(57)【要約】      （修正有）【課題】被研磨物も被研磨面におけるスクラッチの発生が十分に抑制され、かつ研磨速度に優れる化学機械研磨パッドの製造方法を提供する。【解決手段】化学機械研磨パッド用組成物をパッド概形に成型する工程、上記パッド概形を、フライスカッターの円形テーブル上に装着する工程、フライスカッターにより第２溝を形成する工程、および第１溝群を形成する工程を含む工程群、または化学機械研磨パッド用組成物を、第２溝群の形状に契合する凸部を有する金型を用いて第２溝群を有するパッド概形を成型する工程、および第１溝群を形成する工程を含む工程群のいずれかの工程群からなる化学機械研磨パッドの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨面、それの裏面である非研磨面およびこれらの面を規定する側面を有する化学機械研磨パッドの製造方法であって、
研磨面はそれぞれ複数本の溝からなる少なくとも２つの溝群を有してなり、上記２つの溝群は、
（ｉ）研磨面の中心部から周辺部へ向かう１本の仮想直線と交差する第１溝の複数本からなる第１の溝群、この複数本の第１溝同士は互いに交差することがない、および
（ｉｉ）研磨面の中心部から周辺部に向かう方向に伸びかつ上記第１溝群の第１溝と交差する第２溝の複数本からなる第２溝群、この複数本の第２溝同士は互いに交差することがない、
からなり、そして
少なくとも下記工程群（Ａ）又は工程群（Ｂ）のいずれか一方を含むことを特徴とする、化学機械研磨パッドの製造方法。
工程群（Ａ）は少なくとも下記の工程（Ａ１）ないし（Ａ５）を含む。
（Ａ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ａ２）化学機械研磨パッド用組成物をパッド概形に成型する工程、
（Ａ３）上記パッド概形を、少なくとも、フライスカッターが装着されたフライス加工ユニット、角度割り出し位置決め可能な駆動機構および該駆動機構に軸承された円形テーブルとを有する切削加工装置の円形テーブル上に装着する工程
（Ａ４）フライスカッターにより上記第２溝群を形成する工程、および
（Ａ５）第１溝群を形成する工程。
工程群（Ｂ）は、少なくとも下記工程（Ｂ１）ないし（Ｂ３）を含む。
（Ｂ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ｂ２）化学機械研磨パッド用組成物を、上記第２溝群の形状に契合する凸部を有する金型を用いて、第２溝群を有するパッド概形に成型する工程、および
（Ｂ３）第１溝群を形成する工程。
【請求項２】
化学機械研磨パッドが円盤状外形を有し、対向する円形状上面および円形状下面がそれぞれ研磨面および非研磨面である、請求項１に記載の化学機械研磨パッドの製造方法。
【請求項３】
化学機械研磨パッドの研磨面の有する複数本の第１溝が、同心に配置された、直径の異なる複数本の溝からなるか、あるいは複数本の螺旋状溝からなる、請求項１に記載の化学機械研磨パッドの製造方法。
【請求項４】
化学機械研磨パッドの研磨面の有する複数本の第２溝が、研磨面の中心部から周辺部へ向かう直線状溝の複数本からなり、少なくともそのうちの１本の溝がパッドの側面に達している、請求項１に記載の化学機械研磨パッドの製造方法。
【請求項５】
工程（Ａ４）において使用するフライスカッターのすくい角が−２０〜４０°であり、刃物角が２０〜１１０°である、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の化学機械研磨パッドの製造方法。
【請求項６】
研磨面、それの裏面である非研磨面およびこれらの面を規定する側面を有する化学機械研磨パッドの製造方法であって、
研磨面は、１本の第１溝および複数本の第２溝群を有してなり、これら第１溝および第２溝群は
（ｉ）研磨面の中心部から周辺部へ向かって次第に螺旋が拡大する１本の螺旋状溝である第１溝、および
（ｉｉ）研磨面の中心部から周辺部に向かう方向に伸びかつ上記螺旋状溝と交差する第２溝の複数本からなる第２溝群、この複数本の第２溝同士は互いに交差することがない、そして
からなり、
少なくとも工程群（Ａ）又は工程群（Ｂ）のいずれか一方を含むことを特徴とする、化学機械研磨パッドの製造方法。
工程群（Ａ）は少なくとも下記の工程（Ａ１）ないし（Ａ５）を含む。
（Ａ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ａ２）化学機械研磨パッド用組成物をパッド概形に成型する工程、
（Ａ３）上記パッド概形を、少なくとも、フライスカッターが装着されたフライス加工ユニット、角度割り出し位置決め可能な駆動機構および該駆動機構に軸承された円形テーブルとを有する切削加工装置の円形テーブル上に装着する工程、
（Ａ４）フライスカッターにより上記第２溝群を形成する工程、および
（Ａ５）第１溝を形成する工程。
工程群（Ｂ）は、少なくとも下記工程（Ｂ１）ないし（Ｂ３）を含む。
（Ｂ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ｂ２）化学機械研磨パッド用組成物を、上記第２溝群の形状に契合する凸部を有する金型を用いて第２溝群を有するパッド概形を成型する工程、および
（Ｂ３）第１溝を形成する工程。
【請求項７】
化学機械研磨パッドが円盤状外形を有し、対向する円形状上面および円形状下面がそれぞれ研磨面および非研磨面である、請求項６に記載の化学機械研磨パッドの製造方法。
【請求項８】
化学機械研磨パッドの研磨面の有する複数本の第２溝が、研磨面の中心部から周辺部へ向かう直線状溝の複数本からなり、少なくともそのうちの１本の溝がパッドの側面に達している、請求項６に記載の化学機械研磨パッドの製造方法。
【請求項９】
工程（Ａ４）において使用するフライスカッターのすくい角が−２０〜４０°であり、刃物角が２０〜１１０°である、請求項６乃至８のうちのいずれか１項に記載の化学機械研磨パッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学機械研磨工程に好適に使用することができる化学機械研磨パッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造において、優れた平坦性を有する表面を形成することができる研磨方法として、化学機械研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ＝”ＣＭＰ”）が注目されている。化学機械研磨は研磨パッドの研磨面と被研磨物の被研磨面とを摺動させながら、化学機械研磨用パッド表面に、化学機械研磨用水系分散体例えば砥粒が分散された水系分散体を流下させて研磨を行う技術である。この化学機械研磨においては、研磨パッドの性状および特性等により研磨結果が大きく左右されることが知られている。
従来、化学機械研磨では微細な気泡を含有するポリウレタンフォームを研磨パッドとして用い、この樹脂の表面に開口する穴（以下、「ポア」という）にスラリーを保持させて研磨が行われている。このとき、化学機械研磨用パッドの表面（研磨面）に溝を設けることにより研磨速度及び研磨結果が向上することが知られている（特許文献１、特許文献２および特許文献３参照）。
