研磨垫及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种经时研磨速率的稳定性高的研磨垫及其制造方法。一种研磨垫，包括具有聚氨基甲酸酯片的研磨层，其中在水浴中浸泡3天的湿润状态的所述聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的损耗角正切tanδ的峰值(tanδ峰值

Grinding pad and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】研磨垫及其制造方法
本专利技术涉及一种研磨垫及其制造方法。特别涉及一种光学材料、半导体晶片、半导体元件、硬盘(harddisk)用基板等的化学机械研磨(ChemicalMechanicalPolishing，CMP)加工用研磨垫及其制造方法。
技术介绍
对于硅(silicon)、硬盘用基板、薄型液晶显示器用母玻璃(motherglass)、半导体晶片、半导体元件等的材料的表面，要求平坦性，因此进行使用研磨垫的游离磨粒方式的研磨。游离磨粒方式为以下方法：一面在研磨垫与被研磨物之间供给研磨液(研磨浆料)，一面对被研磨物的加工面进行研磨加工。对于半导体元件用的研磨垫来说，对其研磨垫表面需求用来保持研磨浆料的开孔、维持半导体元件表面的平坦性的硬性、以及防止半导体元件表面的刮伤(scratch)的弹性。作为可以应对这些要求的研磨垫，利用具有由氨基甲酸酯树脂发泡体所制造的研磨层的研磨垫。氨基甲酸酯树脂发泡体通常是通过包含含有聚氨基甲酸酯键的异氰酸酯化合物的预聚物与硬化剂的反应进行硬化而成形(干式法)。然后，将此发泡体切片(slice)成片状，由此形成研磨垫。像这样由干式法所成形的具有硬质的研磨层的研磨垫在氨基甲酸酯树脂硬化成形时，在发泡体内部形成相对较小的大致球状的气泡，因此在通过切片而形成的研磨垫的研磨表面上，形成了能在研磨加工时保持浆料的开孔(开口)。以往，作为表示研磨垫的特性的指标，已知使用通过动态粘弹性试验(动态力学分析(DynamicMechanicalAnalysis，DMA))测定的储能模量(E')或KEL等的值(专利文献1、专利文献2)。专利文献1中公开了一种为了减少半导体元件的凹形变形而将通过DMA测定的储能模量(E')、其30℃/90℃的比、能量损失因子(KEL)等设为特定范围的研磨垫。专利文献2中公开了一种通过将频率与专利文献1不同(专利文献1：10弧度(radian)/秒，专利文献2：1弧度/秒)的KEL及E'设为特定范围，从而实现了平坦化性能和低缺陷性能的研磨垫。另外，作为满足这些指标的研磨垫，例如已知IC1000(注册商标，霓达哈斯(NittaHaas)公司制)等研磨垫。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特表2004-507076号公报专利文献2：日本专利特开2005-136400号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，所述专利文献1、所述专利文献2记载的研磨垫在对被研磨物进行研磨加工时，对第10张、第20张、第30张被研磨物进行研磨的情况下的各研磨速率大不相同，存在缺乏经时研磨速率的稳定性的问题。本专利技术是鉴于上述问题点而完成，其目的在于提供一种经时研磨速率的稳定性高的研磨垫及其制造方法。解决问题的技术手段本专利技术人进行努力研究的结果发现，通过减小干燥状态与湿润状态的聚氨基甲酸酯片的tanδ峰值的变化率，可获得经时研磨速率的稳定性高的研磨垫。解决上述课题的本专利技术包括以下实施例。〔1〕一种研磨垫，包括具有聚氨基甲酸酯片的研磨层，其中在水浴中浸泡3天的湿润状态的所述聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的损耗角正切tanδ的峰值(tanδ峰值wet)与未浸泡在水浴中的干燥状态的所述聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的损耗角正切tanδ的峰值(tanδ峰值dry)之间的、利用下述式求出的tanδ峰值变化率为15％以下。tanδ峰值变化率＝|tanδ峰值wet-tanδ峰值dry|/tanδ峰值dry×100〔2〕根据〔1〕所述的研磨垫，其中，所述湿润状态的聚氨基甲酸酯片在40℃、初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的储能模量(E'wet)与所述干燥状态的聚氨基甲酸酯片在40℃、初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的储能模量(E'dry)之间的、利用下述式求出的储能模量的变化率为32％以下。储能模量的变化率＝|E'wet-E'dry|/E'dry×100〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的研磨垫，其中，所述湿润状态的聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的tanδ峰值温度为60℃～100℃，且所述干燥状态的聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的tanδ峰值温度为60℃～100℃。〔4〕根据〔1〕至〔3〕中任一项所述的研磨垫，其中，所述tanδ峰值变化率为5％以下。〔5〕根据〔1〕至〔4〕中任一项所述的研磨垫，其中，所述湿润状态的聚氨基甲酸酯片的tanδ峰值为0.10～0.20，且所述干燥状态的聚氨基甲酸酯片的tanδ峰值为0.10～0.20。〔6〕根据〔1〕至〔5〕中任一项所述的研磨垫，其中，所述聚氨基甲酸酯片含有平均粒径10μm～150μm的中空体。〔7〕一种研磨垫，包括具有聚氨基甲酸酯片的研磨层，其中在水浴中浸泡3天的湿润状态的所述聚氨基甲酸酯片在40℃、初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的储能模量(E'wet)与未浸泡在水浴中的干燥状态的所述聚氨基甲酸酯片在40℃、初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的储能模量(E'dry)的、利用下述式求出的储能模量的变化率为32％以下。储能模量的变化率＝|E'wet-E'dry|/E'dry×100〔8〕一种研磨垫的制造方法，制造根据〔1〕至〔7〕中任一项所述的研磨垫，其包括：将作为预聚物的含有聚氨基甲酸酯键的异氰酸酯化合物(A)与硬化剂(D)混合而获得成形体用混合液的工序；以及由所述成形体用混合液成形聚氨基甲酸酯树脂成形体而获得聚氨基甲酸酯片的工序。〔9〕根据〔8〕所述的方法，其中所述预聚物包含2,6-甲苯二异氰酸酯(2,6-Tolylenediisocyanate，2,6-TDI)和/或2,4-甲苯二异氰酸酯(2,4-Tolylenediisocyanate，2,4-TDI)作为构成成分，并且不包含二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯(Diphenylmethane-4,4'-diisocyanate，MDI)。〔10〕根据〔8〕或〔9〕所述的方法，其中所述预聚物的NCO当量为440～480。〔11〕根据〔8〕至〔10〕中任一项所述的方法，其中所述硬化剂包含3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷和/或聚丙二醇。专利技术的效果根据本专利技术，可获得经时研磨速率的稳定性高的研磨垫。并且，根据本专利技术，可获得研磨速率优异的研磨垫。附图说明[图1]图1是表示实施例1的研磨垫(聚氨基甲酸酯片)的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种研磨垫，包括具有聚氨基甲酸酯片的研磨层，其中/n在水浴中浸泡3天的湿润状态的所述聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的损耗角正切tanδ的峰值(tanδ峰值

