(57)【要約】【課題】  研磨層内に形成される気泡の径を揃えることで、安定した研磨性能を得ることができる。【解決手段】  内部に無数の気泡が形成された硬質ウレタンからなる研磨層を備えた研磨パッドに関する。  上記気泡として、中空微小球体に由来する気泡を有し、上記研磨層に形成される気泡の総体積に占める、上記中空微小球体由来の気泡の体積の割合が９０％以上となっている。  研磨層内に中空微小球体由来の気泡が多数形成され、中空微小球体に由来しない大きなピットを少なくすることができるため、当該ピットに起因する研磨性能の低下やスクラッチ傷を防止することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に無数の気泡が形成された硬質ウレタンからなる研磨層を備えた研磨パッドにおいて、
上記気泡として、中空微小球体に由来する気泡を有し、
上記研磨層に形成される気泡の総体積に占める、上記中空微小球体由来の気泡の体積の割合が９０％以上であることを特徴とする研磨パッド。
【請求項２】
上記研磨層に形成される気泡の総体積に占める、上記中空微小球体由来の気泡の体積の割合が９６％以上であることを特徴とする請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項３】
上記気泡の総体積に占める中空微小球体由来の気泡が占める体積の割合が、ＣＴスキャンを用いて計測されることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項４】
上記中空微小球体の気泡径が１５〜９０μｍ、上記中空微小球体以外の気泡径が２００〜６００μｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項５】
上記研磨層に形成される気泡の総体積に占める、上記中空微小球体由来の気泡の体積割合が、上記研磨層の中央部分で測定されることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに研磨パッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は研磨パッドに関し、詳しくは内部に無数の気泡が形成された硬質ウレタンからなる研磨層を備えた研磨パッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光学材料や半導体基板、ハードディスク用基板といった被研磨物を研磨するために、硬質ウレタンからなる研磨層を有する研磨パッドが用いられている。このような研磨パッドとして、上記研磨層の内部に無数の気泡が形成されたものが知られている（特許文献１）。
上記硬質ウレタンからなる研磨層に気泡を形成する方法として、上記研磨層の形成段階で攪拌しながら空気を取り込む方法や、上記研磨層の形成段階で化学反応によりガスを発泡させる方法の他、上記特許文献１では中空微小球体（高分子微小エレメント）を用いて気泡を形成する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平８−５００６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された研磨パッドの製造方法は、原料のプレポリマーと硬化剤を混合した後、硬化するまでのわずかな時間で中空微小球体を混合する必要があり、実際に製造すると、研磨層となるプレポリマーと硬化剤の混合物中に空気が混入し、この混入した空気が研磨層内に気泡となって残留してしまう。
このような中空微小球体に由来しない気泡（以下ピットと呼ぶ）は一般的に中空微小球体よりも大きく、研磨層内に中空微小球体由来の気泡と上記ピットとが混在すると、研磨パッドの研磨性能に影響を及ぼしたり、上記ピットに流入した研磨くずによるスクラッチ傷の恐れがあった。
このような問題に鑑み、本発明は研磨層内に形成される気泡の径を揃えることで、安定した研磨性能を有する研磨パッドを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち請求項１の発明にかかる研磨パッドは、内部に無数の気泡が形成された硬質ウレタンからなる研磨層を備えた研磨パッドにおいて、
上記気泡として中空微小球体に由来する気泡を有し、
上記研磨層に形成される気泡の総体積に占める、上記中空微小球体由来の気泡の体積の割合が９０％以上であることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
上記発明にかかる研磨パッドによれば、研磨層内に中空微小球体由来の気泡が多数形成されていることから、上記ピットに起因する研磨性能の低下やスクラッチ傷を防止することが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】研磨パッドの研磨層についての拡大写真
