(57)【要約】【課題】保管中の研磨特性変化が少なく、可使時間が非常に長い研磨パッドを提供する。この研磨パッドは、シリコンなど半導体基板上に形成される絶縁層の表面や金属配線の表面を機械的に平坦化する工程に好適に利用することができる。【解決手段】研磨層表面が、３００〜３８０ｎｍの波長域全域における光の透過率が５０％以下である材料により覆われていることを特徴とする研磨パッドである。ここで、材料としては、樹脂シート状物が好ましく用いられる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨層表面が、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下である材料により覆われていることを特徴とする研磨パッド。
【請求項２】
研磨層表面が、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が２０％以下である材料により覆われていることを特徴とする研磨パッド。
【請求項３】
材料が主に樹脂により構成されてい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】
研磨層表面が、該材料から構成される袋状物により覆われてい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】
該材料から構成される袋状物により密封されてい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】
該材料から構成される袋状物により、酸素非存在雰囲気下で密封されてい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】
該材料または該材料から構成される袋状物が、制電性または導電性を有す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】
研磨層がポリウレタンを含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項９】
研磨層がポリウレタンおよびビニル化合物から重合される重合体を含有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の研磨パッド。
【請求項１０】
研磨パッドが半導体基板の研磨用であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の研磨パッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、研磨パッドに関するものである。さらに詳しくは、本発明は、シリコンなど半導体基板上に形成される絶縁層の表面や金属配線の表面を機械的に平坦化する工程に好適に利用することができる研磨パッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体メモリに代表される大規模集積回路（ＬＳＩ）は、年々集積化が進んでおり、それに伴い大規模集積回路の製造技術も高密度化が進んでいる。さらに、この高密度化に伴い、半導体デバイス製造箇所の積層数も増加している。
その積層数の増加により、従来は問題とならなかった積層により生じる半導体ウェーハ主面の凹凸が問題となっている。このため、積層により生じる凹凸に起因する露光時の焦点深度不足を補う目的で、あるいはスルーホール部の平坦化による配線密度を向上させる目的で、化学的機械研磨（ＣＭＰ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）技術を用いた半導体ウェーハの平坦化が検討されている（非特許文献１参照。）。
【０００３】
一般にＣＭＰ用の装置は、被研磨物である半導体ウェーハを保持する研磨ヘッド、被研磨物の研磨処理を行うための研磨パッド、前記研磨パッドを保持する研磨定盤から構成されている。そして、半導体ウェーハの研磨処理は、研磨剤と薬液からなる研磨スラリーを用いて、半導体ウェーハと研磨パッドを相対運動させることにより、半導体ウェーハ表面の層の突出した部分を除去し、ウェーハ表面の層を滑らかにするものである。
【０００４】
現在ＣＭＰで使用されている代表的な研磨パッドとしては、研磨層である硬質発泡ポリウレタン、両面粘着テープ、クッション層であるポリウレタン含浸不織布、両面粘着テープをこの順に貼り合わせた二層構造の研磨パッドが挙げられる（特許文献１参照。）。
【０００５】
また、これらの研磨パッドはクリーンルーム内で使用されることから、ゴミ，異物付着の防止のために研磨パッドは、透明のポリエチレン製袋あるいは制電性を有する透明のポリエチレン製袋に密封されて梱包されていることが一般的である。
【０００６】
【非特許文献１】
「日経マイクロデバイス」１９９４年７月号、５０〜５７頁
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−２１０２８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、研磨層を構成する硬質発泡ポリウレタンは、保管中しだいに硬度等の物性変化が起こり、それに伴い研磨パッド使用時の研磨特性が不安定となる問題を有している。そのため、現在は研磨パッドの使用期限を定める等の対策により、この問題からの回避がなされている。すなわち、従来の研磨パッドにおいては、研磨パッド保管中の研磨特性変化自体を防止することに主眼を置いた提案がなかった。
【０００９】
本発明者らはこの課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、日光や室内の蛍光灯の照明光への曝露と研磨層の物性変化との間に相関があることを見出し、さらには、日光や室内の蛍光灯の照明光に含まれる紫外線が研磨層の物性変化に大きく関与していることを突き止めた。
【００１０】
すなわち、研磨パッドが梱包されている袋を透過した紫外線によって、ポリウレタンのウレタン結合がラジカル開裂を起こして分解し、物性変化を起こすものと考えられるが、研磨層は発泡構造を有しているため、材質であるポリウレタンの物性が僅かに変化しただけでも、構造体である研磨パッド物性、さらには研磨特性に大きな影響を与えるものと考えられる。そこでさらなる検討を行った結果、研磨パッドの梱包の際、紫外線透過率の低い材料により研磨層表面を覆うことで、研磨パッド保管中の物性変化防止さらには研磨特性変化防止に顕著な効果が得られ、研磨パッドの可使時間を飛躍的に延ばすことができることを見出し、本発明の完成に至ったものである。
【００１１】
本発明の目的は、シリコン基板の上に形成された絶縁層または金属配線の表面を機械的に平坦化するために好適に用いられる研磨パッドにおいて、保管中の研磨特性変化が少なく、可使時間が非常に長い研磨パッドを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題の解決のために、本発明は以下の構成からなる。すなわち、本発明の研磨パッドは、研磨層表面が、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下である材料により覆われていることを特徴とする研磨パッドである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の研磨パッドにおいては、日光や室内の蛍光灯の照明光に一般的に含まれる紫外線の波長域である、３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下である材料により、少なくとも研磨パッドを構成する研磨層の表面が覆われていることが必須である。
