(57)【要約】      （修正有）【課題】極細繊維を用いても、半導体ウエーハ等の被研磨物が研磨パッドに貼り付かずに、鏡面加工することが可能な新規研磨パッドを提供する。【解決手段】研磨パッドは、数平均直径が１〜１０００ｎｍである単繊維を含む繊維基材からなり、その繊維基材を構成する糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率が１５％以下の研磨パッドであり、バインダーを含有している。また、表面が研磨層で構成されてなる研磨パッドにおいて、その研磨層が数平均直径１〜１０００ｎｍの単繊維を含む繊維基材からなり、その研磨層の表層部にすくなくとも１つの溝を有し、その研磨層の表面全体に占める溝の面積比率が５〜６０％である研磨パッド。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
数平均直径が１〜１０００ｎｍである単繊維を含む繊維基材からなり、前記の繊維基材を構成する糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率が１５％以下であることを特徴とする研磨パッド。
【請求項２】
表面が研磨層で構成されてなる研磨パッドにおいて、該研磨層が数平均直径１〜１０００ｎｍの単繊維を含む繊維基材からなり、該研磨層の表層部に少なくとも１つの溝を有し、研磨層の表面全体に占める溝の面積比率が５〜６０％であることを特徴とする研磨パッド。
【請求項３】
湿潤摩擦後の目開きが４０μｍ以上であることを特徴とする請求項１または２記載の研磨パッド。
【請求項４】
湿潤摩擦後の目開き変化率が２０％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項５】
溝の幅（Ａ）が０．５〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項６】
溝と隣り合う溝との間隔（Ｂ）が３〜１５ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項７】
溝の深さ（Ｃ）が溝の幅（Ａ）の１０〜９０％であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項８】
数平均直径が１〜１０００ｎｍである単繊維を含む繊維基材に、エマルジョン径が２５０ｎｍ以下の水系ポリウレタンを含浸し、前記の繊維基材を構成する単繊維同士を固定することを特徴とする研磨パッドの製造方法。
【請求項９】
単繊維の数平均直径が１〜１０００ｎｍである熱可塑性繊維を含む研磨層の表層を部分的に熱溶融してその表層に凹部をつくることにより溝を形成することを特徴とする研磨パッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨パッドに関し、更に詳しくは、シリコンを始めとした各種半導体ウエーハを鏡面加工するための研磨パッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリコンウエーハを始めとする半導体ウエーハの鏡面研磨は、研磨パッドを回転可能な下定盤に貼り付け、研磨対象物である半導体ウエーハを上定盤側に保持して、研磨スラリーを供給しながら、半導体ウエーハと研磨パッドを加圧した状態で、半導体ウエーハと研磨パッドを互いに相対的に摺動させることにより行われてきた。すなわち、シリコンなどの半導体ウエーハの鏡面研磨では、スラリーを常に研磨パッド面に供給しながら比較的長時間（１０分間〜６０分間程度）研磨が行なわれ、半導体ウエーハを取り替えながら同じ研磨パッドで次々と複数枚の半導体ウエーハを研磨していくプロセスである。ここで、従来の研磨パッドとしては、例えば平均繊維径が１０μｍ以上の単繊維を用いた不織布にポリウレタン（以下、ＰＵと称することがある。）を含浸したＰＵ含浸不織布パッドや、硬質の発泡ポリウレタン樹脂を板状にした樹脂パッドなどが用いられてきた（特許文献１および２参照。）。また、このような従来の研磨パッドの研磨レートを向上させたり、研磨後の加工物の表面形状を良くするために、研磨スラリーの循環や排出、および研磨屑の排出や凝集砥粒の排出をさせるための溝を設けた研磨パッドも知られている（特許文献３参照。）
一方、繊維シートをテープ状にカットした研磨テープが、ハードディスクのテクスチャー加工に用いられている。これは、微細な研磨砥粒を極細繊維で把持し、ハードディスク表面を平均表面粗さが０．５ｎｍ以下に平滑化するものである（特許文献４参照。）。より詳しくは、ハードディスクのテクスチャー加工では、研磨直前に極細繊維の研磨布テープ上に、ダイヤモンドのスラリーをごく少量供給し、比較的短時間（通常３０秒間〜１分間程度）研磨テープをハードディスクに押し付けて研磨が行われ、研磨後には研磨布テープを送り出して、新しい研磨テープ面で次のハードディスクを研磨していくプロセスである。そして、微細砥粒を均一担持し、さらにハードディスク表面の平滑化を進めるために、この研磨テープに用いられる繊維は極細化が進められ、最近では単繊維径が１００ｎｍ程度のものが用いられる例もある。
【０００３】
一方、半導体ウエーハのさらなる平滑化を狙い、より微細な砥粒が使用される傾向があるが、研磨パッドにおいても極細繊維を利用し、これに対応していくことが考えられる。しかしながら、本発明者らの検討によると、単繊維径を細くし過ぎると、半導体ウエーハなどの加工物が研磨パッドに貼り付き、研磨効率が極端に低下し、ひどい場合には研磨不能となるという致命的欠点があることがわかった。この傾向は、繊維径１０００ｎｍ以下程度から発現し始め、繊維径が細くなるほど顕著となり、単繊維径が２８０ｎｍ以下ではほぼ研磨不能となった。これは、研磨パッド中の極細繊維束がスラリーを吸水することにより膨潤し、さらに半導体ウエーハと研磨パッドが湿潤状態で摩擦されることにより極細繊維束が単繊維まで開繊して平滑化してしまうために、研磨パッド中の極細繊維間にスラリーが多量に保持され、水の表面張力により半導体ウエーハが研磨パッドに貼り付くと考えられた。このように、単純にハードディスクのテクスチャー加工の知見を半導体ウエーハなどで用いられる研磨パッドに適用できるものではなく、極細繊維を研磨パッドに適用するためには、新たなブレークスルーが必要であった。
【特許文献１】特開２００１−１９８７９７号公報
【特許文献２】特開２００１−２７７１０１号公報
【特許文献３】特開２００４−１８８５８４号公報
【特許文献４】特開２００５−３２９５３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明の目的は、極細繊維を用いても、半導体ウエーハ等の被研磨体が研磨パッドに貼り付かずに鏡面加工することが可能な新規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】
【０００５】
本発明は、上述の目的を達成せんとするものであり、本発明の研磨パッドは、数平均直径が１〜１０００ｎｍである単繊維を含む繊維基材からなり、前記の繊維基材を構成する糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率が１５％以下であることを特徴とする研磨パッドである。
【０００６】
また、本発明は、上述の目的を達成せんとするものであり、本発明の研磨パッドは、表面が研磨層で構成されてなる研磨パッドにおいて、該研磨層が数平均直径１〜１０００ｎｍの単繊維を含む繊維基材からなり、その研磨層の表層部に少なくとも１つ以上の溝を有し、研磨層の表面全体に占める溝の面積比率が５〜６０％であることを特徴とする研磨パッドである。
【０００７】
本発明の研磨パッドの好ましい態様によれば、前記の湿潤摩擦後の目開きは４０μｍ以上であり、そして、前記の湿潤摩擦後の目開き変化率は２０％以下である。
【０００８】
本発明の研磨パッドの好ましい態様によれば、前記の溝の幅（Ａ）は０．５〜５ｍｍであり、前記の溝と隣り合う溝との間隔（Ｂ）が３〜１５ｍｍであり、そして、前記の溝の深さ（Ｃ）は溝の幅（Ａ）の１０〜９０％である。
【０００９】
本発明の研磨パッドの好ましい態様によれば、前記の単繊維の数平均直径が１〜１０００ｎｍである熱可塑性繊維を含む研磨層の表層を部分的に熱溶融してその表層に凹部をつくることにより溝が形成されてなる研磨パッドの製造方法である。
【００１０】
また、本発明の研磨パッドの製造方法は、数平均直径が１〜１０００ｎｍである単繊維を含む繊維基材に、エマルジョン径が２５０ｎｍ以下の水系ポリウレタンを含浸し、前記の繊維基材を構成する単繊維同士を固定することを特徴とする研磨パッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の研磨パッドによれば、極細繊維からなる糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率を１５％以下とすることにより、研磨時の単繊維の開繊を抑制し、半導体ウエーハなどの被研磨体加工物と研磨層を構成する極細繊維との接触面積を小さくできるために、研磨パッドへの加工物の貼り付きを防止して長時間研磨することが可能である。
【００１２】
また、本発明によれば、研磨パッドの研磨層の表層部に少なくとも１つの溝を構成し、研磨層の表面全体に占める溝の面積比率を５〜６０％にすることにより、半導体ウエーハ等の研磨対象物に直接接触する研磨層の面積が小さくなり、研磨層に含まれる極細繊維が湿潤時の摩擦によって開繊したとしても、研磨パッドに半導体ウエーハなどの研磨対象物が貼り付くことなく、長時間研磨することが可能な研磨パッドを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、さらに詳しく本発明の研磨パッドについて説明をする。
【００１４】
まず、本発明の研磨パッドは、数平均直径が１〜１０００ｎｍである単繊維を含む繊維基材からなり、その繊維基材を構成する糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率が１５％以下のものである。
【００１５】
また、本発明の研磨パッドのもう１つの態様としては、数平均直径が１〜１０００ｎｍである単繊維を含む繊維基材の研磨層からなり、その研磨層の表層部に少なくとも１つの溝を有し、研磨層の表面全体に占める溝の面積比率を５〜６０％としたものである。
【００１６】
ここで、本発明の研磨パッドの繊維基材を構成する単繊維は、その数平均直径が１〜１０００ｎｍであることが重要である。ここで単繊維の数平均直径は、次のようにして求められる。すなわち、単繊維を少なくとも一部に有する研磨パッドの表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し、同一横断面内で無作為に抽出した３０本以上の単繊維の直径を測定するものであるが、これを３カ所以上で行い、少なくとも合計９０本以上の単繊維の直径を測定して、これを単純平均することによって単繊維の数平均直径を求めることができる。
【００１７】
本発明のように、単繊維の数平均直径が１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下（１μｍ以下）の極細繊維を研磨パッドに用いると、その表層部が極細繊維で構成された表面となる。そのため、単繊維の数平均直径が１０μｍ以上の繊維が使用されている従来のＰＵ樹脂含浸不織布や樹脂パッドとは異なり、微細な砥粒を含むスラリーをより均一に保持することができ、研磨時のスクラッチを抑制することができる。この意味から、単繊維の数平均直径は細い方が好ましく、好ましくは５００ｎｍ以下であり、より好ましくは２８０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは１５０ｎｍ以下である。また、あまりにも単繊維の数平均直径が小さいと、単繊維が負担できる力に限界があるため、研磨パッド表面の耐久性に問題が発生する可能性がある。また、あまりに細い繊維は、製造時の歩留まり低下やコストアップし易いという問題もある。そのため、単繊維の数平均直径の下限としては、１ｎｍ以上とすることが重要であり、好ましくは５０ｎｍ以上である。
【００１８】
また、形態的にはその単繊維がバラバラに分散していなければ良く、単繊維が部分的に結合しているもの、あるいは複数の単繊維が凝集した集合体（例えば、束状のもの）であるものなどいずれの形態であっても好ましいが、その繊維長や断面形状などは適宜選択することができる。
【００１９】
さらに、本発明では、糸状繊維集合体は長繊維形状および／または紡績糸形状となっていることが好ましい。ここで、長繊維形状および／または紡績糸形状とは、次の状態を言うものである。すなわち、マルチフィラメントや紡績糸のように、複数の単繊維が１次元に配向した集合体が有限の長さで連続している状態を言うものである。
【００２０】
本発明において、繊維基材中の極細繊維が占める割合は少なくとも６０％以上である。極細繊維の占める割合が６０％以上であることで、微細な砥粒を研磨層に均一に把持できるために、半導体ウエーハ等の被研磨体を研磨した際に平滑性に優れた表面を得ることができる。ここで繊維基材中の極細繊維の占める割合は次のようにして求める。すなわち、ＳＥＭにより１視野中に１μｍ以下の直径の単繊維が少なくとも３０本以上観察できる倍率で観察し、その視野内で確認できる１μｍ以下の極細繊維と１μｍを超える他の繊維の本数をそれぞれ数える。それを繊維基材中の異なる３視野で行い、３視野で観察された全ての極細繊維と他の繊維の本数から本数比率を求め、それを繊維基材中の極細繊維が占める比率とした。半導体ウエーハ等の被研磨体を研磨した際の表面平滑性を向上させるためには繊維基材中の極細繊維の占める割合はより好ましくは７０％以上であり、さらに好ましくは８０％以上である。
