(57)【要約】【課題】研磨レートを高く維持し、しかも研磨終了後にウエハを研磨パッドから離す時の抵抗が小さく、デチャックエラーの発生がなく、従ってウエハの破損、作業効率の低下が起こらない研磨パッドないし研磨パッドの研磨層を提供すること。【解決手段】ポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層を有し、研磨層表面の動摩擦係数が０．１〜０．７であることを特徴とする研磨パッド。【選択図】　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層を有し、研磨層表面の動摩擦係数が０．１〜０．７であることを特徴とする研磨パッド。
【請求項２】
研磨層の表面粗さが３〜１０μｍであることを特徴とする請求項１記載の研磨パッド。
【請求項３】
研磨層の平均気泡径が２０〜９０μｍであることを特徴とする請求項１又は２記載の研磨パッド。
【請求項４】
ポリウレタン樹脂発泡体が、ポリアルキルシロキサンとポリエーテルとの共重合体であるシリコーン系界面活性剤を０．０５〜５ｗｔ％含有す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】
ポリウレタン樹脂発泡体から研磨パッドを製造する方法であって、ポリウレタン樹脂発泡体からなるブロックをシート状にスライスしてポリウレタン樹脂発泡体シートを作製する工程、及び前記ポリウレタン樹脂発泡体シートの少なくとも研磨面側をドレッシングする工程を含む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の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の研磨パッドを用いて半導体ウエハの表面を研磨する工程を含む半導体デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズ、反射ミラー等の光学材料やシリコンウエハ、ハードディスク用のガラス基板、情報記録用樹脂板やセラミック板等の高度の表面平坦性を要求される材料の平坦化加工処理を行う、いわゆる化学機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）に使用される研磨パッドに関するものである。本発明の研磨パッドは、特にシリコンウエハ並びにその上に酸化物層、金属層等が形成されたデバイスを、さらにこれらの層を積層・形成する前に平坦化する工程に使用する、いわゆる半導体ウエハ研磨パッドとして好適である。
【０００２】
【従来の技術】
高度の表面平坦性を要求される材料の代表的なものとしては、半導体集積回路（ＩＣ，ＬＳＩ）を製造するシリコンウエハと呼ばれる単結晶シリコンの円板が挙げられる。シリコンウエハは、ＩＣ、ＬＳＩ等の製造工程において、回路作成に使用する各種薄膜の信頼できる半導体接合を形成するために、各薄膜作成工程において表面を高精度に平坦に仕上げることが要求される。
【０００３】
近年、半導体デバイスの高密度化を目的とした配線の微細化、多層配線化が求められ、パターン形成の際の解像度を上げることが要求される。解像度の上昇には、より短波長の光を使うか、開口数ＮＡのより大きな光学系にしなくてはならないが、波長を短く、ＮＡを大きくすると焦点深度が浅くなる。その一方で、シリコンウエハ表面は、そのデバイス化プロセスにおいて加工が進むにつれて凹凸が増幅し、精度良いパターニングができないという相反する問題を有する。これらの相反する問題を解決するために極めて高精度の平坦化技術が要望され、化学的機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）法がその有力な手段として使用されている。
【０００４】
ＣＭＰ法による加工面の平坦化を行なう化学的機械研磨装置（ＣＭＰ装置）を図１に示し、説明する。ＣＭＰ法で使用するＣＭＰ装置は、研磨パッド１を支持する研磨定盤２と、被研磨材（ウエハ）３を支持する支持台（ポリッシングヘッド）４とを備えている。研磨定盤２と支持台４とは、それぞれ支持された研磨パッド１と被研磨材３が対向するように配置され、回転軸６、７を中心として回転可能に構成されている。被研磨材３は支持台４に貼り付けられ、研磨時には、被研磨材３を研磨パッド１に押付けるための加圧機構が設られている。研磨剤の供給機構５は、アルカリ溶液にシリカ粒子などの研磨剤粒子が分散している研磨液を研磨定盤２上の研磨パッド１上に供給するものである。
【０００５】
上記の高精度の研磨に使用される研磨パッドとしては、一般的に空洞率が３０〜３５％程度のポリウレタン発泡体シートが使用されている。また研磨パッドにおいては、できるだけ短時間で研磨が完了することが重要であり、そのため研磨パッドには研磨レートが高いことが求められる。
【０００６】
例えば、発泡剤や微小中空発泡体等の異種物質を使用することなく均一な微細発泡を有する微細気泡ポリウレタン発泡体の製造方法及びその製造方法によって得られる研磨シートについて開示されている（特許文献１）。
【０００７】
また、溝配線或いはダマシン配線形成でのシニング現象を良好に抑制することを目的として、超高分子量ポリエチレン粉末の焼結体で、かつ乾燥動摩擦係数が０．３以下の多孔質シートからなる半導体ウエハ研磨用パッド、が開示されている（特許文献２）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−１７８３７４号公報
【特許文献２】
特開２００１−１７６８２９号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のポリウレタン発泡体シートを研磨パッドないし研磨パッドの研磨層として使用した場合、研磨レートを高くすると研磨効率は改善されるが、研磨終了後にウエハを研磨パッドから離す時の抵抗が大きくなって、いわゆるデチャックエラーが発生し、ウエハの破損、作業効率の低下が起こるという問題があった。また、特許文献１記載のポリウレタン発泡体では、研磨レートを高く維持しつつ、かつデチャックエラーを防ぐことは困難である。特許文献２記載の半導体ウエハ研磨用パッドは、超高分子量ポリエチレン粉末の焼結体からなるため研磨レートを高く維持することができない。さらに乾燥動摩擦係数が０．３以下の多孔質シートとすることを要件としているが、その測定方法については一切記載されておらず、どのような機能・特性を有するものなのか全く不明である。
