[发明专利]研磨垫

说明书

技术领域

本发明涉及一种研磨垫，其能够稳定并且以高研磨效率进行透镜、反射镜等光学材料及硅晶片、硬盘用的玻璃衬底、铝衬底以及一般的金属研磨加工等要求高度表面平坦性的材料的平坦化加工。本发明的研磨垫，特别适合用于将硅晶片以及在其上形成有氧化物层、金属层等的器件在进一步层压/形成这些氧化物层或金属层之前进行平坦化的工序。

背景技术

作为要求高度表面平坦性的代表性材料，可以列举用于制造半导体集成电路(IC、LSI)的被称为硅晶片的单晶硅的圆盘。在IC、LSI等的制造工序中，为了使电路形成中使用的各种薄膜形成可靠的半导体接合，在层压/形成氧化物层或金属层的各工序中，要求对硅晶片表面进行高精度且平坦的精加工。在这样的研磨精加工工序中，一般研磨垫固着在被称为压板(platen)的可旋转的支撑圆盘上，半导体晶片等加工物固着在研磨头上。通过双方的运动，压板与研磨头之间产生相对速度，并且通过向研磨垫上连续供给包含磨粒的研磨浆料，进行研磨操作。

作为研磨垫的研磨特性，要求被研磨材料的平坦性(平面性)及面内均匀性优良，并且研磨速度大。对于被研磨材料的平坦性、面内均匀性可以通过提高研磨层的弹性模量而得到某种程度的改善。另外，关于研磨速度，可以通过制成含有气泡的发泡体而增大浆料的保持量来提高。

例如，在专利文献1中公开了用于使具有阶差的被平坦化材料平坦化的研磨布，其特征在于，研磨面具有部分地表面硬度不同的部分，该部分地表面硬度不同的部分，通过构成表面部的树脂的相分离而形成。

另外，专利文献2中公开了对平坦化有用的研磨垫，其特征在于，包含使其中分散有弹性体性聚合物的、具有超过室温的玻璃化转变温度的聚合物基体，上述弹性体性聚合物，在至少一个方向具有至少0.1μm的平均长度，构成研磨垫的1~45容量%，具有低于室温的玻璃化转变温度。

如果考虑向新一代元件的开展，则需要能够使平坦性进一步提高的高硬度的研磨垫。为了使平坦性提高，也可以使用无发泡系的硬研磨垫。但是，在使用这样的硬垫的情况下，具有在被研磨材料的被研磨面上容易产生划痕(瑕疵)的问题。

专利文献3中，为了抑制划痕的产生，公开了具有由聚氨酯树脂发泡体构成的研磨层的Cu膜研磨用研磨垫，其特征在于，上述聚氨酯树脂发泡体，是含有异氰酸酯成分和高分子量多元醇成分作为原料成分的异氰酸酯封端预聚物、与增链剂的反应固化物，并且上述高分子量多元醇成分含有聚酯多元醇30重量%以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-11050号公报

专利文献2：日本特开2008-173760号公报

专利文献3：日本特开2007-42923号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种研磨垫，其具有具备相分离结构的研磨层，研磨速度大，平坦化特性优良，能够抑制划痕的产生。此外，本发明的目的还在于，提供使用该研磨垫的半导体器件的制造方法。

用于解决问题的方法

本发明人为了解决上述问题反复进行了研究，结果发现，利用以下所示的研磨垫可以实现上述目的，从而完成了本发明。

即，本发明涉及一种研磨垫，具有研磨层，所述研磨垫的特征在于，上述研磨层由包含异氰酸酯封端预聚物(A)、异氰酸酯封端预聚物(B)与增链剂的聚氨酯原料组合物的反应固化物形成，其中，所述异氰酸酯封端预聚物(A)通过使包含异氰酸酯成分和聚酯系多元醇的预聚物原料组合物(a)反应而得到，所述异氰酸酯封端预聚物(B)通过使包含异氰酸酯成分和聚醚系多元醇的预聚物原料组合物(b)反应而得到，且上述反应固化物具有相分离结构。