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180330 JP 2018-0668081.一种研磨垫，包括具有聚氨基甲酸酯片的研磨层，其中
在水浴中浸泡3天的湿润状态的所述聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的损耗角正切tanδ的峰值(tanδ峰值wet)与未浸泡在水浴中的干燥状态的所述聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的损耗角正切tanδ的峰值(tanδ峰值dry)之间的、利用下述式求出的tanδ峰值变化率为15％以下。
tanδ峰值变化率＝|tanδ峰值wet-tanδ峰值dry|/tanδ峰值dry×100


2.根据权利要求1所述的研磨垫，其中，所述湿润状态的聚氨基甲酸酯片在40℃、初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的储能模量(E'wet)与所述干燥状态的聚氨基甲酸酯片在40℃、初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的储能模量(E'dry)之间的、利用下述式求出的储能模量的变化率为32％以下。
储能模量的变化率＝|E'wet-E'dry|/E'dry×100


3.根据权利要求1或2所述的研磨垫，其中，所述湿润状态的聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的tanδ峰值温度为60℃～100℃，且所述干燥状态的聚氨基甲酸酯片在初始负荷148g、应变范围0.1％、测定频率1.6Hz、拉伸模式下的20℃～100℃的温度范围内的tanδ峰值温度为60℃～100℃。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的研磨垫，其中，所述tanδ峰值...

【专利技术属性】
技术研发人员：松冈立马，栗原浩，鸣岛早月，高见沢大和，
申请(专利权)人：富士纺控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP