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JP6829037B2 - Polishing pad and its manufacturing method - Google Patents
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Description

本発明は、研磨パッド及びその製造方法に関する。特に、半導体ウェハ(好ましくはシリコンウェハ)の裏面研磨のための研磨パッド及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a polishing pad and a method for manufacturing the polishing pad. In particular, the present invention relates to a polishing pad for polishing the back surface of a semiconductor wafer (preferably a silicon wafer) and a method for manufacturing the same.

半導体製造工程においては種々の機械加工技術が使われているが、ウェハ処理工程の中で、回路の形成されたウェハから個々のデバイスを分割するチップ化工程を総称してダイシングという。最近では、ウェハの大口径化に伴い、薄厚ウェハの破損防止のため、予め、切断面をハーフカットしておき、裏面を溝が露出するまで研削することにより分割する先ダイシング法が開発されている。 Various machining technologies are used in the semiconductor manufacturing process, and in the wafer processing process, the chipping process of dividing individual devices from the wafer on which the circuit is formed is collectively called dicing. Recently, as the diameter of wafers has increased, in order to prevent damage to thin wafers, a pre-dicing method has been developed in which the cut surface is cut in half in advance and the back surface is ground until the grooves are exposed. There is.

従来、ウェハ裏面の研削には、ダイヤモンドやCBN(立方晶窒化ホウ素)などを砥材とする研削砥石が使用され、それらによりウェハは所望の厚みに薄化されていた。しかし、研削砥石による研削では研削歪が形成され、ウェハの抗折強度が低下し破損のリスクが高まる。このため、生じた研削歪をドライポリッシュやCMPにより研磨して除去することが行われてきた。 Conventionally, a grinding wheel using diamond, CBN (cubic boron nitride) or the like as an abrasive material has been used for grinding the back surface of the wafer, and the wafer has been thinned to a desired thickness. However, in grinding with a grinding wheel, grinding strain is formed, the bending strength of the wafer is lowered, and the risk of breakage is increased. For this reason, the generated grinding strain has been removed by polishing with dry polishing or CMP.

しかし、ウェハの研削歪を研磨により除去すると、ゲッタリング効果(ウェハに含有された重金属を主とする不純物をウェハのデバイス領域以外で捕捉しデバイスを不純物汚染から守る効果)が消失してしまうという問題がある。 However, if the grinding strain of the wafer is removed by polishing, the gettering effect (the effect of capturing impurities mainly composed of heavy metals contained in the wafer outside the device area of the wafer and protecting the device from impurity contamination) disappears. There's a problem.

これらの課題に対し、ウェハ裏面に残存する研削歪を除去できるとともに、抗折強度を低下させない僅かな傷をウェハ裏面に形成してゲッタリング層を形成することのできる機能を兼ね備えた研磨パッドが開示されている(特許文献1)。 To solve these problems, a polishing pad having a function of removing grinding strain remaining on the back surface of the wafer and forming a gettering layer by forming a slight scratch on the back surface of the wafer without lowering the bending strength. It is disclosed (Patent Document 1).

特開2015−46550号公報JP-A-2015-46550

しかしながら、特許文献1に記載の研磨パッドは、固相反応微粒子と研磨微粒子とを含む液状結合剤を一般的な不織布に含浸させ乾燥したものであるため、当該研磨パッドで半導体ウェハの裏面研磨を行うと、研磨パッドが摩耗することにより、不織布繊維が露出し、被研磨面に脱落した繊維がチップとチップの間に残ってしまい、デバイス面側に回り込みデバイス面に残存することでチップ化後に配線不良が生じ得るという問題があった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、シリコンウェハ裏面の研磨(薄化加工、ストレスリリーフ)とゲッタリング層の形成とを行うことができる研磨パッドであって、研磨パッド由来の繊維の脱落を抑え、繊維が脱落した場合でも容易にデバイス面から脱落繊維を排除することのできる研磨パッドを提供することを目的とする。
However, since the polishing pad described in Patent Document 1 is a general non-woven fabric impregnated with a liquid binder containing solid phase reaction fine particles and polishing fine particles and dried, the back surface of the semiconductor wafer is polished with the polishing pad. When this is done, the non-woven fabric fibers are exposed due to the abrasion of the polishing pad, and the fibers that have fallen off on the surface to be polished remain between the chips, wrap around to the device surface side and remain on the device surface after chipping. There was a problem that wiring failure could occur.
The present invention has been made in view of the above problems, and is a polishing pad capable of polishing the back surface of a silicon wafer (thinning process, stress relief) and forming a gettering layer, and is derived from the polishing pad. It is an object of the present invention to provide a polishing pad capable of suppressing the falling off of the fibers and easily removing the falling fibers from the device surface even if the fibers fall off.

本発明者らは、上記課題に対し、特に繊維を利用した研磨パッドについて鋭意検討した結果、繊維基体に樹脂とシリコンカーバイドを含浸させてなる樹脂含有繊維基体を含む研磨パッドにおいて、前記繊維基体を構成する繊維として温水溶解性繊維を用いることにより、シリコンウェハ裏面の研磨(薄化加工、ストレスリリーフ)とゲッタリング層の形成とを行うことができる研磨パッドであって、且つ研磨パッド由来の繊維の脱落を抑え、繊維が脱落した場合でも容易にデバイス面から脱落繊維を排除することのできる研磨パッドが得られることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は以下を提供する。
<1> 繊維基体にポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含浸させてなる樹脂含有繊維基体を含む研磨パッドであって、
前記樹脂含有繊維基体は被研磨物を研磨するための研磨面を有し、且つ
前記繊維基体を構成する繊維が、当該繊維0.3gを40℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間以内に当該繊維の80質量%以上が水に溶解する温水溶解性繊維である、前記研磨パッド。
<2> 前記温水溶解性繊維が、当該繊維0.3gを20℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間経過時に当該繊維の70質量%以上が残存する繊維である、<1>に記載の研磨パッド。
<3> 前記温水溶解性繊維が、ポリビニルアルコール系繊維である、<1>又は<2>に記載の研磨パッド。
<4> 前記シリコンカーバイドの粒径が0.1〜3.0μmの範囲内である、<1>〜<3>のいずれか1項に記載の研磨パッド。
<5> 繊維基体が、不織布である、<1>〜<4>のいずれかに記載の研磨パッド。
<6> ゲッタリング層形成用である、<1>〜<5>のいずれかに記載の研磨パッド。
<7> ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含むポリウレタン樹脂溶液を調製する工程、
ポリウレタン樹脂溶液を繊維基体に含浸させる工程、及び
ポリウレタン樹脂溶液を含浸させた繊維基体を凝固液に浸漬して、ポリウレタン樹脂を凝固させる工程、
を含み、
前記繊維基体を構成する繊維が、当該繊維0.3gを40℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間以内に当該繊維の80質量%以上が水に溶解する温水溶解性繊維である、<1>〜<6>のいずれかに記載の研磨パッドの製造方法。
As a result of diligent studies on a polishing pad using fibers, the present inventors have found the fiber substrate in a polishing pad containing a resin-containing fiber substrate obtained by impregnating a fiber substrate with resin and silicon carbide. A polishing pad capable of polishing (thinning, stress relief) the back surface of a silicon wafer and forming a gettering layer by using a hot water-soluble fiber as a constituent fiber, and a fiber derived from the polishing pad. The present invention has been completed by finding that a polishing pad capable of suppressing the falling off of the fibers and easily removing the falling fibers from the device surface even when the fibers fall off can be obtained.
That is, the present invention provides the following.
<1> A polishing pad containing a resin-containing fiber substrate obtained by impregnating a fiber substrate with polyurethane resin and silicon carbide.
The resin-containing fiber substrate has a polished surface for polishing the object to be polished, and when the fibers constituting the fiber substrate are charged with 0.3 g of the fibers in 100 mL of water at 40 ° C. The polishing pad, wherein 80% by mass or more of the fibers are hot water-soluble fibers that dissolve in water within 1 hour.
<2> The hot water-soluble fiber is a fiber in which 70% by mass or more of the fiber remains when 0.3 g of the fiber is added to 100 mL of water at 20 ° C. 1 hour after the addition. <1 > The polishing pad described in.
<3> The polishing pad according to <1> or <2>, wherein the hot water-soluble fiber is a polyvinyl alcohol-based fiber.
<4> The polishing pad according to any one of <1> to <3>, wherein the silicon carbide has a particle size in the range of 0.1 to 3.0 μm.
<5> The polishing pad according to any one of <1> to <4>, wherein the fiber substrate is a non-woven fabric.
<6> The polishing pad according to any one of <1> to <5>, which is used for forming a gettering layer.
<7> Step of preparing a polyurethane resin solution containing a polyurethane resin and silicon carbide,
A step of impregnating a fiber substrate with a polyurethane resin solution, and a step of immersing a fiber substrate impregnated with a polyurethane resin solution in a coagulating solution to coagulate the polyurethane resin.
Including
The fibers constituting the fiber substrate are hot water-soluble fibers in which 80% by mass or more of the fibers are dissolved in water within 1 hour from the addition of 0.3 g of the fibers into 100 mL of water at 40 ° C. The method for manufacturing a polishing pad according to any one of <1> to <6>.

本発明によれば、シリコンウェハ裏面の研磨(薄化加工、ストレスリリーフ)とゲッタリング層の形成とを行うことができる研磨パッドであって、且つ研磨パッド由来の繊維の脱落を抑え、繊維が脱落した場合でも容易にデバイス面から脱落繊維を排除することのできる研磨パッドを提供することができる。 According to the present invention, it is a polishing pad capable of polishing the back surface of a silicon wafer (thinning process, stress relief) and forming a gettering layer, and suppresses the falling off of fibers derived from the polishing pad, so that the fibers can be formed. It is possible to provide a polishing pad capable of easily removing the fallen fibers from the device surface even when the fallen fibers are dropped.