【００２１】
本発明の単繊維を構成するポリマーとしては、より細い繊維を製造しやすいという観点からは、溶融紡糸可能なポリマーである熱可塑性ポリマーであることが好ましい。ここで言う熱可塑性ポリマーとしては、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと呼ぶことがある。）、ポリトリメチレンテレフタレート（以下、ＰＴＴと呼ぶことがある。）、ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴと呼ぶことがある。）およびポリ乳酸（以下、ＰＬＡと呼ぶことがある。）などのポリエステルや、ナイロン６（以下、Ｎ６と呼ぶことがある。）やナイロン６６（Ｎ６６）、ナイロン１１（Ｎ１１）、ナイロン１２（Ｎ１２）、ナイロン６１０（Ｎ６１０）、ナイロン４６（Ｎ４６）、ナイロン５６（Ｎ５６）などのポリアミド、ポリエチレン（以下、ＰＥと呼ぶことがある。）やポリプロピレン（以下、ＰＰと呼ぶことがある。）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）などのポリオレフィン、さらにはさらにはポリエーテルエステルや熱可塑性ＰＵなどのエラストマー、液晶ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド（以下、ＰＰＳと呼ぶことがある。）等が挙げられる。
【００２２】
また、熱可塑性ポリマーからなる繊維（熱可塑性繊維）を用いることで、後述する研磨パッドの製造方法において、研磨層の表層を部分的に熱溶融してその表層に凹部をつくることで溝を形成することができる。
【００２３】
本発明において、単繊維がポリアミド繊維である場合、ポリマーの親水性が高いために、研磨パッドとしたときに水系のスラリーとの馴染みが良い。また、シリコンウエーハの研磨時には通常アルカリ性のスラリーを使用するために、アルカリに対する耐性があり、パッドが長寿命化するという利点がある。さらにポリアミドはしなやかであり耐摩耗性が良いことから、パッドの長寿命化の観点から好ましい。ポリアミドの中では汎用性を考えるとＮ６、Ｎ６６、Ｎ１２が好ましい。
【００２４】
また、単繊維がポリエステル繊維の場合は、ポリアミド繊維に比べて湿潤時の強力保持率や寸法安定性に優れるために、単繊維の破断や擦過による研磨パッドからの単繊維の脱落が起こりにくいため、研磨パッドとしての耐久性が高まる。ポリエステルの中でも汎用性の観点からはＰＥＴが好ましく、耐アルカリやしなやかさの観点からはＰＴＴ、ＰＢＴが好ましい。
【００２５】
また、化合物半導体ウエーハの研磨やＣＭＰの場合には、研磨スラリーのアルカリ性や酸性を強くしたり、有機溶剤や油成分および酸化剤などの各種添加剤を混合する場合、耐薬品性の観点からは、ポリオレフィン繊維やＰＰＳ繊維が好ましく用いられる。汎用性の観点からはＰＰが好ましい。また、先にポリアミドの長所としてしなやかさと耐摩耗性を挙げたが、この観点からさらに好ましいのがエラストマーであり、特にポリエーテルエステルは熱可塑性ＰＵよりも製糸、製編織が容易でありより好ましい。ポリエーテルエステルとしてはポリテトラメチレングリコールやポリトリメチレングリコール、ポリエチレングリコールなどのポリオールから成るソフトセグメントとテレフタル酸とブチレングリコールから成るハードセグメントから成る物が一般的である。ただし、ポリエチレングリコールをポリオールとして用いると繊維の吸水性が高くなりすぎ寸法安定性が低下するので注意が必要である。また、ソフトセグメントとしてはなるべく耐薬品性の良い、エーテル系やカーボネート系のものを選択することが研磨パッドの耐久性の観点から好ましい。以上挙げたポリマーの中でも、性能と汎用性のバランスを考慮すると、ＰＥＴ、Ｎ６、Ｎ６６、Ｎ１２、ＰＰが特に好ましいポリマーである。
【００２６】
本発明の研磨パッドの研磨層に用いられる繊維基材としては、織物、編物および不織布などの繊維基材を好適に用いることができる。
【００２７】
本発明において、研磨層が織物の場合、織組織を変更するという織物設計によって研磨パッドの表面の凹凸を自由に設計することが可能であり、研磨層の表面粗さを所望の範囲内に制御することが容易となる。また、研磨層を織物にすることにより、経糸や緯糸の密度をそれぞれ変更することが可能であり、研磨スラリーの循環および排出の役割を持つ研磨層の目開きの大きさを自由に設計することが可能である。また、織物の経糸や緯糸のそれぞれに仮撚りや撚糸などの糸加工をすることが可能であり、研磨層の厚みを制御することも容易となる。さらに、研磨層を織物とすることにより経糸と緯糸のそれぞれにポリマー種の異なる繊維を組み合わせることが可能となり、研磨層の親水性や疎水性などの化学的性質を自由に制御することが可能となる。
【００２８】
ここで、織物の種類としては、平織や綾織や朱子織などの織組織の織物を代表例として挙げることができる。
【００２９】
例えば、平織組織とした場合、織物の経緯の糸の拘束点が他の織組織の織物に比べて多くなるために、研磨パッドの耐久性が向上する。平織りとしては縮緬、金巾、ブロード、ローン、ギンガム、羽二重、タフタ、ポプリン、モスリン、オックスフォード、クレープ、デシン、ボイル、トロピカル、ポーラ、ファイユ、シフォン、ジョーゼット、オーガンジーなどを例示することができ、これらの中から本発明の構成を満足する織物を選択すればよい。
【００３０】
また、朱子織組織の織物の場合には、組織点が平織組織や綾織組織のように規則的に連続せず、経糸または緯糸のみが表面に多く表れるため、織物としては表面がなめらかであり、すなわち研磨パッドの表面平滑性が向上する。
【００３１】
さらに、綾織組織の織物の場合には、平織組織と朱子織組織の中間のような織組織となるため、耐久性と表面平滑性のバランスが取れた研磨パッドとすることができる。綾織としてはギャバジン、デニム、サージ、バーバリなどを例示することができる。また、畝織、斜子織、杉綾、アムンゼンなどの変化織りを用いることもできる。さらに別途、コーデュロイなどのパイル組織、二重組織、紗や絽などの絡み組織、紋織組織などを用いることもできる。
【００３２】
本発明の研磨パッドにおいて、研磨層に用いられる繊維基材としては、編物も好適に用いることができ、緯編や経編などを用いることができる。研磨層を編物とすることで、編組織を変更するという編物設計によって研磨パッドの表面の凹凸を自由に設計することが可能であり、研磨層の表面粗さを所望の範囲内に制御することが容易となる。また、編物にすることで、編ゲージの変更によってループ密度を変更することが可能であり、スラリーの循環および排出の役割を持つ研磨層の目開きの大きさを自由に設計することが可能である。また、編物を作製する糸に仮撚りや撚糸などの糸加工をすることで、研磨層の厚みを制御することができる。さらに編物の利点としては、織物などに比べて伸縮性を有するため、研磨パッド作製時に支持体と積層する場合にも編物が伸びてシワなく貼り込むことが容易となる。
【００３３】
緯編には基本組織として天竺、ゴム編、パール編などが、変化組織としてタック編、ウエルト編、レース編、スムース、添毛編、ピケ、ミラノリブ、ポンチローマなどがある。目開きを強調したり、方向性を与える点からは経編を用いることが好ましい。また、経編は緯編に比べ糸が切れてもほつれが続きにくい（伝線しにくい）とか伸縮性が小さいため形態安定性に優れ支持体と積層する際に目開き変化が少ないというメリットもある。経編には、一重経編、二重経編、その他組織があるが、ほつれに対する耐性を考えると二重経編およびその他組織を用いることが好ましい。二重編みとしてはダブルデンビー編、ダブルアトラス編、ダブルコード編、トリコット（ハーフ、逆ハーフ）、クイーンズコード編、ダブルラッセル編などがある。中でもトリコット（特に逆ハーフ）やクイーンズコード編は伸びが少なく形態安定性に優れるため好ましい。
【００３４】
さらに、本発明において、研磨層に用いられる繊維基材としては、不織布を好適に用いることができる。研磨層に不織布を用いることで、織物や編物に比べて目付けの大きいものを設計しやすいために、厚みの大きな研磨パッドとすることが可能である。これにより、研磨パッドのクッション性が向上し、半導体ウエーハ等の研磨対象物を研磨する際に砥粒が凝集した場合にも、凝集砥粒が研磨対象物に押し付けられた際の局所的な研磨対象物への応力集中を緩和することができるために、研磨時の研磨対象物のスクラッチ生成を抑制することができる。ここで、不織布の種類としては、ニードルパンチ、メルトブローおよびスパンボンド等による作製された不織布、湿式抄紙およびスパンレースなどを代表例として挙げることができる。
【００３５】
本発明の大きな技術ポイントとしては、単繊維の数平均直径が１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の極細繊維を用いても研磨可能な研磨パッドを実現するものであるが、ハードディスクのテクスチャー加工においては直径１００ｎｍ程度の極細繊維でも研磨可能であるのに対し、半導体ウエーハの研磨加工では繊維が極細化するほど研磨不能になるのかについて検討する必要があった。そこで、本発明者らがその原因を追求したところ、ハードディスクのテクスチャー加工と半導体ウエーハの研磨加工のプロセス上の差異が大きく影響していることを突き止めた。これは、次の理由によるものと考えられる。
【００３６】
前記の［背景技術］の説明で述べたように、ハードディスクのテクスチャー加工に比べて半導体ウエーハの研磨では、研磨面が長時間にわたって濡れ、さらに摩擦されるという研磨加工プロセス上の大きな差異がある。実際、ハードディスクのテクスチャー加工では、スラリー付与から研磨終了まで１分以内となるのが普通であるのに対し、半導体ウエーハ研磨の場合、研磨面は常に研磨スラリーで濡れており、研磨時間も半導体ウエーハ１枚あたり１０分〜２０分程度であり、しかも同じ研磨パッドで複数枚の半導体ウエーハを研磨し、生産レベルでは数百枚から１０００枚以上の半導体ウエーハを研磨するという研磨パッドにとっては過酷なプロセスである。
【００３７】
そのため、単繊維の数平均直径が１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の極細繊維束からなる繊維基材を半導体ウエーハの研磨パッドとして適用した場合、図１のように、研磨パッド中の極細繊維束がスラリーを吸水することにより膨潤し、さらに半導体ウエーハと研磨パッドが湿潤状態で摩擦されることにより、図２のように、極細繊維束が単繊維まで開繊し、さらに平滑化してしまうことがわかった。
【００３８】
図１は、上記の極細繊維が凝集した繊維束の表面形状を示しており、また、図２は、上記の湿潤摩擦により開繊した極細繊維の表面形状を示している。
【００３９】
これにより、研磨パッド中の極細繊維間にスラリーが多量に保持され、しかも研磨パッド表面が平滑化されるため、水の表面張力により半導体ウエーハがパッドに貼り付くと考えられた。そこで、いかに極細繊維束の状態を保持し、単繊維までの開繊を抑制するかがポイントとなったのである。
【００４０】
そのため、本発明で用いられる繊維基材を構成する糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率が、１５％以下であることが重要である。本発明で用いられるようなナノレベルの極細繊維は、その凝集力が強いために、上述した図１のように繊維基材を構成する糸の単繊維はそのほとんどが束状の糸状繊維集合体を形成している。この糸状繊維集合体が研磨時に湿潤摩擦されることにより単繊維が開繊するのであるが、この糸状繊維集合体が湿潤摩擦によって開繊して拡がらずに形態を保持することができると、半導体ウエーハのパッドへの貼り付きを抑制することができる。そのため、糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率は１０％以下であることが好ましく、形態変化率はより好ましくは５％以下であり、更に好ましくは３％以下である。形態変化率は、小さいほど良くゼロ％であるが、０．５％程度であれば十分である。
【００４１】
ここで、糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率は、次のようにして求めることができる。研磨時の湿潤摩擦を想定して、ＪＩＳ（１９９８年版）  Ｌ０８４９の摩耗試験機II型の試験方法に準じて、研磨パッドを湿潤摩擦する。すなわち、研磨パッドの研磨層として用いられる研磨布（繊維基材）を、幅２ｃｍ長さ２０ｃｍに裁断試料として採取する。また別に、摩擦用白綿布［財団法人  日本規格協会製  ＪＩＳ染色堅牢度試験用  綿（かなきん３号）］を６ｃｍ×６ｃｍに裁断採取する。研磨布試料および摩擦用白綿布をそれぞれ水に１時間浸漬した後、研磨布試料および摩擦用白綿布を漬けていた水から引き上げて、それぞれを研磨布試料重量を１００としたときに約１００％の水分率（研磨布試料が１００％の水分率まで吸水しない場合には最大の水分率）となるように、ろ紙で軽く挟んで余分な水分を拭う。その後、温度２０℃±２℃、相対湿度６５±２％の標準状態の測定室において、株式会社大栄科学精器製作所製の学振型摩擦堅牢度試験機ＲＴ−２００に研磨布試料と摩擦用白綿布をセットし、荷重３００ｇにて試験片である研磨布試料の長さ１００ｍｍの間を毎分３０回往復する速度で１００回往復させて湿潤摩擦を行う。試験後の研磨布試料を風乾した後、試験前の研磨布試料と試験後の研磨布試料を、それぞれＳＥＭ装置により倍率５０倍で観察する。観察した糸状繊維集合体の繊維長手方向に対し垂直方向の最大の長さ（糸状繊維集合体１本の最も太い部分）を測定し、これを２０箇所で測定した長さを単純平均して摩擦前後の糸状繊維集合体の太さをそれぞれ算出する。上記で得られた湿潤摩擦前後での糸状繊維集合体の太さから、糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率は次式で求められる。