【００１４】
光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％を超える場合は、研磨パッド保管中の物性変化防止と研磨特性変化防止が不十分となるため好ましくない。研磨層表面が、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が２０％以下である材料により覆われていることが、研磨パッド保管中の物性変化防止さらには研磨特性変化防止に更に顕著な効果が得られる。なお、本発明における光の透過率は、分光光度計により当該波長域について測定した値をいう。
【００１５】
本発明において、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下である材料は、当該波長域全域における光の透過率が本発明範囲を満たしていれば特に限定されるものではない。このような材料としては、具体的には、紙、樹脂、金属およびガラス等を挙げることができる。これらの中でも、軽重量であること、耐衝撃性があること、および材料自体からの発塵がないこと等の点から樹脂材料が好ましく用いられる。
【００１６】
好適な樹脂として、具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリウレア、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアセタール、ポリイミド、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ＡＢＳ樹脂、ベークライト、ＦＲＰ、天然ゴム、ネオプレンゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、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、シリコーンゴムおよびフッ素ゴム等の各種ゴム等を使用することができる。これらの中でも特に好ましい材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリエステル等が挙げられる。また、樹脂材料は樹脂単独でなくとも、例えば、シリカ、アルミナ等の金属酸化物やアルミ等の金属を蒸着した各種樹脂材料やアルミ、銅等の金属と各種樹脂材料との積層物等、主に樹脂により構成されているものについても好適に使用することができる。
【００１７】
本発明において、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下である材料を得る方法は特に限定されるものではない。具体的には、光の当該波長域全域における透過率が、本発明範囲を満たしている材料そのものを使用する方法や、光の当該波長域全域における透過率が本発明範囲を満たしていない材料に（１）顔料や染料を塗布する方法、（２）顔料や染料を混練した後成形する方法、（３）紫外線吸収剤を塗布する方法、（４）紫外線吸収剤を混練した後成形する方法、（５）金属や金属酸化物等からなる無機膜を表面に形成する方法等を挙げることができる。
【００１８】
顔料や染料としては、有機系と無機系のいずれのものも使用可能であり、形態も粉末状、ドライカラー、リキッドカラー、マスターバッチ、ペースト状および液状等のいずれも使用可能である。また、紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ヒドロキシベンゾフェノン系およびサリチル酸エステル系等の有機系紫外線吸収剤、あるいは酸化チタン系や酸化セリウム系等の無機系紫外線吸収剤のいずれも使用可能であり、形態も粉末状と液状等のいずれも使用可能である。また、無機膜の材質としては、各種金属および金属酸化物の使用が可能であり、形成方法も蒸着やスパッタ等の公知の方法が使用可能である。
【００１９】
本発明において、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下である材料の形状と形態は、特に限定されるものではない。具体的には、板、フィルムあるいは箔等のシート状物、袋および箱等を挙げることができる。
これらの中でも、材料自体で容易に梱包することができること、安価であること等の点で、袋状物が好ましく用いられる。
【００２０】
本発明において、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下である材料により、研磨層表面を覆う方法は特に限定されるものではない。具体的には、該材料からなるシート状物を研磨層表面に載せる方法、該材料からなるシート状物で研磨パッドを包む方法、該材料から構成される袋状物に研磨パッドを入れる方法等を挙げることができる。これらの中でも、材料自体で容易に梱包できる点で該材料から構成される袋状物に研磨パッドを入れる方法が好ましい。また、これらの方法で研磨層表面を覆った研磨パッドを、さらに別の袋状物中に入れることもできる。
【００２１】
本発明においては、該材料から構成される袋状物に研磨パッドを入れることにより研磨パッドを覆った後、密封されていることが、研磨パッドへのゴミや異物の付着や研磨パッドの吸湿等を防止することができるため好ましい態様である。
密封の方法は特に限定されるものではないが、ヒートシールによる密封が簡便かつ確実に密封できる好ましい手段である。
【００２２】
また、本発明においては、該材料から構成される袋状物に研磨パッドを入れることにより研磨パッドを覆った後、酸素非存在雰囲気下で密封することで、酸素による研磨層の変色や劣化を防止することができる。酸素非存在雰囲気下での密封の方法としては、例えば、袋内を真空にした後密封する方法、袋内を窒素やアルゴン等の不活性ガスで置換した後密封する方法および袋内に研磨パッドとともに酸素吸収剤を入れ密封する方法等を挙げることができる。また、その際、ガスバリア性を有する袋状物を使用することも効果的である。ガスバリア性を有する袋材質としては、ポリアミド、塩化ビニリデン塗布ポリアミド、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体等の樹脂フィルム、およびこれらと各種樹脂フィルムとの積層フィルム、およびシリカ、アルミナ等の金属酸化物やアルミ等の金属を蒸着した各種樹脂フィルム、およびこれらと各種樹脂フィルムとの積層フィルム、アルミ等の金属と各種樹脂フィルムとの積層フィルム等を挙げることができ、これらの材料を上述した方法により、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下となるようにすることや、これらの材質と光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下である材料との複層によって、光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率が５０％以下でかつガスバリア性を有する袋状物とすることができる。
【００２３】
