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JP7728210B2 - Polishing body, polishing machine, and wafer polishing method - Google Patents
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JP7728210B2 - Polishing body, polishing machine, and wafer polishing method - Google Patents

Polishing body, polishing machine, and wafer polishing method

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JP7728210B2 JP2022039018A JP2022039018A JP7728210B2 JP 7728210 B2 JP7728210 B2 JP 7728210B2 JP 2022039018 A JP2022039018 A JP 2022039018A JP 2022039018 A JP2022039018 A JP 2022039018A JP 7728210 B2 JP7728210 B2 JP 7728210B2
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Description

本発明は研磨体、研磨機及びウェハ研磨方法に関する。 The present invention relates to a polishing body , a polishing machine, and a method for polishing a wafer .

定盤とキャリヤとを備えた研磨機が知られている。定盤は、軸心と直交する方向に延びる固定面を有し、軸心周りに回転される。キャリヤは、定盤に対して平板状の被研磨物を相対回転可能に保持する。 A polishing machine equipped with a platen and a carrier is known. The platen has a fixed surface extending in a direction perpendicular to the axis and is rotated around the axis. The carrier holds a flat workpiece to be polished so that it can rotate relative to the platen.

この研磨機により炭化ケイ素(SiC)や窒化ガリウム(GaN)等のウェハを被研磨物として研磨する場合、定盤の固定面に研磨体が固定され、キャリヤにはウェハが定盤に対して相対回転可能に保持される。そして、研磨液の存在下で研磨体の研磨パッドとウェハとを所定の面圧で当接させながら、定盤に対してウェハを相対回転させる。この研磨液が酸やアルカリ等の化学成分を含めば、ウェハ表面がCMP(Chemical Mechanical Polishing:化学的機械的研磨)によって研磨される。 When using this polishing machine to polish wafers made of silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), or other materials, the polishing body is fixed to the fixed surface of the platen, and the wafer is held in a carrier so that it can rotate relative to the platen. The polishing pad of the polishing body is then brought into contact with the wafer at a predetermined surface pressure in the presence of a polishing liquid, while the wafer is rotated relative to the platen. If the polishing liquid contains chemical components such as acid or alkali, the wafer surface is polished using CMP (Chemical Mechanical Polishing).

CMPによる研磨加工に用いられる研磨体は、耐薬品性に優れた材質からなることが望ましい。特許文献1には、CMPによる研磨加工においてpH4.5~5.5程度の酸化剤水溶液を研磨液として用いても、両面接着シートから研磨パッドが剥離し難い研磨体が開示されている。この研磨体では、研磨パッドに接着される両面接着シートの接着剤として、シリコーン系接着剤を用いている。 Abrasive bodies used in CMP polishing are desirably made of materials with excellent chemical resistance. Patent Document 1 discloses an abrasive body in which the polishing pad is difficult to peel off from the double-sided adhesive sheet, even when an oxidizing aqueous solution with a pH of approximately 4.5 to 5.5 is used as the polishing liquid during CMP polishing. This abrasive body uses a silicone-based adhesive as the adhesive for the double-sided adhesive sheet that is adhered to the polishing pad.

また、特許文献1に開示された研磨体は、研磨パッドと定盤との間にポリウレタン発泡体よりなるクッション層を設けて、柔軟なクッション層によりウェハの被研磨面における加工平坦性を向上させようとしている。このクッション層は、上記シリコーン系接着剤により研磨パッドに接着されるとともに、定盤に対してはアクリル系接着剤で接着されている。 The polishing body disclosed in Patent Document 1 also has a cushion layer made of polyurethane foam between the polishing pad and the platen, and the flexible cushion layer aims to improve the processing flatness of the polished surface of the wafer. This cushion layer is adhered to the polishing pad with the above-mentioned silicone-based adhesive, and to the platen with an acrylic-based adhesive.

特開2019-145689号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-145689

しかし、特に被研磨物がSiC、GaNといった難加工材である研磨工程では、pH3以下の強酸性研磨液を使用する場合が多い。この場合、上記特許文献1に開示の研磨体では、その構成物としての研磨パッドやクッション層等が劣化して寿命が短くなるおそれがあった。 However, in polishing processes where the workpiece is a difficult-to-process material such as SiC or GaN, a strongly acidic polishing solution with a pH of 3 or less is often used. In such cases, the polishing body disclosed in Patent Document 1 above has the risk of its components, such as the polishing pad and cushion layer, deteriorating and shortening its lifespan.

また、上記特許文献1に開示の研磨体は、定盤に対して接着剤により固定される。この場合、研磨体の交換時に定盤から研磨体を剥離すれば、接着剤の接着能力の低下が避けられない。このため、定盤から剥離した研磨体の再利用が難しく、高価な研磨体を短期間で廃棄する例も少なくない。加工現場などの実際の研磨工程では、研磨機の数が限られているのに対し、使用する研磨体は被研磨物の材料毎に選択する必要があり、研磨体の交換頻度は高い。高価で交換頻度が高い研磨体を再利用できなければ、ウェハの研磨コストが高騰してしまう。 Furthermore, the polishing body disclosed in Patent Document 1 is fixed to the surface plate with an adhesive. In this case, if the polishing body is detached from the surface plate when replacing the polishing body, the adhesive strength of the adhesive inevitably decreases. This makes it difficult to reuse polishing bodies that have been detached from the surface plate, and there are many cases where expensive polishing bodies are discarded after a short period of time. In actual polishing processes at processing sites, while the number of polishing machines is limited, the polishing body to be used must be selected for each material of the workpiece, and the polishing body must be replaced frequently. If expensive polishing bodies that need to be replaced frequently could not be reused, the cost of polishing wafers would skyrocket.

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、強酸性研磨液を使用して研磨する場合でも劣化を抑えることができるとともに、定盤に対して研磨体を繰り返し脱着することができ、ひいては被研磨物の研磨コストの低減に寄与し得る研磨体、研磨機及びウェハ研磨方法を提供することを解決すべき課題としている。 The present invention has been made in consideration of the above-mentioned conventional situation, and aims to provide a polishing body , a polishing machine, and a wafer polishing method that can suppress deterioration even when polishing using a strongly acidic polishing liquid, and that allows the polishing body to be repeatedly attached and detached to the surface plate, thereby contributing to a reduction in the polishing cost of the object to be polished.

