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TWI573661B - 研磨墊 - Google Patents

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TWI573661B
TWI573661B TW101105433A TW101105433A TWI573661B TW I573661 B TWI573661 B TW I573661B TW 101105433 A TW101105433 A TW 101105433A TW 101105433 A TW101105433 A TW 101105433A TW I573661 B TWI573661 B TW I573661B
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城邦恭
和田雅治
加藤博恭
西村�一
柳澤智
松崎行博
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東麗高帝斯股份有限公司
東麗股份有限公司
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Description

研磨墊
本發明係關於適合於為了在裸矽晶圓、玻璃、化合物半導體基板和硬碟基板等上形成良好鏡面所使用之修飾用的研磨墊。
以往，研磨墊係以包含合成纖維與合成橡膠等的不織布或編織布為基材，在其上面塗布聚胺基甲酸酯系溶液，藉由濕式凝固法使聚胺基甲酸酯系溶液凝固而形成具有連續氣孔之多孔層的表皮層，依據需要藉由磨削、除去該表皮層的表面所製造(參照專利文獻1)。在該研磨墊上，磨削後的研磨墊表皮未在表面出現構成基材的纖維而僅由聚胺基甲酸酯的多孔層所形成。
該研磨墊為液晶玻璃、玻璃顯示器、光罩(photo mask)、矽晶圓及CCD蓋玻片(CCD covering glass)等的電子零件用表面精密研磨的研磨墊，並已被廣泛地使用著。用於進行精密研磨的研磨墊方面，則要求表面多孔質部分之開口徑的誤差精確度及平坦度(表面的凹凸)的精確度。然而，近年來結合精密研磨面之測定機器的發展，來自使用者的要求品質提高，需要可進行精確度日益提高之精密研磨的研磨墊。
上述習知的研磨墊方面，已知在由平均纖維徑為14μm之聚酯短纖維所構成之已針扎(needle punched)的不織布中含浸聚胺基甲酸酯溶液，在水中濕式凝固後，加以水洗乾燥後，進行拋光(buffing)而將聚胺基甲酸酯塗 敷於所獲得的基材上之後，進行濕式凝固而獲得的研磨墊(參照專利文獻1)。然而，在相關技術的研磨墊中，不易使研磨時的被鏡面研磨面之刮傷．粉粒等的缺點變少，再者被鏡面研磨面的處理片數不易變多。
又，其他方面，提案在包含平均單纖細度(fineness)為0.001dtex以上0.5dtex以下之極細纖維的不織布中含有聚胺基甲酸酯的基材、與由包含聚胺基甲酸酯的銀面層所構成鍍銀型片狀物(参照專利文獻2)。在該提案中，雖舉出研磨墊等的工業用材料做為用途之一，但由於所提案的鍍銀型片狀物的研磨表面層未形成開口，厚度不均一，故非可適用於研磨墊者，不易使研磨時的被鏡面研磨面的刮傷．粉粒等缺點變少，再者被鏡面研磨面的處理片數不易變多。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1 特開平11-335979號公報
專利文獻2 特開2009-228179號公報
其中本發明之目的係鑑於上述習知技術的背景，提供一種研磨墊，其為適用於在為了在裸矽晶圓、玻璃、化合物半導體基板及硬碟基板等上形成良好之鏡面所使用的修飾研磨墊中，使研磨時的被鏡面研磨面之刮傷．粉粒等缺點變少，且被鏡面研磨面的處理片數增多的修飾用研磨墊。
本發明係解決上述課題者，本發明的研磨墊係為一種研磨墊，其特徵為在包含平均單纖直徑為3.0μm以上8.0μm以下之極細纖維束的不織布中，相對於研磨墊用基材含浸20質量%以上50質量%以下之聚胺基甲酸酯系彈性體而成的研磨墊用基材上，積層以濕式凝固法所獲得之以聚胺基甲酸酯為主成分的多孔質聚胺基甲酸酯層，該多孔質聚胺基甲酸酯層在其表面具有平均開口徑為10μm以上90μm以下的開口，壓縮彈性率為0.17MPa以上0.32MPa以下。