しかし、近年、半導体装置の高性能・小型化に伴い、配線の微細化・多積層化が進んでおり、化学機械研磨および化学機械研磨用パッドへの要求性能が高くなってきている。上記特許文献１においては詳細に化学研磨用パッドのデザインが記載されているが、研磨速度及び研磨後の被研磨面の状態は未だ満足できるものではない。特に、引っ掻き傷状の表面欠陥（以下、「スクラッチ」という。）が発生する場合があり、改善が望まれている。
【特許文献１】特開平１１−７０４６３号公報
【特許文献２】特開平８−２１６０２９号公報
【特許文献３】特開平８−３９４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記の従来の問題点を解決するものであり、本発明の目的は被研磨物の被研磨面におけるスクラッチの発生が十分に抑制され、かつ研磨速度に優れる化学機械研磨パッドを与える、化学機械研磨パッドの製造方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的および利点は以下の説明から明らかになろう。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第１に、
研磨面、それの裏面である非研磨面およびこれらの面を規定する側面を有する化学機械研磨パッドの製造方法であって、
研磨面はそれぞれ複数本の溝からなる少なくとも２つの溝群を有してなり、上記２つの溝群は、
（ｉ）研磨面の中心部から周辺部へ向かう１本の仮想直線と交差する第１溝の複数本からなる第１の溝群、この複数本の第１溝同士は互いに交差することがない、および
（ｉｉ）研磨面の中心部から周辺部に向かう方向に伸びかつ上記第１溝群の第１溝と交差する第２溝の複数本からなる第２溝群、この複数本の第２溝同士は互いに交差することがない、
からなり、そして
少なくとも工程群（Ａ）又は工程群（Ｂ）のいずれか一方を含むことを特徴とする、化学機械研磨パッドの製造方法（以下、「本発明の第１の方法」ということがある。）により与えられる。
【０００５】
ただし上記において、工程群（Ａ）は少なくとも下記の工程（Ａ１）ないし（Ａ５）を含む。
（Ａ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ａ２）化学機械研磨パッド用組成物をパッド概形に成型する工程、
（Ａ３）上記パッド概形を、少なくとも、フライスカッターが装着されたフライス加工ユニット、角度割り出し位置決め可能な駆動機構および該駆動機構に軸承された円形テーブルとを有する切削加工装置の円形テーブル上に装着する工程、
（Ａ４）フライスカッターにより上記第２溝を形成する工程、および
（Ａ５）第１溝群を形成する工程。
【０００６】
また、工程群（Ｂ）は、少なくとも下記工程（Ｂ１）ないし（Ｂ３）を含む。
（Ｂ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ｂ２）化学機械研磨パッド用組成物を、上記第２溝群の形状に契合する凸部を有する金型を用いて第２溝群を有するパッド概形を成型する工程、および
（Ｂ３）第１溝群を形成する工程。
【０００７】
本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第２に、
研磨面、それの裏面である非研磨面およびこれらの面を規定する側面を有する化学機械研磨パッドの製造方法であって、
研磨面は、１本の第１溝および複数本の第２溝群を有してなり、これら第１溝および第２溝群は
（ｉ）研磨面の中心部から周辺部へ向かって次第に螺旋が拡大する１本の螺旋状溝である第１溝、および
（ｉｉ）研磨面の中心部から周辺部に向かう方向に伸びかつ上記螺旋状溝と交差する第２溝の複数本からなる第２溝群、この複数本の第２溝同士は互いに交差することがない、
からなり、そして
少なくとも工程群（Ａ）又は工程群（Ｂ）のいずれか一方を含むことを特徴とする、化学機械研磨パッドの製造方法（以下、「本発明の第２の方法」ということがある。）によって与えられる。
【０００８】
ただし上記において、工程群（Ａ）は少なくとも下記の工程（Ａ１）ないし（Ａ５）を含む。
（Ａ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ａ２）化学機械研磨パッド用組成物をパッド概形に成型する工程、
（Ａ３）上記パッド概形を、少なくとも、フライスカッターが装着されたフライス加工ユニット、角度割り出し位置決め可能な駆動機構および該駆動機構に軸承された円形テーブルとを有する切削加工装置の円形テーブル上に装着する工程、
（Ａ４）フライスカッターにより上記第２溝を形成する工程、および
（Ａ５）第１溝を形成する工程。
【０００９】
工程群（Ｂ）は、少なくとも下記工程（Ｂ１）ないし（Ｂ３）を含む。
（Ｂ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ｂ２）化学機械研磨パッド用組成物を、上記第２溝群の形状に契合する凸部を有する金型を用いて第２溝群を有するパッド概形を成型する工程、および
（Ｂ３）第１溝を形成する工程。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の化学機械研磨パッドの製造方法は、被研磨面におけるスクラッチの発生が十分に抑制され、かつ研磨速度に優れた化学機械研磨パッドを与えるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明について詳述する。最初に、本発明の方法により製造される化学機械研磨パッドが有する溝群の構成及びパッドの形状について説明し、次いで本発明の方法について説明する。
【００１２】
本発明の方法により製造される第１の化学機械研磨パッドは、
研磨面、それの裏面である非研磨面およびこれらの面を規定する側面を有し、研磨面はそれぞれ複数本の溝からなる少なくとも２つの溝群を有してなり、上記２つの溝群は、
（ｉ）研磨面の中心部から周辺部へ向かう１本の仮想直線と交差する第１溝の複数本からなる第１の溝群、この複数本の第１溝同士は互いに交差することがない、および
（ｉｉ）研磨面の中心部から周辺部に向かう方向に伸びかつ上記第１溝群の第１溝と交差する第２溝の複数本からなる第２溝群、この複数本の第２溝同士は互いに交差することがない、
からなる化学機械研磨パッド（以下、「第１研磨パッド」ということがある。）である。
【００１３】
研磨面上における上記第１溝群の第１溝の形状は特に限定されないが、例えば研磨面の中心部から周辺部へ向かって次第に拡大する２本以上螺旋状溝または互いに交差することがなく且つ同心状に配置された複数本の環もしくは多角形であることができる。環状溝は例えば円形、楕円形等であることができ、多角形溝は例えば四角形、五角形以上の多角形であることができる。
第１溝群における複数本の第１溝同士は交差することがない。
【００１４】
これらの第１溝は、研磨面の中心部から周辺部へ向かう１本の仮想直線と複数回交差するように研磨面上に設けられている。例えば溝の形状が上記複数個の環からなる場合、２つの環では交差点が２個であり、３つの環では３個となり、同様にｎ個の環ではｎ個となる。また、２本の螺旋状溝の場合にはふた巻（３６０度でひと巻とする）に入る前に交差点の数は２個となり、ふた巻に入ったときに交差点を３個とすることができ、ｎ巻では（ｎ＋１）個とすることができる。