・湿潤摩擦後の形態変化率（％）＝（Ｄ１−Ｄ０）÷Ｄ０×１００
ここで、Ｄ０は摩擦試験前の糸状繊維集合体の太さを表し、Ｄ１は摩擦試験後の糸状繊維集合体の太さを表している。
【００４２】
本発明において、糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率を小さくするために、研磨パッドを構成する繊維基材にバインダーが付与されていることが好ましい。繊維基材にバインダーを付与することにより、単繊維同士を固定することができるために、研磨時に単繊維が開繊しにくくなり、その結果研磨パッドへの半導体ウエーハ等の被研磨体の貼り付きを防止することができる。バインダーは、単繊維同士を繋ぎ止める効果があれば、繊維基材のいずれの部分に付与されていても良いが、繊維基材の表層を覆うように付与されていると、繊維の研磨パッドの特性が活かせなくなる場合もあるため、繊維基材の繊維集合体の交錯点に付与されていることが好ましい。
【００４３】
さらに、本発明の研磨パッドにおいては、繊維基材を構成する糸状繊維集合体の単繊維間にバインダーが付与されていることが好ましい。単繊維と単繊維の間をバインダーで繋ぎ止めることにより、研磨時に単繊維が開繊しにくくなり、その結果、研磨パッドへの半導体ウエーハ等の被研磨体の貼り付きを防止することができる。また、研磨パッドは半導体ウエーハ等を繰り返し研磨するために、消耗品ではあるものの、かなりの耐久性が要求される。特に、本発明のようなナノレベルの極細繊維を使用した研磨パッドは、単繊維が非常に細いために、単繊維の破断や擦過によって研磨パッド表面の耐久性が不十分である場合があり、単繊維同士をバインダーで固定することにより研磨パッドの耐久性が３倍以上向上する。
【００４４】
ここで、単繊維間にバインダーが付与されているとは、次のような状態を言うものである。すなわち、研磨パッドの表面をＳＥＭなどで観察した際に、極細繊維束中の単繊維と単繊維の間にバインダーが入り込み、単繊維同士が接着あるいは接合して固定されている状態を指す。
【００４５】
本発明で用いられるバインダーとしては、高分子弾性体であることが好ましい。バインダーとして高分子弾性体を使用した場合、単繊維同士の接着剤としての役割だけでなく、研磨時の振動吸収のためのクッションとしての役割も果たすことができ、研磨時に砥粒が凝集してしまった場合にも、半導体ウエーハ等の被研磨体にキズがつきにくく、スクラッチの抑制効果に優れている。
【００４６】
上記の高分子弾性体としては、ウレタン系、シリコーン系およびアクリル系等の高分子弾性体を使用することができる。中でも、研磨プロセスにおけるクッション性や繊維基材への浸透性および含浸加工性の容易さから、ポリウレタン（ＰＵ）が好ましく用いられる。また、高分子弾性体からなるバインダーとしては、大別すると溶剤系のバインダーと、水系エマルジョン系のバインダーがあるが、溶剤系のバインダーを用いると織物や編物などの繊維基材の中まで高分子弾性体が浸透しにくく、繊維基材表面に膜を形成しやすくなり、繊維表面をバインダーの膜で覆ってしまうために、単繊維同士を固定するというよりも、むしろ繊維基材における繊維の交錯点（例えば、織物の経糸および緯糸の交錯点）を固定する効果の方が高い。特に、本発明のように繊維基材を構成する糸が極細繊維の集合体を形成している場合には、束状の極細繊維の単繊維間にバインダーを浸透させて、単繊維同士を選択的に固定し、単繊維を開繊しにくくすることにより研磨パッドへの半導体ウエーハ等の貼り付を抑制することが好ましい。
【００４７】
そこで、繊維基材中の極細繊維束への浸透性が良く、高分子弾性体が凝固する際にも極細繊維束の表面に膜を形成しにくい水系エマルジョン系の高分子弾性体を用いることが好ましい。本発明で用いられる単繊維は、繊維径が１ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の極細繊維であるため、単繊維間に比較的均一に浸透して付着させるためにはそのエマルジョン径も小さい方が好ましい。そのため、水系エマルジョン系の高分子弾性体のエマルジョン径は、２５０ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２００ｎｍ以下であり、更に好ましくは１００ｎｍ以下である。エマルジョン径は、好ましくは１ｎｍ以上である。
【００４８】
高分子弾性体の繊維基材への付着量は、少なすぎると単繊維同士の固定効果や繊維の補強効果があまり期待できず、多すぎると繊維表面を高分子弾性体が膜状に覆ってしまい、繊維の研磨パッドとしての特性が損なわれる場合があるため、繊維重量に対し１〜３０重量％であることが好ましく、付着量は、より好ましくは４〜２０重量％であり、更に好ましくは７〜１５重量％である。
【００４９】
高分子弾性体の繊維基材への付与方法としては、高分子弾性体を塗布あるいは含浸後に、凝固させる方法などを採用することができる。
【００５０】
高分子弾性体の付着量は、研磨パッドに用いられる面積１ｍ２の繊維構造体（繊維基材）を試料として用い測定をすることができる。高分子弾性体の付着量の確認は、試料面積１ｍ２の繊維基材から高分子弾性体を溶媒などで溶出除去させ、該溶出除去処理の前後の重量をそれぞれ求めることにより、確認をすることができる。
【００５１】
本発明の研磨パッドは、湿潤摩擦後の目開きが４０μｍ以上のものであることが好ましい。ここで目開きの測定は、上述の繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率を求めたときと同様に湿潤摩擦を行い、試験後の研磨パッド試料の表面をＳＥＭ装置で観察し、例えば、織物の場合には経糸および緯糸で囲まれた空間の面積を求め、その面積を正方形換算したときの一辺の大きさを目開きとする。また、編物の場合には、編地のループで囲まれた空間の面積を求め、その面積を正方形換算したときの一辺の大きさを目開きとする。
【００５２】
この湿潤摩擦後の目開きの大きさは、研磨時の湿潤摩擦時の極細繊維束中の単繊維の開繊がどの程度抑制されるかを示す指標になり、単繊維の開繊度合いが強いと、織物の経糸および緯糸で囲まれた空間や編物のループで囲まれた空間（目開き部分）が開繊した単繊維で覆われてしまい、研磨パッド表面が非常に平滑となる。そのため、結果として研磨パッドに半導体ウエーハ等が貼り付きやすくなるのである。もちろん、目開きの大きさは元の織物や編物の布帛設計にもよるが、繊維径２８０ｎｍ以下になると特に繊維集合体から単繊維が開繊し易くなるため、これの指標として用いることができるのである。
【００５３】
湿潤摩擦後の目開きは、極細繊維束からの単繊維の開繊を抑制する観点から、６０μｍ以上であることがより好ましく、更に好ましくは９０μｍ以上である。また、目開きが６０μｍ以上であると、スラリーの循環性を向上させたり、研磨屑の一時貯蔵部分となり効率的に研磨屑を排出することにより研磨パッドの目詰まりを抑制できる効果もある。一方、湿潤時の学振試験後の織物の目開きがあまり大きすぎると、半導体ウエーハ等に対する研磨パッドの接触面積が小さくなるために、研磨レートが小さくなる場合があったり、布帛（繊維基材）が変形し易くなり、耐久性が低下する場合があるので、目開きは１５０μｍ以下であることが好ましい。
【００５４】
また、本発明においては、湿潤摩擦後の目開き変化率が２０％以下であることが好ましい。目開きの変化率が２０％以下であれば、研磨時に研磨パッドが湿潤摩擦されても目開きの大きさが保持され、半導体ウエーハ等の貼り付きを抑制することができる。目開き変化率の評価手法としては、湿潤摩擦前後での繊維基材の目開きの変化率を見ればよく、目開きの変化率は、より好ましくは１０％以下であり、更に好ましくは５％以下である。目開きの変化率は、小ささければ小さいほど良く、０．５％程度で十分である。
【００５５】
目開きの変化率は、次のようにして求めることができる。すなわち、上述の繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率を求めたときと同様に湿潤摩擦を行い、試験前後の研磨パッド試料の表面をそれぞれＳＥＭ装置で観察し、例えば、織物の場合には経糸および緯糸で囲まれた空間の面積を求め、その面積を正方形換算したときの一辺の大きさを目開きとする。また、編物の場合には、編地のループで囲まれた空間の面積を求め、その面積を正方形換算したときの一辺の大きさを目開きとする。
そして、次式により求めることができる。
・目開きの変化率（％）＝（Ｚ−Ｙ）／Ｚ×１００
（式中、Ｚは湿潤摩擦前の目開きの大きさを表し、Ｙは湿潤摩擦後の目開きの大きさを表す。）
本発明の研磨パッドは半導体ウエーハと研磨パッドの貼り付きを抑制するために、いかに研磨効率を落とさずに半導体ウエーハと研磨パッドの接触面積を小さくするかがポイントとなるため、その研磨層の表層部に溝を有していることも重要である。ここで、従来のＰＵ含浸不織布や発泡ＰＵ樹脂などからなる研磨パッドにおいても、研磨層に溝（グルーブ）を付けることは行われてきており、ここでの溝の役割はスラリーの循環や排出のため、あるいは研磨屑や凝集砥粒の排出孔としてのものである。そのため、溝の大きさとして溝の幅や深さを数ｍｍ〜数十ｍｍオーダーの大きさにしなければ研磨屑や凝集砥粒が溝に詰まってしまうために排出経路としての役割をなさなかったと考えられる。
【００５６】
一方、本発明における溝の役割としては、研磨対象物と研磨パッドの直接的な接触を防ぎ、本発明のようにナノレベルの極細繊維を研磨層に用いた場合にも研磨対象物が研磨パッドに貼り付くことなく研磨可能となるようにするためのものであり、研磨対象物と研磨パッドが貼り付かなければ、その大きさとしては１ｍｍ以下であってもなんら問題はなく、従来のように排出経路として溝をつけるという技術思想とは、本発明はそもそも考え方が異なるものである。
【００５７】
本発明における溝は、研磨パッドの表層部における表面の凹部（へこみ）のことを指し、そのへこみの大きさとしては研磨パッドを横断面方向から見た場合に研磨パッドの表面を基準面として５０μｍ以上へこんでいるという程度ものである。へこみの大きさは、１５０μｍ以上であることがより好ましく、さらに好ましくは３００μｍ以上である。また、研磨パッドの厚みは通常１〜２ｍｍ程度であることから、へこみの大きさの上限としては９００μｍ程度である。
【００５８】
研磨パッドの研磨層に溝を形成することにより、極細繊維が湿潤時の摩擦によって開繊して平滑化したとしても、半導体ウエーハなどの研磨対象物に直接接触する研磨層の面積が小さくなるため、研磨パッドへの研磨対象物の貼り付きを防止することができる。
【００５９】
溝の形状は、研磨対象物のパッドへの貼り付きを防止できるものであり、格子状、螺旋状、同心円状、放射状およびドット状などの形状が好ましい。特に溝の方向性や大きさを制御しやすいという観点からは、溝の形状は格子状であることが好ましい。
【００６０】
また、本発明の研磨層に付けられた溝は加工物の研磨パッドへの貼り付きを防止することを第１の目的として付けられたものであるが、それ以外の効果として研磨スラリーの循環や排出、および研磨屑の排出や凝集砥粒の排出にも寄与するため、溝が研磨パッドの表層部の周縁において開口していることが好ましい。
【００６１】
本発明の研磨パッドは、研磨層に占める溝の面積比率が５〜６０％であることが重要である。図４は、本発明の溝付き研磨パッドの表面部分を例示する概略平面図であり、格子状の溝１が示されている。本発明でいう溝の面積比率とは、研磨パッドの全面積に対する溝部分の面積の割合のことであり、この溝の面積比率が大きいほど、研磨時に半導体ウエーハなどの研磨対象物と研磨パッドの接触面積が小さくなることを表している。溝の面積比率を上記範囲内にすることにより、研磨層と半導体ウエーハの接触面積が適正化され、研磨レートの低下を抑制しつつ研磨パッドへの半導体ウエーハの貼り付きを防止することができる。研磨層への半導体ウエーハの貼り付きを防止して研磨レートを向上させる観点から、研磨層に占める溝の面積比率は好ましくは１０〜４０％であり、より好ましくは１５〜３０％である。
【００６２】
ここで、研磨層に占める溝の面積比率は、次のようにして求めることができる。すなわち、研磨パッドから１００ｍｍ角のサンプルを採取し、採取したサンプルが１視野中に最大に入るようにデジタルカメラで撮影し、この画像を画像処理ソフトを用いて溝部分の面積を測定する。これを３つのサンプルで行い、得られた溝の面積それぞれを１００ｍｍ角の面積で除して、面積比率を算出し、これを単純平均して求める。
【００６３】
次に、本発明の溝のサイズについて図面を用いて説明する。図４は、本発明の溝付き研磨パッドの溝構造を例示説明するための概略断面図である。図４において、研磨パッドの表層部には溝１が形成されている。図５には、次に説明する溝の幅（Ａ）２、溝と隣り合う溝との間隔（Ｂ）３および溝の深さ（Ｃ）４が示されている。
【００６４】
本発明において、溝の幅（Ａ）は０．５〜５ｍｍであることが好ましい。溝の幅（Ａ）をかかる範囲内にすることにより、研磨屑や凝集砥粒が溝に詰まりにくくなり、その結果、経時的な研磨性能の変動が小さくなるために、半導体ウエーハなどの研磨対象物の面内均一性が向上する。また、溝の幅（Ａ）をかかる範囲内にすることにより研磨パッドと研磨対象物の接触面積が適正化されるため、研磨レートが向上する。より好ましくは、溝の幅（Ａ）は０．７〜４ｍｍであり、さらに好ましくは１〜３ｍｍである。
