JP2004114208A

JP2004114208A - 研磨用キャリア材

Info

Publication number: JP2004114208A
Application number: JP2002279776A
Authority: JP
Inventors: Takehiro Ishida; 石田　武弘; Hideto Misawa; 三澤　英人; Kamio Yonemoto; 米本　神夫
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2004-04-15

Abstract

【課題】高い剛性を有して反りの発生が少なく、寸法安定性、板厚精度に優れ、耐磨耗性が高く、かつ半導体ウエハ、ハードディスク等の被研磨物を保持して研磨するにあたって被研磨物の表面や外周面にスクラッチが付きにくく、更に製造するにあたってのコストメリットが高い研磨用キャリア材を提供する。
【解決手段】被研磨物を研磨するにあたってこれを保持するために用いる研磨用キャリア１として加工される研磨用キャリア材に関する。溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなるプリプレグを含む複数枚のプリプレグを積層し、加熱加圧成形する。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウエハ、ハードディスク等の製造工程において、これらの表面を研磨するにあたり、この半導体ウエハ等の被研磨物を研磨するにあたって被研磨物を保持するために用いる研磨用キャリア材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体ウエハ、ハードディスク等の製造工程において、これらの表面を研磨するにあたっては、平面研磨機の歯車と噛合う駆動用のギアを外周に形成した円板にワーク保持用の孔を１個〜複数個形成した研磨用キャリアを用い、この研磨用キャリアの保持用の孔に半導体ウエハ等の被研磨物を嵌め込んで保持し、この状態で研磨用キャリアを研磨機に装着して、キャリアを平面上で駆動させることにより、研磨を行っている。
【０００３】
このような研磨用キャリアは、従来、熱硬化性樹脂積層板にて形成されていたものであり、例えばガラス繊維基材にエポキシ樹脂を含浸、乾燥したプリプレグを加熱加圧成形することにより研磨用キャリア材が形成され、これに研磨機の形状に応じた加工を施すことにより研磨用キャリアを形成していた。
【０００４】
しかし、上記のようなガラスエポキシ基板を用いて研磨用キャリアを得る場合には、非常に剛性が高い研磨用キャリアが得られるという利点はあるものの、このような研磨用キャリアを用いて被研磨物の研磨を行うと被研磨物の表面や外周面にスクラッチが付きやすいという問題があり、またギア部の磨耗が発生しやすく、使用寿命が短いという問題もあった。
【０００５】
このような問題を解決するために、従来、種々の構成の研磨用キャリアが提案されている。
【０００６】
例えばガラス繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸乾燥したプリプレグにて表面層を形成すると共に、ポリエステル基材に熱硬化性樹脂を含浸乾燥したプリプレグにて中間層を形成した研磨用キャリア材が提案されているが（特許文献１等）、この手法では、中間層をガラス繊維基材よりも軟質であるポリエステル繊維基材にて形成することで被研磨物の外周面にスクラッチが付きにくくしている反面、研磨用キャリアが摩耗されやすく、使用寿命は短くなってしまうという問題があった。また表面層をガラス繊維基材により形成しているために、被研磨物の表面ではスクラッチの発生が多くなってしまうという問題もあった。
【０００７】
また、研磨用キャリアの表面層あるいは、研磨用キャリア全体を、アラミド繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥したプリプレグにて形成することでスクラッチの発生を少なくする手法（特許文献２等参照）や、ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸乾燥したプリプレグにて表面層を形成すると共にアラミド基材に熱硬化性樹脂を含浸乾燥したプリプレグにて中間層を形成する手法（特許文献４等参照）も提案されており、これら手法では、中間層にガラス繊維基材よりも軟質であるアラミド繊維基材を用いることで被研磨物の外周面にスクラッチが付きにくくし、かつ耐磨耗性を向上して使用寿命を長くしている。また表面層にポリエステル繊維基材を用いることで、被研磨物の表面にスクラッチが付きにくくしている。
【０００８】
しかしながら、これらのアラミド繊維基材は吸湿率が高く、水分の存在下における研磨作業に用いることは好ましくないものであり、また非常に高価であるため製品コストが高くなるという問題もあった。
【０００９】
【特許文献１】
特開平６−３０４８５９号公報
【特許文献２】
特開平１１−３０９６６７号公報
【特許文献３】
特開平１１−３３８９５号公報
【特許文献４】
特開２０００−１５８３３６号公報
【特許文献５】
