(57)【要約】      （修正有）【課題】研磨パッドを新規に使用し始めるときのブレークイン処理に要する時間を短縮させながらも、必要とする研磨速度と安定した研磨速度を得ることが出来る研磨方法を提供する。【解決手段】研磨パッドをブレークインしてから被研磨対象物を研磨する方法であって、ドレス荷重を９ｌｂｆ以上でブレークインを行う工程を含み、ブレークインの最後のステップで研磨時のドレス荷重との差が１ｌｂｆ以下でブレークインを行う工程を含むことを特徴とする研磨方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨パッドをブレークインしてから被研磨対象物を研磨する方法であって、ドレス荷重を９ｌｂｆ以上でブレークインを行う工程を含み、ブレークインの最後のステップで研磨時のドレス荷重との差が１ｌｂｆ以下でブレークインを行う工程を含むことを特徴とする研磨方法。
【請求項２】
研磨パッドがクッションシートを有し、該クッションシートが、圧縮率３．０ＭＰａ以上である請求項１に記載の研磨方法。
【請求項３】
クッションシートが無発泡エラストマーである請求項２記載の研磨方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の研磨方法を用いて半導体基板の表面を研磨するプロセスを含む半導体デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体、誘電／金属複合体及び集積回路等において平坦面を形成するのに使用される研磨方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスが高密度化するにつれ、多層配線と、これに伴う層間絶縁膜形成や、プラグ、ダマシンなどの電極形成等の技術が重要度を増している。これに伴い、これら層間絶縁膜や電極の金属膜の平坦化プロセスの重要度は増しており、この平坦化プロセスのための効率的な技術として、ＣＭＰ（Chemical  Mechanical  Polishing）と呼ばれる研磨技術が普及している。
【０００３】
本ＣＭＰと呼ばれる研磨技術は、研磨パッドが貼り付けられた定盤と半導体基板等の被研磨対象物を保持する研磨ヘッドとが、研磨パッドの研磨面と被研磨対象物の被研磨面とが対向するように配置された研磨装置において、被研磨対象物を研磨パッドに接触させ、研磨液を供給しながら両者を相対的に移動させることにより実施されている。
【０００４】
半導体デバイス製造におけるＣＭＰによる平坦化工程は、ある程度の研磨速度が得られないと工程に要する時間が延び生産性が低下する。また研磨速度が安定していないと研磨しすぎや研磨残りが生じ歩留まり低下の要因となる。このため、ＣＭＰによる平坦化工程では、被研磨対象物を研磨する時に研磨速度を一定の範囲内に管理することが非常に重要である。非特許文献１に記載されているように、ＣＭＰで使用される研磨パッドは、必要とする研磨速度と安定した研磨速度を得るため、ドレッサーと呼ばれる工具で表面を研削（ドレッシング）するブレークインという工程を経てから、量産の被研磨対象物を研磨し始める。ブレークインでパッド表面を研削することにより、パッドの平坦性を向上させるとともに、パッド表面を荒立たせスラリーの保持性を良くし、所望の研磨速度を得ることが出来る。
【非特許文献１】精密工学会「プラナリゼーションＣＭＰとその応用技術専門委員会」編、「ＣＭＰ技術体系」、初版、日本、グローバルネット株式会社、平成１８年６月２０日、ｐ．４８１  ブレークインは一定のドレス荷重で数十分から数時間の範囲でおこなわれるのが一般的であるが、ブレークインが必要以上に長いと、装置の稼働率が低下し生産性が低下するばかりでなく、研磨パッドが必要以上に研削されるため、研磨パッドの寿命が短くなり生産コスト上昇の原因となってしまう。ブレークインの時間が短すぎると、パッド使用初期の研磨速度が必要な水準に達しなかったり、研磨速度が安定しないために歩留まりが低下してしまう問題があった。
【０００５】
ブレークインの時間を短縮する目的で、ドレス荷重を研磨時のドレス荷重よりも高く設定してブレークインを行うことは当業者の間では広く行われているが、研磨時のドレス荷重と異なることにより、ブレークインによって形成される研磨パッド表面の状態が量産の研磨時の表面状態とは異なるため、研磨パッド使用初期の研磨速度が安定しない原因の一つとなっていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は研磨パッドを新規に使用し始めるときのブレークイン処理に要する時間を短縮させながらも、必要とする研磨速度と安定した研磨速度を得ることが出来る研磨方法を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、研磨パッドをブレークインしてから被研磨対象物を研磨する方法であって、ドレス荷重を９ｌｂｆ以上でブレークインを行う工程を含み、ブレークインの最後のステップで研磨時のドレス荷重との差が１ｌｂｆ以下でブレークインを行う工程を含むことを特徴とする研磨方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、研磨パッドをブレークインしてから研磨する方法において、短時間のブレークイン処理でも必要な研磨速度と研磨速度安定性を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明における研磨時のドレス荷重とは、被研磨対象物の研磨中に行うインサイチュウドレス時のドレス荷重、または、被研磨対象物の研磨と研磨の間に行うエクサイチュウドレス時のドレス荷重のことを言う。ドレス荷重を変化させるエクサイチュウドレスの場合については、最終ステップでのドレス荷重のことを言う。
【００１０】
本発明におけるブレークインとは、（１）新品の研磨パッドを使用し始めるときに実施するドレッシング処理、および（２）研磨パッドの使用中に研磨速度が出ない、または、研磨速度が安定しないときに、被研磨対象物の研磨を中断し、ドレッシングを数分から数時間行う処理のことを言う。エクサイチュウドレスとは、ウエハの研磨と研磨の間に短い時間で実施するドレッシングのことを指し、ブレークインとは区別する。
【００１１】
ブレークインのドレス荷重が９ｌｂｆ以上である工程を含むことにより、短時間で効率よく研磨パッドの平坦化を向上させることが出来る。ドレス荷重が９ｌｂｆ未満であると、研磨パッドを平坦化させる効果が低く、その分をブレークイン時間で補う必要が生じ、ブレークイン工程に要する時間が長くなる場合があるので好ましくない。
【００１２】
ブレークインの最後のステップのドレス荷重が、研磨時のドレス荷重との差が１ｌｂｆ以上の場合、ブレークインにより形成される研磨パッド表面状態が、被研磨対象物の研磨時と異なるため、量産の研磨を開始した後、研磨パッドの表面状態が変化していき、その結果として研磨パッド使用初期の研磨速度が安定せず好ましくない。
【００１３】
ブレークインの最後のステップのドレス荷重が、研磨時のドレス荷重との差が１ｌｂｆ以下の場合は、ブレークインにより形成される研磨パッドの表面状態が、研磨時のドレスで形成される研磨パッドの表面状態とほぼ同じであるため、研磨速度の変動は小さく、安定した研磨速度を得ることが出来る。
【００１４】
本発明における研磨方法で安定した研磨速度を得るためには、研磨による圧力およびドレス荷重で研磨パッドが圧縮変形し難い必要がある。
【００１５】
研磨パッドのクッションシートの圧縮率が３．０ＭＰａ未満の場合、研磨を続けていくうちに徐々にクッションシートが圧縮変形を起こし、研磨速度の安定性を損なうため好ましくない。研磨パッドのクッションシートの圧縮率が３．０ＭＰａ以上の場合、研磨およびドレッシングによる圧力で研磨パッドの変形量が小さいために圧縮変形し難く、安定した研磨速度を得るためには好ましい。
【００１６】
なお、圧縮弾性率はＩＮＳＴＲＯＮ社製万能材料試験機“Ｍｏｄｅｌ５５６５”を用い、変位速度０．１ｍｍ／ｍｉｎで試料を圧縮し、得られた圧縮応力−変形量線図において圧縮応力が約２９ｋＰａから約４９ｋＰａの範囲で一次近似に直線の勾配を求め、圧縮弾性率を算出した値をいう。
【００１７】
クッションシートが無発泡エラストマーであると、研磨およびドレスによる圧力での研磨パッドの変形量を非常に小さくできるため、安定した研磨速度の発現のためにさらに好ましく使用される。
【００１８】
この様なクッションシートとしては、天然ゴム、ニトリルゴム、ネオプレン（登録商標）ゴム、ポリブタジエンゴム、熱硬化ポリウレタンゴム、熱可塑性ポリウレタンゴム、シリコンゴムなどを挙げることができるが特にこれらに限定されるわけではない。クッションシートの厚みは、０．２〜２ｍｍの範囲が好ましい。０．２ｍｍに満たない場合は、半導体基板全面の面内均一性が損なわれるので好ましくない場合がある。２ｍｍを越える場合は、局所平坦性が損なわれるので好ましくない場合がある。さらに好ましい厚みの範囲は、０．３ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。
【００１９】
このようなクッションシートを用いた研磨パッドは圧縮変形し難いため、パッドが持つうねりを解消し、平坦性を向上させるためにもブレークインによる表面研削は特に重要であり、ブレークインのドレス荷重を９ｌｂｆ以上とすることにより、短時間で効率よく平坦化の効果を得ることが出来る。
【００２０】
本発明の研磨方法を用いて、スラリーとしてシリカ系スラリー、酸化アルミニウム系スラリー、酸化セリウム系スラリー等を用いて半導体ウェハ上での絶縁膜の凹凸や金属配線の凹凸を局所的に平坦化することができたり、グローバル段差を小さくしたり、ディッシングを抑えたりできる。スラリーの具体例として、キャボット社製のＣＭＰ用ＣＡＢ−Ｏ−ＳＰＥＲＥＳＥ（登録商標）ＳＣ−１、ＣＭＰ用ＣＡＢ−Ｏ−ＳＰＥＲＳＥ（登録商標）ＳＣ−１１２、ＣＭＰ用ＳＥＭＩ−ＳＰＥＲＳＥ（登録商標）ＡＭ１００、ＣＭＰ用ＳＥＭＩ−ＳＰＥＲＳＥ（登録商標）  ＡＭ１００Ｃ、ＣＭＰ用ＳＥＭＩ−ＳＰＥＲＳＥ（登録商標）１２、ＣＭＰ用ＳＥＭＩ−ＳＰＥＲＳＥ（登録商標）２５、ＣＭＰ用ＳＥＭＩ−ＳＰＥＲＳＥ（登録商標）Ｗ２０００、ＣＭＰ用ＳＥＭＩ−ＳＰＥＲＳＥ（登録商標）Ｗ−Ａ４００等を挙げることができるが、これらに限られるわけではない。
【００２１】
本発明の研磨方法で用いる研磨パッドの研磨シートとしては、マイクロゴムＡ硬度で８０度以上であり、独立気泡を有する構造のものが、半導体、誘電／金属複合体及び集積回路等において平坦面を形成するので好ましい。特に限定されないが、かかる構造体を形成する材料としては、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、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリテトラフルオロエチレン、エポキシ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ネオプレン（登録商標）ゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴムおよびこれらを主成分とした樹脂等が挙げられる。このような樹脂においても、独立気泡径が比較的容易にコントロールできる点でポリウレタンを主成分とする素材がより好ましい。
【００２２】
本発明におけるポリウレタンとは、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、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、イソホロンジイソシアネートなど挙げることができるがこれに限定されるものではない。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、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、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好ましい。
【００２３】
これらのポリウレタン中への独立気泡の形成方法としては、ポリウレタン製造時における樹脂中への各種発泡剤の配合による化学発泡法が一般的であるが、機械的な撹拌により樹脂を発泡させたのち硬化させる方法も好ましく使用することができる。
【００２４】
かかる独立気泡の平均気泡径は３０μｍ以上で１５０μｍ以下であることがスクラッチが少なく、半導体基板の局所的凹凸の平坦性が良好であることを両立できる点で好ましい。平均気泡径が１４０μｍ以下、さらには１３０μｍ以下であることがさらに好ましい。平均気泡径が３０μｍ未満の場合、スクラッチが多くなり好ましくない場合がある。また、平均気泡径が１５０μｍを越える場合、半導体基板の局所的凹凸の平坦性が悪くなるので好ましくない。なお、平均気泡径はサンプル断面を倍率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、その平均値を採ることにより測定した値をいう。
【００２５】
本発明の一実施態様として好ましいものは、ポリウレタンとビニル化合物から重合される重合体が含有し、独立気泡を有するパッドである。ポリウレタンは、硬度を高くすると脆くなり、またビニル化合物からの重合体だけでは靱性と硬度を高めることはできるが、独立気泡を有する均質な研磨パッドを得ることが困難であった。ポリウレタンとビニル化合物から重合されている重合体が含有されていることにより、独立気泡を含み、靱性と硬度の高い研磨パッドとすることができた。
【００２６】
