(57)【要約】【課題】被研磨物の表面を更に高度に平坦化すると共に、スクラッチの発生抑制にも優れた研磨パッド。【解決手段】複数の独立した気泡が形成されている弾性を示す樹脂シートを研磨層として備える研磨パッドであって、前記樹脂シートに対して所定の温度で加熱を施した後の前記樹脂シートの厚さが、前記加熱を施す前の前記樹脂シートの厚さに対して、３％を超えて厚くなる、研磨パッド。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の独立した気泡が形成されている弾性を示す樹脂シートを研磨層として備える研磨パッドであって、
前記樹脂シートに対して所定の温度で加熱を施した後の前記樹脂シートの厚さが、前記加熱を施す前の前記樹脂シートの厚さに対して、３％を超えて厚くなる、研磨パッド。
【請求項２】
前記樹脂シートの独泡率が８０％以上である、請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項３】
前記複数の独立した気泡の平均径が２０〜２００μｍである、請求項１又は２に記載の研磨パッド。
【請求項４】
前記樹脂シートのＤ硬度が２０〜７０°である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の研磨パッド。
【請求項５】
前記樹脂シートの密度が０．７０〜０．９０ｇ／ｃｍ3である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の研磨パッド。
【請求項６】
前記樹脂シートが中空微粒子を含み、前記複数の独立した気泡が前記中空微粒子内の気泡を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の研磨パッド。
【請求項７】
複数の独立した気泡が形成されている弾性を示す樹脂シートを備える研磨パッド用シートであって、
前記樹脂シートに対して所定の温度で加熱を施した後の前記樹脂シートの厚さが、前記加熱を施す前の前記樹脂シートの厚さに対して、３％を超えて厚くなる、研磨パッド用シート。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の研磨パッドの製造方法であって、
複数の独立した気泡が形成されている弾性を示す予備的な樹脂シートを、その予備的な樹脂シートを構成するマトリックス樹脂のガラス転移温度以上の温度に加熱した状態で、厚み方向に押圧することにより圧縮変形させる工程と、
前記押圧を維持した状態で、前記予備的な樹脂シートを前記ガラス転移温度よりも低い温度に冷却する工程と、
前記ガラス転移温度よりも低い温度で前記押圧を解除する工程と、
を有する、研磨パッドの製造方法。
【請求項９】
前記ガラス転移温度は３０〜９０℃である、請求項８に記載の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜６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工程を有する、研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨パッド用シート、研磨パッド及びその製造方法、並びに研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体デバイス、電子部品等の材料、特に、Ｓｉ基板（シリコンウエハ）、ＧａＡｓ（ガリウム砒素）基板、ガラス、ハードデイスクやＬＣＤ（液晶ディスプレイ）用基板等の薄型基板（被研磨物）の表面（加工面）では、平坦性が求められるため、研磨パッドを使用した研磨加工が行われている。その中でも、半導体デバイスに研磨加工を施すための研磨パッドに対しては、その研磨層の研磨表面に、砥粒を保持する開孔を有することが求められると共に、平坦性を維持する硬性と研磨傷（スクラッチ）を防止する弾性を備えることも要求される。
【０００３】
そこで、これらを兼ね備える研磨パッドの素材としてシート状のウレタン発泡体が利用されている。これまでのウレタン発泡体を用いた研磨パッドとして、砥粒を保持する開孔の大きさを制御したり（例えば特許文献１）、平坦性を維持する硬性の指標となるＡ硬度を制御したり（例えば特許文献２）、スクラッチを防止する弾性の指標となる貯蔵弾性率を制御したり（例えば特許文献３）、あるいは、研磨ムラを防止するために密度を制御したり（例えば特許文献４）して、研磨パッドに対する要求を満足しようとするものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２０２５３号公報
【特許文献２】特表２００６−５０２３００号公報
【特許文献３】特開２００２−３７１１５４号公報
【特許文献４】特開２００５−１２０２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、被研磨物、特に半導体デバイスにおいて、半導体回路の集積度が急激に増大するにつれて高密度化を目的とした微細化や多層配線化が進み、表面を一層高度に平坦化する技術が重要となっている。ところが、上記のものを始めとする従来の研磨パッドでは、表面の更に高度な平坦化を達成しようとして研磨層の硬度を高くすると、その研磨層が被研磨物へ研磨屑や砥粒を押し付けることによって、被研磨物にスクラッチが発生してしまう。また、スクラッチの発生を抑制しようとして、研磨層の硬度を低くすると、被研磨物の研磨層への押し付けによって研磨層が沈み込み、いわゆるデッシング又はエロージョンを招きやすくなり、被研磨粒の表面の更に高度な平坦化が困難となる。そこで、上記のような従来の研磨パッドを用いた研磨の後に、軟質の研磨パッドを用いた化学機械研磨（以下、単に「ＣＭＰ」と表記する。）により、仕上げの研磨を行うようになってきている。
【０００６】
しかしながら、軟質の研磨パッドの素材としては湿式の連続発泡タイプのウレタン発泡体が主流であるところ、そのような軟質の研磨パッドによりＣＭＰを行うと、連続発泡に研磨スラリが滞留して、研磨スラリに含まれる研磨屑や砥粒によって、スクラッチが発生してしまい、その抑制がいまだ十分ではない。また、軟質の研磨パッドは、その研磨層に被研磨物を押し付けることにより、沈み込みが大きくなるので、デッシング又はエロージョンを招きやすく、表面の更に高度な平坦化もいまだ改善の余地がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、被研磨物の表面を更に高度に平坦化すると共に、スクラッチの発生抑制にも優れた研磨パッド、その研磨パッド用シート、その研磨パッドの製造方法、及び、その研磨パッドを用いた研磨方法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】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、研磨パッドが、独立した気泡を有しかつ弾性を示す樹脂シートを備え、しかも、その樹脂シートが所定の熱挙動を示すように物性を制御することにより、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。
【０００９】
すなわち、本発明の研磨パッドは、複数の独立した気泡が形成されている弾性を示す樹脂シートを研磨層として備える研磨パッドであって、上記樹脂シートに対して所定の温度で加熱を施した後の上記樹脂シートの厚さが、上記加熱を施す前の上記樹脂シートの厚さに対して、３％を超えて厚くなる研磨パッドを提供する。また、本発明の研磨パッドの製造方法は、複数の独立した気泡が形成されている弾性を示す予備的な樹脂シートを、その予備的な樹脂シートを構成するマトリックス樹脂のガラス転移点以上の温度に加熱した状態で、厚み方向に押圧することにより圧縮変形させる工程と、その押圧を維持した状態で、予備的な樹脂シートを上記ガラス転移温度よりも低い温度に冷却する工程と、上記ガラス転移温度よりも低い温度で押圧を解除する工程とを有する。さらに、本発明の研磨パッド用シートは、複数の独立した気泡が形成されている弾性を示す樹脂シートを備える研磨パッド用シートであって、上記樹脂シートに対して所定の温度で加熱を施した後の上記樹脂シートの厚さが、上記加熱を施す前の上記樹脂シートの厚さに対して、３％を超えて厚くなるものである。そして、本発明の研磨方法は、上記研磨パッドを用いて被研磨物を研磨する工程を有するものである。
【００１０】
本発明の研磨パッドは、樹脂シートに対して所定の温度で加熱を施した後の樹脂シートの厚さが、加熱を施す前の樹脂シートの厚さに対して３％を超えて厚くなるものである。このような樹脂シートは、マトリックスとなる樹脂自体が厚み方向に圧縮応力を有しており、また、外部と連通していない完全に独立した気泡は、その気泡内の圧力が高くなっている。そのため、樹脂シートに所定の温度で加熱を施すと、樹脂シートは、マトリックスとなる樹脂が軟化するにつれて、その内部応力が低減するように、すなわち、厚み方向に３％を超えて厚くなるように変形する。また、その加熱によって複数の独立した気泡が膨張するため、そのことによっても、樹脂シートが厚み方向に厚くなる。
【００１１】