本発明の研磨体は、軸心と直交する方向に延びる固定面を有し、前記軸心周りに回転される定盤と、前記定盤に対して平板状の被研磨物を相対回転可能に保持するキャリヤとを備えた研磨機に用いられ、
前記固定面に固定され、前記被研磨物を研磨液の存在下、所定の面圧の下で研磨する研磨体であって、
ポリフッ化ビニリデンからなり、複数の気孔が形成された母材と、前記母材内又は前記気孔内に保持された研磨粒子とを有する研磨パッドと、
弾性変形可能なシリコーン系の多孔質体よりなり、前記固定面に対して、接着剤を介することなく、脱着可能に吸着されるクッション層と、
シリコーン系の接着成分を含み、前記研磨パッドと前記クッション層との間に介在して前記研磨パッドと前記クッション層と接着させる接着層とを備え
前記研磨パッドは、前記接着層との界面に前記接着成分が含侵したパッド側含浸層を有し、
前記クッション層は、前記接着層との界面に前記接着成分が含浸したクッション側含浸層を有し、
前記クッション層の厚さは、100μm~500μmであり、
平坦な測定台の上に凹状面を上にして前記研磨体を置き、最も反り上がった端縁部の測定台からの高さを測定して求める反りが30mm以下であることを特徴とする。
The polishing body of the present invention is used in a polishing machine including a platen having a fixing surface extending in a direction perpendicular to an axis and rotated around the axis, and a carrier that holds a flat plate-shaped object to be polished so that the object can rotate relatively to the platen,
a polishing body that is fixed to the fixing surface and polishes the object to be polished under a predetermined surface pressure in the presence of a polishing liquid,
a polishing pad comprising a base material made of polyvinylidene fluoride and having a plurality of pores formed therein, and abrasive particles held within the base material or the pores;
a cushion layer made of an elastically deformable silicone porous body and removably attached to the fixing surface without using an adhesive;
an adhesive layer containing a silicone adhesive component and interposed between the polishing pad and the cushion layer to bond the polishing pad and the cushion layer ;
the polishing pad has a pad-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
the cushion layer has a cushion-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
The thickness of the cushion layer is 100 μm to 500 μm,
The polishing body is placed on a flat measuring table with the concave surface facing up, and the height of the most warped edge portion from the measuring table is measured to find that the warpage is 30 mm or less .

発明者らの試験によれば、研磨パッドの母材がポリフッ化ビニリデンからなるため、例え強酸性研磨液を使用して研磨する場合であっても、研磨パッドが劣化し難い。また、クッション層がシリコーン系であるため、例え強酸性研磨液を使用して研磨する場合であっても、クッション層が劣化し難い。さらに、接着層の接着成分がシリコーン系であるため、例え強酸性研磨液を使用して研磨する場合であっても、接着層が劣化し難い。 According to tests conducted by the inventors, because the base material of the polishing pad is made of polyvinylidene fluoride, the polishing pad is resistant to deterioration, even when polishing with a strongly acidic polishing liquid. Furthermore, because the cushion layer is silicone-based, the cushion layer is resistant to deterioration, even when polishing with a strongly acidic polishing liquid. Furthermore, because the adhesive component of the adhesive layer is silicone-based, the adhesive layer is resistant to deterioration, even when polishing with a strongly acidic polishing liquid.

また、本発明の研磨体は、強酸性研磨液を使用して研磨する場合であっても劣化し難いクッション層の吸着作用によって、定盤に対して繰り返し脱着することができる。
本発明の研磨機は、軸心と直交する方向に延びる固定面を有し、前記軸心周りに回転される定盤と、前記定盤に対して平板状の被研磨物を相対回転可能に保持するキャリヤと、前記固定面に固定され、前記被研磨物を研磨液の存在下、所定の面圧の下で研磨する研磨体とを備えた研磨機であって、
前記研磨体は、ポリフッ化ビニリデンからなり、複数の気孔が形成された母材と、前記母材内又は前記気孔内に保持された研磨粒子とを有する研磨パッドと、
弾性変形可能なシリコーン系の多孔質体よりなり、前記固定面に対して、接着剤を介することなく、脱着可能に吸着されるクッション層と、
シリコーン系の接着成分を含み、前記研磨パッドと前記クッション層との間に介在して前記研磨パッドと前記クッション層と接着させる接着層とを備え
前記研磨パッドは、前記接着層との界面に前記接着成分が含侵したパッド側含浸層を有し、
前記クッション層は、前記接着層との界面に前記接着成分が含浸したクッション側含浸層を有し、
前記クッション層の厚さは、100μm~500μmであり、
平坦な測定台の上に凹状面を上にして前記研磨体を置き、最も反り上がった端縁部の測定台からの高さを測定して求める前記研磨体の反りが30mm以下であることを特徴とする。
本発明のウェハ研磨方法は、軸心と直交する方向に延びる固定面を有し、前記軸心周りに回転される定盤と、前記定盤に対して平板状の被研磨物を相対回転可能に保持するキャリヤと、前記固定面に固定され、前記被研磨物を研磨液の存在下、所定の面圧の下で研磨する研磨体とを備えた研磨機を用いて、前記被研磨物としてのウェハを研磨するウェハ研磨方法であって、
前記研磨体は、ポリフッ化ビニリデンからなり、複数の気孔が形成された母材と、前記母材内又は前記気孔内に保持された研磨粒子とを有する研磨パッドと、
弾性変形可能なシリコーン系の多孔質体よりなり、前記固定面に対して、接着剤を介することなく、脱着可能に吸着されるクッション層と、
シリコーン系の接着成分を含み、前記研磨パッドと前記クッション層との間に介在して前記研磨パッドと前記クッション層と接着させる接着層とを備え
前記研磨パッドは、前記接着層との界面に前記接着成分が含侵したパッド側含浸層を有し、
前記クッション層は、前記接着層との界面に前記接着成分が含浸したクッション側含浸層を有し、
前記クッション層の厚さは、100μm~500μmであり、
平坦な測定台の上に凹状面を上にして前記研磨体を置き、最も反り上がった端縁部の測定台からの高さを測定して求める前記研磨体の反りが30mm以下であることを特徴とする。
Furthermore, the polishing body of the present invention can be repeatedly attached to and detached from the platen due to the adsorption action of the cushion layer, which is resistant to deterioration even when polishing using a strongly acidic polishing solution.
The polishing machine of the present invention is a polishing machine comprising: a platen having a fixing surface extending in a direction perpendicular to an axis and rotated around the axis; a carrier that holds a flat workpiece to be polished so that the workpiece can rotate relatively to the platen; and a polishing body that is fixed to the fixing surface and polishes the workpiece in the presence of a polishing liquid under a predetermined surface pressure,
The polishing body is a polishing pad made of polyvinylidene fluoride, the polishing pad having a base material having a plurality of pores formed therein and abrasive particles held within the base material or the pores;
a cushion layer made of an elastically deformable silicone porous body and removably attached to the fixing surface without using an adhesive;
an adhesive layer containing a silicone adhesive component and interposed between the polishing pad and the cushion layer to bond the polishing pad and the cushion layer ;
the polishing pad has a pad-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
the cushion layer has a cushion-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
The thickness of the cushion layer is 100 μm to 500 μm,
The polishing body is placed on a flat measuring table with the concave surface facing up, and the height of the most warped edge portion from the measuring table is measured to find that the warpage of the polishing body is 30 mm or less .
The wafer polishing method of the present invention is a wafer polishing method for polishing a wafer as an object to be polished using a polishing machine including a platen having a fixing surface extending in a direction perpendicular to an axis and rotated about the axis, a carrier for holding a flat object to be polished so as to be rotatable relative to the platen, and a polishing body fixed to the fixing surface and for polishing the object to be polished under a predetermined surface pressure in the presence of a polishing liquid,
The polishing body is a polishing pad made of polyvinylidene fluoride, the polishing pad having a base material having a plurality of pores formed therein and abrasive particles held within the base material or the pores;
a cushion layer made of an elastically deformable silicone porous body and removably attached to the fixing surface without using an adhesive;
an adhesive layer containing a silicone adhesive component and interposed between the polishing pad and the cushion layer to bond the polishing pad and the cushion layer ;
the polishing pad has a pad-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
the cushion layer has a cushion-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
The thickness of the cushion layer is 100 μm to 500 μm,
The polishing body is placed on a flat measuring table with the concave surface facing up, and the height of the most warped edge portion from the measuring table is measured to find that the warpage of the polishing body is 30 mm or less .