複数個の多角形からなるときにも、複数個の環からなる場合と同様である。
【００１５】
複数個の環や多角形からなるとき、複数個の環や多角形は互いに交差しないように配置されるが、その配置は同心であっても偏心であってもよいが、同心であることが好ましい。同心状に配置されている研磨パッドは他のものに比べて上記機能に優れる。複数個の環は複数個の円環からなることが好ましく、それらの円環は同心に配置されるのがさらに好ましい。また、円環溝が同心円状であることにより、さらにこれらの機能に優れ、また、溝の作製もより容易である。
また、溝の幅方向すなわち溝方向に直角方向における断面形状は特に限定されない。例えば、平坦な側面と底面により形成された三面以上の多面形状、Ｕ字形状、Ｖ字形状等とすることができる。
同心に配置された、直径の異なる複数本の溝（環）の数は例えば２０〜４００本であることができ、また複数本の螺旋状溝の数は例えば２〜１０本であることができる。
【００１６】
溝の大きさは特に限定されないが、例えば、第１溝の溝幅は０．１ｍｍ以上とすることができ、好ましくは０．１〜５ｍｍ、更に好ましくは０．２〜３ｍｍとすることができる。また、溝の深さは０．１ｍｍ以上とすることができ、好ましくは０．１〜２．５ｍｍ、更に好ましくは０．２〜２．０ｍｍとすることができる。更に、溝の間隔は、上記仮想直線と複数本の第１溝との隣接する交差点間の距離のうち最小のものを０．０５ｍｍ以上とすることができ、好ましくは０．０５〜１００ｍｍ、更に好ましくは０．１〜１０ｍｍとすることができる。これらの範囲の大きさの溝とすることにより、被研磨面のスクラッチ低減効果に優れ、寿命の長い化学機械研磨用パッドを容易に製造することができることとなる。
【００１７】
上記各好ましい範囲は各々の組合せとすることができる。例えば、溝幅を０．１ｍｍ以上とし、溝深さを０．１ｍｍ以上とし、かつ溝の間隔を０．０５ｍｍ以上とすることができ、好ましくは溝幅を０．１〜５ｍｍとし、溝深さを０．１〜２．５ｍｍとし、かつ溝の間隔を０．１５〜１０５ｍｍとすることができ、更に好ましくは溝幅を０．２〜３ｍｍとし、溝深さを０．２〜２．０ｍｍとし、かつ溝の間隔を０．６〜１３ｍｍとすることができる。
溝の断面形状すなわち溝をその法線方向に切断した場合の切断面の形状は特に限定されないが、例えば多角形状、Ｕ字形状等とすることができる。多角形としては、例えば三角形、四角形、五角形等を挙げることができる。
また、溝の幅と隣り合う溝の間の距離との和であるピッチは０．１５ｍｍ以上であることが好ましく、より好ましくは０．１５〜１０５ｍｍであり、更に好ましくは０．５〜１３ｍｍであり、特に好ましくは０．５〜５．０ｍｍであり、就中０．５〜２．２ｍｍである。
【００１８】
また、上記第１溝の内面の表面粗さ（Ｒａ）は２０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．０５〜１５μｍ以下であり、更に好ましくは０．０５〜１０μｍ以下である。この表面粗さを２０μｍ以下とすることにより、化学機械研磨工程の際に被研磨面に発生するスクラッチをより効果的に防止できることとなる。
なお、上記表面粗さ（Ｒａ）は、下記式（１）により定義される。
Ｒａ＝Σ｜Ｚ−Ｚａｖ｜／Ｎ  ・・・（１）
ただし、上記式において、Ｎは測定点数であり、Ｚは粗さ局面の高さであり、Ｚａｖは粗さ局面の平均高さである。
【００１９】
上記第２溝群の第２溝は、研磨面の中心部から周辺部へ向かう方向に伸びる複数の溝からなる。ここで、中心部とは、化学機械研磨パッド面上の重心を中心とした半径５０ｍｍの円で囲まれた領域をいう。第２溝群に属する各第２溝は、この「中心部」のうちの任意の一点から周辺部へ向かう方向に伸びていればよく、その形状は、例えば直線状若しくは円弧状又はこれらを組み合わせた形状であることができる。
【００２０】
第２溝は、外周端へ達していてもよいし、達していなくてもよいが、少なくともそのうちの１本の溝は外周端すなわちパッドの側面へ達していることが好ましい。例えば、複数本の第２溝は、中心部から発し周辺部へ向う直線状溝の複数本からなりそして少なくともその内の１本の溝はパッドの側面に達していることができ、また複数本の第２溝は、中心部から発し周辺部へ向う直線状溝の複数本と、中心部と周辺部との途中から発し周辺部へ向う直線状溝の複数本とからなりそして少なくともその内の１本の溝はパッドの側面に達していることができる。さらに、複数本の第２溝は、２本の並列直線状溝のペアからなることができる。
第２溝群の第２溝の数は、好ましくは４〜６５本であり、更に好ましくは８〜４８本である。
【００２１】
化学機械研磨パッド面上に存在する第２溝群に属する第２溝は、第２溝群に属する他の溝と接していなくてもよいし、接していてもよいが、互に交差することはない。複数の第２溝のうちの２〜３２本が、上記中心部の領域において他の第２溝と接していることが好ましく、２〜１６本が他の第２溝と接していることがより好ましい。第２溝は、他の溝と第２溝と、パッド面の中心部以外の場所で接していてもよい。
【００２２】
第２溝群がいずれも中心部から発し、周辺部へ伸びる溝である場合には、第２溝群は、中心部の領域において他の第２溝と接していない第２溝と、中心部の領域において他の第２群の溝と接している第２溝とからなることが好ましい。中心部の領域において他の第２溝と接していない第２溝は、パッドの中心から１０〜２００ｍｍの位置から発し、そこから周辺部へ向かう方向に伸びる溝であることが好ましく、パッドの中心から２０〜１００ｍｍの位置から発し、そこから周辺部へ向かう方向に伸びる溝であることがより好ましい。
【００２３】
また第２溝群が、中心部から発し周辺部へ向う直線状溝の複数本と、中心部と周辺部との途中から発し周辺部へ向う直線状溝の複数本とからなる場合には、中心部と周辺部との途中から発する溝は、パッドの中心と外周を結ぶ仮想直線上の点であって、パッドの中心から外周へ向かって２０〜８０％の位置にあたる点から発していることが好ましく、４０〜６０％の位置にあたる点から発していることがより好ましい。
第２溝の好ましい溝幅及び溝の深さは、上記第１溝の幅及び溝の深さと同様である。また、第２溝の内面の表面粗さ（Ｒａ）の好ましい範囲も、第１溝の内面の表面粗さ（Ｒａ）の好ましい範囲と同様である。
これら第２溝群の複数第２溝は、化学機械研磨パッド面上で、できるだけ均等に配置されることが好ましい。
【００２４】
次に、本発明の製造方法により製造される第２の化学機械研磨用パッドは、上記第１研磨パッドの第１溝群に代えて、研磨面の中心部から周辺部に向って次第に螺線が拡大する１本の第１螺旋状溝を有する。
第１螺旋状溝の巻回数は例えば２０〜４００であることができる。３６０度でのひと巻きが巻回数１に相当する。
第１螺旋状溝は、例えば０．１ｍｍ以上の溝幅および０．１ｍｍ以上の溝深さを有しそして該第１螺旋状溝と、研磨面の中心部から周辺部へ向う１本の仮想直線との隣接する交差点間の距離のうち最小のものが０．０５ｍｍ以上であることができる。
