(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物であって、
ポリウレタン樹脂と、
ＤＭＦ溶媒と、
ドデシルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸誘導体、コハク酸、コハク酸誘導体、ドデシルスルフェート及びドデシルスルフェート誘導体からなる群より選択された一種以上を含む陰イオン性界面活性剤と、及び
ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）とを含んでなる、支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物。
【請求項２】
前記ポリウレタン樹脂が３０，０００乃至１，０００，０００の重量平均分子量を有することを特徴とする、請求項１に記載の支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物。
【請求項３】
前記ポリウレタン樹脂が常温の３０％ＤＭＦ溶液状態で３０，０００乃至１，０００，０００ｃｐｓの粘度を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物。
【請求項４】
前記ポリエチレングリコールが、１００乃至１０，０００の重量平均分子量を有することを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物。
【請求項５】
前記ポリウレタン樹脂３乃至５０ｗｔ％と、
前記ＤＭＦ溶媒４０乃至９０ｗｔ％と、
前記陰イオン性界面活性剤０．０５乃至５ｗｔ％と、及び
前記ポリエチレングリコール０．１乃至５ｗｔ％とを含むことを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物。
【請求項６】
非イオン性界面活性剤をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜５の何れか一項に記載の支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物。
【請求項７】
着色剤、撥水剤、充填剤、気孔大きさ調節剤及び顔料からなる群より選択された一種以上の添加剤をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物。
【請求項８】
ＪＩＳ  Ｌ１０２１−１６による圧縮率が３０％以上であり、
圧縮回復率が９５％以上であることを特徴とする、請求項１〜７の何れか一項に記載の支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物。
【請求項９】
請求項１に記載の支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物の湿式凝固物を備えてなることを特徴とする、ポリウレタン支持パッド。
【請求項１０】
０．１０乃至０．３５ｇ／ｃｍ3の密度を有することを特徴とする、請求項９に記載のポリウレタン支持パッド。
【請求項１１】
ＪＩＳ  Ｌ１０２１−１６による圧縮率が３０％以上であり、
圧縮回復率が９５％以上であることを特徴とする、請求項９又は１０に記載のポリウレタン支持パッド。
【請求項１２】
３乃至１０の扁平比（幅に対する長さの比率）を有する気孔を含むことを特徴とする、請求項９〜１１の何れか一項に記載のポリウレタン支持パッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物及びこれを用いたポリウレタン支持パッドに係り、より詳しくは長くて大きい気孔が内部に均一に形成されており、優れた圧縮率及び高い圧縮回復率を有する支持パッドが提供できるポリウレタン樹脂組成物及びこれを用いたポリウレタン支持パッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
高集積度を要求する半導体装置またはディスプレイ装置に用いられる基板は微細で精密な表面が要求されるために多様な平坦化方法が適用されている。特に、半導体素子またはディスプレイ装置の高集積化及び高性能化傾向により、研磨パッドと被研磨体の間に研磨粒子及び多様な化学成分を含むスラリー組成物を供給しながら、研磨パッドと被研磨体を相対的に移動させて研磨する方法が一般に使用されている。このような研磨方法ではより精密な研磨のために研磨または加工過程で一定の位置と姿勢が維持できるように前記被研磨体を一定の支持パッド上に固定させている。
