[发明专利]研磨垫及其制造方法、以及半导体器件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及研磨垫及其制造方法、以及半导体器件的制造方法，所述研磨垫能够稳定地并且以高研磨效率进行透镜、反射镜等光学材料及硅晶片、硬盘用玻璃衬底、铝衬底以及要求一般的金属研磨加工等的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是在硅晶片和玻璃的精研磨中有用。

背景技术

一般而言，在硅晶片等半导体晶片、透镜以及玻璃衬底等的镜面研磨中，存在以平坦度及面内均一度的调节为主要目的的粗研磨、和以表面粗糙度的改善及划痕的去除为主要目的的精研磨。

精研磨通常是通过如下方法进行：在可旋转的平台上粘贴软质的由发泡聚氨酯形成的仿麂皮风格的人造皮革，向其上供给碱性水溶液中含有胶态二氧化硅的研磨剂的同时磨擦晶片(专利文献1)。

但是，用于精研磨的由发泡聚氨酯形成的研磨层的平坦性低时，产生在研磨对象物的表面上出现微小起伏的问题。在最近的精研磨的领域中，该微小起伏特别被视为问题，市场上强烈需求能够进一步减小微小起伏的研磨垫。

下述专利文献2中记载了一种以减小在研磨对象物的表面上产生的微小起伏为目的的研磨布，其在表面层中配合聚氨酯发泡体而构成。但是，在该文献中没有记载具体的聚氨酯发泡体的配合比或组成等，并且在微小起伏的减小效果方面，存在进一步改良的余地。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-37089号公报

专利文献2：日本特开2004-136432号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供能够减小在研磨对象物的表面上产生的微小起伏的研磨垫及其制造方法、以及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进行了深入的研究，结果发现通过以下所示的研磨垫能够实现上述目的，从而完成了本发明。

即，本发明的研磨垫，具有由热固性聚氨酯发泡体构成的研磨层，其特征在于，上述热固性聚氨酯发泡体含有异氰酸酯成分和含活性氢化合物作为原料成分，上述含活性氢化合物含有官能团数为2以上的多元醇化合物、和官能团数为1的一元醇化合物。

对于本发明的研磨垫而言，由热固性聚氨酯发泡体构成研磨层，作为其原料成分，含有官能团数为2以上的多元醇化合物、和官能团数为1的一元醇化合物。具备该构成的研磨垫，因热固性聚氨酯发泡体而发挥耐久性，并且由于含有官能团数为1的一元醇化合物，能够减小在研磨对象物的表面上产生的微小起伏。

对于上述研磨垫而言，上述一元醇化合物优选为下述通式(1)所示的化合物，

R¹-(OCH₂CHR²)_n-OH    (1)

(式中，R¹为甲基或乙基，R²为氢原子或甲基，n为1~5的整数)。利用具备该构成的研磨垫，能够进一步减小在研磨对象物的表面上产生的微小起伏。

对于上述研磨垫而言，优选相对于上述多元醇化合物100重量份含有上述一元醇化合物1~20重量份。通过将一元醇化合物的含量调节至该范围内，能够维持研磨层的硬度，并且减小在研磨对象物的表面上产生的微小起伏。

对于上述研磨垫而言，优选上述多元醇化合物100重量份中含有官能团数为3~4、并且羟值为100~1900的多元醇化合物20~75重量份。通常，作为热固性聚氨酯发泡体的原料，含有官能团数为1的一元醇化合物的情况下，由于聚氨酯分子量降低、研磨层的硬度降低，具有研磨速度等研磨特性变差的倾向。但是，通过将上述多元醇化合物的含量调节至上述范围内，能够维持研磨层的硬度，并且减小在研磨对象物的表面上产生的微小起伏。

对于上述研磨垫而言，上述异氰酸酯成分优选为芳香族异氰酸酯，更优选为碳化二亚胺改性二苯甲烷二异氰酸酯。通过并用上述含活性氢化合物和碳化二亚胺改性MDI，在研磨层上层叠基材层的情况下，研磨层与基材层的胶粘性显著提高。