本発明において、該材料から構成される袋状物に研磨パッドを入れる場合は、１枚の袋状物に対して、研磨パッドを１枚入れても複数枚入れてもいずれでも構わない。しかしながら、１枚の袋状物に複数枚の研磨パッドが入れられている場合は、使用した残りの研磨パッドへのゴミや異物の付着や、研磨パッドの吸湿等が懸念されるため、その防止ができる点からは研磨パッドを１枚ずつ入れられている方が好ましい。該材料から構成される袋中に１枚ずつ密封されていることが、さらには該材料から構成される袋中に酸素非存在雰囲気下で１枚ずつ密封されていることが、使用前の研磨パッドへのゴミや異物の付着、研磨パッドの吸湿や、酸素による研磨層の変色や劣化等を確実に防止することができる点でさらに好ましい。また、該材料から構成される袋中に１枚ずつ密封された研磨パッドを、さらに別の袋中に密封することもできる。
【００２４】
本発明においては、静電気による研磨パッドへのゴミ、異物の付着が防止できるという点で、該材料または該材料から構成される袋が制電性または導電性を有することが好ましい。ここで、制電性または導電性とは、ＪＩＳ  Ｋ６９１１において測定した体積抵抗値が１０６〜１０９Ω・ｃｍであれば制電性を、１０６Ω・ｃｍより小さければ導電性を有しているという。
【００２５】
該材料または該材料から構成される袋状物への制電性または導電性の付与方法としては、例えば、該材料または該材料から構成される袋に帯電防止剤や導電剤を塗布する方法、および該材料に帯電防止剤や導電剤を混練した後成形する方法を挙げることができる。帯電防止剤としては、アルキルサルフェート型、アルキルアリールサルフェート型、アルキルホスフェート型、アルキルアミンサルフェート型等のアニオン系帯電防止剤、第四級アンモニウム塩型、第四級アンモニウム樹脂型およびイミダゾリン型等のカチオン系帯電防止剤、ソルビタン型、エーテル型、アミンおよびアミド型およびエタノールアミド型等のノニオン系帯電防止剤、ベタイン型等の両性系帯電防止剤等、各種帯電防止剤が使用可能である。
また、導電剤としては、金属フィラーやカーボンブラック等の各種導電剤が使用可能である。これらの中でもカーボンブラックが、該材料または該材料から構成される袋への導電性付与により、静電気による研磨パッドへのゴミや異物の付着が防止でき、かつ光の３００〜３８０ｎｍの波長域全域における透過率を５０％以下にできるため好ましく用いられる。
【００２６】
本発明の研磨パッドは、使用前に、研磨層表面を覆っている該材料を取り除いてから、または該材料から構成される袋状物から取り出してから使用する。該材料から構成される袋状物に複数枚の研磨パッドが入っている場合は、使用する研磨パッドのみを取り出した後、再度袋状物をヒートシール等により密封することが好ましい。
【００２７】
本発明の研磨パッドの輸送時には、さらに段ボール板、段ボール箱、通箱等の梱包資材中に梱包することにより、輸送時の破損等が防止できる。
【００２８】
本発明の研磨パッドを構成する研磨層の材質としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリウレア、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアセタール、ポリイミド、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ＡＢＳ樹脂、ベークライト、エポキシ樹脂／紙、エポキシ樹脂／繊維等の各種積層板、ＦＲＰ、天然ゴム、ネオプレンゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、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、シリコーンゴムおよびフッ素ゴム等の各種ゴム等を使用することができる。これらの中でも、紫外線による研磨パッド保管中の物性変化および研磨特性変化が起こりやすい点で、ポリウレタンを含有する研磨パッドに対する本発明の適用が効果的である。
【００２９】
本発明の研磨層は、研磨速度を高く、ダストとスクラッチを少なくできる点で発泡構造を有することが好ましい。研磨層への発泡構造の形成方法としては公知の方法が使用できる。例えば、単量体もしくは重合体中に各種発泡剤を配合し、後に加熱等により発泡させる方法、単量体もしくは重合体中に中空のマイクロビーズを分散して硬化させ、マイクロビーズ部分を独立気泡とする方法、溶融した重合体を機械的に撹拌して発泡させた後、冷却硬化させる方法、重合体を溶媒に溶解させた溶液をシート状に成膜した後、重合体に対する貧溶媒中に浸漬し溶媒のみを抽出する方法、および単量体を発泡構造を有する高分子化合物からなるシート状物中に含浸させた後、重合硬化させる方法等を挙げることができる。なお、本発明における研磨層の発泡構造は、連続気泡と独立気泡のいずれであっても良いが、連続気泡の場合は研磨加工時に研磨剤が研磨層内部に浸透し、硬度や弾性率等の研磨層物性が経時的に変化することで研磨特性が悪化する恐れがあるため、独立気泡の方が好ましい。これらの中でも研磨層の発泡構造の形成や気泡径のコントロールが比較的簡便であり、また研磨層の作製も簡便な点で、単量体を発泡構造を有する高分子化合物からなるシート状物中に含浸させた後、重合硬化させる方法が好ましい。
【００３０】
発泡構造を有するシート状物としては、後述する単量体が含浸できるもので、例えば、ポリウレタン、ポリウレア、軟質塩化ビニル、天然ゴム、ネオプレンゴム、クロロプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、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、シリコーンゴムおよびフッ素ゴム等の各種ゴム等を主成分とした樹脂シートや布、不織布および紙等が挙げられる。また、これらのシート状物には、製造される研磨パッドの特性改良を目的として、研磨剤、潤滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、安定剤、紫外線吸収剤および帯電防止剤等の各種添加剤が添加されていても良い。これらの中でも、気泡径が比較的容易にコントールできる点でポリウレタンが好ましい。
【００３１】
ここで、ポリウレタンとは、ポリイソシアネートの重付加反応または重合反応に基づき合成される高分子化合物である。ポリイソシアネートの対称として用いられる化合物は、含活性水素化合物、すなわち、二つ以上のポリヒドロキシ基、あるいはアミノ基含有化合物である。ポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタ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およびイソホロンジイソシアネートなど挙げることができる。また、ポリヒドロキシ基含有化合物としては、ポリオールが代表的であり、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、エポキシ樹脂変性ポリオール、ポリエステルポリオール、アクリルポリオール、ポリブタジエンポリオールおよびシリコーンポリオール等が挙げられる。硬度、気泡径および発泡倍率によって、ポリイソシアネートとポリオール、および触媒、発泡剤、整泡剤の組み合わせや最適量を決めることができる。
【００３２】
発泡構造を有するシート状物の平均気泡径は、使用する単量体およびシート状物の種類や、製造される研磨層の特性により定められるべきものであり、一概にはいえないが、例えば、ポリウレタンを使用する場合は平均気泡径を１０μｍ以上５００μｍ以下にすることにより、製造される研磨層の研磨速度を高く、また、グローバル平坦性や半導体基板の局所的凹凸の平坦性であるローカル平坦性という平坦化特性を良好にさせることができる。平均気泡径が１０μｍ以上３００μｍ以下、さらには１０μｍ以上１００μｍ以下であることがさらに好ましい。