本発明におけるビニル化合物は、重合性の炭素炭素二重結合を有する化合物である。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、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、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、エチレングリコールジメタクリレート、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、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド、イソプロピルマレイミド、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等が挙げられる。これらのモノマーは単独であっても２種以上を混合しても使用できる。
【００２７】
上述したビニル化合物の中で、ＣＨ2＝ＣＲ１ＣＯＯＲ２（Ｒ１：メチル基、エチル基、Ｒ２：メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基）が好ましい。中でもメチルメタクリレート，エチルメタクリレート，ｎ−ブチルメタクリレート，イソブチルメタクリレートが、ポリウレタンへの独立気泡の形成が容易な点、モノマーの含浸性が良好な点、重合硬化が容易な点、重合硬化されたポリウレタンとビニル化合物から重合される重合体を含有している発泡構造体の硬度が高く平坦化特性が良好な点で好ましい。
【００２８】
これらのビニル化合物の重合開始剤としては、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、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合せを使用することもできる。これらの重合開始剤は、単独のみならず、２種以上を混合しても使用できる。
【００２９】
ビニル化合物のポリウレタン中への含浸方法としては、モノマーが入った容器中にポリウレタンを浸漬し、含浸させる方法が挙げられる。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、超音波振動等の処理を施すことも好ましい。
【００３０】
ビニル化合物のポリウレタン中への含浸量は、使用するモノマーおよびポリウレタンの種類や、製造される研磨パッド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、例えばビニル化合物を使用した場合においては、重合硬化した発泡構造体中のビニル化合物から得られる重合体とポリウレタンの含有比率が重量比で３０／７０〜８０／２０であることが好ましい。ビニル化合物から得られる重合体の含有比率が重量比で３０／７０に満たない場合は、研磨パッドの硬度が低くなるため好ましくない場合がある。また、含有比率が８０／２０を越える場合は、研磨シートの有している弾力性が損なわれるため好ましくない場合がある。
【００３１】
なお、重合硬化したポリウレタン中のビニル化合物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、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。
【００３２】
本発明でポリウレタンとビニル重合体が一体化して含有されるという意味は、ポリウレタンの相とビニル化合物から重合される重合体の相とが分離された状態で含有されていないという意味であるが、定量的に表現すると、研磨パッド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ポリウレタンの赤外吸収ピークとビニル化合物から重合される重合体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、ＳＰＥＣＴＲＡ−ＴＥＣＨ社製のＩＲμｓを挙げることができる。
【００３３】
なお、製造される研磨パッドの特性改良を目的として、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、安定剤、染料等の各種添加剤が添加されていても良い。
【００３４】