したがって、本発明の研磨体、研磨機、ウェハ研磨方法によれば、強酸性研磨液を使用して研磨する場合でも劣化を抑えることができるとともに、定盤に対して研磨体を繰り返し脱着することができ、ひいては被研磨物の研磨コストの低減に寄与し得る。 Therefore, the polishing body , polishing machine, and wafer polishing method of the present invention can suppress deterioration even when polishing using a strongly acidic polishing liquid, and can allow the polishing body to be repeatedly attached and detached to the surface plate, which can ultimately contribute to reducing the polishing costs of the object being polished.

本発明の研磨体、研磨機、ウェハ研磨方法によれば、強酸性研磨液を使用して研磨する場合でも劣化を抑えることができるとともに、定盤に対して繰り返し研磨体を脱着することができ、ひいては被研磨物の研磨コストの低減に寄与し得る。 The polishing body , polishing machine, and wafer polishing method of the present invention can suppress deterioration even when polishing using a strongly acidic polishing liquid, and can allow the polishing body to be repeatedly attached and detached to the surface plate, which can ultimately contribute to reducing the polishing costs of the object being polished.

図1は、実施例1の研磨体の一部を拡大した模式断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged portion of the polishing body of Example 1. 図2は、実施例1の研磨体を構成する研磨パッドの一部を拡大した模式断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged portion of the polishing pad constituting the polishing body of Example 1. 図3は、実施例1の研磨体を定盤に固定した状態の一部を拡大した模式断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged portion of the polishing body of Example 1 fixed to a platen. 図4は、ウェハ研磨機の模式断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a wafer polishing machine.

本発明の研磨体は、定盤とキャリヤとを備えた研磨機に用いられる。定盤は、軸心と直交する方向に延びる固定面を有し、軸心周りに回転される。キャリヤは、定盤に対して平板状の被研磨物を相対回転可能に保持する。 The polishing body of the present invention is used in a polishing machine equipped with a platen and a carrier. The platen has a fixing surface extending in a direction perpendicular to the axis and is rotated about the axis. The carrier holds a flat workpiece to be polished so that it can rotate relative to the platen.

本発明の研磨体は、定盤の固定面に固定され、被研磨物を研磨液の存在下、所定の面圧の下で研磨する。研磨液としては、純水であってもよく、油性であってもよく、酸性又はアルカリ性の薬品を含むものであってもよい。本発明の研磨体は、pH3以下とかpH1以下とかといった強酸性研磨液を用いる場合にも、劣化を抑えることができる。 The polishing body of the present invention is fixed to the fixed surface of a surface plate and polishes the workpiece in the presence of a polishing liquid under a specified surface pressure. The polishing liquid may be pure water, oil-based, or may contain an acidic or alkaline chemical. The polishing body of the present invention can suppress deterioration even when using a strongly acidic polishing liquid such as one with a pH of 3 or less or a pH of 1 or less.

本発明の研磨体により研磨加工される被研磨物として、半導体用ウェハを採用することができる。本発明の研磨体は、特に、炭化ケイ素(SiC)、窒化ガリウム(GaN)や窒化アルミニウム(AlN)等の難加工材を被研磨物とする場合に好適に用いることができる。 The workpiece to be polished using the polishing body of the present invention can be a semiconductor wafer. The polishing body of the present invention is particularly suitable for polishing difficult-to-process materials such as silicon carbide (SiC), gallium nitride (GaN), and aluminum nitride (AlN).

本発明の研磨体が取り付けられる研磨機は、半導体用ウェハを粗加工したり、あるいはその後に仕上げ加工したりするラップ工程に好適に用いることができる。ラップ工程としては、被研磨物としての半導体用ウェハの片面のみをラップする片面ラップでも、一対の研磨体により半導体用ウェハの両面を同時にラップする両面ラップでもどちらでもよい。 A polishing machine to which the polishing body of the present invention can be attached can be suitably used in the lapping process, which involves rough processing of semiconductor wafers and then finishing them. The lapping process can be either a single-sided lapping process, in which only one side of the semiconductor wafer being polished is lapped, or a double-sided lapping process, in which both sides of the semiconductor wafer are simultaneously lapped using a pair of polishing bodies.

本発明の研磨体は、研磨パッドと、接着層と、クッション層とを備えている。クッション層、接着層、研磨パッドの順で積層されている。すなわち、接着層は、研磨パッドとクッション層との間に介在して、研磨パッドとクッション層とに接着している。 The polishing body of the present invention comprises a polishing pad, an adhesive layer, and a cushion layer. The layers are stacked in the following order: cushion layer, adhesive layer, polishing pad. In other words, the adhesive layer is interposed between the polishing pad and the cushion layer, adhering them to each other.

研磨パッドは、母材と、研磨粒子とを有する。母材は、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)からなる。ポリフッ化ビニリデンからなる母材は、pH1以下の強酸性研磨液を用いる場合でも劣化し難い。また、母材には、複数の気孔が形成されている。研磨粒子は、母材内又は気孔内に保持されている。 The polishing pad has a base material and abrasive particles. The base material is made of polyvinylidene fluoride (PVDF). The base material made of polyvinylidene fluoride is resistant to deterioration even when used with a strongly acidic polishing solution with a pH of 1 or less. The base material also has multiple pores formed in it. The abrasive particles are held within the base material or the pores.

研磨パッドは、研磨パッドにおける接着層との界面に接着成分が含侵したパッド側含浸層を有することが好ましい。パッド側含浸層は、研磨パッドと接着層との接合性を向上させ得る。研磨パッドは連続気孔構造を有することが好ましく、特に、研磨パッドにおける接着層との界面を含む領域に連続気孔構造を有することが好ましい。すなわち、研磨パッドにおける接着層との界面に連続気孔が開口していることが好ましい。研磨パッドにおける接着層との界面に連続気孔が開口していれば、その開口から接着成分が含浸し易い。このため、研磨パッドにおける接着層との界面にパッド側含浸層が形成され易い。 The polishing pad preferably has a pad-side impregnated layer impregnated with an adhesive component at the interface with the adhesive layer of the polishing pad. The pad-side impregnated layer can improve the bonding between the polishing pad and the adhesive layer. The polishing pad preferably has an interconnected pore structure, and particularly preferably has an interconnected pore structure in the region of the polishing pad that includes the interface with the adhesive layer. In other words, it is preferable that interconnected pores are open at the interface with the adhesive layer of the polishing pad. If interconnected pores are open at the interface with the adhesive layer of the polishing pad, the adhesive component can easily penetrate through the openings. Therefore, a pad-side impregnated layer is easily formed at the interface with the adhesive layer of the polishing pad.

研磨粒子の材料としては、シリカ、セリア、アルミナ、ジルコニア、チタニア、ダイヤモンド、マンガン酸化物、炭酸バリウム、酸化クロム、酸化鉄等を採用することが可能である。これらは1種でもよく、2種以上が混合されていてもよい。 Abrasive particle materials that can be used include silica, ceria, alumina, zirconia, titania, diamond, manganese oxide, barium carbonate, chromium oxide, and iron oxide. These may be used alone or in combination of two or more.

クッション層は、弾性変形可能なシリコーン系の多孔質体よりなる。シリコーン系のクッション層は、pH1以下の強酸性研磨液を用いる場合でも劣化し難い。クッション層は、シリコーンゴムの発泡体により構成することが好ましい。 The cushion layer is made of an elastically deformable silicone-based porous material. Silicone-based cushion layers are resistant to deterioration even when used with a strongly acidic polishing solution with a pH of 1 or less. The cushion layer is preferably made of silicone rubber foam.