依據本發明之研磨墊的較佳樣態，前述極細纖維的平均單纖直徑為3.5μm以上6.0μm以下。
依據本發明之研磨墊的較佳樣態，相對於前述聚胺基甲酸酯系彈性體之研磨墊用基材的含有率為20質量%以上30質量%以下。
依據本發明之研磨墊的較佳樣態，在前述的不織布內含有腈丁二烯系彈性體。
依據本發明之研磨墊的較佳樣態，構成前述不織布之極細纖維的平均單纖直徑CV值為10%以下。
依據本發明，獲得一種研磨墊，其為適用於在裸矽晶圓、玻璃、化合物半導體基板及硬碟基板等上，為了形成良好鏡面所使用之修飾用的研磨墊中，研磨時之被鏡面研磨面之刮傷．粉粒等缺點少，且被鏡面研磨面之處理片數變多的修飾用研磨墊。
用於實施發明之形態
本發明之研磨墊係在包含平均單纖直徑為3.0μm以上8.0μm以下的極細纖維束的不織布中，相對於研磨墊用基材含浸20質量%以上50質量%以下之聚胺基甲酸酯系彈性體而成的研磨墊用基材上，積層以濕式凝固法所獲得之以聚胺基甲酸酯為主成分的多孔質聚胺基甲酸酯層而成，該多孔質聚胺基甲酸酯層在其表面上具有平均開口徑為10μm以上90μm以下開口的研磨墊。
形成在本發明中所用的極細纖維(束)的聚合物方面，可舉例聚酯、聚醯胺、聚烯烴及聚苯硫(PPS：polyphenylene sulfide)等。代表聚酯或聚醯胺的縮合聚合系聚合物大多為熔點高者，耐熱性優異而較佳地使用。聚酯的具體範例方面，可舉出聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯及聚對苯二甲酸二丙酯(polytrimethylene terephthalate)等。又，聚醯胺的具體範例方面，可舉出耐綸6、耐綸66及耐綸12等。
又，在構成極細纖維(束)的聚合物中，可共聚合其他成分，或含有粒子、阻燃劑及抗靜電劑等的添加劑均可。
構成極細纖維束之極細纖維的平均單纖直徑重要為3.0μm以上8.0μm以下。藉由使平均單纖直徑成為8.0μm以下，可減少被鏡面研磨面的刮傷．粉粒等缺點。該理由方面，推測為由於在本發明研磨墊上積層多孔質聚胺基甲酸酯於與研磨對象接觸之側的表面，纖維雖未 直接與研磨對象接觸，但藉由使構成研磨墊用基材之纖維成為平均單纖直徑為8.0μm以下，因而在使用做為研磨墊時可使相關於研磨對象面上的應力變為均一。另外，藉由使平均單纖直徑為3.0μm以上，可增多被鏡面研磨面的處理片數。更佳的極細纖維的平均單纖直徑為3.5μm以上6.0μm以下。
又，在本發明中所使用的極細纖維(束)的平均單纖直徑CV較佳為0.1至10%的範圍。其中所謂極細纖維(束)的平均單纖直徑CV係指以百分率(%)表示極細纖維之單纖直徑的標準偏差除以平均單纖直徑的值，該值愈小表示單纖直徑愈均一。
在本發明中，藉由使平均單纖直徑CV成為10%以下，極細纖維的單纖直徑變為均一，保持起毛面的均一性。雖然平均單纖直徑CV愈低愈佳，但實質上為0.1以上。
為了獲得所希望的平均單纖直徑CV，使用記載於日本特公昭44-18369號公報等的海島型複合用模具，可使用形成交互排列連續相(海)成分與分散相(島)成分之2成分所紡織的聚合物交互排列體的方式等方法。在該方式中，使用調整分散板成熔融聚合物均一地分散，而且調整模具尺寸成為複合單纖中之極細纖維的纖維直徑為均一地完全適當的模具背壓的海島型管狀模具，一般為進行複合紡織的方法。
極細纖維束的形態方面，可為極細纖維彼此間稍微分離，亦可部分鍵結，亦可凝結。其中，所謂鍵結係指 因化學反應或物理熔著等者，所謂凝結係指因氫鍵等的分子力所致者。
在用於本發明研磨墊之不織布的纖維纏繞體中，亦可混合比上述所定義之極細纖維粗的纖維。其中，所謂粗的纖維的纖維直徑方面，雖然較佳為使用10μm至40μm者，但無特別之限制。藉由混合粗的纖維，可補強研磨墊用基材的強度，又可提升緩衝(cushion)性等的特性。形成該等比極細纖維粗的纖維的聚合物方面，可採用與構成前述極細纖維的聚合物相同者。藉由使比極細纖維粗的纖維之相對於不織布的混合量成為以50質量%以下為佳，較佳為30質量%以下，更佳為10質量%以下，可維持研磨墊用基材表面的平滑性。又，前述粗的纖維從研磨性能的觀點來看較佳為未露出表面。
亦如後述在實施例的測定方法中，在本發明中，當混合纖維直徑為8.0μm以上的纖維時，該纖維不適用於極細纖維而從平均纖維直徑的測定對象中除去。
