロイダルシリカスラリー砥粒濃度１％）
・研磨時間：１５分。【００７７】
〔研磨パッドの被鏡面研磨面の処理枚数の推定〕
研磨パッドを立ち上げ後、上記研磨評価条件で初期欠陥数を評価後、酸化膜が１μｍ形成された６インチシリコンウェハーを、次の研磨条件で、６時間研磨（研磨時間１５分で２４枚ウェハー処理に相当する）して、二次研磨（ＳＵＢＡ４００パッド使用）上がりの６インチシリコンベアウエハを上記研磨評価条件で研磨して欠陥数を評価し、欠陥数が多くなるまで、それを繰り返した。
・プラテン回転：４６ｒｐｍ
・ウエハヘッド回転：４９ｒｐｍ
・ヘッド荷重：１００ｇ／ｃｍ２
・スラリー量：７００ｍｌ／ｍｉｎ（スラリー：コロイダルシリカスラリー砥粒濃度１％）。【００７８】
〔スクラッチ・パーティクル等の欠陥数〕
トップコン社製ゴミ検査装置商品名“ＷＭ−３”を使用して、０．５μｍ以上の欠陥数を測定した（ウェハー２枚でのｎ＝２測定の平均値）。【００７９】
〔融点〕
パーキンエルマー社（Ｐｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍａｅｒ）製ＤＳＣ−７を用いて２ｎｄ  ｒｕｎでポリマーの溶融を示すピークトップ温度をポリマーの融点とした。このときの昇温速度は１６℃／分で、サンプル量は１０ｍｇとした。【００８０】
〔メルトフローレイト（ＭＦＲ）〕
試料ペレット４〜５ｇを、ＭＦＲ計電気炉のシリンダーに入れ、東洋精機製メルトインデクサー（Ｓ１０１）を用いて、荷重２１６０ｇｆ、温度２８５℃の条件で、１０分間に押し出される樹脂の量（ｇ／１０分）を測定した。同様の測定を３回繰り返し、平均値をＭＦＲとした。【００８１】
〔極細繊維の平均単繊維径および平均単繊維径ＣＶ〕
研磨パッドの極細繊維を含む厚み方向に垂直な断面を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ  キーエンス社製ＶＥ−７８００型）を用いて３０００倍で観察し、３０μｍ×３０μｍの視野内で無作為に抽出した５０本の単繊維直径をμｍ単位で、有効数字３桁で測定した。ただし、これを３ヶ所で行い、合計１５０本の単繊維の直径を測定し、有効数字３桁目を四捨五入し平均値を有効数字２桁で算出した。繊維径が１０μｍを超える繊維が混在している場合には、当該繊維は極細繊維に該当しないものとして平均繊維径の測定対象から除外するものとする。また、極細繊維が異形断面の場合、まず単繊維の断面積を測定し、当該断面を円形と見立てた場合の直径を算出することによって単繊維の直径を求めた。これを母集団とした標準偏差値および平均値を算出した。該標準偏差値を該平均値で割った値を百分率（％）で表したものを平均単繊維径径ＣＶとした。【００８２】
〔圧縮弾性率の測定〕
カトーテック社製自動化圧縮試験機（ＫＥＳＦＢ３−ＡＵＴＯ−Ａ）を使用して、次の条件で測定した。本機を用いて０ｇｆ／ｃｍ２から５０ｇｆ／ｃｍ２まで加圧したときの、１６ｇｆ／ｃｍ２（０．００１５７ＭＰａ）におけるひずみ率（ε１６）と４０ｇｆ／ｃｍ２（０．００３９２ＭＰａ）のひずみ率（ε４０）から算出した（５回測定の平均値）。【００８３】
・  ひずみ率：（初期厚み−所定圧力時の厚み）／初期厚み
・  圧縮弾性率（ＭＰａ）：（０．００３９２−０．００１５７）／（ε４０−ε１６）
・圧子面積：１．０ｃｍ２
・圧子速度：０．０２ｍｍ／ｓｅｃ
・上限荷重：５０ｇｆ／ｃｍ。【００８４】
〔平均開口径の測定〕
表面の平均開口径は、研磨パッド表面を、ＳＥＭを用いて倍率５０倍で観察して、画像処理ソフト「ウィンルーフ」を用いて画像処理をおこない、開口部分を黒になるように二値化して、各開口部分の面積を真円の面積と見たときの直径を算出し、その平均値を平均開口径とした。【００８５】
［実施例１］
（研磨パッド用基材）
（海成分と島成分）
融点２６０℃でＭＦＲ４６．５のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を島成分とし、融点８５℃でＭＦＲ１１７のポリスチレンを海成分として用いた。【００８６】
（紡糸・延伸）
上記の島成分と海成分を用い、１６島／ホールの海島型複合口金を用いて、紡糸温度２８５℃、島／海質量比率８０／２０、吐出量１．２ｇ／分・ホールおよび紡糸速度１１００ｍ／分の条件で、複合繊維を溶融紡糸した。次いで、スチーム延伸によって２．８倍に延伸し、押し込み型捲縮機を用いて捲縮を付与し、カットして、複合繊維繊度が４．２ｄｔｅｘ、繊維長が５１ｍｍの海島型複合繊維の原綿を得た。【００８７】
（極細繊維発生型繊維不織布）
上記の海島型複合繊維の原綿を用い、カード工程とクロスラッパー工程を経て、積層繊維ウェブを形成した。次いで、得られた積層繊維ウェブを、トータルバーブデプス０．０８ｍｍのニードル１本を植込んだニードルパンチ機を用いて、針深度６ｍｍ、パンチ本数３０００本／ｃｍ２でニードルパンチし、目付が８１５ｇ／ｍ２、見掛け密度が０．２２５ｇ／ｃｍ３の極細繊維発生型繊維からなる不織布を作製した。【００８８】
（ポリウレタンの含浸付与）
上記の極細繊維発生型繊維からなる不織布を、９５℃の温度で熱水収縮処理させた後、ポリビニルアルコールを繊維質量に対し２６質量％付与後、乾燥後、トリクロロエチレンを用いて海成分のポリスチレンを溶解除去後、乾燥し極細繊維束からなる不織布を得た。このようにして得られた極細繊維束からなる不織布に、ポリマージオールがポリエーテル系７５質量％とポリエステル系２５質量％とからなるポリウレタンを、極細繊維とポリウレタンの固形分質量比が２２質量％となるように付与し、液温３５℃の３０％ＤＭＦ水溶液でポリウレタンを凝固させ、約８５℃の温度の熱水で処理し、ＤＭＦおよびポリビニルアルコールを除去した。その後、エンドレスのバンドナイフを有する半裁機により厚み方向に半裁してシート基材を得た。得られたシート基材の半裁面を、バッフィング研削し半裁面に起毛を形成させた。【００８９】
（毛羽落ち防止剤の付与）
上記のシート基材に、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）（日本ゼオン社製  Ｎｉｐｏｌ  ＬＸ５１１Ａ）樹脂の８．５％溶液を、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．１質量％となるように付与し、１７０℃の温度で乾燥し研磨パッド用基材を得た。得られた研磨パッド用基材は、極細繊維の平均単繊維径が４．４μｍ、平均単繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７０ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４３ｇ／ｃｍ３であった。【００９０】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
ポリエステルＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）ポリウレタン樹脂２５質量部を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）１００質量部に溶解した。さらに、これにカーボンブラックを２質量部と疎水性活性剤を２質量部添加し、ポリウレタン溶液を調整した。【００９１】
次いで、上記で得られた研磨パッド用基材の上に、上記のポリウレタン溶液をナイフコーターで塗布し、水浴に浸漬してポリウレタンを凝固再生させ、水による洗浄でポリウレタン中のＤＭＦを除去した後、水分を乾燥し、研磨パッド用基材上に多孔質ポリウレタン層を形成したシート材を作製した。【００９２】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が２１μｍとなるように、＃２００のサンドペーパーでバフ掛けして研削量を調整することにより、ポリウレタン層厚み４００μｍ、見かけ密度０．２５ｇ／ｃｍ３、圧縮弾性率０．２３ＭＰａの研磨パッドを得た。【００９３】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【００９４】
［実施例２］
（研磨パッド用基材）