特開２０００−１５３４５４号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、高い剛性を有して反りの発生が少なく、寸法安定性、板厚精度に優れ、耐磨耗性が高く、かつ半導体ウエハ、ハードディスク等の被研磨物を保持して研磨するにあたって被研磨物の表面や外周面にスクラッチが付きにくく、更に製造するにあたってのコストメリットが高い研磨用キャリア材を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る研磨用キャリア材は、被研磨物６を研磨するにあたってこれを保持するために用いる研磨用キャリア１として加工される研磨用キャリア材において、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなるプリプレグを含む複数枚のプリプレグを積層し、加熱加圧成形して成ることを特徴とするものである。
【００１２】
また請求項２の発明は、請求項１において、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグの両側に、アラミド不織布とガラス織布のいずれかに熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグを積層して加熱加圧成形して成ることを特徴とするものである。
【００１３】
また請求項３の発明は、請求項１において、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグの両側に、ポリエステル不織布に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグを積層して加熱加圧成形して成ることを特徴とするものである。
【００１４】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、プリプレグの作製に用いる熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂又は変性ポリフェニレンオキサイド樹脂を用いることを特徴とするものである。
【００１５】
また請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかにおいて、熱硬化性樹脂の割合が４０〜６０重量％であるプリプレグを用いることを特徴とするものである。
【００１６】
また請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかにおいて、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材として、厚み５０〜１５０μｍのものを用いることを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る研磨用キャリア材は、複数枚のプリプレグを積層して加熱加圧成形により得られるものであるが、このプリプレグとして、少なくとも溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥して得られるものが用いられる。
【００１８】
溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維とは、熱溶融時に液晶性を示す全芳香族ポリエステル繊維であり、紡糸押出時に分子鎖のドメインが繊維方向に整然と配列し、高い剛直性を示すことを特徴とする。具体的には、ヒドロキシナフトエ酸とヒドロキシ安息香酸のポリエステル共重合体による液晶ポリマー繊維が挙げられるものであり、市販品としてはクラレ社製の「ベクトラン」シリーズが挙げられる。
【００１９】
溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材としては、織布、不織布のいずれを用いることもできる。また溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材の厚みは特に制限されないが、厚過ぎると成形される研磨用キャリア材の板厚精度を安定させることが困難となり、薄過ぎると十分な強度の基材が得られずにプリプレグにシワが入りやすくなる等の問題が発生してプリプレグを形成する作業が難しくなるとともに、所望の厚みの研磨用キャリア材を得るためのプリプレグの使用枚数が多くなってコスト的にも不利となるため、これらを勘案して適宜の厚みの溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材を用いることが好ましく、特に厚み５０〜１５０μｍの溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材を用いることが望ましい。
【００２０】
またこの溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材を構成する繊維の繊維径は、一般的に使用される５〜２０μｍ程度のものを適用できるが、特にこの範囲に制限するものではない。
【００２１】
溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に含浸させる熱硬化性樹脂としては、特に限定するものではなく、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂（変性ＰＰＯ樹脂）、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂等のような、一般的にプリプレグの形成に用いられているものを適用することができる。但し、フェノール樹脂やポリイミド樹脂は樹脂自体の剛性が高い反面、基材との密着性が弱く剥離が起こりやすくなるため、熱硬化性樹脂としては接着性が高く、可とう性も兼ね備えるエポキシ樹脂や変性ＰＰＯ樹脂を用いることが好ましい。変性ＰＰＯ樹脂を用いる場合での、ポリフェニレンオキサイドを変性する架橋樹脂としてはエポキシ樹脂やトリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。
【００２２】
これらの熱硬化性樹脂を溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に含浸させる際には、必要に応じて適宜の硬化剤、硬化促進剤、その他の添加剤、溶剤等と混合した樹脂ワニスを溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に含浸させることが好ましい。
【００２３】
そして、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に上記のように熱硬化性樹脂を含浸させた後、熱硬化性樹脂（或いは樹脂ワニス）の組成に応じた適宜の条件で加熱乾燥することにより熱硬化性樹脂を半硬化させて、プリプレグが得られる。
【００２４】
プリプレグ中における樹脂量は特に制限されないが、樹脂量が過剰であると研磨用キャリア材の板厚精度を安定させることが困難となり、また樹脂量が過小であると接着性が弱くなって基材と樹脂との界面の剥離を生じやすくなるため、これらを勘案して、樹脂量を適宜設定することが好ましく、特に樹脂量を４０〜６０重量％となるようにすることが望ましい。
【００２５】
また、研磨用キャリア材を作製するためのプリプレグとしては、上記のような溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材を用いて得られるプリプレグのみを用いても良いが、剛性に優れるガラス織布、アラミド不織布、上記の溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材以外のポリエステル不織布等を基材として用いて得られるプリプレグを、併用することもできる。これらの基材を用いる場合も、上記の溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材を用いる場合と同様の手法により、プリプレグを作製することができる。
【００２６】
ここで、ガラス織布を用いる場合には、特に制限されないが、繊維径５〜１０μｍ、基材厚み５０〜２００μｍ、プリプレグの樹脂量は４０〜７０重量％となるようにすることが好ましい、またアラミド不織布を用いる場合は、特に制限されないが、繊維径５０〜１００μｍ、プリプレグの樹脂量は４０〜６０重量％となるようにすることが好ましい。更にポリエステル不織布を用いる場合には、特に制限されないが、繊維径５〜１０μｍ、基材厚み７０〜２００μｍ、プリプレグの樹脂量は４０〜６０重量％となるようにすることが好ましい。
【００２７】
これらの基材が厚過ぎると成形される研磨用キャリア材の板厚精度を安定させることが困難となり、薄過ぎると十分な強度の基材が得られずにプリプレグにシワが入りやすくなる等の問題が発生してプリプレグを形成する作業が難しくなるとともに、所望の厚みの研磨用キャリア材を得るためのプリプレグの使用枚数が多くなってコスト的にも不利となる。またプリプレグの樹脂量が過剰であると研磨用キャリア材の板厚精度を安定させることが困難となり、また樹脂量が過小であると成形時に白化が生じやすくなって剛性が落ちたり、接着性が弱くなって基材と樹脂との界面の剥離を生じやすくなる。
【００２８】
上記のようなプリプレグを用いて研磨用キャリア材を作製するにあたっては、複数枚のプリプレグを積層し、プリプレグを構成する熱硬化性樹脂或いは樹脂ワニスの組成に応じた適宜の条件にて、加熱加圧成形により一体に積層成形するものである。
【００２９】
使用するプリプレグの枚数は、プリプレグの厚みに応じ、所望の厚みの研磨用キャリア材が得られるような適宜の枚数とする。また形成される研磨用キャリア材の厚みは、研磨対象である被研磨物６の厚みに応じた適宜の厚みとするものであり、被研磨物６の厚みよりも薄くなるように形成される。
【００３０】
上記の溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維は、アラミド繊維と同等の高耐熱、高強度、高弾性率を有する繊維でありながら、アラミド繊維と比較して非常に吸湿性が小さく、耐磨耗性にも優れ、更に工業的にも非常に低コストで生産可能であるという利点を有する。このため、上記のように溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなるプリプレグを用いて研磨用キャリア材を作製すると、高い剛性を有して反りの発生が少なく、寸法安定性、板厚精度に優れ、耐磨耗性が高く、かつ半導体ウエハ、ハードディスク等の被研磨物６を保持して研磨するにあたって被研磨物６の表面や外周面にスクラッチが付きにくく、更に製造するにあたってのコストメリットが高い研磨用キャリア材を得ることができる。
【００３１】