用於本發明之研磨墊的纖維纏繞體的不織布方面，可適宜地採用由在使用梳棉機(card)及交叉清棉機(cross lapper)將短纖維形成積層纖維網後實施針扎或水噴扎(water jet punch)所獲得之短纖所形成的不織布、由以紡黏(spunbonding)法或噴熔(meltblown)法等所獲得之長纖所構成的不織布、及以造紙法所獲得的不織布等。其中，由短纖所構成的不織布或紡黏不織布係可藉由針扎處理如後述之極細纖維束的樣態所獲得。在此狀態下，不織布的厚度較佳為1.0mm以上4.0mm以下的範圍。又，密度較佳為0.15g/cm3以上0.60g/cm3以下的範圍。
用於本發明之研磨墊的研磨墊用基材必須在其為前述之纖維纏繞體的不織布上，相對於研磨墊用基材含浸20質量%以上50質量%以下的聚胺基甲酸酯系彈性體而形成。由於含有聚胺基甲酸酯系彈性體，因黏著效果而可防止極細纖維從研磨墊用基材脫落，在起毛時形成均一的立毛。又，由於含有聚胺基甲酸酯，在研磨墊用基材上賦予緩衝性，使用其之研磨墊的厚度均一性優異。聚胺基甲酸酯系彈性體的範例方面，可舉出聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯．聚脲彈性體等。
聚胺基甲酸酯系彈性體的聚醇成分方面，可使用聚酯系、聚醚系及聚碳酸酯系的二元醇、或彼等的共聚物。又，二異氰酸酯成分方面，可使用芳香族二異氰酸酯、脂環式異氰酸酯及脂肪族系異氰酸酯等。
聚胺基甲酸酯系彈性體的重量平均分子量較佳為50,000至300,000。藉由使重量平均分子量成為50,000以上，較佳為100,000以上，更佳為150,000以上，可保持研磨墊用基材的強度、又可防止極細纖維的脫落。又，藉由使重量平均分子量成為300,000以下，較佳為250,000以下，可抑制聚胺基甲酸酯溶液之黏度的增大而可容易地進行在極細纖維層中的含浸。
在研磨墊用基材中，聚胺基甲酸酯系彈性體的含有率為20質量%以上50質量%以下。當含有率小於20質量%時，良好的晶圓處理片數變少。又，當含有率大於50質量%時，刮傷．粉粒的缺點變多。聚胺基甲酸酯系彈性體之含有率的範圍係以20質量%以上40質量%以下 為佳，較佳的範圍為20質量%以上30質量%以下，更佳的範圍為21質量%以上28質量%以下。
在將前述聚胺基甲酸酯系彈性體賦予其為纖維纏繞體之不織布時所用的溶劑方面，可較佳地使用N,N’-二甲基甲醯胺或二甲基亞碸等。又，聚胺基甲酸酯系彈性體方面，亦可使用分散於水中成為乳膠的水系聚胺基甲酸酯。
在已溶解聚胺基甲酸酯系彈性體於溶劑的聚胺基甲酸酯系彈性體溶液中，進行含浸纖維纏繞體(不織布)等，將聚胺基甲酸酯系彈性體賦予纖維纏繞體，然後藉由進行乾燥而使聚胺基甲酸酯系彈性體實質上凝固而固化。當乾燥時，亦可在不損害纖維纏繞體及聚胺基甲酸酯系彈性體之性能程度的溫度下加熱。
如此所獲得之研磨墊用基材的起毛處理，係可使用砂紙或輥式磨砂機等加以進行。特別是藉由使用砂紙，可形成均一且緻密的立毛。
又，在聚胺基甲酸酯系彈性體中，依據需要亦可摻混著色劑、抗氧化劑、抗靜電劑、分散劑、柔軟劑、凝固調整劑、阻燃劑、抗菌劑及防臭劑等的添加劑。
在本發明中所用的研磨墊用基材係在將上述的聚胺基甲酸酯細彈性體賦予不織布後，用於進一步絨毛脫落之防止的樹脂，亦可附著其他的彈性體。所附著之其他的彈性體方面，較佳為使用上述的聚胺基甲酸酯、聚脲、聚胺基甲酸酯．聚脲彈性體、聚丙烯酸、丙烯腈．丁二烯彈性體及苯乙烯．丁二烯彈性體等，特佳為丁腈橡膠(NBR)。
所附著之其他的彈性體的附著量方面，藉由使相對於由包含極細纖維束之不織布及聚胺基甲酸酯系彈性體所構成的研磨墊用基材成為0.5質量%以上6.0質量%以下，可獲得充份的防止絨毛脫落機能。又，藉由使所附著之其他的彈性體的附著量成為6.0質量%以下，可維持研磨墊用基材的壓縮特性。所附著之其他彈性體的附著量的較佳範圍為1.0質量%以上5.0質量%以下。
除去本發明之用於研磨墊的研磨墊用基材之後述補強層部分的纖維密度較佳為100g/m2以上600g/m2以下。藉由使該纖維密度為100g/m2以上，較佳為150g/m2以上，研磨墊用基材的形狀安定性與尺寸安定性優異，可抑制研磨加工時因研磨墊用基材的延伸所致的加工誤差及刮傷缺點的發生。另外，藉由使該纖維密度為600g/m2以下，較佳為300g/m2以下，研磨墊的處理性變容易，又可適度抑制研磨墊的緩衝性，並可壓抑研磨加工時的擠壓壓力。
又，除去研磨墊用基材之後述的補強層部分的厚度，較佳為0.1mm以上10mm以下。藉由使該厚度成為0.1mm以上，較佳為0.3mm以上，研磨墊用基材的形狀安定性與尺寸安定性優異，可抑制研磨加工時因研磨墊用基材厚度變形所致的加工誤差、及刮傷缺點的發生。另外，藉由使研磨墊用基材的厚度成為10mm以下，較佳為5mm以下，可充分傳送研磨加工時的擠壓壓力。
又，用於本發明研磨墊的研磨墊用基材，係在以濕式凝固法積層以聚胺基甲酸酯為主成分的多孔質聚胺基 甲酸酯層之表面的另一表面上具有補強層亦為較佳樣態。藉由設置補強層，使研磨墊的形狀安定性．尺寸安定性優異，可抑制加工誤差及刮傷缺點的發生。針對進行積層的方法雖無特別的限制，但較佳為使用熱壓著法或板框積層(frame lamination)法。亦可採用在補強層與片狀物之間設置接著層的任何方法，接著層方面，可較佳地使用聚胺基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、丁腈橡膠(NBR)、聚胺基酸及丙烯酸系接著劑等具有橡膠彈性者。若考慮成本或實用性，則較佳為使用如NBR或SBR的接著劑。接著劑的賦予方法方面，可較佳地使用以乳化或乳膠狀態塗布於片狀物的方法。
補強層方面，可採用紡織物、編織物、不織布(包含紙)及膜狀物(塑膠膜或金屬薄膜片等)等。
用於研磨墊的研磨墊用基材，在以濕式凝固法積層以聚胺基甲酸酯為主成分的多孔質聚胺基甲酸酯層面的表面上，亦可具有實施起毛處理的立毛。
以下，說明製造用於本發明研磨墊之研磨墊用基材的方法。
獲得如纏繞(entanglement)極細纖維束而成的不織布之纖維纏繞體的方法方面，較佳為使用極細纖維產生型纖維。雖然難以直接由極細纖維製造纖維纏繞體，但藉由例如由包括海成分與島成分的極細纖維產生型纖維製造纖維纏繞體，從該纖維纏繞體中的極細纖維產生型纖維除去海成分而產生包括島成分的極細纖維，可獲得纏繞極細纖維束而成的纖維纏繞體(不織布)。
極細纖維產生型纖維方面，可採用以溶劑溶解性不同之2成分的熱塑性樹脂為海成分與島成分，藉由使用溶劑等溶解除去海成分，將以島成分為極細纖維的海島型纖維，或2成分的熱塑性樹脂在纖維截面上交叉配置成放射狀或多層狀，藉由剝離分割各成分而割纖成極細纖維的剝離型複合纖維等。
在海島型纖維中，雖有將使用海島型複合用模具的海成分與島成分之2成分交互排列加以紡織的海島型複合纖維，或混合海成分與島成分之2成分加以紡織的混合紡織纖維等，但從獲得均一之纖度的極細纖維之觀點、又獲得足夠長的極細纖維而亦有助於片狀物的強度之觀點來看，較佳為使用海島型複合纖維。
海島型纖維的海成分方面，可使用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、共聚合磺基間苯二甲酸鈉或聚乙二醇等的共重合聚酯、及聚乳酸。
海成分的溶解除去亦可在賦予其為彈性聚合物的聚胺基甲酸酯系彈性體之前、賦予聚胺基甲酸酯系彈性體之後、或起毛處理後的任何時間點進行。
獲得在本發明中所用之不織布的方法方面，可採用如前述藉由針扎或水噴扎纖維網而加以纏繞的方法、紡黏法、噴熔法及造紙法等，其中，在成為如前述之極細纖維束的樣態方面，較佳為使用經由針扎或水噴扎等處理的方法。
在用於針扎處理的針上，倒鉤(needle barb)(切割鉤)的數目較佳為1至9支。藉由使倒鉤成為1支以上則可 進行有效率的纖維纏繞。另外，藉由使倒鉤成為9支以下則可抑制纖維損傷。
倒鉤的總深度(total depth)較佳為0.04至0.09mm。藉由使總深度成為0.04mm以上，由於獲得在纖維束中的足夠抓力而可進行有效率的纖維纏繞。另外，藉由使總深度成為0.09mm以下而可抑制纖維損傷。
倒鉤的針扎支數較佳為1000支/cm2以上4000支/cm2以下。藉由使針扎支數成為1000支/cm2以上，可獲得緻密性、且可獲得高精度的修飾。另外，藉由使針扎支數成為4000支/cm2以下，可防止加工性的惡化、纖維損傷及強度降低。針扎支數的較佳範圍為1500支/cm2以上3500支/cm2以下。
又，當進行水噴扎處理時，較佳為在水為柱狀水流的狀態下進行。較佳為可從直徑為0.05至1.0mm的噴嘴、壓力為1至60MPa進行噴水。
包括針扎處理或水噴扎處理後的極細纖維產生型纖維之不織布的表觀密度較佳為0.15g/cm3以上0.35g/cm3以下。藉由使表觀密度成為0.15g/cm3以上，使研磨墊的形狀安定性與尺寸安定性優異，可抑制研磨加工時的加工誤差、及刮傷缺點的產生。另外，藉由使表觀密度成為0.35g/cm3以下，可維持用於賦予聚胺基甲酸酯系彈性體的足夠空間。