第２パッドについてここに特に記載のない事項は、第１研磨パッドについての記載事項がそのままあるいは当業者に自明の変更の下に、第２研磨パッドについても適用されると理解されるべきである。
【００２５】
本発明の方法により製造される化学機械研磨パッドの形状は特に限定されないが、例えば円盤状、多角柱状等とすることができ、本発明の化学機械研磨パッドを装着して使用する研磨装置に応じて適宜選択することができる。
例えば、円盤状外形を有するとき、対向する円形状上面および円形状下面がそれぞれ研磨面および非研磨面となる。
化学機械研磨パッドの大きさも特に限定されないが、例えば円盤状の化学機械研磨パッドの場合、直径１５０〜１２００ｍｍ、特に５００〜８００ｍｍ、厚さ０．５〜５．０ｍｍ、特に厚さ１．０〜３．０ｍｍ、就中厚さ１．５〜３．０ｍｍとすることができる。
【００２６】
以下、添付図面を用いて、上記の化学機械研磨パッドの溝の構成を具体例により説明する。
なお、以下図１〜１０において、第１溝の数はいずれも１０本または巻き回数１０回程度であるが、これらの図は概略図であり、第１溝の数または巻回数としては、パッド研磨面の直径と、上記したピッチとから算出される本数または巻回数が好ましいと理解されるべきである。また、図１〜７はいずれも円盤状のパッドを例としているが、その他の形状のパッドについても同様に理解されるべきである。
【００２７】
図１において、パッド１は研磨面にパッドの中心から周辺部へ伸びる１６本の直線溝２からなる第２溝群と、直径の異なる１０本の同心円溝３からなる第１溝群とを有している。第２溝群における１６本の直線溝２は中心において互に接しているが、互に交差していずまた第１溝群における１０本の同心円溝３も互に交差していないが、直線溝と同心円溝とは交差している。また、図１のパッドでは、１６本の直線溝は全てパッドの側面に達している。
【００２８】
図２のパッドは、３２本の直線溝２からなる第２溝群と、直径の異なる１０本の同心円溝３からなる第１溝群とを有している。３２本の直線溝のうち４本は互に接し中心から発しているのに対し、他の２８本の直線溝は中心から幾分周辺部へ後退した部分（この部分が中心部であることは、第１溝群のうち最も小さな円溝にもこの直線溝が交差していることで判定できる）から発している。図２のパッドでも、３２本の直線溝は全てパッドの側面に達している。
【００２９】
図３において、パッド１は、６４本の直線溝２からなる第２溝群と、直径の異なる１０本の円心円溝３からなる第１溝群を有している。６４本の直線溝のうち８本は中心から発しているのに対し、残りの５６本の直線溝は中心から幾分周辺部へ後退した部分から発している。図３のパッドも６４本の直線溝は全てパッドの側面に達している。
【００３０】
図４において、パッド１は、中心部から周辺部へ向って伸びる１６本の溝２からなる第２溝群を有している。１６本の溝のうち４本は中心から発し、残りの１２本の溝は中心から幾分周辺部へ後退した部分から発している。また、これらの１６本の溝は、図に示されているように、中心から周辺に向う途中で左へ曲がっているが、その曲がった部分を除けば概ね直線状に伸びている。
【００３１】
図５のパッドは、図１のパッドの変形であり、第２溝群の１６本の直線溝２が全て、中心部ではあるが中心から幾分周辺部へ後退した部分から発している。直線溝２は全て第１溝群の同心円溝のうちの最も小さな円溝と交差する点から発している。
【００３２】
図６のパッドは、中心から発する８本の直線溝からなる第２溝群を有している。これらの８本の直線溝はパッドの側面に到達せず、第１溝群の同心円溝のうち最も大きな円溝と交差する点で終了している。
【００３３】
図７のパッドは、中心から発する８本の直線溝が周辺部に到達する前の途中において２本の直線溝２’，２’’に分岐している第２溝群を有している。
【００３４】
図８のパッドは、図２における３２本の直線溝の全ての溝間に、さらに、中心部と周辺部との途中から発する直線溝３２本を有するパッドに相当する。直線溝３２本は、図において、中心から４つ目の同心円溝と交差する点から発している。
【００３５】
図９のパッドは、図２において中心から幾分周辺部へ後退した部分から発する２８本の直線溝がそれぞれ平行な２本の直線溝の組合せからなるペアを形成しているパッドに相当する。
【００３６】
図１０のパッドは、巻回数１０の１本の第１螺旋状溝４と１６本の直線溝２からなる第２溝群とを有している。螺旋状溝はパッドの中心部から発し次第に螺旋を拡大して周辺部に達している。
【００３７】
本発明の研磨パッドの研磨面上への溝の配置は、上記図１〜１０から理解されるように、中心に対して対称性例えば点対称、線対称あるいは面対称を示すように、行われるのが好ましい。
本発明の製造方法は少なくとも下記工程群（Ａ）又は下記工程群（Ｂ）のいずれか一方を含むものである。
ここで、工程群（Ａ）は少なくとも下記の工程（Ａ１）ないし（Ａ５）を含む。
（Ａ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ａ２）化学機械研磨パッド用組成物をパッド概形に成型する工程、
（Ａ３）上記パッド概形を、少なくとも、フライスカッターが装着されたフライス加工ユニット、角度割り出し位置決め可能な駆動機構および該駆動機構に軸承された円形テーブルとを有する切削加工装置の円形テーブル上に装着する工程、
（Ａ４）フライスカッターにより上記第２溝を形成する工程、および
（Ａ５）第１溝群を形成する工程。
また、工程群（Ｂ）は、少なくとも下記工程（Ｂ１）ないし（Ｂ３）を含む。
（Ｂ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程、
（Ｂ２）化学機械研磨パッド用組成物を、上記第２溝群の形状に契合する凸部を有する金型を用いて第２溝群を有するパッド概形を成型する工程、および
（Ｂ３）第１溝群を形成する工程。
【００３８】
以下、順次説明する。
【００３９】
工程群（Ａ）
（Ａ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程
化学機械研磨パッド用組成物としては、例えば
（ａ）熱可塑性樹脂、エラストマー、ゴムおよび硬化性樹脂からなる群から選択される少なくとも１種及び（ｂ）水溶性粒子を含有する化学機械研磨パッド用組成物（以下、「第１組成物」ということがある。）、ならびに（１）ポリオール、（２）ポリイソシアナート及び（３）発泡剤を含有する化学機械研磨パッド用組成物（以下、「第２組成物」ということがある。）等を挙げることができる。
第１組成物において、（ａ）成分として使用することができる熱可塑性樹脂としては、例えば１，２−ポリブタジエン樹脂、ポリエチレンの如きポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリル樹脂例えば（メタ）アクリレート系樹脂等、ビニルエステル樹脂（アクリル樹脂を除く）、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフッ化ビニリデンの如きフッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂等を挙げることができる。
