專(zhuān)利名稱(chēng)：研磨墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種研磨墊。本發(fā)明涉及一種在通過(guò)研磨將半導(dǎo)體襯底的表面平坦 化的工序或者在通過(guò)研磨將形成于半導(dǎo)體襯底上的絕緣層的表面或金屬布線(xiàn)的表面平坦 化的工序中，優(yōu)選用于該研磨的研磨墊。
背景技術(shù)：
以半導(dǎo)體存儲(chǔ)器為代表的大規(guī)模集成電路(LSI)中，電路的高密度化逐年進(jìn) 步。隨著它的高密度化，半導(dǎo)體裝置的層合數(shù)也在增加。隨著半導(dǎo)體裝置層合數(shù)的增 力口，以前不成為問(wèn)題的由層合引起的半導(dǎo)體襯底主面的凹凸成為問(wèn)題。因此，為了補(bǔ)充 由層合引起的凹凸導(dǎo)致的曝光時(shí)的焦點(diǎn)深度不足，或者為了通過(guò)通孔部的平坦化提高布 線(xiàn)密度，人們正在研究使用化學(xué)機(jī)械研磨(CMP Chemical Mechanical Polishing)技術(shù)對(duì) 半導(dǎo)體襯底進(jìn)行平坦化。一般而言，化學(xué)機(jī)械研磨裝置由保持作為被研磨物的半導(dǎo)體襯底的研磨頭、用 于進(jìn)行被研磨物的研磨處理的研磨墊、保持該研磨墊的研磨定盤(pán)構(gòu)成。半導(dǎo)體襯底的研 磨處理，使用由研磨劑(磨粒)和藥液形成的研磨漿液，使半導(dǎo)體襯底和研磨墊相對(duì)運(yùn) 動(dòng)，由此除去半導(dǎo)體襯底表面的層的突出部分，使半導(dǎo)體襯底表面的層平滑。作為化學(xué)機(jī)械研磨中使用的代表性的研磨墊，已知下述兩種研磨墊在由具有 微細(xì)發(fā)泡結(jié)構(gòu)(氣泡直徑約30μιη至50μιη)的硬質(zhì)聚氨酯形成的研磨層上貼合緩沖層 而得到的二層結(jié)構(gòu)的研磨墊，所述緩沖層由含浸有聚氨酯的無(wú)紡布、軟質(zhì)發(fā)泡聚氨酯等 形成(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1)；或在上述研磨層上貼合由無(wú)發(fā)泡的彈性體形成的緩沖層而得到 的二層結(jié)構(gòu)的研磨墊(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)2、專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平6-21028號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本專(zhuān)利第3685066號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3 日本專(zhuān)利第3924952號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)有的二層結(jié)構(gòu)的研磨墊中，使用含浸有聚氨酯的無(wú)紡布或軟質(zhì)發(fā)泡聚氨酯等 壓縮彈性模量較低的發(fā)泡型緩沖層的層合墊存在下述問(wèn)題，即平坦化特性不充分、或研 磨層隨研磨的進(jìn)行而變薄時(shí)平坦化特性下降。另外，現(xiàn)有的二層結(jié)構(gòu)的研磨墊中，使 用壓縮彈性模量較高的無(wú)發(fā)泡彈性體或高密度的發(fā)泡型緩沖層的層合墊存在下述問(wèn)題， 艮口，雖然平坦化特性?xún)?yōu)異，但是使用設(shè)置在研磨層上的現(xiàn)有的溝形狀時(shí)，不能穩(wěn)定地研 磨，墊間的研磨特性差異較大。即，現(xiàn)有的研磨墊在研磨穩(wěn)定性上存在問(wèn)題，在平坦化特性和墊間的研磨特性 的差異方面不充分。本發(fā)明的目的在于提供一種研磨墊，所述研磨墊具有優(yōu)異的研磨穩(wěn)定性和平坦 化特性?xún)?yōu)選用于半導(dǎo)體襯底的平坦化工序或通過(guò)研磨將形成于半導(dǎo)體襯底上的絕緣層的表面或金屬布線(xiàn)的 表面平坦化的工序，并且，所述研磨墊的墊間的研磨特性的差異較 小。本發(fā)明的研磨墊如下。一種研磨墊，由研磨層與緩沖層的層合體形成，(a)上述研磨層的微橡膠A硬度為75度以上，其厚度為0.8mm至3.0mm，(b)上述緩沖層由無(wú)發(fā)泡彈性體形成，其厚度為0.05mm至1.5mm，(c)在上述研磨層的表面，形成至少2種溝組，該2種溝組中的一種為第1溝 組，另一種為第2溝組，(d)上述第1溝組的各溝的溝寬為0.5mm至1.2mm，各溝的溝間距(groove pitch) 為 7.5mm 至 50mm,(e)上述第2溝組的各溝的溝寬為1.5mm至3mm，各溝的溝間距為20mm至 50mm,且(f)上述第1溝組的各溝及上述第2溝組的各溝在上述研磨層的側(cè)面開(kāi)口。本發(fā)明的研磨墊中，優(yōu)選上述微橡膠A硬度為80度以上，上述緩沖層的厚度為 0.05mm 至 0.5mm。本發(fā)明的研磨墊中，優(yōu)選上述緩沖層的拉伸彈性模量為15MPa至50MPa。本發(fā)明的研磨墊中，優(yōu)選上述研磨層與上述緩沖層之間的剪切粘合力為3000gf/ (20 X 20mm2)以上。本發(fā)明的研磨墊中，優(yōu)選形成上述第1溝組的溝排列成格子狀，并且，形成上 述第2溝組的溝排列成格子狀。進(jìn)而，該研磨墊中，優(yōu)選第1溝組及第2溝組的各溝排 列成直線(xiàn)狀，且相互平行排列。本發(fā)明的研磨墊中，優(yōu)選上述研磨層具有發(fā)泡結(jié)構(gòu)，所述發(fā)泡結(jié)構(gòu)含有乙烯類(lèi) 化合物的聚合物和聚氨酯。本發(fā)明的研磨墊中，優(yōu)選上述乙烯類(lèi)化合物的聚合物與上述聚氨酯處于一體化 狀態(tài)。此處，所謂乙烯類(lèi)化合物的聚合物和聚氨酯處于一體化狀態(tài)，是指乙烯類(lèi)化合 物的聚合物的相與聚氨酯的相不以相互分離的狀態(tài)存在?？纱_認(rèn)該狀態(tài)為下述狀態(tài)， 艮口，使用光斑大小為50 μ m的顯微紅外分光裝置觀(guān)察研磨層所得的紅外光譜，具有聚氨 酯的紅外吸收光譜和乙烯類(lèi)化合物的聚合物的紅外吸收光譜，在整個(gè)研磨層中各處的紅 外光譜大致相同。作為此處使用的顯微紅外分光裝置，例如有SPETRA-TECH公司制的 IRy S。本發(fā)明的研磨墊中，優(yōu)選上述乙烯類(lèi)化合物的聚合物的含有比率為23重量％至
66重量％。本發(fā)明的研磨墊中，優(yōu)選上述乙烯類(lèi)化合物為CH2 = CR1COOR2CR1 甲基、乙
基；R2 甲基、乙基、丙基、丁基)。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種具有優(yōu)異的研磨穩(wěn)定性和平坦化特性、且墊間的研 磨特性的差異較小的研磨墊。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的研磨墊由研磨層與緩沖層的層合體形成。該研磨層由微橡膠A硬度為75度以上的材料形成，其厚度為0.8mm至3.0mm。微橡膠A硬度是通過(guò)高分子計(jì)器(株)制微橡膠硬度計(jì)MD-I測(cè)定得到的硬度。 微橡膠硬度計(jì)MD-I能夠測(cè)定用現(xiàn)有的硬度計(jì)難以測(cè)定的薄物品·小物品的樣品硬度。 該硬度計(jì)被設(shè)計(jì) 制作成彈簧式橡膠硬度計(jì)(Dur0meter)A型的約1/5的縮小型。因此， 可以認(rèn)為其測(cè)定值與用彈簧式橡膠硬度計(jì)A型測(cè)定的測(cè)定值相同。需要說(shuō)明的是，由于 通常的研磨墊的研磨層或硬質(zhì)層的厚度在5mm以下，過(guò)薄，所以不能用彈簧式橡膠硬度 計(jì)評(píng)價(jià)，但可以通過(guò)使用微橡膠硬度計(jì)MD-I進(jìn)行評(píng)價(jià)。研磨層的微橡膠A硬度低于75度時(shí)，平坦化特性不充分。研磨層的厚度小于 0.8mm時(shí)，平坦化特性不充分。研磨層的厚度大于3.0mm時(shí)，面內(nèi)均勻性變差。形成研磨層的材料沒(méi)有特殊限定。作為上述材料，包括聚乙烯、聚丙烯、聚 酯、聚氨酯、聚脲、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸 酯、聚酰胺、聚縮醛、聚酰亞胺、環(huán)氧樹(shù)脂、不飽和聚酯樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù) 月旨、ABS樹(shù)脂、Bakelite、環(huán)氧樹(shù)脂/紙、環(huán)氧樹(shù)脂/纖維等各種層合板、FRP、天然橡 膠、Neoprene (注冊(cè)商標(biāo))橡膠、氯丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、丁苯橡膠、丙烯腈丁二烯 橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠、氟橡膠等各種橡膠等。研磨層可以為發(fā)泡結(jié)構(gòu)或無(wú)發(fā)泡結(jié)構(gòu)。但是，從研磨速度、面內(nèi)均勻性等研磨 特性良好，且灰塵、劃痕等缺陷較少的方面考慮，優(yōu)選為發(fā)泡結(jié)構(gòu)。作為研磨層的發(fā)泡結(jié)構(gòu)的形成方法，可以使用公知的方法。例如，可以舉出下 述方法在單體或聚合物中配合各種發(fā)泡劑，然后通過(guò)加熱等使其發(fā)泡的方法；在單體 或聚合物中分散中空微珠使其固化，使微珠部分成為獨(dú)立氣泡的方法；將熔融的聚合物 機(jī)械攪拌使其發(fā)泡，然后進(jìn)行冷卻固化的方法；使聚合物溶解在溶劑中，將得到的溶液 成膜為片狀，然后浸漬在聚合物的不良溶劑中，并只提取溶劑的方法；將單體含浸在具 有發(fā)泡結(jié)構(gòu)的片狀高分子中，然后進(jìn)行聚合固化的方法等。其中，從研磨層的發(fā)泡結(jié)構(gòu) 的形成和氣泡直徑的控制較簡(jiǎn)便、且研磨層的制備也簡(jiǎn)便的方面考慮，優(yōu)選將單體含浸 在具有發(fā)泡結(jié)構(gòu)的片狀高分子中，然后進(jìn)行聚合固化的方法。形成具有發(fā)泡結(jié)構(gòu)的片狀高分子的材料，沒(méi)有特殊限定，只要能含浸單體即 可。作為上述材料，可以舉出以下述橡膠為主要成分的樹(shù)脂片材、布、無(wú)紡布、紙等， 所述橡膠為聚氨酯、聚脲、軟質(zhì)氯乙烯、天然橡膠、Neoprene(注冊(cè)商標(biāo))橡膠、氯丁二 烯橡膠、丁二烯橡膠、丁苯橡膠、丙烯腈丁二烯橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠、氟橡膠等。 其中，從能夠較容易地控制氣泡直徑的方面考慮，優(yōu)選以聚氨酯為主要成分為材料。為 了改良所制造的研磨墊的特性，片狀高分子中也可以添加研磨劑、潤(rùn)滑劑、防帶電劑、 抗氧化劑、穩(wěn)定劑等各種添加劑。單體的種類(lèi)沒(méi)有特殊限定，只要能進(jìn)行加成聚合、縮聚、聚加成、加成縮合、 開(kāi)環(huán)聚合等聚合反應(yīng)即可。作為單體，可以舉出乙烯類(lèi)化合物、環(huán)氧類(lèi)化合物、異氰酸 鹽化合物、二羧酸等。其中，從易于含浸在片狀高分子中且易于聚合的方面考慮，優(yōu)選 乙烯類(lèi)化合物。乙烯類(lèi)化合物沒(méi)有特殊限定，但也是從易于含浸在聚氨酯中且易于聚合 的方面考慮來(lái)優(yōu)選。