包括如此所獲得之極細纖維產生型纖維的不織布，從緻密化的觀點來看，較佳為藉由乾熱處理或濕熱處理、或者二者以進行收縮，而進一步加以高密度化。又， 藉由壓延機處理等，亦可使包括極細纖維產生型纖維的不織布在厚度方向壓縮。
從極細纖維產生型纖維溶解易溶解性聚合物(海成分)的溶劑方面，若海成分為聚乙烯或聚苯乙烯等的聚烯烴，則可使用甲苯或三氯乙烯等的有機溶劑。又，若海成分為聚乳酸或共聚合聚酯，則可使用氫氧化鈉等的鹼水溶液。又，極細纖維產生加工(脫海處理)係可藉由浸漬包括極細纖維產生型纖維的不織布於溶劑並加以榨乾來進行。
又，在由極細纖維產生型纖維產生極細纖維的加工中，可使用連續染色機、振動洗滌機(vibrowasher)型脫連續相(海)機、液流染色機、繩狀染色機(Wince dyeing machine)及交捲染色機(jigger dyeing machine)等習知的裝置。上述的極細纖維產生加工係可在立毛處理前進行。
本發明之研磨墊用基材係為了在研磨墊形成時的絨毛脫落防止，亦可在賦予上述聚胺基甲酸酯系彈性體後，進一步賦予其他的彈性體。絨毛脫落防止樹脂方面，使用上述的聚胺基甲酸酯、聚脲、聚胺基甲酸酯．聚脲彈性體、聚丙烯酸、丙烯腈．丁二烯彈性體。
研磨墊用基材的較佳厚度為0.6mm以上1.3mm以下。藉由使厚度成為0.6mm以上則可均一地研磨被研磨基板。又，藉由使厚度成為1.3mm以下則可抑制粉粒缺點。
又，在本發明中，以少量的彈性體賦予量，為了效率佳地防止絨毛脫落、及為了維持研磨墊用基材的壓縮 特性，僅在研磨墊用基材的表層部分形成聚胺基甲酸酯系彈性體層為較佳的樣態。僅在研磨墊用基材上的表層部分形成聚胺基甲酸酯系彈性體層的方法方面，較佳為各種聚胺基甲酸酯系彈形體為水系乳化等狀態，針對立毛後的研磨墊用基材，在以通常的塗布等方法賦予聚胺基甲酸酯系彈性體後加以乾燥。該理由為藉由以乾燥將塗布於研磨墊用基材的水系聚胺基甲酸酯乳化物積極地在厚度方向移染(migrate)，因而可在研磨墊用基材的表層部分附著較多的聚胺基甲酸酯系彈性體。
本發明中之藉由濕式凝固法所形成的以聚胺基甲酸酯為主成分的多孔質聚胺基甲酸酯層，具有隨著聚胺基甲酸酯樹脂之凝固再生而形成緻密的微細多孔之厚度為數μm左右的表面層(皮層)，在其內部(表面層的內側)具有形成較皮層的微細多孔之平均孔徑大的多數個，較佳為50μm至400μm左右之粗大孔洞的內部層。形成於皮層的微細多孔徑係因較佳為10μm以上90μm以下而緻密，故皮層的表面具有表面粗糙度(Ra)為數μm的平坦性。
使用該皮層表面的微米平坦性，可進行其為被研磨物的裸矽晶圓、玻璃、化合物半導體基板及硬碟基板等的修飾研磨加工。還有，由於專利文獻2的銀面表面不存在如皮層的開口，故難以用於如本發明研磨墊的修飾研磨加工。
所謂在本發明中所用的聚胺基甲酸酯系彈性體，係指在由末端具有複數個活性氫的預聚合物，與複數個具 有異氰酸酯基之化合物所聚合的具有胺基甲酸酯鍵或脲鍵的聚合物。在末端具有複數個活性氫的預聚合物係可由主鏈骨架分類為聚酯系、聚醚系、聚碳酸酯系及聚己內醯胺(polycaprolactam)系等的預聚合物。
使用於上述濕式凝固法的有機溶劑方面，可使用N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、四氫呋喃、二烷及N-甲基吡咯啶酮等具有極性的溶劑等。上述之溶解聚胺基甲酸酯系彈性體的溶劑方面，特佳為使用二甲基甲醯胺(DMF)。
在上述的聚胺基甲酸酯系彈性體溶液中，可適宜地摻混其他樹脂，例如聚氯乙烯、聚酯樹脂、聚醚碸及聚碸等。又，在聚胺基甲酸酯系彈性體溶液中，依據需要亦可添加以碳為代表的有機顏料、降低表面張力的界面活性劑及可賦予撥水性的撥水劑等。
在研磨墊用基材上塗布上述聚胺基甲酸酯系彈性體溶液的方法範例方面，可舉出輥塗機、刀塗機、輥襯刀塗機及口模式塗布機等。在塗布聚胺基甲酸酯系彈性體溶液後，形成多孔質聚胺基甲酸酯層的凝固浴槽中，具有與DMF的親和性，使用不溶解聚胺基甲酸酯的溶劑。一般而言較佳為使用水或水與DMF的混合溶液。
在本發明中之多孔質聚胺基甲酸酯層的厚度較佳為300μm以上1200μm以下，更佳為350μm以上700μm以下。藉由使厚度成為300μm以上，可均一地研磨被研磨基板。又，藉由使厚度成為1200μm以下，可抑制粉粒缺點。