【００４０】
エラストマーとしては、例えば１，２−ポリブタジエンの如きジエンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー（ＴＰＯ）、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、その水素添加ブロック共重合体（ＳＥＢＳ）の如きスチレン系エラストマー、熱可塑性ポリウレタンエラストマー（ＴＰＵ）、熱可塑性ポリエステルエラストマー（ＴＰＥＥ）、ポリアミドエラストマー（ＴＰＡＥ）の如き熱可塑性エラストマー、シリコーン樹脂エラストマー、フッ素樹脂エラストマー等を挙げることができる。
【００４１】
ゴムとしては、例えばブタジエンゴム（高シスブタジエンゴム、低シスブタジエンゴム等）、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレンゴムの如き共役ジエンゴム、アクロルニトリル−ブタジエンゴムの如きニトリルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴムの如きエチレン−α−オレフィンゴムならびにブチルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムの如きその他のゴムを挙げることができる。
【００４２】
硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂および光硬化性樹脂のいずれでもよく、例えばウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン−ウレア樹脂、ウレア樹脂、ケイ素樹脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂等を挙げることができる。
また、これらは、その一部又は全部が酸無水物基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、エポキシ基、アミノ基等により変性されたものであってもよい。
これらのうち、ゴム、硬化性樹脂、熱可塑性樹脂またはエラストマー等を用いることが好ましく、熱可塑性樹脂またはエラストマーがより好ましく、１，２−ポリブタジエンが更に好ましい。
これらは、その一部が架橋された架橋重合体であってもよい。架橋は、例えば有機過酸化物、硫黄、硫黄化合物等を用いた化学架橋、電子線照射等による放射線架橋などにより行うことができる。
【００４３】
第１組成物において、（ｂ）水溶性粒子を構成する材料としては、糖類、例えばでんぷん、デキストリンおよびシクロデキストリンの如き多糖類、乳糖、マンニット等、セルロース類、例えばヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース等、蛋白質、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリエチレンオキサイド、水溶性の感光性樹脂、スルホン化ポリイソプレン、スルホン化ポリイソプレン共重合体等を挙げることができる。さらに、無機水溶性粒子の素材としては、例えば酢酸カリウム、硝酸カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、塩化カリウム、臭化カリウム、リン酸カリウム、硝酸マグネシウム等を挙げることができる。これらの水溶性粒子は、上記各素材を単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。さらに、所定の素材からなる１種の水溶性粒子であってもよく、異なる素材からなる２種以上の水溶性粒子であってもよい。
【００４４】
水溶性粒子は、研磨パッド内において表層に露出した場合にのみ水に溶解し、研磨パッド内部では吸湿してさらには膨潤しないことが好ましい。このため水溶性粒子は最外部の少なくとも一部に吸湿を抑制する外殻を備えることができる。この外殻は水溶性粒子に物理的に吸着していても、水溶性粒子と化学結合していても、さらにはこの両方により水溶性粒子に接していてもよい。このような外殻を形成する材料としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド、ポリアミド、ポリシリケート等を挙げることができる。なお、この外殻は水溶性粒子の一部のみに形成されていても十分に上記効果を得ることができる。
【００４５】
水溶性粒子の平均粒径は、好ましくは０．１〜５００μｍ、より好ましくは０．５〜１００μｍである。ポアの大きさは、好ましくは０．１〜５００μｍ、より好ましくは０．５〜１００μｍである。水溶性粒子の平均粒径が０．１μｍ未満であると、形成されるポアの大きさが使用する砥粒より小さくなるためスラリーを十分に保持できる研磨パッドが得難くなる傾向にある。一方、５００μｍを超えると、形成されるポアの大きさが過大となり得られる研磨パッドの機械的強度および研磨速度が低下する傾向にある。
【００４６】
この（ｂ）水溶性粒子の含有量は、（ａ）成分と（ｂ）水溶性粒子との合計を１００体積％とした場合に、好ましくは２〜９０体積％、より好ましくは２〜６０体積％、さらに好ましくは２〜４０体積％である。この範囲の含有量とすることにより、得られる研磨パッドの研磨速度と、適正な硬度および機械的強度を両立することが可能になる。
【００４７】
第１組成物の（ａ）成分の少なくとも一部が架橋性のポリマーである場合には、第１組成物はさらに、（ｃ）架橋剤を含有することができる。（ｃ）架橋剤としては、例えば有機過酸化物、硫黄、硫黄化合物等を挙げることができる。これらのうち、有機過酸化物を使用することが好ましい。有機過酸化物としては、例えば過酸化ジクミル、過酸化ジエチル、過酸化ジ−ｔ−ブチル、過酸化ジアセチル、過酸化ジアシル等を挙げることができる。架橋剤の使用量は、（ａ）成分のうちの架橋性ポリマーの使用量１００質量部に対して好ましくは０．０１〜５．０質量部であり、より好ましくは０．２〜４．０質量部である。この範囲の使用量とすることにより、化学機械研磨工程においてスクラッチの発生が抑制され、かつ研磨速度の高い化学機械研磨パッドを得ることができる。
【００４８】
上記第２組成物における（１）ポリオールとしては、例えば多価アルコール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール等を挙げることができる。
上記多価アルコールとしては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ペンタエリスリトール等を挙げることができる。
【００４９】
上記ポリエステルポリオールは、好適には多価カルボン酸またはその誘導体と、多価ヒドロキシル化合物との反応によって製造することができる。
（２）ポリイソシアナートとしては、例えば２，４‐トルイレンジイソシアネート、２，６‐トルイレンジイソシアネート、ポリフェニルポリメチレンポリイソチアネート等を挙げることができる。これらのポリイソシアナートは、その一部又は全部がカルボイミド、ウレタン、イソシアヌレート基等を有するものであっても良い。