かかる樹脂シートは、厚み方向の押圧により圧縮変形されているため、そのように圧縮変形していない樹脂シートと比較して、気泡が小さくなり、高い硬度を有する。そのため、その樹脂シートを研磨層として備える研磨パッドは、従来の軟質な研磨パッドを用いることにより発生する沈み込みを抑制でき、いわゆるデッシング又はエロージョンが生じ難く、表面の更に高度な平坦化が可能になる。また、研磨パッドにより被研磨物を研磨すると、研磨層である樹脂シートの研磨面付近が摩擦により局所的に加熱される。これにより、樹脂シートにおける研磨面付近の圧縮変形が解除されて気泡が大きくなり、圧縮変形前の軟質な状態に戻る。その結果、研磨面付近の硬度が高い場合に発生し得る被研磨物でのスクラッチを抑制できる。さらに、本発明の研磨パッドは、樹脂シートが複数の独立した気泡を有するため、従来の連続発泡を有する軟質な研磨パッドとは異なり、気泡内に余分な研磨スラリ（以下、単に「スラリ」という。）を保持し難い。そのため、スラリに含まれる砥粒や研磨屑に起因するスクラッチも抑制できる。
【００１２】
本発明の研磨パッドは、樹脂シートの独泡率が８０％以上であると好ましく、複数の独立した気泡の平均径が２０〜２００μｍであると好ましく、樹脂シートのＤ硬度が２０〜７０°であると好ましく、樹脂シートの密度が０．７０〜０．９０ｇ／ｃｍ3であると好ましく、樹脂シートが中空微粒子を含み、複数の独立した気泡が中空微粒子内の気泡を含むと好ましい。また、本発明の研磨パッドの製造方法は、マトリックス樹脂のガラス転移温度が３０〜９０℃であると好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、被研磨物の表面を更に高度に平坦化すると共に、スクラッチの発生抑制にも優れた研磨パッド、その研磨パッド用シート、その研磨パッドの製造方法、及び、その研磨パッドを用いた研磨方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の研磨パッドの一例を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の研磨パッドの製造方法の一例を示す工程図である。
【図３】本発明の研磨パッドの別の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の研磨パッドの更に別の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明を実施するための形態（以下、単に「本実施形態」という。）について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。また、本明細書における「（メタ）アクリル」とは「アクリル」及びそれに対応する「メタクリル」を意味する。
【００１６】
図１は、本実施形態の研磨パッドを模式的に示す断面図である。本実施形態の研磨パッド１００は、研磨層となる樹脂シート１１０と、基材１２０と、樹脂シート１１０と基材１２０とを接着するための接着層（図示せず）と、研磨パッドと研磨装置の定盤とを貼付するための粘着層（図示せず）と、未貼付時の粘着層を保護する離型紙１３０とを備え、離型紙１３０、粘着層、基材１２０、接着層及び樹脂シート１１０の順に積層されている。
【００１７】
樹脂シート１１０は、弾性を示すものであり、基材１２０側とは反対側に研磨面Ｓを有する。樹脂シート１１０は、マトリックス樹脂１１２と、そのマトリックス樹脂１１２中に分散する複数の樹脂製の中空微粒子１１４とを備える。さらに、中空微粒子１１４は、外殻１１４ａを有し、その外殻１１４ａ内には気泡１１４ｂが形成されている。
【００１８】
樹脂シート１１０は、従来の研磨パッドの研磨層に用いられるものであれば特に限定されず、マトリックス樹脂１１２としては、例えば、ポリウレタン樹脂、ポリノルボルネン樹脂及びトランス−ポリイソプレン樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。これらの中では、入手及び加工の容易性、及び、本発明の目的を一層有効且つ確実に奏する観点から、ポリウレタン樹脂が好ましく、マトリックス樹脂１１２がポリウレタン樹脂を５０質量％以上含むことが好ましく、８０質量％以上含むことがより好ましく、９０質量％以上含むことが更に好ましく、９５質量％以上含むことが特に好ましい。
【００１９】
ポリウレタン樹脂としては、例えば、ポリエステル系ポリウレタン樹脂、ポリエーテル系ポリウレタン樹脂及びポリカーボネート系ポリウレタン樹脂が挙げられ、これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。これらの中では、本発明の目的をより有効且つ確実に奏する観点から、ポリエーテル系ポリウレタン樹脂が好ましい。
【００２０】
ポリウレタン樹脂は、常法により合成してもよく、市販品を入手してもよい。市販品としては、例えば、ＳＭＰ（（株）ＳＭＰテクノロジーズ社製商品名）、及びディアプレックス（三菱重工業（株）社製商品名）が挙げられる。
【００２１】
ポリノルボルネン樹脂は、常法により合成してもよく、市販品を入手してもよい。市販品としては、例えば、ノーソレックス（日本ゼオン（株）社製商品名）が挙げられる。トランス−ポリイソプレン樹脂は、常法により合成してもよく、市販品を入手してもよい。市販品としては、例えば、クラレＴＰＩ（クラレ（株）社製商品名）が挙げられる。スチレン−ブタジエン樹脂は、常法により合成してもよく、市販品を入手してもよい。市販品としては、例えば、アスマー（旭化成（株）社製商品名）が挙げられる。
【００２２】
以下、樹脂シート１１０については、マトリックス樹脂１１２としてポリウレタン樹脂を採用する場合について説明する。樹脂シート１１０は、好ましくは、イソシアネート基含有化合物を主成分としており、研磨加工時に被研磨物の被研磨面（加工面）にスラリ（研磨液）を介して当接する研磨面Ｓを有している。樹脂シート１１０は、イソシアネート基含有化合物と、活性水素化合物と、外殻を有する中空状である中空微粒子とを混合した混合液から形成されたポリウレタン樹脂成形体にスライス処理やバフ等の表面研削処理を施すことで形成される。
【００２３】
マトリックス樹脂１１２のガラス転移温度は、本発明による目的達成をより有効かつ確実に奏する観点、すなわち、研磨加工時に研磨面Ｓが被研磨物の被研磨面（加工面）と擦れ合うことによって生ずる摩擦熱により、マトリックス樹脂が軟化して膨張するという観点、樹脂シート１１０の加工容易性（特に圧縮変形時）の観点、並びに、ドレス処理を施す場合に、研磨面Ｓに予め形成された開孔がドレス処理により塞がれることを防ぐ観点から、３０〜９０℃であると好ましく、３０〜７５℃であるとより好ましい。ガラス転移温度は、動的粘弾性測定装置により測定される。
【００２４】
また、マトリックス樹脂１１２の融点は、ガラス転移温度よりもある程度高い方が、研磨パッドを作製する際の圧縮変形におけるプロセス制御を容易に可能にすると共に、その研磨パッドを用いた研磨加工時及びドレス処理時に研磨面Ｓの温度が高くなり過ぎても、開孔が閉塞したり、研磨面Ｓが過剰に軟化したりすることを防ぐことができる。かかる観点から、マトリックス樹脂１１２の融点は、１５０℃以上が好ましく、１６０以上℃がより好ましい。融点は、示差走査熱量測定装置により測定される。
【００２５】
中空微粒子１１４としては、市販のものを入手してもよく、常法により合成することにより得られたものであってもよい。中空微粒子１１４の外殻１１４ａの材質としては、優れた可撓性を有し圧縮変形が容易である観点から、合成樹脂が好ましく、より具体的には、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ（メタ）アクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリエチレングリコール、ポリヒドロキシエーテルアクリライト、マレイン酸共重合体、ポリエチレンオキシド、ポリウレタン、ポリ（メタ）アクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル及び有機シリコーン系樹脂、並びにそれらの樹脂を構成する単量体を２種以上組み合わせた共重合体が挙げられる。また、市販品の中空微粒子としては、例えば、エクスパンセルシリーズ（アクゾ・ノーベル社製商品名）、マツモトマイクロスフェア（松本油脂（株）社製商品名）などが挙げられる。これらの中では、後述の圧縮変形工程における圧縮変形の容易性の観点、及び、中空微粒子中の気泡１１４ｂのみを選択的に形成できる観点から、可撓性に優れたものが好ましく、具体的には、（メタ）アクリロニトリル及び塩化ビニリデンの共重合体、及びメタクリル酸メチルが好ましく、可撓性に更に優れる観点から、（メタ）アクリロニトリル及び塩化ビニリデンの共重合体がより好ましい。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００２６】
樹脂シート１１０における中空微粒子１１４の形状は特に限定されず、例えば、球状及び略球状であってもよく、あるいは、それらが樹脂シート１１０の厚み方向に偏平になった形状であってもよい。
【００２７】
樹脂シート１１０における中空微粒子１１４の平均粒径は、特に限定されない。一方、中空微粒子１１４内の気泡１１４ｂの平均径は２０〜２００μｍであると好ましく、２５〜８０μｍであるとより好ましい。中空微粒子１１４としては、気泡１１４ｂの平均径が上記範囲になるような平均粒径を有するものが好ましい。気泡１１４の平均径が上記下限値以上であることにより、スラリ中の砥粒や研磨屑の詰りによる研磨効率（研磨レート）の低下を抑えるという効果をより有効かつ確実に奏することができ、上記上限値以下であることにより、高度に平坦化するという効果をより有効かつ確実に奏することができる。中空微粒子１１４内の気泡１１４ｂの平均径は、断面を走査型電子顕微鏡で拡大観察することにより測定される。また、中空微粒子１１４内の気泡１１４ｂの形状が球形でない場合は、中空微粒子１１４内の気泡１１４ｂの長径と短径との平均をその気泡１１４ｂの径とする。
【００２８】