本発明の研磨方法で用いる研磨パッドの研磨シートのマイクロゴムＡ硬度は、高分子計器（株）製マイクロゴム硬度計ＭＤ−１で評価した値をさす。マイクロゴムＡ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・小物の硬さ測定を可能にするもので、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、スプリング式硬度計Ａ型の硬度と一致した測定値が得られる。通常の研磨パッドは、研磨シートまたは硬質層の厚みが５ｍｍを切るので、スプリング式ゴム硬度計Ａ型では評価できないので、前記マイクロゴムＭＤ−１で評価する。
【００３５】
本発明の研磨方法で用いる研磨シートは、マイクロゴムＡ硬度で８０度以上、好ましくは９０度以上が好ましい。マイクロゴムＡ硬度が８０度を満たない場合は、半導体基板の局所的凹凸の平坦性が不良となるので好ましくない場合がある。
【００３６】
本発明の研磨方法で用いる研磨シートの密度は、ハーバード型ピクノメーター（ＪＩＳ  Ｒ−３５０３基準）を用い、水を媒体に測定した値である。
【００３７】
本発明の研磨方法で用いる研磨シートは、密度が０．３〜１．１ｇ／ｃｍ３の範囲にあることが好ましい。密度が０．３ｇ／ｃｍ３に満たない場合、局所的な平坦性が不良となり、グローバル段差が大きくなる場合がある。密度が１．１ｇ／ｃｍ３を越える場合は、スクラッチが発生しやすくなる。さらに好ましい密度は、０．６〜０．９ｇ／ｃｍ３、また、さらに好ましい密度は０．６５〜０．８５ｇ／ｃｍ３の範囲である。
【００３８】
本発明の研磨方法で用いる研磨パッドの研磨シート表面には、ハイドロプレーン現象を抑える為に、格子形状、ディンプル形状、スパイラル形状、同心円形状等、通常の研磨パッドがとり得る溝（グルーブ）が形成されて使用される。
【００３９】
本発明における研磨パッドは研磨シートとクッションシートとを貼り合わせて使用されるが、貼り合わせ手段は特に限定されるものではない。具体的にはウレタン系，エポキシ系，アクリル系，ゴム系等の各種接着剤、これらの接着剤を使用フィルム，不織布等の基材の両面に塗布し製造された各種両面テープ等が挙げられる。
【００４０】
各種接着剤の中で、ウレタン系接着剤の具体的商品名として、１液型ではトーヨーポリマー（株）製“ルビロン（登録商標）６０２”、“ルビロン（登録商標）６０３”、“ルビコート（登録商標）Ｆ−７”、“ルビラック（登録商標）６０３”、“ルビラック（登録商標）６４５Ｅ”、“ルビロン（登録商標）１０１”、“ルビロンエース（登録商標）”、“ルビロン（登録商標）２０２”、“ルビロン（登録商標）ＡＡＡ”、“ルビロン（登録商標）Ｒ”、“ルビロン（登録商標）１０１ＳＰ”、“ルビロン（登録商標）フロアー５０３”、“ルビロン（登録商標）３０２”、“ルビロン（登録商標）１５５”、東亞合成（株）製“ＰＵ−３０３０Ｄ”、“ＰＵ−７０００Ｄ”、セメダイン（株）製“ＵＭ７００”、“ＵＭ７００Ｓ”、“ＵＭ７５０”、“ＵＭ１００”、“ＵＭ３００ＨＫ”、“ＵＭ５５０”、“ＵＭ６００”、“ＵＭ６００Ｖ”、“ＵＭ６００ＶＬ”、三井化学ポリウレタン（株）製“タケラック（登録商標）Ａ３６７Ｈ”、“タケラック（登録商標）Ａ３６９”、“タケネート（登録商標）Ａ７”、“タケネート（登録商標）Ａ１９”等が挙げられ、２液型では、トーヨーポリマー（株）製“ルビロン（登録商標）ＫＡ−２８、ＫＢ−２８”、“ルビロン（登録商標）ＫＡ−３８、ＫＢ４８”、“ルビロン（登録商標）ＫＡ−４２、ＫＢ−３３”、“ルビロン（登録商標）ＫＡ−１０、ＫＢ−３３ＭＥ”、“ＮＡ−２１、ＮＢ−２９”、東亞合成（株）製“ＰＵ−６２  Ａ剤、ＰＵ−６２  Ｂ剤”、“ＰＵ−９０００、ＰＵ−１７１”等が挙げられるがこれらに限定されるわけではない。エポキシ系接着剤の具体的商品名として、１液型では東亞合成（株）製“アロンマイティ（登録商標）ＡＰ−０７８６”、“アロンマイティ（登録商標）ＡＰ−３５１０”、“アロンマイティ（登録商標）ＡＰ−３５１３”、セメダイン（株）製“ＥＰ−１３８”、“ＥＰ−１７０”、“ＥＰ−１６０ＮＬ”、２液型では東亞合成（株）製“アロンマイティ（登録商標）ＡＰ−２０５”、“アロンマイティ（登録商標）ＡＰ−２０９”、“アロンマイティ（登録商標）ＡＰ−３１７”、セメダイン（株）製“ＥＰ−００１”、“ＥＰ−００７”、“ＥＰ−３３０”、溶液希釈型では東亞合成（株）製“アロンマイティ（登録商標）ＡＳ−６０”、“アロンマイティ（登録商標）ＡＳ−３１０”等が挙げられるがこれらに限定されるわけではない。アクリル系接着剤の具体的商品名として、東亞合成（株）製“アロンマイティ（登録商標）Ｘ−２１００Ｔ”、セメダイン（株）製“Ｙ−６１０”、“Ｙ−６２０” 等が挙げられるがこれらに限定されるわけではない。ゴム系接着剤として、セメダイン（株）製“５２１”、“５７５”、日立化成ポリマー（株）製“ハイボン（登録商標）１４２０”等が挙げられるがこれらに限定されるわけではない。
