JPH0288165A - ポリッシングパッド及びその製造方法 - Google Patents
ポリッシングパッド及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH0288165A JPH0288165A JP63237170A JP23717088A JPH0288165A JP H0288165 A JPH0288165 A JP H0288165A JP 63237170 A JP63237170 A JP 63237170A JP 23717088 A JP23717088 A JP 23717088A JP H0288165 A JPH0288165 A JP H0288165A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base sheet
- short fibers
- polishing pad
- short fiber
- polishing
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、金属、プラスチック、ガラス、セラミックな
どの各種ワークのポリッシングに使用されるポリッシン
グパッドとその製造方法に関するものである。
どの各種ワークのポリッシングに使用されるポリッシン
グパッドとその製造方法に関するものである。
［従来の技術］
従来、上述したような各種ワークのポリッシング、特に
ファイナルポリッシュを行う際のポリッシングパッドと
して、スェードクロスが一般に使用されていた。これは
、スェードクロスが、柔軟且つ丈夫で研磨剤を保持し易
い表面状態を持っているからである。
ファイナルポリッシュを行う際のポリッシングパッドと
して、スェードクロスが一般に使用されていた。これは
、スェードクロスが、柔軟且つ丈夫で研磨剤を保持し易
い表面状態を持っているからである。
ところが近年では、製品に要求される鏡面状態が更に高
精度なものとなり、その要求に応えるため、従来のスェ
ードクロスより高性能の種々のポリッシングパッドが開
発されている。
精度なものとなり、その要求に応えるため、従来のスェ
ードクロスより高性能の種々のポリッシングパッドが開
発されている。
その−例として、例えば第１２図（Ａ）、（Ｂ）には、
ベースシート１上に、多数の空孔３を有するウレタン樹
脂２をコーティングしてなるポリッシングパッドが示さ
れているが、かかるポリッシングパッドは、その製法に
基づく構造上の問題から研磨精度に限界があり、高い精
度が要求される精密研磨には適さないという欠点があっ
た。
ベースシート１上に、多数の空孔３を有するウレタン樹
脂２をコーティングしてなるポリッシングパッドが示さ
れているが、かかるポリッシングパッドは、その製法に
基づく構造上の問題から研磨精度に限界があり、高い精
度が要求される精密研磨には適さないという欠点があっ
た。
即ち、このポリッシングパッドは、ベースシート１上に
発泡性ウレタン樹脂２をコーティングした後、それを水
中に浸漬してウレタン樹脂２を発泡させ、乾燥した後、
該ウレタン樹脂２の表面を研削することによって形成さ
れるが、空孔３の形成がウレタン樹脂２の発泡任せであ
るため、各空孔３の大きさや形状、深さ等を一定に揃え
たり、分布を均一にすることは不可能に近く、それらの
ばらつきが非常に大きかった。
発泡性ウレタン樹脂２をコーティングした後、それを水
中に浸漬してウレタン樹脂２を発泡させ、乾燥した後、
該ウレタン樹脂２の表面を研削することによって形成さ
れるが、空孔３の形成がウレタン樹脂２の発泡任せであ
るため、各空孔３の大きさや形状、深さ等を一定に揃え
たり、分布を均一にすることは不可能に近く、それらの
ばらつきが非常に大きかった。
そのため、ポリッシングパッド全体に砥粒を一様に保持
させることは困難で、研磨レートや寿命等のばらつきを
なくすことができず、その結果、スクラッチを生じ易い
など、均一で高精度の研磨を行うことが困難であり、研
磨工程を自動化する上での支障も多かった。しかも、第
１２図（Ａ）、（Ｂ）と第１３図（Ａ）、（Ｂ）との比
較からも分るように。
させることは困難で、研磨レートや寿命等のばらつきを
なくすことができず、その結果、スクラッチを生じ易い
など、均一で高精度の研磨を行うことが困難であり、研
磨工程を自動化する上での支障も多かった。しかも、第
１２図（Ａ）、（Ｂ）と第１３図（Ａ）、（Ｂ）との比
較からも分るように。
パッドの表面状態がその摩耗と共に不規則に変化し、研
磨条件が変わり易いなどの不都合もあった。
磨条件が変わり易いなどの不都合もあった。
［発明が解決しようとする課題］
本発明の課題は、各空孔の大きさ、形状、深さ等が一定
で１分布も均一なポリッシングパッドを提供することに
ある。
で１分布も均一なポリッシングパッドを提供することに
ある。
［課題を解決するための手段］
上記課題を解決するため、本発明のポリッシングパッド
は、ベースシート上に、多数の空孔を備えた多孔状の合
成樹脂を付着一体化することにより構成されており、上