また、上記のように研磨用キャリア材を作製するにあたっては、特に溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材から得られる一枚のプリプレグ又はこのプリプレグを複数枚積層したものの両側に、アラミド不織布又はガラス織布から得られる一枚又は複数枚のプリプレグを配置して積層し、これを加熱加圧成形することが好ましい。このようにすれば、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材から得られるプリプレグから形成された中間層を有すると共に、この中間層の両側に、アラミド不織布又はガラス織布から得られるプリプレグから形成された表面層を有する研磨用キャリア材が得られる。このように表面層を剛性の高いアラミド不織布又はガラス織布から得られるプリプレグから形成すると、研磨用キャリア材の表層を剛性の高い材料で構成することで、得られる研磨用キャリア１の反りを低減すると共に、研磨作業時の研磨の精度を均一に安定化することができ、また研磨用キャリア１の表層、保持孔５の内面、外周の歯２の摩耗を抑制して耐久性を向上することができる。
【００３２】
また、上記のアラミド不織布又はガラス織布から得られるプリプレグに代えて、ポリエステル不織布から得られるプリプレグを用いることも好ましい。このようにして、表面層を軟質のポリエステル不織布から得られるプリプレグにて形成すると、研磨時に研磨用キャリアの表層が損耗して、表層を構成する繊維が折れ落ち、これが被研磨物６の表面に達しても、繊維が軟質なことから、被研磨物６の表面のスクラッチの発生が更に抑制できる。
【００３３】
上記のように研磨用キャリア材を中間層とその両側の表面層にて形成する場合は、各層の厚みや比率は、材料のコストや特性等を考慮して適宜設定されるものであり、特に制限されるものではない。
【００３４】
上記のような研磨用キャリア材に切断加工や切削加工等の適宜の加工処理を施して、研磨装置の仕様及び被研磨材の形状に応じた適宜の形状に加工することにより、研磨用キャリア１を形成することができる。
【００３５】
図２，３に例示する研磨装置（平面研磨装置）では、上下に回転盤７，８を対向して配置し、その回転盤７，８の各対向面に研磨布９，１０を貼着している。この研磨布９，１０には、図示はしないが研磨剤が供給されるようになっている。また下側に配置される回転盤８には、上側の回転盤７との対向面の略中心部に、太陽歯車１１が、この対向面から上方に突出するように設けられている。また回転盤７，８の外周側には全周に亘って内歯歯車１２が、太陽歯車１１の周囲を囲むように設けられており、この内歯歯車１２は固定用のリング材１３にて回転不能な状態に固定されている。
【００３６】
このような研磨装置にて被研磨物６を研磨する場合、研磨用キャリア１は、図１に示すように円盤状に形成され、その外周には全周に亘って、上記の太陽歯車１１及び内歯歯車１２と噛合する複数枚の歯２を設けた歯車状に形成される。また、この研磨用キャリア１には、被研磨物６の保持用の一又は複数の保持孔３を貫通させて形成している。
【００３７】
この研磨用キャリア１は、上記の研磨装置に対して、太陽歯車１１と内歯歯車１２とに同時に噛合するように装着され、太陽歯車１１の回転駆動により自転すると共に太陽歯車１１の周りを公転するようになっている。
【００３８】
被研磨物６の研磨にあたっては、まず上側の回転盤７を上昇させて上下の回転盤７，８の間を十分に離間させた状態で、研磨用キャリア１の保持孔３に被研磨物６を嵌め込むと共に研磨用キャリア１を研磨装置に装着する。次いで、上側の回転盤７を下側の回転盤８に向けて下降させて、各回転盤７，８の対向面に貼着した研磨布９，１０をそれぞれ被研磨物６の表面と接触させる。
【００３９】
そして、研磨布９，１０に研磨剤を供給しながら、太陽歯車１１を回転させると共に、各回転盤７，８を互いに逆方向に回転させて、被研磨物６の両面の研磨を行うものである。
【００４０】
【実施例】
〔実施例１乃至１４、比較例１乃至３〕
各実施例及び比較例につき、表層形成用のプリプレグと、中間層形成用のプリプレグとを、表１，２に示す基材及び樹脂ワニスを用いて作製した。このとき各プリプレグは、基材に対して樹脂ワニスを含浸後、乾燥機で１７０℃で加熱乾燥することにより形成し、このときのプリプレグの樹脂量は、表１，２に示すものとなるようにした。
【００４１】
そして、中間層形成用のプリプレグを、表１，２に示す枚数だけ積層すると共にその表裏両側に表層形成用のプリプレグを各一枚重ねて積層し、この表裏両側に離型フィルムを配置すると共に更にその外側を鏡面板で挟み、クッション材を介してプレス熱盤間で２００℃４０ＭＰａの条件で６０分間加熱加圧成形を行うことにより、研磨用キャリア材を得た。
【００４２】
尚、表中の基材及び樹脂ワニスの詳細は、次の通りである。
【００４３】
（基材）
・基材Ａ：溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維不織布；品名：べクルスＭＢＢＫ７０；クラレ製；厚み７０μｍ
・基材Ｂ：ガラス基材織布；品名：０５Ｅ／１０７０／Ｓ１３６；日東紡製；厚み６０μｍ
・基材Ｃ：アラミド基材不織布；品名：Ｎ７１８　＃８０；デュポン帝人アドバンスドペーパー製；厚み８０μｍ
・基材Ｄ：ポリエステル不織布；品名：Ｈ８１０３；日本バイリーン製；厚み７０μｍ
・基材Ｅ：溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維不織布；品名：べクルスＭＢＢＫ４０；クラレ製；厚み４０μｍ