【０００３】
しかし、以前に知らされた支持パッドは内部に気孔が互いに異なる大きさを有して不規則的に分布し被研磨体に対するクッション性能と吸着力が良くなく、また研磨過程で被研磨体が支持パッドに堅固に固定されず精密な研磨が行われない問題があった。また、以前の支持パッドは内部に形成された気泡が不均一な大きさ及び分布を示し圧縮率及び圧縮回復率などの物性も良くないだけでなく、撥水機能も十分でなくて被研磨体が研磨または加工過程で容易に離脱するという問題点を有していた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、長くて大きい気孔が内部に均一に形成されており、優れた圧縮率及び高い圧縮回復率を有する支持パッドが提供できるポリウレタン樹脂組成物を提供するためのものである。
また、本発明は、内部に長くて大きい気孔が均一に形成されており、優れた圧縮率及び高い圧縮回復率を有するポリウレタン支持パッドを提供するためのものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明はポリウレタン樹脂；ＤＭＦ溶媒；陰イオン性界面活性剤；及びポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を含む支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物を提供する。
また、本発明は前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物の凝固物を含むポリウレタン支持パッドを提供する。
以下、発明の具体的な具現例による支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物及びこれを用いたポリウレタン支持パッドについてより詳細に説明する。
【０００６】
本明細書において、‘支持パッド’は半導体またはディスプレイ装置に使用される基板製造過程の中、研磨工程で研磨対象膜をキャリアに密着または固定させる役割を果たすパッドを意味する。
発明の一具現例によれば、ポリウレタン樹脂；ＤＭＦ溶媒；陰イオン性界面活性剤；及びポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を含む支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物を提供することができる。
【０００７】
一般にポリウレタン樹脂と有機溶媒を含む組成物を有機溶媒と水が入っている凝固槽で凝固させれば、樹脂組成物成分の相分離現象、例えばポリウレタン樹脂、水及び有機溶媒の相分離現象が起こり、このような相分離現象によって複数の気孔が内部に形成されたポリウレタン樹脂が得られる。しかし、以前に知られたポリウレタン樹脂組成物を使用する場合、樹脂内部に形成される気孔の大きさ、形状及び分布を調節することは容易でなく、支持パッドとして使用するのに適切な物性を確保することも容易でなかった。
【０００８】
よって、本発明者らは、陰イオン性界面活性剤とポリエチレングリコールを適用した前記ポリウレタン樹脂組成物を用いれば、樹脂の内部に長くて大きい複数の気孔が均一に形成されたポリウレタン樹脂を得ることができ、これにより優れた圧縮率及び高い圧縮回復率が実現できる支持パッドを提供することができるのを実験を通じて確認し発明を完成した。前記ポリウレタン樹脂組成物から製造された支持パッドは長くて大きい気孔が均一に形成されていて、研磨対象膜との間に閉じ込められる（ｔｒａｐ）空気を容易に内部への伝達を受け、研磨段階で加えられる力を支持パッド全体及び被研磨体全体に均一に分配することができ、研磨時に発生する不良を最少化させることができる。
【０００９】
特に、前記ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）は樹脂組成物の凝固過程でポリウレタン樹脂と共に内部に含浸され、ポリウレタン支持パッドの内部に形成される気孔の壁面を堅固にし気孔形状を均一にする作用を果たし、支持パッドの圧縮率及び圧縮回復率を向上させることができる。これにより、前記ポリエチレングリコールはポリウレタン支持パッドの表面を平坦化する作用を果たすシリコン化合物系列の非イオン性界面活性剤と区別される。