なお、平均気泡径とは、研磨層断面を倍率２００倍でＳＥＭ観察し、次に記録されたＳＥＭ写真の気泡径を画像処理装置で測定し、その平均値を取ることにより測定した値をいう。
【００３３】
発泡構造を有するシート状物の密度は、使用する単量体およびシート状物の種類や、製造される研磨層の特性により定められるべきものであり、一概にはいえないが、例えば、ポリウレタンを使用する場合は０．５〜１．０ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。密度が０．５ｇ／ｃｍ３より低いと製造される研磨層の曲げ弾性率の低下によりグローバル平坦性が不良になる傾向があり、１．０ｇ／ｃｍ３より高いと製造される研磨層の曲げ弾性率の増大によりユニフォーミティが悪化したり、研磨後の半導体基板表面にスクラッチ，ダストが発生しやすい傾向がある。密度は０．６〜０．９ｇ／ｃｍ３であることがさらに好ましい。密度は、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ  ７２２２記載の方法により測定した値をいう。
【００３４】
単量体は、付加重合、重縮合、重付加、付加縮合あるいは開環重合等の重合反応をするものであり、単量体としては、例えば、ビニル化合物、エポキシ化合物、イソシアネート化合物およびジカルボン酸等が挙げられる。これらの中でも、シート状物への含浸と重合が容易な点でビニル化合物が好ましい。具体的には、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、メチル（α−エチル）アクリレート、エチル（α−エチル）アクリレート、プロピル（α−エチル）アクリレート、ブチル（α−エチル）アクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、ｎ−ラウリルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジプロピル、マレイン酸、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジプロピル、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（４，４’−ジフェニルメタン）ビスマレイミド、ビス（３−エチル−５−メチル−４−マレイミドフェニル）メタン、アクリロニトリル、アクリルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、アリルメタクリレート等が挙げられる。これらの中でも、アクリル酸、メタクリル酸、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、メチル（α−エチル）アクリレート、エチル（α−エチル）アクリレート、プロピル（α−エチル）アクリレートおよびブチル（α−エチル）アクリレートが挙げられ、これらはシート状物への含浸と重合が容易な点で好ましく用いられる。これらの単量体は１種であっても２種以上を混合しても良い。また、これらの単量体には、製造される研磨層の特性改良を目的として、研磨剤、潤滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、安定剤および紫外線吸収剤等の各種添加剤が添加されていても良い。
【００３５】
本発明の研磨層に使用される単量体の重合開始剤と硬化剤は、単量体の種類に応じて適宜使用することができる。例えば、単量体にビニル化合物を使用した場合は、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイドおよびイソプロピルパーオキシジカーボネート等のラジカル開始剤を使用することができる。また、酸化還元系の重合開始剤、例えば、パーオキサイドとアミン類の組み合わせを使用することもできる。また、これらの重合開始剤と硬化剤は、１種であっても２種以上を混合しても使用できる。
【００３６】
また、本発明においては、単量体が入った容器中で、発泡構造を有するシート状物に単量体を接触させ、内部に該単量体を含有させて重合・硬化させる方法が採用できる。なお、その際、含浸速度を速める目的で、加熱、加圧、減圧、攪拌、振盪および超音波振動等の処理を施すこともできる。
【００３７】
発泡構造を有するシート状物中への単量体の含浸量は、使用する単量体およびシート状物の種類や、製造される研磨層の特性により定められるべきものであり、一概にはいえないが、例えば、単量体としてメチルメタクリレート、シート状物としてポリウレタンを使用した場合においては、重合硬化物中の単量体から重合される重合体とポリウレタンの含有比率が重量比で４０／６０〜７０／３０であることが好ましい。単量体混合物から得られる重合体の含有比率が重量比で４０に満たない場合は、硬度、曲げ弾性率の低下により平坦化特性が不良になる傾向がある。また、含有比率が７０を超える場合は、硬度と曲げ弾性率の増大によりユニフォーミティが悪化したり、ダスト、スクラッチが増加する傾向にある。
ビニル化合物等の単量体から重合される重合体とポリウレタンのさらに好ましい含有比率は、重量比で４０／６０〜６５／３５である。なお、重合硬化物中の単量体から得られる重合体およびポリウレタンの含有率は、熱分解ガスクロマトグラフィ／質量分析手法により測定することができる。本手法で使用できる装置としては、熱分解装置としてダブルショットパイロライザー“ＰＹ−２０１０Ｄ”（フロンティア・ラボ社製）を、また、ガスクロマトグラフ・質量分析装置として、“ＴＲＩＯ−１”（ＶＧ社製）を挙げることができる。
【００３８】
重合硬化方法としては、単量体を含浸した発泡構造を有するシート状物をガスバリア性材料からなるモールド内に挿入し、加熱する方法が挙げられる。
【００３９】
ガスバリア性の材料としては、無機ガラス、アルミニウム、銅、鉄およびＳＵＳ等の金属、ポリアミド、塩化ビニリデン塗布ポリアミド、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体等の樹脂、フィルムおよびこれらと各種樹脂、フィルムとの積層樹脂、積層フィルム、およびシリカ、アルミナ等の金属酸化物やアルミ等の金属を蒸着した各種樹脂、フィルムおよびこれらと各種樹脂との積層樹脂、積層フィルム、アルミ等の金属と各種樹脂、フィルムとの積層樹脂、フィルム等が挙げられる。この中でも耐熱性があり、製造される研磨パッドの表面性が良好な点で、無機ガラスと金属が好ましく用いられる。
【００４０】
単量体を含浸した発泡構造を有するシート状物をガスバリア性材料からなるモールド内へ挿入する方法としては、例えば、シート状物の周囲に、軟質塩化ビニル、ネオプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴムおよびエチレンプロピレンゴム等のガスバリア性を有する弾性体からなるガスケットを配し、そのガスケットを介して２枚のガスバリア性材料からなる板でシート状物を挟み込む方法、ガスバリア性材料からなる筐体中にシート状物を挿入し密閉する方法、およびガスバリア性フィルムからなる袋中にシート状物を挿入し密閉する方法等が挙げられる。
【００４１】
また、袋状物のように重合硬化中に破れる可能性がある場合においては、それをさらにガスバリア性を有する筐体中に入れることもできる。なお、ガスバリア性材料からなるモールド内に挿入せずに重合硬化した場合には、シート状物から単量体が揮発することにより、製造される研磨層の品質再現性が不十分になる傾向があり、この結果、研磨特性が不安定になる傾向がある。なお、ここでのガスバリア性材料とは、単量体を含浸した発泡構造を有するシート状物を挿入し密閉した際にシート状物から単量体が揮発して該材料の外部に漏れない材料をいう。