（２）ポリイソシアナートの使用量は、（１）ポリオールの有する水酸基１当量に対して、イソシアネートの量として、好ましくは０．９〜１．４当量であり、より好ましくは０．９５〜１．３当量である。
（３）発泡剤としては、水、フレオン等を挙げることができる。（３）発泡剤の使用量は、（１）ポリオール１００質量部に対して、好ましくは４〜１０質量部である。
【００５０】
第２組成物は、上記の他、（４）触媒を含有することができる。（４）触媒としては、例えばアミン化合物、有機金属化合物等を挙げることができる。アミン化合物としては、例えばトリエチレンジアミン、トリエチルアミン、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン等、有機金属化合物としては、例えば塩化第一スズ、ジブチルチンラウレート等を、それぞれ挙げることができる。（４）触媒の使用量としては、（１）ポリオール１００質量部に対して、好ましくは１質量部以下であり、より好ましくは０．０５〜１質量部であり、さらに好ましくは０．０５〜０．５質量部である。
第２組成物は、上記以外にも、整泡剤、その他の樹脂、難燃剤、界面活性剤等を含有していても良い。
上記のような化学機械研磨パッド用組成物を調製する方法は特に限定されないが、例えば所定の材料を混練機等により混練して得ることができる。混練機としては、例えばロール、ニーダー、バンバリーミキサー、押し出し機（単軸、多軸）等を挙げることができる。
【００５１】
なお、化学機械研磨パッド用組成物が第１組成物である場合には、混練時において水溶性粒子は固体であることが好ましい。（ｂ）水溶性粒子が混練時に固体であることにより、（ａ）成分との相溶性の大きさに関わらず（ｂ）水溶性粒子を前記の好ましい平均粒径で分散させることができる。従って、使用する（ａ）成分の加工温度により、（ｂ）加工温度よりも高い融点の水溶性粒子の種類を選択するべきである。
（Ａ２）化学機械研磨パッド用組成物をパッド概形に成型する工程
上記化学機械研磨パッド用組成物をパッド概形に成形するには、例えば所望のパッド概形と契合する形状を有する金型を用いて金型成型する方法、化学機械研磨用組成物をシート上に成型し、これを所望のパッド概形に打ち抜く方法等を挙げることができる。
（Ａ３）上記パッド概形を、少なくとも、フライスカッターが装着されたフライス加工ユニット、角度割り出し位置決め可能な駆動機構および該駆動機構に軸承された円形テーブルとを有する切削加工装置の円形テーブル上に装着する工程
上記フライスカッターは、円盤状の基体の周端部に切削刃を多数有する回転刃ユニットである。各切削刃のすくい角は好ましくは−２０〜４０°であり、より好ましくは−５〜２０°である。また、刃幅は０．２〜１０ｍｍであり、より好ましくは０．３〜３．０ｍｍである。刃物角は好ましくは２０〜１１０°であり、より好ましくは４０〜７０°である。図１１はフライスカッターの一例である。
【００５２】
上記フライスカッターは、フライス加工ユニットに装着されて使用される。フライス加工ユニットに装着されるべきフライスカッターの数は、形成すべき第２溝の形状により選択される。切削して形成すべき第２溝群が、例えば図１乃至図８の如く単独の第２溝の集合である場合には、フライス加工ユニットに１個のフライスカッターを装着すればよく、図９の如く、第２溝がそれぞれ２本ペアの集合である場合には、フライス加工ユニットに２個のフライスカッターを装着して切削加工をすることが便利である。
フライス加工ユニットは、パッド概形が装着された円形テーブル上のパッド面に対してＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向に移動しうるので、フライスカッターによる切断加工を円滑に行うことができる。
上記角度割り出し位置決め可能な駆動機構は、サーボモータ、減速機およびベルトを備え、角度割り付けを行う円形テーブルに軸承されている。サーボモータ、減速機およびベルトにより円形テーブルの回転角度を割り付けることができるようになっている。
【００５３】
上記円形テーブルは、上記の如く駆動装置に軸承されている。円形テーブルは、負圧発生装置に連絡している多数の孔を有し、負圧により該孔を介してテーブル図面にパッド概形を吸引密着させる。例えば、円形テーブルに設けられている多数の孔の配置は、パッド概形の大きさに合せて、吸引密着が適切に行われるように決定される。
【００５４】
（Ａ４）フライスカッターにより上記第２溝を形成する工程は、上記工程（Ａ３）に記載したようにして、第２溝群の構成に合せて、角度を割り付けつつ、第２溝を順次に切削することにより行われる。
（Ａ５）第１溝群を形成する工程は、第１溝群の形成を公知の切削機により形成することにより行うことができる。
なお、工程（Ａ５）は、工程（Ａ３）と（Ａ４）の後で実施しても良いし、先に実施しても良い。
【００５５】
工程群（Ｂ）
（Ｂ１）化学機械研磨パッド用組成物を準備する工程
工程（Ｂ１）における化学機械研磨パッド用組成物は、上記工程（Ａ１）におけるのと同様である。
（Ｂ２）化学機械研磨パッド用組成物を、上記第２溝群の溝の形状に契合する凸部を有する金型を用いて第２溝群を有するパッド概形を成型する工程
図１２は、化学機械研磨パッドの研磨面側を形成するための下型を示す概略図である。（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面図、（ｃ）はＢ−Ｂ断面図および（ｄ）はＤ−Ｄ断面図である。図１２には、第２溝群の溝に契合する凸部の形状が、図１２（ｃ）に示されているように断面が矩形のものそして図１２（ｂ）および（ｄ）に示されているように、凸部の端部（パッドの中心部およびパッドの周縁端部）がＲを付けた形状のものが示されている。このような凸部の形状は、大きさ、数および配置等はそれぞれパッドの第２溝について前記した溝の断面形状、大きさ、数および配置等から理解される。また、凸部の端部の形状は、図示されたＲを付けた形状の他に、直線状に高さが減ずる（三角形の斜辺のように）形状あるいは垂直に切りとった形状等であってもよい。
【００５６】
図１２の下型は、パッドの非研磨面側を成形するための上型（図示されていない）と組合わされ、形成された金型内の空間に、化学機械研磨パッド用組成物を注入し、加熱して第２溝群を有するパッド概形を形成する。
（Ｂ３）第１溝群を形成する工程
工程（Ｂ３）における化学機械研磨パッド用組成物は、上記工程（Ａ５）におけるのと同様である。
上記の如き方法により製造された化学機械研磨パッドは、高い研磨速度で良好な被研磨面を得ることができ、かつ長い寿命を有する。
【００５７】
本発明の方法により製造された化学機械研磨パッドが、被研磨物の被研磨面に発生するスクラッチを低減させる機構については未だ明らかではないが、従来知られている化学機械研磨パッドにおいては、化学機械研磨工程の際、パッドの中心部に化学機械研磨用水系分散体や研磨屑等が滞留する現象が見られたことから、上記滞留物がスクラッチの発生源として働いていたものと推察される。一方、本発明の方法により製造された化学機械研磨パッドを使用すると、化学機械研磨工程の際に上記のような滞留現象が観察されないことから、研磨面上に上記の如き溝を形成することにより滞留物が効果的に除去されることになったと思われ、これによりスクラッチの低減効果が発現したものと推察される。