記空孔が、合成樹脂に植設した短繊維を溶解、除去する
ことにより形成されていることを特徴とするものである
。
は、ベースシート上に、多数の空孔を備えた多孔状の合
成樹脂を付着一体化することにより構成されており、上
記空孔が、合成樹脂に植設した短繊維を溶解、除去する
ことにより形成されていることを特徴とするものである
。
また、本発明のポリッシングパッドの製造方法は、ベー
スシートに所定の太さ及び長さを有する多数の短繊維を
植設し、該ベースシートの短Ｕ＆雄植設面に合成樹脂を
塗布したあと、該短繊維を溶解、除去することにより、
上記合成樹脂に多数の空孔を形成せしめることを特徴と
するものである。
スシートに所定の太さ及び長さを有する多数の短繊維を
植設し、該ベースシートの短Ｕ＆雄植設面に合成樹脂を
塗布したあと、該短繊維を溶解、除去することにより、
上記合成樹脂に多数の空孔を形成せしめることを特徴と
するものである。
［発明の具体例〕
以下１本発明を図面を参照しながら更に詳細に説明する
。
。
本発明に係るポリッシングパッドを製造するに当っては
、まず、第１図に示すように、ポリエステル繊維からな
る不織布等を素材とするベースシート１０が用意され、
該ベースシー） １０の片面に、所定の形状及び寸法を
有する多数の短ｍａｌｌが１例えば静電植毛法等によっ
て起立状態に植設される。
、まず、第１図に示すように、ポリエステル繊維からな
る不織布等を素材とするベースシート１０が用意され、
該ベースシー） １０の片面に、所定の形状及び寸法を
有する多数の短ｍａｌｌが１例えば静電植毛法等によっ
て起立状態に植設される。
上記短ｍ維１１は、酸やアルカリ、水、有機溶剤等の溶
媒によって溶解する性質のものであることが必要であり
、例えばアルミニウムなどの金属。
媒によって溶解する性質のものであることが必要であり
、例えばアルミニウムなどの金属。
ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）などのブテスチック、
あるいはセラミック等で形成される。
あるいはセラミック等で形成される。
また、該短繊維１１の形状及び寸法は、ワークの材質、
使用研磨剤の種類、研磨の目的等に応じて任意に設定す
ることができ１例えば第７図（Ａ）〜（Ｇ）に示すよう
な円柱形、角柱形５円錐形、角錐形、紡錘形、角形紡錘
形、しずく形等をなし、最大部分の太さが数〜数１００
４ｍ 、長さが数ルｌ〜散Ｈの短繊維を使用することが
できる。中でも特に、半導体ウェハのポリッシュに使用
するパッドを形成する場合は、太さが３０〜５０ｇｔｓ
、長さが５００〜６００ルｌ程度の短繊維を使用するの
が好ましい。
使用研磨剤の種類、研磨の目的等に応じて任意に設定す
ることができ１例えば第７図（Ａ）〜（Ｇ）に示すよう
な円柱形、角柱形５円錐形、角錐形、紡錘形、角形紡錘
形、しずく形等をなし、最大部分の太さが数〜数１００
４ｍ 、長さが数ルｌ〜散Ｈの短繊維を使用することが
できる。中でも特に、半導体ウェハのポリッシュに使用
するパッドを形成する場合は、太さが３０〜５０ｇｔｓ
、長さが５００〜６００ルｌ程度の短繊維を使用するの
が好ましい。
なお、図示の例では、円柱形の短繊維１１を使用してい
る。
る。
上記短繊維１１を静電植毛法によって植設する場合には
、第６図に示すような装置が好適に使用される。これは
、アクリル容器２０内に、真空ポンプ２１に通じるバキ
ュームチャック手段を備えた上部電極２２と、伸縮アー
ム２４により上下動自在の下部電極２３とを設けたもの
で、接着剤２５を塗布したベースシー） １（ｌを上部
電極２２に吸着、保持させると共に、植設すべ！ｌ短朦
！ＩＩを下部電極２３上に載置し、上部電極２２をアー
スした状態で下部電極２３に直流のマイナス高電圧を印
加すると、第２図に示すように、帯電した短繊維ｌｌが
ベースシート１０上にほぼ一定の間隔をおいて起立状態
に吸着され、接着剤２５により一体に付着する。
、第６図に示すような装置が好適に使用される。これは
、アクリル容器２０内に、真空ポンプ２１に通じるバキ
ュームチャック手段を備えた上部電極２２と、伸縮アー
ム２４により上下動自在の下部電極２３とを設けたもの
で、接着剤２５を塗布したベースシー） １（ｌを上部
電極２２に吸着、保持させると共に、植設すべ！ｌ短朦
！ＩＩを下部電極２３上に載置し、上部電極２２をアー
スした状態で下部電極２３に直流のマイナス高電圧を印
加すると、第２図に示すように、帯電した短繊維ｌｌが
ベースシート１０上にほぼ一定の間隔をおいて起立状態
に吸着され、接着剤２５により一体に付着する。
次に、第３図に示すように、短繊維！１が植設されたベ
ースシー）ＩＱの繊維植設面上に、該＃！維１１の端部
が露出する程度の厚さ（例えば５０ＱｙＬｍ）にウレタ
ン樹脂１２を塗布し、それを乾燥させた後、酸やアルカ
リ、水、有機溶剤等の溶媒によって短庫ｉｌｌを溶解、
除去することにより、第４図及び第５図に示すように、
各短繊維【ｌの抜孔によって構成される多数の空孔１３
を備えたポリッシングパッドが１与られる。