【０００９】
本発明の目的は、研磨レートを高く維持し、しかも研磨終了後にウエハを研磨パッドから離す時の抵抗が小さく、デチャックエラーの発生がなく、従ってウエハの破損、作業効率の低下が起こらない研磨パッドないし研磨パッドの研磨層を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の研磨パッドは、ポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層を有し、前記研磨層表面の動摩擦係数が０．１〜０．７であることを特徴とする。
【００１１】
研磨層表面の動摩擦係数が０．１〜０．７である研磨パッドとすることにより、研磨レートを高く維持し、しかも研磨終了後にウエハを研磨パッドから離す時の抵抗が小さく、デチャックエラーの発生がなく、従ってウエハの破損、作業効率の低下が起こらない研磨パッドを得ることができる。
【００１２】
研磨層表面の動摩擦係数が０．１よりも小さいと、研磨対象物との抵抗が小さくなり、研磨パッドと研磨対象物との相互作用が小さくなるため研磨レートが低くなり、研磨効率が低下する。研磨層表面の動摩擦係数が０．７よりも大きいと研磨中に研磨パッドと研磨対象物との抵抗が大きくなり、結果として研磨対象物がホルダーから外れてしまう、いわゆるデチャックエラーが生じる。研磨層表面の動摩擦係数は０．２〜０．６であることがより好ましい。
【００１３】
研磨層表面の動摩擦係数は、温度（２３±２）℃、湿度（５０±６）％ＲＨの環境にて高耐熱ガラスであるパイレックス（登録商標）（コーニング社製）と接触させ、１０．８ｋＰａの圧力にて速度２０ｃｍ／ｍｉｎにて移動させて測定した値である。
【００１４】
本発明においては、前記ポリウレタン樹脂発泡体が独立気泡タイプのものであることが好ましい。
【００１５】
ポリウレタン樹脂は必要な硬度に加えて可とう性をも有するため、研磨対象物に与える微小な傷、即ちスクラッチが低減される。また研磨層と研磨対象物との接触面積は、表面にある気泡により小さくなり、前記範囲内の動摩擦係数を有する研磨パッドを比較的容易に作製することができる。
【００１６】
独立気泡タイプのポリウレタン樹脂発泡体とは、１００％完全に独立気泡のみで構成されている必要はなく、一部に連続した気泡が存在してもよい。独立気泡率は、９０％以上であればよい。
【００１７】
本発明においては、研磨層の表面粗さが３〜１０μｍであることが好ましく、特に好ましくは４〜７μｍである。表面粗さが３μｍより小さくなると研磨に有効に作用する研磨層の表面積が多くなり、その結果動摩擦係数が大きくなり、いわゆるデチャックエラーを生じる恐れがある。また、表面粗さが１０μｍより大きくなると研磨に有効に作用する研磨層の表面積が小さくなり、その結果動摩擦係数が小さくなり、研磨効率が低下する傾向にある。表面粗さを３〜１０μｍの範囲内にすることにより、研磨層表面の動摩擦係数を比較的容易に目的の範囲内に制御することができる。
【００１８】
また、本発明においては、研磨層の平均気泡径が２０〜９０μｍであることが好ましく、特に好ましくは２０〜６０μｍである。一般的に、発泡率を一定にした場合、平均気泡径を小さくするほど研磨層の研磨有効面積（研磨対象物との接触面積）は小さくなり、平均気泡径を大きくするほど研磨有効面積は大きくなる。平均気泡径が２０μｍ未満の場合には、研磨有効面積が低下し、その結果動摩擦係数が小さくなりすぎて研磨レートが低下する傾向にある。これに対して平均気泡径が９０μｍより大きい場合には、気泡と気泡との間が大きくなり、研磨有効面積も大きくなる。その結果、動摩擦係数が大きくなりすぎ、ウエハのデチャックエラーを生じる恐れがある。平均気泡径を２０〜９０μｍの範囲内にすることにより、研磨特性に優れた研磨パッドとすることができ、かつ研磨層表面の動摩擦係数を比較的容易に目的の範囲内に制御することができる。
【００１９】
前記ポリウレタン樹脂発泡体は、０．０５〜５ｗｔ％のシリコーン系界面活性剤を含有していることが好ましい。シリコーン系界面活性剤の含有量を０．０５〜５ｗｔ％の範囲内にすることにより、研磨層の平均気泡径を前記範囲内に制御することができる。
【００２０】
研磨パッド（研磨層）は独立気泡タイプのポリウレタン樹脂発泡体であることが好ましく、シリコーン系界面活性剤量が０．０５ｗｔ％より少ない場合には安定した独立気泡タイプのポリウレタン樹脂発泡体を得ることが困難である。また、ポリウレタン樹脂の硬度が高くなり、実質的に研磨パッド表面が硬くなるため研磨に有効に作用する表面積が小さくなり、動摩擦係数が小さくなる傾向にある。一方、５ｗｔ％より多い場合には、該界面活性剤を添加することにより研磨パッドの強度が低下し、研磨において平坦化特性が悪化する傾向にある。また、実質的に研磨パッド表面が軟らかくなるため、研磨に有効に作用する表面積が大きくなり、動摩擦係数が大きくなる傾向にある。
【００２１】
動摩擦係数を制御する方法としては、研磨層の表面形状を変える、添加剤を加えるなどの処方により行うことができる。研磨層の表面形状を変える方法としては、パッド表面の溝形状の制御や、ダイヤモンドドレッサー等によるドレッシングによってパッド表面の表面粗さを変える方法などが挙げられる。さらに、添加剤を加える処方では、界面活性剤の添加量を変えたり、界面活性剤含有量を変えることにより、前記気泡含有研磨パッドの場合、気泡の形成状態が変わり、動摩擦係数を変えることが可能である。
【００２２】
また、本発明は、ポリウレタン樹脂発泡体から研磨パッドを製造する方法であって、ポリウレタン樹脂発泡体からなるブロックをシート状にスライスしてポリウレタン樹脂発泡体シートを作製する工程、及び前記ポリウレタン樹脂発泡体シートの少なくとも研磨面側をドレッシングする工程を含むことを特徴とする研磨パッドの製造方法、に関する。
