(57)【要約】      （修正有）【課題】基板研磨終点検出のため研磨パッドの窓部にウィンドゥブロックを使用しているが、短波長光に暴露されると劣化をおこす。【解決手段】研磨面２５を有する研磨層２０、及び研磨面の平面に対して垂直な軸に沿って厚さを有する広スペクトル終点検出ウィンドウブロック３０を含み、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが環式オレフィン付加ポリマーを含み、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがその厚さ全体で均一な化学組成を示し、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが≦４０％のスペクトル損失を示し、研磨面が、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するように適合されている、ケミカルメカニカル研磨パッド。【選択図】図３
2014172168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨面を有する研磨層、及び
前記研磨面の平面に対して垂直な軸に沿って厚さＴWを有する広スペクトル終点検出ウィンドウブロック
を含み、
前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが環式オレフィン付加ポリマーを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがその厚さＴW全体で均一な化学組成を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが≦４０％のスペクトル損失を示し、前記研磨面が、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するように適合されている、ケミカルメカニカル研磨パッド。
【請求項２】
前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックの≧９０重量％が環式オレフィン付加ポリマーであり、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがハロゲン＜１ppmを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが液体充填ポリマーカプセル＜１個を含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが、前記研磨面の前記平面に対して垂直な軸に沿って５〜７５ミルの平均厚さＴW-avgを有する、請求項１記載のケミカルメカニカル研磨パッド。
【請求項３】
前記環式オレフィン付加ポリマーが環式オレフィン付加ポリマー及び環式オレフィン付加コポリマーから選択される、請求項２記載のケミカルメカニカル研磨パッド。
【請求項４】
前記環式オレフィン付加ポリマーが、少なくとも一つの脂環式モノマーの重合から製造され、前記少なくとも一つの脂環式モノマーが、環内二重結合を有する脂環式モノマー及び環外二重結合を有する脂環式モノマーからなる群より選択される、請求項３記載のケミカルメカニカル研磨パッド。
【請求項５】
前記環内二重結合を有する脂環式モノマーが、ノルボルネン、トリシクロデセン、ジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、ヘキサシクロヘプタデセン、トリシクロウンデセン、ペンタシクロヘキサデセン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネン、ノルボルナジエン、アルキルノルボルネン類、シクロペンテン、シクロプロペン、シクロブテン、シクロヘキセン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、シクロオクタトリエン及びインデンからなる群より選択され、前記環外二重結合を有する脂環式モノマーが、ビニルシクロヘキセン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロペンタン及びビニルシクロペンテンからなる群より選択される、請求項４記載のケミカルメカニカル研磨パッド。
【請求項６】
前記環式オレフィン付加コポリマーが、少なくとも一つの脂環式モノマーと少なくとも一つの非環式オレフィンモノマーとの共重合から製造される、請求項３記載のケミカルメカニカル研磨パッド。
【請求項７】
前記少なくとも一つの脂環式モノマーが、環内二重結合を有する脂環式モノマー及び環外二重結合を有する脂環式モノマーからなる群より選択され、
前記環内二重結合を有する脂環式モノマーが、ノルボルネン、トリシクロデセン、ジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、ヘキサシクロヘプタデセン、トリシクロウンデセン、ペンタシクロヘキサデセン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネン、ノルボルナジエン、アルキルノルボルネン類、シクロペンテン、シクロプロペン、シクロブテン、シクロヘキセン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、シクロオクタトリエン及びインデンからなる群より選択され、
前記環外二重結合を有する脂環式モノマーが、ビニルシクロヘキセン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロペンタン及びビニルシクロペンテンからなる群より選択され、
前記少なくとも一つの非環式オレフィンモノマーが、エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテン、２−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、２−メチル−１−プロペン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、２−ブテン、ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、１，４−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン、１，４−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、１，５−ヘプタジエン、１，６−ヘプタジエン、１，６−オクタジエン、１，７−オクタジエン及び１，９−デカジエンからなる群より選択される、請求項６記載のケミカルメカニカル研磨パッド。
【請求項８】
前記環式オレフィン付加ポリマーが、
【化９】
2014172168.tif 000012
（式中、ｙは２０〜２０，０００であり、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択される）、
【化１０】
2014172168.tif 000013