【図２】本実施例の研磨パッドを製造する製造装置の構成図
【図３】実施例１、２および比較例１についての気泡体積率の測定結果を示す写真
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下本発明にかかる研磨パッドについて説明すると、上記研磨パッドはいわゆるプレポリマー法によって形成された硬質ウレタンからなる研磨層を有し、当該研磨層の内部には無数の気泡が形成されるとともに、当該研磨層の表面には上記気泡による開口部が多数形成されている。
上記気泡は、後述する製造方法の過程においてプレポリマーに投入される中空微小球体に由来するものとなっており、この中空微小球体由来の気泡の内部には後述するように空気以外のガスが充満されている。
上記中空微小球体に由来する気泡の径は、使用する中空微小球体の径に応じて自由に設定することができ、また同じ径の中空微小球体を用いることで、研磨層に形成される気泡の径を揃えることが可能となっている。本実施例において、上記中空微小球体由来の気泡の径は１５〜９０μｍとなっている。
【０００９】
そして、上記研磨層に気泡が形成された研磨パッドを用いて被研磨物の研磨を行う場合、予め研磨パッドの表面を粗面化し、研磨層の表面に上記気泡による開口部を形成する。
その後、上記研磨パッドを研磨装置に装着し、当該研磨パッドと被研磨物とを相対的に回転させながら、研磨パッドと被研磨物との間にスラリーを供給すると、研磨パッドの研磨層に形成された気泡にスラリーが流入し、当該気泡によってスラリーを保持する。
そして、上記気泡に保持されたスラリーに含まれる粒子によって被研磨物が機械的に研磨され、またスラリーに含まれる薬品によって被研磨物を科学的に研磨するようになっている。
【００１０】
しかしながら、上記研磨パッドの研磨層に形成される気泡としては、上述した中空微小球体に由来する気泡の他にも、中空微小球体に由来しない気泡（以下、ピットと呼ぶ）が形成される場合がある。
図１は上記研磨パッドの研磨層の表面を拡大して撮影した写真となっており、上段は走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて１００倍に拡大した画像を、中段は同じく走査型電子顕微鏡にて２００倍に拡大した画像を、下段はレーザーマイクロスコープにて２００倍に拡大した画像をそれぞれ示している。
各写真において、中空微小球体に由来する気泡ｂの直径が約２０μｍであるのに対し、上記ピットＰの直径は約４００μｍであった、なお、実際のピットＰは約２００〜６００μｍのランダムな大きさで形成される。
【００１１】
このように、上記ピットＰは上記中空微小球体に由来する気泡ｂよりも大きいが、当該ピットＰの形成されている空間には樹脂が位置しないため、当該ピットＰ近傍における研磨パッドの剛性が他の部分と異なってしまい、研磨パッドの場所によって研磨性能が変化して研磨ムラの原因となる。
また、研磨の際、上記ピットＰにはスラリーとともに被研磨物を研磨した際に発生する研磨くずが流入し、この研磨くずによって被研磨物の表面にスクラッチ傷を発生させる恐れがあった。
したがって、研磨パッドの研磨面に形成される気泡としては、予め設定された径、すなわち材料として投入する中空微小球体の径で揃えられていることが望ましい。
【００１２】
そこで本実施例では、研磨パッドの研磨層に形成される気泡の総体積に占める、中空微小球体由来の気泡の体積の割合が９０％以上、より好ましくは９６％以上となるように形成したものとなっている。
これにより、研磨層に形成される気泡の径を中空微小球体の径に揃えることができ、研磨層における部分的な剛性の変化がなくなることから安定した研磨性能を得ることができる。また、気泡への研磨くずの流入も防止されるため、被研磨物へのスクラッチ傷を抑制することが可能となる。
【００１３】
ここで、研磨層に形成される気泡の総体積に占める、中空微小球体由来の気泡の体積の割合を計測する方法としては、ＣＴスキャンを用いることが望ましい。
具体的には、最初にＣＴスキャンによって研磨パッドの研磨層を撮影して、撮影されたスキャン画像中の気泡を、上記中空微小球体またはピットに由来するものであるかを識別する。ここで上記中空微小球体の平均気泡径は１５〜９０μｍであるのに対し、ピットＰの平均気泡径は２００〜６００μｍと中空微小球体の気泡径の２倍以上大きいため、気泡径に基づいて中空微小球体由来の気泡であるかピットＰに由来するものかを認識することができる。
そのうえで、スキャン画像に基づいて研磨層中に形成された気泡が占める総体積を算出するとともに、上記中空微小球体由来の気泡の体積を算出して、総体積に占める中空微小球体由来の気泡の体積の割合を算出することができる。
なお、上記中空微小球体由来の気泡内に収容されているガスと、上記ピットＰに収容されている空気とは、Ｘ線の透過速度が異なることから、ＣＴスキャン等の非破壊検査を用いて上記気泡を構成する気体を認識し、中空微小球体由来の気泡であるかピットＰに由来するものかを認識して上記割合を算出するようにしてもよい。