【００２３】
さらに、本発明は、前記記載の研磨パッドを用いて半導体ウエハの表面を研磨する工程を含む半導体デバイスの製造方法、に関する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の研磨パッドにおいては、研磨層表面の動摩擦係数が０．１〜０．７となる研磨層（研磨層表面に溝を有していてもよい）であって、かつポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層であれば特に制限されるものではない。前記ポリウレタン樹脂発泡体としては、イソシアネート末端ウレタンプレポリマーと鎖延長剤としての有機ジアミン化合物を発泡状態にて反応硬化させて得られる発泡重合体を用いることが好ましい。
【００２５】
かかるイソシアネート末端ウレタンプレポリマーは、ポリイソシアネートとポリウレタンの技術分野において公知のポリオール化合物とをイソシアネート基過剰にて反応させて得られる。
【００２６】
ポリイソシアネートとしては、一例として２，４−及び／または２，６−ジイソシアネートトルエン、２，２´−、２，４´−及び／または４，４´−ジイソシアネートジフェニルメタン、１，５−ナフタレンジイソシアネート、ｐ−及びｍ−フェニレンジイソシアネート、ダイメリルジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニル−４，４´−ジイソシアネート、１，３−及び１，４−テトラメチルキシリデンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、１，　６−ヘキサメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン−１，　３−及び１，　４−ジイソシアネート、１−イソシアネート−３−イソシアネートメチル−３，　５，　５−トリメチルシクロヘキサン（＝イソホロンジイソシアネート）、ビス−（４−イソシアネートシクロヘキシル）メタン（＝水添ＭＤＩ）、２−及び４−イソシアネートシクロヘキシル−２´−イソシアネートシクロヘキシルメタン、１，３−及び１，４−ビス−（イソシアネートメチル）−シクロヘキサン、ビス−（４−イソシアネート−３−メチルシクロヘキシル）メタン等が挙げられる。
【００２７】
また、ポリオール化合物としては、例えばヒドロキシ末端ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、ポリエーテル、ポリエーテルカーボネート、ポリエステルアミド等のポリウレタンの技術分野において、ポリオール化合物として公知の化合物が挙げられるが、これらのうち耐加水分解性の良好なポリエーテル及びポリカーボネートが好ましく、価格面と溶融粘度面の観点からはポリエーテルが特に好ましい。
【００２８】
ポリエーテルポリオールとしては、反応性水素原子を有する出発化合物と、例えば酸化エチレン、酸化プロピレン、酸化ブチレン、酸化スチレン、テトラヒドロフラン、エピクロルヒドリンの様な酸化アルキレンの少なくとも１種との反応生成物が挙げられる。反応性水素原子を有する出発化合物としては、水、ビスフェノールＡ並びにポリエステルポリオールを製造する際に使用する以下に記載する二価アルコールが挙げられる。
【００２９】
ヒドロキシ基を有するポリカーボネートポリオールとしては、例えば、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール及び／又はポリテトラメチレングリコールの様なジオールとホスゲン、ジアリルカーボネート（例えばジフェニルカーボネート）もしくは環式カーボネート（例えばプロピレンカーボネート）との反応生成物が挙げられる。
【００３０】
ポリエステルポリオールとしては、二価アルコールと二塩基性カルボン酸との反応生成物が挙げられるが、耐加水分解性向上の為には、エステル結合間距離が長い方が好ましく、いずれも長鎖成分の組み合わせが望ましい。
【００３１】
ポリエステルポリオールを構成する二価アルコールとしては、特に限定されるものでははないが、例えばエチレングリコール、１，３−及び１，２−プロピレングリコール、１，４−及び１，３−及び２，３−ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、１，４−ビス−（ヒドロキシメチル）−シクロヘキサン、２−メチル−１，３−プロパンジオール、３−メチル−１，　５−ペンタンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、ジブチレングリコール等が挙げられる。
【００３２】
ポリエステルポリオールを構成する二塩基性カルボン酸としては、脂肪族、脂環族、芳香族及び／又は複素環式の二塩基性カルボン酸が特に限定なく使用可能であるが、生成する末端ＮＣＯプレポリマーを液状又は低溶融粘度とする必要上から、脂肪族や脂環族の二塩基性カルボン酸の使用が好ましく、芳香族系を適用する場合は脂肪族や脂環族のカルボン酸と併用することが好ましい。
【００３３】
上記の好適な二塩基性カルボン酸としては、例えばコハク酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ｏ−シクロヘキサンジカルボン酸，ｍ−シクロヘキサンジカルボン酸，ｐ−シクロヘキサンジカルボン酸、ダイマ−脂肪酸、オレイン酸等が挙げられる。
【００３４】
ポリエステルポリオールとしては、ε−カプロラクトンの様なラクトンの開環重合体、又はε−ヒドロキシカプロン酸の様なヒドロキシカルボン酸の縮合重合体であるポリエステルも使用することができる。
【００３５】
上述のイソシアネート末端ウレタンプレポリマーにおいては、ポリオール化合物に加えて低分子ポリオ−ルを使用してもよい。低分子ポリオ−ルとしては、前述のポリエステルポリオ−ルを製造するのに用いられる二価アルコ−ルが挙げられるが、ジエチレングリコール、１，　３−ブチレングリコール、３−メチル−１，　５−ペンタンジオール及び１，　６−ヘキサメチレングリコールのいずれか１種又はそれらの混合物を用いることが好ましい。１，　６−ヘキサメチレングリコールよりも長鎖の二価アルコールを用いると、注型成形時の反応性の点、最終的に得られるポリウレタン研磨材成形物の硬度の点等において適切なものが得られる場合がある。