・基材Ｆ：溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維不織布；品名：べクルスＭＢＢＫ５０；クラレ製；厚み５０μｍ
・基材Ｇ：溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維不織布；品名：べクルスＭＢＢＫ１５０；クラレ製；厚み１５０μｍ
・基材Ｈ：溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維不織布；品名：べクルスＭＢＢＫ２００；クラレ製；厚み２００μｍ
（樹脂ワニス）
・エポキシ樹脂ワニス
溶媒としてジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を用い、この溶媒中にクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（品名：エピクロンＮ６９０；大日本インキ化学工業製）１００重量部、硬化剤としてジシアンジアミドを５重量部、硬化促進剤として２−エチル−４−メチルイミダゾールを０．０５重量部配合して、調製した。
・ＰＰＯ樹脂ワニス（ポリフェニレンオキサイド樹脂ワニス）
溶媒としてトルエンを用い、この溶媒中にポリフェニレンオキサイド樹脂（ＰＰＯ樹脂；品名：ノリル６４０−１１１；日本ＧＥプラスチックス製）１００重量部を配合し、９０℃で溶解後、変性用樹脂としてトリアリルイソシアヌレート（品名：ＴＡＩＣ；日本化成製）を７０重量部を配合し、３０℃に冷却後にラジカル開始剤（品名：パーブチルＰ；日本油脂製）３重量部配合して、調製した。
・ポリイミド樹脂：溶媒としてジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）を用い、この溶媒中にビスマレイミド（品名：ＭＫ−１００；三井東圧ファイン製）を１００重量部、ジアミノジフェニルメタン（品名：スミキュアーＭ；住友化学工業製）を２８重量部を配合し、８５℃で３時間反応させることにより、調製した。
【００４４】
〔評価試験〕
（板厚精度評価）
各実施例及び比較例につき、研磨用キャリア材を平面視５００×５００ｍｍの寸法に形成し、その周縁部８箇所（各頂点部付近４箇所と各辺の中央部４箇所）と、中央部１箇所の計９点について、マイクロメーターで板厚を測定し、その測定値の最大値と最小値の差で評価した。
【００４５】
（反り量評価）
各実施例及び比較例につき、研磨用キャリア材を平面視５００×５００ｍｍの寸法に形成し、これを水平板上に平置きした時の端部の浮き上がり量の最大値で評価した。
【００４６】
（研磨試験）
各実施例及び比較例につき、平面視５００×５００ｍｍの寸法に形成した研磨用キャリア材を直径１０インチ（２５．４ｃｍ）の円盤状に加工すると共にその外周に複数枚の歯２を形成し、更に直径３．５インチ（８．８９ｃｍ）の保持孔３を４個貫通加工して、研磨用キャリア１を作製した。
【００４７】
次いで、この研磨用キャリア１の各保持孔３に、被研磨物６として直径３．５インチ（８．８９ｃｍ）、厚み１．５ｍｍのアルミニウムハードディスクを嵌め込んだ状態で、五個の研磨用キャリア１を図２，３に示すものと同様の構成を有する研磨装置（ＳＰＥＥＤ　ＦＡＭ社製、Ｂ型両面研磨装置）に一度に装着し、研磨装置を稼動させて研磨を行った。
【００４８】
ここで、上記研磨装置は、直径６４ｃｍのインバー合金製の回転盤７，８を有し、研磨布９，１０としてウレタンパッドを備えている。また研磨条件は、研磨時に回転盤７，８間に１４．７ｋＰａ（１５０ｇ／ｃｍ^２）の圧力を加えた状態で、下側の回転盤８を４０ｒｐｍの回転数で回転させることにより行い、このとき平均粒径１．２μｍのか焼アルミナを１５重量％含む研磨剤を、２００ｃｍ^３／分の流量で供給した。また研磨処理時間は３０分間とした。
【００４９】
この様な研磨を２００回繰り返し行い、計４０００枚の被研磨物６の研磨を行った。
【００５０】
（スクラッチ不良評価）
上記研磨試験後の被研磨物６の表面及び外周面のスクラッチの発生の有無を調べ全量に対する不良率を求めた。
【００５１】
（クラッシュ発生回数評価）
上記研磨試験後の研磨用キャリア１の周囲に形成した歯２が引き裂けるクラッシュの発生回数を調べた。
【００５２】
（キャリア材寿命評価）
上記研磨試験時の研磨用キャリア１の寿命を、試験前後の重量変化率により判定し、比較例１の重量変化率を基準（１００）として、それに対する指数で評価した。ここで、指数の値が大きくなるほど、重量変化率が大きくなる（損耗レベルが大きくなる）ように、指数と重量変化率とを対応させた。
【００５３】
（コストメリット評価）
研磨用キャリア１の製造時のコストを相対的に判定し、コストが低かったものから順に◎、○、△、×と評価した。
【００５４】
【表１】

【００５５】
【表２】

【００５６】
【発明の効果】