【００１４】
以下、本実施例にかかる研磨パッドの製造方法を説明すると、当該研磨パッドは以下に説明する工程に基づいて、図２に記載した製造装置１を使用して製造される。
研磨パッドは、プレポリマーに中空微小球体を混合する一次混合工程と、一次混合工程で得た混合液に硬化剤を混合する二次混合工程と、上記二次混合工程で得た混合液から硬質ウレタンからなる樹脂成形体を成形する成形工程と、上記樹脂成形体から研磨層を形成する研磨層形成工程とを経て製造されるようになっている。
そして上記製造装置１は、上記一次混合工程を行う１次タンク２と、硬化剤を収容する２次タンク３と、上記二次混合工程を行うミキシングヘッド４と、当該ミキシングヘッド４の下方に設けられて上記成形工程を行う型５とによって構成されている。なお、このような製造装置１自体は従来公知であるため、詳細な説明については省略するものとする。
【００１５】
上記一次混合工程では、上記１次タンク２にプレポリマーと中空微小球体とを投入して、これを混合する作業を行う。
上記プレポリマーとしてポリウレタン結合含有イソシアネート化合物を用いることができ、下記ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物とを、通常用いられる条件で反応させることにより得られる化合物であって、ポリウレタン結合とイソシアネート基を分子内に含むものとなっている。また、他の成分がポリウレタン結合含有イソシアネート化合物に含まれていてもよい。
ポリウレタン結合含有イソシアネート化合物としては、市販されているものを用いてもよく、ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物とを反応させて合成したものを用いてもよい。上記反応に特に制限はなく、ポリウレタン樹脂の製造において公知の方法及び条件を用いて付加重合反応すればよい。例えば、４０℃に加温したポリオール化合物に、窒素雰囲気にて撹拌しながら５０℃に加温したポリイソシアネート化合物を添加し、３０分後に８０℃まで昇温させ更に８０℃にて６０分間反応させるといった方法で製造することが出来る。
【００１６】
上記プレポリマーを構成する上記ポリイソシアネート化合物は、分子内に２つ以上のイソシアネート基を有する化合物を意味し、分子内に２つ以上のイソシアネート基を有していれば特に制限されるものではないが、分子内に２つのイソシアネート基を有するジイソシアネート化合物がより好ましい。
例えば、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、２，４−トリレンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、ナフタレン−１，４−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート（ＭＤＩ）、４，４’−メチレン−ビス（シクロヘキシルイソシアネート）（水添ＭＤＩ）、３，３’−ジメトキシ−４，４’−ビフェニルジイソシアネート、３，３’−ジメチルジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、キシリレン−１，４−ジイソシアネート、４，４’−ジフェニルプロパンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、プロピレン−１，２−ジイソシアネート、ブチレン−１，２−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−１，２−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−１，４−ジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソチオシアネート、キシリレン−１，４−ジイソチオシアネート、エチリジンジイソチオシアネート等を挙げることができる。
これらの内、本実施例で使用するポリイソシアネート化合物としては、上述したジイソシアネート化合物の中でも、２，４−ＴＤＩ、２，６−ＴＤＩ、ＭＤＩがより好ましく、２，４−ＴＤＩ、２，６−ＴＤＩが特に好ましい。
これらのポリイソシアネート化合物は、単独で用いてもよく、複数のポリイソシアネート化合物を組み合わせて用いてもよい。
【００１７】
次に、上記プレポリマーを構成するポリオール化合物とは、分子内に２つ以上のアルコール性水酸基（ＯＨ）を有する化合物を意味し、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）、ブチレングリコール等のジオール化合物、トリオール化合物等；ポリ（オキシテトラメチレン）グリコール（又はポリテトラメチレンエーテルグリコール）（ＰＴＭＧ）等のポリエーテルポリオール化合物；エチレングリコールとアジピン酸との反応物やブチレングリコールとアジピン酸との反応物等のポリエステルポリオール化合物；ポリカーボネートポリオール化合物、ポリカプロラクトンポリオール化合物等を挙げることができる。