ポリウレタンを、研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が２５質量％となるように付与したこと以外は、実施例１と同様にして、極細繊維の平均単繊維径が４．４μｍ、平均単繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７５ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４７ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【００９５】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
ポリエステルＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）ポリウレタン樹脂３０質量部を、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）１００質量部に溶解した。さらに、これにカーボンブラックを２．５質量部と疎水性活性剤を３質量部添加し、ポリウレタン溶液を調整した。【００９６】
次いで、上記の研磨パッド用基材の上に、上記ポリウレタン溶液をナイフコーターで塗布し、水浴に浸漬してポリウレタンを凝固再生し、水による洗浄でポリウレタン中のＤＭＦを除去した後、水分を乾燥し、研磨パッド用基材上に多孔質ポリウレタン層を形成したシート材を作製した。【００９７】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が１１μｍとなるように、＃１００のサンドペーパーでバフ掛けして研削量を調整することにより、ポリウレタン層厚み４５０μｍ、見かけ密度０．２９ｇ／ｃｍ３、圧縮弾性率０．１９ＭＰａの研磨パッドを得た。【００９８】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【００９９】
［実施例３］
（研磨パッド用基材）
ポリウレタンを、研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が２９質量％となるように付与したこと以外は実施例１と同様にして、極細繊維の平均単繊維径が４．４μｍ、平均単繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７９ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３５１ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１００】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例２と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１０１】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が３０μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．１７ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１０２】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１０３】
［実施例４］
（研磨パッド用基材）
紡糸工程において、３６島／ホールの海島型複合口金を用いて、極細繊維の平均単繊維径を３．１μｍとしたこと以外は実施例２と同じに実施して、繊維径ＣＶ値が５．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７０ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４３ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１０４】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１０５】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が３５μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．１９ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１０６】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１０７】
［実施例５］
（研磨パッド用基材）
紡糸工程において、３６島／ホールの海島型複合口金を用いて極細繊維の平均単繊維径を３．６μｍとし、ポリウレタンを研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が２６質量％となるように付与したこと以外は実施例１と同様にして、繊維径ＣＶ値が５．４％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３６８ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４１ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１０８】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１０９】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が６７μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．１９ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１１０】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１１１】
［実施例６］
（研磨パッド用基材）
極細繊維の平均単繊維径を５．３μｍとしたこと以外は、実施例２と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が５．５％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７３ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４５ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１１２】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１１３】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が７２μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．２５ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１１４】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１１５】
［実施例７］
（研磨パッド用基材）
紡糸工程において、１６島／ホールの海島型複合口金を用いて極細繊維の平均単繊維径を５．９μｍとし、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．２質量％となるように付与したこと以外は、実施例５と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が５．６％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７３ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４５ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１１６】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１１７】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が８９μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．２７ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１１８】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１１９】