在本發明研磨墊中的壓縮彈性率係由在使用截面積為1cm2的壓頭從0gf/cm2加壓至50gf/cm2時的16gf/cm2與40gf/cm2的應力率(相對於初期厚度的壓縮應力量)計算出之值。在本發明的研磨墊上，壓縮彈性率重要為0.17MPa以上0.32MPa以下。
該壓縮彈性率係可藉由適當選擇多孔質聚胺基甲酸酯層的材料彈性率與研磨墊用基材的組合而達成。若選定多孔質聚胺基甲酸酯的材料彈性率大者，則研磨布的壓縮彈性率變大，若選定材料彈性率小者，則研磨布的壓縮彈性率變小。又，有若選定研磨墊用基材的壓縮彈性率大者則研磨布的壓縮彈性率變大，若選定研磨墊用基材的壓縮彈性率小者則研磨布的壓縮彈性率變小之傾向。因此，考慮彼等，較佳為適當地選定多孔質聚胺基甲酸酯層與研磨墊用基材的組合。
當壓縮彈性率小於0.17MPa時，研磨時晶圓的刮傷．粉粒的缺點數目變多。又，當壓縮彈性率大於0.32MPa時，良好的晶圓處理片數變少。研磨墊的壓縮彈性率係推斷為是否可均一地接觸被研磨基板與研磨墊表面造成影響。
在本發明的研磨墊中，多孔質聚胺基甲酸酯層的微細多孔形成面係以磨削方法磨削表層，調整在多孔質聚胺基甲酸酯層之表面形成開口的表面開口徑。表面的平均開口徑為10μm以上90μm以下。當表面的平均開口徑小於10μm時，粉粒缺點數變多。又，當表面的平均開口徑大於90μm時粉粒缺點數亦變多。較佳為範圍為20μm以上75μm以下。
第1圖係舉例說明構成於本發明之實施例8所獲得之研磨墊之多孔質聚胺基甲酸酯層表面的開口狀態的畫面代用照片。在多孔質聚胺基甲酸酯層的表面上，如第1圖所示，以做為多孔質之獨立的不規則使不定形多數的開口變明顯。開口部分相對於全表面的開口面積比例大約為30至60%左右。
在本發明中，磨削多孔質聚胺基甲酸酯層的微細多孔形成面，並形成開口而調整開口徑的方法方面，舉例藉由較佳為#80至#400，更佳為#100至#180的砂紙進行拋光研磨。藉由使用於拋光研磨的砂紙成為#80至#400，可抑制粉粒缺點。又，除此以外較佳為藉由在金屬輥表面上固定鑽石砥粒(diamond abrasive grain)的鑽石上漿輥(diamond dresser roll)之拋光研磨亦為調整開口徑的方法。
表面的平均開口徑係使用掃描型電子顯微鏡(SEM)以倍率為50倍觀察研磨墊表面，使用畫面處理軟體「WinROOF」而進行畫面處理，將開口部分二元化成為黑色，將各開口部分的面積換算出與真圓面積相當的直徑，求出該平均值。
在本發明的研磨墊中，為了獲得安定的研磨特性，較佳為在上層之多孔質聚胺基甲酸酯層的表面，形成格子狀溝、同心圓溝。
本發明的研磨墊係較佳地被使用於在裸矽晶圓、玻璃、化合物半導體基板及硬碟基板等上形成良好的鏡面研磨面。
[實施例]
以下，藉由實施例進一步說明本發明的詳細內容。本發明不受本實施例限定所解釋。研磨評估及各測定係如以下而進行。
[研磨評估]
在岡本工作機械製作所製研磨裝置(型式：SPP600)上以雙面膠帶黏貼研磨墊，將尺寸調整成直徑為610mm。使用二次研磨(SUBA400墊使用)完畢的6吋裸矽晶圓做為被研磨體，以以下的條件進行研磨評估。
．滾筒旋轉：46rpm
．晶圓頭旋轉：49rpm
．頭荷重：100g/cm2
．研磨液量：700ml/min(研磨液：矽酸膠(colloidal silica)研磨液砥粒濃度為1%)
．研磨時間：15分。
[研磨墊的被鏡面研磨面之處理片數的估計]
在將研磨墊豎立後，以上述研磨評估條件評估初期缺點數後，由以下的研磨條件，研磨已形成1μm之氧化膜的6吋矽晶圓6小時(相當於15分鐘之研磨時間的24片晶圓處理)，以上述研磨評估條件研磨二次研磨(SUBA400墊使用)完畢的6吋矽晶圓並評估缺點數，重複該操作直到缺點數變多。
．滾筒旋轉：46rpm
．晶圓頭旋轉：49rpm
．頭荷重：100g/cm2
．研磨液量：700ml/min(研磨液：矽酸膠研磨液砥粒濃度為1%)。
[刮傷．粉粒等之缺點數]
使用TOPCON公司製灰塵檢查裝置商品名”WM-3”，測定0.5μm以上的缺點數(以2片晶圓之n=2測定的平均值)。
[熔點]
使用珀金埃爾默公司(Perkin Elmaer)製DSC-7，以在第2次操作(2nd run)顯示聚合物熔融的峰頂溫度為聚合物的熔點。此時的升溫速度為16℃/分鐘，試樣量為10mg。