ースシー）ＩＱの繊維植設面上に、該＃！維１１の端部
が露出する程度の厚さ（例えば５０ＱｙＬｍ）にウレタ
ン樹脂１２を塗布し、それを乾燥させた後、酸やアルカ
リ、水、有機溶剤等の溶媒によって短庫ｉｌｌを溶解、
除去することにより、第４図及び第５図に示すように、
各短繊維【ｌの抜孔によって構成される多数の空孔１３
を備えたポリッシングパッドが１与られる。
ここで、上記短縁＃１１！を溶媒で溶解する場合。
アルミニウム製の短繊維の場合は酸を使用し、ポリビニ
ルアルコール酸の短繊維の場合は水を使用するなど、短
繊維の素材に応じてそれに適した溶媒が使用されること
はいうまでもない。
ルアルコール酸の短繊維の場合は水を使用するなど、短
繊維の素材に応じてそれに適した溶媒が使用されること
はいうまでもない。
また、円柱形以外の短繊維を使用した場合、それに適合
する形状の空孔が形成されることは勿論である。
する形状の空孔が形成されることは勿論である。
かくして形成されたポリッシングパッドは、短ｍ雄！１
が除去された跡に形成された各空孔！３の大きさや形状
、深ざ１０分布等がほぼ一定であるため、研磨レート及
び寿命は全体として一定となり、しかも、パッドの摩耗
によって表面状態が変化するようなこともなく、非常に
高精度の研磨を行うことができる。
が除去された跡に形成された各空孔！３の大きさや形状
、深ざ１０分布等がほぼ一定であるため、研磨レート及
び寿命は全体として一定となり、しかも、パッドの摩耗
によって表面状態が変化するようなこともなく、非常に
高精度の研磨を行うことができる。
また、上記の如くベースシー）１０上に短！Ｒ雄Ｉ＋を
植設する場合、第８図に示すように、ｕｍｔｌｉ維１１
を傾斜状態に植設しても良く、これによって、第９ｒＩ
！Ｊに示すように 傾斜する空孔１３を備えたポリッシ
ングパッドを形成することができる。従って、短繊維の
傾斜角度や傾斜方向等をコントロールすることにより、
各空孔が円周方向に一様に傾斜したものや、領域毎に傾
斜方向を変えたちのランダムに傾斜するものなど、用途
に応じて各種態様のポリッシングパッドを得ることがで
きる。
植設する場合、第８図に示すように、ｕｍｔｌｉ維１１
を傾斜状態に植設しても良く、これによって、第９ｒＩ
！Ｊに示すように 傾斜する空孔１３を備えたポリッシ
ングパッドを形成することができる。従って、短繊維の
傾斜角度や傾斜方向等をコントロールすることにより、
各空孔が円周方向に一様に傾斜したものや、領域毎に傾
斜方向を変えたちのランダムに傾斜するものなど、用途
に応じて各種態様のポリッシングパッドを得ることがで
きる。
上述したように短１１１ ｌｊｌを傾斜させる方法につ
いては、ベースシート五に付着させた短繊維を物理的に
押して傾斜させる方法や、短繊維が磁性体である場合に
は、第１０図に示すように、磁石２８によって短ｉｎ！
ＩＩに磁界を作用させる方法などがある。
いては、ベースシート五に付着させた短繊維を物理的に
押して傾斜させる方法や、短繊維が磁性体である場合に
は、第１０図に示すように、磁石２８によって短ｉｎ！
ＩＩに磁界を作用させる方法などがある。
更に、ベースシート１０上に短繊維を植設するに当り、
接着剤２５をスクリーン印刷等によりパターン化して塗
布することにより、該短繊維１１をそのパターンに沿っ
て植設することができ、これにより１例えば第１１図
（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、パターン化された特定の
望域２７内に空孔１３を有するポリッシングパッドを形
成することができる。
接着剤２５をスクリーン印刷等によりパターン化して塗
布することにより、該短繊維１１をそのパターンに沿っ
て植設することができ、これにより１例えば第１１図
（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、パターン化された特定の
望域２７内に空孔１３を有するポリッシングパッドを形
成することができる。
［発明の効果］
このように、本発明によれば、合成樹脂中に多数の短繊
維を植設し、該短繊維を溶解、除去することにより空孔
を形成するようにしたので、一定の太ささ、形状、深さ
を有する多数の空孔をパッドの全面に均一に分布させて
形成することができ、これにより、研磨レート及び寿命
が全体として一定のポリッシングパッドを簡単に得るこ
とができる。
維を植設し、該短繊維を溶解、除去することにより空孔
を形成するようにしたので、一定の太ささ、形状、深さ
を有する多数の空孔をパッドの全面に均一に分布させて
形成することができ、これにより、研磨レート及び寿命
が全体として一定のポリッシングパッドを簡単に得るこ
とができる。
また、かかるポリ７シングパツドを使用することにより
、スクラッチを生じない高精度の研磨を行うことができ
る。
、スクラッチを生じない高精度の研磨を行うことができ
る。
第１図乃至第４図は本発明に係るポリッシングパッドの
製造方法を工程順に示す要部断面図、第５図は第４図に
示す本発明のポリッシングパッドの正面図、第６図は静
電植毛に使用される装置の概略的な構成図、第７図 （