作為乙烯類(lèi)化合物，可以舉出丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲 基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙 烯酸異癸基酯、甲基丙烯酸正十二烷基酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥 基丙酯、甲基丙烯酸2-羥基丁酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨 基乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、富馬 酸、富馬酸二甲酯、富馬酸二乙酯、富馬酸二丙酯、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸二甲酯、馬來(lái)酸二 乙酯、馬來(lái)酸二丙酯、苯基馬來(lái)酰亞胺、環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺、異丙基馬來(lái)酰亞胺、丙烯 腈、丙烯酰胺、氯乙烯、1，1-二氯乙烯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯、乙二 醇二甲基丙烯酸酯、二甘醇二甲基丙烯酸酯等。上述單體可以單獨(dú)使用，也可以2種以 上混合使用。 上述乙烯類(lèi)化合物中，從在聚氨酯中的含浸性良好、聚合固化容易、聚合固化 得到的聚氨酯和由乙烯類(lèi)化合物聚合得到的聚合物的硬度較高且研磨時(shí)平坦化特性良好 的方面考慮，特別優(yōu)選甲基丙烯酸甲酯。研磨層具有發(fā)泡結(jié)構(gòu)時(shí)的平均氣泡直徑?jīng)]有特殊限定，但優(yōu)選為20μιη至 300 μ m。平均氣泡直徑低于20 μ m時(shí)，存在下述趨勢(shì)研磨時(shí)的研磨速度降低，或者研 磨后的半導(dǎo)體襯底表面容易產(chǎn)生劃痕、灰塵。平均氣泡直徑大于300 μ m時(shí)，存在下述趨 勢(shì)，即，由于研磨層的剛性下降，所以平坦化特性等研磨特性惡化，或者研磨墊的壽命 變短。平均氣泡直徑較優(yōu)選為30 μ m至250 μ m。平均氣泡直徑，為以200倍倍率對(duì)研磨層的剖面進(jìn)行SEM觀(guān)察，使用圖像處理 裝置對(duì)記錄的SEM照片的氣泡直徑進(jìn)行測(cè)定，取其平均值而得到的值。研磨層的密度沒(méi)有特殊限定，但優(yōu)選為0.4g/cm3至l.Og/cm3。密度低于0.4g/ cm3時(shí)，存在研磨時(shí)的平坦化特性惡化的趨勢(shì)。密度高于l.Og/cm3時(shí)，存在研磨時(shí)的面 內(nèi)均勻性惡化、或研磨后的半導(dǎo)體襯底表面容易產(chǎn)生劃痕、灰塵的趨勢(shì)。密度更優(yōu)選為 0.5g/cm3 至 0.8g/cm3。密度為通過(guò)日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)K-7222所述的方法測(cè)定得到的值。緩沖層由厚度為0.05mm至1.5mm的無(wú)發(fā)泡高彈體形成。使用該緩沖層，可以 得到穩(wěn)定的研磨速率和優(yōu)異的面內(nèi)均勻性。厚度小于0.05mm時(shí)，面內(nèi)均勻性變差，故 不優(yōu)選。厚度大于1.5mm時(shí)，邊緣部的研磨速率不穩(wěn)定且面內(nèi)均勻性變差，故不優(yōu)選。作為無(wú)發(fā)泡彈性體的緩沖層的材料，可以舉出天然橡膠、丁腈橡膠、 Neoprene(注冊(cè)商標(biāo))橡膠、聚丁二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、熱塑性聚氨酯橡膠、熱固性 聚氨酯橡膠、硅橡膠、氟橡膠等，但不限定于這些。其中，優(yōu)選聚氨酯橡膠，另外更優(yōu)選熱塑性聚氨酯橡膠，這是由于熱塑性聚氨 酯橡膠除了能夠得到具有較優(yōu)異的厚度精度的產(chǎn)品之外，還可以不使用脫模劑進(jìn)行成 型，且粘合性?xún)?yōu)異。熱塑性聚氨酯由具有橡膠狀彈性的軟鏈段及形成三維網(wǎng)絡(luò)的繩結(jié)的 硬鏈段構(gòu)成，在常溫下顯示出橡膠彈性，在高溫下增塑故可以擠出成型。具體而言，是 一種硬鏈段為具有尿烷鍵的聚氨酯類(lèi)嵌段聚合物、軟鏈段為聚酯或聚醚的彈性體。為了賦予緩沖層所需的特性，也可以在形成緩沖層的材料中添加防帶電劑、潤(rùn) 滑劑、穩(wěn)定劑、染料等各種添加劑或其他的樹(shù)脂。本發(fā)明的緩沖層的拉伸彈性模量為15MPa至50MPa時(shí)，研磨速率穩(wěn)定、墊間的研磨特性的差異較小，故優(yōu)選。拉伸彈性模量低于15MPa時(shí)，邊緣部的研磨速率不穩(wěn) 定，且面內(nèi)均勻性較差，故不優(yōu)選。拉伸彈性模量高于50MPa時(shí)，研磨速率不穩(wěn)定，故 不優(yōu)選。 了提高研磨漿液的保持性、流動(dòng)性，提高從研磨層表面除去研磨屑的效率， 可以在研磨層的表面上形成多條溝。上述溝由根據(jù)溝寬不同進(jìn)行區(qū)分的至少2種溝組形 成。將該2種溝組中的一種稱(chēng)作第1溝組，將另一種稱(chēng)作第2溝組。第1溝組中各溝的溝寬為0.5mm至1.2mm，各溝的溝間距為7.5mm至50mm。第2溝組中各溝的溝寬為1.5mm至3mm，各溝的溝間距為20mm至50mm。在研磨層的整個(gè)表面上，形成了至少屬于第1溝組和第2溝組的多條溝，屬于第 1溝組和第2溝組的多條溝均在研磨層的側(cè)面開(kāi)口。但是，雖然說(shuō)是在整個(gè)表面形成溝， 但只要實(shí)質(zhì)上不存在問(wèn)題也可以存在無(wú)溝區(qū)域。另外，雖然說(shuō)全部溝均在研磨層的側(cè)面 開(kāi)口，但只要實(shí)質(zhì)上不存在問(wèn)題也可以存在不在研磨層的側(cè)面開(kāi)口的溝。將存在于研磨層整個(gè)表面的第1溝組中相鄰溝之間的最小距離定義為溝間距。 同樣地將存在于研磨層整個(gè)表面的第2溝組中相鄰溝之間的最小距離定義為溝間距。第 1溝組中的各溝以一定的溝間距離(溝間距)存在于研磨層的整個(gè)表面。第2溝組的溝間距 為第1溝組的溝間距的整數(shù)倍時(shí)，存在第1溝組的一部分溝與第2溝組的溝重疊，不能確認(rèn) 其存在的情況，但該溝是存在的。關(guān)于一定的溝間距離(溝間距)，可允許制作上的差異。第1溝組中的溝寬小于0.5mm時(shí)，對(duì)晶圓的吸附變大，晶圓容易從研磨頭脫 落，研磨不穩(wěn)定。第1溝組中的溝寬大于1.2mm時(shí)，研磨速率變得不穩(wěn)定。第1溝組 中的溝間距小于7.5mm時(shí)，研磨速率變得不穩(wěn)定。第1溝組中的溝間距大于50mm時(shí)， 面內(nèi)均勻性變差。第2溝組中的溝寬小于1.5mm時(shí)，研磨墊間的研磨特性的差異變大。第2溝組 中的溝寬大于3mm時(shí)，研磨速率變得不穩(wěn)定。第2溝組中的溝間距小于20mm時(shí)，研磨 速率變得不穩(wěn)定。第2溝組中的溝間距大于50_時(shí)，面內(nèi)均勻性變差。溝的排列樣式?jīng)]有特殊限定，可以舉出格子狀、同心圓狀、螺旋狀、放射線(xiàn)狀 等。其中，優(yōu)選第1溝組中的溝的排列樣式和第2溝組中的溝排列樣式均為格子狀的排 列。通過(guò)格子狀的排列，可以迅速除去研磨中的研磨屑，抑制劃痕的產(chǎn)生，研磨速率也 穩(wěn)定。在溝的格子狀的排列中，各溝排列成直線(xiàn)狀、并且各溝相互平行排列時(shí)，除了具 有上述優(yōu)點(diǎn)之外，還具有溝形成位置的正確性及溝形成操作的容易性，故優(yōu)選。第1溝組及第2溝組的全部溝連接于研磨層的側(cè)面時(shí)，S卩，通過(guò)在側(cè)面開(kāi)口，研 磨屑可從研磨墊表面除去，不易產(chǎn)生劃痕。但是，雖說(shuō)全部溝均連接于研磨層的側(cè)面， 但只要實(shí)質(zhì)上不存在問(wèn)題，也可以存在不與研磨層的側(cè)面連接的溝。從盡可能延長(zhǎng)研磨墊的壽命的觀(guān)點(diǎn)考慮，優(yōu)選選定溝的深度使研磨層的厚度與 溝深之差為0.3mm至1.0mm。研磨層的厚度與溝深之差小于0.3mm時(shí)，研磨墊的力學(xué)上 的強(qiáng)度較小，用定盤(pán)貼合時(shí)，溝部分產(chǎn)生褶皺，故不優(yōu)選。研磨層的厚度與溝深之差大 于1.0mm時(shí)，研磨墊的壽命變短，故不優(yōu)選。溝的橫截面形狀為長(zhǎng)方形時(shí)，研磨中橫截面形狀的變形較少，所以研磨特性穩(wěn) 定，故優(yōu)選。在研磨層的表面上形成溝的方法，沒(méi)有特殊限定。作為溝的形成方法，可以舉出下述方法使用刻紋機(jī)等裝置切削加工研磨層的表面由此形成溝的方法；使加熱的沖 模、熱線(xiàn)等與研磨層的表面接觸、使接觸部熔解由此形成溝的方法；使用形成溝的沖模 等從開(kāi)始便成型為形成有溝的研磨層的方法；使用鉆頭、湯姆遜刀等形成孔的方法等。 研磨層和緩沖層相互層合，形成層合體。上述層合體可以為使用粘著劑或粘合 劑等將研磨層和緩沖層直接貼合得到的結(jié)構(gòu)；或者在研磨層和緩沖層之間加入高分子片 材，通過(guò)粘著劑或粘合劑或自粘合使它們彼此粘合得到的結(jié)構(gòu)。研磨層和緩沖層的層合方法，沒(méi)有特殊限定。作為層合方法，可以舉出下述 方法通過(guò)使用層壓機(jī)將兩面膠粘帶貼合在研磨層上或者使用各種涂布機(jī)將粘合劑涂布 在研磨層上等方法，在研磨層和緩沖層之間形成粘著材料層、粘合劑層，然后使用層壓 機(jī)、輥式壓力機(jī)、平板壓力機(jī)等進(jìn)行加壓的方法；在研磨層和緩沖層之間加入高分子片 材，涂布粘著劑或粘合劑等后，使用層壓機(jī)、輥式壓力機(jī)、平板壓力機(jī)等進(jìn)行加壓的方 法。需要說(shuō)明的是，此時(shí)，在對(duì)研磨層、緩沖層不產(chǎn)生不良影響的范圍內(nèi)也可以加熱層 壓機(jī)或壓力機(jī)自身。粘合劑沒(méi)有特殊限定。作為粘合劑，可以舉出氨基甲酸酯類(lèi)、環(huán)氧類(lèi)、丙烯酸 類(lèi)、橡膠類(lèi)等各種粘合劑；將上述粘合劑涂布在膜、無(wú)紡布等基材的兩面制備得到各種 兩面膠帶等。作為氨基甲酸酯類(lèi)粘合劑，例如可以使用市售的1液型或2液型。作為環(huán)氧類(lèi)粘合劑，例如可以使用市售的1液型或2液型。丙烯酸類(lèi)粘合劑或 橡膠類(lèi)粘合劑也可以使用市售的產(chǎn)品。