図1は、比較例1の研磨パッドを用いて20℃の水で摩擦摩耗試験した後の研磨パッドの研磨表面写真(倍率100倍)である。長繊維の場所を矢印で示す。FIG. 1 is a photograph of the polished surface (magnification of 100 times) of the polishing pad after a frictional wear test with water at 20 ° C. using the polishing pad of Comparative Example 1. The location of the long fibers is indicated by an arrow. 図2は、比較例1の研磨パッドを用いて40℃の水で摩擦摩耗試験した後の研磨パッドの研磨表面写真(倍率100倍)である。長繊維の場所を矢印で示す。FIG. 2 is a photograph of the polished surface (magnification of 100 times) of the polishing pad after a frictional wear test with water at 40 ° C. using the polishing pad of Comparative Example 1. The location of the long fibers is indicated by an arrow. 図3は、比較例1の研磨パッドを用いて80℃の水で摩擦摩耗試験した後の研磨パッドの研磨表面写真(倍率100倍)である。長繊維の場所を矢印で示す。FIG. 3 is a photograph of the polished surface (magnification of 100 times) of the polishing pad after a frictional wear test with water at 80 ° C. using the polishing pad of Comparative Example 1. The location of the long fibers is indicated by an arrow. 図4は、実施例1の研磨パッドを用いて20℃の水で摩擦摩耗試験した後の研磨パッドの研磨表面写真(倍率100倍)である。長繊維の場所を矢印で示す。FIG. 4 is a photograph of the polished surface (magnification of 100 times) of the polishing pad after a frictional wear test with water at 20 ° C. using the polishing pad of Example 1. The location of the long fibers is indicated by an arrow. 図5は、実施例1の研磨パッドを用いて40℃の温水で摩擦摩耗試験した後の研磨パッドの研磨表面写真(倍率100倍)である。FIG. 5 is a photograph of the polished surface (magnification of 100 times) of the polishing pad after a friction and wear test with warm water at 40 ° C. using the polishing pad of Example 1. 図6は、実施例1の研磨パッドを用いて80℃の温水で摩擦摩耗試験した後の研磨パッドの研磨表面写真(倍率100倍)である。FIG. 6 is a photograph of the polished surface (magnification of 100 times) of the polishing pad after a frictional wear test with warm water at 80 ° C. using the polishing pad of Example 1.

<<研磨パッド>>
本発明の研磨パッドは、繊維基体にポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイド(SiC)を含浸させてなる樹脂含有繊維基体(以下、研磨層と呼ぶことがある。)を含む研磨パッドであって、前記樹脂含有繊維基体は被研磨物を研磨するための研磨面を有し、且つ前記繊維基体を構成する繊維が、当該繊維0.3gを40℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間以内に当該繊維の80質量%以上が水に溶解する温水溶解性繊維であることを特徴とする。
本明細書及び特許請求の範囲において、「繊維基体にポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイド(SiC)を含浸させてなる樹脂含有繊維基体」とは、ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを溶媒に溶解させた混合物を繊維基体に含浸した後、溶媒を除去することにより形成される樹脂含有繊維基体を意味する。
本明細書及び特許請求の範囲において、「ポリビニルアルコール系繊維」(PVA系繊維)とは、ビニルアルコール系ポリマーから製造された繊維をいう。ビニルアルコール系ポリマーは、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコールの水酸基を構成する水素原子が一部置換された置換ポリビニルアルコール、並びに、ポリビニルアルコール又は置換ポリビニルアルコールの構成単位(モノマー単位)の一部がビニルアルコール又は置換ビニルアルコール以外の構成単位に置き換わった変性ポリビニルアルコールを含む概念である。
<< Polishing pad >>
The polishing pad of the present invention is a polishing pad containing a resin-containing fiber substrate (hereinafter, may be referred to as a polishing layer) formed by impregnating a fiber substrate with polyurethane resin and silicon carbide (SiC), and contains the resin. The fiber substrate has a polished surface for polishing the object to be polished, and when the fibers constituting the fiber substrate are charged with 0.3 g of the fiber in 100 mL of water at 40 ° C., within 1 hour from the charging. It is characterized in that 80% by mass or more of the fibers are hot water-soluble fibers that are soluble in water.
In the present specification and the scope of patent claims, "resin-containing fiber substrate obtained by impregnating a fiber substrate with polyurethane resin and silicon carbide (SiC)" is a fiber substrate obtained by dissolving a mixture of polyurethane resin and silicon carbide in a solvent. Means a resin-containing fiber substrate formed by removing the solvent after impregnating with.
In the present specification and claims, "polyvinyl alcohol-based fiber" (PVA-based fiber) means a fiber produced from a vinyl alcohol-based polymer. The vinyl alcohol-based polymer is polyvinyl alcohol, a substituted polyvinyl alcohol in which the hydrogen atom constituting the hydroxyl group of the polyvinyl alcohol is partially substituted, and a polyvinyl alcohol or a part of the constituent unit (monomer unit) of the substituted polyvinyl alcohol is vinyl alcohol or It is a concept that includes modified polyvinyl alcohol in which a constituent unit other than the substituted vinyl alcohol is replaced.

(繊維基体)
本発明の研磨パッドの製造に用いられる繊維基体を構成する繊維は、当該繊維(繊維基体の製造に用いられる繊維)0.3gを40℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間以内に当該繊維の80質量%以上が水に溶解する温水溶解性繊維である。温水溶解性繊維は、当該繊維0.3gを40℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間以内に当該繊維の85質量%以上が水に溶解することが好ましく、88質量%以上が水に溶解することがより好ましい。40℃の水に対する溶解性が上記範囲内であると、研磨パッド及びスラリー又は水を用いて被研磨物を研磨加工すると、摩擦熱により研磨パッドは40℃〜60℃程度に加熱されるため、研磨パッド表面に存在する繊維がスラリー又は水に溶解し、被研磨物(デバイス)への繊維の脱落を抑えることができる。また、繊維が被研磨物上に脱落した場合でも、温水処理することにより被研磨物表面から脱落繊維を容易に排除することができる。
本明細書及び特許請求の範囲において、特定の温度における水に対する溶解性は、当該特定の温度の水100mLに測定対象の樹脂0.3gを投入し、当該温度で1時間静置したときの当該樹脂の溶解性である。
(Fiber substrate)
The fibers constituting the fiber substrate used in the production of the polishing pad of the present invention are 1 hour after the addition of 0.3 g of the fibers (fibers used in the production of the fiber substrate) in 100 mL of water at 40 ° C. Within 80% by mass of the fiber, it is a hot water-soluble fiber that dissolves in water. When 0.3 g of the fiber is put into 100 mL of water at 40 ° C., it is preferable that 85% by mass or more of the fiber is dissolved in water within 1 hour from the addition, and 88% by mass or more of the hot water-soluble fiber. Is more preferably dissolved in water. When the solubility in water at 40 ° C. is within the above range, when the object to be polished is polished using the polishing pad and slurry or water, the polishing pad is heated to about 40 ° C. to 60 ° C. by frictional heat. The fibers existing on the surface of the polishing pad are dissolved in the slurry or water, and the fibers can be suppressed from falling off to the object to be polished (device). Further, even when the fibers fall off on the object to be polished, the fallen fibers can be easily removed from the surface of the object to be polished by the hot water treatment.
Within the scope of the present specification and claims, the solubility in water at a specific temperature is such that when 0.3 g of the resin to be measured is added to 100 mL of water at the specific temperature and allowed to stand at the temperature for 1 hour. Solubility of the resin.

温水溶解性繊維は、当該繊維0.3gを20℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間経過時に当該繊維の70質量%以上が残存する繊維であることが好ましく、75質量%以上が残存する繊維であることがより好ましく、80質量%以上が残存する繊維であることがさらにより好ましい。また、温水溶解性繊維は、当該繊維0.3gを20℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間経過時に当該繊維の30質量%以下しか水に溶解していない繊維であることが好ましく、25質量%以下しか水に溶解していない繊維であることがより好ましく、20質量%以下しか水に溶解していない繊維であることがさらにより好ましい。20℃の水に対する溶解性が上記範囲内であると、研磨パッドの製造工程において繊維基体として形態を保つことが出来るため好ましい。 The hot water-soluble fiber is preferably a fiber in which 70% by mass or more of the fiber remains when 0.3 g of the fiber is put into 100 mL of water at 20 ° C. 1 hour after the addition, and 75% by mass. It is more preferable that the above is the remaining fiber, and even more preferably 80% by mass or more of the remaining fiber. Further, the hot water-soluble fiber is a fiber in which when 0.3 g of the fiber is put into 100 mL of water at 20 ° C., only 30% by mass or less of the fiber is dissolved in water 1 hour after the addition. It is more preferable that the fiber is dissolved in water in an amount of 25% by mass or less, and even more preferably, the fiber is dissolved in water in an amount of 20% by mass or less. When the solubility in water at 20 ° C. is within the above range, the form can be maintained as a fiber substrate in the manufacturing process of the polishing pad, which is preferable.

