(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被研磨物を研磨する研磨面に溝が形成されてなる研磨パッドであって、
前記溝は、平面形状が波の形状の溝の複数を交差させたものであって、かつ、前記波の形状の仮想の振動の中心が、前記研磨面を複数の矩形の仮想領域に区画することを特徴とする研磨パッド。
【請求項２】
前記波の形状の隣り合う山の最大変位点同士または谷の最大変位点同士を結ぶ仮想線を底辺とし、前記底辺の両端と、前記底辺に対向する谷の最大変位点または山の最大変位点をそれぞれ結んで形成される仮想三角形において、前記底辺の一端の角度をθ、前記一端の角に対向する一辺の長さをＬ、前記被研磨物の直径をＤ、前記溝の幅をＷとしたときに、
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／４
であって、かつ、θ≧３０°である請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項３】
前記波の形状の隣り合う山の最大変位点同士または谷の最大変位点同士を結ぶ仮想線を底辺とし、前記底辺の両端と、前記底辺に対向する谷の最大変位点または山の最大変位点をそれぞれ結んで形成される仮想三角形において、前記底辺の一端の角度をθ、前記一端の角に対向する一辺の長さをＬ、前記被研磨物の直径をＤ、前記溝の幅をＷとしたときに、
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／３
であって、かつ、θ≧３０°である請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項４】
前記波が三角波であって、前記仮想の振動の中心に代えて、前記三角波の各辺の中点を結ぶ仮想線とした請求項１に記載の研磨パッド。
【請求項５】
前記三角波の隣合う山の最大変位点同士または谷の最大変位点同士を結ぶ仮想線が、前記仮想線を底辺とする三角波の一辺と成す角度をθ、前記一辺の長さをＬ、前記被研磨物の直径をＤ、前記溝の幅をＷとしたときに、
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／４
であって、かつ、θ≧３０°である請求項４に記載の研磨パッド。
【請求項６】
前記三角波の隣合う山の最大変位点同士または谷の最大変位点同士を結ぶ仮想線が、前記仮想線を底辺とする三角波の一辺と成す角度をθ、前記一辺の長さをＬ、前記被研磨物の直径をＤ、前記溝の幅をＷとしたときに、
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／３
であって、かつ、θ≧３０°である請求項４に記載の研磨パッド。
【請求項７】
前記矩形の仮想領域に代えて、矩形を除く多角形の仮想領域とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の研磨パッド。
【請求項８】
前記多角形が正六角形である請求項７に記載の研磨パッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハ、ガラス、セラミックス、ディスク基板などの表面を研磨するのに用いられる研磨パッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、半導体デバイスの製造工程の一つである半導体ウェハ表面の平坦化工程などでは、研磨パッドとスラリーを用いた研磨が主流である。
【０００３】
図１０は、かかる研磨装置の概略構成図である。定盤１の表面に取付けられた研磨パッド２には、研磨用スラリー３がスラリー供給装置４から連続的に供給される。例えば、半導体ウェハなどの被研磨物５は、研磨ヘッド６に、バッキングフィルム７を介して保持される。研磨ヘッド６に荷重が加えられることによって、被研磨物５は、研磨パッド２に押し付けられる。
【０００４】
研磨パッド２上に供給される研磨用スラリー３は、研磨パッド２上を広がって被研磨物５に到達する。定盤１と研磨ヘッド６とは、矢符Ａで示されるように同方向に回転して相対的に移動し、研磨パッド２と被研磨物５との間に研磨用スラリー３が侵入して研磨が行われる。