作為粘合劑，除了上述一般的粘合劑之外，從環(huán)境、操作性的方面考慮，也 優(yōu)選使用無(wú)溶劑型的加熱熔融型粘合劑。加熱熔融型粘合劑，根據(jù)種類(lèi)不同在70°C至 130°C左右的溫度下熔融，使用輥式涂布機(jī)等將其涂布在被粘合物的一側(cè)或兩側(cè)，在具有 粘著性的時(shí)進(jìn)行粘合、加壓處理等，然后通過(guò)將粘合劑冷卻固化而得到粘合性能。另 夕卜，上述粘合劑也有一部分在粘合后由空氣中的或被粘合體中的水分或濕氣引起交聯(lián)并 固化，粘合強(qiáng)度增大。作為加熱熔融型粘合劑，可以舉出聚酯類(lèi)、改性烯烴類(lèi)、聚氨酯類(lèi)的粘合劑 等，類(lèi)型也有2種，即上述熔融粘合后進(jìn)行冷卻固化的類(lèi)型和熔融粘合·冷卻固化后進(jìn) 一步與空氣中的濕氣反應(yīng)而交聯(lián)的類(lèi)型。由于聚酯類(lèi)加熱熔融型粘合劑、改性烯烴類(lèi)加 熱熔融型粘合劑及氨基甲酸酯類(lèi)加熱熔融型粘合劑已被市售，故可以使用市售品。兩面 膠粘帶也已被市售，故可以使用市售品。研磨層與緩沖層的剪切粘合力的測(cè)定從研磨層與緩沖層的層合體上切下寬度為20mm、長(zhǎng)度為60mm的樣品。在距離 樣品的一端40mm的位置，使用剃刀等銳利的刃物從研磨層側(cè)切入，直至其深度為粘合 劑層或高分子片材被完全切斷，而緩沖層不被完全切斷的程度。在樣品的距離與上述一 端相對(duì)的另一端40mm的位置，從緩沖層側(cè)進(jìn)行同樣地切入，直至其深度為粘合劑層或 高分子片材被完全切斷、而研磨層未被完全切斷的程度。在研磨層及緩沖層的每個(gè)表面 上，用粘合劑粘貼鋁板(360號(hào)，使用耐水研磨紙研磨表面得到)。粘貼該鋁板后放置1 天以上，粘合劑完全固化后，使用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)“Tensilon” RTG-1250 (Orientec公司制)， 將粘貼在研磨層上的鋁板固定在上側(cè)拉伸夾具上，將粘貼在緩沖層上的鋁板固定在下側(cè)拉伸夾具上，以300mm/min的移動(dòng)速度拉伸樣品，在樣品中央部的寬度為20mm、長(zhǎng)度 為20mm的區(qū)域測(cè)定剝離研磨層和緩沖層時(shí)的荷重，將該值作為剪切粘合力。 研磨層和緩沖層之間的剪切粘合力，優(yōu)選為3000gf/(20X20mm2)以上。剪切粘 合力低于3000gf/(20X20mm2)時(shí)，在初期的研磨特性下面內(nèi)均勻性不良、連續(xù)研磨時(shí)研 磨特性不穩(wěn)定，故不優(yōu)選。更優(yōu)選剪切粘合力在6000gf/(20X20mm2)以上。層合研磨層和緩沖層之后，優(yōu)選在緩沖層的與層合面相反側(cè)的面上貼合用于固 定研磨定盤(pán)的兩面膠粘帶。作為兩面膠粘帶，可以使用市售的產(chǎn)品。通過(guò)對(duì)由上述材料形成的原研磨層(未加工研磨層)的表面進(jìn)行磨削，可以制備 研磨層。由于通過(guò)磨削原研磨層的表面可以減少研磨層的厚度不規(guī)則，所以研磨特性的 穩(wěn)定性變高，因此可以縮短使用時(shí)的啟動(dòng)時(shí)間。層合研磨層和緩沖層后，也可以磨削研 磨層的表面。研磨層的表面的磨削方法沒(méi)有特殊限定。作為磨削方法，可以舉出用砂紙進(jìn)行 的磨削、使用金剛石磨片或刨刀的磨削等。其中，從成本方面考慮，優(yōu)選用砂紙進(jìn)行磨 肖IJ。另外，作為使用砂紙的磨削，從生產(chǎn)率的方面考慮，優(yōu)選用寬帶砂光機(jī)進(jìn)行的磨 削。研磨墊可以通過(guò)用具有大于研磨墊的夾具輥的磨削機(jī)對(duì)研磨層的表面進(jìn)行磨削 而制備。通過(guò)使用大于研磨墊的夾具輥可以維持研磨墊整面均勻，并且該磨削可以減少 厚度差異。夾具輥小于研磨墊時(shí)，由于局部地保持研磨墊，所以存在不能均勻地磨削、 厚度差異也變大的趨勢(shì)，故不優(yōu)選。砂紙的粗糙程度沒(méi)有特殊限定，但優(yōu)選60號(hào)至400號(hào)砂紙。比60號(hào)更粗糙的砂 紙，存在磨削后的表面變粗糙、研磨時(shí)的啟動(dòng)時(shí)間增加的趨勢(shì)，故不優(yōu)選。另一方面， 比400號(hào)更細(xì)的砂紙，缺乏磨削能力，從操作性的觀(guān)點(diǎn)考慮不優(yōu)選。砂紙磨粒的材料，沒(méi)有特殊限定。作為材料，可以舉出氧化鋁、白色氧化鋁 (white alumina)、氧化鋁鋯(alumina zirconia)、碳化硅、金剛石、石榴石、金剛砂、隧石寸。使用本發(fā)明的研磨墊，使用二氧化硅類(lèi)漿液、氧化鋁類(lèi)漿液、氧化鈰類(lèi)漿液等 作為漿液，可以將半導(dǎo)體晶圓上的絕緣膜的凹凸或金屬布線(xiàn)的凹凸局部地平坦化。另 夕卜，可以減小整體厚度差異，或抑制凹狀扭曲。作為漿液，可以使用市售的產(chǎn)品。作為半導(dǎo)體晶圓上形成的絕緣層，有金屬布線(xiàn)的層間絕緣膜、金屬布線(xiàn)的下層 絕緣膜和用于元件分離的淺溝槽隔離。作為半導(dǎo)體晶圓上形成的金屬布線(xiàn)，有鋁、鎢、 銅等的布線(xiàn)，結(jié)構(gòu)上而言，有嵌入結(jié)構(gòu)、雙嵌入結(jié)構(gòu)、插入結(jié)構(gòu)。將銅作為金屬布線(xiàn)使 用時(shí)，氮化硅等阻擋金屬也可以作為研磨對(duì)象。目前，絕緣膜主要使用氧化硅，但為了解決延遲時(shí)間的問(wèn)題，有時(shí)使用低介電 常數(shù)的絕緣膜。使用本發(fā)明的研磨墊時(shí)，可以在不易產(chǎn)生劃痕的狀態(tài)下一邊進(jìn)行研磨時(shí)，一邊 對(duì)研磨狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確地測(cè)定。本發(fā)明的研磨墊除了用于研磨半導(dǎo)體晶圓之外，還可以用 于磁頭、硬盤(pán)、藍(lán)寶石等的研磨。以下使用實(shí)施例及比較例說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例及比較例中使用的研磨墊的各種 評(píng)價(jià)方法如下所示。
緩沖層的拉伸彈性模量 使用萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)“Model 5565”(Instron公司制)在測(cè)定溫度為23°C、速度 為5Cm/min下進(jìn)行測(cè)定，由所得的曲線(xiàn)求出斜率，測(cè)定拉伸彈性模量。試驗(yàn)片制成寬度 為5mm、長(zhǎng)度為50mm的啞鈴形狀。研磨層的厚度及緩沖層的厚度使用Dial gage “ID-125B”((株)Mitutoyo制)，在230gf的測(cè)定壓力下對(duì)研磨
墊面內(nèi)的49處進(jìn)行測(cè)定，算出它們的平均值。研磨層的微橡膠A硬度使用微橡膠A硬度計(jì)“MD-1”(高分子計(jì)器(株)制)進(jìn)行測(cè)定。微橡膠A 硬度計(jì)“MD-1”的構(gòu)造如下所示。1.1 傳感器(sensor)部(1)荷重方式懸臂梁式板彈簧。(2)彈簧荷重0 點(diǎn) /2.24gf 及 100 點(diǎn) /33.85gf0(3)彈簧荷重誤差士0.32gf。(4)押針尺寸直徑0.16mm圓柱形。高度0.5mm。(5)位移檢測(cè)方式應(yīng)變儀式。(6)加壓腳尺寸外徑為4mm、內(nèi)徑為1.5mm。1.2傳感器驅(qū)動(dòng)部(1)驅(qū)動(dòng)方式由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)上下驅(qū)動(dòng)。由空氣阻尼器(air damper)控制下降速度。(2)上下動(dòng)作行程(stroke) 12mm。(3)下降速度IOmm/秒至30mm/秒。(4)高度調(diào)整范圍Omm至67mm(試樣臺(tái)面和傳感器加壓面的距離)。研磨層的密度由JISK-7222所述的方法測(cè)定。研磨層的平均氣泡直徑使用掃描型電子顯微鏡“SEM2400” (日立制作所(株)制)，用圖像處理裝置 對(duì)以200倍的倍率觀(guān)察研磨層橫截面的照片進(jìn)行解析，由此計(jì)測(cè)照片中存在的所有氣泡 直徑，以其平均值作為平均氣泡直徑。研磨層和緩沖層的剪切粘合力從研磨層與緩沖層的層合體上切下寬度為20mm、長(zhǎng)度為60mm的樣品。在距 離樣品的一端40mm的位置，使用剃刀等銳利的刃物從研磨層側(cè)切入，直至其深度為粘 合劑層或高分子片材被完全切斷，且緩沖層不被完全切斷的程度。在樣品的距離與上述 一端相對(duì)的另一端40mm的位置，從緩沖層側(cè)進(jìn)行同樣地切入，直至其深度為粘合劑層 或高分子片材被完全切斷、且研磨層未被完全切斷的程度。在研磨層及緩沖層表面的每個(gè)表面上，用粘合劑粘貼鋁板(360號(hào)，使用耐水研 磨紙研磨表面得到)。粘貼該鋁板后放置1天以上，粘合劑完全固化后，使用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)
"Tensilon" RTG-1250 (Orientec公司制)，將粘貼在研磨層上的鋁板固定在上側(cè)拉伸夾具 上，將貼合在緩沖層上的鋁板固定在下側(cè)拉伸夾具上，以300mm/min的移動(dòng)速度拉伸樣品，在樣品中央部的寬度為20mm、長(zhǎng)度為20mm的區(qū)域測(cè)定剝離研磨層和緩沖層時(shí)的荷 重，將該值作為剪切粘合力。 對(duì)氧化膜進(jìn)行研磨時(shí)，采用如下評(píng)價(jià)方法⑴評(píng)價(jià)研磨狀態(tài)，對(duì)金屬(鎢)進(jìn)行 研磨時(shí)，采用如下的評(píng)價(jià)方法(II)評(píng)價(jià)研磨狀態(tài)。研磨狀態(tài)的評(píng)價(jià)方法⑴將制備的研磨墊固定在研磨機(jī)(Applied Materials制“MIRRA(注冊(cè)商標(biāo))”)