【００１０】
前記ポリウレタン樹脂は３０，０００乃至１，０００，０００の重量平均分子量を有し得る。また、前記ポリウレタン樹脂は常温で３０％のＤＭＦ溶液（ＤＭＦ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）状態で３０，０００乃至１，０００，０００ｃｐｓの粘度を有し得る。前記ポリウレタン支持パッドの製造過程で、ポリウレタン樹脂内のジメチルホルムアミドが水に溶解されて抜け出しながら気孔が形成され、前記範囲の分子量または粘度を有するポリウレタン樹脂を用いれば複数の気孔が均一な大きさと均一な分布で形成される。前記ポリウレタン樹脂の粘度が３０，０００ｃｐｓ未満であれば支持パッドとして適切な物性を有せず、支持パッドの製造も難しくなり、前記粘度が１，０００，０００ｃｐｓ以上である場合には支持パッドの内部に気孔を形成させにくく支持パッドの硬度が非常に高くなることがある。
【００１１】
前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物は前記ポリウレタン樹脂３乃至５０ｗｔ％、好ましくは５乃至３０ｗｔ％を含むことができる。前記樹脂組成物でポリウレタン樹脂の含量が過度に小さければ支持パッドの本体を適切に形成しにくく、組成物の粘度が過度に低くなって支持パッドを製造するためのコーティング工程に適用するのが容易でないことがある。また、前記樹脂組成物でポリウレタン樹脂の含量が過度に大きければ、得られるポリウレタン支持パッドの密度が必要以上に大きくなるか組成物の粘度が過度に大きくなって支持パッドを製造するためのコーティング工程に適用するのが容易でないことがある。
【００１２】
前記ポリウレタン樹脂組成物はジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶媒を含むことができ、前記ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）はＮ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド（Ｎ，Ｎ’−ｄｉｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｎａｍｉｄｅ）を意味する。前記ポリウレタン樹脂組成物を凝固させれば、樹脂組成物成分、例えばポリウレタン樹脂、水及びＤＭＦ溶媒の相分離現象によって、内部に気孔が形成されたポリウレタン支持パッドを形成することができる。つまり、前記樹脂組成物の凝固過程ではポリウレタン樹脂内に存在するＤＭＦ溶媒が凝固槽内部の水と交替され、凝固過程が完了すると内部に気孔が形成された支持パッド用ポリウレタン樹脂が形成される。
【００１３】
前記ポリウレタン樹脂組成物は前記ＤＭＦ溶媒４０乃至９０ｗｔ％、好ましくは５０乃至８０ｗｔ％を含むことができる。前記樹脂組成物上でＤＭＦ溶媒の含量が過度に小さければ凝固過程で樹脂内部の気孔形成が円滑でないことがあり、前記含量が過度に大きければポリウレタン樹脂の比率が大幅に減って適切な物性を有するポリウレタン支持パッドを製造しにくいことがある。
【００１４】
一方、前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物は陰イオン性界面活性剤を含むことができる。前記陰イオン性界面活性剤は凝固する組成物の全領域にわたって水が均一に浸透できるようにし、ポリウレタン樹脂組成物のそれぞれの成分の相分離が一定部分に集中しないようにし、支持パッドの内部に気孔が非常に均一に形成されるようにすることができる。
【００１５】
前記陰イオン性界面活性剤としてはドデシルベンゼンスルホン酸（Ｄｏｄｅｃｙｌ  ｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ  ａｃｉｄ）、コハク酸（ｓｕｃｃｉｎｉｃ  ａｃｉｄ）、ドデシルスルフェート（ｄｏｄｅｃｙ  ｓｕｌｆａｔｅ）及びこれらの誘導体を一種または２種以上混合して使用することができる。特に、前記ドデシルベンゼンスルホン酸は以前に知られた他の陰イオン性界面活性剤に比べて水または水溶液を組成物の全領域にわたってより容易に浸透させることができ、これにより支持パッドの内部により長くて大きい気孔が形成されるようにする。また、前記ドデシルベンゼンスルホン酸はコハク酸またはその誘導体と混合されて使用される場合より卓越した作用効果を実現することができる。