【００３６】
イソシアネート成分は、注型成形時に必要とされるポットライフに応じて適宜に選定すると共に、生成する末端ＮＣＯプレポリマーを低溶融粘度とすることが必要である為、単独又は２種以上の混合物で適用される。
【００３７】
本発明においてイソシアネート末端プレポリマーの鎖延長剤として使用される有機ジアミン化合物としては、公知の鎖延長剤を特に限定なく使用可能であるが、例えば、３，　３’−ジクロロ−４，　４’−ジアミノジフェニルメタン、クロロアニリン変性ジクロロジアミノジフェニルメタン、１，　２−ビス（２−アミノフェニルチオ）エタン、トリメチレングリコール−ジ−ｐ−アミノベンゾエート、３，　５−ビス（メチルチオ）−２，　６−トルエンジアミン，１，３−ジエチル−５−メチル−ジアミノベンゼン、１，３，５−トリエチル−２，４−ジアミノベンゼン、１，５−ジエチル−３−メチル−２，４−ジアミノベンゼン、アミノ基のｏ−位置がメチル基、エチル基等にて置換された４，４’−メチレンジアニリン等が挙げられる。
【００３８】
上述のイソシアネート末端プレポリマーを使用したポリウレタン樹脂発泡体の製造方法としては、中空ビーズ（例えば、日本フィライト社製のエクスパンセル、松本油脂社製のマイクロスフェアー）を添加させる方法、機械的発泡法により発泡体とする方法などが挙げられるが、これらには限定されない。双方を併用してもよいが、ポリアルキルシロキサンとポリエーテルとの共重合体であって活性水素基を有しないシリコーン系界面活性剤を使用した機械的発泡法がより好ましい。かかるシリコーン系界面活性剤としては、ＳＨ−１９２（東レダウコーニングシリコン製）等が好適な化合物として例示される。
【００３９】
本発明の研磨パッドの研磨層を構成するポリウレタン樹脂発泡体を製造する方法の例について、イソシアネート末端プレポリマーを使用する方法を説明する。かかるポリウレタン独立気泡発泡体の製造方法は、以下の工程を有する。
【００４０】
（１）イソシアネート末端プレポリマーの気泡分散液を作製する撹拌工程
イソシアネート末端プレポリマーにシリコーン系界面活性剤を添加し、非反応性気体と撹拌し、非反応性気体を微細気泡として分散させて気泡分散液とする。プレポリマーが常温で固体の場合には適宜の温度に予熱し、溶融して使用する。
（２）硬化剤（鎖延長剤）混合工程
上記の気泡分散液に鎖延長剤を添加し、混合撹拌する。
（３）硬化工程
鎖延長剤を混合したイソシアネート末端プレポリマーを所定の型に流し込んで加熱硬化させる。
【００４１】
以上のようにして作製されたポリウレタン樹脂発泡体からなるブロックを所定のサイズにスライスしてポリウレタン樹脂発泡体シートとする。
【００４２】
また、この方法とは別に、目的とする研磨層の厚みと同じキャビティーを備えた金型にポリウレタン成分を流し込んでポリウレタン樹脂発泡体シートを作製してもよい。
【００４３】
研磨層の厚さは、０．８ｍｍ〜２ｍｍ程度であり、通常は１．２ｍｍ程度の厚さのシートが使用される。
【００４４】
本発明においては、前記ポリウレタン樹脂発泡体シートの少なくとも研磨面側（被研磨対象物と接触する面側）をダイヤモンドドレッサー等によって表面粗さが３〜１０μｍになるようにドレッシングすることが好ましい。表面粗さはドレッシング材料（例えば、サンドペーパー、ダイヤモンドドレッサー）を適宜選択することにより目的の範囲内に調整することができる。
【００４５】
被研磨対象物と接触する研磨層表面には、スラリーを保持・更新する表面形状を有することが好ましい。ポリウレタン樹脂の微細発泡体を用いていることにより、研磨表面に多くの開口を有し、スラリーを保持する働きを持っているが、更なるスラリーの保持性とスラリーの更新を効率よく行うため、また被研磨対象物との吸着による被研磨対象物の破壊を防ぐためにも、研磨層表面に表面凹凸を有することが好ましい。スラリーを保持・更新する表面形状であれば、特に限定されるものではなく、例えば、ＸＹ格子溝、同心円状溝、貫通孔、貫通していない穴、螺旋状溝、偏心円状溝、放射状溝やこれらの溝を組み合わせたものが挙げられる。研磨層表面中における溝面積は特に制限されるものではないが、一般的に２０〜２５％である。研磨層表面に溝を有する場合には、動摩擦係数が小さくなる傾向にあるが、本発明においては研磨層表面に溝を有する場合であっても研磨層表面の動摩擦係数が０．１〜０．７の範囲内にあることが必要である。
【００４６】
該表面形状の作製方法は特に限定されるものではないが、例えば、所定サイズのバイトのような治具を用い機械切削する方法、所定の表面形状を有した金型に樹脂を流しこみ、硬化させることにより作製する方法、所定の表面形状を有したプレス板で樹脂をプレスし作製する方法、フォトリソグラフィを用いて作製する方法、印刷手法を用いて作製する方法、炭酸ガスレーザーなどを用いたレーザー光による作製方法などが挙げられる。
【００４７】
微細気泡を形成するために使用される非反応性気体としては、可燃性でないものが好ましく、具体的には窒素、酸素、炭酸ガス、ヘリウムやアルゴン等の希ガスやこれらの混合気体が例示され、乾燥して水分を除去した空気の使用がコスト的にも最も好ましい。
【００４８】
非反応性気体を微細気泡状にしてシリコーン系界面活性剤を含むイソシアネート末端プレポリマーに分散させる撹拌装置としては、公知の撹拌装置は特に限定なく使用可能であり、具体的には、ホモジナイザー、ディゾルバー、２軸遊星型ミキサー（プラネタリーミキサー）等が例示される。撹拌装置の撹拌翼の形状も特に限定されないが、ホイッパー型の撹拌翼の使用が微細気泡が得られ、好ましい。
【００４９】
なお、撹拌工程において気泡分散液を作成する撹拌と、混合工程における鎖延長剤を添加して混合する撹拌は、異なる撹拌装置を使用することも好ましい態様である。特に混合工程における撹拌は気泡を形成する撹拌でなくてもよく、大きな気泡を巻き込まない撹拌装置の使用が好ましい。このような撹拌装置としては、遊星型ミキサーが好適である。撹拌工程と混合工程の撹拌装置を同一の撹拌装置を使用しても支障はなく、必要に応じて撹拌翼の回転速度を調整する等の撹拌条件の調整を行って使用することも好適である。
【００５０】
本発明のポリウレタン発泡体の製造方法においては、気泡分散液を型に流し込んで流動しなくなるまで反応した発泡体を、加熱、ポストキュアーすることは、発泡体の物理的特性を向上する効果があり、極めて好適である。金型に気泡分散液を流し込んで直ちに加熱オーブン中に入れてポストキュアーを行う条件としてもよく、そのような条件下でも直に反応成分に熱が伝達されないので、気泡径が大きくなることはない。硬化反応は、常圧で行うことが気泡形状が安定するために好ましい。
【００５１】
本発明においては、第３級アミン系、有機錫系等の公知のポリウレタン反応を促進する触媒を使用してもかまわない。触媒の種類、添加量は、混合工程後、所定形状の型に流し込む流動時間を考慮して選択する。
【００５２】
本発明の研磨層を構成するポリウレタン樹脂発泡体の製造は、容器に各成分を計量して投入し、撹拌するバッチ方式であっても、また撹拌装置に各成分と非反応性気体を連続して供給して撹拌し、気泡分散液を送り出して成形品を製造する連続生産方式であってもよい。
【００５３】
本発明において、界面活性剤を含んだ状態での研磨パッド研磨層の硬さが、Ｄ型ゴム硬度計にて、４５以上６５未満であることが好ましい。Ｄ硬度が４５未満の場合、平坦化特性が悪化し、また、６５以上の場合は平坦化特性は良好であるが、均一性が悪化してしまう。
【００５４】
本発明においては、研磨される対象物の研磨均一性を向上させる目的で、該研磨パッドが、研磨対象物に接触する研磨層と該研磨層を支持する該研磨層よりも柔らかいクッション層との少なくとも２層の構成としても良い。この場合、クッション層としては、ポリエステル不織布、ナイロン不織布、アクリル不織布　等の繊維不織布層、ないしは、それら不織布にウレタン樹脂を含浸させた材料、ウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂等の独立気泡発泡体などを使用することができる。これらのうち、製造しやすさ、安価、物性安定性などの面でウレタン含浸ポリエステル不織布、ポリウレタン発泡体又は、ポリエチレン発泡体が好ましく、特に好ましくはポリウレタン独立気泡発泡体である。該発泡体を用いることにより、繰り返し荷重耐久性が優れ、安価なパッドを供給することができる。研磨パッドは研磨層とクッション層に加えて、接着剤層（粘着テープ層）を有していてもよい。
【００５５】
半導体ウエハの研磨方法としては、公知の研磨機を使用し、本発明の研磨パッドを装着して行うことができる。研磨に際して、研磨層と半導体ウエハの間に供給される研磨剤は、半導体ウエハの研磨に使用される公知の研磨剤が特に限定なく使用可能である。具体的には、セリア、シリカ等の研磨剤が挙げられる。また、市販品であるシリカスラリーＳＳ２１（キャボット社製）の使用も好適である。
【００５６】
半導体デバイスは、前記研磨パッドを用いて半導体ウエハの表面を研磨する工程を経て製造される。半導体ウエハとは、一般にシリコンウエハ上に配線金属及び酸化膜を積層したものである。半導体ウエハの研磨方法、研磨装置は特に制限されず、例えば、図１に示すように研磨パッド１を支持する研磨定盤２と、半導体ウエハ３を支持する支持台（ポリシングヘッド）４とウエハへの均一加圧を行うためのバッキング材と、研磨剤の供給機構５を備えた研磨装置などを用いて行われる。研磨パッド１は、両面テープで貼り付けることにより、研磨定盤２に装着される。研磨定盤２と支持台４とは、それぞれに支持された研磨パッド１と半導体ウエハ３が対向するように配置され、それぞれに回転軸６、７を備えている。また、支持台４側には、半導体ウエハ３を研磨パッド１に押し付けるための加圧機構が設けてある。研磨に際しては、研磨定盤２と支持台４とを回転させつつ半導体ウエハ３を研磨パッド１に押し付け、スラリーを供給しながら研磨を行う。スラリーの流量、研磨荷重、研磨定盤回転数、及びウエハ回転数は特に制限されず、適宜調整して行う。
【００５７】
これにより半導体ウエハ３の表面の突出した部分が除去されて平坦状に研磨される。その後、ダイシング、ボンディング、パッケージング等することにより半導体デバイスが製造される。半導体デバイスは、演算処理装置やメモリー等に用いられる。
【００５８】
【実施例】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例について説明する。
［評価方法］
１）動摩擦係数測定法
動摩擦係数の測定装置を図２に示した。図２（ａ）は全体図、図２（ｂ）は測定サンプル２０の構成図である。測定は、架台１１上に載置したガラス板（耐高熱性ガラスパイレックス（コーニング社製、♯７７４０、１５０ｍｍ×２５０ｍｍ×５ｍｍ））１０に研磨層を構成するシート９を載せ、両面テープ（ダブルタックテープ＃５７８２、積水化学工業製）２２にてクッション層（比重０．１７の低密度ポリエチレンフォーム、厚み：１．２７ｍｍ）２３を貼り合わせ、さらに樹脂印刷版固定用の両面テープ５３５Ａ（日東電工製）２４にてクッション層２３と重り８を貼り合わせることにより重り８を載置した測定サンプル２０とする。そして、摩擦測定装置１３にて測定サンプル２０の研磨層構成シート９を、ガラス板１０上を摺接させつつ矢印１２方向に引っ張って移動させ、摩擦係数を測定する。
動摩擦係数は、上記摩擦係数装置で測定した摩擦力のチャートにおいて、測定サンプル２０を１０ｃｍ移動させたとき、静止摩擦力を示した後の動摩擦力の最小値と最大値の平均を、４．４ｋｇｆで割ることにより算出される。
研磨層構成シート（ポリウレタン樹脂発泡体シート）のサイズは５ｃｍ×８ｃｍ、荷重用の重り８は、重さが４．４ｋｇ、底面が８ｃｍ×５ｃｍであり、測定サンプル２０の移動速度は２０ｃｍ／分、測定時間は３０秒である。摩擦測定装置１３としてテンシロンＲＴＭ−１００（ＴＯＹＯ　ＢＡＬＤＷＩＮ社製）を用い、環境条件は、温度が（２３±２）℃、湿度が（５０±６）％ＲＨであった。なお、研磨層が溝を有する場合には、任意の場所（一部の場所に偏らないように全体から均一に）から５枚の測定サンプルを取り出し、動摩擦係数を測定し、その平均値を求める。
【００５９】
２）研磨特性の評価
研磨装置として岡本工作機械社製ＳＰＰ６００Ｓを用いて、研磨特性の評価を行った。酸化膜の膜厚測定には大塚電子社製の干渉式膜厚測定装置を用いた。研磨条件は、研磨荷重が３５０ｇ／ｃｍ２　、研磨定板回転数が３５ｒｐｍ、ウエハ回転数が３０ｒｐｍである。研磨に際しては、シリカスラリーＳＳ２１（キャボット社製）を、研磨中に流量１５０ｍｌ／ｍｉｎで滴下した。
研磨特性の評価においては、８インチシリコンウエハに熱酸化膜を０．５μｍ堆積させた後、下記のパターンニング（２７０／３０及び３０／２７０のライン／スペースのこと）を行った後、ｐ−ＴＥＯＳにて酸化膜を１μｍ堆積させ、初期段差０．５μｍのパターン付きウエハを製作し、このウエハを前記条件にて研磨を行い、２つの段差を評価した。１つはローカル段差であり、これは幅２７０μｍのラインが３０μｍのスペースで並んだパターンにおける段差であり、もうひとつは３０μｍラインが２７０μｍのスペースで並んだパターンのスペースの底部分の削れ量である。また、平均研磨レートは上記２７０μｍのライン部分と３０μｍのライン部分の平均値を平均研磨レートとした。
【００６０】
３）圧縮率測定法
圧縮率は、製作したポリウレタン樹脂発泡体シート（研磨層構成材料）を直径５ｍｍの円筒状の圧子を利用し、マックサイエンス社製ＴＭＡにて２５℃にて荷重を印加し、Ｔ１、Ｔ２を測定した。
圧縮率（％）＝［（Ｔ１−Ｔ２）／Ｔ１］×１００
ここで、Ｔ１は無負荷状態から３０ｋＰａ（３００ｇ／ｃｍ２　）の応力の負荷を６０秒保持したときのシートの厚みを表し、Ｔ２はＴ１の状態から１８０ｋＰａの応力の負荷を６０秒保持したときのシートの厚みを示す。
【００６１】
４）表面粗さ測定法
表面粗さの計測は、得られたポリウレタン樹脂発泡体シートを１０×１０ｍｍの大きさに切り取り、表面形状測定装置（ＫＬＡテンコール社製、Ｐ１５）を用いて測定した。測定条件は、スキャン長２．５ｍｍ、カットオフ長２．５ｍｍ、スキャン速度２０μｍ／ｓｅｃ、５０Ｈｚサンプリング、及び針圧２ｍｇである。任意の５箇所を測定しその平均値を算出し、表面粗さとした。なお、ポリウレタン樹脂発泡体シートが溝を有する場合には、溝部分を除いて表面粗さを測定する。
【００６２】
５）平均気泡径測定法
平均気泡径の計測は、得られた発泡体研磨層をミクロトームで断面を切り出し、その断面の顕微鏡画像を画像処理装置イメージアナライザーＶ１０（東洋紡績社製）にて、気泡を分離し、単位面積あたりの気泡粒度分布を測定し、平均気泡径を算出した。
【００６３】
６）ショアＤ硬度測定法
ＪＩＳ　Ｋ６２５３に準じて測定する。
１．　２７ｍｍ厚にスライスされた研磨層を１．５ｃｍ角で６枚切り出す。切り出したサンプルは、２３．　５度±２　℃×湿度５０％×１６時間保持した後６枚のサンプルを積み重ねて、Ｄ硬度計にセットする。Ｄ硬度計の針を６枚積み重ねたサンプルに突き刺した後、１分後のＤ硬度計指針を読み取る。
【００６４】
７）比重測定
ＪＩＳ　Ｚ８８０７−１９７６に準拠して行った。４ｃｍ×８．５ｃｍの短冊状（厚み：任意）に切り出した研磨層を比重測定用試料とし、温度２３℃±２℃、湿度５０％±５％の環境で１６時間静置した。測定には比重計（ザルトリウス社製）を用い、比重を測定した。
【００６５】
８）界面活性剤の分析
研磨層を１５ｍｇ計り取り、該研磨層をジメチルスルホキシド−ｄ６　（０．７ｍｌ）に１３０℃で溶解した。その溶液を遠心沈降させ、上澄み液にテトラクロロエタンを５ｍｇ添加し、プロトンＮＭＲ装置（Ｂｒｕｋｅｒ製、ＡＶＡＮＣＥ−５００、５００ＭＨｚ）により測定温度８０℃、検出パルス１５°、ＦＩＤ取込み時間４秒、繰返し時間９秒、および測定範囲−２〜１４ｐｐｍの条件下でスペクトルを測定した。なお、フーリエ変換時のウィンドウ関数は用いない。得られたスペクトルにおける６．８ｐｐｍ付近に現れるテトラクロロエタンに基づくピークと０ｐｐｍ付近のＳｉに結合したメチル基に基づくピークの面積から界面活性剤の含有量を定量した。
【００６６】
［研磨層の製造］
（実施例１）
トルエンジイソシアネート（２，４−体／２，６−体＝８０／２０の混合物：）１０００重量部、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート１６８重量部、ポリテトラメチレングリコール（数平均分子量：１０１２）１６７８重量部、及び１，４−ブタンジオール１５０重量部を混合し、８０℃にて１５０分間加熱撹拌し、イソシアネート末端プレポリマー（イソシアネート当量：２．２０ｍｅｑ／ｇ）を調製した。
【００６７】
容器に前記イソシアネート末端プレポリマー１００重量部とシリコン系界面活性剤（東レダウコーニング社製、ＳＨ１９２）３重量部とを混合し、８０℃に調整した。ここに、気泡を取り込むように激しく９００ｒｐｍで撹拌しながら、予め１２０℃で溶融した４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）２９重量部を添加した。約１分間撹拌した後、パン型のオープンモールドへ混合液を入れ、オーブンにて１１０℃で６時間ポストキュアを行い、ポリウレタン樹脂発泡体ブロックを得た。このポリウレタン樹脂発泡体ブロックは、平均気泡径４０μｍ、比重０．８６、ショアＤ硬度５２、及び圧縮率２．０％であった。
このポリウレタン樹脂発泡体ブロックをバンドソータイプのスライサー（フェッケン社製）を使用してスライスし、ポリウレタン樹脂発泡体シート（厚さ：１．２７ｍｍ）を得た。そして、砥粒番手♯１２０のサンドペーパー（ノリタケスパーアブレーシブ社製）を用いて該シートの研磨面側の表面をドレッシングし、表面形状を整えて研磨層（溝なし）を作製した。該研磨層の研磨面側の表面粗さは９μｍ、動摩擦係数は０．２であった。
【００６８】
クッション層としては、ポリエチレンフォーム（東レ社製、トーレペフ、ショアＡ硬度：３７）をサンドペーパーにて厚さ０．８ｍｍに加工した後、両面をコロナ処理したものを用いた。
【００６９】