上，一邊將稀釋至2倍的漿液“SS-25”(Cabot公司制)以150ml/min的流量供給，一邊 將300片帶有氧化膜的晶圓在平臺(tái)速度=93rpm、研磨頭速度=89rpm、薄膜(membrane) 壓力=4psi、卡環(huán)(retainer ring)壓力=5.5psi、內(nèi)管壓力=4psi的研磨條件下連續(xù)進(jìn)行研 磨，研磨時(shí)間為1分鐘。將每50片的研磨結(jié)果作為研磨穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)結(jié)果，用最大研磨速率和最小研磨 速率之差除以平均值，將求得的值乘以100，將得到的值作為穩(wěn)定性的指標(biāo)。面內(nèi)均勻性 以每50片的面內(nèi)均勻性的各值的平均值為指標(biāo)。研磨后的晶圓的研磨速率、面內(nèi)均勻性 如下求出。使用“Lambda Ace (注冊(cè)商標(biāo))，，VM-2000 (大日本屏幕制造(株)制)，在距 離晶圓邊緣3mm之內(nèi)的范圍內(nèi)，對(duì)確定的198處進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)下述式(1)算出各處的 研磨速率。另外，根據(jù)下述式(2)算出面內(nèi)均勻性。研磨速率=(研磨前氧化膜的厚度-研磨后氧化膜的厚度)/研磨時(shí)間……(1)面內(nèi)均勻性(％)=(最大研磨速率_最小研磨速率)/(最大研磨速率+最小研磨速率)X 100…… (2)制備不同種類(lèi)的研磨墊10片，對(duì)每片進(jìn)行300片晶片的連續(xù)研磨試驗(yàn)，算出各 平均研磨速率的最大和最小之差。由10片的各自平均研磨速率算出10片的平均研磨速 率，將最大和最小之差除以10片的平均研磨速率得到的值作為研磨墊間差異指標(biāo)。平坦化特性的評(píng)價(jià)20mm見(jiàn)方的模固定在8英寸硅晶圓上。在該20mm見(jiàn)方的模的左半部分，以線(xiàn) 條和間隔的方式以300 μ m的間隔配置寬度為30 μ m、高度為1.2 μ m的鋁布線(xiàn)；在上述 模的右半部分，以線(xiàn)條和間隔的方式以30 μ m的間隔配置寬度為300 μ m、高度為1.2 μ m 的鋁布線(xiàn)。進(jìn)而，用CVD在其上形成厚度為3μιη的四乙氧基硅烷作為絕緣膜。將得 到的晶圓作為用于評(píng)價(jià)平坦化特性的晶圓。在上述研磨條件下研磨該用于評(píng)價(jià)平坦化特 性的晶圓，將左半部分的300 μ m寬度的間隔和右半部分的300 μ m寬度的線(xiàn)的高度之差 作為階差，作為平坦化特性的指標(biāo)。研磨狀態(tài)的評(píng)價(jià)方法(II)將制備的研磨墊固定在研磨機(jī)(Applied Materials制“MIRRA(注冊(cè)商標(biāo))”) 上，在稀釋至2倍的“W-2000”(Cabot公司制)中添加2%過(guò)氧化氫溶液配制得到漿 液，一邊以HOml/min的流量供給該漿液，一邊將300片帶有鎢的晶圓在平臺(tái)速度= 113rpm> 研磨頭速度=llOrpm、薄膜(membrane)壓力=3.8psi、卡環(huán)(retainer ring)壓力 =6.0psi、內(nèi)管壓力=6.0psi的研磨條件下進(jìn)行連續(xù)研磨，研磨時(shí)間=1分鐘。
將每50片的研磨結(jié)果作為研磨穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)結(jié)果，用最大研磨速率和最小研磨 速率之差除以平均值，將所得的值乘以100，將求得的值作為穩(wěn)定性的指標(biāo)。面內(nèi)均勻性 以每50片的面內(nèi)均勻性的各值的平均值為指標(biāo)。研磨后的晶圓的研磨速率、面內(nèi)均勻性 如下求出。

使用“金屬膜厚計(jì)VR-120S”(國(guó)際電氣(株)制)在距離晶圓邊緣5mm之內(nèi) 的范圍內(nèi)，對(duì)確定的49處進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)下述式(3)算出各處的研磨速率。另外，根據(jù) 下述式(4)算出面內(nèi)均勻性。研磨速率=(研磨前的鎢膜的厚度-研磨后的鎢膜的厚度)/研磨時(shí)間……(3)面內(nèi)均勻性(％ )=(最大研磨速率_最小研磨速率)/(最大研磨速率+最小研磨速率)+ 2 X 100…… (4)制備不同種類(lèi)的研磨墊10片，對(duì)每片進(jìn)行300片晶片的連續(xù)研磨試驗(yàn)，算出各 平均研磨速率的最大和最小之差。由10片的各平均研磨速率算出10片的平均研磨速率， 將最大和最小之差除以10片的平均研磨速率得到的值，作為研磨墊間差異指標(biāo)。平坦化特性的評(píng)價(jià)使用由SKW Associate, Inc.出售的SKW5-4圖案晶圓評(píng)價(jià)0.25 μ m的線(xiàn)條
和間隔部分的凹陷(凹狀扭曲)。將該圖案晶圓固定在研磨機(jī)(Applied Materials制 “MIRRA(注冊(cè)商標(biāo))”)上，在稀釋至2倍的“W-2000”(Cabot公司制)中添加2% 過(guò)氧化氫溶液配制得漿液，一邊以HOml/min的流量供給該漿液，一邊在平臺(tái)速度= 113rpm> 研磨頭速度=llOrpm、薄膜(membrane)壓為=3.8psi> 卡環(huán)(retainer ring)壓 力=6.0psi、內(nèi)管壓力=6.0psi的研磨條件下進(jìn)行激光的終點(diǎn)檢測(cè)，除去鎢后，進(jìn)行16秒 鐘的過(guò)研磨，停止操作。用KLA-Tenchol公司制P_15對(duì)所得的完成研磨的圖案晶圓的 0.25 μ m的線(xiàn)條和間隔部分的凹陷(凹狀扭曲)進(jìn)行評(píng)價(jià)。實(shí)施例1將100重量份聚醚型多元醇“Sannix (注冊(cè)商標(biāo))FA-909”(三洋化成工業(yè)(株) 制)、8重量份擴(kuò)鏈劑乙二醇、1重量份胺催化劑“Dabco (注冊(cè)商標(biāo))33LV” (Air products Japan(株)制)、0.1重量份胺催化劑“T0y0Cat(注冊(cè)商標(biāo))ET”(東麗(株)制)、0.5 重量份硅氧烷整泡劑“TEGOSTAB (注冊(cè)商標(biāo))B8462”(Th.Goldschmidt AG公司制)禾口 0.2重量份發(fā)泡劑水混合，得到A液，使用RIM成型機(jī)將液溫保持在40°C的上述A液和 液溫保持在40°C的包含95重量份異氰酸鹽“Sanfoam(注冊(cè)商標(biāo))NC-703”的B液在排 出壓力15MPa下進(jìn)行碰撞混合，然后以注入量500g/SeC注入到保持在60°C的模內(nèi)，放置 10分鐘，由此制備大小為700mmX 700mm、厚度為IOmm的發(fā)泡聚氨酯塊(微橡膠A硬 度為47度、密度0.77g/cm3、平均氣泡直徑37 μ m)。之后，用切片機(jī)將該發(fā)泡聚氨 酯塊切割為3mm厚度。然后，將該發(fā)泡聚氨酯片材在添加有0.1重量份偶氮二異丁腈的甲基丙烯酸甲酯 中浸漬45分鐘。通過(guò)氯乙烯制墊片將所得的含浸有甲基丙烯酸甲酯的發(fā)泡聚氨酯片材夾 持在2片玻璃板間，通過(guò)在60°C下加熱10小時(shí)、在120°C下加熱3小時(shí)，使其聚合固化。 從玻璃板間脫模后，在50°C下進(jìn)行真空干燥，得到硬質(zhì)發(fā)泡片材。將所得的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為2.0mm，制備得到原研磨層。所得的原研磨層的微 橡膠A硬度為92度，密度為0.77g/cm3，平均氣泡直徑為47μιη，研磨層中的聚甲基丙烯 酸甲酯的含有率為54重量％。 從所得的原研磨層上切下直徑為508mm的圓形研磨層。在所得的圓形研磨層的 表面上，使用數(shù)控刻紋機(jī)(NC刻紋機(jī))形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬 1mm、溝間距10_、溝深1.5mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2mm、 溝間距30mm、溝深1.5mm的排列成格子狀的溝組成，且第1溝組與第2溝組的各溝為互 相平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。然后，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下將雙面膠帶“442JS”(住友3M(株)制) 貼合在該研磨層上，之后，剝?nèi)冸x紙，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下將其貼合在由厚度 為0.5mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模量16MPa)形成的緩沖層上，制備研 磨墊。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘合力為3000gf/(20X20mm2)。進(jìn) 而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合雙面膠帶“442JS”(住友3M (株) 制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2530 (埃/ 分)，面內(nèi)均勻性良好，為8.3%。最大和最小研磨速率之差為120(埃/分)，故穩(wěn)定性 指標(biāo)為4.7%，良好。將用CVD形成的厚度為3μιη的四乙氧基硅烷作為絕緣膜，將所得的上述平坦 化特性用晶圓在上述研磨條件下研磨4分鐘，測(cè)定階差。測(cè)定的階差為1200埃，良好。 制備相同種類(lèi)的另外9片研磨墊，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)，算出 10片的研磨特性。研磨特性為2510(埃/分)。最大研磨速率與最小研磨速率之差為 130(埃/分)，墊間差異為5.1%，所得的結(jié)果顯示差異較小。實(shí)施例2從與實(shí)施例1同樣地制備的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使 用NC刻紋機(jī)在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝 寬1.2mm、溝間距12.5mm、溝深1.5mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬 3mm、溝間距37.5mm、溝深1.5mm的排列成格子狀的溝組成，且第1溝組的各溝與第2 溝組的各溝為相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。然后，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下將雙面膠帶“442JS”(住友3M(株)制) 貼合在該研磨層上，之后，剝下剝離紙，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下將其貼合在由厚度 為0.2mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模量20MPa)形成的緩沖層上，制備得到 研磨墊。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘合力為3000gf/(20X20mm2)。進(jìn) 而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合雙面膠帶“442JS”(住友3M (株) 制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法(I所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2570 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為6.3%。最大和最小研磨速率之差為115(埃/分)，故穩(wěn)定 性指標(biāo)為4.5%，良好。