【００４２】
また、発泡構造を有するシート状物への単量体の含浸工程と、単量体を含浸した発泡構造を有するシート状物のガスバリア性材料からなるモールド内への挿入工程の順序は特に限定されるものではない。具体的には、（１）単量体が入った槽中にシート状物を浸漬して単量体を含浸させた後、槽から取り出し、ガスバリア性材料からなるモールドへ挿入する方法と、（２）シート状物をガスバリア性材料からなるモールドへ挿入した後、モールド内に単量体を注入，密閉し、単量体を含浸させる方法、を挙げることができる。中でも、上記（２）の方法が、単量体臭気の飛散がなく作業環境が良好な点で好ましい。
【００４３】
重合硬化のための加熱方法も特に限定されるものではない。具体的には、熱風オーブン等の空気浴での加熱、水浴や油浴での加熱、ジャケットやホットプレスによる加熱等が挙げられる。中でも熱媒体の熱容量が大きく、重合硬化時の重合発熱の速やかな放散が可能な点で、水浴、油浴、ジャケットで加熱することが好ましい。
【００４４】
加熱温度と時間は、単量体や重合開始剤の種類、量、樹脂板の厚み等により定められるべきものであるが、例えば、単量体にメチルメタクリレート、重合開始剤にアゾビスイソブチロニトリル，シート状物にポリウレタンを使用した場合においては、６０℃、１０時間程度加熱後、１２０℃，３時間程度加熱することにより重合硬化することができる。
【００４５】
なお、加熱以外の重合硬化方法としては、光、電子線、放射線照射による重合硬化を挙げることができる。その際、単量体中には必要に応じて重合開始剤や増感剤等を配合することができる。
【００４６】
重合硬化物は、例えば、単量体にビニル化合物を、シート状物にポリウレタンを使用した場合、ビニル化合物から得られる重合体とポリウレタンを一体化して含有することが、研磨層にした際、その全面において研磨特性が安定するため好ましい。ここで、ビニル化合物から得られる重合体とポリウレタンを一体化して含有するとは、ビニル化合物から得られる重合体の相とポリウレタンの相が分離された状態ではないという意味であるが、定量的に表現すると、研磨層の中で研磨機能を本質的に有する層の色々な箇所をスポットの大きさが５０μｍの顕微赤外分光装置で観察した赤外スペクトルが、ビニル化合物から得られる重合体の赤外吸収ピークとポリウレタンの赤外吸収ピークを有しており、色々な箇所の赤外スペクトルがほぼ同一であることである。ここで使用される顕微赤外分光装置としては、“ＩＲμｓ”（ＳＰＥＣＴＲＡ−ＴＥＣＨ社製）を挙げることができる。
【００４７】
重合硬化物を必要な厚みまで表裏面を研削加工するか、必要な厚みにスライス加工することで研磨層を完成することができる。なお、研削加工にはＮＣルーター、ダイヤモンドディスクやベルトサンダー等の装置等、スライス加工としてはバンドナイフやかんな板等の装置等、特に限定されるものではなく公知の装置を使用することができる。
【００４８】
研磨層の厚みは０．１〜１０ｍｍであることが好ましい。厚みが０．１ｍｍより薄いと該研磨パッドの下地として好ましく使用されるクッション層またはその下層に位置する研磨定盤の機械的特性が、該研磨層そのものの機械的特性よりも研磨特性に顕著に反映されるようになり、一方、厚みが１０ｍｍより厚いとクッション層の機械的特性が反映されなくなり、半導体基板のうねりに対する追随性が低下しユニフォーミティが悪化する傾向がある。より好ましい厚みは０．２〜５ｍｍであり、さらに好ましくは０．５〜２ｍｍである。
【００４９】
研磨層の平均気泡径は、研磨レートが高く、グローバル平坦性やローカル平坦性が良好である点で、独立気泡の場合１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。より好ましい平均気泡径は１０μｍ以上３００μｍ以下であり、さらに好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下である。
【００５０】
研磨層の密度は、０．５〜１．０ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。密度が０．５ｇ／ｃｍ３より低いと曲げ弾性率の低下によりグローバル平坦性が不良になる傾向があり、また、密度が１．０ｇ／ｃｍ３より高いと曲げ弾性率の増大によりユニフォーミティが悪化したり、研磨後の半導体基板表面にスクラッチ，ダストが発生しやすい傾向がある。更に好ましくは、密度は０．６〜０．９ｇ／ｃｍ３である。
【００５１】
本発明における研磨層の表面には、研磨スラリーの保持性と流動性の向上、研磨層表面からの研磨屑除去効率の向上等を目的として、溝や孔等の加工を施すことが好ましい。研磨層表面への溝と孔の形成方法は特に限定されるものではない。具体的には、研磨層表面をルーター等の装置を使用して切削加工することにより溝を形成する方法、研磨層表面に加熱された金型，熱線等を接触させ、接触部を溶解させることにより溝を形成する方法、溝の形成された金型等を使用し、初めから溝を形成した研磨層を成形する方法、およびドリルやトムソン刃等で孔を形成する方法等が挙げられる。また、溝や孔の形状、径も特に限定されるものではない。具体的には、碁盤目状、ディンプル状、スパイラル状および同心円状等が挙げられる。
【００５２】
本発明における研磨パッドは、単層でも複数の層から構成されていても好ましく使用することができる。ただし、本発明における研磨パッドをＣＭＰによる半導体ウェハの平坦化に使用する場合は、ウェハのうねりへの追随性に優れる点から、研磨パッドは硬度の異なる少なくとも二つの層から構成されてなることが好ましい。さらに研磨パッドを構成する層の硬度は、最表面の硬度が、隣接する層の硬度よりも高いことが好ましい。この場合、最表面の硬度の高い層が研磨層、それに隣接する硬度の低い層がクッション層として機能する。すなわち、単層の場合は研磨層、両面粘着テープをこの順に貼り合わせたもの、二層の場合は研磨層、両面粘着テープ、クッション層、両面粘着テープをこの順に貼り合わせたものとなる。
【００５３】
最表面の層すなわち研磨層の硬度は、マイクロゴムＡ硬度で８０度以上であることが好ましい。マイクロゴムＡ硬度が８０度未満である場合は、平坦化特性が悪化する傾向がある。更に好ましくは、硬度は９０度以上である。最表面の層に隣接する層、すなわちクッション層の硬度は、研磨層の硬度より低いことが好ましく、良好なクッション性を得るためには１０度以上低いことがより好ましい。
本発明におけるマイクロゴムＡ硬度とは、高分子計器（株）製マイクロゴム硬度計ＭＤ−１で測定した値をいう。マイクロゴム硬度計ＭＤ−１は、従来の硬度計では測定が困難であった薄物、小物の試料の硬度測定を可能にしたものであり、スプリング式ゴム硬度計（デュロメータ）Ａ型の約１／５の縮小モデルとして設計、製作されているため、その測定値は、スプリング式ゴム硬度計Ａ型での測定値と同一のものとして考えることができる。なお、通常の研磨パッドは、研磨層または硬質層の厚みが５ｍｍ以下と薄すぎるため、スプリング式ゴム硬度計は評価できないが、該マイクロゴム硬度計ＭＤ−１では評価することができる。
【００５４】