多孔質体よりなるクッション層の吸着作用により、クッション層が定盤の固定面に対して繰り返し脱着可能に吸着される。クッション層における気孔には独立気孔が含まれていてよいが、クッション層の吸着作用を向上させる観点からは、クッション層における連続気孔率は90%程度以上であることが好ましい。 The cushion layer, which is made of a porous material, adheres to the fixed surface of the surface plate in a manner that allows it to be repeatedly attached and detached. The pores in the cushion layer may include closed pores, but from the perspective of improving the cushion layer's adhesive properties, it is preferable that the cushion layer have a continuous porosity of approximately 90% or more.

クッション層は、接着層との界面に接着成分が含浸したクッション側含浸層を有することが好ましい。クッション側含浸層は、クッション層と接着層との接合性を向上させ得る。クッション層は、クッション層における接着層との界面を含む領域に連続気孔構造を有することが好ましい。すなわち、クッション層における接着層との界面に連続気孔が開口していることが好ましい。クッション層における接着層との界面に連続気孔が開口していれば、その開口から接着成分が含浸し易い。このため、クッション層における接着層との界面にクッション側含浸層が形成され易い。 The cushion layer preferably has a cushion-side impregnated layer impregnated with an adhesive component at the interface with the adhesive layer. The cushion-side impregnated layer can improve the bonding between the cushion layer and the adhesive layer. The cushion layer preferably has an interconnected pore structure in the region of the cushion layer that includes the interface with the adhesive layer. In other words, it is preferable that interconnected pores are open at the interface of the cushion layer with the adhesive layer. If interconnected pores are open at the interface of the cushion layer with the adhesive layer, the adhesive component can easily penetrate through the openings. Therefore, a cushion-side impregnated layer is easily formed at the interface of the cushion layer with the adhesive layer.

研磨パッドがパッド側含浸層を有し、かつクッション層がクッション側含浸層を有することが好ましい。この場合、パッド側含浸層により研磨パッドと接着層との接合性が高められ、かつ、クッション側含浸層によりクッション層と接着層との接合性が高められる。このため、例え強酸性研磨液を使用して研磨する場合であっても、研磨パッド、接着層及びクッション層の三者の接合一体性がより低下し難い。 It is preferable that the polishing pad have a pad-side impregnated layer and the cushion layer have a cushion-side impregnated layer. In this case, the pad-side impregnated layer improves the bond between the polishing pad and the adhesive layer, and the cushion-side impregnated layer improves the bond between the cushion layer and the adhesive layer. Therefore, even when polishing using a strongly acidic polishing liquid, the bond integrity between the polishing pad, adhesive layer, and cushion layer is less likely to deteriorate.

クッション層の厚さは、100μm~500μmであることが好ましい。この場合、定盤の固定面に対して良好な吸着性を確保することができる。また、柔軟なクッション層が弾性変形することで、被研磨面の加工平坦性を向上させるとともに被研磨面の微小傷の発生を抑えることができるという、クッション層の機能をより有効に発揮させることが可能になる。 The thickness of the cushion layer is preferably between 100 μm and 500 μm. In this case, good adhesion to the fixed surface of the surface plate can be ensured. Furthermore, the flexible cushion layer's elastic deformation allows the cushion layer to more effectively perform its functions, improving the processing flatness of the polished surface and suppressing the occurrence of micro-scratches on the polished surface.

クッション層における柔軟性や定盤に対する吸着性は、発泡倍率、連続気孔率や硬さ等を適宜設定することで調整することができる。 The flexibility of the cushion layer and its adhesion to the surface plate can be adjusted by appropriately setting the foaming ratio, open porosity, hardness, etc.

接着層は、シリコーン系の接着成分を含む。シリコーン系の接着成分を含むシリコーン系接着剤は、pH1以下の強酸性研磨液を用いる場合でも劣化し難い。 The adhesive layer contains a silicone-based adhesive component. Silicone-based adhesives containing silicone-based adhesive components are resistant to deterioration even when using a strongly acidic polishing solution with a pH of 1 or less.

研磨体は、その製造過程で、各層間における膨張・収縮量の差の影響により、反りが生じる場合がある。本発明の研磨体における反りは、30mm以下であることが好ましい。反りが30mmを超える研磨体では、定盤の固定面に貼り付けできないおそれがある。研磨体の反りは、平坦な測定台の上に凹状面を上にして研磨体を置き、最も反り上がった端縁部の測定台からの高さを測定して求めることができる。 During the manufacturing process, the abrasive body may warp due to differences in the amount of expansion and contraction between the layers. The warpage of the abrasive body of the present invention is preferably 30 mm or less. Abrasive bodies with a warpage exceeding 30 mm may not be able to be attached to the fixed surface of the surface plate. The warpage of the abrasive body can be determined by placing the abrasive body with the concave side facing up on a flat measuring table and measuring the height of the most warped edge from the measuring table.

本発明の研磨体における各構成物は、pH1以下の強酸性研磨液を用いる場合でも劣化し難い。また、クッション層の吸着作用により定盤に対して繰り返し脱着することができる。よって、本発明の研磨体は、被研磨物の研磨コストの低減に寄与し得る。 The components of the polishing body of the present invention are resistant to deterioration even when using a strongly acidic polishing solution with a pH of 1 or less. Furthermore, the adsorption properties of the cushion layer allow for repeated attachment and detachment to the platen. Therefore, the polishing body of the present invention can contribute to reducing the cost of polishing objects.

(実施例)
以下、本発明を具体化した実施例を説明するとともに、比較対象としての比較例1~6を説明する。実施例及び比較例1~6において、研磨パッドの母材に用いた樹脂の種類、接着層に用いた接着剤の種類、クッション層に用いた材料の種類、第2接着層の有無やその種類及び研磨体の反り量を表1に示す。
(Example)
Examples embodying the present invention will be described below, along with Comparative Examples 1 to 6. In the examples and Comparative Examples 1 to 6, the type of resin used in the base material of the polishing pad, the type of adhesive used in the adhesive layer, the type of material used in the cushion layer, the presence or absence of a second adhesive layer and its type, and the amount of warping of the polishing body are shown in Table 1.

図1に示すように、実施例の研磨体1は、研磨パッド3と、接着層5と、クッション層7と、剥離紙9とを有する。この研磨体1は、図3に示すように、剥離紙9が剥がされて、定盤13の固定面13aに貼り付けられる。 As shown in Figure 1, the polishing body 1 of the embodiment has a polishing pad 3, an adhesive layer 5, a cushion layer 7, and a release paper 9. As shown in Figure 3, the release paper 9 is peeled off from this polishing body 1, and the polishing body 1 is attached to the fixing surface 13a of the surface plate 13.

研磨パッド3は、研磨面3aと、研磨面3aとは逆を向き、研磨面3aに対して厚さ方向に離隔した被接着面3bとを有する。研磨パッド3の被接着面3bに接着層5が接着している。研磨パッド3は、接着層5との界面に接着層5の接着成分が含侵したパッド側含浸層31を有する。 The polishing pad 3 has a polishing surface 3a and an adherend surface 3b facing away from the polishing surface 3a and spaced apart in the thickness direction from the polishing surface 3a. An adhesive layer 5 is adhered to the adherend surface 3b of the polishing pad 3. The polishing pad 3 has a pad-side impregnated layer 31 at the interface with the adhesive layer 5, which is impregnated with the adhesive component of the adhesive layer 5.