【００６５】
ここで、研磨パッドの溝の幅（Ａ）は、ノギスを用いて測定し、研磨パッドの任意の場所を２０箇所測定し、これを単純平均して求める。
【００６６】
また、本発明において、溝と隣り合う溝との間隔（Ｂ）は３〜１５ｍｍであることが好ましい。溝と隣り合う溝との間隔をかかる範囲内にすることにより、半導体ウエーハなどの研磨対象物と研磨パッドの接触面積が適正化されて、研磨パッドに研磨対象物が貼り付きにくくなる。より好ましくは、溝と隣り合う溝との間隔（Ｂ）は５〜１２ｍｍであり、さらに好ましくは５〜１０ｍｍである。
【００６７】
ここで、研磨パッドの溝と隣り合う溝との間隔（Ｂ）は、ノギスを用いて測定し、研磨パッドの任意の場所を２０箇所測定し、これを単純平均して求める。
【００６８】
本発明において、溝の深さ（Ｃ）は、溝の幅（Ａ）の１０〜９０％であることが好ましい。溝の深さ（Ｃ）をかかる範囲内にすることにより砥粒の凝集物や研磨屑の排出機能が高まるために、研磨屑や凝集砥粒による研磨パッドの目詰まりを抑制することができる。より好ましくは、溝の深さ（Ｃ）は溝の幅（Ａ）の２０〜７０％であり、さらに好ましくは４０〜６０％である。
【００６９】
ここで、研磨パッドの溝の深さ（Ｃ）は、研磨パッドの縦断面をＳＥＭで観察し、これを１０箇所で行って、得られた値を単純平均して求めた。溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は、次式により求めた。
・溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合（％）＝溝の幅（Ｃ）÷溝の深さ（Ａ）×１００
本発明の研磨パッドは、研磨層とアスカーＡ硬度が６０以上の支持体とが積層されていることが好ましい。本発明の研磨パッドは、繊維基材からなる研磨層のみからなるものでも構わないが、研磨時には研磨パッドを定盤に貼って使用するため、厚みの小さな繊維基材の場合、研磨パッドを繰り返し使用していて万一破けてしまった場合に、定盤側を傷つけてしまう可能性がある。そこで、研磨層と支持体とを積層して一体化した研磨パッドとすることが好ましい。支持体としては、繊維基材からなる研磨層が柔らかいために、研磨時にウエーハが研磨パッドに沈み込むことによるエッジ・ロールオフを抑制するために、なるべく硬い方が好ましく、アスカーＡ硬度はより好ましくは７０以上であり、さらに好ましくは８５以上である。
【００７０】
支持体の種類は、硬いシート状のものであれば良く、フィルム、不織布および発泡フォームなどが挙げられ、定盤からの振動を吸収して研磨精度を向上させるという観点からは、ゴムシートが好ましく用いられる。ゴムシートの材質としては、天然ゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、イソブチレンイソプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、およびウレタンゴムなどが挙げられるが、機械的強度、反発弾性および耐薬品性などを考慮すると、ウレタンゴムであることが好ましい。
【００７１】
支持体の厚みは、あまり厚すぎても研磨パッドのコストが高くなり、薄すぎても定盤からの振動を吸収しにくくなるため、０．５〜３０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは０．８〜１０ｍｍであり、更に好ましくは１〜５ｍｍである。
【００７２】
次に、本発明の研磨パッドの製造方法の一例について説明する。
【００７３】
まず始めに、単繊維の数平均直径が１〜１０００ｎｍである極細繊維を用い、本発明の目的に応じた織物や編物および不織布などの繊維基材を作製する。この繊維基材にポリウレタン等の水系のエマルジョン高分子弾性体を含浸し、上下ゴムローラーのマングルなどを用いて所定のピックアップ率となるように絞った後、ピンテンターやネットコンベア式乾燥機などで繊維基材を乾燥して作製することができる。
【００７４】
この際、極細繊維の糸状繊維集合体を形成している繊維束内部にまで高分子弾性体が浸透するように、エマルジョン径はなるべく小さい方が良く、例えば、エマルジョン径は２５０ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２００ｎｍ以下であり、更に好ましくは１００ｎｍ以下である。
【００７５】
エマルジョン径が１０００ｎｍ（１μｍ）を超えると、繊維束内部まで高分子弾性体が浸透しにくくなる場合があり、単繊維同士を固定が弱くなることがある。また、疎水性の繊維基材の表面にエマルジョンを浸透させやすくするために、適宜界面活性剤や浸透剤を用いることが好ましい。
【００７６】
また、高分子弾性体の皮膜強度の観点からは、エマルジョンの種類としては、強制乳化タイプよりも自己乳化タイプの方が好ましい。強制乳化タイプのエマルジョンの場合には、高分子弾性体を水中に分散させるために乳化剤が添加されているために、高分子弾性体同士の皮膜ができる際に乳化剤が間に入って固化するために皮膜強度が弱くなる傾向にある。そのた、単繊維同士の固定が弱くなり、研磨時の湿潤摩擦によって開繊し易い。
【００７７】
また、高分子弾性体調整液中のエマルジョン濃度は、あまり高すぎると、繊維基材に含浸した際に高分子弾性体の均一な付着がしにくくなり、エマルジョ濃度があまり低すぎても繊維基材への高分子弾性体の付着が少なくなってしまうため、エマルジョン濃度は、好ましくは１〜３０重量％であり、より好ましくは１〜２０重量％であり、更に好ましくは５〜１５重量％である。
【００７８】
次に、このようにして得られた高分子弾性体を含有する繊維基材からなる研磨布を、支持体のゴムシートと積層して研磨パッドを作製する。ゴムシートと研磨布の接着は、市販の接着剤や研磨パッド用両面テープなど用いて行うことができる。例えば、ゴムシート面と両面テープの接着は、ゴムシート自体空気が抜けないために、ゴムシートと両面テープの接着面に空気が入り易く、その部分が膨らんで研磨パッドの平坦性を損なわないように、ラミネート機などを使って気泡が入らないように貼り込む必要がある。一方、研磨布とゴムシートの接着の場合は。研磨布自体が目開きを持ち、通気性を有するために、両面テープと接着する際にも空気が逃げやすいために、貼り込む際に気泡が入る心配が少ない。そのため、例えば、従来の高分子弾性体含浸不織布パッドや樹脂パッドと支持体とを積層するよりも、繊維からなる研磨布の方が支持体との積層が容易であるという利点がある。
【００７９】
本発明の研磨パッドの製造方法としては、研磨層に溝を形成できるような方法であれば良く、従来のＰＵ樹脂含浸不織布パッドや樹脂パッドのように切削加工などにより研磨パッドの表層を削りだすことにより溝を形成することも可能である。しかしながら、本発明の研磨パッドのように極細繊維を用いた繊維基材を研磨層とする場合には、研磨層が軟らかいために切削加工により削りだす手法で溝を形成すると、単繊維が切削加工の刃に絡まって研磨層から引き抜かれたり、形成された溝のエッジ部に絡まった単繊維が残ってバリとなったりするため、精密な溝形状を作るには好ましくない場合がある。
【００８０】
そこで、本発明の研磨パッドを構成する単繊維が熱可塑性のポリマーからなる熱可塑性繊維の場合には、研磨層の表層部分を部分的に押圧熱溶融してその表層に凹部をつくることにより溝を形成することが好ましい。特に、本発明のように研磨層が極細繊維からなる場合には、通常の繊維に比べて繊維が熱溶融し易いために、溝のエッジ部もシャープとなり易く、精密な溝形状を形成することができる。熱溶融による溝の形成方法としては、溶断機などを用いて研磨パッドの表層をなぞって筋状の溝を構成したり、加熱した格子状の型枠などをプレス機などで研磨パッドの表面に押し付けて溝を形成したり、エンボスロールなどの予めドットや格子状のパターンが形成されているローラーに研磨層を構成する繊維基材を通すことで溝を形成するなどの各種手法を適宜用いることができる。
【００８１】
溝の方向性やその大きさ、また溝と隣り合う溝の間隔や溝の深さを精密に制御するためには、型枠をプレス機で研磨パッドの表面に押し付けて溝を形成したり、エンボスローラーに研磨層を構成する繊維基材を通すことで溝を形成する手法を用いることが好ましい。
【００８２】
本発明の研磨パッドを用い、４インチシリコンベアウエーハ（エッチドウエーハ）の粗研磨を行い、ウエーハの平滑性をＺｙｇｏ社製Ｎｅｗ  Ｖｉｅｗ  ６３００  を用い対物レンズ５０倍で評価すると、Ｒａが２ｎｍ以下と、従来のＰＵ含浸不織布や硬質ＰＵパッドを用いた場合よりも良好な平滑性の研磨ウエーハが得られる。また、５０倍以上対物レンズでないと確認できないウエーハ表面の微細な傷も防止することができる。このように、単繊維直径がナノレベルの極細繊維を用いると非常に繊細な研磨、また異物などを絡め取ることが可能であるため、研磨物表面に微少傷さえ発生させることなく、研磨物表面の微少凹凸、また反応物やパーティクルなどの異物を除去することが可能である。この特性は、特に研磨物の平滑性や研磨物の表面欠陥抑制に重点を置く研磨（ベアウエーハの仕上げ研磨など）に有効である。
【００８３】
本発明の研磨パッドは、極細繊維からなる繊維基材を研磨層とし、表面平滑性に優れているため、シリコン（Ｓｉ）ウエーハ、アニールウエーハ、エピウエーハ、ＳＯＩウエーハ、埋め込みウエーハ、貼り合せウエーハおよび再生ウエーハ等の半導体ウエーハだけでなく、ガリウムナイトライド（ＧａＮ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）およびサファイア等の化合物半導体ウエーハ等にも好適に用いることができる。また、本発明の研磨パッドは、半導体ウエーハの研磨用のみに限らず、トランジスタ形成後のＣＭＰや素子形成後のバックグラインドに用いることも可能である。本発明の研磨パッドは、さらに、テクスチャー加工前のアルミディスクやガラスディスクなどのハードディスク用基板の研磨用、さらに液晶ディスプレイ用ガラスやレンズなどの光学ガラスおよびフォトマスクなどのガラス研磨用など種々の研磨用途に好適に用いることができる。
【実施例】
【００８４】
以下、本発明の研磨パッドについて、実施例を用いて詳細に説明する。実施例中の測定方法には、次の方法を用いた。
【００８５】
Ａ．ポリマーの溶融粘度
東洋精機製作所（株）製“キャピログラフ１Ｂ”（登録商標）により、ポリマーの溶融粘度を測定した。サンプル投入から測定開始までのポリマーの貯留時間は、１０分とした。
【００８６】
Ｂ．融点
Ｐｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍａｅｒ  ＤＳＣ−７を用いて、２ｎｄ  ｒｕｎでポリマーの融解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℃／分であり、サンプル量は１０ｍｇとした。
【００８７】
Ｃ．ＳＥＭ観察
サンプルに白金を蒸着し、超高分解能電解放射型走査型電子顕微鏡で観察した。ＳＥＭ装置には、日立製作所（株）製ＵＨＲ−ＦＥ−ＳＥＭ  Ｓ−５０００を用いた。
【００８８】
Ｄ．単繊維の数平均直径
上記のＳＥＭ装置で、少なくとも３０本以上の単繊維を１視野中に観察できる倍率で観察し、その観察画像から、三谷商事（株）製の画像処理ソフト“ＷＩＮ・ＲＯＯＦ”（登録商標）を用いて、繊維長手方向に対して垂直な方向の繊維幅を繊維の直径として算出した。この際、同一横断面内で無作為に抽出した３０本の単繊維の直径を測定し、これを３カ所で行い、合計９０本の単繊維の直径を測定して、これを単純平均して数平均直径を求めた。
【００８９】
Ｅ．力学特性
２５℃の室温で、初期試料長を２００ｍｍとし、引っ張り速度を２００ｍｍ／分として、ＪＩＳ  Ｌ１０１３に示される条件で荷重−伸長曲線を求めた。次に、破断時の荷重値を初期の繊度で割り、それを強度とし、破断時の伸びを初期試料長で割り、伸度として強伸度曲線を求めた。
【００９０】
Ｆ．研磨評価
研磨機には、ラップマスターＳＦＴ株式会社製の片面研磨機である「“ラップマスターＬＭ−１５Ｅ“（登録商標）」を用いた。研磨パッドは、実施例および比較例で作製した研磨パッドをそれぞれ用い、研磨スラリーにはコロイダルシリカの水分散体である株式会社フジミインコーポレーテッド製“ＧＬＡＮＺＯＸ１３０２”（登録商標）を用いた。ウエーハには、４インチのシリコンエッチドウエーハを用い研磨を行なった。このときの研磨条件は、下記のとおりである。
【００９１】
＜研磨条件＞
・定盤回転数  ：  ５０ｒｐｍ
・研磨圧力  ：  ２６９ｇ／ｃｍ２
・研磨時間  ：  １０分
・スラリー濃度  ：  １％
・スラリー供給量  ：  ３０ｍｌ／分
研磨する際には、セラミックス製プレートに市販のＰＵスエードをバッキング材としたテンプレートを貼り付けて、それにウエーハを保持した。
【００９２】
（１）ウエーハの貼り付き
研磨パッドへのウエーハの貼り付き度合いは、次のようにして評価した。研磨後にプレートを研磨パッドから剥がした際に、研磨パッド面にシリコンウエーハが貼り付かなかったものを○とし、研磨後にプレートを研磨パッドから剥がした際に研磨パッド面にシリコンウエーハが貼り付いてしまったものを△とし、研磨中にウエーハが研磨パッドに貼り付いてテンプレートから外れてしまったものを×として、ウエーハの貼り付き度合いの評価を行った。上記の○と△を合格とした。
【００９３】
（２）研磨パッドの目詰まり