【００１６】
前記ドデシルベンゼンスルホン酸（Ｄｏｄｅｃｙｌ  ｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ  ａｃｉｄ）の誘導体はドデシルベンゼンスルホン酸（Ｄｏｄｅｃｙｌ  ｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ  ａｃｉｄ）の塩（ｓａｌｔ）化合物であり得、例えばドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸カリウムまたはドデシルベンゼンスルホン酸アンモニウムであり得る。また、前記コハク酸（ｓｕｃｃｉｎｉｃ  ａｃｉｄ）の誘導体はコハク酸の塩化合物であり得、例えばコハク酸ナトリウム、コハク酸カリウムまたはコハク酸アンモニウムであり得る。また、ドデシルスルフェート（ｄｏｄｅｃｙ  ｓｕｌｆａｔｅ）の誘導体はドデシルスルフェート（ｄｏｄｅｃｙ  ｓｕｌｆａｔｅ）の塩化合物であり得、例えばドデシルスルフェートナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙ  ｓｕｌｆａｔｅ）、ドデシルスルフェートカリウム（ｐｏｔａｓｓｉｕｍ  ｄｏｄｅｃｙ  ｓｕｌｆａｔｅ）またはドデシルスルフェートアンモニウムであり得る。
【００１７】
前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物は前記陰イオン性界面活性剤を０．０５乃至５ｗｔ％を含むことができる。前記陰イオン性界面活性剤の含量が過度に小さければ気孔が過度に小さく形成されるか気孔の分布が不均一になることがあり、前記含量が過度に大きければパッド表面の粗度などの物性が低下することもあり、気孔が過度に大きく形成されるか気孔の分布が均一でないこともある。
【００１８】
前述のように、前記ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）は樹脂組成物の凝固過程でポリウレタン樹脂と共に内部に含浸され、ポリウレタン支持パッドの内部に位置した気孔の壁面を堅固にし気孔形状を均一にすることができる。このようなポリエチレングリコールは１００乃至１０，０００の重量平均分子量を有し得る。前記ポリエチレングリコールの重量平均分子量が過度に小さい場合、前述のポリエチレングリコールの特有の作用を実現しにくいこともあり、過度に大きい場合、樹脂間の凝集を誘発して樹脂のモジュラスを増加させパッドを必要以上に固く形成することもある。
【００１９】
また、前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物はポリエチレングリコール０．１乃至５ｗｔ％を含むことができる。前記ポリエチレングリコールの含量が０．１ｗｔ％未満であれば気孔が過度に小さく形成されるか気孔の分布や大きさが均一でなくて製造される支持パッドの圧縮率及び圧縮回復率が低下することがあり、５ｗｔ％超過であれば支持パッドのモジュラス特性が低下することがある。
【００２０】
一方、前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物は支持パッドの吸着力を高めるかパッドの表面を平坦化するために非イオン性界面活性剤をさらに含むことができる。このような非イオン性界面活性剤の例としてはシリコン系高分子、シリコンオイル、グリセロール系高分子または炭化水素系高分子などが挙げられる。このような非イオン性界面活性剤は製造される支持パッドの物性や工程上条件などを考慮し含量を適切に調節して用いることができ、例えば前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物に０．０１乃至５ｗｔ％で含むことができる。
【００２１】