また、エチレンオキサイドを付加した３官能性プロピレングリコールを用いることもできる。これらの中でも、ＰＴＭＧ、又はＰＴＭＧとＤＥＧの組み合わせが好ましい。
そして上記ポリオール化合物は単独で用いてもよく、複数のポリオール化合物を組み合わせて用いてもよい。
【００１８】
上記プレポリマーにおいて、ＮＣＯ当量、すなわちＮＣＯ基１個当たりのプレポリマーの分子量は２００〜８００であることが好ましく、３００〜７００であることがより好ましく、４００〜６００であることがさらにより好ましい。
具体的にプレポリマーのＮＣＯ当量は、“（ポリイソシアネート化合物の質量部＋ポリオール化合物の質量部）／［（ポリイソシアネート化合物１分子当たりの官能基数×ポリイソシアネート化合物の質量部／ポリイソシアネート化合物の分子量）−（ポリオール化合物１分子当たりの官能基数×ポリオール化合物の質量部／ポリオール化合物の分子量）］”で求めることができる。
【００１９】
一方、一次混合工程で上記プレポリマーに混合される中空微小球体としては、熱可塑性樹脂からなる外殻（ポリマー殻）と、外殻に内包される低沸点炭化水素とからなる未発泡の加熱膨張性微小球状体を加熱し、上記低沸点炭化水素を蒸発させることで膨張させたものが挙げられる。
上記外殻（ポリマー殻）としては、特開昭５７−１３７３２３号公報等に開示されているように、例えば、アクリロニトリル−塩化ビニリデン共重合体、アクリロニトリル−メチルメタクリレート共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体などの熱可塑性樹脂を用いることができる。
一方、外殻（ポリマー殻）に内包される低沸点炭化水素としては、例えば、イソブタン、ペンタン、イソペンタン、石油エーテル等を用いることができる。
中空微小球体の形状としては、球状、楕円状、及びこれらに近い形状のものが含まれ、その直径は１５〜９０μｍであることが好ましい。
【００２０】
そして上記一次混合工程では、プレポリマー（ポリウレタン結合含有イソシアネート化合物）および中空微小球体を上記１次タンク２に投入し、１次タンク２に設けられた図示しない攪拌手段によってこれらが攪拌される。
１次タンク２においてプレポリマーと中空微小球体とを攪拌する際には、研磨パッドの研磨層内へのピットＰの混入を抑制するために、外部の空気が混合液中に取り込まれないよう、減圧脱泡処理を行う。
【００２１】
上記２次タンク３に収容される硬化剤（鎖伸長剤ともいう）としては、例えば、ポリアミン化合物及び／又はポリオール化合物を用いることが出来る。
上記プレポリマー（ポリウレタン結合含有イソシアネート化合物）に硬化剤を加えることにより、その後の成形体成形工程において、ポリウレタン結合含有イソシアネート化合物の主鎖末端が硬化剤と結合してポリマー鎖を形成し、硬化させることが可能となっている。
硬化剤に使用するポリアミン化合物とは、分子内に２つ以上のアミノ基を有する化合物を意味し、当該ポリアミン化合物としては、脂肪族や芳香族のポリアミン化合物、特にはジアミン化合物を使用することができる。
例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、イソホロンジアミン、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジアミン、３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメタン（メチレンビス−ｏ−クロロアニリン）（以下、ＭＯＣＡと略記する。）、ＭＯＣＡと同様の構造を有するポリアミン化合物等を挙げることができる。
また、ポリアミン化合物が水酸基を有していてもよく、このようなアミン系化合物として、例えば、２−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、２−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、ジ−２−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、ジ−２−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、２−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン、ジ−２−ヒドロキシプロピルエチレンジアミン等を挙げることができる。