本発明における研磨パッドを構成するクッション層としては、例えば、現在一般的に使用されているポリウレタン含浸不織布、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリウレア、ポリスチレンおよびポリ塩化ビニル等の各種プラスチックの発泡体、ネオプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、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、シリコーンゴム、ウレタンゴムおよびフッ素ゴム等の各種ゴムおよびその発泡体等を使用することができる。また、クッション層が発泡体である場合、その気泡は連続気泡と独立気泡のどちらでも良い。
【００５５】
気泡の形成方法としては特に限定されるものではない。具体的には、クッション層材質中に発泡剤を混合したのち加熱発泡させる方法、クッション層材質中に熱膨張性の微粒子を混合したのち加熱し微粒子を発泡させる方法、クッション層材質中に中空微粒子を混合したのち硬化する方法、クッション層材質中に気泡を機械的に混合した後硬化する方法、およびクッション層材質を良溶媒中に溶解した溶液を貧溶媒中に浸漬し、湿式凝固する方法等が挙げられる。
【００５６】
クッション層の好ましい厚みは、０．１〜１０ｍｍである。厚みが０．１ｍｍより小さい場合は、ユニフォーミティが悪化する傾向がある。また、厚みが１０ｍｍより大きい場合は、グローバル平坦性，ローカル平坦性が損なわれる傾向がある。より好ましい厚みは０．２〜５ｍｍであり、さらに好ましくは０．５〜２ｍｍである。
【００５７】
本発明で用いられる両面粘着テープとしては、例えば、紙、不織布、布、ガラスクロス、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレンおよびポリイミド等の樹脂フィルム、ポリエチレン、ポリウレタンおよびポリアクリル等の発泡体、アルミニウムおよび銅等の金属箔を挙げることができる。また、両面粘着テープの粘着剤として、具体的にはゴム系、アクリル系およびシリコーン系の各種粘着剤を挙げることができる。また、基材を使用せず、粘着剤のみを均一なフィルム状にしたものについても、両面粘着テープに含まれる。また、両面粘着テープの粘着面の粘着力は、表裏面で同じであっても、異なっていても良い。
【００５８】
本発明の研磨パッドの研磨対象は特に限定されるものではないが、半導体基板の研磨に好ましく使用することができる。さらに具体的には、半導体ウェーハ上に形成された絶縁層または金属配線の表面が研磨対象として好ましい。絶縁層としては金属配線の層間絶縁膜や下層絶縁膜、素子分離に使用されるシャロートレンチアイソレーション（ＳＴＩ）等を、また、金属配線としてはアルミニウム、タングステンおよび銅等を挙げることができ、構造的にはダマシン、デュアルダマシンおよびプラグ等がある。絶縁膜は現在酸化シリコンが主流であるが、遅延時間の問題で低誘電率絶縁膜の使用が検討されつつあり、本発明の研磨パッドにおいてはそのいずれも研磨対象となり得る。また、金属配線に銅を使用した場合には、窒化珪素等のバリアメタルも研磨対象となる。また、半導体基板以外に、各種レンズ、磁気ヘッド、ハードディスク、液晶ディスプレイ用カラーフィルターおよびプラズマディスプレイ用背面板等の光学部材、セラミックスおよびサファイア等の研磨にも好ましく使用することができる。
【００５９】
【実施例】
以下、実施例によって、さらに本発明の詳細を説明する。なお、研磨パッドの各種評価は、以下のようにして行った。
ａ．  研磨層のマイクロゴムＡ硬度
マイクロゴムＡ硬度計“ＭＤ−１”（高分子計器（株）製）により測定した。
ｂ．  研磨層の密度
ＪＩＳ  Ｋ  ７２２２記載の方法により測定した。
ｃ．  研磨層の平均気泡径
走査型電子顕微鏡“ＳＥＭ２４００”（日立製作所（株）製  ）を使用し、パッド断面を倍率２００倍で観察した写真を画像処理装置で解析することにより、写真中に存在するすべての気泡径を計測し、その平均値を平均気泡径とした。
ｄ．  研磨層表面を覆っている材料の透過率
分光光度計”Ｕ−２０００”（（株）日立製作所製）を使用して測定波長域：３００〜３８０ｎｍ、スキャン速度：２００ｎｍ／ｍｉｎで測定した。
ｅ．  研磨評価
次のようにして行った。
（１）  テストウェーハ
酸化膜付き４インチシリコンウェーハ（酸化膜厚：１μｍ）を使用した。
（２）  研磨方法
試験すべき研磨層の下に両面接着テープ“４４２ＪＳ”（住友スリーエム（株）製（商品名））を貼り付け、それをクッション層であるポリウレタン含浸不織布”Ｓｕｂａ４００”（ロデール・ニッタ（株）製（商品名））に貼り合わせ、さらにその下に両面接着テープ“４４２ＪＳ”（住友スリーエム（株）製（商品名））を貼り付け、二層の研磨パッドを作製した。この研磨パッドを試験すべき材料から構成される袋内に密封した。４００日間放置後、研磨パッドを袋から取り出し、研磨機“ＬＭ−１５Ｅ”（ラップマスターＳＦＴ（株）製（商品名））の定盤上に貼り付けた。その後、ダイヤモンドドレッサー“ＣＭＰ−Ｍ”（旭ダイヤモンド工業（株）製（商品名））（直径１４２ｍｍ）を用い、押し付け圧力０．０４ＭＰａ、研磨定盤回転数２５ｒｐｍ、ドレッサー回転数２５ｒｐｍで研磨定盤と同方向に回転させ、純水を１０ｍｌ／分で研磨パッド上に供給しながら５分間、研磨パッドのコンディショニングを行った。純水を１００ｍｌ／分で研磨パッド上に供給しながら研磨パッド上を２分間洗浄した後に、表面の酸化膜の厚みを、あらかじめ“ラムダエース”（登録商標）ＶＭ−２０００（大日本スクリーン製造（株）製）を使用して決められた１９８点につき測定したテストウェーハを研磨ヘッドに取り付け、取扱説明書に記載された使用濃度の研磨スラリー“ＳＳ−１２”（キャボット社製（商品名））を３５ｍｌ／分で研磨パッド上に供給しながら、研磨圧力０．０４ＭＰａ、研磨定盤回転数４５ｒｐｍ、研磨ヘッド回転数４５ｒｐｍで研磨定盤と同方向に回転させ、所定時間研磨を行った。ウェーハ表面を乾燥させないようにし、直ちに純水をかけながらポリビニルアルコールスポンジでウェーハ表面を洗浄し、自然状態に放置して乾燥を行った後、マイクロスコープ”ＶＨ−６３００”（（株）キーエンス製（商品名））でスクラッチを検査した。線幅１０μｍ以上のスクラッチをスクラッチ数としてカウントした。次に研磨後の酸化膜の厚みを“ラムダエース”（登録商標）ＶＭ−２０００（大日本スクリーン製造（株）製）を使用して決められた１９８点につき測定して、下記（１）式により各々の点での研磨速度を算出した。
研磨速度＝（研磨前の酸化膜の厚み−研磨後の酸化膜の厚み）／研磨時間・・・・（１）
（実施例１）
液温を４０℃に保った、ポリエーテルポリオール：”サンニックス（登録商標）ＦＡ−９０９”（三洋化成工業（株）製）１００重量部、鎖伸長剤：モノエチレングリコール８重量部、アミン触媒：”Ｄａｂｃｏ（登録商標）３３ＬＶ”（エアープロダクツジャパン（株）製）１．９５重量部、アミン触媒：”Ｔｏｙｏｃａｔ（登録商標）ＥＴ”（東ソー（株）製）０．１４重量部、シリコーン整泡剤：”ＴＥＧＯＳＴＡＢ（登録商標）Ｂ８４６２”（Ｔｈ．Ｇｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ  ＡＧ社製）１重量部、発泡剤：水０．５５重量部を混合してなるＡ液と、液温を４０℃に保ったイソシアネート：”サンフォーム（登録商標）ＮＣ−７０３”（三洋化成工業（株）製）９６．２重量部からなるＢ液を、ＲＩＭ成型機により、吐出圧１６ＭＰａで衝突混合した後、４０℃に保った金型内に吐出量８００ｇ／ｓｅｃで吐出し、１０分間放置することで、厚み１０．０ｍｍの発泡ポリウレタンブロック（マイクロゴムＡ硬度：４７度、密度：０．７３ｇ／ｃｍ３、平均気泡径：３５μｍ、大きさ：５００×５００ｍｍ）を作製した。次いで、得られた発泡ポリウレタンブロックをスライサーで厚み２ｍｍにスライスしシート化した。
【００６０】
次に、このようにして得られた発泡ポリウレタンシートを大きさ：３２０ｍｍ×３２０ｍｍに切り取り、アゾビスイソブチロニトリル０．１重量部を添加したメチルメタクリレートに４５分間浸漬した。次に、メチルメタクリレートが含浸した該発泡ポリウレタンシートを、ポリ塩化ビニル製ガスケットを介して２枚のガラス板間に挟み込んで、７０℃で１０時間、１２０℃で３時間加熱することにより重合硬化させた。硬化発泡ポリウレタンシートをガラス板間から離型した後、５０℃で真空乾燥を行った。このようにして得られた硬質発泡ポリウレタンシート（大きさ：４００ｍｍ×４００ｍｍ）の両面を、厚み１．２５ｍｍまで研削加工することにより研磨層を作製した。得られた研磨層中のポリメチルメタクリレートの含有率は、５０重量％であった。
【００６１】
該研磨層を直径３８０ｍｍの円に切り取り、その表面に幅２ｍｍ、深さ０．５ｍｍ、ピッチ幅１５ｍｍの格子状の溝加工を施した。次に、該研磨層に両面粘着テープ“４４２ＪＳ”（住友スリーエム（株）製（商品名））を貼り付け、それをクッション層であるポリウレタン含浸不織布”Ｓｕｂａ４００”（ロデール・ニッタ（株）製（商品名））（厚み１ｍｍ、マイクロゴムＡ硬度５３度）の上に貼り合わせ、さらにクッション層の下に両面粘着テープ“４４２ＪＳ”（住友スリーエム（株）製（商品名））を貼り付け、二層の研磨パッドを作製した。同様にして計７枚の研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９３度、密度は０．７７ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３９μｍであった。
【００６２】
次に、ブランクとして、７枚のうち１枚の研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面にはスクラッチが観察されなかった。研磨速度は２２８６オングストロームであった。次に、残り６枚のうち１枚の研磨パッドを”ＵＶカットクリーン袋”（材質：ポリエチレン、厚さ：４５μｍ、アソー（株）製（商品名））に空気存在下で密封した。なお、この袋の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：１．１％、３６０ｎｍ：０．１％、３４０ｎｍ：０．０％、３２０ｎｍ：０．０％、３００ｎｍ：０．０％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、袋から取り出した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９３度、密度は０．７７ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３９μｍであった。次に、この研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面にはスクラッチが観察されなかった。研磨速度は２２７２オングストロームであった。
【００６３】
（実施例２）
実施例１の使用後残り５枚のうち１枚の研磨パッドを、”静電気防止ポリ袋（導電タイプ）”（材質：ポリエチレン、カーボンブラック混練品、厚さ４５μｍ、アソー（株）製（商品名））に空気存在下で密封した。なお、この袋の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：１．５％、３６０ｎｍ：２．１％、３４０ｎｍ：２．０％、３２０ｎｍ：１４．７％、３００ｎｍ：１２．５％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、袋から取り出した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９３度、密度は０．７７ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３９μｍであった。次に、この研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面にはスクラッチが観察されなかった。研磨速度は２２６７オングストロームであった。
【００６４】
（実施例３）
実施例１と実施例２の使用後残り４枚のうち１枚の研磨パッドを、”ＵＶカットクリーン袋”（材質：ポリエチレン、厚さ４５μｍ、アソー（株）製（商品名））に真空密封した。なお、この袋の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：１．１％、３６０ｎｍ：０．１％、３４０ｎｍ：０．０％、３２０ｎｍ：０．０％、３００ｎｍ：０．０％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、袋から取り出した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９３度、密度は０．７７ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３９μｍであった。次にこの研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面にはスクラッチが観察されなかった。研磨速度は２２７５オングストロームであった。
【００６５】
（実施例４）
実施例１と実施例２と実施例３の使用後残り３枚のうち１枚の研磨パッドを、アルミ箔（厚み：２０μｍ、日本製箔（株）製）で覆った。なお、このアルミ箔の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：０．０％、３６０ｎｍ：０．０％、３４０ｎｍ：０．０％、３２０ｎｍ：０．０％、３００ｎｍ：０．０％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、アルミ箔の覆いを取り外した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９３度、密度は０．７７ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３９μｍであった。次に、この研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面にはスクラッチが観察されなかった。研磨速度は２２６５オングストロームであった。
【００６６】
（比較例１）
実施例１と実施例２と実施例３と実施例４の使用後残り２枚のうち１枚の研磨パッドを、市販の透明ポリエチレン袋（厚さ５０μｍ）に空気存在下で密封した。なお、この袋の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：６８．２％、３６０ｎｍ：６４．５％、３４０ｎｍ：７２．７％、３２０ｎｍ：７３．３％、３００ｎｍ：６８．８％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、袋から取り出した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９８度、密度は０．７８ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３９μｍであった。次に、この研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面には４本のスクラッチが観察された。研磨速度は１８４５オングストロームであった。