また、前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物は着色剤、撥水剤、充填剤、気孔大きさ調節剤及び顔料からなる群より選択された一種以上の添加剤をさらに含むことができる。このような添加剤は製造される支持パッドの物性や工程上条件などを考慮し含量を適切に調節して用いることができ、例えば前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物にそれぞれの添加剤を０．０１乃至１０ｗｔ％で含むことができる。
【００２２】
一方、前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物を用いれば、高い圧縮率と優れた圧縮回復率を有する支持パッドを提供することができる。具体的に、前記ポリウレタン樹脂組成物はＪＩＳ  Ｌ１０２１−１６による圧縮率が３０％以上であり圧縮回復率が９５％以上である支持パッドを製造するために用いることができる。
【００２３】
前記ポリウレタン支持パッドは他の通常のポリウレタンシート、例えばポリウレタン研磨パッドまたはポリウレタン合成皮革などと区分される。具体的に、ポリウレタン研磨パッドは高い耐摩耗性と高い硬度を有しなければならず、架橋反応が行われたポリウレタン樹脂を使用しなければならず、製造方法も湿式凝固過程でなくプレポリマー（Ｐｒｅｐｏｌｙｍｅｒ）と他の単量体をその場（ｉｎ  ｓｉｔｕ）で混合しモールド（ｍｏｌｄ）で反応及び硬化させて製造するのが一般的である。これにより、湿式凝固過程で前述の効果を発揮するＰＥＧをポリウレタン研磨パッドまたはポリウレタン合成皮革などの製造に適用することには一定の制限があり得る。
【００２４】
一方、発明の他の具現例によれば、前記支持パッド用ポリウレタン樹脂組成物の湿式凝固物を含むポリウレタン支持パッドを提供することができる。
【００２５】
前記ポリウレタン樹脂組成物から製造されるポリウレタン支持パッドは内部に長くて大きい気孔が均一に形成されており、優れた圧縮率及び高い圧縮回復率を有し得る。特に、前記ポリウレタン支持パッドは内部に長くて大きい気孔が均一に形成されていて、研磨対象膜との間に生成された空気を容易に内部に伝達を受けることができ、伝達された空気を支持パッド全領域に均一に分散させることができるために、研磨時に発生する不良を最小化させることができる。
【００２６】
前記ポリウレタン支持パッドは前記ポリウレタン樹脂組成物が湿式凝固して形成され得る。具体的に、前記ポリウレタン支持パッドは前記ポリウレタン樹脂組成物を形成する段階；前記ポリウレタン樹脂組成物を一定の基材や枠に塗布または投入してコーティング層を形成する段階；前記コーティング層を凝固する段階；及び前記組成物の凝固物を水洗、脱水及び乾燥する段階を通じて製造することができる。
【００２７】
前記コーティング層を凝固する段階では前記コーティング層が形成された基材や枠をジメチルホルムアミド水溶液または水が満たされている凝固槽に投入して行うことができる。前記凝固過程ではポリウレタン樹脂の内部のジメチルホルムアミドが水と交替されながらポリウレタン樹脂が徐々に凝固し、これにより複数の気孔を形成することができる。前記凝固槽に満たされている水溶液の濃度及び水溶液または水の量は大きく制限されるわけではなく、反応条件及び製造される支持パッドの物性によって適切に調節することができる。前記凝固過程後の研磨パッドの内部には水とＤＭＦが適切に残っている状態であり得、このような凝固物を洗浄しオーブンで乾燥することによって研磨パッドの内部で水、ＤＭＦ溶媒及びその他の成分を除去することができる。
【００２８】
一方、前記ポリウレタン支持パッドは適用される研磨機器の特性及び大きさなどを考慮して適切な厚さ及び密度を有し得る。例えば、ＣＭＰ装備に適用される場合、前記ポリウレタン支持パッドは０．１乃至５．０ｍｍの厚さを有し得、０．０１乃至１．０ｇ／ｃｍ３の密度、好ましくは０．１０乃至０．３５ｇ／ｃｍ３の密度を有し得る。
【００２９】
また、後述する実験例で確認されるように、前記ポリウレタン支持パッドは３０％以上の圧縮率、例えば３０％乃至５０％の圧縮率を有し得、９５％以上の圧縮回復率を有し得る。前記圧縮率及び圧縮回復率はＪＩＳ  Ｌ１０２１−１６によって測定されたものであり得る。
【００３０】