【００４１】
また、接着剤としては上述した通常の接着剤以外に環境，作業性の点から無溶剤型の加熱溶融型接着剤も好ましく使用される。加熱溶融型接着剤は、種類にもよるが７０〜１３０℃程度の温度で接着剤を溶融させ被接着物の一方又は両方にロールコーター等で塗布し、粘着性のある間に接着し加圧処理等を施した後、接着剤が冷却固化することにより接着するものである。また、接着後に空気中や被着体の水分や湿気によって架橋反応して硬化し、接着強度が増大するものもある。加熱溶融型接着剤として具体的には、ポリエステル系、変性オレフィン系、ウレタン系のもの等が挙げられ、タイプも上述したとおり溶融接着後冷却硬化させるタイプ、溶融接着・冷却硬化後、さらに空気中の湿気と反応し架橋する２種のタイプが挙げられる。ポリエステル系加熱溶融型接着剤の具体的商品名としては、東亞合成（株）製“アロンメルト（登録商標）ＰＥＳシリーズ”、変性オレフィン系加熱溶融型接着剤の具体的商品名としては、東亞合成（株）製“アロンメルト（登録商標）ＰＰＥＴシリーズ”、ウレタン系加熱溶融型接着剤の具体的商品名としては、東亞合成（株）製“アロンメルト（登録商標）Ｒシリーズ”、ヘンケル社製“ＱＲ４６６３”、“ＱＲ４６３５”、新田ゼラチン（株）製“ＡＲＸ−１２８８Ｃ２”、“ＡＲＸ−１２８８Ｈ”、“ＡＲＸ−１３１１Ｄ”、“ＡＲＸ−１２７０”、“ＡＲＸ１２５５Ｃ１”、“ＡＲＸ−１３０８Ａ”、日立化成ポリマー（株）製、“ハイボン（登録商標）４８１２”、“ハイボン（登録商標）４８２０”、“ハイボン（登録商標）４８３０”、“ハイボン（登録商標）４８３２”、“ハイボン（登録商標）ＹＲ７１３−１Ｗ”、“ハイボン（登録商標）４８２０”、“ハイボン（登録商標）ＹＲ３４６−１”、三井化学ポリウレタン（株）製“ＭＡ−１１０２Ｗ”、“ＭＡ−１１０２Ｓ”、“ＭＡ−３００２Ｔ”、“ＭＡ−３２２９”、“ＭＡ−１００１”、“ＭＡ−０１１０Ｓ”、“ＭＡ−４００８”、“ＭＡ−４０１３”、“ＭＡ−４１００”、“ＭＡ−４０１４”、“ＭＡ−４０１５”、“ＭＡ−５００２”、“ＭＡ−５２０３”、“ＭＡ−５２１４”、“ＭＡ−５２１５”、“ＭＡ−５３１０”、コニシ（株）製“ＫＵＭ３１５０”、“ＫＵＭ３１５０Ｓ”、“ＫＵＭ３２００”等が挙げられるがこれらに限定されるわけではない。
【００４２】
両面粘着テープの具体的商品名としては、住友スリーエム（株）製“４４２ＪＳ”、日東電工（株）製“５３５Ａ”、積水化学工業（株）製“＃５７８２Ｗ”、“＃５６０４ＴＤＭ”、（株）寺岡製作所製“７５１”、“７５８”、“７７７”、“７８２”、“７６１”、“７０２１”等が挙げられるがこれらに限定されるわけではない。
【００４３】
両面粘着テープが基材を持つ場合、両面粘着テープの基材が疎水性樹脂により形成されていることが、スラリーに対する両面テープ耐久性が向上し、研磨シートとクッションシートが剥離しにくくなるので好ましい。本発明において、疎水性樹脂とは、２５℃の水に樹脂（基材）を２４時間浸漬した時の重量増加率が５％以下のものをいう。重量増加率は下記式にて算出される値である。
【００４４】
重量増加率（％）＝〔（浸漬後の重量−浸漬前の重量）／浸漬前の重量〕×１００
これら両面テープや接着剤を用いた接着方法は特に限定される物ではない。具体的にはラミネーターによる研磨層への粘着テープの貼り合わせ，各種コーターによる研磨層への接着剤塗布等の方法により、上述した接着剤層を研磨層，クッション層間に形成した後、平板プレス，ロールプレス等により加圧する方法が挙げられる。なお、その際、研磨層，クッション層に悪影響を与えない範囲でプレス自体を加熱することも好ましい。これらの中でも生産性の観点からロールプレスによる加圧が好ましい。
【００４５】
研磨シートとクッションシートを貼り合わせる上記接着部材の剪断破断強度は研磨時に生じる「ずり」に対する耐久性の点から５００ｋＰａ以上であることが好ましく、さらに好ましくは７００ｋＰａ以上であり、長時間の使用であっても剥離を効果的に防止するためには８００ｋＰａ以上であることが好ましい。剪断破断強度が５００ｋＰａ未満の場合には、研磨時に研磨シートとクッションシートの剥離が生じ、研磨特性に悪影響を与えることがある。剪断破断強度の測定は、研磨シートとクッションシートを圧力７８．５ｋＰａで貼り合わせた物を２０ｍｍ幅で切断し、両端を２００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張り、この時の剪断破断強度（ｋＰａ）を測定した。
【実施例】
【００４６】
実施例１