図2に示すように、研磨パッド3は、母材33と、研磨粒子35とを有する。母材33は、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)からなる。母材33には、複数の気孔37が形成されている。研磨パッド3は、連続気孔構造を有する。詳しくは、研磨パッド3における接着層5との界面には多数の連続気孔が開口している。この開口から接着成分が含浸することで、研磨パッド3における接着層5との界面にパッド側含浸層31が形成される。 As shown in FIG. 2, the polishing pad 3 has a base material 33 and abrasive particles 35. The base material 33 is made of polyvinylidene fluoride (PVDF). A plurality of pores 37 are formed in the base material 33. The polishing pad 3 has an interconnected pore structure. More specifically, numerous interconnected pores open at the interface between the polishing pad 3 and the adhesive layer 5. The adhesive component penetrates through these openings, forming a pad-side impregnated layer 31 at the interface between the polishing pad 3 and the adhesive layer 5.

研磨粒子35は、平均粒径が0.3μmのシリカ粒子よりなる。 The abrasive particles 35 are made of silica particles with an average particle size of 0.3 μm.

研磨パッド3は、Φ300mm、厚さ1.5mmの円板形状とされている。 The polishing pad 3 is disc-shaped with a diameter of 300 mm and a thickness of 1.5 mm.

クッション層7は、シリコーンゴムの発泡体よりなる。クッション層7は、Φ300mm、厚さ300μmの円板形状とされている。 The cushion layer 7 is made of silicone rubber foam. The cushion layer 7 is in the shape of a disk with a diameter of 300 mm and a thickness of 300 μm.

クッション層7は、吸着面7aと、吸着面7aとは逆を向き、吸着面7aに対して厚さ方向に離隔した被接着面7bとを有する。クッション層7の被接着面7bに接着層5が接着している。クッション層7は、接着層5との界面に接着層5の接着成分が含侵したクッション側含浸層71を有する。 The cushion layer 7 has an adsorption surface 7a and an adherend surface 7b facing away from the adsorption surface 7a and spaced apart in the thickness direction from the adsorption surface 7a. The adhesive layer 5 is adhered to the adherend surface 7b of the cushion layer 7. The cushion layer 7 has a cushion-side impregnated layer 71 at the interface with the adhesive layer 5, which is impregnated with the adhesive component of the adhesive layer 5.

クッション層7は、連続気孔率が90%程度以上のものであり、接着層5との界面を含む領域に連続気孔構造を有する。すなわち、クッション層7における接着層5との界面に連続気孔が開口している。この開口から接着成分が含浸することで、クッション層7における接着層5との界面にクッション側含浸層71が形成される。 The cushion layer 7 has a continuous porosity of approximately 90% or more and has a continuous pore structure in the region including the interface with the adhesive layer 5. In other words, continuous pores open at the interface between the cushion layer 7 and the adhesive layer 5. The adhesive component penetrates through these openings, forming a cushion-side impregnated layer 71 at the interface between the cushion layer 7 and the adhesive layer 5.

接着層5を構成する接着剤は、市販のシリコーン系接着剤よりなる。 The adhesive that makes up adhesive layer 5 is a commercially available silicone adhesive.

剥離紙9はPETフィルムよりなる。剥離紙9は、この研磨体1を定盤13に貼り付ける際にクッション層7の吸着面7aから剥がされる。この貼り付け直前まで剥離紙9が吸着面7aに吸着されていることにより、吸着面7aを保護できるとともに、吸着面7aが他の部材に吸着してしまう不都合を回避して研磨体1の取り扱い性を向上させることができる。 The release paper 9 is made of PET film. The release paper 9 is peeled off from the suction surface 7a of the cushion layer 7 when the abrasive body 1 is attached to the surface plate 13. By keeping the release paper 9 attached to the suction surface 7a until just before attachment, the suction surface 7a is protected and the suction surface 7a is prevented from adhering to other components, improving the ease of handling of the abrasive body 1.

この研磨体1における研磨パッド3は、以下のようにして製造した。 The polishing pad 3 in this polishing body 1 was manufactured as follows.

<準備工程>
バインダ樹脂:PVDF、研磨粒子:シリカ粒子、溶剤::N-メチル-2-ピロリドンを準備した。
<Preparation process>
A binder resin of PVDF, abrasive particles of silica particles, and a solvent of N-methyl-2-pyrrolidone were prepared.

<混合工程>
バインダ樹脂:15質量部、研磨粒子:15質量部、溶剤:70質量部の調合比で混合し、ペーストを得た。
<Mixing process>
A paste was obtained by mixing 15 parts by mass of binder resin, 15 parts by mass of abrasive particles, and 70 parts by mass of solvent in a compounding ratio.

<成形工程>
得られたペーストを用い、Tダイを用いてシート状の成形体を得た。
<Molding process>
The obtained paste was used to obtain a sheet-like molded body using a T-die.

<気孔形成工程、乾燥工程>
得られた成形体を水中に浸漬し、成形体中の溶剤を水で置換して多数の連続気孔を形成した。所定時間経過後に水中から成形体を取り出し、乾燥させて中間体とした。
<Pore formation process, drying process>
The obtained molded body was immersed in water to replace the solvent in the molded body with water, thereby forming numerous interconnected pores. After a predetermined time, the molded body was taken out of the water and dried to obtain an intermediate body.

<研削工程>
得られた中間体の表面を研削して所定の厚みとし、研磨面3aを有する研磨パッド3を得た。
<Grinding process>
The surface of the obtained intermediate was ground to a predetermined thickness, to obtain a polishing pad 3 having a polishing surface 3a.

<接着工程>
得られた研磨パッド3の被接着面3bにシリコーン系接着剤を塗布するとともに、所定形状にカットしたクッション層7の被接着面7bにも同様のシリコーン系接着剤を塗布し、被接着面3b、7b同士を圧着した。これにより、接着層5により研磨パッド3とクッション層7とを接着した。そして、最後にクッション層7の吸着面7aに剥離紙9を吸着して研磨体1を完成した。
<Adhesion process>
A silicone adhesive was applied to the adherend surface 3b of the obtained polishing pad 3, and the same silicone adhesive was also applied to the adherend surface 7b of the cushion layer 7 cut to a predetermined shape, and the adherend surfaces 3b and 7b were pressed together. This resulted in the polishing pad 3 and cushion layer 7 being bonded together by the adhesive layer 5. Finally, a release paper 9 was attached to the adsorption surface 7a of the cushion layer 7 to complete the polishing body 1.

得られた研磨体1における反りは20mmであった。 The warpage of the resulting abrasive body 1 was 20 mm.

こうして得られた研磨体1は、剥離紙9が剥がされたクッション層7の吸着面7aが定盤13の固定面13aに吸着により貼り付けられて、固定砥粒砥石工具として使用に供される。 The polishing body 1 thus obtained is used as a fixed abrasive grinding tool by attaching the adhesive surface 7a of the cushion layer 7, from which the release paper 9 has been peeled off, to the fixed surface 13a of the surface plate 13 by suction.

(比較例1)
反りが40mmであること以外は、実施例と同様の構成である。
(Comparative Example 1)
The structure is the same as that of the example except that the warp is 40 mm.