【００５８】
上記の如き方法により製造された化学機械研磨パッドは、市販の研磨装置に装着して、公知の方法により化学機械研磨に使用することができる。
その場合の被研磨面、使用する化学機械研磨用水系分散体の種類は問わない。
なお、使用の際、上記化学機械研磨パッドの非研磨面上に支持層を備える多層型研磨パッドをしたうえで化学機械研磨に供してもよい。支持層は、化学機械研磨用パッドを研磨面の裏面上で支える層である。この支持層の特性は特に限定されないが、パッド本体（研磨層）に比べてより軟質であることが好ましい。パッド本体よりより軟質な支持層を備えることにより、パッド本体の厚さが薄い場合例えば、１．０ｍｍ以下であっても、研磨時にパッド本体が浮き上がることや、研磨層の表面が湾曲すること等を防止でき、安定して研磨を行うことができる。この支持層の硬度は、パッド本体の硬度の９０％以下が好ましく、さらに好ましくは５０〜９０％であり、特に好ましくは５０〜８０％であり、就中５０〜７０％が好ましい。
【００５９】
また、支持層は、多孔質体例えば発泡体であっても、非多孔質体であってもよい。さらに、その平面形状は特に限定されず、例えば円形、多角形、例えば四角形等などとすることができるが、パッド本体と同じであることが好ましい。支持層の厚さも特に限定されないが、好ましくは０．１〜５ｍｍであり、より好ましくは０．５〜２ｍｍである。
【実施例】
【００６０】
実施例１
（１）化学機械研磨パッドの製造
１，２−ポリブタジエン（ＪＳＲ（株）製、商品名「ＪＳＲ  ＲＢ８３０」）８０体積部（７２質量部に相当）と、水溶性粒子であるβ−サイクロデキストリン（（株）横浜国際バイオ研究所製、商品名「デキシパールβ−１００」、平均粒径２０μｍ）２０体積部（２８質量部に相当）とを１６０℃に調温されたルーダーにより混練した。その後、ジクミルパーオキシドとして「パークミルＤ４０」（商品名、日本油脂（株）製、ジクミルパーオキシドを４０質量％含有する。）１．０体積部（純ジクミルパーオキシドに換算して０．４４質量部に相当）を配合して、１２０℃にて更に混練し、化学機械研磨パッド用組成物のペレットを得た。次いで、このペレットを金型内に仕込み、１７０℃で１８分加熱し、架橋させて、直径６００ｍｍ、厚さ２．５ｍｍの円盤状の成形体（パッド概形）を得た。
【００６１】
次いでこの成形体の研磨面側に加藤機械（株）製の切削加工機を用いて、幅が０．５ｍｍ、深さが１．０ｍｍの同心円状の溝を、ピッチが２．０ｍｍとなるように形成した（第１溝群の溝）。更に、研磨面側に、パッドの中心から外周端に至る直線状の溝１６本（それぞれの幅は１．０ｍｍであり、深さは１．０ｍｍである。）を、パッド研磨面の中心で互いに接し、隣接する直線溝となす角度はいずれも２２．５°となるように、角度割り出し位置決め可能な駆動機構を備えた切削加工装置を用いて、第２溝を形成し（第２溝群の溝）、化学機械研磨パッドを製造した。なお、フライスカッターは、直径１２５ｍｍ、刃数７０のもの一個を装着して使用した。切削の際、フライスカッターの各刃のすくい角は３０°、刃物角は７０°、刃幅１．０ｍｍ、側面切刃角は−７°であった。ここで形成した溝群の構成は、図１に示した概略図に相当する。なお、ここで形成した溝群につき三次元表面構造解析顕微鏡（型式「Ｚｙｇｏ  Ｎｅｗ  Ｖｉｅｗ  ５０３２，」キヤノン（株）製）で内面の表面粗さを測定したところ、第１溝群の溝、第２溝群の溝とも、表面粗さは４．２μｍであった。
【００６２】
（２）研磨速度及びスクラッチ数の評価
上記で製造した化学機械研磨パッドを研磨装置（（株）荏原製作所製、型式「ＥＰＯ１１２」）の定盤上に装着し、化学機械研磨用スラリーとして３倍に希釈したＣＭＳ−１１０１（商品名、ＪＳＲ（株）製）を使用し、以下の条件でパターンなしＳｉＯ２膜（ＰＥＴＥＯＳ膜；テトラエチルオルトシリケート（ＴＥＯＳ）を原料として、促進条件としてプラズマを利用して化学気相成長で成膜したＳｉＯ２膜）を有するウェハ（直径８インチ）を研磨し、研磨速度及びスクラッチ数を評価した。その結果、研磨速度は、２１０ｎｍ／分であり、被研磨面にスクラッチは確認されなかった。
定盤の回転数；７０ｒｐｍ
ヘッドの回転数；６３ｒｐｍ
ヘッド押しつけ圧；４ｐｓｉ
スラリー供給量；２００ｍＬ／分
研磨時間；２分
なお、上記研磨速度は光学式膜厚計により研磨前後の膜厚を測定し、これらの膜厚差から算出した。また、スクラッチは研磨後のＳｉＯ２膜ウェハの被研磨面をウェハ欠陥検査装置（ケーエルエー・テンコール社製、型式「ＫＬＡ２３５１」）を使用して被研磨面の全面に生成したスクラッチの全数を測定した。
【００６３】
実施例２
分子の両末端に２個の水酸基を有する数平均分子量６５０のポリテトラメチレングリコール（三菱化学（株）製、品名「ＰＴＭＧ６５０」）２８．２質量部と４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（住化バイエルウレタン（株）製、品名「スミジュール４４Ｓ」）２１．７質量部を反応容器に仕込み、攪拌しながら９０℃で３時間保温して反応させ、その後冷却して、両末端イソシアネートプレポリマーを得た。
【００６４】
架橋剤として３個の水酸基を有する数平均分子量３３０のポリプロピレングリコール（日本油脂（株）製、品名「ユニオールＴＧ３３０」、グリセリンとプロピレンオキサイドの付加反応生成物）２１．６質量部とポリテトラメチレングリコール「ＰＴＭＧ６５０」６．９質量部を用い、これに水溶性粒子であるβ−サイクロデキストリン（（株）横浜国際バイオ研究所製、品名「デキシパールβ−１００」、平均粒径２０μｍ）１４．５質量部を攪拌して分散させ、更に反応促進剤として２−メチルトリエチレンジアミン（三共エアープロダクツ（株）製、品名「Ｍｅ-ＤＡＢＣＯ」）０．１質量部を攪拌して溶解させた。この混合物を上記両末端イソシアネートプレポリマーの反応容器に添加した。
【００６５】
更に４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート「スミジュール４４Ｓ」２１．６質量部を上記両末端イソシアネートプレポリマーの反応容器に添加して、室温にて２分間２００回転で攪拌し、更に減圧脱泡して化学機械研磨パッド用組成物を得た。
この化学機械研磨パッド用組成物を直径６０ｃｍ、厚さ３ｍｍの金型に注入し、８０℃で２０分間保持してポリウレタンの重合を行い、更に１１０℃で５時間ポストキュアを行い、直径６００ｍｍ、厚さ２．５ｍｍの成形体（パッド概形）を成型した。
その後この成形体に実施例１と同様にして、第１溝群および第２溝群を形成し、化学機械研磨パッドを形成した。なお、ここで形成した溝群の、内面の表面粗さは、第１群の溝、第２群の溝とも３．０μｍであった。
上記で作成した研磨パッドを使用した他は実施例１と同様にして研磨速度、スクラッチ数を評価した。その結果、研磨速度は２３１ｎｍ／分であり、スクラッチは確認されなかった。
【００６６】
実施例３