【０００５】
かかる表面研磨では、被研磨物５が圧接されている研磨パッド２の表面への研磨用スラリー３の回り込みを良くし、研磨用スラリー３を適度に保持する一方、被研磨物５や研磨パッド２の削り屑を、余剰の研磨用スラリー３と共に効率的に排出して、研磨レートを向上させるとともに、被研磨物５の被研磨面の傷つきを防止する等の目的で、研磨パッド２の表面に種々の溝加工を施したものがある。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−１５０３３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１には、図１１の平面図に示すように、被研磨物５を研磨する研磨面である表面に、複数の溝８が格子状に形成された研磨パッド９が開示されている。
【０００７】
かかる研磨パッド９では、格子状の複数の溝８によって研磨パッド９の表面における研磨用スラリー３の供給が確保されるので、研磨レートが向上するものの、図１２の平面図および図１３の断面図に示すように、研磨中において、荷重が加えられて沈み込んだ状態で回転している被研磨物５の周縁５ａが、格子状の溝８の壁８ａに衝突して過剰に研磨されて、いわゆる、面ダレが生じるという課題がある。
【０００８】
ここで、「面ダレ」とは、被研磨物端部が過剰に研磨され、または、研磨されないことによって生じる被研磨物端部の形状変化であり、ロールオフ、フチダレ、ダブオフ、スキージャンプといった慣用表現を全て含むものである。
【０００９】
かかる面ダレを低減するために、図１４の平面図に示すように、格子状ではなく、溝１０を正六角形状に交差させ、正六角形の一辺を構成する直線状の溝１０の長さを、図１１の格子を構成する直線状の溝８の長さよりも短くした研磨パッド１１がある。この研磨パッド１１では、直線状の溝の部分が、図１１の研磨パッド９に比べて極めて短いので、直線状の溝の壁に、被研磨物５の周縁５ａが衝突する確率が低くなるとともに、溝１０が斜めに交差する箇所が多いので、荷重を加えられる被研磨物５が、複数の溝１０を跨ぐように位置してその沈み込みも少なくなり、沈み込んだ被研磨物５の周縁５ａが、溝１０の壁に衝突する度合いも軽減されることになる。
【００１０】
このように正六角形状に溝１０を交差させた研磨パッド１１では、格子状に交差させた研磨パッド９に比べて、面ダレが低減されることになる。
【００１１】
しかしながら、格子状の研磨パッド９では、溝８が直交して交差しているので、交差部分を挟んで溝８が直線状に連続するのに対して、正六角形状の研磨パッド１１では、１２０°の角度で溝１０が交差しているために、交差部分を挟んで直線状に連続することができず、このため、格子状の研磨パッド９に比べて、交差部分における研磨用スラリーの流れが悪くなり、研磨レートが低下してしまうという課題がある。
【００１２】
本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであって、研磨レートを低下させることなく、面ダレを低減した研磨パッド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】
【００１３】
（１）本発明の研磨パッドは、被研磨物を研磨する研磨面に溝が形成されてなる研磨パッドであって、前記溝は、平面形状が波の形状の溝の複数を交差させたものであって、かつ、前記波の形状の仮想の振動中心が、前記研磨面を複数の矩形の仮想領域に区画するものである。
【００１４】
波は、山と谷とが連続した連続波であるのが好ましく、例えば、正弦波や余弦波であってもよい。
【００１５】
仮想の振動の中心とは、波の形状の溝の前記波に、仮想的に振動の中心を想定した場合の振動の中心をいい、この振動の中心から波の山の最大変位点または谷の最大変位点までの距離、すなわち、山の高さまたは谷の深さが波の振幅となる。
【００１６】
仮想領域とは、波の形状の複数の溝の前記波の仮想の振動の中心によって、研磨面上に仮想的に区画される領域をいう。この仮想領域は、平面形状が正方形であるのが好ましいが、長方形であってもよい。
【００１７】
波の形状の複数の溝は、直角に交差するのが好ましいが、斜めに交差してもよい。
【００１８】