樹脂シート１１０における中空微粒子１１４の含有割合は、樹脂シート１１０の全体を基準として、１０〜６０体積％であると好ましく、１５〜４５体積％であるとより好ましい。中空微粒子１１４の含有割合が上記範囲内であることにより、加熱によって樹脂シート１１０の厚さが３％超えるという所望の効果をより有効かつ確実に奏することができる。
【００２９】
本実施形態に係る樹脂シート１１０は、本発明の目的を達成する観点から、それに対して所定の温度で加熱を施した後のその樹脂シート１１０の厚さが、上記加熱を施す前の樹脂シート１１０の厚さに対して、３％を超えて厚くなるものである。以下、樹脂シートに対して所定の温度で加熱を施す前の樹脂シートの厚さに対する、上記加熱を施した後の樹脂シートの厚さの増分（％）を「厚み膨張率」という。また、ここで「所定の温度」とは、マトリックス樹脂１１２のガラス転移温度よりも５〜１０℃の範囲で高い温度である。厚み膨張率は、上記と同様の観点から、５％以上であるとより好ましく、７％以上であるとより好ましい。また、厚み膨張率の上限値は特に限定されないが、１５％であると好ましく、１３％であるとより好ましい。厚み膨張率が上記上限値以下であることにより、過度の沈み込みによる研磨平坦性の低下を防止するという効果をより有効かつ確実に奏することができる。
【００３０】
厚み膨張率は、例えば、中空微粒子１１４の外殻１１４ａを構成する材料を弾性の高いものにし、中空微粒子１１４の大きさを大きくし、中空微粒子１１４の配合割合を高くし、気泡１１４ｂの大きさを大きくし、その割合を高くし、あるいは、予備シートを押圧する際に付加する外力を大きくすることにより、高くなる傾向にある。厚み膨張率は、下記実施例に記載の方法に準拠して測定される。
【００３１】
本実施形態に係る樹脂シート１１０は、研磨層として用いた際に、余分なスラリを保持し難い（余分なスラリが研磨層に滞留し難い）観点、及び、被研磨物を研磨層へ押し付けた際に生じる研磨層の沈み込みが、被研磨物の押し込みを解除した際に速やかになくなり研磨層が元の形状に戻りやすい（以下、このような性質を「回復特性」という。）観点から、独泡率が８０％以上であると好ましく、９０％以上であるとより好ましい。回復特性に優れるということは、デッシング及びエロージョンが発生し難いということである。ここで、「独泡率」とは、樹脂シート１１０が有する気泡の内、他の気泡と連結していない独立した気泡の割合を意味し、「独立気泡率」と同義である。独泡率の上限は特に限定されない。独泡率は、ＡＳＴＭ  Ｄ２８５６（１９９８）に準拠して測定される。
【００３２】
本実施形態に係る樹脂シート１１０は、ショアＤ硬度が２５〜７０°であると好ましく、３０〜６０°であるとより好ましい。ショアＤ硬度が上記下限値以上であることにより、研磨加工時に樹脂シート１１０の沈み込みが抑制され、被研磨物の一層高度な平坦化が可能となり、上記上限値以下であることにより、被研磨物でのスクラッチの発生を更に抑制することができる。ショアＤ硬度は、ＪＩＳ−Ｋ−６２５３（２０１２）に準拠して測定される。
【００３３】
本実施形態に係る樹脂シート１１０は、密度（かさ密度）が０．７０〜０．９０ｇ／ｃｍ3であると好ましく、０．８０〜０．９０ｇ／ｃｍ3であるとより好ましい。密度が上記下限値以上であることにより、研磨加工時に樹脂シート１１０の沈み込みが抑制され、被研磨物の一層高度な平坦化が可能となり、上記上限値以下であることにより、被研磨物でのスクラッチの発生を更に抑制することができる。密度は、ＪＩＳ−Ｋ−７２２２（２００５）に準拠して測定される。
【００３４】
本実施形態に係る樹脂シート１１０の厚さは特に限定されず、例えば、０．５〜３．０ｍｍであってもよい。
【００３５】
樹脂シート１１０は、その研磨面Ｓに開孔１１４ｃを有してもよい。この開孔１１４ｃは、中空微粒子１１４の気泡１１４ｂが露出したものであり、樹脂シート１１０のスライス処理又は表面研削処理により形成される。したがって、開孔１１４ｃの大きさは中空微粒子１１４の気泡１１４ｂの大きさに依存し、例えば、平均開孔径で１０〜１５０μｍである。
【００３６】
本実施形態の研磨パッド１００において、樹脂シート１１０の研磨面Ｓとは反対側に、研磨機に樹脂シート１１０を装着したり、あるいは、樹脂シート１１０と基材１２０とを接合したりするための接着層が設けられている。この接着層は、例えば、両面テープであってもよく、ポリエチレンテレフタレート（以下、「ＰＥＴ」と表記する。）製フィルムや不織布等の両面に接着剤が塗布されたものであってもよい。接着剤としては、例えば、アクリル系接着剤が挙げられ、いわゆる粘着性を有するものであってもよい。両面テープは、一面側の接着剤で樹脂シート１１０と貼り合わされており、他面側の接着剤で基材１２０と貼り合わされている。接着層の厚さは特に限定されず、例えば、０．０５〜０．５ｍｍである。
【００３７】
基材１２０はフィルム状又はシート状であり、研磨パッド１００が伸縮したり破断したり又は湾曲したりするのを抑制するものであったり、樹脂シート１１０と被研磨物との当接を均一化させるクッションの機能を有するものであったりする。その材質は、従来の研磨パッドの基材として用いられるものであってもよく、特に限定されない。材質として、通常可撓性のものが採用され、例えば、ＰＥＴ及びポリオレフィンが挙げられる。基材の厚さも、従来の研磨パッドの基材で採用されるような厚さであってもよく、特に限定されない。その厚さは、例えば、０．１〜５ｍｍである。また、基材１２０は、接着層が両面テープである場合の剥離紙であってもよく、接着層を、研磨機に樹脂シート１１０を装着するために用いる場合は、研磨パッド１００から剥離されてもよい。
【００３８】
粘着層及び離型紙１３０は、通常の研磨パッドに用いられるものであれば特に限定されず、例えば、粘着層に用いられる粘着剤としては、アクリル系粘着剤及びシリコーン系粘着剤が挙げられ、離型紙１３０としては、通常の両面テープの離型紙として用いられるものであってもよく、例えばＰＥＴフィルムであってもよい。
【００３９】
次に、本実施形態の研磨パッド１００の製造方法について説明する。本実施形態の研磨パッド１００の製造方法は、図２に示すように、樹脂シート形成工程を有するものであり、樹脂シート形成工程は、複数の独立した気泡が形成されている弾性を示す予備的な樹脂シート（以下、単に「予備シート」という。）を、その予備シートを構成するマトリックス樹脂１１２のガラス転移温度以上の温度に加熱した状態で、厚み方向に押圧することにより圧縮変形させる圧縮変形工程と、押圧を維持した状態で、予備シートを上記ガラス転移温度よりも低い温度に冷却する冷却工程と、上記ガラス転移温度よりも低い温度で上記押圧を解除する圧縮解除工程とを有するものである。
【００４０】
また、本実施形態の研磨パッド１００の製造方法は、図２に示すように、樹脂シート形成工程よりも前の段階で、予備シートを準備する予備シート準備工程を有してもよい。その予備シート準備工程は、マトリックス樹脂１１２がポリウレタン樹脂の場合、イソシアネート基含有化合物と、活性水素化合物と、中空微粒子とをそれぞれ準備する原料準備工程と、イソシアネート基含有化合物と、活性水素化合物と、中空微粒子とを混合した混合液を調製する混合工程と、混合液を型枠に注入する注型工程と、型枠内でポリウレタン成形体を形成する硬化成型工程と、ポリウレタン成形体にスライス処理及び／又は表面研削処理を施して予備シートを得る予備シート形成工程とを有してもよい。この予備シート準備工程は、連続発泡タイプとして従来知られる湿式成型に対する、いわゆる乾式成型によるものである。
【００４１】
さらに、図示していないが、本実施形態の研磨パッド１００の製造方法は、接着層を介して予備シートを基材１２０と貼り合わせる予備シートラミネート工程を、予備シート準備工程の後であって、樹脂シート形成工程の前に有してもよい。あるいは、図示していないが、本実施形態の研磨パッド１００の製造方法は、予備シート準備工程及び樹脂シート形成工程をこの順に経た後に、得られた樹脂シート１１０を接着層を介して基材１２０と貼り合わせる樹脂シートラミネート工程を有してもよい。
【００４２】
（原料準備工程）
原料準備工程においては、ポリウレタン樹脂の原料であるイソシアネート基含有化合物及び活性水素化合物、並びに、中空微粒子をそれぞれ準備する。イソシアネート基含有化合物としては、分子内に２つ以上の水酸基を有するポリオール化合物と、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とを反応させることで生成したイソシアネート末端ウレタンプレポリマ（以下、単に、「プレポリマ」と略記する。）が好ましい。ポリオール化合物とジイソシアネート化合物とを反応させる際に、イソシアネート基のモル量を水酸基のモル量よりも大きくすることで、プレポリマを得ることができる。また、プレポリマは、粘度が高すぎると、流動性が低下し混合時に略均一に混合することが難しくなる。一方で、温度を上昇させて粘度を低くするとポットライフが短くなり（プレポリマの硬化反応が速くなり）、却って混合斑が生じて中空微粒子１１４の分散状態にバラツキが生じる。また、中空微粒子１１４に発泡成分が含まれる場合、温度上昇により発泡成分が発泡してしまい、気泡１１４ｂの大きさや分散状態にバラツキが生じることもある。反対に粘度が低すぎると、混合液中で中空微粒子１１４が移動してしまい、得られるポリウレタン成形体に略均等、略均一に中空微粒子１１４を分散させることが難しくなる。このため、プレポリマは、温度５０〜８０℃における粘度を５００〜４０００ｍＰａ・ｓの範囲に設定することが好ましい。粘度をこの範囲に設定するには、例えば、プレポリマの分子量（重合度）を制御すればよい。プレポリマは、５０〜８０℃程度の温度で加熱され流動可能な状態になる。