（式中、ａ：ｂの比は０．５：９９．５〜３０：７０であり、Ｒ3は、Ｈ及びＣ1〜10アルキル基からなる群より選択され、Ｒ4及びＲ5は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択される）、
【化１１】
2014172168.tif 000014
（式中、環式オレフィン付加コポリマー中のｃ：ｄの比は０．５：９９．５〜５０：５０であり、Ｒ6は、Ｈ及びＣ1〜10アルキル基からなる群より選択され、Ｒ7及びＲ8は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択される）、及び
【化１２】
2014172168.tif 000015
（式中、ｈは２０〜２０，０００であり、Ｒ9及びＲ10は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択される）
からなる群より選択される式によって表される、請求項２記載のケミカルメカニカル研磨パッド。
【請求項９】
前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが嵌め込み型ウィンドウである、請求項２記載のケミカルメカニカル研磨パッド。
【請求項１０】
基板のケミカルメカニカルポリッシングの方法であって、
プラテン、光源及びフォトセンサを有するケミカルメカニカルポリッシング装置を提供する工程、
磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される少なくとも一つの基板を提供する工程、
請求項２記載のケミカルメカニカル研磨パッドを提供する工程、
前記ケミカルメカニカル研磨パッドを前記プラテン上に設置する工程、
場合によっては、前記研磨面と前記基板との間の界面に研磨媒を提供する工程、
前記研磨面と前記基板との間に動的接触を生じさせて、少なくともいくらかの材料を前記基板から除去する工程、及び
前記光源からの光を前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックに通して伝送し、前記基板の表面から反射して前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを逆に通って前記フォトセンサに入射する光を分析することによって研磨終点を決定する工程
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般にケミカルメカニカルポリッシングの分野に関する。特に、本発明は、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを有し、その広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが≦４０％のスペクトル損失を示すケミカルメカニカル研磨パッドに関する。本発明はまた、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを有し、その広スペクトル終点検出ウィンドウが≦４０％のスペクトル損失を示すケミカルメカニカル研磨パッドを使用する、基板のケミカルメカニカルポリッシングの方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路及び他の電子装置の製造においては、導体、半導体及び絶縁材料の複数の層を半導体ウェーハの表面に付着させたり、半導体ウェーハの表面から除去したりする。導体、半導体及び絶縁材料の薄層は、いくつかの付着技術を使用して付着させることができる。最新の加工において一般的な付着技術としては、スパッタリングとも知られる物理蒸着法（ＰＶＤ）、化学蒸着法（ＣＶＤ）、プラズマ増強化学蒸着法（ＰＥＣＶＤ）及び電気化学的めっき法がある。
【０００３】
材料層が順次に付着され、除去されるにつれ、ウェーハの一番上の面が非平坦になる。後続の半導体加工（たとえばメタライゼーション）はウェーハが平坦面を有することを要するため、ウェーハは平坦化されなければならない。望ましくない表面トポグラフィーならびに表面欠陥、たとえば粗面、凝集した材料、結晶格子の損傷、スクラッチ及び汚染された層又は材料を除去するためには平坦化が有用である。
【０００４】
ケミカルメカニカルプラナリゼーション又はケミカルメカニカルポリッシング（ＣＭＰ）は、半導体ウェーハのような基板を平坦化するために使用される一般的な技術である。従来のＣＭＰにおいては、ＣＭＰ装置中、ウェーハをキャリヤアセンブリに取り付け、研磨パッドと接する状態に配置する。キャリヤアセンブリが制御可能な圧をウェーハに提供して、ウェーハを研磨パッドに押し当てる。パッドは、外部駆動力によってウェーハに対して動かされる（たとえば回転する）。それと同時に、研磨媒（たとえばスラリー）がウェーハと研磨パッドとの間に供給される。このように、ウェーハ表面は、パッド表面及び研磨媒による化学的かつ機械的作用によって研磨され、平坦化される。
【０００５】
ケミカルメカニカルポリッシングの場合に呈される一つの難題は、基板が所望の程度まで研磨されたときを決定することである。研磨終点を決定するためのインサイチュー法が開発されている。インサイチュー光学的終点検出技術は、二つの基本カテゴリー：（１）単一波長の反射光学信号をモニタする技術、又は（２）複数の波長からの反射光学信号をモニタする技術に分類することができる。光学終点検出に使用される一般的な波長としては、可視スペクトルの波長（たとえば４００〜７００nm）、紫外スペクトルの波長（３１５〜４００nm）及び赤外スペクトルの波長（たとえば７００〜１０００nm）がある。米国特許第５，４３３，６５１号において、Lustigらは、レーザ光源からの光をウェーハ表面に伝送し、反射した信号をモニタする、単一波長を使用するポリマー終点検出法を開示している。ウェーハ表面の組成が一つの金属から別の金属に変化するにつれ、反射率が変化する。そして、この反射率の変化を使用して研磨終点を検出する。米国特許第６，１０６，６６２号において、Bibbyらは、分光計を使用して、光学スペクトルの可視範囲における反射光の強度スペクトルを取得することを開示している。金属ＣＭＰ用途において、Bibbyらは、スペクトル全体を使用して研磨終点を検出することを教示している。
【０００６】
これらの光学的終点検出技術を受け入れるために、ウィンドウを有するケミカルメカニカル研磨パッドが開発された。たとえば、米国特許第５，６０５，７６０において、Robertsは、少なくとも一部分が一定範囲の波長のレーザ光に対して透過性である研磨パッドを開示している。開示された実施態様のいくつかにおいて、Robertsは、それ以外は不透明なパッド中に透明なウィンドウ部材を含む研磨パッドを教示している。ウィンドウ部材は、成形された研磨パッド中の透明なポリマーのロッド又はプラグであることができる。ロッド又はプラグは、研磨パッド内に成形されたインサートであることもできるし（すなわち「一体型ウィンドウ」）、成形作業後に研磨パッド中の切抜きの中に設置されることもできる（すなわち「嵌め込み型ウィンドウ」）。
【０００７】