研磨パッドの目詰まりは、次のようにして評価した。すなわち、上記の研磨条件でウエーハを取り替えながら連続して１０枚のウエーハを研磨した後に、研磨パッドの表面をＳＥＭ装置で観察し、繊維間の空隙に汚れがほとんどなくて目詰まりしていないものを○とし、繊維間の空隙に汚れが少し目立ち、やや目詰まりしているものを△とし、繊維間の空隙に汚れがびっしりと詰まっており目詰まりがひどいものを×として、研磨パッドの目詰まりの度合いを評価した。○と△を合格とし、×を不合格とした。
【００９４】
（３）表面粗さＲａ
研磨後のシリコンウエーハの表面粗さＲａは、Ｚｙｇｏ社製の白色干渉顕微鏡“ＮｅｗＶｉｅｗ６３００”（登録商標）により、対物レンズ５０倍で測定して求めた。
【００９５】
Ｇ．高分子弾性体の含有量
高分子弾性体の含有量の確認は、試料面積１ｍ２の研磨パッドの研磨層から高分子弾性体を溶媒などで溶出除去させ、該溶出除去処理の前後の重量をそれぞれ求めることにより確認をした。
【００９６】
Ｈ．湿潤時の学振試験
糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率については、次のようにして求める。研磨時の湿潤摩擦を想定して、ＪＩＳ  Ｌ０８４９（１９９８年版）の摩耗試験機II型の試験方法に準じて研磨布を湿潤摩擦する。すなわち、試料として研磨布（繊維基材）を幅２ｃｍ、長さ２０ｃｍに裁断試料として採取する。また別に、摩擦用白綿布［財団法人  日本規格協会製  ＪＩＳ染色堅牢度試験用  綿（かなきん３号）］を６ｃｍ×６ｃｍに裁断採取する。研磨布試料および摩擦用白綿布をそれぞれ水に１時間浸漬した後、研磨布試料および摩擦用白綿布を漬けていた水から引き上げて、それぞれを約１００％の湿潤状態となるように、ろ紙で軽く挟んで余分な水分を拭う。その後、温度２０℃±２℃、相対湿度６５±２％の標準状態の測定室において、株式会社大栄科学精器製作所製の学振型摩擦堅牢度試験機ＲＴ−２００に研磨布試料と摩擦用白綿布をセットし、荷重３００ｇにて試験片である研磨布試料の長さ１００ｍｍの間を毎分３０回往復する速度で１００回往復させて湿潤摩擦を行う。試験後の研磨布試料を風乾した後、試験前の研磨布試料と試験後の研磨布試料をそれぞれＳＥＭ装置により倍率５０倍で観察する。観察した糸状繊維集合体の繊維長手方向に対し垂直方向の長さを測定し、これを２０箇所で行い、測定した長さを単純平均して摩擦前後の糸状繊維集合体の太さをそれぞれ算出する。上記で得られた湿潤摩擦前後での糸状繊維集合体の太さから糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率は、次式で求められる。
・湿潤摩擦後の形態変化率（％）＝（Ｄ１−Ｄ０）÷Ｄ０×１００
（式中、Ｄ０は摩擦試験前の糸状繊維集合体の太さを表し、Ｄ１は摩擦試験後の糸状繊維集合体の太さを表している。）
Ｉ．湿潤摩擦後の目開き
目開きの測定は、糸状繊維集合体の湿潤摩擦後の形態変化率を求めたときと同様に湿潤摩擦を行い、試験後の研磨布試料の表面をＳＥＭで５０倍で観察し、その画像を三谷商事（株）製の画像処理ソフト“ＷＩＮ・ＲＯＯＦ”（登録商標）を用いて、目開き溝部分の面積を算出する。例えば、織物の場合には経糸および緯糸で囲まれた空間の面積を求め、その面積を正方形換算した時の一辺の大きさを算出する。また、編物の場合には、編地のループで囲まれた空間の面積を求め、その面積を正方形換算したときの一辺の大きさを目開きとする。これを２０箇所で行い、それを単純平均することで目開きとした。
【００９７】
Ｊ．目開き変化率
目開きの変化率は、次のようにして求める。すなわち、上記湿潤摩擦後の形態変化率を求めたときと同様に湿潤摩擦を行い、試験前後の研磨布試料表面をそれぞれＳＥＭ装置により５０倍で観察し、例えば、織物の場合には経糸および緯糸で囲まれた空間の面積を求め、その面積を正方形換算したときの一辺の大きさを目開きとし、これを２０箇所で行い、試験前後の研磨布でそれぞれの目開きを算出する。そして、目開きの変化率を次式により求めることができる。
・目開きの変化率（％）＝（Ｚ−Ｙ）／Ｚ×１００
（式中、Ｚは湿潤摩擦前の目開きの大きさを表し、Ｙは湿潤摩擦後の目開きの大きさを表す。）
また、編物の場合には、編地のループで囲まれた空間の面積を求め、その面積を正方形換算したときの一辺の大きさを目開きとし、上記の織物の場合と同様にして目開きの変化率を求める。
【００９８】
Ｋ．アスカーＡ硬度
高分子計器株式会社製のアスカーゴム硬度計Ａ型を定圧荷重器（ＣＬ−１５０型）に支持体サンプルを取り付け、荷重１０００ｇで支持体の硬度を測定した。支持体の厚みが６ｍｍ以下の場合には、厚みが６ｍｍ以上となるように支持体を複数枚重ねて測定を行った。
【００９９】
Ｌ．研磨層に占める溝の面積比率
ここで、研磨層に占める溝の面積比率は、次のようにして求める。すなわち、研磨パッドから１００ｍｍ角のサンプルを採取し、採取したサンプルが１視野中に最大に入るようにデジタルカメラで撮影し、撮影した画像を三谷商事（株）製の画像処理ソフト（“ＷＩＮＲＯＯＦ”（登録商標））を用いて溝部分の面積を算出する。これを３つのサンプルで行い、得られた溝の面積それぞれを１００ｍｍ角の面積で除して、面積比率を算出し、これを単純平均して求めた。
【０１００】
Ｍ．溝幅
研磨パッドの溝の幅（Ａ）は、ノギスを用いて測定し、研磨パッドの任意の場所を２０箇所測定し、これを単純平均して求めた。
【０１０１】
Ｎ．溝間隔
研磨パッドの溝と隣り合う溝の間隔（Ｂ）は、ノギスを用いて測定し、研磨パッドの任意の場所を２０箇所測定し、これを単純平均して求めた。
【０１０２】
Ｏ．溝深さ
研磨パッドの溝の深さ（Ｃ）は、研磨パッドの縦断面をＳＥＭで観察し、これを１０箇所で行って、得られた値を単純平均して求めた。溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は、次式により求めた。
・溝の幅に対する溝の深さの割合（％）＝（Ｃ）÷（Ａ）×１００
（参考例１）
溶融粘度２１２Ｐａ・ｓ（２６２℃、剪断速度１２１．６ｓｅｃ−１）、融点２２０℃のナイロン６（Ｎ６）を４０重量％と、重量平均分子量１２万、溶融粘度３０Ｐａ・ｓ（２４０℃、剪断速度２４３２ｓｅｃ−１）で融点１７０℃のポリＬ乳酸（ＰＬＡ）（光学純度９９．５％以上）を６０重量％を、２軸押出混練機で２２０℃の温度で溶融混練してポリマーアロイチップを得た。このポリＬ乳酸の２１５℃、剪断速度１２１６ｓｅｃ−１での溶融粘度は、８６Ｐａ・ｓであった。さらに、このときの混練条件は次のとおりであった。
・ポリマー供給  ：Ｎ６とポリＬ乳酸を別々に計量し、別々に混練機に供給した
・スクリュー型式：同方向完全噛合型  ２条ネジ
・スクリュー    ：直径３７ｍｍ、有効長さ１６７０ｍｍ
・Ｌ／Ｄ        ：４５
・温度          ：２２０℃
・ベント        ：２箇所。
【０１０３】
このようにして得られたポリマーアロイチップを、２３０℃の温度の溶融部で溶融し、紡糸温度２３０℃のスピンブロックに導いた。そして、限界濾過径１５μｍの金属不織布でポリマーアロイ溶融体を濾過した後、口金面温度２１５℃とした紡糸口金から紡糸速度３５００ｍ／分で溶融紡糸した。
【０１０４】
このとき、紡糸口金には、口金孔径０．３ｍｍ、吐出孔長０．５５ｍｍの口金を使用し、単孔あたりの吐出量は０．９４ｇ／分とした。吐出された糸条は、２０℃の温度の冷却風で１ｍにわたって冷却固化され、紡糸口金から１．８ｍ下方に設置した給油ガイドで給油された後、非加熱の第１引き取りローラーおよび第２引き取りローラーを介して巻き取った。その後、糸条を、温度９０℃の第１ホットローラーと、温度１３０度の第２ホットローラーとで延伸熱処理した。このとき、第１ホットローラーと第２ホットローラーによる延伸倍率を１．５倍とした。得られたポリマーアロイ繊維は、総繊度６７ｄｔｅｘ、３６フィラメント、強度３．６ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４０％であった。
【０１０５】
（参考例２）
溶融粘度６７Ｐａ・ｓ（２３０℃、１２１６ｓｅｃ−１）、融点１７０℃のＰＬＡを６０重量％と、溶融粘度１７７Ｐａ・ｓ（２３０℃、１２１６ｓｅｃ−１）、融点２１０℃のイソフタル酸が１０ｍｏｌ％共重合されたポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）（ＰＢＴ−Ｉ  １０ｍｏｌ％）を４０重量％を、２軸混練機で２４０℃で溶融混練して、ポリマーアロイチップを得た。このときの混練条件は、次のとおりであった。
・ポリマー供給  ：ＰＢＴ−ＩとポリＬ乳酸を別々に計量し、別々に混練機に供給した
・スクリュー型式：同方向完全噛合型  ２条ネジ
・スクリュー    ：直径３７ｍｍ、有効長さ１６７０ｍｍ
・Ｌ／Ｄ        ：４８
・温度          ：２４０℃
・ベント        ：２箇所。
【０１０６】
このようにして得られたポリマーアロイチップを、２３５℃の温度の溶融部で溶融し、紡糸温度２３５℃のスピンブロックに導いた。そして、限界濾過径１５μｍの金属不織布でポリマーアロイ溶融体を濾過した後、口金面温度２２０℃とした紡糸口金から紡糸速度１３５０ｍ／分で溶融紡糸した。
【０１０７】
このとき、紡糸口金としては、計量部孔径０．４ｍｍφ（Ｌ／Ｄ＝２．０）、吐出孔径１．０ｍｍ（Ｌ／Ｄ＝２．５）の孔を有した紡糸用口金を使用し、単孔あたりの吐出量は０．８３ｇ／分とした。吐出された糸条は環状チムニーを用い、紡糸口金から３０ｍｍ下流から冷却範囲１．０ｍ、冷却風速２０ｍ／分、冷却風温２０℃の条件でポリマー流郡の周囲から冷却風を均等に吹き付けることにより強制冷却し、紡糸口金から１．８ｍ下方に設置した給油ガイドで給油された後、未延伸糸を巻き取った。その後、得られた未延伸糸を温度８４℃の第１ホットローラーと、温度１３５℃の第２ホットローラーとで延伸熱処理した。このとき、第１ホットローラーと第２ホットローラーによる延伸倍率を２．２倍とした。得られたポリマーアロイ繊維は、総繊度１００ｄｔｅｘ、３６フィラメント、強度３．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４０％であった。
【０１０８】
（参考例３）
参考例１のＮ６を溶融粘度３５０Ｐａ・ｓ（２２０℃、１２１．６ｓｅｃ−１）、融点１６２℃のポリプロピレン（ＰＰ）に代え、そのＰＰの比率を２３重量％、ポリ乳酸（ＰＬＡ）の比率を７７重量％としたこと以外は、参考例１と同様に溶融混練し、ポリマーアロイチップを得た。ポリＬ乳酸の２２０℃、１２１．６ｓｅｃ−１における溶融粘度は、１０７Ｐａ・ｓであった。このこのようにして得られたポリマーアロイチップを、溶融温度２３０℃、紡糸温度２３０℃（口金面温度２１５℃）、単孔吐出量１．５ｇ／分、紡糸速度９００ｍ／分で参考例１と同様にして溶融紡糸を行った。得られた未延伸糸を延伸温度９０℃、延伸倍率を２．７倍、熱セット温度１３０℃として、参考例１と同様に延伸熱処理した。得られたポリマーアロイ繊維は、総繊度７７ｄｔｅｘ、３６フィラメント、強度２．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度５０％であった。
【０１０９】
（参考例４）
溶融粘度２８０Ｐａ・ｓ（３００℃、１２１６ｓｅｃ−１）のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）６０重量％と、溶融粘度１６０Ｐａ・ｓ（３００℃、１２１６ｓｅｃ−１）のポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）４０重量％を、下記条件で２軸押出混練機を用いて溶融混練を行いポリマーアロイ溶融体を得た。ここで、ＰＰＳは直鎖型で分子鎖末端がカルシウムイオンで置換されたものを用いた。また、ここで用いたＰＥＴを３００℃の温度で５分間保持したときの重量減少率は０．９％であった。
・スクリュー        Ｌ／Ｄ＝４５
途中２個所のバックフロー部有り
・ポリマー供給      ＰＰＳとＰＥＴを別々に計量し、別々に混練機に供給した
・温度              ３００℃
・ベント            無し
ここで得られたポリマーアロイ溶融体をそのまま紡糸機に導き、紡糸を行った。このとき、紡糸温度は３１５℃であり、限界濾過径１５μｍの金属不織布でポリマーアロイ溶融体を濾過した後、紡糸口金面温度２９２℃とした口金から溶融紡糸した。このとき、紡糸口金としては、吐出孔上部に直径０．３ｍｍの計量部を備えた、吐出孔径が０．６ｍｍのものを用い、このときの単孔あたりの吐出量は１．１ｇ／分とした。さらに、紡糸口金下面から冷却開始点までの距離は、７．５ｃｍであった。吐出された糸条は２０℃の温度の冷却風で１ｍにわたって冷却固化され、脂肪酸エステルが主体の工程油剤が給油された後、非加熱の第１引き取りローラーおよび第２引き取りローラーを介して１０００ｍ／分で巻き取られた。そして、これを第１ホットローラーの温度を１００℃とし、第２ホットローラーの温度を１３０℃として延伸熱処理した。このとき、第１ホットローラーと第２ホットローラー間の延伸倍率を３．１倍とした。得られたポリマーアロイ繊維は、総繊度４３０ｄｔｅｘ、２４０フィラメント、強度４．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度２６％であった。
【０１１０】
（参考例５）
海成分に５−ナトリウムスルホイソフタル酸を５ｍｏｌ％共重合したアルカリ可溶型共重合ポリエステル樹脂６０重量％を用い、島成分にＮ６樹脂４０重量％を用い、溶融紡糸で島成分を４００島とし、単繊維繊度５．３ｄｔｅｘの高分子配列体複合繊維（以後、複合繊維と称することがある。）を作成後、３．０倍の倍率で延伸して単繊維繊度２．０ｄｔｅｘの複合繊維を得た。この複合繊維の強度は２．５ｃＮ／ｄｔｅｘであり、伸度は３２％であった。