［実施例８］
（研磨パッド用基材）
紡糸工程において、１６島／ホールの海島型複合口金を用いて極細繊維の平均単繊維径を６．２μｍとし、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．３質量％となるように付与したこと以外は、実施例５と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が５．８％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７２ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４４ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１２０】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１２１】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が５６μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．２８ＭＰａの研磨パッドを得た。図１に、実施例８で得られた研磨パッドを構成する多孔質ポリウレタン層の表面の開口状態が示されている。【０１２２】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１２３】
［実施例９］
（研磨パッド用基材）
極細繊維の平均単繊維径を７．５μｍとし、ポリウレタンを極細繊維とポリウレタンの固形分質量比が２５質量％となるように付与し、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が１．２質量％となるように付与したこと以外は、実施例１と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３６８ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４１ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１２４】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１２５】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が３６μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．３１ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１２６】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１２７】
［実施例１０］
（研磨用パッド基材）
極細繊維の平均単繊維径を７．９μｍとし、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が４．５質量％となるように付与したこと以外は、実施例９と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．１％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７４ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４６ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１２８】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１２９】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が３２μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．３２ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１３０】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１３１】
［実施例１１］
（研磨パッド用基材）
紡糸工程において、吐出量を調整し紡糸速度を６００ｍ／分とし、ポリウレタンを研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が２５質量％となるように付与し、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．７質量％となるように付与したこと以外は、実施例９と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が１１．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７４ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４６ｇ／ｃｍ３の表面平均開口径が２１μｍとなるように調整された研磨パッド用基材を作成した。【０１３２】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１３３】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が２１μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．３１ＭＰａ研磨パッドを得た。【０１３４】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１３５】
[実施例１２]
（研磨パッド用基材）
ポリウレタンを研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が３８質量％となるように付与し、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．１質量％となるように付与したこと以外は、実施例１と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７８ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３５０ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１３６】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１３７】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が７０μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．３１ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１３８】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１３９】
[実施例１３]
（研磨パッド用基材）
ポリウレタンを研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が４９質量％となるように付与し、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．１質量％となるように付与したこと以外は、実施例１と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３８１ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３５３ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１４０】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１４１】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が８５μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．３２ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１４２】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から４２時間研磨後まで欠陥数は少なく、ウェハー処理枚数が多いという良好な結果であった。【０１４３】