研磨面に形成される溝は、必ずしも研磨面の全面に形成されなくてもよい。
【００１９】
本発明によると、研磨面に形成されている溝が波の形状であるので、直線状の溝に比べて、被研磨物の周縁が溝の壁に衝突するのが低減されることになり、面ダレを改善できる一方、波の形状の溝が交差している部分では、交差部分を挟んで溝が波状に連続することになり、これによって、研磨用スラリーが波状の溝に沿って円滑に流れることになり、正六角形状に溝を交差させる従来例に比べて研磨レートが向上する。
【００２０】
（２）本発明の研磨パッドの好ましい実施形態では、前記波の形状の隣り合う山の最大変位点同士または谷の最大変位点同士を結ぶ仮想線を底辺とし、前記底辺の両端と、前記底辺に対向する谷の最大変位点または山の最大変位点をそれぞれ結んで形成される仮想三角形において、前記底辺の一端の角度をθ、前記一端の角に対向する一辺の長さをＬ、前記被研磨物の直径をＤ、前記溝の幅をＷとしたときに、
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／４
であって、かつ、θ≧３０°である、あるいは、前記波の形状の隣り合う山の最大変位点同士または谷の最大変位点同士を結ぶ仮想線を底辺とし、前記底辺の両端と、前記底辺に対向する谷の最大変位点または山の最大変位点をそれぞれ結んで形成される仮想三角形において、前記底辺の一端の角度をθ、前記一端の角に対向する一辺の長さをＬ、前記被研磨物の直径をＤ、前記溝の幅をＷとしたときに、
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／３
であって、かつ、θ≧３０°である。
【００２１】
一端の角度θは、４５°未満であるのが好ましい。
【００２２】
谷の最大変位点または山の最大変位点とは、波の振動中心から最も変位した点をいい、谷の底または山の頂点をいう。
【００２３】
前記一辺の長さＬは、波の形状における波長を規定できるので、この波の形状の複数の溝によって実際に分割される領域（以下「実分割領域」という）の大きさを規定することができるものである。この一辺の長さＬを、被研磨物の直径Ｄを用いて上記不等式で規定することによって、荷重が加えられる被研磨物が、一つの実分割領域内に位置して実分割領域単位で沈み込むのをできるだけ回避し、すなわち、被研磨物が、複数の実分割領域に跨って位置するようにしてその沈み込みを低減し、これによって、面ダレを一層改善することができる。
【００２４】
（３）本発明の研磨パッドの他の実施形態では、前記波が三角波であって、前記仮想の振動の中心に代えて、前記三角波の各辺の中点を結ぶ仮想線としている。
【００２５】
三角波は、二等辺の三角波であるのが好ましい。
【００２６】
三角波の山または谷の屈曲部分には丸みを持たせてもよい。
【００２７】
この実施形態によると、研磨面に形成されている溝が三角波状であるので、格子状の溝に比べて、直線状の溝部分が短くなって被研磨物の周縁が溝の壁に衝突するのが低減されることになり、面ダレを改善できる一方、三角波状の溝が交差している部分では、交差部分を挟んで溝を直線状に連続させることができ、これによって、研磨用スラリーが三角波状の溝に沿って円滑に流れることになり、正六角形状に溝を交差させる従来例に比べて研磨レートが向上する。
【００２８】
（４）上記（３）の実施形態では、前記三角波の隣合う山の最大変位点同士または谷の最大変位点同士を結ぶ仮想線が、前記仮想線を底辺とする三角波の一辺と成す角度をθ、前記一辺の長さをＬ、前記被研磨物の直径をＤ、前記溝の幅をＷとしたときに、
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／４
であって、かつ、θ≧３０°としてもよい、あるいは、前記三角波の隣合う山の最大変位点同士または谷の最大変位点同士を結ぶ仮想線が、前記仮想線を底辺とする三角波の一辺と成す角度をθ、前記一辺の長さをＬ、前記被研磨物の直径をＤ、前記溝の幅をＷとしたときに、
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／３
であって、かつ、θ≧３０°としてもよい。
【００２９】