將用CVD形成的厚度為3μιη的四乙氧基硅烷作為絕緣膜，將所得的上述平坦 化特性用晶圓在上述研磨條件下研磨4分鐘，測(cè)定階差。測(cè)定的階差為1000埃，良好。 制備相同種類(lèi)的另外9片研磨墊，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)，算出 10片的研磨特性。研磨特性為2580(埃/分)。最大研磨速率與最小研磨速率之差為 130(埃/分)，墊間差異為5.0%，所得的結(jié)果顯示差異較小。 實(shí)施例3從與實(shí)施例1同樣制備的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用 NC刻紋機(jī)在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝 寬0.7_、溝間距7.5mm、溝深1.2mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬 2_、溝間距45mm、溝深1.5mm的排列成格子狀的溝組成，且第1溝組的各溝與第2溝 組的各溝為相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。然后，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下將雙面膠帶“442JS”(住友3M(株)制)貼 合在該研磨層上，之后，剝下剝離紙，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下將其貼合在由厚度為 0.05mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模量35MPa)形成的緩沖層上，制備得到 研磨墊。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘合力為3000gf/(20X20mm2)。進(jìn) 而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合雙面膠帶“442JS”(住友3M (株) 制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法(I所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2500 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為5.3%。最大和最小研磨速率之差為100(埃/分)，故穩(wěn)定 性指標(biāo)為4.0%，良好。將用CVD形成的厚度為3μιη的四乙氧基硅烷作為絕緣膜，將所得的上述平坦 化特性用晶圓在上述研磨條件下研磨4分鐘，測(cè)定階差。測(cè)定的階差為900埃，良好。 制備相同種類(lèi)的另外9片研磨墊，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)，算出 10片的研磨特性。研磨特性為2490(埃/分)。最大研磨速率與最小研磨速率之差為 130(埃/分)，墊間差異為5.2%，所得的結(jié)果顯示差異較小。實(shí)施例4將實(shí)施例1中制備的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.0mm，制 備原研磨層。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī) 在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬0.8mm、溝 間距10.0mm、溝深0.4mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2.3mm、溝間 距30mm、溝深0.4_的排列成格子狀的溝組成，且第1溝組的各溝與第2溝組的各溝為 相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑、即“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層，將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.05mm的熱固性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模 量48MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地使兩者壓接，制備研 磨墊。固化后的粘合劑為厚度為80 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘合力為12500gf/(20X20mm2)。進(jìn)一步，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼 合雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。 將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法(I所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2700 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為7.5%。最大和最小研磨速率之差為100(埃/分)，故穩(wěn)定 性指標(biāo)為3.7%，良好。將用CVD形成的厚度為3μιη的四乙氧基硅烷作為絕緣膜，將所得的上述平坦 化特性用晶圓在上述研磨條件下研磨4分鐘，測(cè)定階差。測(cè)定的階差為1000埃，良好。 制備相同種類(lèi)的另外9片研磨墊，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)，算出 10片的研磨特性。研磨特性為2690(埃/分)。最大研磨速率與最小研磨速率之差為 110(埃/分)，墊間差異為4.1%，所得的結(jié)果顯示差異較小。實(shí)施例5將實(shí)施例1中制備的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為0.8mm，制 備原研磨層。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī) 在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1.0mm、溝 間距10.0mm、溝深0.2mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2.0mm、溝間 距30mm、溝深0.2_的排列成格子狀的溝組成，且第1溝組的各溝與第2溝組的各溝為 相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑、S卩‘‘Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層，將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.2mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模 量18MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接，制備研 磨墊。固化后的粘合劑為厚度為50 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘 合力為9500§ ·/(20Χ20·2)。進(jìn)一步，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼 合雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法(I所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2300 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為8.5%。最大和最小研磨速率之差為80(埃/分)，故穩(wěn)定性 指標(biāo)為3.5%，良好。將用CVD形成的厚度為3μιη的四乙氧基硅烷作為絕緣膜，將所得的上述平坦 化特性用晶圓在上述研磨條件下研磨4分鐘，測(cè)定階差。測(cè)定的階差為1350埃，良好。 制備相同種類(lèi)的另外9片研磨墊，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)，算出10 片的研磨特性。研磨特性為2340(埃/分)。最大研磨速率與最小研磨速率之差為90 (埃 /分)，墊間差異為3.8%，所得的結(jié)果顯示差異較小。實(shí)施例6將實(shí)施例1中制備的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.5mm，制 備原研磨層。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī) 在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1.0mm、溝間距45.0mm、溝深0.7mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2.0mm、溝間 距45_、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的溝間距與第2溝組的溝 間距每次錯(cuò)開(kāi)1/2間距，以使兩個(gè)溝組的溝之間不重合，且各溝相互平行。各溝的橫截 面形狀為近似長(zhǎng)方形。 將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑、S卩“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層，將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.15mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模 量24MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接，制備研 磨墊。固化后的粘合劑為厚度為50 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘 合力為9500gf/(20X20mm2)。進(jìn)一步，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓力為lkg/cm下在緩沖層的下 面貼合雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法(II)所述的研磨條 件下，進(jìn)行300片鎢膜的連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為4500(埃/分)，面 內(nèi)均勻性良好，為3.5%。