ポリプロピレングリコール３０重量部とジフェニルメタンジイソシアネート４０重量部と水０．５重量部とトリエチルアミン０．３重量部とシリコーン整泡剤１．７重量部とオクチル酸スズ０．０９重量部をＲＩＭ成型機で混合して、金型に吐出して加圧成型を行い、厚み２．６ｍｍの独立気泡の発泡ポリウレタンシート（マイクロゴムＡ硬度：４２，密度：０．７６ｇ／ｃｍ3 、独立気泡の平均気泡径：３４μｍ）を作製した。
【００４７】
前記発泡ポリウレタンシートを、アゾビスイソブチロニトリル０．２重量部を添加したメチルメタクリレートに６０分間浸漬した。次に前記発泡ポリウレタンシートを、ポリビニルアルコール"ＣＰ"（重合度：約５００、ナカライテスク（株）製）１５重量部、エチルアルコール（試薬特級、片山化学（株）製）３５重量部、水５０重量部からなる溶液中に浸漬後乾燥することにより、前記発泡ポリウレタンシート表層をポリビニルアルコールで被覆した。
【００４８】
次に前記発泡ポリウレタンシートを、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、６５℃で６時間、１２０℃で３時間加熱することにより重合硬化させた。ガラス板間から離型し水洗した後、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シートを厚み１．５ｍｍにスライス加工することにより研磨層を作製した。
【００４９】
研磨層中のメチルメタクリレート含有率は６６重量％であった。また研磨層のマイクロゴムＡ硬度は９８度、密度は０．８１ｇ／ｃｍ3 、独立気泡の平均気泡径は４５μｍであった。クッション層として日本マタイ（株）製の熱可塑性ポリウレタンのマイクロゴムＡ硬度で６５度の１．０ｍｍ品（圧縮弾性率＝４．２ＭＰａ）を、両面テープ住友スリーエム（株）製“４４２ＪＳ”を介して積層体を作成し、さらに裏面に裏面テープとして積水化学工業（株）両面テープ“＃５６０４ＴＤＭ”を貼り合わせた。
【００５０】
この積層体を５０８ｍｍの直径の円に打ち抜いて、研磨層表面にグルーブ幅２ｍｍ、グルーブ深さ０．９０ｍｍ、グルーブピッチ１５ｍｍの格子状のＸＹ−グルーブをＮＣルーターで形成して、研磨パッドとした。
【００５１】
作成した研磨パッドを研磨機（アプライドマテリアルズ製”Ｍｉｒｒａ（登録商標）”）の定盤に貼り付けた。ブレークインとして、ドレス荷重＝１２ｌｂｆ、プラテン回転数＝６０ｒｐｍ、ドレス回転数＝１０１ｒｐｍ、ドレス時間＝２５分の条件でブレークインを実施した後、ドレス荷重を５ｌｂｆに変更して、さらに１５分間ブレークインを実施した。
【００５２】
ブレークインを実施した研磨パッドで、タングステン膜の８インチウェハをリテナーリング圧力＝７．４ｐｓｉ、メンブレン圧力＝４．９ｐｓｉ、インナーチューブ圧力＝４．９ｐｓｉ、プラテン回転数＝８８ｒｐｍ、研磨ヘッド回転数＝８６ｒｐｍ、スラリー（キャボット社製、Ｗ−２０００）を１５０ｃｃ／分の流量で流し、Ｓａｅｓｏｌ製ドレッサーで荷重５ｌｂｆ、ドレス時間が１５秒のエクサイチュウドレス、研磨時間１分の研磨条件で、研磨開始から２０枚目のタングステン膜の研磨レートは４８００オングストローム／分であった。面内均一性は５ｍｍエッジエクスクルージョンで１２％で非常に良好であった。引き続き同条件で研磨を実施し、４０枚目、６０枚目、１００枚目、２００枚目の研磨レートはそれぞれ４８５０オングストローム／分、４８００オングストローム／分、４７５０オングストローム／分、４８００オングストローム／分、面内均一性はそれぞれ１０％、１１％、１１％、９％と、変動が少ない結果を得ることが出来た。
【００５３】
実施例２
実施例１と同様にして研磨パッドを準備し、ブレークインの条件のみ変更して実施例１と同様にタングステン膜の研磨を実施した。
【００５４】
ブレークインの条件としては、ドレス荷重＝９ｌｂｆ、プラテン回転数＝６０ｒｐｍ、ドレス回転数＝１０１ｒｐｍ、ドレス時間＝２５分の条件でブレークインを実施した後、ドレス荷重を４ｌｂｆに変更して、さらに１５分間ブレークインを実施した。
【００５５】
研磨開始から２０枚目、４０枚目、６０枚目、１００枚目、２００枚目の研磨レートはそれぞれ４７５０オングストローム／分、４７５０オングストローム／分、４８００オングストローム／分、４６５０オングストローム／分、４７００オングストローム／分、面内均一性はそれぞれ９％、７％、８％、９％、１０％と、変動が少ない結果を得ることが出来た。
【００５６】
実施例３
実施例１と同様にして研磨パッドを準備し、ブレークインの条件のみ変更して実施例１と同様にタングステン膜の研磨を実施した。
【００５７】