この比較例1の研磨体は、反りが大きすぎたため、定盤13の固定面13aに貼り付けることができなかった。 The abrasive body of Comparative Example 1 had too much warping and could not be attached to the fixing surface 13a of the surface plate 13.

(比較例2)
研磨パッド3における母材33の樹脂として、ポリエーテルサルフォン(PES)を用いた。
(Comparative Example 2)
The resin of the base material 33 in the polishing pad 3 was polyethersulfone (PES).

その他の構成は、実施例1と同様である。 Other configurations are the same as in Example 1.

(比較例3)
実施例と同様にして得られた研磨パッド3の被接着面3bに実施例と同様にシリコーン系接着剤を塗布して、そのまま定盤13の固定面13aに貼り付けた。すなわち、比較例3の研磨体は、クッション層7を有していない。
(Comparative Example 3)
A silicone adhesive was applied to the adherend surface 3b of the polishing pad 3 obtained in the same manner as in the Examples, and the pad was then attached directly to the fixing surface 13a of the platen 13. In other words, the polishing body of Comparative Example 3 does not have a cushion layer 7.

(比較例4)
クッション層7として、連続気孔構造を有する発泡ポリウレタンを用いた。そして、この発泡ポリウレタンよりなるクッション層7をアクリル系接着剤よりなる第2接触層により定盤13の固定面13aに貼り付けた。
(Comparative Example 4)
A polyurethane foam having an open pore structure was used as the cushion layer 7. The cushion layer 7 made of this polyurethane foam was attached to the fixing surface 13a of the surface plate 13 with a second contact layer made of an acrylic adhesive.

その他の構成は、実施例と同様である。 Other configurations are the same as in the example.

(比較例5)
接着層5の接着剤としてアクリル系接着剤を用いた。
(Comparative Example 5)
An acrylic adhesive was used as the adhesive for the adhesive layer 5 .

その他の構成は、実施例と同様である。 Other configurations are the same as in the example.

(比較例6)
接着層5の接着剤としてアクリル系接着剤を用いた。また、クッション層7として、連続気孔構造を有する発泡ポリウレタンを用いた。そして、この発泡ポリウレタンよりなるクッション層7をアクリル系接着剤よりなる第2接触層により定盤13の固定面13aに貼り付けた。
(Comparative Example 6)
An acrylic adhesive was used as the adhesive for adhesive layer 5. A polyurethane foam having an open pore structure was used for cushion layer 7. Cushion layer 7 made of polyurethane foam was then attached to fixing surface 13a of base plate 13 with a second contact layer made of an acrylic adhesive.

その他の構成は、実施例と同様である。 Other configurations are the same as in the example.

(研磨体の寿命の評価)
実施例の研磨体1及び比較例1~6の研磨体について、寿命を評価した。
(Evaluation of the life of the polishing body)
The abrasive body 1 of the example and the abrasive bodies of the comparative examples 1 to 6 were evaluated for their lifespan.

各研磨体を20mm×20mmの正方形に切り出して各試験体とし、この試験体をpH1に調整した過マンガン酸カリウム(KMnO4 )水溶液に浸漬させた。そして、浸漬開始から50時間経過時と、浸漬開始から100時間経過時とについて、各構成物の劣化具合を目視で観察した。 Each polishing body was cut into a 20 mm × 20 mm square to prepare a test specimen, which was then immersed in an aqueous potassium permanganate (KMnO 4 ) solution adjusted to a pH of 1. The degree of deterioration of each component was then visually observed 50 hours after the start of immersion and 100 hours after the start of immersion.

寿命の評価は、完全に劣化したものは×、一部が劣化したものは△、劣化していなかったものは〇とした。その結果を表2に示す。 The lifespan was evaluated as follows: complete deterioration was marked x, partial deterioration was marked △, and no deterioration was marked 〇. The results are shown in Table 2.

母材33の樹脂としてポリフッ化ビニリデンを用い、接着層5にシリコーン系接着剤を用い、クッション層7にシリコーンゴムを用いた実施例の研磨体は、浸漬開始から100時間経過時であっても、すべての構成物が劣化していなかった。 In the example polishing body, which used polyvinylidene fluoride as the resin for the base material 33, a silicone adhesive for the adhesive layer 5, and silicone rubber for the cushion layer 7, none of the components had deteriorated even 100 hours after the start of immersion.

母材33の樹脂としてポリエーテルサルフォンを用いた比較例2の研磨パッドは、50時間経過時に完全に劣化していた。 The polishing pad of Comparative Example 2, which used polyethersulfone as the resin for the base material 33, had completely deteriorated after 50 hours.

発泡ポリウレタンを用いた比較例4及び比較例6のクッション層は、50時間経過時に一部が劣化し、100時間経過時には完全に劣化していた。 The cushioning layers of Comparative Examples 4 and 6, which used foamed polyurethane, were partially deteriorated after 50 hours and completely deteriorated after 100 hours.

また、比較例4及び比較例6の研磨体におけるアクリル系接着剤よりなる第2接触層は、50時間経過時に完全に劣化していた。 Furthermore, the second contact layer made of acrylic adhesive in the abrasive bodies of Comparative Examples 4 and 6 had completely deteriorated after 50 hours.

アクリル系接着剤を用いた比較例5及び比較例6の接着層5は、50時間経過時に一部が劣化し、100時間経過時には完全に劣化していた。 The adhesive layer 5 of Comparative Examples 5 and 6, which used an acrylic adhesive, was partially deteriorated after 50 hours and was completely deteriorated after 100 hours.

(定盤に対する繰り返し脱着性の評価)
実施例の研磨体1及び比較例2~6の研磨体について、定盤13に対する繰り返し脱着性を評価した。
(Evaluation of repeated attachment/detachment to/from surface plate)
The abrasive article 1 of the example and the abrasive articles of Comparative Examples 2 to 6 were evaluated for their repetitive attachment and detachment to and from the platen 13 .

この評価は、実施例の研磨体1及び比較例2~6の各研磨体を定盤13の固定面13aから剥離してから再度固定面13aに貼り付けた場合に、研磨体の浮き(貼り付け不良)がなければ〇とし、研磨体の浮きがあれば×とした。その結果を表2に示す。 This evaluation was performed by peeling the abrasive body 1 of the example and each of the abrasive bodies 2 to 6 from the fixing surface 13a of the surface plate 13 and then reattaching them to the fixing surface 13a. If there was no lift of the abrasive body (poor attachment), a rating of "Good" was given, and if there was lift of the abrasive body, a rating of "Poor" was given. The results are shown in Table 2.

シリコーンゴムの発泡体よりなるクッション層7の吸着性により定盤13に貼り付ける実施例の研磨体1は、貼り付け不良がなく、定盤に対して繰り返し脱着可能であった。 The polishing body 1 of the example, which is attached to the surface plate 13 by the adhesive properties of the cushion layer 7 made of silicone rubber foam, had no adhesion defects and could be repeatedly attached and detached from the surface plate.

クッション層を有さず、研磨パッド3を接着層5により定盤13に接着させる比較例3の研磨体は、貼り付け不良があった。 The polishing body of Comparative Example 3, which did not have a cushion layer and in which the polishing pad 3 was adhered to the platen 13 via the adhesive layer 5, had poor adhesion.

発泡ポリウレタンよりなるクッション層をアクリル系接着剤により定盤13に貼り付ける比較例4及び6の研磨体は、貼り付け不良があった。 The abrasive bodies of Comparative Examples 4 and 6, in which a cushion layer made of foamed polyurethane was attached to the platen 13 with an acrylic adhesive, had poor adhesion.