本発明の研磨パッドの製造に用いられる繊維基体としては、不織布、織物、編み物等が挙げられる。これらの中でも、研磨スラリーの流通性や研磨パッドの弾性、研磨表面状態維持の観点から、不織布であることが好ましい。
上記温水溶解性繊維としては、ポリビニルアルコール系繊維(以下、PVA系繊維と呼ぶことがある)が挙げられる。
また、ポリビニルアルコール系繊維は、溶剤湿式冷却ゲル紡糸によるポリビニルアルコール系繊維が好ましい。なお、溶剤湿式冷却ゲル紡糸とは、溶剤中で紡糸原液をノズルから押し出した直後に急冷させることによりゲル化させ、安定した構造を形成した後に脱溶剤を行う紡糸手法である。
また、ポリビニルアルコール系繊維に使用するビニルアルコール系ポリマーの平均重合度としては、100〜3500の範囲、特に300〜3000の範囲が好ましく、700〜2500の範囲であることが好ましい。
Examples of the fiber substrate used in the production of the polishing pad of the present invention include non-woven fabrics, woven fabrics, knitting and the like. Among these, a non-woven fabric is preferable from the viewpoint of the flowability of the polishing slurry, the elasticity of the polishing pad, and the maintenance of the polishing surface state.
Examples of the hot water-soluble fiber include polyvinyl alcohol-based fiber (hereinafter, may be referred to as PVA-based fiber).
Further, the polyvinyl alcohol-based fiber is preferably a polyvinyl alcohol-based fiber produced by solvent-wet cooling gel spinning. The solvent wet cooling gel spinning is a spinning method in which the undiluted spinning solution is extruded from a nozzle in a solvent and then rapidly cooled to gelle, and after forming a stable structure, the solvent is removed.
The average degree of polymerization of the vinyl alcohol polymer used for the polyvinyl alcohol fiber is preferably in the range of 100 to 3500, particularly preferably in the range of 300 to 3000, and preferably in the range of 700 to 2500.

ビニルアルコール系ポリマーは、ポリビニルアルコールであってもよく、ポリビニルアルコールの水酸基を構成する水素原子が一部置換された置換ポリビニルアルコールであってもよく、ポリビニルアルコール又は置換ポリビニルアルコールの構成単位(モノマー単位)の一部がビニルアルコール又は置換ビニルアルコール以外の構成単位に置き換わった変性ポリビニルアルコールであってもよい。
置換ビニルアルコール系ポリマーの例としては、水酸基を構成する水素原子の一部がアセチル基で置換されたポリビニルアルコールが挙げられる。当該置換ビニルアルコール系ポリマーは、例えば、酢酸ビニルを重合して得られるポリ酢酸ビニルを部分ケン化して製造することができる。
上記水酸基を構成する水素原子の一部がアセチル基で置換されたポリビニルアルコール(すなわち、ビニルアルコールユニットと酢酸ビニルユニットとで構成される置換ポリビニルアルコール)は、水酸基(−OH)のとアセチル基(−OCOCH3)の合計に対する水酸基の割合が80モル%以上〜96モル%未満であることが好ましい。すなわち、当該ポリビニルアルコールは、酢酸ビニルユニットを4モル%超過20モル%以下の量で含むことが好ましい。
変性ビニルアルコール系ポリマーの例としては、上記水酸基を構成する水素原子の一部がアセチル基で置換されたポリビニルアルコールの構成単位であるビニルアルコールユニット及び/又は酢酸ビニルユニットの一部が、他のユニットに置き換わったポリビニルアルコールが挙げられる。他のユニットとしては、エチレン、アリルアルコール、イタコン酸、アクリル酸、無水マレイン酸とその開環物、アリールスルホン酸、ピバリン酸ビニルの如く炭素数が4以上の脂肪酸のビニルエステル、ビニルピロリドン、および上記イオン性基の一部または全量を中和した化合物などが例示できる。他のユニットは、変性ポリビニルアルコール中に0.5〜20モル%の割合で含まれることが好ましい。
本発明のポリビニルアルコール系繊維の具体例としては、クラレ(株)製のクラロンK−II(商品名)や、(株)ニチビ製のソルブロンが挙げられる。
繊維基体の厚さに特に制限はないが、1.5〜5.0mmの範囲とすることが好ましい。繊維基体の厚さが上記範囲内であると、樹脂溶液に含浸後の乾燥時に不織布基材の厚さ方向で樹脂の移動(樹脂マイグレーション)が発生しにくく、樹脂の被覆厚さが偏らない。また、不織布基材の内部まで樹脂溶液を十分に浸透させることができる。また、密度は、0.05〜0.3g/cm3の範囲とすることが好ましく、0.1〜0.2g/cm3の範囲とすることがより好ましい。密度が上記範囲内であると、樹脂溶液を含浸させたときに樹脂溶液が原料繊維間の空隙を通じて流出しにくく、樹脂溶液がより原料繊維に付着しやすくなる。また、繊維間の空隙を必要以上に塞いでしまうこともないため、研磨特性に悪影響を与えることが少ない。
The vinyl alcohol-based polymer may be polyvinyl alcohol, or may be a substituted polyvinyl alcohol in which the hydrogen atom constituting the hydroxyl group of the polyvinyl alcohol is partially substituted, and is a constituent unit (monomer unit) of the polyvinyl alcohol or the substituted polyvinyl alcohol. ) May be a modified polyvinyl alcohol in which a part of vinyl alcohol or a constituent unit other than the substituted vinyl alcohol is replaced.
Examples of the substituted vinyl alcohol-based polymer include polyvinyl alcohol in which a part of hydrogen atoms constituting a hydroxyl group is substituted with an acetyl group. The substituted vinyl alcohol-based polymer can be produced, for example, by partially saponifying polyvinyl acetate obtained by polymerizing vinyl acetate.
Polyvinyl alcohol in which a part of the hydrogen atom constituting the hydroxyl group is substituted with an acetyl group (that is, a substituted polyvinyl alcohol composed of a vinyl alcohol unit and a vinyl acetate unit) is a hydroxyl group (-OH) and an acetyl group (that is, a hydroxyl group). The ratio of hydroxyl groups to the total of −OCOCH 3 ) is preferably 80 mol% or more and less than 96 mol%. That is, the polyvinyl alcohol preferably contains a vinyl acetate unit in an amount of more than 4 mol% and 20 mol% or less.
As an example of the modified vinyl alcohol-based polymer, a vinyl alcohol unit and / or a part of vinyl acetate unit, which is a constituent unit of polyvinyl alcohol in which a part of hydrogen atoms constituting the hydroxyl group is substituted with an acetyl group, is another. Polyvinyl alcohol that has replaced the unit can be mentioned. Other units include ethylene, allyl alcohol, itaconic acid, acrylic acid, maleic anhydride and its ring open, aryl sulfonic acid, vinyl esters of fatty acids with 4 or more carbon atoms such as vinyl pivalate, vinylpyrrolidone, and Examples thereof include compounds in which a part or all of the ionic groups are neutralized. The other units are preferably contained in the modified polyvinyl alcohol in a proportion of 0.5 to 20 mol%.
Specific examples of the polyvinyl alcohol-based fiber of the present invention include Kuraray K-II (trade name) manufactured by Kuraray Co., Ltd. and Solbron manufactured by Nichibi Co., Ltd.
The thickness of the fiber substrate is not particularly limited, but is preferably in the range of 1.5 to 5.0 mm. When the thickness of the fiber substrate is within the above range, the resin does not easily move (resin migration) in the thickness direction of the non-woven fabric substrate during drying after impregnation with the resin solution, and the coating thickness of the resin is not biased. In addition, the resin solution can be sufficiently permeated into the inside of the non-woven fabric base material. The density is preferably in the range of 0.05 to 0.3 g / cm 3, and more preferably in the range of 0.1 to 0.2 g / cm 3. When the density is within the above range, the resin solution is less likely to flow out through the voids between the raw material fibers when impregnated with the resin solution, and the resin solution is more likely to adhere to the raw material fibers. Further, since the voids between the fibers are not closed more than necessary, the polishing characteristics are less likely to be adversely affected.

(ポリウレタン樹脂)
本発明の研磨パッドの材料となるポリウレタン樹脂の種類に特に制限はなく、種々のポリウレタン樹脂の中から使用目的に応じて選択することができる。例えば、ポリエステル系、ポリエーテル系、又はポリカーボネート系の樹脂を1種または2種以上用いることできる。
ポリエステル系の樹脂としては、エチレングリコールやブチレングリコール等とアジピン酸等とのポリエステルポリオールと、ジフェニルメタン−4,4'−ジイソシアネート等のジイソシアネートとの重合物が挙げられる。ポリエーテル系の樹脂としては、ポリテトラメチレンエーテルグリコールやポリプロピレングリコール等のポリエーテルポリオールと、ジフェニルメタン−4,4'−ジイソシアネート等のイソシアネートとの重合物が挙げられる。ポリカーボネート系の樹脂としては、ポリカーボネートポリオールと、ジフェニルメタン−4,4'−ジイソシアネート等のイソシアネートとの重合物が挙げられる。これらの樹脂は、DIC(株)製の商品名「クリスボン」や、三洋化成工業(株)製の商品名「サンプレン」、大日精化工業(株)製の商品名「レザミン」など、市場で入手可能な樹脂を用いてもよく、所望の特性を有する樹脂を自ら製造してもよい。
これらの中でも、化学的安定性の高い、ポリエーテル系のポリウレタン樹脂が特に好ましい。
(Polyurethane resin)
The type of polyurethane resin used as the material for the polishing pad of the present invention is not particularly limited, and can be selected from various polyurethane resins according to the purpose of use. For example, one or more polyester-based, polyether-based, or polycarbonate-based resins can be used.
Examples of the polyester-based resin include a polymer of a polyester polyol containing ethylene glycol, butylene glycol or the like and adipic acid or the like, and a diisocyanate such as diphenylmethane-4,4'-diisocyanate. Examples of the polyether resin include a polymer of a polyether polyol such as polytetramethylene ether glycol and polypropylene glycol and an isocyanate such as diphenylmethane-4,4'-diisocyanate. Examples of the polycarbonate-based resin include a polymer of a polycarbonate polyol and an isocyanate such as diphenylmethane-4,4'-diisocyanate. These resins are available on the market, such as the product name "Chrisbon" manufactured by DIC Corporation, the product name "Samplen" manufactured by Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd., and the product name "Resamine" manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd. An available resin may be used, or a resin having desired properties may be produced by itself.
Among these, a polyether polyurethane resin having high chemical stability is particularly preferable.