米国特許第６，９８４，１６３号に記載されているような脂肪族イソシアネート系のポリウレタン材料が、広い光スペクトルにかけて改善された光透過を提供した。残念ながら、これらの脂肪族ポリウレタンウィンドウは、厳しい研磨用途に求められる耐久性を欠く傾向にある。
【０００８】
従来のポリマー系の終点検出ウィンドウは、多くの場合、３３０〜４２５nmの波長を有する光に暴露されると、望まれない劣化を示す。これは、紫外スペクトルの光に暴露されると分解又は黄変する傾向にある芳香族ポリアミン類に由来するポリマー終点検出ウィンドウの場合に特に当てはまる。過去には、終点検出目的に使用される光の経路中に、そのような波長を有する光を終点検出ウィンドウへの暴露の前に減衰させるために、フィルタが使用されたこともある。しかし、より薄い材料層及びより小さな装置サイズを容易にするために、より短い波長の光を半導体研磨用途における終点検出目的に利用することがますます迫られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、必要とされるものは、基板研磨終点検出目的のための＜４００nmの波長を有する光の使用を可能にする広スペクトル終点検出ウィンドウブロックであって、そのような光に暴露されたとき劣化に耐え、厳しい研磨用途に求められる耐久性を示す広スペクトル終点検出ウィンドウブロックである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、研磨面を有する研磨層、及び前記研磨面の平面に対して垂直な軸に沿って厚さＴWを有する広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが環式オレフィン付加ポリマーを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがその厚さＴW全体で均一な化学組成を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが≦４０％のスペクトル損失を示し、前記研磨面が、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するように適合されている、ケミカルメカニカル研磨パッドを提供する。
【００１１】
本発明は、研磨面を有する研磨層、及び前記研磨面の平面に対して垂直な軸に沿って厚さＴWを有する広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが環式オレフィン付加ポリマーを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがその厚さＴW全体で均一な化学組成を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが≦４０％のスペクトル損失を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックの≧９０重量％が環式オレフィン付加ポリマーであり、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがハロゲン＜１ppmを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが液体充填ポリマーカプセル＜１個を含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが、前記研磨面の前記平面に対して垂直な軸に沿って５〜７５ミルの平均厚さＴW-avgを有し、前記研磨面が、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するように適合されている、ケミカルメカニカル研磨パッドを提供する。
【００１２】
本発明は、研磨面を有する研磨層、及び前記研磨面の平面に対して垂直な軸に沿って厚さＴWを有する広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが環式オレフィン付加ポリマーを含み、前記環式オレフィン付加ポリマーが環式オレフィン付加ポリマー及び環式オレフィン付加コポリマーから選択され、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがその厚さＴW全体で均一な化学組成を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが≦４０％のスペクトル損失を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックの≧９０重量％が環式オレフィン付加ポリマーであり、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがハロゲン＜１ppmを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが液体充填ポリマーカプセル＜１個を含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが、前記研磨面の前記平面に対して垂直な軸に沿って５〜７５ミルの平均厚さＴW-avgを有し、前記研磨面が、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するように適合されている、ケミカルメカニカル研磨パッドを提供する。
【００１３】
本発明は、研磨面を有する研磨層、及び前記研磨面の平面に対して垂直な軸に沿って厚さＴWを有する広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが環式オレフィン付加ポリマーを含み、前記環式オレフィン付加ポリマーが環式オレフィン付加ポリマーであり、前記環式オレフィン付加ポリマーが、少なくとも一つの脂環式モノマーの重合から製造され、前記少なくとも一つの脂環式モノマーが、環内二重結合を有する脂環式モノマー及び環外二重結合を有する脂環式モノマーからなる群より選択され、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがその厚さＴW全体で均一な化学組成を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが≦４０％のスペクトル損失を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックの≧９０重量％が環式オレフィン付加ポリマーであり、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがハロゲン＜１ppmを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが液体充填ポリマーカプセル＜１個を含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが、前記研磨面の前記平面に対して垂直な軸に沿って５〜７５ミルの平均厚さＴW-avgを有し、前記研磨面が、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するように適合されている、ケミカルメカニカル研磨パッドを提供する。