(加工試験)
図4に示すウェハ研磨機(Engis EJW-380)を用意し、実施例の研磨体1及び比較例2~6の研磨体が定盤13に貼り付けられた固定砥粒砥石工具によって、ウェハ20を研磨するラップ加工の加工試験を行った。
(Processing test)
A wafer polishing machine (Engis EJW-380) shown in FIG. 4 was prepared, and a lapping test was conducted to polish a wafer 20 using a fixed abrasive grindstone tool in which the polishing body 1 of the example and the polishing bodies of Comparative Examples 2 to 6 were attached to a surface plate 13.

このウェハ研磨機は、複数のキャリヤ22と、定盤13と、駆動装置24と、研磨液供給装置26とを備えている。図4には単一のキャリヤ22だけを図示しているが、ウェハ研磨機は複数のキャリヤ22を有している。各キャリヤ22は水平な円板状をなしている。各キャリヤ22の下面にはウェハ用固定面22aが凹設されており、ウェハ用固定面22aにウェハ20が固定されるようになっている。各キャリヤ22の上面にはキャリヤ回転軸28が垂直に突設されている。各ウェハ20のSi面である被研磨面20aは下方を向いている。 This wafer polishing machine is equipped with multiple carriers 22, a surface plate 13, a drive unit 24, and a polishing liquid supply unit 26. Although only a single carrier 22 is shown in Figure 4, the wafer polishing machine actually has multiple carriers 22. Each carrier 22 is shaped like a horizontal disk. A wafer fixing surface 22a is recessed into the underside of each carrier 22, and a wafer 20 is fixed to the wafer fixing surface 22a. A carrier rotation shaft 28 protrudes vertically from the upper surface of each carrier 22. The polished surface 20a, which is the Si surface of each wafer 20, faces downward.

定盤13は、全てのキャリヤ22を内包する水平な円板状をなしている。定盤13の下面には定盤回転軸30が垂直に突設されている。定盤13の上面は固定面13aとされている。固定面13aには、各ウェハ20と対面するように実施例1の研磨体1や比較例2~6の研磨体が貼り付けられる。 The surface plate 13 is a horizontal, circular plate that contains all of the carriers 22. A surface plate rotation shaft 30 protrudes vertically from the underside of the surface plate 13. The upper surface of the surface plate 13 serves as the fixed surface 13a. The polishing body 1 of Example 1 or the polishing bodies of Comparative Examples 2 to 6 are attached to the fixed surface 13a so as to face each wafer 20.

駆動装置24は、主駆動装置24aと、副駆動装置24bと、加圧装置24cとを有している。主駆動装置24aは定盤回転軸30を第1軸心O1周りで所定速度で回転駆動する。副駆動装置24bは各キャリヤ回転軸28を第2軸心O2周りで所定速度で回転駆動する。加圧装置24cは各キャリヤ回転軸28及び副駆動装置24bを定盤13に向けて所定荷重で加圧する。 The drive unit 24 comprises a main drive unit 24a, a secondary drive unit 24b, and a pressure unit 24c. The main drive unit 24a drives the surface plate rotation shaft 30 to rotate at a predetermined speed around the first axis O1. The secondary drive unit 24b drives each carrier rotation shaft 28 to rotate at a predetermined speed around the second axis O2. The pressure unit 24c applies a predetermined load to each carrier rotation shaft 28 and the secondary drive unit 24b toward the surface plate 13.

研磨液供給装置26は定盤13の上方に設けられている。研磨液供給装置26は各ウェハ20と研磨体1との間に研磨液26aを介在させる。研磨液26aはpH1に調整した過マンガン酸カリウム水溶液からなり、研磨粒子を含まない。 The polishing liquid supply device 26 is installed above the surface plate 13. The polishing liquid supply device 26 interposes a polishing liquid 26a between each wafer 20 and the polishing body 1. The polishing liquid 26a consists of an aqueous potassium permanganate solution adjusted to pH 1 and does not contain abrasive particles.

このウェハ研磨機を用いて、以下の条件でウェハ20を研磨する加工試験を行った。
被研磨物としてのウェハ20:直径4inchの4H-SiC単結晶
研磨液26aの流量:10mL/分
荷重:30kPa
定盤13の回転数:60rpm
キャリヤ22の回転数:60rpm
加工時間:60分
Using this wafer polishing machine, a processing test was carried out to polish the wafer 20 under the following conditions.
Wafer 20 as object to be polished: 4-inch diameter 4H—SiC single crystal Flow rate of polishing liquid 26a: 10 mL/min Load: 30 kPa
Rotation speed of the surface plate 13: 60 rpm
Carrier 22 rotation speed: 60 rpm
Processing time: 60 minutes

(被研磨面の加工平坦性の評価)
上記加工試験後のウェハ20の被研磨面20aについて、加工平坦性を評価した。
(Evaluation of the processed flatness of the polished surface)
After the above processing test, the processed flatness of the polished surface 20a of the wafer 20 was evaluated.

この評価では、加工試験後の被研磨面20aについて、ウェハ面内の中心点及びウェハ外周部の4点の面内5点で加工量を測定した。そして、最大加工量をRmaxとし、最小加工量をRminとしたとき、最大加工量と最小加工量の差ΔR(ΔR=Rmax-Rmin)が、ΔR>3μmであれば×とし、ΔR≦3μmであれば〇とした。その結果を表2に示す。 In this evaluation, the amount of processing was measured at five points on the polished surface 20a after the processing test: the center point on the wafer surface and four points on the wafer's periphery. The maximum processing amount was defined as Rmax, and the minimum processing amount was defined as Rmin. If the difference ΔR between the maximum and minimum processing amounts (ΔR = Rmax - Rmin), ΔR > 3 μm, it was marked as ×, and if ΔR ≦ 3 μm, it was marked as ◯. The results are shown in Table 2.

シリコーンゴムの発泡体よりなるクッション層7を有する実施例の研磨体1等は、ΔRの値がいずれも3μm以下であり、加工平坦性が良好であった。 The polishing bodies 1 and other examples, which have a cushion layer 7 made of silicone rubber foam, all had ΔR values of 3 μm or less, demonstrating good processing flatness.

クッション層を有さない比較例3の研磨体は、加工平坦性が低下した。 The polishing body of Comparative Example 3, which does not have a cushion layer, exhibited reduced processing flatness.

以上において、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。 The present invention has been described above with reference to examples, but it goes without saying that the present invention is not limited to the above examples and can be modified and applied as appropriate without departing from the spirit of the invention.

本発明は半導体デバイスの製造装置に利用可能である。 The present invention can be used in semiconductor device manufacturing equipment.