Ａ）〜（Ｇ）は短繊維の例を示す斜視図、第８図は短繊
維を傾斜状態に植設した場合の要部断面図、第９図はそ
れによって得られるポリッシングパッドの部分断面図、
第１０図は短繊維を傾斜させる方法の一例を示す断面図
、第１１図 （Ａ）〜（Ｄ）は空孔の形成パターンの説
明図、第１２図（Ａ）、（Ｂ）は従来のポリッシングパ
ッドの部分断面図及び正面図、第１３図（Ａ）、（Ｂ）
はその摩耗状態を示す断面図及び正面図である。 １０・・ベースシート、 １１・・短ｔａｍ、１２・
・合成樹脂、１３・・空孔。 特許出願人 スピードファム株式会社第 図 （Ａ） （Ｂ） 第７図 （Ｃ） （Ｄ） （Ｅ） （Ｆン 第 図 第 図 １７図 （Ａ） （Ｂ”１ 第 １２図 （Ａ’） 第１３図 （Ａ）
製造方法を工程順に示す要部断面図、第５図は第４図に
示す本発明のポリッシングパッドの正面図、第６図は静
電植毛に使用される装置の概略的な構成図、第７図 （
Ａ）〜（Ｇ）は短繊維の例を示す斜視図、第８図は短繊
維を傾斜状態に植設した場合の要部断面図、第９図はそ
れによって得られるポリッシングパッドの部分断面図、
第１０図は短繊維を傾斜させる方法の一例を示す断面図
、第１１図 （Ａ）〜（Ｄ）は空孔の形成パターンの説
明図、第１２図（Ａ）、（Ｂ）は従来のポリッシングパ
ッドの部分断面図及び正面図、第１３図（Ａ）、（Ｂ）
はその摩耗状態を示す断面図及び正面図である。 １０・・ベースシート、 １１・・短ｔａｍ、１２・
・合成樹脂、１３・・空孔。 特許出願人 スピードファム株式会社第 図 （Ａ） （Ｂ） 第７図 （Ｃ） （Ｄ） （Ｅ） （Ｆン 第 図 第 図 １７図 （Ａ） （Ｂ”１ 第 １２図 （Ａ’） 第１３図 （Ａ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ベースシート上に、多数の空孔を備えた多孔状の合
成樹脂を付着一体化することにより構成されており、上
記空孔が、合成樹脂内に埋設した短繊維を溶解、除去す
ることにより形成されていることを特徴とするポリッシ
ングパッド。 ２、ベースシートに所定の太さ及び長さを有する多数の
短繊維を植設し、該ベースシートの短繊維植設面に合成
樹脂を塗布したあと、該短繊維を溶解、除去することに
より、上記合成樹脂に多数の空孔を形成せしめることを
特徴とするポリッシングパッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237170A JP2668016B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | ポリッシングパッド及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237170A JP2668016B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | ポリッシングパッド及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0288165A true JPH0288165A (ja) | 1990-03-28 |
| JP2668016B2 JP2668016B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=17011417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63237170A Expired - Lifetime JP2668016B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | ポリッシングパッド及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2668016B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG87892A1 (en) * | 1999-04-13 | 2002-04-16 | Freudenberg Nonwovens Ltd Part | Polishing pads useful in chemical mechanical polishing of substrates in the presence of a slurry containing abrasive particles |
| WO2003012846A1 (en) * | 2001-08-02 | 2003-02-13 | Skc Co., Ltd. | Chemical mechanical polishing pad with micro-holes |
| KR100559369B1 (ko) * | 1999-04-13 | 2006-03-15 | 프로이덴베르크 노노벤스 리미티드 파트너쉽 | 연마 입자와 분산제를 함유한 슬러리의 존재하에서 기판을 연마하기 위한 연마 패드 및 이를 이용한 기판의 연마 방법 |