【０１１１】
（参考例６）
海成分にアルカリ可溶型共重合ポリエステル樹脂６０重量％を用い、島成分にＮ６樹脂４０重量％を用い、溶融紡糸で島成分を７０島とし、単繊維繊度５．３ｄｔｅｘの高分子配列体複合繊維（以後、複合繊維と称することがある。）を作成後、２．５倍の倍率で延伸して単繊維繊度２．１ｄｔｅｘの複合繊維を得た。この複合繊維の強度は２．６ｃＮ／ｄｔｅｘであり、伸度は３５％であった。
【０１１２】
［実施例１］
参考例１で得られたポリマーアロイ繊維を用いて平織組織の織物（経１２３本／インチ、緯８２本／インチ）を作製し、この織物を９８℃の温度の３％水酸化ナトリウム水溶液にて１時間浸漬することにより、ポリマーアロイ繊維中のポリＬ乳酸成分の９９％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し、乾燥し、Ｎ６の極細繊維からなる織物を得た。
【０１１３】
第一工業製薬株式会社製の熱反応型の水系ポリウレタン樹脂である“エラストロンＨ−３”（登録商標）（エマルジョン径１０ｎｍ、自己乳化タイプ）の原液（エマルジョン濃度２０％）に、ノニオン系の界面活性剤である“ノイゲンＸＬ−８０”（登録商標）（第一工業製薬製）の原液を、上記溶液に対して１重量％となるように添加し、含浸用のポリウレタン溶液を調製した。上記で得られた織物をポリウレタン溶液に浸漬し、圧力０．２ＭＰａに設定したゴムローラーのマングルで絞り、この操作を３回繰り返してウエットピックアップ率を７０重量％（織物重量を１００重量％として）に調製して、熱風乾燥機で１１０℃の温度で３０分間乾燥した後、さらに１３０℃の温度で３０分間キュアリングして、ポリウレタン樹脂を含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタン樹脂の付着量は１４．２重量％であった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は２％であり、目開きは１０６μｍであり、目開き変化率は３％であった。
【０１１４】
上記のようにして得られたポリウレタン樹脂含浸織物を、アスカーＡ硬度９０、厚み１ｍｍのウレタンゴムシートに研磨パッド固定用テープ（厚み１３０μｍ、中間接着用で基材は不織布）で貼り付け、さらにゴムシートの裏側に定盤接着用の両面テープ（厚み１１０μｍ、定盤接着用で基材はポリエステルフィルム）を貼り付け、研磨パッドを作製した。
【０１１５】
得られた研磨パッドの表面をＳＥＭ装置で観察したところ、図３に示すように、単繊維間にポリウレタン樹脂が浸透し、単繊維同士がポリウレタン樹脂で固定されていた。また、得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は１２０ｎｍであった。この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハ（４インチのシリコンエッチドウエーハ）を研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなく、鏡面加工ができた。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．０ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表１に示す。
【０１１６】
［実施例２］
日華化学株式会社製の水系ポリウレタン樹脂である“エバファノールＨＡ−１５”（登録商標）（エマルジョン径５０ｎｍ、自己乳化タイプ）をエマルジョン濃度が１５重量％となるように水で希釈し、さらにこの溶液に浸透剤である“テキスポートＳＮ−１０”（登録商標）（日華化学株式会社製）の原液を、上記溶液に対して１重量％となるように添加し、含浸用のポリウレタン溶液を調製した。実施例１で得られた織物を用い、実施例１と同様にポリウレタン溶液に浸漬し、マングルで絞った後に乾燥し、キュアリングして、ポリウレタン樹脂を含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタン樹脂の付着量は１０．５重量％であった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は５％であり、目開きは９２μｍであり、目開き変化率は５％であった。
【０１１７】
上記のようにして得られたポリウレタン樹脂含浸織物を、実施例１と同様にゴムシートに貼り付け、研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドの表面をＳＥＭ装置で観察したところ、単繊維間にポリウレタン樹脂が浸透し、単繊維同士がポリウレタンで固定されていた。また、得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は１２０ｎｍであった。この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなく、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．１ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表１に示す。
【０１１８】
［実施例３］
第一工業製薬株式会社製の熱反応型の水系ポリウレタン樹脂である“エラストロンＥ−３７”（登録商標）（エマルジョン径２００ｎｍ、自己乳化タイプ）をエマルジョン濃度が５重量％となるように水で希釈し、さらにこの溶液にノニオン系の界面活性剤である“ノイゲンＸＬ−８０”（登録商標）（第一工業製薬株式会社製）の原液を上記溶液に対して０．５重量％となるように添加し、含浸用のポリウレタン溶液を調製した。参考例１で得られた織物を用い、実施例１と同様にポリウレタン溶液に含浸し、マングルで絞った後に乾燥、キュアリングして、ポリウレタンを含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタンの付着量は３．４重量％であった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は１２％、目開きは６３μｍ、目開き変化率は１４％であった。
【０１１９】
実施例１において、アスカーＡ硬度７０のウレタンゴムシートを用いた以外は、実施例１と同様に織物をゴムシートに貼り付けて研磨パッドを作製した。この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドにやや貼り付きやすかったが、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．９ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表１に示す。
【０１２０】
［実施例４］
参考例２得られたポリマーアロイ繊維を用いて朱子織組織の織物（５枚裏朱子、経２３０本／インチ、緯１００本／インチ）を作製し、この織物を８０℃の温度の２％水酸化ナトリウム水溶液にて１時間浸漬することにより、ポリマーアロイ繊維中のポリＬ乳酸成分の９９重量％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し、乾燥し、ＰＢＴ−Ｉの極細繊維からなる織物を得た。次に、日華化学株式会社製の水系ウレタン樹脂である“エバファノールＨＡ−１５”（登録商標）（エマルジョン径５０ｎｍ、自己乳化タイプ）をエマルジョン濃度が１５重量％となるように水で希釈し、さらにこの溶液に浸透剤である“テキスポートＳＮ−１０”（登録商標）（日華化学株式会社製）の原液を上記溶液に対して１重量％となるように添加し、含浸用のポリウレタン樹脂溶液を調製した。上記のようにして得られた織物をポリウレタン樹脂溶液に含浸し、実施例１と同様にポリウレタン樹脂を含浸し、乾燥し、キュアリングして、ポリウレタン樹脂を含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタン樹脂の付着量は９．８重量％であった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は７％であり、目開きは９８μｍであり、目開き変化率は６％であった。
【０１２１】
次に、この織物を実施例１と同様にゴムシートに貼り付け、研磨パッドを作製した。
得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、ＰＢＴ−Ｉ極細繊維の数平均直径は１５０ｎｍであった。
【０１２２】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなく、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．４ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表１に示す。
【０１２３】
［実施例５］
参考例３で得られたポリマーアロイ繊維を用いてトリコット編組織の編物（２８ゲージ、３０ウェール、５０コース）を作製し、この編物を９８℃の温度の３％水酸化ナトリウム水溶液にて１時間浸漬することによりポリマーアロイ繊維中のポリＬ乳酸成分の９９重量％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し、乾燥し、ＰＰの極細繊維からなる編物を得た。次に、実施例１と同様にポリウレタン樹脂を含浸し、乾燥し、キュアリングして、ポリウレタン樹脂を含浸した編物を作製した。この編物へのポリウレタン樹脂の付着量は７．５重量％であった。また、この編物の湿潤摩擦後の形態変化率は８％であり、目開きは１２０μｍであり、目開き変化率は１０％であった。次にこの編物を、実施例１と同様にゴムシートに貼り付け、研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、ＰＰ極細繊維の数平均直径は２４０ｎｍであった。
【０１２４】
この研磨パッドを定盤に貼り付けて、研磨スラリーに添加剤として過酸化水素をスラリーに対して１．５重量％濃度となるように添加してウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなく、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．７ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表１に示す。
【０１２５】
［実施例６］
参考例４で得られたポリマーアロイ繊維を用いて朱子織組織の織物（５枚裏朱子、経２３０本／インチ、緯１００本／インチ）を作製し、この織物を９８℃の温度の３％水酸化ナトリウム水溶液に減量促進剤として明成化学工業（株）社製“マーセリンＰＥＳ”（登録商標）３％ｏｗｆを併用した脱海処理液に３時間浸浸することにより、ポリマーアロイ繊維中のＰＥＴ成分の９９重量％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し、乾燥し、ＰＰＳの極細繊維織物を得た。次に、実施例１と同様にしてポリウレタン樹脂を含浸し、乾燥し、キュアリングして、ポリウレタン樹脂を含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタン樹脂の付着量は１３．２重量％であった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は３％であり、目開きは６９μｍであり、目開き変化率は５％であった。次に、この織物を実施例１と同様にゴムシートに貼り付けて、研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、ＰＰＳ極細繊維の数平均直径は９０ｎｍであった。
【０１２６】
この研磨パッドを定盤に貼り付けて、研磨スラリーに過マンガン酸カリウムをスラリーに対して２％となるように添加してウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドにやや貼り付きやすかったが、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．３ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表１に示す。
【０１２７】
［実施例７］
参考例５で得られた複合繊維を用いて綾織組織の織物（２／１綾、経１５７本／インチ、緯９４本／インチ）を作製し、この織物を実施例１と同様にポリエステル成分の９９重量％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し、乾燥してＮ６の極細繊維からなる織物を得た。次に、実施例３と同様に織物をポリウレタン樹脂溶液に浸漬し、乾燥し、キュアリングを行ってポリウレタン樹脂を含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタンの付着量は３．７重量％であった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は５％であり、目開きは１６５μｍであり、目開き変化率は７％であった。次に、この織物を実施例１と同様にゴムシートに貼り付け、研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は９００ｎｍであった。