ブレークインの条件としては、ドレス荷重＝１２ｌｂｆ、プラテン回転数＝６０ｒｐｍ、ドレス回転数＝１０１ｒｐｍ、ドレス時間＝２５分の条件でブレークインを実施した後、ドレス荷重を６ｌｂｆに変更して、さらに１０分間ブレークインを実施した。
【００５８】
研磨開始から２０枚目、４０枚目、６０枚目、１００枚目、２００枚目の研磨レートはそれぞれ４７００オングストローム／分、４８５０オングストローム／分、４７５０オングストローム／分、４６００オングストローム／分、４７５０オングストローム／分、面内均一性はそれぞれ９％、１１％、８％、９％、８％と、変動が少ない結果を得ることが出来た。
【００５９】
実施例４
実施例１と同様にして研磨パッドを準備した。
【００６０】
作成した研磨パッドを研磨機（アプライドマテリアルズ製”Ｍｉｒｒａ（登録商標）”）の定盤に貼り付けた。ブレークインとして、ドレス荷重＝１２ｌｂｆ、プラテン回転数＝６０ｒｐｍ、ドレス回転数＝１０１ｒｐｍ、ドレス時間＝２５分の条件でブレークインを実施した後、ドレス荷重を５ｌｂｆに変更して、さらに１５分間ブレークインを実施した。
【００６１】
ブレークインを実施した研磨パッドで、熱酸化膜の８インチウェハをリテナーリング圧力＝５．０ｐｓｉ、メンブレン圧力＝４．０ｐｓｉ、インナーチューブ圧力＝４．０ｐｓｉ、プラテン回転数＝９３ｒｐｍ、研磨ヘッド回転数＝８７ｒｐｍ、スラリー（キャボット社製、ＳＳ−２５を２倍希釈）を１５０ｃｃ／分の流量で流し、Ｓａｅｓｏｌ製ドレッサー＃８０で荷重５ｌｂｆ、ドレス時間が２８秒のインサイチュウドレス、研磨時間１分の研磨条件で、研磨開始から２０枚目の熱酸化膜の研磨レートは２２００オングストローム／分であった。面内均一性は５ｍｍエッジエクスクルージョンで２．８％で非常に良好であった。引き続き同条件で研磨を実施し、４０枚目、６０枚目、１００枚目、２００枚目の研磨レートはそれぞれ２３５０オングストローム／分、２３００オングストローム／分、２２５０オングストローム／分、２１８０オングストローム／分、面内均一性はそれぞれ３．１％、２．９％、３．３％、３．０％と、変動が少ない結果を得ることが出来た。
【００６２】
比較例１
実施例１と同様にして研磨パッドを準備し、ブレークインの条件のみ変更して実施例１と同様にタングステン膜の研磨を実施した。
【００６３】
ブレークインの条件としては、ドレス荷重＝８ｌｂｆ、プラテン回転数＝６０ｒｐｍ、ドレス回転数＝１０１ｒｐｍ、ドレス時間＝２５分の条件でブレークインを実施した後、ドレス荷重を５ｌｂｆに変更して、さらに１５分間ブレークインを実施した。
【００６４】
研磨開始から２０枚目、４０枚目、６０枚目、１００枚目、２００枚目の研磨レートはそれぞれ４２００オングストローム／分、５３５０オングストローム／分、４９５０オングストローム／分、４６００オングストローム／分、４４５０オングストローム／分、面内均一性はそれぞれ９％、１７％、１０％、９％、９％と、２０枚目では研磨レートが低く、４０枚目付近に変動が大きな結果となった。
【００６５】
比較例２
実施例１と同様にして研磨パッドを準備し、ブレークインの条件のみ変更して実施例１と同様にタングステン膜の研磨を実施した。
【００６６】
ブレークインの条件としては、ドレス荷重＝９ｌｂｆ、プラテン回転数＝６０ｒｐｍ、ドレス回転数＝１０１ｒｐｍ、ドレス時間＝３０分の条件でブレークインを実施した。
【００６７】
研磨開始から２０枚目、４０枚目、６０枚目、１００枚目、２００枚目の研磨レートはそれぞれ４４５０オングストローム／分、５０５０オングストローム／分、４８５０オングストローム／分、４７００オングストローム／分、４５００オングストローム／分、面内均一性はそれぞれ１６％、１８％、１０％、９％、８％と、２０枚目、４０枚目付近に変動が大きな結果となった。
【００６８】
比較例３
実施例１と同様にして研磨パッドを準備し、ブレークインの条件のみ変更して実施例１と同様にタングステン膜の研磨を実施した。
【００６９】
ブレークインの条件としては、ドレス荷重＝１２ｌｂｆ、プラテン回転数＝６０ｒｐｍ、ドレス回転数＝１０１ｒｐｍ、ドレス時間＝２５分の条件でブレークインを実施した後、ドレス荷重を７ｌｂｆに変更して、さらに１５分間ブレークインを実施した。
【００７０】
研磨開始から２０枚目、４０枚目、６０枚目、１００枚目、２００枚目の研磨レートはそれぞれ４５００オングストローム／分、５３５０オングストローム／分、５０００オングストローム／分、４７００オングストローム／分、４５５０オングストローム／分、面内均一性はそれぞれ１５％、１８％、１４％、７％、６％と、２０枚目から６０枚目付近に変動が大きな結果となった。