[熔融流動速率(melt flow rate)(MFR)]
將4至5g的試樣顆粒置入MFR計電爐的圓筒中，使用東洋精機製熔融指數計(melt indexer)(S101)，以荷重為2160gf、溫度為285℃的條件，測定在10分鐘內擠出的樹脂量(g/10分鐘)。重複同樣之測定3次，以平均值為MFR。
[極細纖維之平均單纖直徑及平均單纖直徑CV]
使用掃描型電子顯微鏡(SEM基恩斯(Keyence)公司製VE-7800型)，以3000倍觀察垂直於包含研磨墊之極細纖維的厚度方向的截面，以μm單位、以3位有效數字測定於30μm×30μm之視野內隨機抽出的50支單纖直徑。惟，於3個位置進行，測定總數為150支的單纖直徑，有效數字第3位四捨五入而以2位有效數字計算平均值。當混合存在纖維直徑大於10μm的纖維時， 該纖維係不屬於極細纖維者而從平均纖維徑的測定對象中排除。又，當極細纖維為奇怪形狀截面時，首先測定單纖的截面積，藉由計算將該截面相當於圓形時的直徑而求出單纖直徑。計算以其為總體(population)的標準差值(Standard deviation value)及平均值。以百分率(%)表示該標準差值除以該平均值之值做為平均單纖直徑CV。
[壓縮彈性率之測定]
使用加藤技術(Kato Tech)公司製自動化壓縮試驗機(KESFB3-AUTO-A)，由以下的條件加以測定。使用本機從0gf/cm2加壓至50gf/cm2時，由在16gf/cm2(0.00157MPa)的應變(strain)率(ε16)與40gf/cm2(0.00392MPa)的應變率(ε40)率所計算(5次測定之平均值)。
．應變率：(初期厚度-既定壓力時之厚度)/初期厚度
．壓縮彈性率(MPa)：(0.00392-0.00157)/(ε40-ε16)
．壓頭面積：1.0cm2
．壓頭速度：0.02mm/sec
．上限荷重：50gf/cm2
[平均開口徑之測定]
表面之平均開口徑係使用SEM以倍率為50倍觀察研磨墊表面，使用畫面處理軟體「WinROOF」進行畫面處理，將開口部分二元化成為黑色，將各開口部分的面積換算出與真圓面積相當的直徑，以該平均值為平均開口徑。
[實施例1] (研磨墊用基材) (海成分與島成分)
使用熔點為260℃且MFR為46.5的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)為分散相(島)成分，使用熔點為85℃且MFR為117的聚苯乙烯為海成分。
(紡織．延伸)
使用上述的島成分與海成分，使用16島/孔的海島型複合模具，以紡織溫度為285℃、島/海質量比例為80/20、吐出量為1.2g/分鐘．孔及紡織速度為1100m/分鐘的條件，熔融紡織複合纖維。接著，以蒸汽延伸而延伸2.8倍，使用壓接型捲曲機(crimp machine)造成捲縮並進行切斷，獲得複合纖維纖度為4.2 dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(極細纖維產生型纖維不織布)
使用上述的海島型複合纖維之原棉，經過梳棉步驟與交叉清棉步驟，獲得積層纖維網。接著，使用已植入1支總倒鉤深度為0.08mm之針的針扎機，以針深度為6mm、針扎支數為3000支/cm2針扎所獲得的積層纖維網，製作包含纖維密度為815g/m2、表觀密度為0.225g/cm3之極細纖維產生型纖維的不織布。
(聚胺基甲酸酯之含浸賦予)
在以95℃的溫度熱水收縮處理包含上述極細纖維產生型纖維的不織布後，相對於纖維質量賦予26質量%的聚乙烯醇後，加以乾燥後，使用三氯乙烯溶解除去海成 分的聚苯乙烯後，進行乾燥而獲得包含極細纖維束的不織布。在如此所獲得之包含極細纖維束的不織布中，賦予聚合物二元醇包含聚醚系為75質量%與聚酯系為25質量%的聚胺基甲酸酯，成為極細纖維與聚胺基甲酸酯的固體成分質量比為22質量%，以液溫為35℃的30%DMF水溶液使聚胺基甲酸酯凝固，以約85℃溫度的熱水進行處理，除去DMF及聚乙烯醇。然後，藉由具有無接頭的帶刀(band knife)之半裁機在厚度方向進行半裁而獲得片狀基材。將所獲得之片狀基材的半裁面加以拋光磨削而於半裁面形成起毛。
(絨毛脫落防止劑之賦予)