前記ポリウレタン支持パッドは５０μｍ乃至４ｍｍの最長直径を有する気孔、または３００μｍ乃至３ｍｍの最長直径を有する気孔を含むことができる。そして、このようなポルリウペタン支持パッドの内部に分布する気孔は３乃至１０の扁平比（幅に対する長さの比率）、または４乃至９の扁平比（幅に対する長さの比率）を有し得る。
【００３１】
前述のように、前記ポリウレタン支持パッドには内部に前述の大きさ及び形態の長くて大きい気孔が均一に分布されており、このような大きさと形態の気孔の分布によって、研磨対象膜との間に閉じ込められる（ｔｒａｐ）空気を容易に内部に伝達を受けることができ、研磨段階で加えられる力を支持パッド全体及び被研磨体全体に均一に分配することができ、研磨時に発生する不良を最少化させることができる。これにより、前述のポリウレタン支持パッドは高い性能及び品質、例えば前述の高い圧縮率及び圧縮回復率を実現することができる。
【００３２】
一方、前記ポリウレタン支持パッドは基材になるＰＥＴフィルムに粘着剤によって固定される形態に最終製品化することができる。より具体的に、ＰＥＴフィルムなどの基材フィルムの一面に粘着剤によって前記ポリウレタン支持パッドを結合することができ、前記一面の反対面に接着剤によって剥離紙（ｒｅｌｅａｓｅ  ｐａｐｅｒ）を結合することができる。このようなポリウレタン支持パッド最終製品が研磨装置に適用される時には前記剥離紙を除去し前記研磨装置に結合して用いることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、長くて大きい気孔が内部に均一に形成されており優れた圧縮率及び高い圧縮回復率を有する支持パッドが提供できるポリウレタン樹脂組成物及び前記組成物を用いたポリウレタン支持パッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施例１で製造されたポリウレタンパッドの断面ＳＥＭ写真を示したものである。
【図２】実施例２で製造されたポリウレタンパッドの断面ＳＥＭ写真を示したものである。
【図３】実施例３で製造されたポリウレタンパッドの断面ＳＥＭ写真を示したものである。
【図４】実施例４で製造されたポリウレタンパッドの断面ＳＥＭ写真を示したものである。
【図５】比較例１で製造されたポリウレタンパッドの断面ＳＥＭ写真を示したものである。
【図６】比較例２で製造されたポリウレタンパッドの断面ＳＥＭ写真を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
発明を下記の実施例でより詳細に説明する。但し、下記の実施例は本発明を例示するものに過ぎず、本発明の内容が下記の実施例によって限定されるのではない。
【実施例】
【００３６】
＜実施例及び比較例：ポリウレタン樹脂組成物及びポリウレタン支持パッドの製造＞
実施例１
１Ｌのポリプロピレン瓶に、ポリウレタン樹脂（３０ｗｔ％  ＤＭＦ  ｓｏｌｕｔｉｏｎ）１００ｇ、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド６５ｇ、コハク酸誘導体（ＳＤ−１１、ペンタカム）４ｇ、パラ−ドデシルベンゼンスルホン酸（ＤＢＳＡ）０．５ｇ、非イオン性界面活性剤（ＳＤ−７、ペンタカム）２ｇ、着色剤（ＰＳ−７３５１Ｎ，カーボンブラックを含む樹脂、ペンタカム）７ｇ、充填剤（ＦＡＴ−１７、ペンタカム）２ｇ及び撥水剤（フッ素系樹脂、ＦＰＵ−６０、ペンタカム）２ｇを入れて、ペイントシェーカーで１０分間高速攪拌した後、３０００ｒｐｍで１０分間遠心分離してポリウレタン樹脂組成物を得た。
前記スラリーをＰＥＴフィルム（ＰＥＴ  ｆｉｌｍ）上に２．００ｍｍの厚さでコーティングした後、４Ｂｒｉｘ％濃度の凝固槽で湿式凝固過程を行った。そして、得られた凝固物を水洗、脱水、乾燥してポリウレタン支持パッドを製造した。
【００３７】
実施例２乃至４
下記表１のように組成を異にした点を除いて、実施例１と同様な方法でポリウレタン樹脂組成物及びポリウレタン支持パッドを製造した。
【００３８】
比較例１乃至２
下記表１のように組成を異にした点を除いて、実施例１と同様な方法でポリウレタン樹脂組成物及びポリウレタン支持パッドを製造した。
【表１】
0005777816.tif 000002
＊Ｌ０７：３０ｗｔ％ポリウレタンＤＭＦ溶液（ＬＧ化学、５００Ｋ  ｃｐｓ）
＊Ｌ０８：３０ｗｔ％ポリウレタンＤＭＦ溶液（ＬＧ化学、５００Ｋ  ｃｐｓ）