(樹脂モジュラス)
ポリウレタン樹脂は、20〜60MPaの樹脂モジュラスを有することが好ましく、40〜50MPaであることがより好ましい。樹脂モジュラスが上記範囲内であると、シリコンカーバイトの保持性に優れ、且つ、樹脂の自己崩壊性により研磨特性が安定する。
樹脂モジュラスとは、樹脂の硬さを表す指標であり、無発泡の樹脂シートを100%伸ばしたとき(元の長さの2倍に伸ばしたとき)に掛かる荷重を断面積で割った値である(以下、100%モジュラスと呼ぶことがある。)。この値が高い程、硬い樹脂である事を意味する。
(Resin modulus)
The polyurethane resin preferably has a resin modulus of 20 to 60 MPa, more preferably 40 to 50 MPa. When the resin modulus is within the above range, the holding property of silicon carbide is excellent, and the polishing characteristics are stabilized by the self-disintegrating property of the resin.
Resin modulus is an index showing the hardness of resin, and is the value obtained by dividing the load applied when a non-foamed resin sheet is stretched 100% (when stretched to twice the original length) by the cross-sectional area. There is (hereinafter, sometimes referred to as 100% modulus). The higher this value is, the harder the resin is.

(シリコンカーバイド(SiC))
本発明の研磨パッドは、シリコンカーバイドを含む。
本発明の研磨パッドで使用されるシリコンカーバイドは、粒径が0.1〜3.0μmの範囲内であることが好ましい。シリコンカーバイドの粒径は、0.15〜1.5μmがより好ましく、0.2〜1.0μmがさらにより好ましい。
シリコンカーバイドの粒径が上記範囲内であると、ウェハのダメージを除去することができる。また、シリコン結晶格子の欠陥を形成させ、ゲッタリング性能が十分に得られるゲッタリング層を形成させることができる。
なお、本明細書及び特許請求の範囲において、シリコンカーバイドの「粒径」とは、メジアン径を意味する。
(Silicon Carbide (SiC))
The polishing pad of the present invention includes silicon carbide.
The silicon carbide used in the polishing pad of the present invention preferably has a particle size in the range of 0.1 to 3.0 μm. The particle size of the silicon carbide is more preferably 0.15 to 1.5 μm, and even more preferably 0.2 to 1.0 μm.
When the particle size of the silicon carbide is within the above range, damage to the wafer can be removed. In addition, defects in the silicon crystal lattice can be formed, and a gettering layer having sufficient gettering performance can be formed.
In the present specification and claims, the "particle size" of silicon carbide means the median diameter.

(配合比)
本発明の研磨パッドは、樹脂含有繊維基体中に、シリコンカーバイドが、繊維基体100質量部に対して、50〜500質量部の範囲内で含まれることが好ましい。シリコンカーバイドは、繊維基体100質量部に対して、80〜400質量部の範囲内で含まれることがより好ましく、100〜300質量部の範囲内で含まれることがさらにより好ましく、150〜250質量部の範囲内で含まれることが特により好ましい。
シリコンカーバイドの質量比が上記範囲内であると、ウェハのダメージを除去することができる。また、シリコン結晶格子の欠陥を形成させ、ゲッタリング性能が十分に得られるゲッタリング層を形成させることができる。
本発明の研磨パッドは、樹脂含有繊維基体中に、ポリウレタン樹脂が、繊維基体100質量部に対して、10〜500質量部の範囲内で含まれることが好ましく、30〜300質量部の範囲内で含まれることがより好ましく、50〜200質量部の範囲内で含まれることがさらにより好ましい。
ポリウレタン樹脂の質量比が上記範囲内であると、シリコンカーバイドを樹脂が保持しつつ、研磨パッド内部の繊維に由来するランダム構造により繊維間の空隙が形成され、空隙を通じて研磨パッド内部からのポリウレタン樹脂に付着したSiC砥粒の供給が期待できる上、横方向に対するグリップ力、縦方向に対する低圧縮性・高弾性による高レート、低スクラッチ性能が得られる。
(Mixing ratio)
In the polishing pad of the present invention, it is preferable that silicon carbide is contained in the resin-containing fiber substrate in the range of 50 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fiber substrate. The silicon carbide is more preferably contained in the range of 80 to 400 parts by mass, further preferably in the range of 100 to 300 parts by mass, and 150 to 250 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fiber substrate. It is particularly preferable that it is contained within the range of parts.
When the mass ratio of silicon carbide is within the above range, damage to the wafer can be removed. In addition, defects in the silicon crystal lattice can be formed, and a gettering layer having sufficient gettering performance can be formed.
In the polishing pad of the present invention, the polyurethane resin is preferably contained in the resin-containing fiber substrate in the range of 10 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fiber substrate, and is in the range of 30 to 300 parts by mass. It is more preferable that it is contained in, and it is even more preferable that it is contained in the range of 50 to 200 parts by mass.
When the mass ratio of the polyurethane resin is within the above range, while the resin holds the silicon carbide, gaps between the fibers are formed by the random structure derived from the fibers inside the polishing pad, and the polyurethane resin from the inside of the polishing pad passes through the gaps. In addition to being expected to supply SiC abrasive grains adhering to the resin, grip force in the horizontal direction, high rate due to low compression and high elasticity in the vertical direction, and low scratch performance can be obtained.

(他の成分)
本発明の研磨パッドにおける樹脂含有繊維基体は、本発明の効果を妨げない限り、上記成分以外の他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、高級アルコール、ポリエーテル系誘導体、脂肪酸、脂肪酸塩、セルロース誘導体、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、パラフィン、有機シリコーン、カーボン、有機顔料、無機顔料、酸化防止剤などが挙げられる。他の成分は、繊維基体中に、繊維基体100質量部に対して、20質量部以下の割合で含まれることが好ましく、5質量部以下の割合で含まれることがより好ましい。下限値に特に制限はなく、0質量部であってもよく、0.1質量部であってもよく、1質量部であってもよい。
(Other ingredients)
The resin-containing fiber substrate in the polishing pad of the present invention may contain components other than the above components as long as the effects of the present invention are not impaired. Other ingredients include higher alcohols, polyether derivatives, fatty acids, fatty acid salts, cellulose derivatives, anionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, nonionic surfactants, paraffins, organic silicones, etc. Examples include carbon, organic pigments, inorganic pigments, antioxidants and the like. The other components are preferably contained in the fiber substrate at a ratio of 20 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the fiber substrate. The lower limit value is not particularly limited, and may be 0 parts by mass, 0.1 parts by mass, or 1 part by mass.

(その他の層)
本発明の研磨パッドは、樹脂含有繊維基体の被研磨物を研磨する面(研磨面)とは反対側の面に他の層(下層、支持層)を貼り合わせてもよい。他の層の種類は特に限定されず、例えばクッション層を貼り合わせることができる。
本明細書及び特許請求の範囲において、クッション層とは、研磨層よりもA硬度が同等か若しくは小さい層を意味する。クッション層を設けることで、定盤の硬さや平坦性の影響が緩和され、ワークと研磨面の当たりムラを防止することができる。したがって、研磨パッドの耐用期間を延ばし、チッピング(ワーク周辺部の欠け)を防止することができる。
クッション層の材料としては、樹脂含浸不織布、合成ゴム、ポリエチレンフォーム、ポリウレタンフォーム等を用いることができる。
クッション層の厚みについては特に限定するものはないが、好ましくは、0.1〜10mmが好ましく、より好ましくは0.5〜3mm程度が研磨機構の機械的制約をうけず、且つ、研磨定盤の影響を十分に小さくできる。
(Other layers)
In the polishing pad of the present invention, another layer (lower layer, support layer) may be attached to the surface of the resin-containing fiber substrate opposite to the surface (polished surface) on which the object to be polished is to be polished. The types of other layers are not particularly limited, and for example, a cushion layer can be attached.
In the present specification and claims, the cushion layer means a layer having the same or lower A hardness than the polished layer. By providing the cushion layer, the influence of the hardness and flatness of the surface plate can be alleviated, and uneven contact between the work and the polished surface can be prevented. Therefore, the service life of the polishing pad can be extended and chipping (chipping of the peripheral portion of the work) can be prevented.
As the material of the cushion layer, a resin-impregnated non-woven fabric, synthetic rubber, polyethylene foam, polyurethane foam and the like can be used.
The thickness of the cushion layer is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 10 mm, more preferably about 0.5 to 3 mm without being subject to mechanical restrictions of the polishing mechanism, and a polishing surface plate. The effect of can be reduced sufficiently.

研磨パッドが複層構造を形成する場合には、複数の層同士を両面テープや接着剤などを用いて、必要により加圧しながら接着・固定すればよい。この際用いられる両面テープや接着剤に特に制限はなく、当技術分野において公知の両面テープや接着剤の中から任意に選択して使用することが出来る。 When the polishing pad forms a multi-layer structure, the plurality of layers may be bonded and fixed to each other by using double-sided tape or an adhesive while applying pressure as necessary. The double-sided tape and adhesive used at this time are not particularly limited, and can be arbitrarily selected and used from the double-sided tapes and adhesives known in the art.

<研磨パッドの物性>
(密度)
本発明の研磨パッドは、ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含浸させてなる樹脂含有繊維の密度が、0.20〜1.00g/cm3の範囲とすることが好ましく、0.30〜0.65g/cm3の範囲とすることがより好ましい。樹脂含有繊維の密度が上記範囲内であると、好適な研磨材物性が得られ、研磨加工においてパッドの磨耗が抑えられ、良好な研磨特性が持続する。
<Physical characteristics of polishing pad>
(density)
The polishing pad of the present invention preferably has a density of resin-containing fibers impregnated with polyurethane resin and silicon carbide in the range of 0.25 to 1.00 g / cm 3 , and is preferably 0.30 to 0.65 g / cm. More preferably, it is in the range of cm 3 . When the density of the resin-containing fiber is within the above range, suitable abrasive physical properties are obtained, pad wear is suppressed in the polishing process, and good polishing characteristics are maintained.