この一辺の長さＬは、三角波の一辺の長さであるから、三角波状の複数の溝によって実際に分割される実分割領域の大きさを規定することができるものである。この長さＬを、被研磨物の直径Ｄを用いて上記不等式で規定することによって、荷重が加えられる被研磨物が、一つの実分割領域内に位置して実分割領域単位で沈み込むのをできるだけ回避し、すなわち、被研磨物が、複数の実分割領域に跨って位置するようにしてその沈み込みを低減し、これによって、面ダレを一層改善することができる。
【００３０】
（５）本発明の研磨パッドの他の実施形態では、前記矩形の仮想領域に代えて、矩形を除く多角形の仮想領域としてもよい。
【００３１】
この実施形態によると、研磨面に形成されている溝が波の形状であるので、直線状の溝に比べて、被研磨物の周縁が溝の壁に衝突するのが低減されることになり、面ダレを改善できる一方、波の形状の溝が交差している部分では、交差部分を挟んで溝が波状に連続することになり、これによって、研磨用スラリーが波状の溝に沿って円滑に流れることになり、正六角形状に溝を交差させる従来例に比べて研磨レートが向上する。
【００３２】
（６）上記（５）の実施形態では、前記多角形を正六角形としてもよい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、研磨面に形成されている溝が波の形状であるので、直線状の溝に比べて、被研磨物の周縁が溝の壁に衝突するのが低減されることになり、面ダレを改善できる一方、波の形状の溝を交差させるので、交差部分を挟んで溝が波状に連続することになり、六角形状に直線状の溝が交差する従来例に比べて、研磨用スラリーが円滑に流れ、研磨レートが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面によって本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【００３５】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施の形態に係る研磨パッドを示す図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）はその一部拡大図である。
【００３６】
この実施の形態の研磨パッド１２は、例えば、上述の図１０に示されるような研磨装置の定盤１の表面に取付けられて半導体ウェハやガラス等の被研磨物５の研磨に用いられるものである。
【００３７】
この研磨パッド１２は、円板状であって、被研磨物５を研磨する研磨面となる表面には、平面形状が三角波状の複数の溝１３が加工形成されている。この実施形態では、溝１３の断面形状は矩形としており、研磨パッド１２は、例えば、ポリウレタン等の樹脂からなる。
【００３８】
この実施の形態では、研磨レートを維持しながら、面ダレを低減するために、次のように構成している。
【００３９】
すなわち、この研磨パッド１２の研磨面には、図１（ｂ）に示すように、三角波状の複数の溝１３を、三角波の各辺の中点を結ぶ仮想線Ｓ１が、研磨面を複数の矩形、この実施形態では、正方形の仮想領域１４に区画するように交差されて形成されている。
【００４０】
ここで、仮想領域１４とは、三角波状の複数の溝１３によって実際に分割される実分割領域ではなく、仮想線Ｓ１によって仮想的に区画される領域をいう。図１では、斜線を施して実分割領域１８を代表的に示している。
【００４１】
各実分割領域１８は、研磨パッド１２の周端部分を除いて、三角波状の上下左右の４本の溝１３によって、大略正方形にそれぞれ分割されており、各実分割領域８は、研磨パッド１２の周端部分を除いて、同一の平面形状となっている。
【００４２】
この実施形態では、荷重が加えられる被研磨物５が一つの実分割領域１８内に位置して、実分割領域１８単位で沈み込んでしまうのをできるだけ避ける、すなわち、被研磨物５が、複数の実分割領域１８に跨って位置するように、溝１３の三角波の形状を次のように規定している。
【００４３】
先ず、実分割領域１８の上下左右は、少なくとも二つの山または谷を有する三角波でそれぞれ分割されるようにしている。つまり、実分割領域１８に対応する正方形の仮想領域１４の一辺が、少なくとも二つの山または谷を有する三角波で構成される。
【００４４】