【００４３】
プレポリマの生成に用いられるジイソシアネート化合物としては、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、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（ＨＤＩ）、イソフォロ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、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシアネート（水添ＭＤＩ）、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及びエチリジンジイソチオシアネートが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００４４】
一方、プレポリマの生成に用いられるポリオール化合物としては、ジオール化合物及びトリオール化合物等の水酸基を複数有する化合物であればよく、例えば、エチレングリコール、ブチレングリコール及びヘキサンジオール等の低分子量のポリオール化合物、並びに、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）、ビスフェノールＡとプロピレンオキサイドとの反応物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、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及びポリカプロラクトンポリオール化合物等の高分子量のポリオール化合物が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００４５】
活性水素化合物としては、プレポリマの末端イソシアネート基と反応する活性水素基を有していればよく、例えば、ポリアミン化合物及びポリオール化合物が挙げられる。活性水素化合物は、プレポリマのイソシアネート基と反応することでハードセグメント（高融点で剛直性を付与するウレタン結合部又はウレア結合部）を形成する。ポリアミン化合物としては、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（以下、ＭＯＣＡと略記する。）及びＭＯＣＡと同様の構造を有するポリアミン化合物が挙げられる。また、ポリアミン化合物が水酸基を有していてもよく、そのような化合物として、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及びジ−２−ヒドロキシプロピルエチレンジアミンが挙げられる。
【００４６】
一方、ポリオール化合物としては、ジオール化合物及びトリオール化合物等の水酸基を複数有する化合物であればよく、例えば、エチレングリコール、ブチレングリコール及びヘキサンジオール等の低分子量のポリオール化合物、並びに、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ビス（２−ヒドロキシエチル）ハイドロキノン、ビスフェノールＡとエチレンオキサイドとの反応物、ビスフェノールＡとプロピレンオキサイドとの反応物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及び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及びポリカプロラクトンポリオール化合物等の高分子量のポリオール化合物が挙げられる。活性水素化合物としては、ポリアミン化合物及びポリオール化合物の少なくとも一方を用いればよく、ポリアミン化合物及びポリオール化合物の２種以上を併用してもよい。
【００４７】
原料準備工程において準備される中空微粒子（以下、「原料中空微粒子」という。）は、最終的に樹脂シート１１０に含まれる中空微粒子１１４になるものである。原料中空微粒子は、中空微粒子１１４の外殻１１４ａと同じ材料の外殻を有する中空状のものであって、その中空部分に発泡成分を有する未膨張中空微粒子であってもよく、膨張処理を施した既膨張中空微粒子であってもよく、それらの混合物であってもよい。未膨張中空微粒子は、中空部分に、ポリウレタン成形体の形成時にガスを発生して気泡１１４ｂを形成する発泡成分を有する。発泡成分の含有割合は特に限定されないが、例えば、未膨張中空微粒子の外殻を１００質量部とすると、５〜５０質量部の割合で中空部分に保持されている。発泡成分の含有割合が上記下限値以上であることにより、樹脂シート１１０内で気泡１１４ｂをより良好に形成することができ、上記上限値以下であることにより、気泡１１４ｂの大きさがばらつくのをより抑制することができる。
【００４８】
発泡成分としては、常温で固体であり、好ましくは１００℃〜２６０℃で熱分解して分解ガスを発生する化学発泡剤、水を保持させた水溶性物質及び水からなる群より選択される少なくとも１種の成分が用いられる。ポリウレタン成形体の形成時に、発泡成分の分解や気化等で発生するガスにより気泡１１４ｂが形成される。
【００４９】
化学発泡剤としては、例えば、バリウムアゾジカルボキシレート、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、炭酸水素ナトリウム、アゾジカルボンアミド、４，４’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド及びヒドラゾジカルボンアミドからなる群より選択される少なくとも１種を用いることができる。化学発泡剤の熱分解温度が１００℃以上であると、ポリウレタン成形体の形成時に早期の分解がより抑制され、気泡１１４ｂの分散状態をより均等かつ均一にすることができ、２６０℃以下であると、ポリウレタン成形体の形成時に更に良好に分解して、気泡１１４ｂをより容易に形成することができる。
【００５０】
水溶性物質としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルキチン、デキストリン及びシクロデキストリン等の水溶性多糖類並びにその誘導体、キトオリゴ糖、フラクトオリゴ糖、ショ糖及びブドウ糖等のオリゴ糖や単糖類、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、酢酸カリウム、硝酸カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、塩化カリウム、臭化カリウム及びリン酸カリウム等のアルカリ成分又は中性塩、脂肪族アミン塩及び脂肪族アンモニウム塩等のカチオン系界面活性剤、アルキルベンゼンスルホン酸塩、スルホン酸塩、アルキルエーテル硫酸塩及びリン酸エステル塩等のアニオン系界面活性剤、エーテル型、エーテルエステル型及びエステル型等の非イオン系界面活性剤、アミノ酸、タンパク質、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルスルホン酸、並びに、ポリ（メタ）アクリル酸が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。これらの水溶性物質は、水分を保持しやすいため、ポリウレタン成形体の形成時に水溶性物質に保持された水分がイソシアネート基含有化合物と反応することによりガスを発生し、気泡１１４ｂが形成される。
【００５１】
（混合工程、注型工程、硬化成型工程）
混合工程では、準備工程で準備したイソシアネート基含有化合物と活性水素化合物と原料中空微粒子とを混合して混合液を調製する。このとき、原料中空微粒子の混合液中での分散状態を均一化するため、予め活性水素化合物に略均一に混合及び分散させておくと好ましい。また、注型工程では、混合工程で調製された混合液を型枠に注入する。さらに、硬化成型工程では、型枠内で混合液中のイソシアネート基含有化合物と活性水素化合物とを反応及び硬化させて、ブロック状のポリウレタン成形体を成型する。このとき、イソシアネート基含有化合物が活性水素化合物との反応（高分子化又は架橋）により硬化する。通常、型枠の上部が開放されているため、大気圧下で反応（高分子化・架橋）による硬化が進行し、マトリックス樹脂１１２を有するポリウレタン成形体が成型される。また、原料中空微粒子が未膨張中空微粒子である場合、この反応により生じた反応熱により、未膨張中空微粒子の中空部分に存在した発泡成分がガスを発生し膨張することにより、中空微粒子１１４が形成される。一方、原料中空微粒子が既膨張中空微粒子である場合、既に膨張処理を施されているため、既膨張中空微粒子はそのまま中空微粒子１１４であるか、あるいは、その中の気泡が僅かに膨張して中空微粒子１１４となる。原料中空微粒子が、混合液中に略均等かつ略均一に分散されているため、原料中空微粒子の周囲で架橋硬化が進行する。これにより、ポリウレタン成形体において、マトリックス樹脂１１２の中に、中空微粒子１１４及びその中に存在する気泡１１４ｂが、略均等かつ略均一に形成される。
【００５２】
混合液中のイソシアネート基含有化合物の含有割合は、特に限定されないが、本発明による効果をより有効かつ確実に奏する観点から、モル比（当量比）として、活性水素化合物に対して０．８〜１．２であると好ましく、０．９〜１．１であるとより好ましい。
【００５３】
これら混合工程、注型工程及び硬化成型工程は、ポリウレタン発泡体を成型するための従来知られている装置を用いて、連続的に行われてもよい。
【００５４】
（予備シート形成工程）