最大和最小研磨速率之差為144(埃/分)，故穩(wěn)定性指標(biāo)為 3.2%,良好。在上述研磨條件下將鎢用平坦化特性用晶圓進(jìn)行研磨，測(cè)定階差。測(cè)定的階差 為350埃，良好。制備相同種類(lèi)的另外9片研磨墊，對(duì)300片鎢膜進(jìn)行連續(xù)研磨試驗(yàn)， 算出10片的研磨特性。研磨特性為4480 (埃/分)。最大研磨速率與最小研磨速率之差 為188(埃/分)，墊間差異為4.2%，所得的結(jié)果顯示差異較小。實(shí)施例7將100重量份聚醚型多元醇“Sannix (注冊(cè)商標(biāo))FA-909” (三洋化成工業(yè)(株) 制)、8重量份擴(kuò)鏈劑乙二醇、1重量份胺催化劑“Dabco(注冊(cè)商標(biāo))33LV” (Air products Japan(株)制)、0.1重量份胺催化劑“T0y0Cat(注冊(cè)商標(biāo))ET”(東麗(株) 制)、0.5重量份硅氧烷整泡劑“TEGOSTAB (注冊(cè)商標(biāo))B8462” (Th.Goldschmidt AG公 司制)和1.0重量份發(fā)泡劑水進(jìn)行混合，得到A液，使用RIM成型機(jī)將液溫保持在40°C的 上述A液和液溫保持在40°C的含有95重量份異氰酸鹽“Sanfoam(注冊(cè)商標(biāo))NC_703” 的B液在排出壓力15MPa下進(jìn)行碰撞混合，然后以500g/SeC的注入量注入到保持在60°C 的模內(nèi)，放置10分鐘，由此制備大小700mmX 700mm、厚度IOmm的發(fā)泡聚氨酯塊(微 橡膠A硬度38度、密度0.55g/cm3、平均氣泡直徑63 μ m)。之后，用切片機(jī)將該 發(fā)泡聚氨酯塊切割為3mm厚度，制備發(fā)泡聚氨酯片材。然后，將該發(fā)泡聚氨酯片材在添加有0.1重量份偶氮二異丁腈的甲基丙烯酸甲酯 中浸漬10分鐘。通過(guò)氯乙烯制墊片將所得的含浸有甲基丙烯酸甲酯的發(fā)泡聚氨酯片材夾 持在2片玻璃板間，通過(guò)在60°C下加熱10小時(shí)、在120°C下加熱3小時(shí)使其聚合固化。 從玻璃板間脫模后，在50°C下進(jìn)行真空干燥，得到硬質(zhì)發(fā)泡片材。將所得的硬質(zhì)發(fā)泡片 材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.5mm，制備得到原研磨層。所得的原研磨層的微 橡膠A硬度為80度，密度為0.56g/cm3，平均氣泡直徑為65μιη，研磨層中的聚甲基丙烯 酸甲酯的含有率為47重量％。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī)在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1.0mm、溝間 距40.0mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2.0mm、溝間距 40mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的溝間距與第2溝組的溝間 距每次錯(cuò)開(kāi)1/2間距以使兩個(gè)溝組的溝之間不重合，且各溝相互平行。各溝的橫截面形 狀為近似長(zhǎng)方形。 將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑、S卩“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層，將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合厚度為0.1mm的聚酯膜，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下 快速地將兩者壓接。進(jìn)而，將作為粘合劑的“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo))YR713-1W”(日立化 成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上熔融，使用該輥式涂布機(jī)將其 涂布在貼合有研磨層和0.1mm聚酯膜的層合體片材的聚酯膜面上。涂布粘合劑后1分鐘之內(nèi)，在聚酯膜上快速地貼合由厚度為0.5mm的熱塑性聚 氨酯橡膠片材(拉伸彈性模量24MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快 速地將兩者壓接，制備研磨墊。固化后的粘合劑為厚度為50 μ m。制備的研磨墊中研磨 層與緩沖層之間的剪切粘合力為9500gf/(20X20mm2)。進(jìn)一步，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓Ikg/ cm下在緩沖層的下面貼合雙面膠帶“442JS”(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法(II)所述的研磨條 件下，進(jìn)行300片鎢膜的連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為4700(埃/分)，面 內(nèi)均勻性良好，為5.0%。最大和最小研磨速率之差為146(埃/分)，故穩(wěn)定性指標(biāo)為 3.1%,良好。在上述研磨條件下對(duì)鎢用平坦化特性用晶圓進(jìn)行研磨，測(cè)定階差。測(cè)定的階差 為400埃，良好。制備相同種類(lèi)的另外9片研磨墊，對(duì)300片鎢膜進(jìn)行連續(xù)研磨試驗(yàn)， 算出10片的研磨特性。研磨特性為4780(埃/分)。最大研磨速率與最小研磨速率之差 為177(埃/分)，墊間差異為3.7%，所得的結(jié)果顯示差異較小。實(shí)施例8制備與實(shí)施例7相同的發(fā)泡聚氨酯塊，用切片機(jī)切割為3mm的厚度，制備發(fā)泡 聚氨酯片材。然后，將該發(fā)泡聚氨酯片材在添加有0.1重量份偶氮二異丁腈的甲基丙烯酸甲酯 中浸漬8分鐘。通過(guò)氯乙烯制墊片將所得的含浸有甲基丙烯酸甲酯的發(fā)泡聚氨酯片材夾 持在2片玻璃板間，通過(guò)在60°C下加熱10小時(shí)、在120°C下加熱3小時(shí)使其聚合固化。 從玻璃板間脫模后，在50°C下進(jìn)行真空干燥，得到硬質(zhì)發(fā)泡片材。將所得的硬質(zhì)發(fā)泡片 材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.5mm，制備得到原研磨層。所得的原研磨層的微 橡膠A硬度為76度，密度為0.54g/cm3，平均氣泡直徑為62μιη，研磨層中的聚甲基丙烯 酸甲酯的含有率為41重量％。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī)在所 得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1.0_、溝間 距40.0mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2.0mm、溝間距 40mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的溝間距與第2溝組的溝間距每次錯(cuò)開(kāi)1/2間距以使兩個(gè)溝組的溝之間不重合，且各溝相互平行。各溝的橫截面形 狀為近似長(zhǎng)方形。 將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑、即“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層，將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合厚度為0.1mm的聚酯膜，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下 快速地將兩者壓接。進(jìn)而，將作為粘合劑的“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo))YR713-1W”(日立化 成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上熔融，使用該輥式涂布機(jī)將其 涂布在貼合有研磨層和0.1mm聚酯膜的層合體片材的聚酯膜面上。涂布粘合劑后1分鐘之內(nèi)，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下在聚酯膜面上快速 地貼合由厚度1.5mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模量18MPa)形成的緩沖 層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接，制備得到研磨墊。固化后的粘 合劑為厚度為50μιη。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘合力為9300gf/ (20 X 20mm2) 0進(jìn)一步，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合雙面膠帶 “442JS”(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法(II)所述的研磨條 件下，進(jìn)行300片鎢膜的連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為4900(埃/分)，面 內(nèi)均勻性良好，為5.0%。最大和最小研磨速率之差為157(埃/分)，故穩(wěn)定性指標(biāo)為 3.2%,良好。在上述研磨條件下對(duì)鎢用平坦化特性用晶圓進(jìn)行研磨，測(cè)定階差。測(cè)定的階差 為450埃，良好。制備相同種類(lèi)的另外9片研磨墊，對(duì)300片鎢膜進(jìn)行連續(xù)研磨試驗(yàn)， 算出10片的研磨特性。研磨特性為4850(埃/分)。最大研磨速率與最小研磨速率之差 為175(埃/分)，墊間差異為3.6%，所得的結(jié)果顯示差異較小。比較例1從與實(shí)施例1同樣地制備的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使 用NC刻紋機(jī)在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝 寬0.4mm、溝間距3mm、溝深為1.5mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬 1.5mm、溝間距20_、溝深1.5mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的各溝與第 2溝組的各溝為相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為長(zhǎng)方形。然后，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下將雙面膠帶“442JS”(住友3M(株)制) 貼合在該研磨層上，之后，剝?nèi)冸x紙，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下將其貼合在由厚度 為0.3mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模量25MPa)組成的緩沖層上，制備研磨 墊。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層間的剪切粘合力為3000gf/(20X20mm2)。進(jìn)而，使 用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合雙面膠帶“442JS”(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。但是，在試驗(yàn)中途晶圓吸附在研磨 層上，不能穩(wěn)定地進(jìn)行連續(xù)研磨。比較例2將實(shí)施例1中制備的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.5mm，制備原研磨層。從所得的原研磨層上切下直徑為508_的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī) 在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1.3mm、溝 間距5.0mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2.0mm、溝間 距25_、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的各溝與第2溝組的各溝 為相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。 將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑、S卩“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層以將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.3mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模 量25MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接，制備研 磨墊。固化后的粘合劑的厚度為60 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘 合力為10500gf/(20X20mm2)。進(jìn)而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合 雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2600 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為6.5%。最大和最小研磨速率之差為300(埃/分)，故穩(wěn)定 性指標(biāo)為11.5%，所得的結(jié)果顯示研磨不穩(wěn)定。比較例3將實(shí)施例1中制備的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.5mm，制 備原研磨層。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī) 在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1mm、溝間 距5.0mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2.0mm、溝間距 15mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的各溝與第2溝組的各溝為 相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑、S卩‘‘Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層以將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.3mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模 量25MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接，制備研 磨墊。固化后的粘合劑的厚度為60 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘 合力為10500gf/(20X20mm2)。進(jìn)而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合 雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2600 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為6.5%。最大和最小研磨速率之差為400(埃/分)，故穩(wěn)定 性指標(biāo)為15.4%，所得的結(jié)果顯示研磨不穩(wěn)定。比較例4將實(shí)施例1中制備的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.5mm，制 備原研磨層。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī)在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1mm、溝間 距2.0mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2.0mm、溝間距 20mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的各溝與第2溝組的各溝為 相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。 將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑、S卩“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層以將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.3mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模 量25MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接，制備研 磨墊。固化后的粘合劑的厚度為60 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘 合力為10500gf/(20X20mm2)。進(jìn)而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合 雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2500 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為6.5%。最大和最小研磨速率之差為350(埃/分)，故穩(wěn)定 性指標(biāo)為14%，所得的結(jié)果顯示研磨不穩(wěn)定。比較例5將實(shí)施例1中制備的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.5mm，制 備原研磨層。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī) 在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1mm、溝間 距5.0mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬2.0mm、溝間距 55mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的各溝與第2溝組的各溝為 相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑即“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層以將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.3mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模 量25MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接，制備研 磨墊。固化后的粘合劑的厚度為60 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘 合力為10500gf/(20X20mm2)。進(jìn)而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合 雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2500 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性不良，為13.0%。比較例6將實(shí)施例1中制備的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.5mm，制 備原研磨層。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī) 在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1mm、溝間 距5.0mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬1.4mm、溝間距25mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，第1溝組的各溝與第2溝組的各溝為相互 平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。 將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑即“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層以將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.3mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模 量25MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接，制備研 磨墊。固化后的粘合劑的厚度為60 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘 合力為10500gf/(20X20mm2)。進(jìn)而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合 雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2500 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為7.5%。最大和最小研磨速率之差為100(埃/分)，故穩(wěn)定 性指標(biāo)為3.7%，良好。將用CVD形成的厚度為3μιη的四乙氧基硅烷作為絕緣膜，將所得的上述平坦 化特性用晶圓在上述研磨條件下研磨4分鐘，測(cè)定階差。測(cè)定的階差為1100埃，良好。 制備相同種類(lèi)的另外9片研磨墊，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)，算出 10片的研磨特性。研磨特性為2790(埃/分)。最大研磨速率與最小研磨速率之差為 350(埃/分)，墊間差異為12.5%，所得的結(jié)果顯示差異較大。比較例7將實(shí)施例1中制備的硬質(zhì)發(fā)泡片材的兩面進(jìn)行磨削加工，直至厚度為1.5mm，制 備原研磨層。從所得的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋機(jī) 在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1mm、溝間 距5.0mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬3.2mm、溝間距 25mm、溝深0.9mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的各溝與第2溝組的各溝為 相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑即‘‘Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層以將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.3mm的熱塑性聚氨酯橡膠片材(拉伸彈性模 量25MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接，制備研 磨墊。固化后的粘合劑的厚度為60 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的剪切粘 合力為10500gf/(20X20mm2)。進(jìn)而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下面貼合 雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2600 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為7.5%。最大和最小研磨速率之差為400(埃/分)，故穩(wěn)定 性指標(biāo)為15.3%，不良。比較例8
從實(shí)施例1中制備的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC 刻紋機(jī)在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬為 1.2mm,溝間距為12.5mm、溝深為1.5_的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝 寬3mm、溝間距37.5mm、溝深1.5mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的各溝與 第2溝組的各溝為相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。 將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑即“Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行熔 融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層以將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1分 鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為1.7mm的熱塑性聚氨酯氨基甲酸酯片材(拉伸 彈性模量25MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓接， 制備研磨墊。固化后的粘合劑的厚度為70 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之間的 剪切粘合力為9500gf/(20X20mm2)。進(jìn)而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層的下 面貼合雙面膠帶"442JS"(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2570 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性不良，為13.0%。比較例9從實(shí)施例1中制備的原研磨層中切下直徑為508mm的圓形研磨層。使用NC刻紋 機(jī)在所得的圓形研磨層的表面上形成第1溝組和第2溝組，所述第1溝組由溝寬1.2_、 溝間距12.5mm、溝深1.5mm的排列成格子狀的溝組成，所述第2溝組由溝寬3mm、溝間 距37.5mm、溝深1.5mm的排列成格子狀的溝組成，并且第1溝組的各溝與第2溝組的各 溝為相互平行的狀態(tài)。各溝的橫截面形狀為近似長(zhǎng)方形。將以氨基甲酸酯為主要成分的反應(yīng)性熱熔性粘合劑即‘‘Hi-Bon(注冊(cè)商標(biāo)) YR713-1W” (日立化成聚合物(株)制)在輥溫度加熱至120°C的輥式涂布機(jī)上進(jìn)行 熔融，并使其在輥式涂布機(jī)上接觸研磨層以將粘合劑涂布在研磨層上。涂布粘合劑后1 分鐘之內(nèi)，在涂布的粘合劑上貼合由厚度為0.5mm的熱固性硬質(zhì)聚氨酯氨基甲酸酯片材 (拉伸彈性模量53MPa)形成的緩沖層，在輥式壓力機(jī)線(xiàn)壓1.5kg/cm下快速地將兩者壓 接，制備研磨墊。固化后的粘合劑的厚度為70 μ m。制備的研磨墊中研磨層與緩沖層之 間的剪切粘合力為8500§ ·/(20Χ20·2)。進(jìn)而，使用層壓機(jī)在線(xiàn)壓lkg/cm下在緩沖層 的下面貼合雙面膠帶“442JS”(住友3M(株)制)。將此處制備的研磨墊粘貼在研磨機(jī)上，在上述研磨評(píng)價(jià)方法⑴所述的研磨條件 下，進(jìn)行帶有氧化膜的晶圓的300片連續(xù)研磨試驗(yàn)。每50片的研磨速率平均為2500 (埃 /分)，面內(nèi)均勻性良好，為7.5%。最大和最小研磨速率之差為400(埃/分)，故穩(wěn)定 性指標(biāo)為16%，不良。為了使在以上說(shuō)明的各實(shí)施例及各比較例中得到的代表性數(shù)值易于相互比較， 將這些數(shù)值示于表1、表2及表3。表1
表權(quán)利要求
1.一種研磨墊，由研磨層與緩沖層的層合體形成，(a)所述研磨層的微橡膠A硬度為75度以上，其厚度為0.8mm至3.0mm，(b)所述緩沖層由無(wú)發(fā)泡彈性體形成，其厚度為0.05mm至1.5mm，(c)所述研磨層的表面上形成至少2種溝組，所述2種溝組中的一種為第1溝組，另 一種為第2溝組，(d)所述第1溝組的各溝的溝寬為0.5mm至1.2mm，各溝的溝間距為7.5mm至 50mm,(e)所述第2溝組的各溝的溝寬為1.5mm至3mm，各溝的溝間距為20mm至50mm， 并且，(f)所述第1溝組的各溝及所述第2溝組的各溝在所述研磨層的側(cè)面開(kāi)口。
2.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中，所述微橡膠A硬度為80度以上，所述緩沖層 的厚度為0.05mm至0.5mm。
3.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中，所述緩沖層的拉伸彈性模量為15MPa至 50MPa。
4.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中， 3000gf/ (20 X 20mm2)以上。
5.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中， 成所述第2溝組的溝排列成格子狀。
6.如權(quán)利要求5所述的研磨墊，其中， 線(xiàn)狀，并且相互平行排列。
7.如權(quán)利要求1所述的研磨墊，其中， 乙烯類(lèi)化合物的聚合物和聚氨酯。
8.如權(quán)利要求7所述的研磨墊，其中， 一體化狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求7所述的研磨墊，其中，所述乙烯類(lèi)化合物的聚合物的含有比率為23 重量％至66重量％。
10.如權(quán)利要求9所述的研磨墊，其中，所述乙烯類(lèi)化合物為CH2= CR1COOR2,其中R1表示甲基或乙基，R2表示甲基、乙基、丙基或丁基。所述研磨層與所述緩沖層之間的剪切粘合力為 形成所述第1溝組的溝排列成格子狀，并且形 所述第1溝組及所述第2溝組的各溝排列成直 所述研磨層具有發(fā)泡結(jié)構(gòu)，所述發(fā)泡結(jié)構(gòu)含有 所述乙烯類(lèi)化合物的聚合物與所述聚氨酯處于
全文摘要
本發(fā)明涉及一種研磨墊，所述研磨墊由研磨層與緩沖層的層合體形成，上述研磨層的微橡膠A硬度在75度以上，其厚度為0.8mm至3.0mm，上述緩沖層由無(wú)發(fā)泡彈性體形成，其厚度為0.05mm至1.5mm，上述研磨層的表面上形成至少2種溝組，該2種溝組中的一種為第1溝組，另一種為第2溝組，上述第1溝組的各溝的溝寬為0.5mm至1.2mm，各溝的溝間距為7.5mm至50mm，并且，上述第2溝組的各溝的溝寬為1.5mm至3mm，各溝的溝間距為20mm至50mm，并且，上述第1溝組的各溝及上述第2溝組的各溝在上述研磨層的側(cè)面開(kāi)口。
文檔編號(hào)H01L21/304GK102026775SQ200980116939
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月16日
發(fā)明者城邦恭, 小林勉, 山田淳生, 橋阪和彥, 花本深雪 申請(qǐng)人:東麗株式會(huì)社