(A硬度)
本明細書及び特許請求の範囲において、A硬度とは、JIS K7311に準じて測定した値を意味する。
本発明の研磨パッドは、樹脂含有繊維のA硬度が、50〜85度であることが好ましく、60〜80度であることがより好ましい。A硬度が上記の範囲内であると、適度に硬質であるためストレスリリーフ後のゲッタリングサイトを形成させやすく、研磨ムラやチッピングの発生も低減することができる。
(A hardness)
In the present specification and claims, A hardness means a value measured according to JIS K7311.
In the polishing pad of the present invention, the A hardness of the resin-containing fiber is preferably 50 to 85 degrees, more preferably 60 to 80 degrees. When the A hardness is within the above range, it is moderately hard, so that gettering sites after stress relief can be easily formed, and uneven polishing and chipping can be reduced.

(厚み)
本発明の研磨パッドにおける樹脂含有繊維基体の厚みに特に制限はなく、例えば、0.5〜10.0mm程度にすることができる。
(Thickness)
The thickness of the resin-containing fiber substrate in the polishing pad of the present invention is not particularly limited, and can be, for example, about 0.5 to 10.0 mm.

(用途)
本発明の研磨パッドは、対象物(被研磨物)を湿式研磨するための研磨パッドとして好適に用いることができる。本明細書及び特許請求の範囲において、湿式研磨とは、スラリーや水等を介して対象物(被研磨物)を研磨パッドで研磨加工する研磨方法であり、スラリーや水等を用いることなく研磨パッドを対象物(被研磨物)に直接接触させて研磨加工を行う乾式研磨とは明確に区別される。
本発明の研磨パッドは、シリコン半導体ウェハや、SiC、GaAs、GaN、サファイヤなどの化合物半導体ウェハの裏面(ここで、裏面とは、ウェハにおける半導体素子が形成される面とは反対側の面を意味する。)を湿式研磨してゲッタリング層を形成するための研磨パッドとして特に好適に用いることができる。
(Use)
The polishing pad of the present invention can be suitably used as a polishing pad for wet polishing an object (object to be polished). In the present specification and claims, wet polishing is a polishing method in which an object (object to be polished) is polished with a polishing pad via a slurry, water, or the like, and is polished without using a slurry, water, or the like. It is clearly distinguished from dry polishing, in which the pad is brought into direct contact with the object (object to be polished) for polishing.
The polishing pad of the present invention refers to a back surface of a silicon semiconductor wafer or a compound semiconductor wafer such as SiC, GaAs, GaN, or sapphire (here, the back surface is a surface opposite to the surface of the wafer on which a semiconductor element is formed). (Meaning)) can be particularly preferably used as a polishing pad for forming a gettering layer by wet polishing.

本発明で使用するシリコンカーバイドは、非常にハンドリング性が悪い(すなわち、機械研磨性が高く、分散性が悪く、沈降速度が速く、且つ廃液処理が困難といった問題がある)。したがって、例えば、従来の研磨パッドにシリコンカーバイドを砥粒として含むスラリーを滴下して半導体ウェハ裏面にゲッタリングを形成する場合、機械負荷を高めてシリコンカーバイドの分散性を向上させる必要がある。しかしながら、機械負荷を高めると、スラリーが管などを通って研磨パッド表面に運ばれるまでの間にシリコンカーバイドが管などの機械表面を研磨してしまい、装置摩耗による汚染(コンタミネーション)が生じる。また、シリコンカーバイドの沈降速度が速いため、取扱い自体が困難という問題もある。
発泡ポリウレタンタイプの研磨パッドにシリコンカーバイドを内添させた場合にも、同様の問題が生じる。すなわち、発泡ポリウレタンタイプの研磨パッドでは、シリコンカーバイドを高粘度樹脂と混合しなければならないため、シリコンカーバイドの分散性が更に悪くなる。したがって、分散性を高めるために機械負荷を上げることになり、シリコンカーバイドによる機械摩耗が発生しやすくなる。その結果、研磨パッド中に汚染が発生し、研磨及びゲッタリング形成に悪影響を及ぼす。
The silicon carbide used in the present invention has very poor handleability (that is, it has problems such as high mechanical polishing property, poor dispersibility, high settling speed, and difficult waste liquid treatment). Therefore, for example, when a slurry containing silicon carbide as abrasive grains is dropped on a conventional polishing pad to form gettering on the back surface of a semiconductor wafer, it is necessary to increase the mechanical load to improve the dispersibility of the silicon carbide. However, when the mechanical load is increased, silicon carbide polishes the mechanical surface of the pipe or the like before the slurry is carried to the surface of the polishing pad through the pipe or the like, resulting in contamination due to device wear. In addition, since the settling speed of silicon carbide is high, there is also a problem that handling itself is difficult.
A similar problem occurs when silicon carbide is internally added to a polyurethane foam type polishing pad. That is, in the foamed polyurethane type polishing pad, since the silicon carbide must be mixed with the high-viscosity resin, the dispersibility of the silicon carbide is further deteriorated. Therefore, the mechanical load is increased in order to improve the dispersibility, and the mechanical wear due to the silicon carbide is likely to occur. As a result, contamination occurs in the polishing pad, which adversely affects polishing and gettering formation.

一方、本発明の研磨パッドでは、シリコンカーバイドが繊維基体中に含まれているため、シリコンカーバイドをスラリー中で用いる場合の問題が生じない。すなわち、本発明の研磨パッドは、樹脂溶液中にシリコンカーバイドを分散させた上で繊維基体に該樹脂溶液を含浸するため、機械負荷を上げなくとも均一に分散させることができる。その結果、装置摩耗による汚染も少ない。シリコンカーバイドの沈降速度を考慮する必要もない。さらには、自己崩壊性があるため、ドレッサーでコンディショニングすることにより、研磨面を再生することができ、本発明の効果を長期間持続させることができる。
さらに、本発明の研磨パッドは、繊維基体を構成する繊維が、当該繊維0.3gを40℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間以内に当該繊維の80質量%以上が水に溶解するため、シリコンウェハ裏面の研磨(薄化加工、ストレスリリーフ)及びゲッタリング層の形成中に繊維が脱落することを抑制し、仮に繊維が脱落した場合でも温水処理により脱落繊維を溶解させることで脱落繊維をデバイス面から容易に排除することができる。
On the other hand, in the polishing pad of the present invention, since the silicon carbide is contained in the fiber substrate, there is no problem when the silicon carbide is used in the slurry. That is, in the polishing pad of the present invention, since silicon carbide is dispersed in the resin solution and the fiber substrate is impregnated with the resin solution, the polishing pad can be uniformly dispersed without increasing the mechanical load. As a result, there is less contamination due to equipment wear. There is no need to consider the settling rate of silicon carbide. Furthermore, since it is self-disintegrating, the polished surface can be regenerated by conditioning with a dresser, and the effect of the present invention can be maintained for a long period of time.
Further, in the polishing pad of the present invention, when 0.3 g of the fiber constituting the fiber substrate is put into 100 mL of water at 40 ° C., 80% by mass or more of the fiber is water within 1 hour from the addition. In order to dissolve the fibers, it is possible to prevent the fibers from falling off during polishing (thinning process, stress relief) of the back surface of the silicon wafer and formation of the gettering layer, and even if the fibers fall off, the fallen fibers are dissolved by warm water treatment. As a result, the fallen fibers can be easily removed from the device surface.

本発明の研磨パッドは、好ましくは下記の方法により製造することができる。 The polishing pad of the present invention can preferably be produced by the following method.

<<研磨パッドの製造方法>>
本発明の研磨パッドの製造方法は、ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含むポリウレタン樹脂溶液を調製する工程、ポリウレタン樹脂溶液を繊維基体に含浸させる工程、及びポリウレタン樹脂溶液を含浸させた繊維基体を凝固液に浸漬して、ポリウレタン樹脂を凝固させる工程を含み、前記繊維基体を構成する繊維が、当該繊維0.3gを40℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間以内に当該繊維の80質量%以上が水に溶解する温水溶解性繊維であることを特徴とする。以下、各工程について説明する。
<< Manufacturing method of polishing pad >>
The method for producing a polishing pad of the present invention includes a step of preparing a polyurethane resin solution containing a polyurethane resin and a silicon carbide, a step of impregnating a fiber substrate with the polyurethane resin solution, and a step of impregnating the fiber substrate with the polyurethane resin solution into a coagulating liquid. The fiber constituting the fiber substrate includes a step of immersing and solidifying the polyurethane resin, and when 0.3 g of the fiber is put into 100 mL of water at 40 ° C., 80 of the fiber is added within 1 hour from the addition. It is characterized in that it is a hot water-soluble fiber in which mass% or more is soluble in water. Hereinafter, each step will be described.