【０１２８】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなく、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは３．１ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表１に示す。
【０１２９】
［実施例８］
実施例１で得られた研磨パッドを用い、ガラスの研磨を行なった。研磨機はラップマスターＳＦＴ株式会社製の片面研磨機である“ラップマスターＬＭ−１５Ｅ”（登録商標）を用いた。研磨スラリーには、粒径２μｍの酸化セリウムを用いた。ガラスは大きさ５０ｍｍ角、厚さ５ｍｍの板ガラスを用いた。このときの研磨条件は、下記のとおりである。
【０１３０】
＜研磨条件＞
・定盤回転数  ：  ５０ｒｐｍ
・研磨圧力  ：  １７２ｇ／ｃｍ２
・研磨時間  ：  ３０分
・スラリー濃度  ：  １％
・スラリー供給量  ：  ３０ｍｌ／分
研磨パッドを定盤に貼り付けて板ガラスを研磨したところ、板ガラスが研磨パッドに貼り付くことはなかった。結果を表１に示す。
【０１３１】
（比較例１）
実施例１と同様にして、Ｎ６の極細繊維からなる織物を得た。この織物には水系ウレタン樹脂を含浸しなかった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は２５％であり、目開きは３μｍであり、目開き変化率は９７％であった。次にこの織物を実施例１と同様にゴムシートに貼り付け、研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は１２０ｎｍであった。
【０１３２】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付き易く、研磨途中でウエーハがテンプレートから外れて研磨パッドに貼り付いてしまい、修正リングに接触して割れてしまった。結果を表１に示す。
【０１３３】
（比較例２）
実施例７と同様にして、Ｎ６の極細繊維からなる織物を得た。この織物には水系ウレタン樹脂を含浸しなかった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は１８％であり、目開きは２８μｍであり、目開き変化率は８３％であった。次に、この織物を実施例１と同様にゴムシートに貼り付け、研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は９００ｎｍであった。
【０１３４】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、やや研磨パッドにウエーハが貼り付き易く、研磨後のウエーハにキズが入りやすかった。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは３．４ｎｍとやや平滑性に劣るものであった。結果を表１に示す。
【０１３５】
（比較例３）
参考例６で得られたポリマーアロイ繊維を用いて朱子織組織の織物（５枚裏朱子、経２３０本／インチ、緯１００本／インチ）を作製し、この織物を９８℃の温度の５％水酸化ナトリウム水溶液にて１時間浸漬することにより、ポリマーアロイ繊維中の共重合ポリエステル成分の９９重量％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し、乾燥し、Ｎ６の極細繊維からなる織物を得た。この織物には水系ウレタン樹脂を含浸しなかった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は３％であり、目開きは１７μｍであり、目開きの変化率は４％であった。次に、この織物を実施例１と同様にゴムシートに貼り付け、研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は２０００ｎｍであった。
【０１３６】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなかったが、研磨後のウエーハのＲａは３．６ｎｍであり、やや表面平滑性に劣るものであった。結果を表１に示す。
【０１３７】
（比較例４）
日華化学株式会社製の水系ウレタン樹脂である“エバファノールＡＰ−６”（登録商標）（エマルジョン径１７０ｎｍ、強制乳化タイプ）をエマルジョン濃度が１５重量％となるように水で希釈し、さらにこの溶液に浸透剤である“テキスポートＳＮ−１０”（登録商標）（（日華化学株式会社製）の原液を上記溶液に対して１重量％となるように添加し、含浸用のポリウレタン樹脂溶液を調製した。実施例１で得られた織物を用い、実施例１と同様にポリウレタン樹脂溶液に浸漬し、マングルで絞った後に乾燥し、キュアリングして、ポリウレタン樹脂を含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタン樹脂の付着量は７．８重量％であった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は１７％であり、目開きは３４μｍであり、目開き変化率は６８％であった。
【０１３８】
上記で得られたポリウレタン樹脂含浸織物を実施例１と同様にゴムシートに貼り付け、研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドの表面をＳＥＭで観察したところ、単繊維間にポリウレタン樹脂が浸透している部分もあったが、ポリウレタン樹脂が単繊維同士を固定していない部分も見られた。また、得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は１２０ｎｍであった。
【０１３９】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところウエーハが研磨パッドに貼り付き易く、研磨途中でウエーハがテンプレートから外れて研磨パッドに貼り付いてしまい、修正リングに接触してートから外れて割れてしまった。結果を表１に示す。
【０１４０】
（比較例５）
第一工業製薬株式会社製の水系ウレタン樹脂である“スーパーフレックスＥ−２０００”（登録商標）（エマルジョン径１６００ｎｍ、強制乳化タイプ）をエマルジョン濃度が１５重量％となるように水で希釈し、さらにこの溶液にノニオン系の界面活性剤である“ノイゲンＸＬ−８０”（登録商標）（第一工業製薬株式会社製）の原液を上記溶液に対して０．５重量％となるように添加し、含浸用のポリウレタン樹脂溶液を調製した。実施例１で得られた織物を用い、実施例１と同様にポリウレタン樹脂溶液に浸漬し、マングルで絞った後に乾燥、キュアリングして、ポリウレタン樹脂を含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタンの付着量は６．７重量％であった。また、この織物の湿潤摩擦後の形態変化率は１２％であり、目開きは２２μｍであり、目開き変化率は７９％であった。上記のようにして得られたポリウレタン含浸織物を実施例１と同様にゴムシートに貼り付け、研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドの表面をＳＥＭで観察したところ、単繊維間にポリウレタンが浸透している部分もあったが、ポリウレタン樹脂が単繊維同士を固定していない部分も見られた。また、得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は１２０ｎｍであった。
【０１４１】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところウエーハが研磨パッドに貼り付き易く、研磨途中でウエーハがテンプレートから外れて研磨パッドに貼り付いてしまい、修正リングに接触してートから外れて割れてしまった。結果を表１に示す。
【０１４２】
【表１】
2010029996.tif 000003
【０１４３】
［実施例９］
上記の参考例１で得られたポリマーアロイ繊維を用いて平織組織の織物（経１２３本／インチ、緯８２本／インチ）を作製し、この織物を９８℃の温度の３％水酸化ナトリウム水溶液に１時間浸漬することにより、ポリマーアロイ繊維中のポリＬ乳酸成分の９９重量％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し乾燥して、Ｎ６の極細繊維からなる織物を得た。
【０１４４】
次に、第一工業製薬株式会社製の熱反応型の水系ウレタン樹脂であるエラストロンＥ−３７（エマルジョン径２００ｎｍ）を、エマルジョン濃度が１０％となるように水で希釈し、さらにこの溶液にノニオン系の界面活性剤である“ノイゲンＸＬ−８０”（登録商標）（第一工業製薬株式会社製）の原液を、上記溶液に対して１％となるように添加し、含浸用のポリウレタン溶液を調製した。上記で得られた織物を、ポリウレタン溶液に浸漬し、圧力０．２ＭＰａに設定したゴムローラーのマングルで絞り、この操作を３回繰り返してウエットピックアップ率を７０重量％（織物重量を１００重量％として）に調製して、熱風乾燥機で１１０℃の温度で３０分間乾燥した後、さらに１３０℃の温度で３０分間キュアリングして、ポリウレタンを含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタンの付着量は６．９重量％であった。
【０１４５】
上記で得られたポリウレタンを含浸した織物を、アスカーＡ硬度９０、厚み１ｍｍのウレタンゴムシートに中間接着用の研磨パッド固定用テープ（厚み１３０μｍ、中間接着用で基材は不織布）で貼り付け、さらにゴムシートの裏側に定盤接着用の両面テープ（厚み１１０μｍ、定盤接着用で基材はポリエステルフィルム）を貼り付けた。さらに、研磨層部分である織物の表層に溶断機を用いて、溝の幅（Ａ）が１．０ｍｍ、溝と隣り合う溝の間隔（Ｂ）が１０ｍｍ、溝の深さ（Ｃ）が０．５ｍｍの図３のような格子状の溝をつけて研磨パッドを作製した。このときの溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は、５０％であった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は、１２０ｎｍであった。
【０１４６】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付いたり、研磨パッドが目詰まりすることはなかった。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．０ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表２に示す。
【０１４７】
［実施例１０］
上記の参考例１で得られたポリマーアロイ繊維をパイル糸として用い、総繊度７５ｄｔｅｘ、２４フィラメントのナイロン６繊維をグランド糸として用い、シンカーパイル付きシングル丸編み機にて、パイル長２．２ｍｍの丸編みのループパイル編物（２８ゲージ、３０ウェール、４０コース）を作製した。このようにして得られた編物を、実施例１と同様にポリエステル成分の９９％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し乾燥して、Ｎ６の極細繊維からなるパイル編物を得た。
【０１４８】
上記で得られた編物を、実施例１と同様にしてゴムシートに貼り付けた。さらに、研磨層部分であるパイル織物の表層に溶断機を用いて、溝の幅（Ａ）が１．５ｍｍ、溝と隣り合う溝の間隔（Ｂ）が５ｍｍ、溝の深さ（Ｃ）が０．３ｍｍの格子状の溝をつけて研磨パッドを作製した。このときの溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は、２０％であった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は１２０ｎｍであった。
【０１４９】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付いたり、研磨パッドが目詰まりしたりすることはなかった。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．３ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表２に示す。
【０１５０】
［実施例１１］
参考例１で得られたポリマーアロイ繊維を用い、この繊維に捲縮付与およびカットを行い、カット長５１ｍｍのポリマーアロイ原綿を得た。得られたポリマーアロイ原綿をカーディングおよびラッピングを施した後、さらにニードルパンチを３０００本／ｃｍ２施し、目付５００ｇ／ｍ２のポリマーアロイ原綿からなる不織布を得た。このようにして得られた不織布を、実施例１と同様にしてポリエステル成分の９９％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し乾燥した。
【０１５１】
次に、このようにして得られた不織布に、ポリビニルアルコールを不織布中の繊維に対して固形分で２０重量％となるように付与した。さらに、この不織布にポリエステル−ポリエーテル系ポリウレタンのジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液を、固形分として不織布中の繊維に対して固形分で３０重量％となるように含浸し、湿式凝固して目付３９０ｇ／ｍ２のＮ６極細繊維からなる不織布を得た。
【０１５２】
得られた不織布の表面を、ＪＩＳ＃２４０、＃３５０、＃５００番のサンドペーパーでバフィングし、さらに、これを隙間が１．０ｍｍの表面温度１５０℃の上下２本のフッ素加工した加熱ローラーでニップし、０．７ｋｇ／ｃｍ２の圧力でプレスした後、表面温度１５℃の冷却ローラーで急冷した。
【０１５３】