そしてポリアミン化合物としては、ジアミン化合物が好ましく、ＭＯＣＡ、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホンがより好ましく、ＭＯＣＡが特に好ましい。
ポリアミン化合物は、単独で用いてもよく、複数のポリアミン化合物を組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
また、硬化剤として使用するポリオール化合物としては、ジオール化合物やトリオール化合物等の化合物であれば特に制限なく用いることができる。また、プレポリマーを形成するのに用いられるポリオール化合物と同一であっても異なっていてもよい。
具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオールなどの低分子量ジオール、ポリ（オキシテトラメチレン）グリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどの高分子量のポリオール化合物などが挙げられる。
上記ポリオール化合物は単独で用いてもよく、複数のポリオール化合物を組み合わせて用いてもよい。
さらに硬化剤として、ポリアミン化合物もしくはポリオール化合物を単独で用いてもよく、これらの混合物を用いてもよい。
【００２３】
そして、上記硬化剤が収容される２次タンク３では、上記ミキシングヘッド４において上記プレポリマーとの混合をし易くし、また研磨パッドにおけるピットＰの形成を抑制するために、必要により加熱した状態で減圧下脱泡することが好ましい。
減圧下での脱泡方法としては、ポリウレタンの製造において公知の方法を用いればよく、例えば、真空ポンプを用いて０．１ＭＰａ以下の真空度で脱泡することができる。
なお、硬化剤（鎖伸長剤）として固体の化合物を用いる場合は、加熱により溶融させつつ、減圧下脱泡することができる。
【００２４】
次に、上記二次混合工程として、ミキシングヘッド４には上記１次タンク２から中空微小球体が混入されたプレポリマーと、２次タンク３から硬化剤とが投入され、ミキシングヘッド４内に設けられた攪拌翼４ａによってこれらが混合される。上記ミキシングヘッド４には図示しないヒータが設けられ、投入した材料の流動性が確保されるようになっている。
このとき、プレポリマーとしてのポリウレタン結合含有イソシアネート化合物の末端に存在するイソシアネート基に対する、硬化剤に存在する活性水素基（アミノ基及び水酸基）の当量比であるＲ値が、０．７０〜１．２０となるように各成分を混合する。Ｒ値は、０．７５〜１．００が好ましく、０．８０〜０．９５がより好ましい。
【００２５】
そして成形体成形工程では、上記二次混合工程においてミキシングヘッド４で混合された成形体成形用混合液を、５０〜１００℃に予め加温された上記型５に流し込む。ミキシングヘッド４は型５の中央部上方に位置し、ミキシングヘッド４から排出された成形体成形用混合液が中央部から型５の四方へ広がることでブロック状の樹脂成型体が得られる。
研磨層にピットＰが形成される可能性が最も高いのが、この成型体成型工程であり、特に、ミキシングヘッド４直下の研磨層中央部（型５の中央部にあたる）となる位置で最もピットＰが形成されやすい。
これは、ミキシングヘッド４から成形体成形用混合液が排出される際に、周りの空気を巻き込む可能性がある他、成形体成形用混合液が型５の壁にぶつかって反射された液面と新たにミキシングヘッド４から排出される成形体成形用混合液とが衝突することなどが原因と考えられる。
このとき、混合液に空気が混入しピットＰが形成されるのを防止するため、例えば上記ミキシングヘッド４と型５との間に、吐出される混合液を整流する整流板や、混合液中の空気を除去するフィルタを設けたり、上記型５を真空チャンバ内に設けて、型５に投入された混合液から空気を脱泡する作業を行う。
その後、型５内ではプレポリマーと硬化剤とが反応し、上記中空微小球体を含んだ硬質ウレタンからなる樹脂成型体が得られ、上記樹脂成型体はシート状にスライスされた後に所定形状にカットされ、当該シートの表面及び／又は裏面を研削処理する。このようにして得られた研磨パッドに対し、研磨層の表面に溝加工やエンボス加工を施してもよい。
【００２６】
【表１】
2020163536.tif 000003
【００２７】
上記表１は、本発明にかかる研磨パッドである実施例１、２と、比較対象の研磨パッドである比較例１、２について、気泡体積率の測定結果を示したものとなっている。
上記実施例１、２および比較例１、２の研磨パッドの製造に用いた原料は同じものとなっており、基本的のその製造方法も同じとなっている。ただし、実施例１、２の研磨パッドを製造する際、上述した成形体成形工程においてピットＰの形成を防止するための対策を行い、これに対し比較例１、２の研磨パッドを製造する際、成形体成形工程においてピットＰの形成を防止するための対策を行わなかった点で異なっている。