予備シート形成工程では、硬化成型工程を経て得られたポリウレタン成形体にスライス処理、及び／又は、バフ処理等の表面研削処理を施して予備シートを得る。スライス処理では、一般的なスライス機を用いることができる。スライス処理では、例えば、直方体形状のポリウレタン成形体を、その一面側で保持し、その一面に対向する面側から順に所定厚さにスライスする。スライスする厚さは、例えば、１．３〜２．５ｍｍの範囲に設定される。予備シートの厚さ精度を向上させるために、ポリウレタン成形体又はスライス処理後のポリウレタン成形体にバフ処理等の表面研削処理を施してもよい。バフ処理では、一般的なバフ機を用いることができる。スライス処理及び／又は表面研削処理により、予備シートの表面には開孔が形成されてもよい。
【００５５】
（予備シートラミネート工程）
予備シートラミネート工程においては、上記予備シートを、接着層を介して基材１２０と貼り合わせ、更に粘着層を介して離型層１３０と貼り合わせる。貼り合わせる方法は従来知られている方法であってもよい。
【００５６】
（圧縮変形工程）
圧縮変形工程では、予備シート（予備シート単独であってもよく、上記予備シートと接着層と基材１２０とを積層した積層体における予備シートであってもよい。）を、その予備シートを構成するマトリックス樹脂１１２のガラス転移温度以上の温度に加熱した状態で、厚み方向に押圧することにより圧縮変形させる。予備シートを圧縮変形させる装置としては、特に限定されないが、樹脂製のシートに対して、加熱しながらその厚み方向に圧縮する外力を付加できる装置であれば特に限定されない。そのような装置としては、通常の樹脂製のシートに加熱及び加圧によるエンボス加工を施す装置が挙げられ、例えば、ＫＵ−ＨＰＤ６６（小林機械工業（株）製）が挙げられる。この装置を用いて、エンボス加工パターンを設けることなく、予備シートをその厚み方向に加圧しながら加熱することにより、圧縮変形することができる。
【００５７】
圧縮変形工程において、予備シートを加熱する際の加熱温度は、予備シートを構成するマトリックス樹脂１１２のガラス転移温度以上であれば特に限定されない。ただし、マトリックス樹脂１１２が溶融してシート状をなさなくなることを抑制する観点から、加熱温度はマトリックス樹脂１１２の融点未満の温度であることが好ましく、マトリックス樹脂１１２の融点よりも２０℃以上低い温度（ただし、その温度がマトリックス樹脂１１２のガラス転移温度以下である場合を除く。）がより好ましい。また、予備シートの圧縮変形を速やかに進行させる観点から、加熱温度は、マトリックス樹脂１１２のガラス転移温度よりも、５℃以上高い温度が好ましく、１０℃以上高い温度がより好ましい（ただし、その温度がマトリックス樹脂１１２の融点以上である場合を除く。）。
【００５８】
圧縮変形工程において、予備シートを押圧する際に付加する外力（圧力）、及び外力を付加する時間は適宜設定すればよいが、その目安の１つとして、圧縮変形後の予備シートの厚さが挙げられる。すなわち、本発明の目的をより有効かつ確実に達成する観点、つまり、研磨パッド１００の研磨層である樹脂シート１１０が、摩擦熱によって加熱されることより、研磨面付近の圧縮変形が解除されて、圧縮変形前の軟質な状態に戻り、スクラッチを抑制するという観点、及び、樹脂シート１１０の硬さを適度なものにする観点から、圧縮変形後の予備シートの厚さが、圧縮変形前の予備シートの厚さの９７％未満であることが好ましく、９５％以下であることが好ましい。また、本発明の目的をより有効かつ確実に達成する観点、すなわち、圧縮変形によって全体として過度の沈み込みを抑制し、いわゆるデッシング又はエロージョンを抑制し、被研磨物の表面の更に高度な平坦化を可能とする観点、中空微粒子１１４の外殻１１４ａ及び中に形成された気泡１１４ｂの過度な変形や破壊を抑制する観点、及び樹脂シート１１０の硬さを適度なものにする観点から、圧縮変形後の予備シートの厚さが、圧縮変形前の予備シートの厚さの８５％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。予備シートに付加する外力の大きさ、及び外力を付加する時間は、圧縮変形後の予備シートの厚さが上記範囲になるように設定されることが好ましい。
【００５９】
圧縮変形工程を経ることにより、得られる樹脂シート１１０内の中空微粒子１１４及び気泡１１４ｂは、樹脂シート１１０の厚み方向に偏平になった形状となりやすい。
【００６０】
（冷却工程）
冷却工程においては、上記圧縮変形時の予備シートの厚さを保持するように押圧を維持した状態で、予備シートを、マトリックス樹脂１１２のガラス転移温度よりも低い温度に冷却する。予備シートを冷却する際の冷却温度は、上記ガラス転移温度よりも低い温度であれば特に限定されない。ただし、予備シートを速やかに冷却する観点から、冷却温度は、マトリックス樹脂１１２のガラス転移温度よりも、５℃以上低い温度が好ましく、１０℃以上低い温度がより好ましい。
【００６１】
（圧縮解除工程）
圧縮解除工程においては、冷却工程の後に、上記ガラス転移温度よりも低い温度で、予備シートへの押圧を解除する。押圧を解除する際の温度は、マトリックス樹脂１１２のガラス転移温度よりも低い温度であれば特に限定されず、冷却工程の際の冷却温度と同一であっても異なっていてもよい。こうして樹脂シート１１０が得られる。
【００６２】
（樹脂シートラミネート工程）
樹脂シートラミネート工程においては、予備シートラミネート工程を経ることなく形成された樹脂シート１１０を、接着層を介して基材１２０と貼り合わせ、更に粘着層を介して離型層１３０と貼り合わせる。貼り合わせる方法は従来知られている方法であってもよい。上記圧縮変形工程及び冷却工程において、接着層、基材１２０、粘着層及び離型紙１３０を構成する材料に対する更なる加熱や冷却を回避する観点、及び、上記圧縮変形工程において、予備シートの圧縮変形をより精度良く行う観点から、本実施形態の研磨パッド１００の製造方法は、予備シートラミネート工程よりも樹脂シートラミネート工程を含むことが好ましい。こうして、研磨パッド用シートが得られる。なお、研磨パッド用シートとして、上記圧縮解除工程後の樹脂シートをそのまま用いることもできる。
【００６３】
本実施形態の研磨パッド１００の製造方法において、上述のようにして得られた研磨パッド用シートを、そのまま研磨パッドとして用いてもよく、更に、所望の平面形状を有するように裁断したものを研磨パッドとして用いてもよい。また、研磨パッドを用いて研磨加工を施す前に、その研磨パッドに汚れや異物等の付着がないことを確認する等の検査を行ってもよい。
【００６４】
次に、本実施形態の研磨パッド１００を用いた研磨方法について説明する。その研磨方法は、研磨パッド１００を用いて被研磨物を研磨する工程を有するものであり、好ましくはＣＭＰにより研磨する工程を有する。本実施形態の研磨方法は、一次研磨（粗研磨）であってもよく、仕上げ研磨であってもよく、それら両方の研磨を兼ねるものであってもよい。この工程に先立って、研磨パッド１００の樹脂シート１１０における研磨面Ｓにドレス処理を施して、その研磨面Ｓを粗面化してもよい。これにより、研磨面Ｓの近傍に形成された気泡１１４ｂが開孔して開孔１１４ｃが順次形成される。この開孔１１４ｃは、研磨時に外部から供給されたスラリを保持することができるので、研磨レートを増加させ被研磨物の平坦性を向上させることが可能となる。
【００６５】
まず、研磨機の研磨定盤に研磨パッド１００を装着する。装着に先立って、離型紙１３０を取り除き、露出した粘着層で研磨定盤に接着固定する。あるいは、研磨パッドが離型紙１３０及び粘着層を備えておらず、基材１２０が離型紙である場合、上記装着に先立って基材１２０を取り除き、露出した接着層で研磨定盤に接着固定する。あるいは、研磨パッドが離型紙１３０及び粘着層を備えておらず、基材がクッションの機能を有する場合、基材１２０の接着層とは反対側に粘着剤を塗布して、その粘着剤で研磨定盤に接着固定してもよい。そして、研磨定盤と対向するように配置された保持定盤に保持させた被研磨物を研磨面Ｓ側へ押し付けると共に、外部からスラリを供給しながら研磨定盤及び／又は保持定盤を回転させることで、被研磨物の加工面に研磨加工を施す。供給されたスラリを研磨面Ｓに形成された開孔１１４ｃに保持しつつ、被研磨物の加工面を研磨パッド１００によって研磨する。なお、通常、スラリに含まれる媒体としては水が用いられるが、アルコール等の有機溶剤を混合することも可能である。
【００６６】
本実施形態の研磨パッド１００は、半導体デバイス、電子部品等の材料、特に、Ｓｉ基板（シリコンウエハ）、ＳｉＣ（シリコンカーバイト）基板、ＧａＡｓ（ガリウム砒素）基板、ガラス、ハードデイスクやＬＣＤ（液晶ディスプレイ）用基板等の薄型基板（被研磨物）の一次研磨及び仕上げ研磨に特に好適に用いられる。
【００６７】
本実施形態において、研磨パッド１００が備える樹脂シート１１０は、マトリックス樹脂１１２自体が厚み方向に圧縮応力を有しており、また、外部と連通していない完全に独立した気泡は、その独立した気泡１１４ｂ内の圧力が、発泡成分からのガスの発生に伴い高くなっている。そのため、樹脂シート１１０に所定の温度で加熱を施すと、樹脂シート１１０は、マトリックス樹脂１１２が軟化するにつれて、その内部応力が低減するように、すなわち、厚み方向に３％を超えて厚くなるように変形する。また、その加熱によって複数の独立した気泡１１４ｂが膨張するため、そのことによっても、樹脂シート１１０が厚み方向に厚くなる。
【００６８】
かかる樹脂シート１１０は、厚み方向の押圧により圧縮変形されているため、そのように圧縮変形していない樹脂シートと比較して、全体として高い硬度を有する。そのため、その樹脂シート１１０を研磨層として備える研磨パッド１００は、従来の軟質な研磨パッドを用いることにより発生する沈み込みを抑制でき、いわゆるデッシング又はエロージョンが生じ難く、被研磨物の表面の更に高度な平坦化が可能になる。