【００１４】
本発明は、研磨面を有する研磨層、及び前記研磨面の平面に対して垂直な軸に沿って厚さＴWを有する広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが環式オレフィン付加ポリマーを含み、前記環式オレフィン付加ポリマーが環式オレフィン付加コポリマーであり、環式オレフィン付加コポリマーが、少なくとも一つの脂環式モノマーと少なくとも一つの非環式オレフィンモノマーとの共重合から製造され、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがその厚さＴW全体で均一な化学組成を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが≦４０％のスペクトル損失を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックの≧９０重量％が環式オレフィン付加ポリマーであり、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがハロゲン＜１ppmを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが液体充填ポリマーカプセル＜１個を含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが、前記研磨面の前記平面に対して垂直な軸に沿って５〜７５ミルの平均厚さＴW-avgを有し、前記研磨面が、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するように適合されている、ケミカルメカニカル研磨パッドを提供する。
【００１５】
本発明は、研磨面を有する研磨層、及び前記研磨面の平面に対して垂直な軸に沿って厚さＴWを有する広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが環式オレフィン付加ポリマーを含み、前記環式オレフィン付加ポリマーが、
【化１】
2014172168.tif 000003
（式中、ｙは２０〜２０，０００であり、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択される）、
【化２】
2014172168.tif 000004
（式中、ａ：ｂの比は０．５：９９．５〜３０：７０であり、Ｒ3は、Ｈ及びＣ1〜10アルキル基からなる群より選択され、Ｒ4及びＲ5は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択される）、
【化３】
2014172168.tif 000005
（式中、環式オレフィン付加コポリマー中のｃ：ｄの比は０．５：９９．５〜５０：５０であり、Ｒ6は、Ｈ及びＣ1〜10アルキル基からなる群より選択され、Ｒ7及びＲ8は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択される）、及び
【化４】
2014172168.tif 000006
（式中、ｈは２０〜２０，０００であり、Ｒ9及びＲ10は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択される）
からなる群より選択される式によって表され、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがその厚さＴW全体で均一な化学組成を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが≦４０％のスペクトル損失を示し、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックの≧９０重量％が環式オレフィン付加ポリマーであり、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがハロゲン＜１ppmを含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが液体充填ポリマーカプセル＜１個を含み、前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが、前記研磨面の前記平面に対して垂直な軸に沿って５〜７５ミルの平均厚さＴW-avgを有し、前記研磨面が、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するように適合されている、ケミカルメカニカル研磨パッドを提供する。
【００１６】
本発明は、基板のケミカルメカニカルポリッシングの方法であって、プラテン、光源及びフォトセンサを有するケミカルメカニカルポリッシング装置を提供する工程、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される少なくとも一つの基板を提供する工程、本発明のケミカルメカニカル研磨パッドを提供する工程、前記ケミカルメカニカル研磨パッドを前記プラテン上に設置する工程、場合によっては、前記研磨面と前記基板との間の界面に研磨媒を提供する工程、前記研磨面と前記基板との間に動的接触を生じさせて、少なくともいくらかの材料を前記基板から除去する工程、及び前記光源からの光を前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックに通して伝送し、前記基板の表面から反射して前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを逆に通って前記フォトセンサに入射する光を分析することによって研磨終点を決定する工程を含む方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の好ましいケミカルメカニカル研磨パッドの平面図である。
【図２】本発明の好ましいケミカルメカニカル研磨層の側面斜視図である。
【図３】本発明の好ましいケミカルメカニカル研磨層の断面の側面図である。
【図４】広スペクトル終点検出ウィンドウブロックの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
詳細な説明
本発明のケミカルメカニカル研磨パッドは、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するのに有用である。特に、本発明のケミカルメカニカル研磨パッドは、半導体ウェーハを研磨する場合、特に広スペクトル（すなわち多波長）終点検出を利用する先進用途の場合に有用である。
【００１９】
本明細書及び特許請求の範囲の中で使用される「研磨媒」とは、粒子含有研磨溶液及び非粒子含有溶液、たとえば無砥粒及び反応液研磨溶液を包含する。
【００２０】