正方形の仮想領域１４の一辺を、一つの山または谷を有する三角波で構成したとすると、実分割領域１８が矩形となってしまい、上述の図１１の研磨パッド９と同じ格子状になってしまう。
【００４５】
そこで、この実施形態では、正方形の仮想領域１４の一辺を、二つの山また谷を有する三角波で構成している。
【００４６】
図２は、正方形の仮想領域１４の一辺の長さＬ０を、二つの山を有する三角波状の溝１３で構成した状態を説明するための図である。
【００４７】
ここで、三角波の隣合う谷の最大変位点Ｐ１同士を結ぶ仮想線Ｓ２が、この仮想線Ｓ２を底辺とする三角波の一辺と成す角度をθ、前記一辺の長さをＬとすると、Ｌｃｏｓθが、底辺Ｓ２の１／２の長さとなる。
【００４８】
したがって、正方形の仮想領域１４の一辺の長さＬ０は、
Ｌ０＝４Ｌｃｏｓθ
となる。
【００４９】
そこで、この実施形態では、この一辺の長さＬ０が、被研磨物５の直径Ｄから溝１３の幅Ｗを差し引いた値よりも小さくなるように下記のように規定している。
Ｄ−Ｗ＞４Ｌｃｏｓθ        ……（１）
これによって、図１（ｂ）の破線で示すように、被研磨物５が、一つの実分割領域１８内に位置して実分割領域１８単位で沈み込んでしまうのを回避できることになる。
【００５０】
すなわち、上述の図１１に示される格子状に溝８が形成された研磨パッド９あるいは図１４の正六角形状に溝１０が形成された研磨パッド１１では、被研磨物５のサイズによっては、図１１（ｂ）あるいは図１４（ｂ）の仮想線でそれぞれ示すように、被研磨物５が、格子状あるいは正六角形状にそれぞれ分割された一つの分割領域内に位置して分割領域単位で沈み込み、被研磨物５の周縁５ａが、周囲の溝８あるいは溝１０の壁に衝突して研磨されるのに対して、この実施形態によれば、被研磨物５が一つの実分割領域１８内に位置して実分割領域１８単位で沈み込んで研磨されるといったことがない。
【００５１】
上記（１）式を、三角波の一辺の長さＬを規定するように変形すると、下記のようになる。
【００５２】
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／４    ……（２）
ここで、角度θは、３０°以上であり、４５°未満であるのが好ましい。
【００５３】
この角度θが、３０°未満になると、三角波の高さが低くなって、直線状の溝に近くなり、面ダレの低減効果が十分に発揮されないことになる。逆に、角度θが、４５°以上になると、三角波の山あるいは谷の屈曲部分の角度が鋭角となって、研磨用スラリーの円滑な流れが阻害される。
【００５４】
図３は、上述の図１２に対応する平面図である。この実施形態の研磨パッド１２は、研磨面に形成されている溝１３が三角波状であるので、従来の研磨パッドに比べて、直線状の部分が極めて短くなるとともに、被研磨物５が一つの実分割領域１８内に位置することなく、図３に示すように、被研磨物５の周縁５ａが溝１３を跨って位置しやすくなるので、被研磨物５の周縁５ａが溝１３の壁に衝突するのが低減されることになり、面ダレを改善することができる。
【００５５】
しかも、三角波状の溝１３は、各辺の部分で直交するように交差しているので、交差部分を挟んで溝１３が直線状に連続することになり、これによって、研磨用スラリーが三角波状の溝１３に沿って円滑に流れ、六角形状に直線状の溝が交差する従来例に比べて研磨レートが向上する。
【００５６】
この実施形態では、正方形の仮想領域１４の一辺が、少なくとも二つの山または谷を有する三角波で構成されたけれども、本発明の他の実施形態として、正方形の仮想領域１４の一辺が、少なくとも一つ半の山または谷を有する三角波で構成されるようにしてもよく、この場合には、上記（１）式あるいは（２）式における「４」が、「３」となる。
【００５７】
なお、三角波状の溝１３の山または谷の屈曲部は、図４の平面図に示すように、丸みを持たせるように加工してもよい。
【００５８】
この実施形態では、溝１３の断面形状は、矩形であったけれども、Ｖ字状、Ｕ字状、逆台形状、半円状やその他の形状であってもよい。
【００５９】
また、溝１３が形成される研磨パッドは、無発泡構造であってもよいし、独立発泡構造、連続発泡構造であってもよく、あるいは、積層構造であってもよい。
【００６０】
（実施形態２）