1…研磨体
3…研磨パッド
5…接着層
7…クッション層
31…パッド側含浸層
33…母材
35…研磨粒子
37…気孔
71…クッション側含浸層
REFERENCE SIGNS LIST 1 abrasive body 3 abrasive pad 5 adhesive layer 7 cushion layer 31 pad-side impregnated layer 33 base material 35 abrasive particles 37 pores 71 cushion-side impregnated layer

Claims (5)

軸心と直交する方向に延びる固定面を有し、前記軸心周りに回転される定盤と、前記定盤に対して平板状の被研磨物を相対回転可能に保持するキャリヤとを備えた研磨機に用いられ、
前記固定面に固定され、前記被研磨物を研磨液の存在下、所定の面圧の下で研磨する研磨体であって、
ポリフッ化ビニリデンからなり、複数の気孔が形成された母材と、前記母材内又は前記気孔内に保持された研磨粒子とを有する研磨パッドと、
弾性変形可能なシリコーン系の多孔質体よりなり、前記固定面に対して、接着剤を介することなく、脱着可能に吸着されるクッション層と、
シリコーン系の接着成分を含み、前記研磨パッドと前記クッション層との間に介在して前記研磨パッドと前記クッション層と接着させる接着層とを備え
前記研磨パッドは、前記接着層との界面に前記接着成分が含侵したパッド側含浸層を有し、
前記クッション層は、前記接着層との界面に前記接着成分が含浸したクッション側含浸層を有し、
前記クッション層の厚さは、100μm~500μmであり、
平坦な測定台の上に凹状面を上にして前記研磨体を置き、最も反り上がった端縁部の前記測定台からの高さを測定して求める反りが30mm以下であることを特徴とする研磨体。
The present invention is used in a polishing machine including a surface plate having a fixing surface extending in a direction perpendicular to an axis and rotated around the axis, and a carrier that holds a flat workpiece to be polished so that the workpiece can rotate relatively to the surface plate,
a polishing body that is fixed to the fixing surface and polishes the object to be polished under a predetermined surface pressure in the presence of a polishing liquid,
a polishing pad comprising a base material made of polyvinylidene fluoride and having a plurality of pores formed therein, and abrasive particles held within the base material or the pores;
a cushion layer made of an elastically deformable silicone porous body and removably attached to the fixing surface without using an adhesive;
an adhesive layer containing a silicone adhesive component and interposed between the polishing pad and the cushion layer to bond the polishing pad and the cushion layer ;
the polishing pad has a pad-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
the cushion layer has a cushion-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
The thickness of the cushion layer is 100 μm to 500 μm,
The abrasive body is placed on a flat measuring table with the concave surface facing up, and the height of the most warped edge portion from the measuring table is measured, and the warpage is found to be 30 mm or less .
軸心と直交する方向に延びる固定面を有し、前記軸心周りに回転される定盤と、前記定盤に対して平板状の被研磨物を相対回転可能に保持するキャリヤと、前記固定面に固定され、前記被研磨物を研磨液の存在下、所定の面圧の下で研磨する研磨体とを備えた研磨機であって、
前記研磨体は、ポリフッ化ビニリデンからなり、複数の気孔が形成された母材と、前記母材内又は前記気孔内に保持された研磨粒子とを有する研磨パッドと、
弾性変形可能なシリコーン系の多孔質体よりなり、前記固定面に対して、接着剤を介することなく、脱着可能に吸着されるクッション層と、
シリコーン系の接着成分を含み、前記研磨パッドと前記クッション層との間に介在して前記研磨パッドと前記クッション層と接着させる接着層とを備え
前記研磨パッドは、前記接着層との界面に前記接着成分が含侵したパッド側含浸層を有し、
前記クッション層は、前記接着層との界面に前記接着成分が含浸したクッション側含浸層を有し、
前記クッション層の厚さは、100μm~500μmであり、
平坦な測定台の上に凹状面を上にして前記研磨体を置き、最も反り上がった端縁部の前記測定台からの高さを測定して求める前記研磨体の反りが30mm以下であることを特徴とする研磨機。
A polishing machine comprising: a surface plate having a fixing surface extending in a direction perpendicular to an axis and rotated around the axis; a carrier for holding a flat workpiece to be polished so that the workpiece can rotate relatively to the surface plate; and a polishing body fixed to the fixing surface for polishing the workpiece in the presence of a polishing liquid under a predetermined surface pressure,
The polishing body is a polishing pad made of polyvinylidene fluoride, the polishing pad having a base material having a plurality of pores formed therein and abrasive particles held within the base material or the pores;
a cushion layer made of an elastically deformable silicone porous body and removably attached to the fixing surface without using an adhesive;
an adhesive layer containing a silicone adhesive component and interposed between the polishing pad and the cushion layer to bond the polishing pad and the cushion layer ;
the polishing pad has a pad-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
the cushion layer has a cushion-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
The thickness of the cushion layer is 100 μm to 500 μm,
A polishing machine characterized in that the polishing body is placed on a flat measuring table with the concave surface facing up, and the height of the most warped edge of the polishing body from the measuring table is measured to find that the warpage of the polishing body is 30 mm or less .
軸心と直交する方向に延びる固定面を有し、前記軸心周りに回転される定盤と、前記定盤に対して平板状の被研磨物を相対回転可能に保持するキャリヤと、前記固定面に固定され、前記被研磨物を研磨液の存在下、所定の面圧の下で研磨する研磨体とを備えた研磨機を用いて、前記被研磨物としてのウェハを研磨するウェハ研磨方法であって、
前記研磨体は、ポリフッ化ビニリデンからなり、複数の気孔が形成された母材と、前記母材内又は前記気孔内に保持された研磨粒子とを有する研磨パッドと、
弾性変形可能なシリコーン系の多孔質体よりなり、前記固定面に対して、接着剤を介することなく、脱着可能に吸着されるクッション層と、
シリコーン系の接着成分を含み、前記研磨パッドと前記クッション層との間に介在して前記研磨パッドと前記クッション層と接着させる接着層とを備え
前記研磨パッドは、前記接着層との界面に前記接着成分が含侵したパッド側含浸層を有し、
前記クッション層は、前記接着層との界面に前記接着成分が含浸したクッション側含浸層を有し、
前記クッション層の厚さは、100μm~500μmであり、
平坦な測定台の上に凹状面を上にして前記研磨体を置き、最も反り上がった端縁部の前記測定台からの高さを測定して求める前記研磨体の反りが30mm以下であることを特徴とするウェハ研磨方法。
A wafer polishing method for polishing a wafer as an object to be polished using a polishing machine including a platen having a fixing surface extending in a direction perpendicular to an axis and rotated about the axis, a carrier for holding a flat object to be polished so as to be rotatable relative to the platen, and a polishing body fixed to the fixing surface and for polishing the object to be polished under a predetermined surface pressure in the presence of a polishing liquid, comprising:
The polishing body is a polishing pad made of polyvinylidene fluoride, the polishing pad having a base material having a plurality of pores formed therein and abrasive particles held within the base material or the pores;
a cushion layer made of an elastically deformable silicone porous body and removably attached to the fixing surface without using an adhesive;
an adhesive layer containing a silicone adhesive component and interposed between the polishing pad and the cushion layer to bond the polishing pad and the cushion layer ;
the polishing pad has a pad-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
the cushion layer has a cushion-side impregnated layer impregnated with the adhesive component at the interface with the adhesive layer,
The thickness of the cushion layer is 100 μm to 500 μm,
A wafer polishing method characterized in that the polishing body is placed on a flat measuring table with the concave surface facing up, and the height of the most warped edge of the polishing body from the measuring table is measured to determine that the warpage of the polishing body is 30 mm or less .
前記ウェハはSiCウェハである請求項3記載のウェハ研磨方法。 The wafer polishing method according to claim 3, wherein the wafer is a SiC wafer. 前記研磨液はpH1以下の強酸性研磨液である請求項4記載のウェハ研磨方法 5. The wafer polishing method according to claim 4, wherein the polishing liquid is a strongly acidic polishing liquid having a pH of 1 or less .
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