本明細書及び特許請求の範囲の中で使用される「ポリ（ウレタン）」とは、（ａ）（ｉ）イソシアネート類と（ii）ポリオール類（ジオール類を含む）との反応から形成されるポリウレタン類、ならびに（ｂ）（ｉ）イソシアネート類と（ii）ポリオール類（ジオール類を含む）及び（iii）水、アミン類（ジアミン類及びポリアミン類を含む）又は水とアミン類（ジアミン類及びポリアミン類を含む）との組み合わせとの反応から形成されるポリ（ウレタン）を包含する。
【００２１】
本明細書及び特許請求の範囲の中で広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを参照して使用される「ハロゲンフリー」とは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックがハロゲンを＜１００ppmの濃度でしか含有しないことをいう。
【００２２】
本明細書及び特許請求の範囲の中で広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを参照して使用される「液体フリー」とは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが大気条件下で液体状態にある物質を＜０．００１重量％しか含有しないことをいう。
【００２３】
本明細書及び特許請求の範囲の中で使用される「液体充填ポリマーカプセル」とは、液状コアを包囲するポリマーシェルを含む物質をいう。
【００２４】
本明細書及び特許請求の範囲の中で広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを参照して使用される「液体充填ポリマーカプセルフリー」とは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックが液体充填ポリマーカプセルを＜１個しか含有しないことをいう。
【００２５】
本明細書及び特許請求の範囲の中で所与の材料を参照して使用される「スペクトル損失」は、以下の式を使用して決定される。
ＳＬ＝｜（ＴＬ300＋ＴＬ800）／２｜
式中、ＳＬは、スペクトル損失の絶対値（％単位）であり、ＴＬ300は、３００nmにおける透過損失であり、ＴＬ800は、８００nmにおける透過損失である。
【００２６】
本明細書及び特許請求の範囲の中で所与の材料を参照して使用される「λにおける透過損失」又は「ＴＬλ」は、以下の式を使用して決定される。
ＴＬλ＝１００＊（（ＰＡＴＬλ−ＩＴＬλ）／ＩＴＬλ）
式中、λは、光の波長であり、ＴＬλは、λにおける透過損失（％単位）であり、ＰＡＴＬλは、ＡＳＴＭ  Ｄ１０４４−０８にしたがって実施例に記載された条件下、サンプルの研磨の後に分光計を使用して計測された所与の材料のサンプルを透過する波長λの光の透過度であり、ＩＴＬλは、ＡＳＴＭ  Ｄ１０４４−０８にしたがってサンプルの研磨の前に分光計を使用して計測されたサンプルを透過する波長λの光の透過度である。
【００２７】
本明細書及び特許請求の範囲の中で所与の材料を参照して使用される「３００nmにおける透過損失」又は「ＴＬ300」は、以下の式を使用して決定される。
ＴＬ300＝１００＊（（ＰＡＴＬ300−ＩＴＬ300）／ＩＴＬ300）
式中、ＴＬ300は、３００nmにおける透過損失（％単位）であり、ＰＡＴＬ300は、ＡＳＴＭ  Ｄ１０４４−０８にしたがって実施例に記載された条件下、サンプルの研磨の後に分光計を使用して計測された所与の材料のサンプルを透過する波長３００nmの光の透過度であり、ＩＴＬ300は、ＡＳＴＭ  Ｄ１０４４−０８にしたがってサンプルの研磨の前に分光計を使用して計測されたサンプルを透過する波長３００nmの光の透過度である。
【００２８】
本明細書及び特許請求の範囲の中で所与の材料を参照して使用される「８００nmにおける透過損失」又は「ＴＬ800」は、以下の式を使用して決定される。
ＴＬ800＝１００＊（（ＰＡＴＬ800−ＩＴＬ800）／ＩＴＬ800）
式中、ＴＬ800は、８００nmにおける透過損失（％単位）であり、ＰＡＴＬ800は、ＡＳＴＭ  Ｄ１０４４−０８にしたがって実施例に記載された条件下、サンプルの研磨の後に分光計を使用して計測された所与の材料のサンプルを透過する波長８００nmの光の透過度であり、ＩＴＬ800は、ＡＳＴＭ  Ｄ１０４４−０８にしたがってサンプルの研磨の前に分光計を使用して計測されたサンプルを透過する波長８００nmの光の透過度である。
【００２９】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッド（１０）は、研磨面（２５）を有する研磨層（２０）、及び研磨面（２５）の平面（２８）に対して垂直な軸（Ｂ）に沿って厚さＴWを有する広スペクトル終点検出ウィンドウブロック（３０）を含み、広スペクトル終点検出ウィンドウブロック（３０）は環式オレフィン付加ポリマーを含み、広スペクトル終点検出ウィンドウブロック（３０）はその厚さＴW全体で均一な化学組成を示し、広スペクトル終点検出ウィンドウブロック（３０）は≦４０％のスペクトル損失を示し、研磨面（２５）は、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される基板を研磨するように適合されている（図１〜３を参照）。
【００３０】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッド中の研磨層は、好ましくは、ポリカーボネート類、ポリスルホン類、ナイロン類、ポリエーテル類、ポリエステル類、ポリスチレン類、アクリルポリマー類、ポリメチルメタクリレート類、ポリ塩化ビニル類、ポリフッ化ビニル類、ポリエチレン類、ポリプロピレン類、ポリブタジエン類、ポリエチレンイミン類、ポリウレタン類、ポリエーテルスルホン類、ポリアミド類、ポリエーテルイミド類、ポリケトン類、エポキシ類、シリコーン類、ＥＰＤＭ及びそれらの組み合わせから選択されるポリマーを含むポリマー材料である。もっとも好ましくは、研磨層はポリウレタン類を含む。当業者は、所与の研磨作業のためにケミカルメカニカル研磨パッドにおける使用に適した厚さＴPを有する研磨層を選択することを理解するであろう。好ましくは、研磨層は、研磨面（２５）の平面（２８）に対して垂直な軸（Ａ）に沿って平均厚さＴP-avgを示す（図３を参照）。より好ましくは、平均厚さＴP-avgは２０〜１５０ミル（より好ましくは３０〜１２５ミル、もっとも好ましくは４０〜１２０ミル）である。
【００３１】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッドに使用される広スペクトル終点検出ウィンドウブロックは環式オレフィン付加ポリマーを含む。好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックの≧９０重量％（より好ましくは≧９５重量％、もっとも好ましくは≧９８重量％）が環式オレフィン付加ポリマーである。好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックはハロゲンフリーである。より好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックはハロゲン＜１ppmを含む。もっとも好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックはハロゲン＜０．５ppmを含む。好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックは液体フリーである。好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックは液体充填ポリマーカプセルフリーである。
【００３２】
環式オレフィン付加ポリマーは、好ましくは、環式オレフィン付加ポリマー及び環式オレフィン付加コポリマーから選択される。
【００３３】
環式オレフィン付加ポリマーは、好ましくは、少なくとも一つの脂環式モノマーの重合から製造される。好ましい脂環式モノマーは、環内二重結合を有する脂環式モノマー及び環外二重結合を有する脂環式モノマーから選択される。環内二重結合を有する好ましい脂環式モノマーは、ノルボルネン、トリシクロデセン、ジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、ヘキサシクロヘプタデセン、トリシクロウンデセン、ペンタシクロヘキサデセン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネン、ノルボルナジエン、アルキルノルボルネン類、シクロペンテン、シクロプロペン、シクロブテン、シクロヘキセン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、シクロオクタトリエン及びインデンからなる群より選択される。環外二重結合を有する好ましい脂環式モノマーとしては、たとえば、環式オレフィン類のアルキル誘導体（たとえばビニルシクロヘキセン、ビニルシクロヘキサン、ビニルシクロペンタン、ビニルシクロペンテン）がある。
【００３４】
環式オレフィン付加コポリマーは、好ましくは、少なくとも一つの脂環式モノマー（上記のような）と少なくとも一つの非環式オレフィンモノマーとの共重合から製造される。好ましい非環式オレフィンモノマーは、１−アルケン類（たとえばエチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテン、２−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、２−メチル−１−プロペン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン）及び２ブテンからなる群より選択される。場合によっては、非環式オレフィンモノマーはジエン類を含む。好ましいジエン類は、ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、１，４−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン、１，４−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、１，５−ヘプタジエン、１，６−ヘプタジエン、１，６−オクタジエン、１，７−オクタジエン及び１，９−デカジエンからなる群より選択される。
【００３５】
環式オレフィン付加コポリマーは、好ましくは、エチレン−ノルボルネンコポリマー、エチレン−ジシクロペンタジエンコポリマー、エチレン−シクロペンテンコポリマー、エチレン−インデンコポリマー、エチレン−テトラシクロドデセンコポリマー、プロピレン−ノルボルネンコポリマー、プロピレン−ジシクロペンタジエンコポリマー、エチレン−ノルボルネン−ジシクロペンタジエンターポリマー、エチレン−ノルボルネン−エチリデンノルボルネンターポリマー、エチレン−ノルボルネン−ビニルノルボルネンターポリマー、エチレン−ノルボルネン−１，７−オクタジエンターポリマー、エチレン−ノルボルネン−ビニルシクロヘキセンターポリマー及びエチレン−ノルボルネン−７−メチル−１，６−オクタジエンターポリマーからなる群より選択される。
【００３６】
環式オレフィン付加ポリマーは、好ましくは、
【化５】
2014172168.tif 000007
（式中、ｙは、１分子あたりの反復単位の重量平均数であり、２０〜２０，０００、好ましくは５０〜１５，０００、より好ましくは７５〜１０，０００、もっとも好ましくは２００〜５，０００であり、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択され（好ましくは、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜4アルキル基、Ｃ1〜4ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜4アルコキシル基、Ｃ1〜4アルコキシアルキル基、Ｃ1〜4カルボキシアルキル基、Ｃ1〜4アルコキシカルボニル基及びＣ1〜4アルキルカルボニル基からなる群より選択され、より好ましくは、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立して、Ｈ、メチル基、Ｃ1〜3ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜3アルコキシル基、Ｃ1〜3アルコキシアルキル基、Ｃ1〜3カルボキシアルキル基、Ｃ1〜3アルコキシカルボニル基及びＣ1〜3アルキルカルボニル基からなる群より選択され、もっとも好ましくは、Ｒ1及びＲ2は、それぞれ独立して、Ｈ、メチル基及び−Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ2からなる群より選択される））、
【化６】
2014172168.tif 000008
（式中、ａ：ｂの比は０．５：９９．５〜３０：７０であり、Ｒ3は、Ｈ及びＣ1〜10アルキル基からなる群より選択され（好ましくは、Ｈ及びＣ1〜4アルキル基からなる群より選択され、より好ましくは、Ｈ及びメチル基からなる群より選択され、もっとも好ましくはＨであり）、Ｒ4及びＲ5は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択され（好ましくは、Ｒ4及びＲ5は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜4アルキル基、Ｃ1〜4ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜4アルコキシル基、Ｃ1〜4アルコキシアルキル基、Ｃ1〜4カルボキシアルキル基、Ｃ1〜4アルコキシカルボニル基及びＣ1〜4アルキルカルボニル基からなる群より選択され、より好ましくは、Ｒ4及びＲ5は、それぞれ独立して、Ｈ、メチル基、Ｃ1〜3ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜3アルコキシル基、Ｃ1〜3アルコキシアルキル基、Ｃ1〜3カルボキシアルキル基、Ｃ1〜3アルコキシカルボニル基及びＣ1〜3アルキルカルボニル基からなる群より選択され、もっとも好ましくは、Ｒ4及びＲ5は、それぞれ独立して、Ｈ、メチル基及び−Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ2からなる群より選択される））、