＊ＳＤ−１１：ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム（Ｓｏｄｉｕｍ  ｄｉｏｃｔｙｌ  ｓｕｌｆｏｓｕｃｃｉｎａｔｅ）
＊ＳＤ−７：分枝ポリエーテル型ポリオール（ｂｒａｎｃｈｅｄ  ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ  ｔｙｐｅ  ｐｏｌｙｏｌ）
【００３９】
＜実験例：ポリウレタン支持パッドの圧縮率及び圧縮回復率測定＞
前記実施例及び比較例で得られた支持パッドの密度、圧縮率及び圧縮回復率と支持パッド上に形成された気孔の大きさを測定した。そして、その結果を下記表２に記載した。
【００４０】
実験例１：支持パッドの密度測定
前記実施例及び比較例で得られたポリウレタンパッドを３０ｍｍ＊３０ｍｍの大きさで準備して厚さを測定した後、これら試片の重量を測定して密度を計算した。そして、このような密度測定を５回繰り返して得られた平均値から支持パッドの密度を算出した。
【００４１】
実験例２：支持パッドの圧縮率及び圧縮回復率測定
支持パッドの圧縮率及び圧縮回復率はＪＩＳ  Ｌ１０２１−１６により測定した。
【００４２】
前記実施例及び比較例のポリ雷版支持パッドの２．５ｃｍ＊３．０ｃｍ（横＊縦）試片を準備した。試片に初期荷重１００ｇ／ｃｍ２を３０秒間加えた後、初期厚さをダイヤルゲージを用いて測定し（Ｔ０）、荷重１１２０ｇ／ｃｍ２で５分間放置後に加圧状態で厚さを測定した（Ｔ１）。そして、全ての荷重を除去し、５分間放置後に再度初期荷重１００ｇ／ｃｍ２を３０秒間加えた後、厚さを測定した（Ｔ０’）。測定されたそれぞれの厚さを下記計算式に適用して圧縮率及び圧縮回復率を算出した。
［計算式］
圧縮率（％）＝（Ｔ０−Ｔ１）＊１００／Ｔ０
圧縮回復率（％）＝（Ｔ０’−Ｔ１）＊１００／（Ｔ０−Ｔ１）
前記実験例１乃至２の具体的な結果を下記表２に記載した。
【表２】
0005777816.tif 000003
【００４３】
前記表２に示されているように、ポリエチレングリコールを含む組成物を用いて製造された実施例の支持パッドがポリエチレングリコールを含まない比較例の支持パッドに比べて、低い密度を有しながらも高い圧縮率及び圧縮回復率を示すという点が確認された。
また、下記図１乃至５に示されているように、実施例の支持パッドはシート内部に長くて大きい気泡が均一に形成されているのに対し、比較例の吸着パッドでは気孔が相対的に短くて大きさも小さくその分布も不均一であるという点が確認された。
したがって、実施例の支持パッドによれば、被研磨体に対するクッション性と吸着力を向上させることができ、被研磨体の研磨加工時にパッド上で被研磨体を堅固に固定して研磨品質が低下するのを防止することができる。
【００４４】
実験例３：支持パッド上に形成された気孔の大きさ測定
前記実施例及び比較例のポリウレタン支持パッドの断面にＳＥＭ写真を撮った後、ポリウレタン内部に分布する気孔の大きさを測定した。その結果、実施例のポリウレタン支持パッドの内部には５００μｍ乃至１ｍｍ内外の最長直径を有する気孔が含まれたという点を確認した。また、このようなポルリウペタン支持パッドの内部に分布する気孔は大部分３乃至１０の扁平比（幅に対する長さの比率）を有するという点も確認した。
【００４５】
これに反し、比較例のポリウレタン支持パッドには最長直径が相対的に短く、気孔の幅に対する長さの扁平比も低くて球形に近い形態の気孔が含まれているという点が確認された。
【００４６】
つまり、実施例では長くて大きい気孔が均一に分布されているポリウレタン支持パッドを提供することができ、このような支持パッドを用いれば、研磨対象膜との間に閉じ込められる（ｔｒａｐ）空気を容易に内部に伝達を受けることができ、研磨段階で加えられる力を支持パッド全体及び被研磨体全体に均一に分配することができ、研磨時に発生する不良を最少化させることができ、高い圧縮率及び圧縮回復率を実現することができる。
【図１】
0005777816.tif 000004
【図２】
0005777816.tif 000005
【図３】
0005777816.tif 000006
【図４】
0005777816.tif 000007
【図５】
0005777816.tif 000008
【図６】
0005777816.tif 000009