上記で得られた不織布を、実施例１と同様にしてゴムシートに貼り付けた。さらに、研磨層部分である不織布の表層に溶断機を用いて、溝の幅（Ａ）が０．７ｍｍ、溝と隣り合う溝の間隔（Ｂ）が１５ｍｍ、溝の深さ（Ｃ）が０．５ｍｍの格子状の溝をつけて研磨パッドを作製した。このときの溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は７１％であった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は１２０ｎｍであった。
【０１５４】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなく、研磨パッドの目詰まりも少なかった。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．５ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表２に示す。
【０１５５】
［実施例１２］
参考例５で得られた複合繊維を用いて綾織組織の織物（２／１綾、経１５７本／インチ、緯９４本／インチ）を作製し、この織物を実施例１と同様にポリエステル成分の９９％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し乾燥してＮ６の極細繊維からなる織物を得た。上記で得られた織物を、アスカーＡ硬度７０、厚み１ｍｍのウレタンゴムシートに中間接着用の研磨パッド固定用テープ（厚み１３０μｍ、中間接着用で基材は不織布）で貼り付け、さらにゴムシートの裏側にさらに定盤接着用の両面テープ（厚み１１０μｍ、定盤接着用で基材はポリエステルフィルム）を貼り付けた。さらに、研磨層部分である織物の表層に溶断機を用いて、溝の幅（Ａ）が３．０ｍｍ、溝と隣り合う溝の間隔（Ｂ）が１１ｍｍ、溝の深さ（Ｃ）が３．０ｍｍの格子状の溝をつけて研磨パッドを作製した。このときの溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は１００％であった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は１２０ｎｍであった。
【０１５６】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなく、研磨パッドの目詰まりも少なかった。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．８ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表２に示す。
【０１５７】
［実施例１３］
参考例２で得られたポリマーアロイ繊維を用いて綾織組織の織物（２／１綾、経１５７本／インチ、緯９４本／インチ）を作製し、この織物を８０℃の温度の２％水酸化ナトリウム水溶液に１時間浸漬することにより、ポリマーアロイ繊維中のポリＬ乳酸成分の９９％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し乾燥して、ＰＢＴ−Ｉの極細繊維からなる織物を得た。
【０１５８】
第一工業製薬株式会社製の熱反応型の水系ウレタン樹脂であるエラストロンＨ−３（エマルジョン径１０ｎｍ）の原液（エマルジョン濃度２０％）に、ノニオン系の界面活性剤である“ノイゲンＸＬ−８０”（登録商標）（第一工業製薬製）の原液を、上記溶液に対して１．５％となるように添加し、含浸用のポリウレタン溶液を調製した。上記で得られた織物を用い、実施例１と同様にポリウレタン溶液に含浸し、マングルで絞った後に乾燥しキュアリングして、ポリウレタンを含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタンの付着量は１５．３重量％であった。
【０１５９】
上記で得られたポリウレタン含浸織物を、実施例１と同様にしてゴムシートに貼り付けた。さらに実施例９と同様にして、溝の幅（Ａ）が０．３ｍｍ、溝と隣り合う溝の間隔（Ｂ）が２ｍｍ、溝の深さ（Ｃ）が０．５ｍｍの格子状の溝をつけて研磨パッドを作製した。このときの溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は１６７％であった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、ＰＢＴ−Ｉ極細繊維の数平均直径は１５０ｎｍであった。
【０１６０】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハがやや研磨パッドに貼り付きやすく、やや研磨パッドの目詰まりが見られた。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは３．０ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表２に示す。
【０１６１】
［実施例１４］
参考例３で得られたポリマーアロイ繊維を用いてトリコット編組織の編物（２８ゲージ、３０ウェール、５０コース）を作製し、この編物を９８℃の温度の３％水酸化ナトリウム水溶液に１時間浸漬することにより、ポリマーアロイ繊維中のポリＬ乳酸成分の９９％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し乾燥して、ＰＰの極細繊維からなる編物を得た。上記で得られた編物を、実施例１と同様にしてゴムシートに積層した。さらに、研磨層部分である編物の表層に溶断機を用いて、溝の幅（Ａ）が５．０ｍｍ、溝と隣り合う溝の間隔（Ｂ）が１８ｍｍ、溝の深さ（Ｃ）が２．０ｍｍの格子状の溝をつけて研磨パッドを作製した。このときの溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は４０％であった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、ＰＰ極細繊維の数平均直径は２４０ｎｍであった。
【０１６２】
この研磨パッドを定盤に貼り付けて、研磨スラリーに添加剤として過酸化水素をスラリーに対して２％濃度となるように添加してウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドにやや貼り付きやすかったが、研磨パッドの目詰まりはなかった。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．４ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表２に示す。
【０１６３】
［実施例１５］
参考例４で得られたポリマーアロイ繊維を用いて朱子織組織の織物を作製し、この織物を９８℃の温度の３％水酸化ナトリウム水溶液に減量促進剤として明成化学工業（株）社製「マーセリンＰＥＳ」３％ｏｗｆを併用した脱海処理液に３時間浸浸することでポリマーアロイ繊維中のＰＥＴ成分の９９％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し乾燥して、ＰＰＳの極細繊維織物を得た。
【０１６４】
上記で得られた織物を実施例１と同様にしてゴムシートに積層した。さらに、研磨層部分である織物の表層に溶断機を用いて、溝の幅（Ａ）が２．５ｍｍ、溝と隣り合う溝の間隔（Ｂ）が８ｍｍ、溝の深さ（Ｃ）が０．８ｍｍの格子状の溝をつけて研磨パッドを作製した。このときの溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は３２％であった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、ＰＰＳ極細繊維の数平均直径は９０ｎｍであった。
【０１６５】
この研磨パッドを定盤に貼り付けて、研磨スラリーに過マンガン酸カリウムをスラリーに対して１．５％となるように添加してウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなく、研磨パッドの目詰まりもなかった。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは２．２ｎｍであり、表面平滑性に優れたものであった。結果を表２に示す。
【０１６６】
［実施例１６］
参考例２で得られたポリマーアロイ繊維を用いて朱子織組織の織物（５枚裏朱子、経２３０本／インチ、緯１００本／インチ）を作製し、この織物を８０℃の温度の２％水酸化ナトリウム水溶液に１時間浸漬することにより、ポリマーアロイ繊維中のポリＬ乳酸成分の９９％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し乾燥して、ＰＢＴ−Ｉの極細繊維からなる織物を得た。
【０１６７】
日華化学株式会社製の水系ウレタン樹脂である“エバファノールＨＡ−１５”（登録商標）（エマルジョン径５０ｎｍ）をエマルジョン濃度が１５％となるように水で希釈し、さらにこの溶液に浸透剤である“テキスポートＳＮ−１０”（登録商標）（日華化学株式会社製）の原液を上記溶液に対して５％となるように添加し、含浸用のポリウレタン溶液を調製した。上記で得られた織物を用い、実施例１と同様にポリウレタン溶液に含浸し、マングルで絞った後に乾燥、キュアリングして、ポリウレタンを含浸した織物を作製した。この織物へのポリウレタンの付着量は９．８重量％であった。
【０１６８】
上記で得られたポリウレタン含浸織物を、実施例１と同様にしてゴムシートに貼り付けた。さらに実施例９と同様にして、溝の幅（Ａ）が０．９ｍｍ、溝と隣り合う溝の間隔（Ｂ）が１２ｍｍ、溝の深さ（Ｃ）が０．５ｍｍの格子状の溝をつけて研磨パッドを作製した。このときの溝の幅（Ａ）に対する溝の深さ（Ｃ）の割合は、５６％であった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、ＰＢＴ−Ｉ極細繊維の数平均直径は、１５０ｎｍであった。
【０１６９】
この研磨パッドを用いて、ガラスの研磨を行なった。研磨機はラップマスターＳＦＴ株式会社製の片面研磨機である「ラップマスターＬＭ−１５Ｅ」を用いた。研磨スラリーには粒径２μｍの酸化セリウムを用いた。ガラスは大きさ５０ｍｍ角、厚さ５ｍｍの板ガラスを用いた。このときの研磨条件は、次のとおりである。
【０１７０】
＜研磨条件＞
・定盤回転数  ：  ５０ｒｐｍ
・圧力  ：  １７２ｇ／ｃｍ２
・研磨時間  ：  ６０分
・スラリー濃度  ：  １％
・スラリー供給量  ：  ３０ｍｌ／分
研磨パッドを定盤に貼り付けて板ガラスを研磨したところ、板ガラスが研磨パッドに貼り付くことはなく、研磨パッドの目詰まりもなかった。結果を表２に示す。
【０１７１】
（比較例６）
参考例１で得られたポリマーアロイ繊維を用い、実施例１と同様にＮ６の極細繊維からなる織物を得た。上記で得られた織物を実施例１と同様にしてゴムシートに積層して研磨パッドを作製した。この研磨パッドには溝をつけなかった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は１２０ｎｍであった。
【０１７２】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、研磨中にウエーハがパッドに貼り付いてしまい、研磨することができなかった。結果を表２に示す。
【０１７３】
（比較例７）
参考例６で得られたポリマーアロイ繊維を用いて朱子織組織の織物（５枚裏朱子、経２３０本／インチ、緯１００本／インチ）を作製し、この織物を９８℃の温度の５％水酸化ナトリウム水溶液に１時間浸漬することにより、ポリマーアロイ繊維中の共重合ポリエステル成分の９９％以上を加水分解除去し、酢酸で中和後、水洗し乾燥して、Ｎ６の極細繊維からなる織物を得た。上記で得られた織物を実施例１と同様にしてゴムシートに積層し、研磨パッドを作製した。この研磨パッドには溝をつけなかった。得られた研磨パッドをＳＥＭ写真から解析した結果、Ｎ６極細繊維の数平均直径は２０００ｎｍであった。
【０１７４】
この研磨パッドを定盤に貼り付けてウエーハを研磨したところ、ウエーハが研磨パッドに貼り付くことはなかったが、研磨パッドの目詰まりはひどかった。また、研磨後のウエーハの表面粗さＲａは３．５ｎｍであった。結果を表２に示す。
【０１７５】
【表２】
2010029996.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【０１７６】
本発明の研磨パッドにより、従来では達成できなかったシリコンウエーハを始めとする半導体の高精度な研磨加工が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１７７】
【図１】図１は、極細繊維が凝集した繊維束の表面形状を示す拡大図面代用写真である。
【図２】図２は、湿潤摩擦により開繊した極細繊維の表面形状を示す拡大図面代用写真である。
【図３】図３は、実施例１で得られた研磨パッドの表面ＳＥＭ写真を示す拡大図面代用写真である。
【図４】図４は、本発明の溝付き研磨パッドの表面部分を例示する概略平面図である。
【図５】図５は、本発明の溝付き研磨パッドの溝構造を例示説明するための概略断面図である。
【符号の説明】
【０１７８】
１：溝
２：溝の幅（Ａ）
３：溝と隣り合う溝との間隔（Ｂ）
４：溝の深さ（Ｃ）
【図４】
2010029996.tif 000005
【図５】
2010029996.tif 000006
【図１】
2010029996.tif 000007
【図２】
2010029996.tif 000008
【図３】
2010029996.tif 000009