【００６９】
また、研磨パッド１００により被研磨物を研磨すると、研磨層である樹脂シート１１０の研磨面Ｓが摩擦により局所的に加熱される。研磨パッド１００において、樹脂シート１１０は全体として、予備シートの圧縮変形により、気泡１１４ｂが小さくなり、予備シートよりも高い硬度を有するようになるが、摩擦によって加熱された研磨面Ｓ付近は圧縮変形が解除され、気泡１１４ｂ内の圧力が高いことも相俟って、気泡１１４ｂが元の大きさに戻り、予備シートと同様に軟質になる。その結果、研磨する工程において、研磨面Ｓ付近以外の樹脂シート１１０の部分は相変わらず高い硬度を有するにも関わらず、被研磨物に発生し得るスクラッチを抑制できる。また、研磨加工時に研磨面Ｓ付近のマトリックス樹脂１１２が軟質になることにより、樹脂シート１１０は適正な弾性を有するようになり、研磨パッドの寿命を更に長くすることができる。
【００７０】
さらに、本実施形態の研磨パッド１００は、樹脂シート１１０が複数の独立した気泡１１４ｂを有するため、従来の連続発泡を有する軟質な研磨パッドとは異なり、気泡１１１４ｂ内に余分なスラリを保持し難く、研磨屑も堆積しにくい。その結果、スラリに含まれる砥粒や研磨屑に起因する被研磨物のスクラッチも抑制できる。
【００７１】
また、本実施形態の研磨パッド１００では、樹脂シート１１０中の気泡１１４ｂは中空微粒子１１４により形成されている。中空微粒子１１４を用いると、より均一な大きさを有する複数の独立した気泡１１４ｂを樹脂シート１１０中に形成することができる。したがって、開孔１１４ｃの大きさもより均一になるので、研磨ムラが生じ難くなる。さらに、研磨時のクッションの機能も有する気泡１１４ｂの大きさがより均一になることにより、樹脂シート１１０の全体に亘って、被研磨物の樹脂シート１１０に対する押し付けの程度がより均一になる。この観点からも、研磨ムラが生じ難くなる。
【００７２】
また、研磨パッド１００の樹脂シート１１０における研磨面Ｓにドレス処理を施す場合、従来の軟質な樹脂シート（研磨層）では、研磨面付近のマトリックス樹脂がドレス処理により伸ばされる結果、研磨面の開孔が樹脂により閉塞される場合がある。しかしながら、本実施形態の研磨パッド１００の樹脂シート１１０は、材質が軟質なものであっても、圧縮変形により硬度が高められるため、ドレス処理を施しても研磨面Ｓ付近のマトリックス樹脂１１２が伸ばされ難く、その結果、研磨面Ｓの開孔１１４ｃが閉塞されるのを防ぐことが可能となる。また、マトリックス樹脂１１２のガラス転移温度以下の温度でドレス処理を施すことで、マトリックス樹脂１１２そのものの粘弾性が低下した状態でドレス処理を施すことが可能となり、マトリックス樹脂１１２が引き延ばされて、ドレス処理が困難になるといった現象も回避できる。
【００７３】
また、研磨する工程において、樹脂シート１１０が摩耗することで研磨面Ｓの近傍に形成された気泡１１４ｂが開孔するようになり、その結果、開孔１１４ｃが順次形成される。これにより、外部から供給された研磨液（スラリ）が、研磨する工程の間、常に開孔１１４ｃに保持された状態になるため、研磨液の保持性を向上して、被研磨物の平坦性を更に高めることが可能となる。
【００７４】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は上記本実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能であり、例えば下記のような態様であってもよい。なお、下記の各態様において、特に説明する内容以外の部分は、上記本実施形態と同様であってもよい。
【００７５】
例えば、樹脂シートに形成される気泡は、中空微粒子１１４内に形成される気泡１１４ｂに代えて、あるいは、中空微粒子１１４内に形成される気泡１１４ｂに加えて、外殻１１４ａに包囲されていない状態に形成される気泡であってもよい。これらのうち、気泡が中空微粒子１１４内に形成される気泡１１４ｂに代えて、外殻１１４ａに包囲されていない状態に形成される気泡２１４ｂである場合の研磨パッド３００を模式的に示す断面図を図３に示す。図３に示す研磨パッド３００では、気泡２１４ｂに起因する開孔２１４ｃが研磨面Ｓに形成されている。
【００７６】
図３に示す樹脂シート３１０内の気泡２１４ｂは、従来知られている方法により形成されてもよい。例えば、非反応性の気体、及び／又は、化学反応により発生する気体により形成される。
【００７７】
非反応性の気体により気泡２１４ｂを形成する場合、上記の混合工程、注型工程及び硬化成型工程のうち１つ以上の工程において、上記混合液（ただし、未膨張中空微粒子を含まなくてもよい。以下同様。）内に非反応性の気体を吹き込めばよい。非反応性の気体としては、例えば、空気、窒素、酸素、二酸化炭素、並びに、ヘリウム及びアルゴン等の希ガスが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。非反応性の気体の吹き込み量（供給量）は、気泡２１４ｂを多く形成する観点、及び、後述の化学反応により発生する気体を併用する場合の気泡２１４ｂの分散性の観点から、混合液の全量１ｋｇに対して、０．５Ｌ以上であると好ましい。また、極端に大きな気泡の生成をより抑制する観点から、非反応性の気体の吹き込み量（供給量）は、混合液の全量１ｋｇに対して、３．４Ｌ以下であると好ましい。
【００７８】
化学反応により発生する気体により、樹脂シート３１０内に気泡２１４ｂを形成する場合、その方法は特に限定されず、従来公知のものであってもよい。例えば、上記混合液に含まれるイソシアネート基含有化合物と、更に添加した水との反応により二酸化炭素を発生させ、その二酸化炭素により気泡２１４ｂを形成することができる。イソシアネート基含有化合物と水との反応を所望のタイミングで起こす観点から、水は、イソシアネート基含有化合物とは別に準備されることが好ましく、例えば、活性水素化合物と共に予め混合して得られる分散液の状態で準備されてもよい。そのような活性水素化合物は、ポリオール化合物であると好ましく、例えば、ジオール化合物及びトリオール化合物等の化合物であってもよく、例えば、エチレングリコール及びブチレングリコール等の低分子量のポリオール化合物、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコール等の高分子量のポリオール化合物のいずれであってもよい。イソシアネート基含有化合物（例えばプレポリマ）と同程度の粘度にすることで混合工程において水を均一に分散させやすくなるため、数平均分子量５００〜２０００のポリオール化合物を用いることが好ましく、特に、数平均分子量１０００〜２０００のポリプロピレングリコールが、水の分散性や得られる研磨パッド３００及び４００の耐熱性の観点からより好ましい。水としては、特に制限はないが、不純物等の混入を回避するため、蒸留水であることが好ましい。
【００７９】
水の使用量は、本発明による効果がより有効かつ確実に得られる程度に気泡２１４ｂの大きさを調整する観点から、イソシアネート基含有化合物１ｋｇに対して、１〜６ｇであることが好ましい。水は、混合工程、注型工程及び硬化成型工程のいずれか１つ以上の工程において添加することができる。
【００８０】
また、気泡２１４ｂを、上記非反応性の気体及び化学反応により発生する気体により形成する場合、非反応性の気体を混合液に吹き込むことにより、化学反応の反応基質、例えば水、を混合液内、すなわち最終的には樹脂シート３１０内、に良好に分散することができるので好ましい。
【００８１】
気泡２１４ｂを形成された樹脂シート３１０を備える研磨パッド３００は、研磨パッド１００と同様に、被研磨物の表面を更に高度に平坦化すると共に、スクラッチの発生抑制にも優れたものとなる。ただし、複数の独立した気泡２１４ｂの大きさを制御することが、気泡１１４ｂに比べて困難であり、その大きさがばらつく傾向にある。その結果、研磨パッド１００の方が、研磨パッド３００よりも、研磨ムラが生じ難くなるので好ましい。
【００８２】
また、本発明の更に別の実施形態において、例えば、樹脂シート中に気泡を形成する中空微粒子１１４の外殻１１４ａの材質として、合成樹脂に代えて無機塩（例えば、酸化ケイ素）であってもよい。このような外殻１１４ａは可撓性を有しないか、有したとしても、合成樹脂を材質として採用したものと比較して、低い可撓性を有するものである。中空微粒子１１４の外殻１１４ａの材質として無機塩を用い、かつ、中空微粒子１１４内に形成される気泡１１４ｂに加えて、外殻１１４ａに包囲されていない状態に形成される気泡２１４ｂを有する樹脂シート４１０を備える研磨パッド４００を模式的に示す断面図を図４に示す。
【００８３】
このような中空微粒子１１４は、常法により合成してもよく、市販品を入手してもよい。市販品としては、例えば、シリナックス（日鉄鉱業（株）社製商品名）が挙げられる。中空微粒子１１４は、本実施形態に係る上記混合工程、注型工程及び硬化成型工程のうちいずれか１つ以上の工程において、適宜混合液に含有させればよい。
【００８４】
無機塩のような可撓性のない、又は可撓性の低い材質の外殻１１４ａは、上記圧縮変形工程における圧縮変形によっても変形し難い。また、研磨層として樹脂シート４１０を備える研磨パッド４００を用いて被研磨物を研磨すると、研磨面Ｓ付近が摩擦により加熱されても、気泡１１４ｂが大きくなり難い。更に、外殻１１４ａの可撓性が低いことも相俟って、可撓性に優れた材質の外殻１１４ａと比較すると、研磨ムラが生じやすい。ただし、外殻１１４ａの可撓性が低いことによって、気泡１１４ｂの大きさは極めて制御しやすい。そのため、気泡２１４ｂの大きさにバラツキがあっても、気泡１１４ｂの大きさを均一にしやすいため、そのような観点からは研磨ムラが生じ難い。