前記研磨層と前記クッション層とを両面テープ（積水化学社製、ダブルタックテープ♯５７８２）を用いて貼り合わせて研磨パッドを作製した。
【００７０】
（実施例２）
砥粒番手♯２４０のサンドペーパー（ノリタケスパーアブレーシブ社製）を用いた以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。研磨層（溝なし）の研磨面側の表面粗さは７μｍ、動摩擦係数は０．２８であった。
【００７１】
（実施例３）
砥粒番手♯４００のサンドペーパー（ノリタケスパーアブレーシブ社製）を用いた以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。研磨層（溝なし）の研磨面側の表面粗さは４．４μｍ、動摩擦係数は０．３３であった。
【００７２】
（実施例４）
実施例１と同様の方法によりイソシアネート末端プレポリマーを調製した。容器に前記イソシアネート末端プレポリマー１００重量部とシリコン系界面活性剤（東レダウコーニング社製、ＳＨ１９２）３重量部とを混合し、８０℃に調整した。ここに、気泡を取り込むように激しく９００ｒｐｍで撹拌しながら、予め１２０℃で溶融した４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）２９重量部を添加した。約４５秒間撹拌した後、パン型のオープンモールドへ混合液を入れ、オーブンにて１１０℃で６時間ポストキュアを行い、ポリウレタン樹脂発泡体ブロックを得た。このポリウレタン樹脂発泡体ブロックは、平均気泡径７５μｍ、比重０．９、ショアＤ硬度５６、及び圧縮率１．１であった。その後、砥粒番手♯４００のサンドペーパーを用いた以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。研磨層（溝なし）の研磨面側の表面粗さは７．４μｍ、動摩擦係数は０．３７であった。
【００７３】
（実施例５）
実施例１と同様の方法によりイソシアネート末端プレポリマーを調製した。容器に前記イソシアネート末端プレポリマー１００重量部とシリコン系界面活性剤（東レダウコーニング社製、ＳＨ１９２）３重量部とを混合し、８０℃に調整した。ここに、気泡を取り込むように激しく９００ｒｐｍで撹拌しながら、予め１２０℃で溶融した４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）２９重量部を添加した。約９０秒間撹拌した後、パン型のオープンモールドへ混合液を入れ、オーブンにて１１０℃で６時間ポストキュアを行い、ポリウレタン樹脂発泡体ブロックを得た。このポリウレタン樹脂発泡体ブロックは、平均気泡径３０μｍ、比重０．７８、ショアＤ硬度５０、及び圧縮率２．３であった。その後、砥粒番手♯４００のサンドペーパーを用いた以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。研磨層（溝なし）の研磨面側の表面粗さは５μｍ、動摩擦係数は０．３であった。
【００７４】
（実施例６）
シリコン系界面活性剤の添加量を５重量部とし、砥粒番手♯４００のサンドペーパーを用いた以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。ポリウレタン樹脂発泡体は、平均気泡径２５μｍ、比重０．７７、ショアＤ硬度４８、及び圧縮率２．５であった。研磨層（溝なし）の研磨面側の表面粗さは３．６μｍ、動摩擦係数は０．５５であった。
【００７５】
（実施例７）
シリコン系界面活性剤の添加量を１重量部とし、砥粒番手♯４００のサンドペーパーを用いた以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。ポリウレタン樹脂発泡体は、平均気泡径５０μｍ、比重０．８７、ショアＤ硬度５４、及び圧縮率１．６であった。研磨層（溝なし）の研磨面側の表面粗さは６．５μｍ、動摩擦係数は０．３１であった。
【００７６】
（実施例８）
実施例１で得られた研磨層の研磨面側表面に、パンチング機械を用いて直径１．６ｍｍの穴を５ｍｍ間隔で２３個／ｉｎ２　形成（溝面積８％）した以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。研磨層の研磨面側の表面粗さは９μｍ、動摩擦係数は０．１８であった。
【００７７】
（実施例９）
実施例１で得られた研磨層の研磨面側表面に、溝加工装置を用いて幅０．２５ｍｍ、深さ０．４ｍｍ、ピッチ１．５ｍｍの同心円状の溝を形成（溝面積１７％）した以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。研磨層の研磨面側の表面粗さは９μｍ、動摩擦係数は０．１７であった。
【００７８】
（比較例１）
砥粒番手♯１２００のサンドペーパー（ノリタケスパーアブレーシブ社製）を用いた以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。研磨層（溝なし）の研磨面側の表面粗さは２μｍ、動摩擦係数は０．７８であった。
【００７９】
（比較例２）
砥粒番手♯６０のサンドペーパー（ノリタケスパーアブレーシブ社製）を用いた以外は実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。研磨層（溝なし）の研磨面側の表面粗さは１５μｍ、動摩擦係数は０．０８であった。
【００８０】
（比較例３）
実施例１と同様の方法によりイソシアネート末端プレポリマーを調製した。容器に前記イソシアネート末端プレポリマー１００重量部とシリコン系界面活性剤（東レダウコーニング社製、ＳＨ１９２）３重量部とを混合し、８０℃に調整した。ここに、気泡を取り込むように激しく９００ｒｐｍで撹拌しながら、予め１２０℃で溶融した４，４’−メチレンビス（ｏ−クロロアニリン）２９重量部を添加した。約２５秒間撹拌した後、パン型のオープンモールドへ混合液を入れ、オーブンにて１１０℃で６時間ポストキュアを行い、ポリウレタン樹脂発泡体ブロックを得た。このポリウレタン樹脂発泡体ブロックは、平均気泡径１４０μｍ、比重０．９、ショアＤ硬度５５、及び圧縮率１．０であった。その後、実施例１と同様の方法により研磨パッドを作製した。研磨層（溝なし）の研磨面側の表面粗さは１１μｍ、動摩擦係数は０．７５であった。