図５は、本発明の他の実施の形態に係る研磨パッドを示す図であり、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）はその一部拡大図である。
【００６１】
上述の実施形態では、研磨パッド１２の研磨面の溝は、三角波状の複数の溝１３を交差させて形成されたのに対して、この実施形態の研磨パッド１５は、図５（ｂ）に示すように、平面形状の波の形状の複数の溝１６を交差させて形成されている。
【００６２】
この波の形状の複数の溝１５は、波の形状の仮想の振動の中心Ｓ２が、研磨面を複数の正方形の仮想領域１７に区画するように交差されて形成されている。なお、この図５においても、上述の図１と同様に、斜線を施して実分割領域２０を示している。
【００６３】
また、上述の図２に対応する図６に示すように、波の形状の隣り合う谷の最大変位点Ｐ２同士を結ぶ仮想線Ｓ３を底辺とし、前記底辺Ｓ３の両端と、前記底辺に対向する山の最大変位点Ｐ３をそれぞれ結んで形成される仮想三角形において、底辺Ｓ３の一端の角度をθ、前記一端の角に対向する一辺の長さをＬ、被研磨物５の直径をＤ、溝の幅をＷとしたときに、上述の三角波と同様に、
Ｌ＜（１／ｃｏｓθ）×（Ｄ−Ｗ）／４
とし、上述の実施形態１と同様に、図５（ｂ）の破線で示すように、被研磨物５が、一つの実分割領域２０内に位置して実分割領域２０単位で沈み込んでしまうのを回避できるようにしている。
【００６４】
また、角度θは、３０°以上であり、４５°未満であるのが好ましい。
【００６５】
この実施形態の研磨パッド１５は、研磨面に形成されている溝１６が波状であって、直線状の部分がなく、また、図７の平面図に示すように、被研磨物５が一つの実分割領域２０内に位置することなく、被研磨物５の周縁５ａが溝１６を跨って位置しやすくなるので、被研磨物５の周縁５ａが溝１６の壁に衝突するのが低減されることになり、面ダレを改善することができる。
【実施例】
【００６６】
以下、実施例に基づいて、本発明を更に詳細に説明する。
【００６７】
上述の図１１および図１４に示される格子状および正六角形状の溝を有する発泡ポリウレタン製の各研磨パッドを準備して比較例１，２のサンプルとし、上述の実施形態１，２に対応する三角波状および波状の溝を有する発泡ポリウレタン製の各研磨パッドを準備して実施例１，２のサンプルとした。各サンプルは、直径を２００ｍｍ、厚みを１．８ｍｍとし、溝幅は２ｍｍ、溝ピッチは２２ｍｍ、溝深さは１．２ｍｍとした。
【００６８】
各サンプルを用いて、２．５インチのガラスディスクを被研磨物として下記の研磨条件で研磨試験を行なった。
【００６９】
研磨条件
・研磨機：ＭＤ−２００Ａ（ムサシノ電子製）
・研磨圧力：１２０（ｇ／ｃｍ２）
・研磨時間：３０（ｍｉｎ）
・ヘッド回転数：１１０（ｒｐｍ）
・プラテン回転数：１３０（ｒｐｍ）
・スラリー：酸化セリウム
・スラリー流量：５０（ｍｌ／ｍｉｎ）
・スラリー濃度：８（ｗｔ％）
なお、プラテンの直径は２００ｍｍで、被研磨物の中心位置は、プラテンの中心から５０ｍｍの位置であり、線速度は０．６８ｍ／ｓである。
【００７０】
また、被研磨物の面ダレを、Ｔｅｎｃｏｒ社製Ｐ−１２接触式段差計を用いて計測した。
【００７１】
研磨試験の結果を、図８および図９に示す。
【００７２】
図８は、比較例１，２および実施例１，２の各サンプルの研磨レートを示す図である。格子状の溝が形成された比較例１は、研磨レートが０．４２５（μｍ／ｍｉｎ）と良好な値を示したのに対して、正六角形状に溝が形成された比較例２は、研磨レートが０．３５０（μｍ／ｍｉｎ）と０．４を下回る低い値を示した。
【００７３】
これは、格子状の溝では、溝が直交して交差するので、交差部分を挟んで溝が直線状に連続して研磨用スラリーが流れ易いのに対して、正六角形状の溝では、１２０°の角度で溝が交差するために、交差部分で直線状に連続することができず、このため、研磨用スラリーの流れが悪くなって研磨レートが低下したものと考えられる。
【００７４】
これに対して、三角波状の溝が形成された実施例１では、研磨レートが０．４００（μｍ／ｍｉｎ）であり、波状の溝が形成された実施例２では、研磨レートが０．４２５（μｍ／ｍｉｎ）と格子状の溝が形成された比較例１と同じ良好な値を示した。すなわち、実施例１，２は、格子状の溝が形成された比較例１に近い、あるいは、同じ研磨レートを示し、正六角形状の溝が形成された比較例２に比べて、研磨レートが向上している。