【００８５】
また、上記研磨パッド１００の製造方法は、予備シート準備工程が、イソシアネート基含有化合物と活性水素化合物とを有機溶媒中で反応させたポリウレタン樹脂溶液と、原料中空微粒子とをそれぞれ準備する原料準備工程と、ポリウレタン樹脂溶液に原料中空微粒子を混合及び分散させた混合液を調製する混合工程と、混合液を略平坦な表面を有する基材にシート状に塗布（展延）する塗布工程と、有機溶媒を脱溶媒させてポリウレタン成形体を形成する脱溶媒工程と、ポリウレタン成形体にスライス処理及び／又は表面研削処理を施して予備シートを得る予備シート形成工程とを有してもよい。この予備シート準備工程は、いわゆる湿式成型によるものであり、従来公知の方法を採用してもよい。
【００８６】
原料準備工程においては、イソシアネート基含有化合物と、活性水素化合物と、それらの反応生成物であるポリウレタン樹脂を溶解可能な有機溶媒とを混合し、イソシアネート基含有化合物と活性水素化合物とを反応させることでポリウレタン樹脂溶液を調製する。有機溶媒は、特に限定されず、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（以下、「ＤＭＦ」と略記する。）であってもよい。あるいは、例えば、ポリエステル系、ポリエーテル系又はポリカーボネート系等のポリウレタン樹脂をＤＭＦに溶解させるようにして、ポリウレタン樹脂溶液を調製してもよい。
【００８７】
また、混合工程では、ポリウレタン樹脂溶液と原料中空微粒子とを混合及び攪拌し、原料中空微粒子を略均等な分散状態となるように分散させて混合液を調製する。混合液の調製には、一般的な攪拌装置を用いることができる。
【００８８】
塗布工程では、混合液を表面が略平坦な帯状のシート基材に連続的に塗布する。すなわち、混合工程で調製した混合液を、常温下で塗布装置によりシート基材に略均等かつ略均一に塗布する。塗布装置は、特に限定されず、例えば、ナイフコータであってもよい。シート基材としては、例えば、可撓性フィルム、不織布及び織布が挙げられる。これらのうち、不織布又は織布を用いる場合は、ポリウレタン樹脂溶液の塗布時にシート基材内部へのポリウレタン樹脂溶液の浸透を抑制するため、予め水又はＤＭＦ水溶液（ＤＭＦと水との混合液）等に浸漬する前処理（目止め）を行ってもよい。一方、シート基材としてＰＥＴ製等の可撓性フィルムを用いる場合は、液体の浸透性を有していないため、前処理が不要となる。以下、シート基材としてＰＥＴ製フィルムを採用した場合について説明する。
【００８９】
脱溶媒工程では、混合液が塗布されたシート基材を熱風乾燥機中を通過させることで、有機溶媒であるＤＭＦを除去する。ＤＭＦを混合液から脱溶媒することにより、シート状のポリウレタン成形体が形成される。得られたポリウレタン成形体の内部には原料中空微粒子が分散する。原料中空微粒子が未膨張中空微粒子の場合、そのポリウレタン成形体を、熱風乾燥機等を用いて加熱することにより、未膨張中空微粒子の中空部分に存在する発泡成分がガスを発生して膨張し、気泡１１４ｂを有する中空微粒子１１４が形成される。
【００９０】
予備シート形成工程では、ポリウレタン成形体をシート基材から剥離し、ポリウレタン成形体の表面（シート基材と接触しない面）側から、上記本実施形態と同様にしてスライス処理及び／又は表面研削処理を施す。ただし、この実施形態では、通常、連続的に製造されたポリウレタン成形体が帯状のため、裏面に圧接ローラを圧接しながら、連続的にスライス処理及び／又は表面研削処理が施される。
【００９１】
また、別の実施形態において、原料中空微粒子を予め有機溶媒中に分散させた状態で、混合液に混合してもよい。これにより、原料中空微粒子の分散性、すなわち中空微粒子１１４の樹脂シート１１０における分散性を更に高めることも可能である。また、混合工程での混合液の調製は、大気圧であっても、密閉した容器において加圧条件下で混合液を調製してもよい。同様に、注型工程及び硬化成型工程においても、大気圧であっても、密閉した容器において加圧条件下で各工程を行ってもよい。
【００９２】
また、別の実施形態において、研磨加工時のスラリの供給や研磨屑の排出を考慮して、研磨パッド１００の研磨面Ｓに溝加工やエンボス加工を施してもよい。溝の研磨面Ｓにおける平面形状（パターン）としては、例えば、放射状、格子状及び螺旋状が挙げられる。また、溝の断面形状としては、例えば、矩形状、Ｕ字状、Ｖ字状及び半円状が挙げられる。さらに、溝のピッチ、幅及び深さは、研磨屑の排出やスラリの移動が可能であればよく、特に制限されるものではない。なお、開孔の大きさが平均開孔径で１０〜１５０μｍであると、研磨パッドに溝加工を施しても、開孔と溝との重なりに起因する突起状の角が形成され難いため、その角により被研磨物が損傷を受けることを抑制することができる。
【００９３】
また、別の実施形態において、樹脂シート１１０と接着層との間にクッション材を介在させるようにしてもよい。また、研磨機の研磨定盤に研磨パッド１００を装着するときに、クッション材を介して装着してもよい。
【実施例】
【００９４】
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、各種物性の測定及び研磨性能の評価は下記のようにして行った。
【００９５】
（融点の測定）
示差走査熱量計（商品名「ＥＸＳＴＡＲ  ＤＳＣ６２００」、セイコーインスツルメンツ社製）を用いて、下記条件により測定を行い、セカンドランのピークを示す温度を樹脂シートのマトリックス樹脂の融点とした。
試料量：約１０ｍｇ
昇温条件：−８０℃から１０℃／ｍｉｎの昇温速度で２３０℃まで昇温
【００９６】
（ガラス転移温度の測定）
動的粘弾性測定装置（商品名「ＲＳＡ  ＩＩＩ」、ティー・エイ・インスツルメント社製）を用いて、下記条件により樹脂シートのマトリックス樹脂のガラス転移温度を測定した。
試験方向：引っ張り
試験片サイズ：１０ｍｍ×５ｍｍ
荷重：５００ｇ
歪み：０．００１
周波数：３Ｈｚ
測定温度：−２５℃〜１３０℃
【００９７】
（厚み膨張率の測定）
樹脂シートを恒温槽内に収容し、「所定の温度」として、マトリックス樹脂のガラス転移温度よりも１０℃高い温度で１時間加熱した。その加熱前後の樹脂シートの厚さをショッパー型厚さ測定器（商品名「Ｎｏ．５１７厚さ測定器デジタル式」、（株）マイズ試験機社製）を用いて測定し、下記式により、厚み膨張率を導出した。
厚み膨張率（％）＝（（加熱前の厚さ（ｍｍ））−（加熱後の厚さ（ｍｍ）））／（加熱前の厚さ（ｍｍ））×１００
【００９８】
（気泡の平均径の測定）
マイクロスコープ（商品名「ＶＨ−６３００」、ＫＥＹＥＮＣＥ社製）を用いて、樹脂シートの研磨面の約１．３ｍｍ四方の範囲を１７５倍に拡大して撮影し、得られた画像を画像処理ソフト（Ｉｍａｇｅ  Ａｎａｌｙｚｅｒ  Ｖ２０ＬＡＢ  Ｖｅｒ．  １．３、ニコン製）により二値化処理し、各々の気泡の面積から円相当径及びその平均値（気泡の平均径）を算出した。なお、気泡の径のカットオフ値（下限）を１０μｍとし、ノイズ成分を除外した。
【００９９】
（独泡率の測定）
乾式自動密度計（商品名「アキュピック１３３０」、島津製作所社製）を用いて、ＡＳＴＭ−Ｄ２８５６に準拠して、樹脂シートの独泡率（独立気泡率）を測定した。測定用の試験片として、樹脂シートを平面形状が一辺２５ｍｍの正方形となるように切り出し、約２５ｍｍの厚さとなるまで積層したものを用いた。
【０１００】
（密度の測定）
樹脂シートを所定のサイズに切り出し、その質量を測定し、上記サイズから求めた体積と上記質量から、樹脂シートの密度（かさ密度）を算出した。
【０１０１】
（ショアＤ硬度の測定）
Ｄ型硬度計（テクロック社製）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−６２５３（２０１２）に準拠して、樹脂シートのショアＤ硬度を測定した。なお、試料は、比較例及び実施例に記載の樹脂シート（厚さ約１．３ｍｍ）を４枚重ねとし、少なくとも総厚さ４．５ｍｍ以上になるように設定した。
【０１０２】
＜研磨試験＞
研磨パッドから離型紙を剥離し、アクリル系粘着剤を介して研磨機の所定位置に設置し、被研磨物に対して、下記条件にて研磨加工を施す研磨試験を行った。なお、被研磨物として、１２インチのシリコンウエハ上にテトラエトキシシランを用いたＣＶＤにより１μｍの厚さの絶縁膜を形成した基板（均一性（ＣＶ％）が１３％）を用いた。
（研磨条件）
使用研磨機：Ｆ−ＲＥＸ３００、荏原製作所社製商品名
研磨速度：（定盤）７０ｒｐｍ、（トップリング）７１ｒｐｍ
加工圧力：２２０ｈＰａ
スラリ：キャボット社製、品番：ＳＳ２５（ＳＳ２５の原液：純水＝１：１（質量比）の混合液をスラリとして使用）
スラリ温度：３０℃
スラリ流量：２００ｍＬ／分
研磨時間：６０秒間／各回
ドレス処理：研磨パッド装着後１０分間。
【０１０３】
（研磨レート）
研磨レートは、１分間あたりの研磨量を厚さ（ｎｍ）で表したものであり、研磨加工前後の被研磨物における絶縁膜について各々１７箇所の厚さ測定の結果から平均値を求めた。なお、厚さ測定は、光学式膜厚膜質測定器（ＫＬＡテンコール社製、ＡＳＥＴ−Ｆ５ｘ）のＤＢＳモードにて測定した。
研磨レート２００ｎｍ／ｍｉｎ以上を「◎」、１９０ｎｍ／ｍｉｎ以上２００ｎｍ／ｍｉｎ未満を「○」、１９０ｎｍ／ｍｉｎ未満を「×」として評価した。
【０１０４】
（研磨均一性）
研磨均一性は、上述の１７箇所の厚さ測定を行った上記研磨加工前後の被研磨物について、それら１７箇所の厚さ測定の結果のバラツキ（ＣＶ％＝（研磨レートの標準偏差（１σ））÷（研磨レートの平均値）×１００（％））として求めた。このバラツキ（ＣＶ％）が７．０％未満であると「◎」、７．０〜８．０％であると「○」、８．０％超であると「×」と評価した。