［比較例１］
（研磨パッド用基材）
紡糸工程において極細繊維の平均単繊維径を２．８μｍとしたこと以外は、実施例４と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．３％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７１ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３４４ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１４４】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１４５】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が３０μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．１７ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１４６】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、３０時間研磨後以降で欠陥数は多くなり、ウェハー処理枚数が少ないという不良な結果であった。【０１４７】
［比較例２］
（研磨パッド用基材）
紡糸工程において極細繊維の平均単繊維径を８．５μｍとしたこと以外は、実施例７と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．５％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３６５ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３３８ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１４８】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１４９】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が３５μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．３０ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１５０】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から欠陥数は多くなり、不良な結果であった。【０１５１】
［比較例３］
（研磨パッド用基材）
ポリウレタンを研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が１８質量％となるように付与し、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．２質量％となるように付与したこと以外は、実施例１と同様にして、繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３６２ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３３５ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１５２】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１５３】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が６７μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．３１ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１５４】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、２４時間研磨後以降で欠陥数は多くなり、ウェハー処理枚数が少ないという不良な結果であった。【０１５５】
［比較例４］
（研磨パッド用基材）
ポリウレタンを研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が５３質量％となるように付与し、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．３質量％となるように付与したこと以外は、実施例１と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３７９ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３５１ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１５６】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１５７】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が７２μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．１７ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１５８】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から欠陥数は多く、不良な結果であった。【０１５９】
［比較例５］
（研磨パッド用基材）
紡糸工程において、３６島／ホールの海島型複合口金を用いて極細繊維の繊維径を３．１μｍでポリウレタンを極細繊維とポリウレタンの固形分質量比が２９質量％となるように付与ししたこと以外は、実施例２と同様にして、繊維径ＣＶ値が５．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３９０ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３６１ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１６０】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
ポリエステルＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）ポリウレタン樹脂２５質量部を、ＤＭＦ１００質量部に溶解した。さらに、これにカーボンブラックを２質量部と疎水性活性剤を２質量部添加し、ポリウレタン溶液を調整した。【０１６１】
次いで、上記の研磨パッド用基材の上に、上記のポリウレタン溶液をナイフコーターで塗布し、水浴に浸漬してポリウレタンを凝固再生させ、水による洗浄でポリウレタン中のＤＭＦを除去した後、水分を乾燥し、微多孔形成面を有する凝固再生ポリウレタン研磨パッドを作製した。【０１６２】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が５７μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、ポリウレタン層厚み４００μｍ、見かけ密度０．２５ｇ／ｃｍ３、圧縮弾性率０．１６ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１６３】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から欠陥数は多く、不良な結果であった。【０１６４】
［比較例６］
（研磨パッド用基材）