【００７５】
図９は、比較例１，２および実施例１，２の各サンプルの面ダレを示す図である。格子状の溝が形成された比較例１は、面ダレが２５００（Å）であるのに対して、正六角形状に溝が形成された比較例２は、面ダレが１５００（Å）と大幅に改善されていることが分かる。
【００７６】
これは、正六角形状の溝の比較例２では、正六角形の一辺を構成する直線状の溝の長さが、比較例１の格子を構成する直線状の溝の長さよりも短いので、直線状の溝の壁に、被研磨物の周縁が衝突する確率が低くなるとともに、溝が斜めに交差する箇所が多いので、荷重を加えられる被研磨物が、複数の溝を跨ぐように位置してその沈み込みも少なくなり、沈み込んだ被研磨物の周縁が、溝の壁に衝突する度合いも軽減されることにより、面ダレが改善されたものと考えられる。
【００７７】
これに対して、三角波状の溝が形成された実施例１では、面ダレが１７００（Å）であり、波状の溝が形成された実施例２では、面ダレが１６００（Å）である。すなわち、実施例１，２は、正六角形状の溝が形成された比較例２と同等の値を示し、比較例１に比べて、面ダレが大幅に改善されている。
【００７８】
すなわち、図８の研磨レートおよび図９の面ダレの結果から、本発明の実施例１，２は、格子状の溝を有する比較例１と同等の研磨レートを維持しながら、正六角形状の溝を有する比較例２と同等の面ダレの改善効果を有している。
【００７９】
上述の各実施形態では、三角波状の溝１３あるいは波状の溝１６で区画される仮想領域１４，１７は、矩形であったけれども、他の実施形態として、各溝によって区画される仮想領域を正六角形、すなわち、図１４における研磨パッド１１の溝１０を、三角波状の溝１３あるいは波状の溝１６としてもよい。このとき、正六角形の一辺は、３つの線分または一対の山と谷あるいはその整数倍で構成するのが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、半導体ウェハやガラスなどの研磨に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施の形態に係る研磨パッドの平面図である。
【図２】図１の溝の形状を説明するための図である。
【図３】図１の実施形態の図１２に対応する平面図である。
【図４】図１の実施形態の他の例の平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る研磨パッドの平面図である。
【図６】図５の溝の形状を説明するための図である。
【図７】図５の実施形態の図１２に対応する平面図である。
【図８】研磨レートの計測結果を示す図である。
【図９】面ダレの計測結果を示す図である。
【図１０】研磨装置の概略構成図である。
【図１１】従来例の研磨パッドの平面図である。
【図１２】被研磨物の面ダレを説明するための平面図である。
【図１３】図１２の断面図である。
【図１４】他の従来例の研磨パッドの平面図である。
【符号の説明】
【００８２】
２，９，１１，１２，１５        研磨パッド
８，１０，１３，１６            溝
１４，１７                      仮想分割領域
１８，２０                      実分割領域
【図１】
0004712539.tif 000002
【図２】
0004712539.tif 000003
【図３】
0004712539.tif 000004
【図４】
0004712539.tif 000005
【図５】
0004712539.tif 000006
【図６】
0004712539.tif 000007
【図７】
0004712539.tif 000008
【図８】
0004712539.tif 000009
【図９】
0004712539.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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