<樹脂溶液の調製工程>
本調製工程において、ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含むポリウレタン樹脂溶液を調製する。原料となる樹脂としては、上記<<研磨パッド>>の項で記載した樹脂を使用することができる。また、樹脂を溶解させる溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、テトラヒドロフラン(THF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、アセトン、アセトニトリル、N−メチルピロリドン(NMP)等及びこれらの混合物が挙げられる。これらの中でも、DMFが好ましい。
シリコンカーバイドは、樹脂を溶媒に溶解させる前の溶媒に添加してもよく、樹脂を溶媒に溶解させた後に添加してもよい。このようにすることによりシリコンカーバイドは凝集することなく樹脂溶液中に均一に分散させることが出来る。
溶媒に添加するポリウレタン樹脂の量は、溶媒100質量部に対して10〜100質量部が好ましく、10〜40質量部がより好ましい。
溶媒に添加するシリコンカーバイドの量は、溶媒100質量部に対して10〜100質量部が好ましく、20〜70質量部がより好ましい。
<Preparation process of resin solution>
In this preparation step, a polyurethane resin solution containing a polyurethane resin and silicon carbide is prepared. As the raw material resin, the resin described in the above << polishing pad >> can be used. Examples of the solvent for dissolving the resin include N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMAc), tetrahydrofuran (THF), dimethyl sulfoxide (DMSO), acetone, acetonitrile, and N-methylpyrrolidone (DMSO). NMP) and the like and mixtures thereof. Among these, DMF is preferable.
Silicon carbide may be added to the solvent before the resin is dissolved in the solvent, or may be added after the resin is dissolved in the solvent. By doing so, the silicon carbide can be uniformly dispersed in the resin solution without agglutination.
The amount of the polyurethane resin added to the solvent is preferably 10 to 100 parts by mass, more preferably 10 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solvent.
The amount of silicon carbide added to the solvent is preferably 10 to 100 parts by mass, more preferably 20 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solvent.

<繊維基体の調製工程>
本発明における繊維基体としては、「研磨パッド」の項に記載したものを用いることができる。
繊維基体の製造方法は特に限定されず、従来公知の方法が用いられる。具体的にはニードルパンチ法、エンボス法、フォームボンド法、熱融着繊維を混合した加熱法(エンボス、熱風、金型成形)、バインダー接着法、水流絡合法、メルトブローン法やスパンボンド法で製造した不織布との貼り合せやこれらの組合せなどが挙げられる。不織布の目的とする品質に応じて、これらの中から適宜選択すればよい。これらの中でも、本発明は、ニードルパンチ法を用いて繊維基体を製造することが好ましい。ニードルパンチ法を用いて繊維基体を製造すると、不織布がクッション層としても機能するため、厚みのある不織布が得られやすい。不織布の目付けとしては100〜5000g/m2、密度としては0.05〜0.60g/cm3が好ましく、0.10〜0.50g/cm3がより好ましい。また、不織布に用いる繊維の繊度としては0.01〜10dtexを用いることができる。密度が同じ場合、繊維の繊度を変えることで単位体積当たりの繊維本数が変わることで、空隙単位を調整できる。不織布の空隙は目付、密度および繊維の繊度により調節することができ、空隙率は45〜95%程度が好ましい。
本発明で用いる繊維基体としては、PVA系繊維から製造された不織布、織物、編み物であることが好ましく、PVA系繊維から製造された不織布であることが好ましい。PVA系繊維は、例えば、ビニルアルコール系ポリマーを、原液溶媒及び固化溶媒として有機溶媒を用いて湿式紡糸又は乾湿式紡糸し、湿延伸、抽出処理、更に乾燥処理することにより得られる繊維に、さらに多段昇温度条件の乾熱収縮処理を施すことにより得ることができる。
<Preparation process of fiber substrate>
As the fiber substrate in the present invention, those described in the section of "polishing pad" can be used.
The method for producing the fiber substrate is not particularly limited, and a conventionally known method is used. Specifically, it is manufactured by the needle punch method, embossing method, foam bond method, heating method (embossing, hot air, mold molding) in which heat-sealed fibers are mixed, binder bonding method, water flow entanglement method, melt blown method and spunbond method. Examples thereof include bonding with a non-woven fabric and a combination thereof. It may be appropriately selected from these according to the desired quality of the non-woven fabric. Among these, in the present invention, it is preferable to produce a fiber substrate by using a needle punching method. When the fiber substrate is manufactured by the needle punch method, the non-woven fabric also functions as a cushion layer, so that a thick non-woven fabric can be easily obtained. 100~5000g / m 2 as a weight per unit area of the nonwoven fabric is preferably 0.05~0.60g / cm 3 as the density, and more preferably 0.10~0.50g / cm 3. Further, 0.01 to 10 dtex can be used as the fineness of the fiber used for the non-woven fabric. When the density is the same, the void unit can be adjusted by changing the number of fibers per unit volume by changing the fineness of the fibers. The voids of the non-woven fabric can be adjusted by the basis weight, density and fineness of the fibers, and the porosity is preferably about 45 to 95%.
The fiber substrate used in the present invention is preferably a non-woven fabric, woven fabric, or knitted fabric made from PVA-based fibers, and preferably a non-woven fabric made from PVA-based fibers. The PVA-based fiber is, for example, a fiber obtained by wet-spinning or dry-wet-spinning a vinyl alcohol-based polymer using a stock solution solvent and an organic solvent as a solidifying solvent, wet drawing, extraction treatment, and further drying treatment. It can be obtained by performing a dry heat shrinkage treatment under a multi-stage temperature rise condition.

<含浸工程>
次に、繊維基体を用意し、該繊維基体をポリウレタン樹脂溶液に浸漬する。繊維基体にポリウレタン樹脂溶液が十分に染み込み、繊維基体を構成する繊維が溶出しない限り、温度や時間に特に制限はなく、例えば、5〜30℃程度(好ましくは5〜25℃程度)で1〜30分程度(好ましくは1〜15分程度、より好ましくは1〜5分程度)浸漬すればよい。
<Immersion process>
Next, a fiber substrate is prepared, and the fiber substrate is immersed in a polyurethane resin solution. The temperature and time are not particularly limited as long as the polyurethane resin solution is sufficiently impregnated into the fiber substrate and the fibers constituting the fiber substrate are not eluted. For example, 1 to 30 ° C. (preferably about 5 to 25 ° C.) It may be immersed for about 30 minutes (preferably about 1 to 15 minutes, more preferably about 1 to 5 minutes).

<凝固工程>
次に、湿式凝固法により、ポリウレタン樹脂を凝固させる。
湿式凝固法とは、不織布等の繊維基体を樹脂溶液に含浸させ、含浸後の繊維基体を樹脂に対して貧溶媒である水を主成分とする水系凝固液に浸漬することで樹脂を凝固再生させることにより行う方法である。凝固液中では、不織布の繊維に付着している樹脂溶液の表面で樹脂溶液の溶媒(例えばDMF)と凝固液との置換の進行により樹脂が繊維の表面に凝固再生される。
凝固液としては、水、水とDMF等の極性溶媒との混合溶液などが用いられる。極性溶媒としては、水混和性の有機溶媒、例えばDMF、DMAc、THF、DMSO、NMP、アセトン、IPA(イソプロピルアルコール)、エタノール、メタノールなどが挙げられる。また、混合溶媒中の極性溶媒の濃度は0.5〜60質量%が好ましい。
繊維基体を構成する繊維が溶出しない限り、凝固液の温度や浸漬時間に特に制限はなく、例えば10〜30℃(好ましくは、10〜20℃)で30〜1440分間(好ましくは30〜90分間)浸漬すればよい。
<Coagulation process>
Next, the polyurethane resin is solidified by a wet solidification method.
The wet coagulation method is a method of coagulating and regenerating a resin by impregnating a fiber substrate such as a non-woven fabric with a resin solution and immersing the impregnated fiber substrate in an aqueous coagulation solution containing water as a main component, which is a poor solvent for the resin. It is a method to be done by letting. In the coagulation liquid, the resin is coagulated and regenerated on the surface of the fibers as the replacement of the solvent (for example, DMF) of the resin solution with the coagulation liquid progresses on the surface of the resin solution adhering to the fibers of the non-woven fabric.
As the coagulating liquid, water, a mixed solution of water and a polar solvent such as DMF, or the like is used. Examples of the polar solvent include water-miscible organic solvents such as DMF, DMAc, THF, DMSO, NMP, acetone, IPA (isopropyl alcohol), ethanol and methanol. The concentration of the polar solvent in the mixed solvent is preferably 0.5 to 60% by mass.
As long as the fibers constituting the fiber substrate are not eluted, the temperature of the coagulating liquid and the immersion time are not particularly limited, and are, for example, 10 to 30 ° C. (preferably 10 to 20 ° C.) for 30 to 1440 minutes (preferably 30 to 90 minutes). ) It may be immersed.

本発明の製造方法により得られる研磨パッドは、繊維基体に樹脂を含浸させて、湿式凝固させているため、クッション性を具備しており、研磨時に半導体ウェハの破損を防止することができる。 The polishing pad obtained by the manufacturing method of the present invention has a cushioning property because the fiber substrate is impregnated with a resin and wet-solidified, and the semiconductor wafer can be prevented from being damaged during polishing.

<洗浄乾燥工程>
凝固浴処理により凝固させて得られた繊維基体を、洗浄し、乾燥させる。
洗浄処理により、ポリウレタン樹脂溶液中に残留する溶媒が除去される。洗浄に用いられる洗浄液としては、水が挙げられる。
洗浄後、ポリウレタン樹脂を乾燥処理する。乾燥処理は従来行われている方法で行えばよく、例えば60〜120℃で10〜500分程度乾燥機内で乾燥させればよい。上記の工程を経て、樹脂含有繊維(研磨層)を得ることができる。
また、前記乾燥後、樹脂含有繊維の片面又は両面にバフ処理又はスライス処理工程を行ってもよい。
<Washing and drying process>
The fiber substrate obtained by coagulating by the coagulation bath treatment is washed and dried.
The cleaning treatment removes the solvent remaining in the polyurethane resin solution. Examples of the cleaning liquid used for cleaning include water.
After cleaning, the polyurethane resin is dried. The drying treatment may be carried out by a conventional method, for example, drying at 60 to 120 ° C. for about 10 to 500 minutes in a dryer. A resin-containing fiber (polishing layer) can be obtained through the above steps.
Further, after the drying, one side or both sides of the resin-containing fiber may be buffed or sliced.