そのうえで、上記実施例１については、上記一次混合工程において投入する中空微小球体として平均径が１５μｍである中空微小球体を用い、実施例２については、一次混合工程において平均径が４０μｍである中空微小球体を用いた。
一方、上記比較例１については、上記実施例１と同様、平均径が１５μｍである中空微小球体を用い、比較例２については、実施例２と同様、平均径が４０μｍである中空微小球体を用いた。
【００２８】
そして上記実施例１、２および比較例１、２の研磨パッドの研磨層について、ＣＴスキャンにより気泡体積率の測定を行った。
詳細には、実施例１、２および比較例１、２の研磨パッドより研磨層の中央部分を３ｍｍ角で切り出し、切り出した試験片をそれぞれ試料台に固定し、Ｘ線ＣＴ測定装置で測定した後、得られた画像を画像解析により二値化処理することで気泡体積率を算出した。
気泡体積率は、測定箇所の全体積における気泡が閉める体積割合を示す。この際、気泡径が１５〜９０μｍの気泡を中空微小球体由来の気泡、気泡径が２００〜６００μｍの気泡をピットＰ由来の気泡として、中空微小球体由来の気泡体積およびピット由来の気泡体積率を算出し、全気泡体積におけるそれぞれの体積割合を求めた。
【００２９】
ＣＴスキャンの測定条件等は以下の通りである。
測定装置：ＴＤＭ１０００Ｈ−ＩＩ（２Ｋ）（ヤマト科学株式会社製）
測定条件：管電圧−４０ｋＶ
管電流−９０μＡ
拡大軸率−３０ｍｍ
解析方法：多孔質構造解析を用いて解析
【００３０】
実施例及び比較例のＣＴスキャン画像を図３に示す。なお、比較例１、２については得られた画像に含まれるピットＰの態様がほぼ同じであったため、比較例１についての画像のみを示すものとする。
ここで実施例１および比較例１では、一次混合工程時に投入した平均径１５μｍの中空微小球体が反応熱等により多少膨張し、中空微小球体由来の気泡の平均径がそれぞれ、１７．０μｍ及び１６．５μｍであった。
一方実施例２および比較例２では、一次混合工程時に投入した平均径４０μｍの中空微小球体が反応熱等により多少膨張し、中空微小球体由来の気泡の平均径がそれぞれ４７．５μｍであった。
そして、表１から明らかな様に、実施例１および実施例２は、中空微小球体由来の気泡の体積割合がそれぞれ９７．１％、９６．７％と高い一方、比較例１および比較例２の中空微小球体由来の気泡の体積割合は８２．８％および８４．８％と、ピットＰが多く発生していたことが理解できる。
これは、図３に示すＣＴスキャンの断面画像からも明らかである。なお、ピットＰとして検出された気泡の径は２００〜６００μｍのものがほとんどであり、１０００μｍ以上の気泡径のピットＰは確認されなかった。
【００３１】
続いて、上記実施例１、２および比較例１、２にかかる研磨パッドを用いて以下の研磨試験を行った。
＜研磨試験の条件＞
・使用研磨機：荏原製作所社製、Ｆ−ＲＥＸ３００Ｘ
・Ｄｉｓｋ：３ＭＡ１８８（＃１００）
・回転数：（定盤)７０ｒｐｍ、（トップリング)７１ｒｐｍ
・研磨圧力:３．５ｐｓｉ
・研磨剤：キャボット社製、品番:ＳＳ２５（ＳＳ２５原液：純水=重量比１：１の混合液を使用）
・研磨剤温度：２０℃
・研磨剤吐出量:２００ｍｌ／ｍｉｎ
・使用ワーク（被研磨物）：１２インチシリコンウエハ上にテトラエトキシシランをＰＥ-ＣＶＤで絶縁膜１μｍの厚さになるように形成した基板
・パッドブレーク：３５Ｎ  １０分
・コンディショニング：Ｅｘ−ｓｉｔｕ、３５Ｎ、４スキャン
【００３２】
（ディフェクト性能の評価）
ディフェクト性能は、上記実施例１、２および比較例１、２の研磨パッドを装着した上記研磨機を用いてそれぞれ２５枚の基板を研磨し、研磨加工後の２１〜２５枚目の基板５枚について、ウエハ表面検査装置（ＫＬＡテンコール社製、Ｓｕｒｆｓｃａｎ  ＳＰ１ＤＬＳ）の高感度測定モードにて測定し、基板表面におけるスクラッチ等のディフェクトの個数をカウントした。
その結果、実施例１および実施例２の研磨パッドは０．１６μｍ以下のディフェクト数が２００個未満と良好であったのに対し、比較例１および比較例２の研磨パッドは０．１６μｍ以下のディフェクト数が２００以上であり、ディフェクト性能に劣ることが分かった。
この実験結果によれば、研磨層中におけるピットＰの体積割合が研磨性能に影響を及ぼしていることが理解でき、具体的には上記中空微小球体由来の気泡の体積の割合を９０％以上とすることで、良好な研磨性能を得られることが判明した。
【符号の説明】
【００３３】
１  製造装置            ２  １次タンク
３  ２次タンク          ４  ミキシングヘッド
５  型                  ｂ  気泡（中空微小球体由来）
Ｐ  ピット
【図１】
2020163536.tif 000004
【図２】
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【図３】
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