上記のように請求項１に係る研磨用キャリア材は、被研磨物を研磨するにあたってこれを保持するために用いる研磨用キャリアとして加工される研磨用キャリア材において、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなるプリプレグを含む複数枚のプリプレグを積層し、加熱加圧成形して成るため、高耐熱、高強度、高弾性率を有すると共に非常に吸湿性が小さく、耐磨耗性に優れ、工業的にも非常に低コストで生産可能な溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維を用いることから、高い剛性を有して反りの発生が少なく、寸法安定性、板厚精度に優れ、耐磨耗性が高く、かつ半導体ウエハ、ハードディスク等の被研磨物を保持して研磨するにあたって被研磨物の表面や外周面にスクラッチが付きにくく、更に製造するにあたってのコストメリットが高い研磨用キャリアを得ることができるものである。
【００５７】
また請求項２の発明は、請求項１において、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグの両側に、アラミド不織布とガラス織布のいずれかに熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグを積層して加熱加圧成形するため、研磨用キャリア材の表層を剛性の高い材料で構成することで、得られる研磨用キャリアの反りを低減すると共に、研磨作業時の研磨の精度を均一に安定化することができ、また研磨用キャリアの表層、保持孔の内面、外周の歯の摩耗を抑制して耐久性を向上することができる。
【００５８】
また請求項３の発明は、請求項１において、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグの両側に、ポリエステル不織布に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグを積層して加熱加圧成形するため、表面層を軟質のポリエステル不織布から得られるプリプレグにて形成することから、被研磨物の研磨時における被研磨物の表面のスクラッチの発生を更に抑制することができるものである。
【００５９】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、プリプレグの作製に用いる熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂又は変性ポリフェニレンオキサイド樹脂を用いるため、このような高い接着性と可とう性も兼ね備える熱硬化性樹脂を用いることから、熱硬化性樹脂と基材との密着性を向上し、剥離の発生を防止することができるものである。
【００６０】
また請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかにおいて、熱硬化性樹脂の割合が４０〜６０重量％であるプリプレグを用いるため、研磨用キャリア材の板厚精度を安定させると共に、基材と樹脂との界面の剥離を防止することができるものである。
【００６１】
また請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかにおいて、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材として、厚み５０〜１５０μｍのものを用いるため、研磨用キャリア材の板厚精度を安定させることができ、また基材に十分な強度を付与してプリプレグ作製時におけるシワの発生を抑制してプリプレグの作製時の作業性を向上し、更にプリプレグの十分な厚みを付与して研磨用キャリア材を得るたのプリプレグの使用枚数を抑制することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】研磨用キャリアの一例を示す平面図である。
【図２】研磨装置の一例を示す断面図である。
【図３】同上の平面図である。
【符号の説明】
１　研磨用キャリア

Claims

被研磨物を研磨するにあたってこれを保持するために用いる研磨用キャリアとして加工される研磨用キャリア材において、溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなるプリプレグを含む複数枚のプリプレグを積層し、加熱加圧成形して成ることを特徴とする研磨用キャリア材。
溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグの両側に、アラミド不織布とガラス織布のいずれかに熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグを積層して加熱加圧成形して成ることを特徴とする請求項１に記載の研磨用キャリア材。
溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグの両側に、ポリエステル不織布に熱硬化性樹脂を含浸、乾燥してなる一又は複数枚のプリプレグを積層して加熱加圧成形して成ることを特徴とする請求項１に記載の研磨用キャリア材。
プリプレグの作製に用いる熱硬化性樹脂として、エポキシ樹脂又は変性ポリフェニレンオキサイド樹脂を用いることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の研磨用キャリア材。
熱硬化性樹脂の割合が４０〜６０重量％であるプリプレグを用いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の研磨用キャリア材。
溶融液晶全芳香族ポリエステル繊維基材として、厚み５０〜１５０μｍのものを用いることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の研磨用キャリア材。