<<半導体ウェハの裏面研磨およびゲッタリング層形成>>
本発明の研磨パッドによる半導体ウェハの裏面研磨及びゲッタリング層形成は、例えば、研磨装置に本発明の研磨パッドと半導体ウェハを、半導体ウェハのデバイス形成面とは反対の面(裏面)と研磨パッドが相対するようにそれぞれセットし、研磨砥粒を含まないアルカリ性スラリーを研磨パッドに滴下しつつ、半導体ウェハを研磨パッドに押し付けながら半導体ウェハをケミカル研磨加工することにより、ウェハ裏面の加工歪を研磨により鏡面化し、続いて純水を研磨パッドに滴下しメカニカル研磨加工をすることにより、ゲッタリングサイトとなるキズを与えることができる。これにより、1種類の研磨パッドを用いて、半導体ウェハの裏面研磨及びゲッタリング層形成を連続的に行うことが出来る。
<< Polishing the back surface of semiconductor wafers and forming gettering layers >>
In the polishing of the back surface of the semiconductor wafer and the formation of the gettering layer by the polishing pad of the present invention, for example, the polishing pad and the semiconductor wafer of the present invention are used in the polishing apparatus, and the surface (back surface) opposite to the device forming surface of the semiconductor wafer and the polishing pad The processing strain on the back surface of the wafer is polished by chemically polishing the semiconductor wafer while pressing the semiconductor wafer against the polishing pad while dropping an alkaline slurry that does not contain abrasive grains on the polishing pad. Then, pure water is dropped onto the polishing pad and mechanically polished to give a scratch as a gettering site. Thereby, the back surface polishing and the gettering layer formation of the semiconductor wafer can be continuously performed by using one kind of polishing pad.

<溶解性試験>
下記の試験方法により実施例1及び比較例1で用いたポリビニルアルコール(PVA)系繊維(クラレ(株)製のクラロンK−II WN4)及びポリエステル繊維の20℃、40℃及び80℃の水に対する溶解性を測定した。その結果を表1に示す。
(試験方法)
実施例1のPVA系繊維と比較例1のポリエステル繊維の0.3gを、下記温度の水100mlに投入し、当該温度で1時間静置した後、濾紙(アドバンテック株式会社;定性濾紙No.1)を用いて濾過を行った。濾過後の残留物を80℃の恒温槽で2時間乾燥させ、溶解せずに残った繊維の質量を測定し、溶解した繊維の割合を求めた。
<Solubility test>
The polyvinyl alcohol (PVA) -based fibers (Kuraray K-II WN4 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) and polyester fibers used in Example 1 and Comparative Example 1 according to the following test method with respect to water at 20 ° C., 40 ° C. and 80 ° C. Solubility was measured. The results are shown in Table 1.
(Test method)
0.3 g of the PVA-based fiber of Example 1 and the polyester fiber of Comparative Example 1 were put into 100 ml of water at the following temperature, allowed to stand at the temperature for 1 hour, and then filtered paper (Advantech Co., Ltd .; qualitative filter paper No. 1). ) Was used for filtration. The residue after filtration was dried in a constant temperature bath at 80 ° C. for 2 hours, and the mass of the fibers remaining undissolved was measured to determine the proportion of the dissolved fibers.

以下の工程により、実施例1及び比較例1の研磨パッドを製造した。
(実施例1)
(1) 重合度1700、ケン化度95モル%の部分ケン化PVAを有機溶剤系低温ゲル紡糸したポリビニルアルコール(PVA)系繊維(クラレ(株)製のクラロンK−II WN4)からなる不織布(繊度:2d、繊維長:51mm)(密度:0.125g/cm3)を準備した。
(2) DMFに熱可塑性ポリエーテル系ポリウレタン樹脂(100%モジュラス:47MPa)を溶解させた溶液に砥粒として粒径0.6μmのSiCを加えた砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を準備した。
(3) 上記(1)の不織布に(2)の砥粒含有ポリウレタン樹脂溶液を25℃で3分間含浸した。その後、凝固液として水を用いて、18℃で60分間湿式凝固した後、洗浄・乾燥し、研磨層を得た。得られた研磨層の片面に両面テープを貼付し、実施例1の研磨パッドとした。なお、実施例1において使用した樹脂溶液のDMF、ポリウレタン樹脂、SiCの質量比は表2の通りである。
The polishing pads of Example 1 and Comparative Example 1 were manufactured by the following steps.
(Example 1)
(1) Non-woven fabric made of polyvinyl alcohol (PVA) -based fiber (Kuraray K-II WN4 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) obtained by spinning a partially saponified PVA having a degree of polymerization of 1700 and a degree of saponification of 95 mol% in an organic solvent-based low-temperature gel. Fineness: 2d, fiber length: 51 mm) (density: 0.125 g / cm 3 ) was prepared.
(2) An abrasive grain-containing polyurethane resin solution was prepared by adding SiC having a particle size of 0.6 μm as abrasive grains to a solution in which a thermoplastic polyether polyurethane resin (100% modulus: 47 MPa) was dissolved in DMF.
(3) The non-woven fabric of (1) was impregnated with the abrasive grain-containing polyurethane resin solution of (2) at 25 ° C. for 3 minutes. Then, using water as a coagulating liquid, wet coagulation was performed at 18 ° C. for 60 minutes, and then washing and drying were performed to obtain a polishing layer. A double-sided tape was attached to one side of the obtained polishing layer to obtain a polishing pad of Example 1. The mass ratios of DMF, polyurethane resin, and SiC in the resin solution used in Example 1 are shown in Table 2.

(比較例1)
ポリビニルアルコール(PVA)系繊維の代わりに、不織布としてポリエステル繊維からなる不織布(繊度:3d、繊維長:51mm)(密度:0.125g/cm3)を使用した以外は実施例1と同様にして研磨パッドを製造した。なお、比較例1において使用した樹脂溶液のDMF、ポリウレタン樹脂、SiCの質量比は表2の通りである。
(Comparative Example 1)
The same as in Example 1 except that a non-woven fabric made of polyester fiber (fineness: 3d, fiber length: 51 mm) (density: 0.125 g / cm 3 ) was used as the non-woven fabric instead of the polyvinyl alcohol (PVA) -based fiber. Manufactured a polishing pad. The mass ratios of DMF, polyurethane resin, and SiC in the resin solution used in Comparative Example 1 are shown in Table 2.

<<物性>>
実施例1及び比較例1の研磨パッドについて、密度、A硬度、厚さを測定した。測定方法は、以下の通りである。
<< Physical characteristics >>
The density, A hardness, and thickness of the polishing pads of Example 1 and Comparative Example 1 were measured. The measuring method is as follows.

(密度g/cm3
所定サイズの大きさに切り出した資料の重量(g)を測定し、サイズから体積(cm3)を求めることにより算出した。その結果を表3に示す。
(Density g / cm 3 )
It was calculated by measuring the weight (g) of the material cut out to the size of a predetermined size and obtaining the volume (cm 3 ) from the size. The results are shown in Table 3.

(ショアA硬度)
ショアA硬度は、JIS K7311に準じて測定した。その結果を表3に示す。
(Shore A hardness)
Shore A hardness was measured according to JIS K7311. The results are shown in Table 3.

(厚さ)
日本工業規格(JIS K6505)に記載された厚さ測定方法に準じて、研磨パッドの厚さを測定した。すなわち、研磨パッドに厚さ方向に初加重として480g/cm2の荷重をかけたときの研磨パッドの厚さを測定した。研磨パッドを縦10cm×横10cmの3ピースに切り分け、1ピースにつき四隅および中心部の厚みをダイヤルゲージを使用して計測し5点の平均値を1ピースの厚みとした。研磨パッドの平均厚みは、3ピースについてそれぞれ測定した厚みの平均値とした。その結果を表3に示す。
(thickness)
The thickness of the polishing pad was measured according to the thickness measuring method described in Japanese Industrial Standards (JIS K6505). That is, the thickness of the polishing pad when a load of 480 g / cm 2 was applied to the polishing pad as the initial load in the thickness direction was measured. The polishing pad was cut into 3 pieces of 10 cm in length and 10 cm in width, and the thicknesses of the four corners and the center of each piece were measured using a dial gauge, and the average value of 5 points was taken as the thickness of 1 piece. The average thickness of the polishing pad was the average value of the thickness measured for each of the three pieces. The results are shown in Table 3.

<<評価1>>
実施例1及び比較例1の研磨パッドを用いて、以下の方法にて摩擦摩耗試験を行い、研磨パッド表面に存在する長繊維の存在の有無を評価した。その結果を表4及び図1〜6に示す。なお、図1〜4中の矢印は、長繊維を示すものである。
摩擦摩耗試験では、回転型摩耗試験機を用いて試料を圧子に固定させて保持し、研磨紙が固定された回転盤の上に乗せ、一定荷重をかけながら温水を流した湿式研磨条件下で回転盤を一定時間回転させた。試験条件を以下に示す。
(摩擦摩耗試験条件)
摩擦摩耗試験機:株式会社井元製作所製、IMC−154D型
研磨速度(回転数):30rpm
荷重:191gf/cm2
研磨紙;♯180サンドペーパ
水量:30ml/min
水温:20℃、40℃又は80℃
試験時間:4分。
<< Evaluation 1 >>
Using the polishing pads of Example 1 and Comparative Example 1, a friction and wear test was performed by the following method to evaluate the presence or absence of long fibers present on the surface of the polishing pads. The results are shown in Table 4 and FIGS. 1 to 6. The arrows in FIGS. 1 to 4 indicate long fibers.
In the frictional wear test, a rotary wear tester is used to fix the sample to an indenter, hold it, place it on a rotating disk with abrasive paper fixed, and apply warm water while applying a constant load under wet polishing conditions. The turntable was rotated for a certain period of time. The test conditions are shown below.
(Friction and wear test conditions)
Friction wear tester: Imoto Seisakusho Co., Ltd., IMC-154D type polishing speed (rotation speed): 30 rpm
Load: 191 gf / cm 2
Abrasive paper; # 180 Sandpaper Water volume: 30 ml / min
Water temperature: 20 ° C, 40 ° C or 80 ° C
Test time: 4 minutes.