極細繊維の平均単繊維径を７．９μｍとし、ポリウレタンを研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が２１質量としたこと以外は、実施例９と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．１％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３５４ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３２８ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１６５】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
ポリエステルＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）ポリウレタン樹脂２５質量部を、ＤＭＦ１００質量部に溶解した。さらに、これにカーボンブラックを２質量部と疎水性活性剤を２質量部添加し、ポリウレタン溶液を調整した。【０１６６】
次いで、上記の研磨パッド用基材の上に、上記のポリウレタン溶液をナイフコーターで塗布し、水浴に浸漬してポリウレタンを凝固再生させ、水による洗浄でポリウレタン中のＤＭＦを除去した後、水分を乾燥し、微多孔形成面を有する凝固再生ポリウレタン研磨パッドを作製した。【０１６７】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が３６μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、ポリウレタン層厚み４００μｍ、見かけ密度０．２５ｇ／ｃｍ３、圧縮弾性率０．３３ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１６８】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、１８時間研磨後以降で欠陥数は多くなり、ウェハー処理枚数が少ないという不良な結果であった。【０１６９】
［比較例７］
特許文献２の実施例１に準じて、研磨パッドを作成した。【０１７０】
（研磨パッド用基材）
（原綿）
（海成分と島成分）
５−スルホイソフタル酸ナトリウムを８ｍｏｌ％共重合したＰＥＴを海成分、島成分としてＰＥＴを島成分として用いた。【０１７１】
（紡糸・延伸）
上記の島成分と海成分を用い、３６島／ホールの海島型複合口金を用いて、島／海質量比率５５／４５の条件で、複合繊維を溶融紡糸した。次いで、２．８倍に延伸し、押し込み型捲縮機を用いて捲縮を付与し、カットして、複合繊維繊度が２．８ｄｔｅｘ、繊維長が５１ｍｍの海島型複合繊維の原綿を得た。【０１７２】
（極細繊維発生型繊維不織布）
上記の海島型複合繊維の原綿を用い、カード工程とクロスラッパー工程を経て、積層繊維ウェブを形成した。次いで、得られた積層繊維ウェブを、ニードルパンチ機を用いて、ニードルパンチし、極細繊維発生型繊維からなる不織布を作製した。【０１７３】
（ポリウレタンの含浸付与）
上記の極細繊維発生型繊維からなる不織布を、９０℃の温度で２分間熱水収縮処理させ、１００℃で５分乾燥した。次いで、固形分濃度２５質量％の自己乳化型ポリウレタン水分散液Ａを含浸し、乾燥温度１２０℃で１０分熱風乾燥することで、不織布の島成分重量に対するポリウレタン重量が３０質量％（島成分とポリウレタンの比率が７７：２３質量％）となるようにポリウレタンを付与したシートを得た。【０１７４】
次に、このシートを９０℃に加熱した濃度１０ｇ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して３０分処理を行い、海島型繊維の海成分を除去した脱海シートを得た。得られたシート基材の半裁面を、１８０メッシュのサンドペーパーでバッフィング研削し半裁面に起毛を形成させた。極細繊維の平均単繊維径は２．２μｍ、平均単繊維径ＣＶ値が７．８％であった。【０１７５】
（ポリウレタン水分散液Ａ：ジオールとして、ポリ（３−メチルペンタンカーボネート）、イソシアネートとして、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、鎖伸長剤として、ヘキサメチレンジアミン、ノニオン系内部乳化剤を用い、０．２質量％のシリコーンを含有するポリウレタン。）
（多孔質ポリウレタン層の作製）
離型紙（ＡＲ−１３０ＳＧ：旭ロール社製商品名）に水系増粘剤によって増粘させた自己乳化型ポリウレタン水分散液Ｆ（固形分濃度３０質量％）を、水分散液量で塗布量８０ｇ／ｍ２となるように塗布・乾燥した後、接着層を塗布した。接着層が半乾燥、粘着性が残っている状態で、研磨パッド用基材の研削面に貼り合わせながら金属ロール間を通過させた。そして、４０〜５０℃の雰囲気中で２日間のエージングを行った後、離型紙を剥離した。【０１７６】
（バフ掛け）
上記シート材のポリウレタン層の表面を、＃２００のサンドペーパーでバフ掛けした結果、見かけ密度０．４８ｇ／ｃｍ３、圧縮弾性率０．３０ＭＰａの研磨パッドを得た。研磨パッド表面の開孔は、ほとんど見られず、平均開口径も８μｍと小さかった。【０１７７】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から欠陥数が著しく多く、研磨パッドに適用できるものではなかった。【０１７８】
［比較例８］
（研磨パッド用基材）
ポリウレタン付与前に、ポリビニルアルコールを溶解除去し、その後ポリウレタンを研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が２５質量％となるように付与し、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．５質量％となるように付与したこと以外は、実施例１と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３８２ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３５４ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１７９】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にて多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１８０】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、表面平均開口径が９５μｍとなるようにバフ掛けして研削量を調整することにより、圧縮弾性率０．１９ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１８１】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から欠陥数は多く、不良な結果であった。【０１８２】
［比較例９］
（研磨パッド用基材）
ポリウレタン付与前に、ポリビニルアルコールを溶解除去し、その後ポリウレタンを研磨パッド用基材中のポリウレタンの固形分質量比が２５質量％となるように付与し、シート基材とＮＢＲの固形分の質量比が３．５質量％となるように付与したこと以外は、実施例１と同様にして、平均単繊維径ＣＶ値が６．２％、厚さが１．０８ｍｍ、目付が３８２ｇ／ｍ２、見かけ密度が０．３５４ｇ／ｃｍ３の研磨パッド用基材を作成した。【０１８３】
（多孔質ポリウレタン層の形成）
上記の研磨パッド用基材の上に、実施例１と同様にして多孔質ポリウレタン層を形成して、シート材を作製した。【０１８４】
（バフ掛け）
上記シート材の多孔質ポリウレタン層側の表面を、バフ掛けを実施せず、圧縮弾性率０．１９ＭＰａの研磨パッドを得た。【０１８５】
得られた研磨パッドの評価結果は、表１に示すとおり、初期から欠陥数は多く、不良な結果であった。【０１８６】
【表１】
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【図１】
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【国際調査報告】
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