実施例１において、パッド概形に第一群の溝を形成した後、第２溝群の溝として、パッドの中心から外周端に至る直線状の溝４本（それぞれの幅は１．０ｍｍであり、深さは１．０ｍｍである。）を、パッド研磨面の中心で互いに接し、隣接する直線溝となす角度はいずれも９０°となるように、角度割り出し位置決め可能な駆動機構を備えた切削加工装置を用いて形成した。この４本の溝は図９において中心で接する４本の第２溝に相当する。なお、この際、フライスカッターは、一個を装着して使用した。更に、パッド中心から２５ｍｍの点から外周端に至る直線溝を、いずれも隣接する直線溝となす角度が１１．２５°となるように、２８組の２本ペアの直線溝（各溝のピッチは２ｍｍである。）を、上記と同じ切削加工装置を用いて形成した。この２８組のペア溝は図９における２８組のペア溝に相当する。なお、この際、フライスカッターは、ペア溝の形成のため、ピッチ（刃の中心間の距離）２ｍｍで２個を装着して使用した。
【００６７】
上記の如く溝を形成し、化学機械研磨パッドを形成した。ピッチ２ｍｍの２本の直線溝はパッドの中心部から周辺部に向って、同じ２ｍｍピッチで形成されているので、２本の直線溝のそれぞれはパッドの中心部から発しているものの、パッドの直径方向と一致せず、幾分ずれていることが理解されよう。
ここで形成した溝群は図９に示した概略図に相当する。なお、内面の表面粗さは、第１群の溝、第２群の溝とも２．７μｍであった。ここで製造した化学機械研磨パッドを使用した他は実施例１と同様にして研磨速度、スクラッチ数を評価した。その結果、研磨速度は２３３ｎｍ／分であり、スクラッチは確認されなかった。
【００６８】
実施例４
１，２−ポリブタジエン（ＪＳＲ（株）製、商品名「ＪＳＲ  ＲＢ８３０」）５６体積部（４８質量部に相当）と、ポリスチレン（エー・アンド・エンスチレン（株）製、商品名「ＧＰＰＳ  ＨＦ５５」）１４体積部（１２質量部に相当）と、水溶性粒子であるβ−サイクロデキストリン（（株）横浜国際バイオ研究所製、商品名「デキシパールβ−１００」、平均粒径２０μｍ）３０体積部（４０質量部に相当）とを１６０℃に調温されたルーダーにより混練した。その後、ジクミルパーオキシド（日本油脂（株）製、商品名「パークミルＤ」）０．５体積部（０．５６質量部に相当）を配合して、１２０℃にて更に混練し、化学機械研磨パッド用組成物のペレットを得た。次いで、このペレットを図１２（（ａ）平面図）に図示された、第２溝群と契合する凸部を有する金型内において１８０℃で１０分加熱し、架橋させて、直径６００ｍｍ、厚さ２．８ｍｍの円盤状の成形体を得た。この成形体は、円盤の片面（研磨面となるべき面）に、第２群の溝として当該面の中心から外周端に至る直線状の溝４本（それぞれの幅は１．０ｍｍであり、深さは１．４ｍｍであり、当該面の中心で互いに接し、隣接する直線溝となす角度いずれも９０°である。）および当該面の中心から２５ｍｍの点から外周端に至る２８本の直線溝（それぞれの幅は１．０ｍｍであり、深さは１．４ｍｍであり、いずれも隣接する直線溝となす角度が１１．２５°である。）を有する。
【００６９】
この第２群の溝を有する成形体の研磨面側に加藤機械（株）製の切削加工機を用いて、幅が０．５ｍｍ、ピッチが２．０ｍｍ、深さが１．４ｍｍの同心円状の溝を形成し（第１溝群の溝）、化学機械研磨パッドを製造した。このパッドが有する溝群は図２に示した概略図に相当する。ここで形成した溝群の、内面の表面粗さは、３．５μｍであった。
ここで製造した化学機械研磨パッドを使用した他は実施例１と同様にして研磨速度、スクラッチ数を評価した。その結果、研磨速度は２１０ｎｍ／分であり、スクラッチは１個であった。
【００７０】
比較例１
実施例１と同様にして実施例１と同じ大きさの円盤状の成形体（パッド概形）を作製し、研磨面側に加藤機械（株）製の切削加工機を用いて、幅が０．５ｍｍ、ピッチが２．０ｍｍ、深さが１．０ｍｍの同心円状の溝（第１溝群の溝）のみを形成し、第２群の溝を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、化学機械研磨パッドを製造した。ここで形成した溝群の、内面の表面粗さは４．８μｍであった。
この研磨パッドを用い、実施例１と同様にして研磨速度、スクラッチの有無を評価した。その結果、研磨速度は２００ｎｍ／分であり、スクラッチは１５個であった。
【００７１】
比較例２
実施例１と同様にして実施例１と同じ大きさの円盤状の成形体（パッド概形）を作製し、研磨面側に第１溝群の同心円状の溝を形成せず、第２溝群の溝のみを形成した以外は実施例１に従い研磨パッドを製造した。ここで形成した溝群の、内面の表面粗さは４．５μｍであった。
この研磨パッドを用い、実施例１と同様にして研磨速度、スクラッチの有無を評価した。その結果、研磨速度は１２０ｎｍ／分であり、スクラッチは２５個であった。
【００７２】
比較例３
実施例１と同様にして同じ大きさの円盤状の成形体を作製し、幅が１．０ｍｍ、ピッチが１０．０ｍｍ、深さが１．０ｍｍの格子状の溝を形成した以外は、実施例１と同様にして、化学機械研磨パッドを製造した。ここで形成した溝群の、内面の表面粗さは５．５μｍであった。
なお、上記溝の形成は、実施例にて第２群の溝を形成したのと同じ研削機にて、フライスカッターをピッチ１０ｍｍで１０枚装着し、まずフライスユニットをパッド面に対して相対移動しつつ一方向の平行溝を形成した後、パッドを９０°回転させ、次いで同様にフライスユニットをパッド面に対して相対移動しつつ上記溝と直行する平行溝を形成して行った。
この研磨パッドを用い、実施例１と同様にして研磨速度、スクラッチの有無を評価した。その結果、研磨速度は１５０ｎｍ／分であり、スクラッチは５０個であった。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図２】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図３】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図４】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図５】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図６】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図７】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図８】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図９】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図１０】溝群の構成の一例を示す模式図。
【図１１】フライスカッターを示す模式図。
【図１２】本発明の研磨パッドの研磨面を成形するための金型（下型）の概略図。
【符号の説明】
【００７４】
１  パッド
２  ２’、２’’直線溝
３  同心円溝
４  螺旋状溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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