【００６７】
（比較例２）
実施例１と実施例２と実施例３と実施例４と比較例１の使用後残り１枚の研磨パッドを、制電袋”ＭＢ−３００”（材質：ポリエチレン、厚さ５０μｍ、アズワン（株）製（商品名））に空気存在下で密封した。なお、この袋の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：６１．１％、３６０ｎｍ：５６．５％、３４０ｎｍ：６４．８％、３２０ｎｍ：６５．２％、３００ｎｍ：６３．３％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、袋から取り出した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９８度、密度は０．７８ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３９μｍであった。次に、この研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面には３本のスクラッチが観察された。研磨速度は１８６９オングストロームであった。
【００６８】
（実施例５）
ポリエーテル系ウレタンポリマ“アジプレン”（登録商標）Ｌ−３２５（ユニローヤル社製）７８重量部と、４，４’−メチレン−ビス（２−クロロアニリン）２０重量部と、中空高分子微小球体“エクスパンセル”（登録商標）５５１ＤＥ（ケマノーベル社製）１．８重量部をＲＩＭ成型機で混合して金型に吐出して高分子成形体（大きさ：５００×５００ｍｍ、厚み：１０ｍｍ）を作製した。この高分子成形体をスライサーで厚み１．２５ｍｍにスライスして、硬質発泡ポリウレタンのシートを作製し研磨層とした。この研磨層を直径３８０ｍｍの円に切り取り、その表面に幅２ｍｍ、深さ０．５ｍｍ、ピッチ幅１５ｍｍの格子状の溝加工を施した。次に、この研磨層に両面粘着テープ“４４２ＪＳ”（住友スリーエム（株）製（商品名））を貼り付け、それをクッション層であるポリウレタン含浸不織布”Ｓｕｂａ４００”（ロデール・ニッタ（株）製（商品名））（厚み１ｍｍ、マイクロゴムＡ硬度５３度）の上に貼り合わせ、さらにそのクッション層の下に両面粘着テープ“４４２ＪＳ”（住友スリーエム（株）製（商品名））を貼り付け、二層の研磨パッドを作製した。同様にして計５枚の研磨パッドを作製した。得られた研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９４度、密度は０．８１、平均気泡径は３３μｍであった。
【００６９】
次に、ブランクとして、５枚のうち１枚の研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面にはスクラッチが観察されなかった。研磨速度は２０９８オングストロームであった。
【００７０】
次に、残り４枚のうち１枚の研磨パッドを”ＵＶカットクリーン袋”（材質：ポリエチレン、厚さ４５μｍ、アソー（株）製（商品名））に空気存在下で密封した。なお、この袋の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：１．１％、３６０ｎｍ：０．１％、３４０ｎｍ：０．０％、３２０ｎｍ：０．０％，３００ｎｍ：０．０％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、袋から取り出した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９４度、密度は０．８１ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３３μｍであった。次にこの研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面にはスクラッチが観察されなかった。研磨速度は２０９１オングストロームであった。
【００７１】
（実施例６）
実施例５の使用後残り３枚のうち１枚の研磨パッドを、”静電気防止ポリ袋（導電タイプ）”（材質：ポリエチレン、カーボンブラック混練品、厚さ４５μｍ、アソー（株）製（商品名））に空気存在下で密封した。なお、この袋の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：１．５％、３６０ｎｍ：２．１％、３４０ｎｍ：２．０％、３２０ｎｍ：１４．７％、３００ｎｍ：１２．５％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、袋から取り出した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９４度、密度は０．８１ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３３μｍであった。次にこの研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面にはスクラッチが観察されなかった。研磨速度は２０８３オングストロームであった。
【００７２】
（実施例７）
実施例５と実施例６の使用後残り２枚のうち１枚の研磨パッドを、”ＵＶカットクリーン袋”（材質：ポリエチレン、厚さ４５μｍ、アソー（株）製（商品名））に真空密封した。なお、この袋の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：１．１％、３６０ｎｍ：０．１％、３４０ｎｍ：０．０％，３２０ｎｍ：０．０％，３００ｎｍ：０．０％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、袋から取り出した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９４度、密度は０．８１ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３３μｍであった。次に、この研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面にはスクラッチが観察されなかった。研磨速度は２１０６オングストロームであった。
【００７３】
（比較例３）
実施例５と実施例６と実施例７の使用後残り１枚の研磨パッドを、制電袋”ＭＢ−３００”（材質：ポリエチレン、厚さ５０μｍ、アズワン（株）製（商品名））に空気存在下で密封した。なお、この袋の光の透過率は、波長３８０ｎｍ：６１．１％、３６０ｎｍ：５６．５％、３４０ｎｍ：６４．８％、３２０ｎｍ：６５．２％、３００ｎｍ：６３．３％であった。４００日間室内（照明：蛍光灯）で放置した後、袋から取り出した。この研磨パッドの研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９９度、密度は０．８１ｇ／ｃｍ３、平均気泡径は３３μｍであった。次に、この研磨パッドを研磨機の定盤上に貼り付け、研磨評価を行った。研磨後のウェーハ表面には５本のスクラッチが観察された。研磨速度は１６５４オングストロームであった。
【００７４】
【発明の効果】
本発明によれば、シリコン基板の上に形成された絶縁層または金属配線の表面を機械的に平坦化するために好適に用いられる研磨パッドにおいて、保管中の研磨特性変化が少なく、可使時間が非常に長い研磨パッドを得ることができる。