【化７】
2014172168.tif 000009
（式中、環式オレフィン付加コポリマー中のｃ：ｄの比は、０．５：９９．５〜５０：５０（好ましくは０．５：９９．５〜２０：８０）であり、Ｒ6は、Ｈ及びＣ1〜10アルキル基からなる群より選択され（好ましくは、Ｈ及びＣ1〜4アルキル基からなる群より選択され、より好ましくは、Ｈ及びメチル基からなる群より選択され、もっとも好ましくはＨであり）、Ｒ7及びＲ8は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択され（好ましくは、Ｒ7及びＲ8は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜4アルキル基、Ｃ1〜4ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜4アルコキシル基、Ｃ1〜4アルコキシアルキル基、Ｃ1〜4カルボキシアルキル基、Ｃ1〜4アルコキシカルボニル基及びＣ1〜4アルキルカルボニル基からなる群より選択され、より好ましくは、Ｒ7及びＲ8は、それぞれ独立して、Ｈ、メチル基、Ｃ1〜3ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜3アルコキシル基、Ｃ1〜3アルコキシアルキル基、Ｃ1〜3カルボキシアルキル基、Ｃ1〜3アルコキシカルボニル基及びＣ1〜3アルキルカルボニル基からなる群より選択され、もっとも好ましくは、Ｒ7及びＲ8は、それぞれ独立して、Ｈ、メチル基及び−Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ2からなる群より選択される））、及び
【化８】
2014172168.tif 000010
（式中、ｈは、２０〜２０，０００（好ましくは５０〜１５，０００、より好ましくは７５〜１０，０００、もっとも好ましくは２００〜５，０００）であり、Ｒ9及びＲ10は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜10アルキル基、Ｃ1〜10ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシル基、Ｃ1〜10アルコキシアルキル基、Ｃ1〜10カルボキシアルキル基、Ｃ1〜10アルコキシカルボニル基及びＣ1〜10アルキルカルボニル基からなる群より選択され（好ましくは、Ｒ9及びＲ10は、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル基、Ｃ1〜4アルキル基、Ｃ1〜4ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜4アルコキシル基、Ｃ1〜4アルコキシアルキル基、Ｃ1〜4カルボキシアルキル基、Ｃ1〜4アルコキシカルボニル基及びＣ1〜4アルキルカルボニル基からなる群より選択され、より好ましくは、Ｒ9及びＲ10は、それぞれ独立して、Ｈ、メチル基、Ｃ1〜3ヒドロキシアルキル基、Ｃ1〜3アルコキシル基、Ｃ1〜3アルコキシアルキル基、Ｃ1〜3カルボキシアルキル基、Ｃ1〜3アルコキシカルボニル基及びＣ1〜3アルキルカルボニル基からなる群より選択され、もっとも好ましくは、Ｒ9及びＲ10は、それぞれ独立して、Ｈ、メチル基及び−Ｃ（Ｏ）ＯＣＨ2からなる群より選択される））
からなる群より選択される式によって表される。
【００３７】
環式オレフィン付加ポリマーは、好ましくは、従来の示差走査熱量測定法を使用して測定して１００〜２００℃（より好ましくは１３０〜１５０℃）のガラス転移温度を示す。
【００３８】
環式オレフィン付加ポリマーは、好ましくは、１，０００〜１，０００，０００g/mol（より好ましくは５，０００〜５００，０００g/mol、もっとも好ましくは１０，０００〜３００，０００g/mol）の数平均分子量Ｍnを示す。
【００３９】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッドに使用される広スペクトル終点検出ウィンドウブロックは、研磨面の平面に対して垂直な軸に沿って厚さＴWを有する。好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックは、研磨層（２０）に組み込まれたとき、研磨面（２５）の平面（２８）に対して垂直な軸Ｂに沿って平均厚さＴW-avgを有する（図３及び４を参照）。より好ましくは、平均厚さＴW-avgは５〜７５ミル（さらに好ましくは１０〜６０ミル、なおさらに好ましくは１５〜５０ミル、もっとも好ましくは２０〜４０ミル）である。
【００４０】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッドは、好ましくは、研磨機のプラテンと対面するように適合されている。本発明のケミカルメカニカル研磨パッドは、場合によっては、感圧接着剤及び真空の少なくとも一つを使用してプラテンに固定されるように適合されている。
【００４１】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッドの研磨層の研磨面は、場合によっては、基板の研磨を促進するためのマクロテキスチャ及びミクロテキスチャの少なくとも一つを示す。好ましくは、研磨面はマクロテキスチャを示し、そのマクロテキスチャは、（ｉ）ハイドロプレーニングの少なくとも１つを緩和すること、（ii）研磨媒の流れに影響すること、（iii）研磨層の剛性を変化させること、（iv）エッジ効果を減らすこと、及び（v）研磨面と基板との間の区域からの研磨くずの運び出しを促進することの少なくとも一つを実行するように設計されている。
【００４２】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッドの研磨層の研磨面は、場合によっては、穿孔及び溝の少なくとも一つから選択されるマクロテキスチャを示す。好ましくは、穿孔は、研磨面から研磨層（２０）の厚さＴPの途中まで又は全部に延びることができる。好ましくは、溝は、研磨中にパッドが回転すると、少なくとも一つの溝が基板の上を掃くように研磨面上に配設される。好ましくは、溝は、カーブした溝、直線状の溝及びそれらの組み合わせから選択される。溝は、≧１０ミル、好ましくは１０〜１５０ミルの深さを示す。好ましくは、溝は、≧１０ミル、≧１５ミル及び１５〜１５０ミルから選択される深さ、≧１０ミル及び１０〜１００ミルから選択される幅ならびに≧３０ミル、≧５０ミル、５０〜２００ミル、７０〜２００ミル及び９０〜２００ミルから選択されるピッチの組み合わせを有する少なくとも二つの溝を含む溝パターンを形成する。