<<評価2>>
実施例1及び比較例1の研磨パッドを用いて、以下の研磨方法にて研磨を用い、キズ密度、欠陥キズおよび脱落繊維の有無を評価した。
<< Evaluation 2 >>
Using the polishing pads of Example 1 and Comparative Example 1, polishing was performed by the following polishing method, and the scratch density, defect scratches, and the presence or absence of fallen fibers were evaluated.

(研磨方法)
研磨装置(不二越機械工業株式会社製:MCP−150X)にシリコンウェハ、研磨パッドをセットし、研磨剤を研磨パッドに滴下しながらシリコンウェハを研磨した。
研磨剤は砥粒を含まないアルカリ溶液(pH9)を用い1分間に200mlを研磨パッドに滴下した。定盤の回転速度は80rpmとした。加圧ヘッドによりシリコンウェハを研磨パッドに押し付ける圧力は300g/cm2とした。なお、シリコンウェハは6インチ(直径152.4mm)を使用し、研磨時間は10分間であった。
次にパッド表面を♯200のダイヤモンドドレッサーにてパッド表面を軽くドレッシングし、純水を用い1分間に200ml研磨パッドに滴下した。上記と同条件にて処理しゲッタリング層の形成を行った。
なお、より均一なゲッタリング層を付与するために本実施例では前記の通り純水での研磨を行ったが、要求されるゲッタリング層の程度により前記純水による研磨を省略しても良い。
(Polishing method)
A silicon wafer and a polishing pad were set in a polishing device (manufactured by Fujikoshi Kikai Kogyo Co., Ltd .: MCP-150X), and the silicon wafer was polished while dropping an abrasive onto the polishing pad.
As the polishing agent, an alkaline solution (pH 9) containing no abrasive grains was used, and 200 ml was added dropwise to the polishing pad per minute. The rotation speed of the surface plate was 80 rpm. The pressure at which the silicon wafer was pressed against the polishing pad by the pressure head was set to 300 g / cm 2 . A silicon wafer of 6 inches (152.4 mm in diameter) was used, and the polishing time was 10 minutes.
Next, the pad surface was lightly dressed with a # 200 diamond dresser, and pure water was used to drop the pad surface onto a 200 ml polishing pad per minute. The gettering layer was formed by treating under the same conditions as above.
In this embodiment, polishing with pure water was performed in order to provide a more uniform gettering layer, but polishing with pure water may be omitted depending on the required degree of the gettering layer. ..

(キズ密度、欠陥キズ及び脱落繊維の有無)
研磨後のシリコンウェハの表面を光学顕微鏡(暗視野検鏡 倍率200倍)でゲッタリング層に最適なキズ密度の有無と欠陥キズの有無、さらに、脱落繊維の有無を目視確認し、下記表5の基準に従って目視判定した。その結果を表6に示す。
なお、ゲッタリング層が付与されたウェハは、通常鏡面に見えるがウェハに光を当てることによってキズが確認されるが、欠陥キズは光を当てなくとも確認されるものである。したがって、キズ密度におけるキズは、光を当てることによって確認できるキズを意味しており、欠陥キズは、光を当てずに確認できるキズを意味している。
(Presence of scratch density, defect scratches and fallen fibers)
The surface of the polished silicon wafer was visually checked with an optical microscope (dark field microscope magnification 200 times) for the optimum scratch density and defect scratches for the gettering layer, and for the presence of fallen fibers. Visual judgment was made according to the criteria of. The results are shown in Table 6.
A wafer to which a gettering layer is provided usually looks like a mirror surface, but scratches can be confirmed by irradiating the wafer with light, but defective scratches can be confirmed without irradiating light. Therefore, a scratch in the scratch density means a scratch that can be confirmed by shining light, and a defect scratch means a scratch that can be confirmed without shining light.

表6から明らかなように、比較例1の研磨パッドで研磨されたウェハには、研磨パッド由来の繊維が付着していた。一方、実施例1の研磨パッドで研磨されたウェハは、繊維の付着が確認されなかった。また、ゲッタリング層に適したキズ密度が認められ、欠陥キズも存在しなかった。 As is clear from Table 6, fibers derived from the polishing pad were attached to the wafer polished by the polishing pad of Comparative Example 1. On the other hand, no fiber adhesion was confirmed on the wafer polished by the polishing pad of Example 1. In addition, a scratch density suitable for the gettering layer was observed, and no defect scratches were present.

本発明によれば、研磨パッド由来の繊維をシリコンウェハに付着させることなく、シリコンウェハ裏面の研磨とゲッタリング層の形成とを行うことのできる研磨パッドを提供することができる。したがって、産業上、極めて有用である。 According to the present invention, it is possible to provide a polishing pad capable of polishing the back surface of a silicon wafer and forming a gettering layer without adhering fibers derived from the polishing pad to the silicon wafer. Therefore, it is extremely useful industrially.

Claims (6)

繊維基体にポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含浸させてなる樹脂含有繊維基体を含む研磨パッドであって、
前記樹脂含有繊維基体は被研磨物を研磨するための研磨面を有し、且つ
前記繊維基体を構成する繊維が、当該繊維0.3gを40℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間以内に当該繊維の80質量%以上が水に溶解し、且つ、当該繊維0.3gを20℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間経過時に当該繊維の70質量%以上が残存する繊維である、前記研磨パッド。
A polishing pad containing a resin-containing fiber substrate obtained by impregnating a fiber substrate with polyurethane resin and silicon carbide.
The resin-containing fiber substrate has a polished surface for polishing an object to be polished, and when the fibers constituting the fiber substrate are charged with 0.3 g of the fibers in 100 mL of water at 40 ° C. When 80% by mass or more of the fiber is dissolved in water within 1 hour and 0.3 g of the fiber is added to 100 mL of water at 20 ° C., 70% by mass or more of the fiber is added 1 hour after the addition. Is the remaining fiber, the polishing pad.
前記繊維基体を構成する繊維が、ポリビニルアルコール系繊維である、請求項1に記載の研磨パッド。 The polishing pad according to claim 1, wherein the fibers constituting the fiber substrate are polyvinyl alcohol-based fibers. 前記シリコンカーバイドの粒径が0.1〜3.0μmの範囲内である、請求項1又は2に記載の研磨パッド。 The polishing pad according to claim 1 or 2, wherein the silicon carbide has a particle size in the range of 0.1 to 3.0 μm. 繊維基体が、不織布である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の研磨パッド。 The polishing pad according to any one of claims 1 to 3, wherein the fiber substrate is a non-woven fabric. ゲッタリング層形成用である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の研磨パッド。 The polishing pad according to any one of claims 1 to 4, which is used for forming a gettering layer. ポリウレタン樹脂及びシリコンカーバイドを含むポリウレタン樹脂溶液を調製する工程、
ポリウレタン樹脂溶液を繊維基体に含浸させる工程、及び
ポリウレタン樹脂溶液を含浸させた繊維基体を10〜30℃の凝固液に浸漬して、ポリウレタン樹脂を凝固させる工程、
を含み、
前記凝固液が、水、又は、水と極性溶媒との混合溶液であり、且つ
前記繊維基体を構成する繊維が、当該繊維0.3gを40℃の水100mLに投入した場合に、当該投入から1時間以内に当該繊維の80質量%以上が水に溶解する温水溶解性繊維である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の研磨パッドの製造方法。
Step of preparing polyurethane resin solution containing polyurethane resin and silicon carbide,
A step of impregnating a fiber substrate with a polyurethane resin solution, and a step of immersing a fiber substrate impregnated with a polyurethane resin solution in a coagulating solution at 10 to 30 ° C. to coagulate the polyurethane resin.
Including
When the coagulating solution is water or a mixed solution of water and a polar solvent, and the fibers constituting the fiber substrate are charged with 0.3 g of the fibers in 100 mL of water at 40 ° C. The method for producing a polishing pad according to any one of claims 1 to 5, wherein 80% by mass or more of the fibers are hot water-soluble fibers that dissolve in water within 1 hour.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6656018B1 (en) * 1999-04-13 2003-12-02 Freudenberg Nonwovens Limited Partnership Polishing pads useful in chemical mechanical polishing of substrates in the presence of a slurry containing abrasive particles
JP3617665B2 (en) * 2001-01-29 2005-02-09 三菱住友シリコン株式会社 Polishing cloth for semiconductor wafer
TWI409136B (en) * 2006-07-19 2013-09-21 Innopad Inc Chemical mechanical planarization pad having micro-grooves on the pad surface
WO2010028154A1 (en) * 2008-09-04 2010-03-11 Innopad, Inc. Fabric containing non-crimped fibers and methods of manufacture
JP5809429B2 (en) * 2011-03-31 2015-11-10 株式会社クラレ Polishing pad
TWI622687B (en) * 2013-07-02 2018-05-01 富士紡控股股份有限公司 Honing pad and method of manufacturing same
JP6208498B2 (en) * 2013-08-29 2017-10-04 株式会社ディスコ Polishing pad and wafer processing method
US9422455B2 (en) * 2014-12-12 2016-08-23 Cabot Microelectronics Corporation CMP compositions exhibiting reduced dishing in STI wafer polishing
JP6843554B2 (en) * 2016-08-26 2021-03-17 株式会社東京精密 Wafer surface treatment equipment

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