【００８１】
【表１】
2004001169.tif 000002
表１から明らかなように、ポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層の動摩擦係数が０．１〜０．７である研磨パッドの場合（実施例１〜９）には、実用に十分な研磨レートを有し、しかもデチャックエラーを生じることがない。一方、研磨層の動摩擦係数が前記範囲内にない研磨パッドの場合（比較例１〜３）には、デチャックエラーが発生したり、又は研磨レートが十分でなく、研磨レートを高く維持しつつデチャックエラーの発生を抑制するという本発明の目的を達成することができなかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】半導体研磨装置を示した概略図
【図２】動摩擦係数の測定方法を示した概略図
【図１】
2004001169.tif 000003
【図２】
2004001169.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成15年7月11日(2003.7.11)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層を有し、研磨層の表面粗さが３〜１０μｍ、研磨層の平均気泡径が２０〜９０μｍであり、かつ研磨層表面の動摩擦係数が０．１〜０．７であることを特徴とする半導体ウエハ研磨用研磨パッド。
【請求項２】
ポリウレタン樹脂発泡体が、ポリアルキルシロキサンとポリエーテルとの共重合体であるシリコーン系界面活性剤を０．０５〜５ｗｔ％含有することを特徴とする請求項１記載の半導体ウエハ研磨用研磨パッド。
【請求項３】
ポリウレタン樹脂発泡体から研磨パッドを製造する方法であって、ポリウレタン樹脂発泡体からなるブロックをシート状にスライスしてポリウレタン樹脂発泡体シートを作製する工程、及び前記ポリウレタン樹脂発泡体シートの少なくとも研磨面側をドレッシングする工程を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の半導体ウエハ研磨用研磨パッドの製造方法。
【請求項４】
請求項１又は２記載の半導体ウエハ研磨用研磨パッドを用いて半導体ウエハの表面を研磨する工程を含む半導体デバイスの製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シリコンウエハ並びにその上に酸化物層、金属層等が形成されたデバイスを、さらにこれらの層を積層・形成する前に高度平坦化する工程において使用される半導体ウエハ研磨用研磨パッド（以下、単に「研磨パッド」ともいう）に関するものである。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の研磨パッドは、ポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層を有し、研磨層の表面粗さが３〜１０μｍ、研磨層の平均気泡径が２０〜９０μｍであり、かつ研磨層表面の動摩擦係数が０．１〜０．７であることを特徴とする。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の研磨パッドは、研磨層の表面粗さが３〜１０μｍであり、好ましくは４〜７μｍである。表面粗さが３μｍより小さくなると研磨に有効に作用する研磨層の表面積が多くなり、その結果動摩擦係数が大きくなり、いわゆるデチャックエラーを生じる恐れがある。また、表面粗さが１０μｍより大きくなると研磨に有効に作用する研磨層の表面積が小さくなり、その結果動摩擦係数が小さくなり研磨効率が低下する。表面粗さを３〜１０μｍの範囲内にすることにより、研磨層表面の動摩擦係数を比較的容易に目的の範囲内に制御することができる。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
また、本発明の研磨パッドは、研磨層の平均気泡径が２０〜９０μｍであり、好ましくは２０〜６０μｍである。一般的に、発泡率を一定にした場合、平均気泡径を小さくするほど研磨層の研磨有効面積（研磨対象物との接触面積）は小さくなり、平均気泡径を大きくするほど研磨有効面積は大きくなる。平均気泡径が２０μｍ未満の場合には、研磨有効面積が低下し、その結果動摩擦係数が小さくなりすぎて研磨レートが低下する傾向にある。これに対して平均気泡径が９０μｍより大きい場合には、気泡と気泡との間が大きくなり、研磨有効面積も大きくなる。その結果、動摩擦係数が大きくなりすぎ、ウエハのデチャックエラーを生じる恐れがある。研磨層の平均気泡径を２０〜９０μｍにすることにより、研磨特性に優れた研磨パッドとすることができ、かつ研磨層表面の動摩擦係数を比較的容易に目的の範囲内に制御することができる。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、本発明は、ポリウレタン樹脂発泡体から研磨パッドを製造する方法であって、ポリウレタン樹脂発泡体からなるブロックをシート状にスライスしてポリウレタン樹脂発泡体シートを作製する工程、及び前記ポリウレタン樹脂発泡体シートの少なくとも研磨面側をドレッシングする工程を含むことを特徴とする半導体ウエハ研磨用研磨パッドの製造方法、に関する。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の研磨パッドにおいては、研磨層の表面粗さが３〜１０μｍ、研磨層の平均気泡径が２０〜９０μｍであり、かつ研磨層表面の動摩擦係数が０．１〜０．７となる研磨層（研磨層表面に溝を有していてもよい）であって、かつポリウレタン樹脂発泡体からなる研磨層であれば特に制限されるものではない。前記ポリウレタン樹脂発泡体としては、イソシアネート末端ウレタンプレポリマーと鎖延長剤としての有機ジアミン化合物を発泡状態にて反応硬化させて得られる発泡重合体を用いることが好ましい。