【００４３】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッド（１０）に使用される広スペクトル終点検出ウィンドウブロック（３０）は嵌め込み型ウィンドウである。好ましくは、研磨層（２０）は、研磨層（２０）の厚さＴPを通して延びる貫通路（３５）を拡大するカウンタボア開口（４０）を有し、このカウンタボア開口（４０）は、研磨面上に開口し、カウンタボア開口（４０）と貫通路（３５）との間の深さＤOの界面に、軸Ａと平行かつ研磨面（２５）の平面（２８）に対して垂直な軸Ｂに沿って棚状部（４５）を形成する（図３を参照）。好ましくは、棚状部（４５）は研磨面（２５）と平行である。好ましくは、棚状部（４５）は研磨面（２５）と平行である。好ましくは、カウンタボア開口は、軸（Ａ）に対して平行である軸を有する円柱形容積を画定する。好ましくは、カウンタボア開口は非円柱形の容積を画定する。好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロック（３０）はカウンタボア開口（４０）内に配置される。好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロック（３０）は、カウンタボア開口（４０）内に配置され、研磨層（２０）に接着される。好ましくは、広スペクトル終点検出ウィンドウブロック（３０）は、超音波溶接及び接着剤の少なくとも一つを使用して研磨層（２０）に接着される。好ましくは、軸Ａと平行かつ研磨面（２５）の平面（２８）に対して垂直な軸Ｂに沿うカウンタボア開口の平均深さＤO-avgは５〜７５ミル（好ましくは１０〜６０ミル、より好ましくは１５〜５０ミル、もっとも好ましくは２０〜４０ミル）である。好ましくは、カウンタボア開口の平均深さＤO-avgは、≦広スペクトル終点検出ウィンドウブロック（３０）の平均厚さＴW-avgである。より好ましくは、カウンタボア開口の平均深さＤO-avgは以下の式を満たす。
０．９０＊ＴW-avg≦ＤO-avg≦ＴW-avg
より好ましくは、カウンタボア開口の平均深さＤO-avgは以下の式を満たす。
０．９５＊ＴW-avg≦ＤO-avg≦ＴW-avg
【００４４】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッドは、場合によっては、研磨層と対面するベース層をさらに含む。研磨層は、場合によっては、接着剤を使用してベース層に取り付けることができる。接着剤は、感圧接着剤、ホットメルト接着剤、コンタクト接着剤及びそれらの組み合わせから選択することができる。より好ましくは、接着剤はホットメルト接着剤である。
【００４５】
本発明のケミカルメカニカル研磨パッドは、場合によっては、ベース層及び研磨層及びベース層と対面し、それらの間に挿入される少なくとも一つのさらなる層をさらに含む。場合によっては、接着剤を使用して様々な層を一緒に取り付けることができる。接着剤は、感圧接着剤、ホットメルト接着剤、コンタクト接着剤及びそれらの組み合わせから選択することができる。より好ましくは、接着剤はホットメルト接着剤又は感圧接着剤である。もっとも好ましくは、接着剤はホットメルト接着剤である。
【００４６】
基板のケミカルメカニカル研磨のための本発明の方法は、プラテン、光源及びフォトセンサ（好ましくはマルチセンサ分光器）を有するケミカルメカニカルポリッシング装置を提供する工程、磁性基板、光学基板及び半導体基板から選択される少なくとも一つの基板（好ましくは半導体基板、もっとも好ましくは半導体ウェーハ）を提供する工程、本発明のケミカルメカニカル研磨パッドを提供する工程、ケミカルメカニカル研磨パッドをプラテン上に設置する工程、場合によっては、研磨面と基板との間の界面に研磨媒を提供する工程、研磨面と基板との間に動的接触を生じさせて、少なくともいくらかの材料を基板から除去する工程、及び光源からの光を広スペクトル終点検出ウィンドウブロックに通して伝送し、基板の表面から反射して前記広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを逆に通ってフォトセンサに入射する光を分析することによって研磨終点を決定する工程を含む。好ましくは、研磨終点は、基板の表面から反射し、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを通して伝送される光の複数の個々の波長の分析に基づいて決定され、それら個々の光の波長は２００〜１，０００nmの波長を有する。より好ましくは、研磨終点は、基板の表面から反射し、広スペクトル終点検出ウィンドウブロックを通して伝送される光の複数の波長の分析に基づいて決定され、分析される個々の波長の少なくとも一つは３７０〜４００nmの波長を有する。
【００４７】
以下の実施例において本発明のいくつかの実施態様を詳細に説明する。
【００４８】
比較例ＷＢＣ
終点検出ウィンドウブロックの調製
ポリウレタン縮合ポリマー終点検出ウィンドウブロックを以下のようにして調製した。ジエチルトルエンジアミン「ＤＥＴＤＡ」（Albemarleから市販されているEthacure（登録商標）100LC）を、末端イソシアネート修飾プレポリマーポリオール（Chemturaから市販されているLW570プレポリマーポリオール）と、−ＮＣＯに対する−ＮＨ2の化学量論比１０５％で合わせた。次いで、得られた材料を型に入れた。次いで、型の内容物をオーブン中で１８時間硬化させた。オーブンの温度設定は、はじめに９３℃で２０分間、その後１０４℃で１５時間４０分間、そして最後の２時間で２１℃まで低下であった。その後、硬化した型内容物から、１０．７９５cmの直径及び３０ミルの平均厚さを有するウィンドウブロックを切り出した。
【００４９】
実施例ＷＢ１：終点検出ウィンドウブロックの調製
ポリジシクロペンタジエン環式オレフィンポリマー（Zeon CorporationからZeonor（登録商標）1420Rとして市販）の２０ミル厚シートから直径１０．７９５cmの円形試験ウィンドウを切り出した。
【００５０】
実施例ＷＢ２：終点検出ウィンドウブロックの調製
メタロセン触媒（Topas Advanced Polymers, Inc.からTopas（登録商標）6013として市販）を使用してノルボルネン及びエチレンから調製された環式オレフィンコポリマーの２０ミル厚シートから直径１０．７９５cmの円形試験ウィンドウを切り出した。
【００５１】
実施例Ｔ１：ウィンドウブロックスペクトル損失分析
次いで、比較例ＷＢＣならびに実施例ＷＢ１及びＷＢ２にしたがって調製されたウィンドウブロック材料を、ＡＳＴＭ  Ｄ１０４４−０８にしたがって、Verity FL2004フラッシュランプ及びSpectraview 1ソフトウェアバージョンVI4.40を備えたVerity SD1024D分光器ならびにType H22砥粒ホイール、重量５００g、６０rpm及び１０サイクルでセットしたTaber 5150 Abraserモデル研磨ツールを使用して試験した。ウィンドウブロック材料に関して計測された様々な波長における透過損失を表１にまとめる。同じく、表１には、各ウィンドウブロック材料の場合のスペクトル損失を示す。
【００５２】
【表１】
2014172168.tif 000011
【図１】
2014172168.tif 000016
【図２】
2014172168.tif 000017
【図３】
2014172168.tif 000018
【図４】
2014172168.tif 000019
【外国語明細書】
2014172168000001.pdf