【０１０５】
（スクラッチ）
２５枚の被研磨物を繰り返し３回、順次研磨し、研磨加工後の２１〜２５枚目の被研磨物５枚について、パターンなしウェハ表面検査装置（ＫＬＡテンコール社製、商品名「Ｓｕｒｆｓｃａｎ  ＳＰ１ＤＬＳ」）の高感度測定モードにて測定し、被研磨物表面におけるスクラッチの有無を評価した。スクラッチの有無は、無（０枚）を「○」、有（１枚以上）を「×」として評価した。
【０１０６】
（実施例１）
ポリオール化合物としてビスフェノールＡにプロレンオキシドを付加した数平均分子量が約５８０であるポリエーテル（ＢＰＸ−３３(（株）ＡＤＥＫＡ社製商品名)）を用い、ジイソシアネート化合物としてイソフォロンジイソシアネートとジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネートとの１：１（当量比）の混合物を用いた。これらをポリオール化合物：ジイソシアネート化合物＝１：２（当量比）の割合で反応させることで、プレポリマを得た。活性水素化合物としてビス（２−ヒドロキシエチル）ハイドロキノンを用い、プレポリマに対して１．０当量となる割合でそれらを十分に混合して混合液を得た。得られた混合液を、内部空間が直方体であり、上部が開放されている型枠（サイズ：８９０ｍｍ×８９０ｍｍ×１２０ｍｍ）に注型（注入）して硬化させた。形成されたポリウレタン成形体を型枠から抜き出し、厚さ１．３５ｍｍ±０．０２ｍｍになるようスライス処理を施して、予備シートを得た。なお、上記注型の工程において、混合液の全量１ｋｇに対して０．２Ｌの空気を１．６Ｌ／ｍｉｎの供給速度にて、ミキサーで分散させながら混合液に注型し硬化させることで、気泡を形成した。
【０１０７】
得られた予備シートを、８０℃に加熱した状態で、プレス機（エンボス加工に用いられる装置）の所定位置に配置した。次いで、予備シートをその厚み方向に、０．７ＭＰａの圧力で５分間押圧して圧縮変形させた。次いで、その圧縮変形時の予備シートの厚さを保持するように押圧を維持した状態で、予備シートを５５℃まで冷却して、その温度で３０分間保持した。そして、その温度を保持した状態で、上記押圧を加除して、樹脂シートを得た。得られた樹脂シートをアクリル系接着剤を介してＰＥＴフィルムに貼り付けて研磨パッドを得た。
【０１０８】
（実施例２）
実施例１と同様にしてプレポリマを得、実施例１と同様にして脱泡した。また、実施例１と同様の活性水素化合物を用いて、実施例１と同様にして脱泡し、実施例１と同様にしてプレポリマと活性水素化合物とを混合し、混合液を得た。さらに、外殻がポリ塩化ビニリデンとアクリロニトリルの共重合体である既膨張中空微粒子（商品名「ＥＸＰＡＮＣＥＬ５５１ＤＥ４０Ｄ４２」、アクゾ・ノーベル社製、平均粒径３０〜５０μｍ）を上記混合液１００質量部に対して１．８質量部の割合で上記混合液に混合して脱泡した。そして、混合液を実施例１と同様にして注型し硬化させた後、形成されたポリウレタン成形体を型枠から抜き出し、厚さ１．３５ｍｍ±０．０２ｍｍになるようスライス処理を施して、予備シートを得た。なお、本実施例は中空微粒子によって気孔を形成したものであり、空気を混合液に吹き込まなかった。
【０１０９】
得られた予備シートを用いて、実施例１と同様にして、圧縮変形し、冷却し、押圧を解除して樹脂シートを得た。さらに、その樹脂シートを用いて、実施例１と同様にして研磨パッドを得た。
【０１１０】
（実施例３）
既膨張中空微粒子を、外殻がメタクリル酸メチルの架橋重合体である既膨張中空微粒子（商品名「マツモトマイクロスフェアＭ−６００」、松本油脂（株）社製、平均粒径２０〜５０μｍ）に代えた以外は実施例２と同様にして混合液を得た。得られた混合液を用いて、実施例１と同様にして予備シートを得た。ただし、上記注型の工程において、混合液の全量１ｋｇに対して０．２Ｌの空気を１．６Ｌ／ｍｉｎの供給速度にて、ミキサーで分散させながら混合液に注型し硬化させることで、気泡を形成した。
【０１１１】
得られた予備シートを用いて、実施例１と同様にして、圧縮変形し、冷却し、押圧を解除して樹脂シートを得た。さらに、その樹脂シートを用いて、実施例１と同様にして研磨パッドを得た。
【０１１２】
（比較例１）
空気を混合液に吹き込まなかった以外は実施例１と同様にして、研磨パッドを得た。
【０１１３】
（比較例２）
空気を混合液に吹き込まなかった以外は実施例３と同様にして、研磨パッドを得た。
【０１１４】
（実施例４）
ポリオール化合物としてビスフェノールＡにプロレンオキシドを付加した数平均分子量が約７９０であるポリエーテル（ＢＰＸ−５５（（株）ＡＤＥＫＡ社製商品名））を用い、ジイソシアネート化合物として、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネートを用いた。これらをポリオール化合物：ジイソシアネート化合物＝１：１．５（当量比）の割合で反応させることで、プレポリマを得た。活性水素化合物として１，４−ブタンジオールを用い、プレポリマに対して０．２当量となる割合で十分に混合して混合液を得た。得られた混合液を、内部空間が直方体であり、上部が開放されている型枠（サイズ：８９０ｍｍ×８９０ｍｍ×１２０ｍｍ）に注型（注入）して硬化させた。形成されたポリウレタン成形体を型枠から抜き出し、厚さ１．３５ｍｍ±０．０２ｍｍになるようスライス処理を施して、予備シートを得た。なお、上記注型の工程において、混合液の全量１ｋｇに対して０．２Ｌの空気を１．６Ｌ／ｍｉｎの供給速度にて、ミキサーで分散させながら混合液に注型し硬化させることで、気泡を形成した。
【０１１５】
得られた予備シートを、４５℃に加熱した状態で、プレス機（エンボス加工に用いられる装置）の所定位置に配置した。次いで、予備シートをその厚み方向に、０．７ＭＰａの圧力で５分間押圧して圧縮変形させた。次いで、その圧縮変形時の予備シートの厚さを保持するように押圧を維持した状態で、予備シートを２０℃まで冷却して、その温度で３０分間保持した。そして、その温度を保持した状態で、上記押圧を加除して、樹脂シートを得た。得られた樹脂シートをアクリル系接着剤を介してＰＥＴフィルムに貼り付けて研磨パッドを得た。
【０１１６】
（実施例５）
実施例４と同様にしてプレポリマを得、実施例４と同様にして脱泡した。また、実施例４と同様の活性水素化合物を用いて、実施例４と同様にして脱泡し、実施例４と同様にしてプレポリマと活性水素化合物を混合し、混合液を得た。さらに、外殻がポリ塩化ビニリデンとアクリロニトリルの共重合体である既膨張中空微粒子（商品名「ＥＸＰＡＮＣＥＬ５５１ＤＥ４０Ｄ４２」、アクゾ・ノーベル社製、平均粒径３０〜５０μｍ）を上記混合液１００重量部に対して１．８重量部の割合で上記混合液に混合して脱泡した。そして、混合液を実施例４と同様にして注型し硬化させた後、形成されたポリウレタン成形体を型枠から抜き出し、厚さ１．３５ｍｍ±０．０２ｍｍになるようスライス処理を施して、予備シートを得た。なお、本実施例では中空微粒子によって気孔を形成したものであり、空気を混合液に吹き込まなかった。
【０１１７】
得られた予備シートを用いて、実施例４と同様にして、圧縮変形し、冷却し、押圧を解除して樹脂シートを得た。さらに、その樹脂シートを用いて、実施例４と同様にして研磨パッドを得た。
【０１１８】
（実施例６）
中空微粒子を、外殻がメタクリル酸メチルの架橋重合体である既膨張中空微粒子（商品名「マツモトマイクロスフェアＭ−６００」、松本油脂（株）社製、平均粒径２０〜５０μｍ）に代えた以外は実施例５と同様にして混合液を得た。得られた混合液を用いて、実施例４と同様にして予備シートを得た。ただし、上記注型の工程において、混合液の全量１ｋｇに対して０．２Ｌの空気を１．６Ｌ／ｍｉｎの供給速度にて、ミキサーで分散させながら混合液に注型し硬化させることで、気泡を形成した。
【０１１９】
得られた予備シートを用いて、実施例４と同様にして、圧縮変形し、冷却し、押圧を解除して樹脂シートを得た。さらに、その樹脂シートを用いて、実施例４と同様にして研磨パッドを得た。
【０１２０】
（比較例３）
空気を混合液に吹き込まなかった以外は実施例４と同様にして、研磨パッドを得た。
【０１２１】
（比較例４）
空気を混合液に吹き込まなかった以外は実施例６と同様にして、研磨パッドを得た。
【０１２２】
（比較例５）
研磨パッドとしてＩＣ１０００（ニッタ・ハース社製商品名）を用いた。
【０１２３】
実施例１〜６及び比較例１〜５の研磨パッドについて、上記各種物性の測定及び研磨性能の評価を表１に示す。
【０１２４】
【表１】
2014065119.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明の研磨パッドは、半導体デバイス、電子部品等の材料、特に、Ｓｉ基板（シリコンウエーハ）、ＳｉＣ（シリコンカーバイト）基板、ＧａＡｓ（ガリウム砒素）基板、ガラス、ハードデイスクやＬＣＤ（液晶ディスプレイ）用基板等の薄型基板（被研磨物）の一次研磨及び仕上げ研磨に、特に産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【０１２６】
１００、３００、４００…研磨パッド、１１０、３１０、４１０…樹脂シート、１１２…マトリックス樹脂、１１４…中空微粒子、１１４ａ…外殻、１１４ｂ、２１４ｂ…気泡、１１４ｃ、２１４ｃ…開孔、Ｓ…研磨面。
【図１】
2014065119.tif 000004
【図２】
2014065119.tif 000005
【図３】
2014065119.tif 000006
【図４】
2014065119.tif 000007