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| US7357704B2 (en) | 2004-05-11 | 2008-04-15 | Innopad, Inc. | Polishing pad |
| JP2009236293A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 摩擦材及び電磁クラッチ |
| JP2009543709A (ja) * | 2006-07-19 | 2009-12-10 | イノパッド，インコーポレイテッド | パッド表面上にマイクロ溝を有する研磨パッド |
| CN102015212A (zh) * | 2008-04-11 | 2011-04-13 | 音诺帕德股份有限公司 | 具有孔隙网络的化学机械平坦化垫 |
| JP2012517715A (ja) * | 2009-02-12 | 2012-08-02 | イノパッド，インコーポレイテッド | Ｃｍｐパッドにおける３次元ネットワーク |
-
1988
- 1988-09-21 JP JP63237170A patent/JP2668016B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG87892A1 (en) * | 1999-04-13 | 2002-04-16 | Freudenberg Nonwovens Ltd Part | Polishing pads useful in chemical mechanical polishing of substrates in the presence of a slurry containing abrasive particles |
| EP1046466A3 (en) * | 1999-04-13 | 2003-10-08 | Freudenberg Nonwovens Limited Partnership | Polishing pads useful in chemical mechanical polishing of substrates in the presence of a slurry containing abrasive particles |
| US6656018B1 (en) | 1999-04-13 | 2003-12-02 | Freudenberg Nonwovens Limited Partnership | Polishing pads useful in chemical mechanical polishing of substrates in the presence of a slurry containing abrasive particles |
| US6890244B2 (en) | 1999-04-13 | 2005-05-10 | Freudenberg Nonwovens Limited Partnership | Polishing pads useful in chemical mechanical polishing of substrates in the presence of a slurry containing abrasive particles |
| KR100559369B1 (ko) * | 1999-04-13 | 2006-03-15 | 프로이덴베르크 노노벤스 리미티드 파트너쉽 | 연마 입자와 분산제를 함유한 슬러리의 존재하에서 기판을 연마하기 위한 연마 패드 및 이를 이용한 기판의 연마 방법 |
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| US8900036B2 (en) | 2006-07-19 | 2014-12-02 | FNS Tech No., Ltd. | Polishing pad having micro-grooves on the pad surface |
| US9375822B2 (en) | 2006-07-19 | 2016-06-28 | Fns Tech Co., Ltd. | Polishing pad having micro-grooves on the pad surface |
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| US8684794B2 (en) | 2008-04-11 | 2014-04-01 | Fns Tech Co., Ltd. | Chemical mechanical planarization pad with void network |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2668016B2 (ja) | 1997-10-27 |
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