在上述的片狀基材上，賦予丁腈橡膠(NBR)(日本Zeon公司製Nipol LX511A)樹脂的8.5%溶液，使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為3.1質量%，以170℃的溫度加以乾燥而獲得研磨墊用基材。所獲得的研磨墊用基材係極細纖維的平均單纖直徑為4.4μm、平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為370g/m2、表觀密度為0.343g/cm3。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
將25質量份的聚酯MDI(二苯甲烷二異氰酸酯(diphenylmethanediisocyanate))聚胺基甲酸酯樹脂溶解於100質量份的N,N-二甲基甲醯胺(DMF)。再者，在其中添加2質量份的碳黑與2質量份的疏水性活性劑，調整聚胺基甲酸酯溶液。
接著，在上述所獲得的研磨墊用基材上，以刮塗機塗布上述的聚胺基甲酸酯溶液，並浸漬於水浴槽而將聚胺基甲酸酯凝固再生，由以水洗淨除去聚胺基甲酸酯中的DMF後，乾燥水分，製作在研磨墊用基材上形成多孔質聚胺基甲酸酯層的片狀材。
(拋光)
藉由以#200的砂紙拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為21μm來調整磨削量，獲得聚胺基甲酸酯層厚度為400μm、表觀密度為0.25g/cm3、壓縮彈性率為0.23MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例2] (研磨墊用基材)
除了賦予聚胺基甲酸酯而使研磨墊用基材中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為25質量%以外，與實施例1同樣地製作極細纖維的平均單纖直徑為4.4μm、平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為375g/m2、表觀密度為0.347g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
將30質量份的聚酯MDI(二苯甲烷二異氰酸酯)聚胺基甲酸酯樹脂溶解於100質量份的N,N-二甲基甲醯胺(DMF)。再者，在其中添加2.5質量份的碳黑與3質量份的疏水性活性劑，調整聚胺基甲酸酯溶液。
接著，在上述的研磨墊用基材上，以刮塗機塗布上述聚胺基甲酸酯溶液，並浸漬於水浴槽而將聚胺基甲酸酯凝固再生，由以水洗淨除去聚胺基甲酸酯中的DMF後，乾燥水分，製作在研磨墊用基材上形成多孔質聚胺基甲酸酯層的片狀材。
(拋光)
藉由以#100的砂紙拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為11μm來調整磨削量，獲得聚胺基甲酸酯層厚度為450μm、表觀密度為0.29g/cm3、壓縮彈性率為0.19MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例3] (研磨墊用基材)
除了賦予聚胺基甲酸酯而使研磨墊用基材中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為29質量%以外，與實施例1同樣地製作極細纖維的平均單纖直徑為4.4μm、平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為379g/m2、表觀密度為0.351g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例2同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為30μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.17MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例4] (研磨墊用基材)
除了在紡織步驟中，使用36島/孔的海島型複合模具，使極細纖維之平均單纖直徑成為3.1μm以外與實施例2同樣地實施，製作纖維直徑CV值為5.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為370g/m2、表觀密度為0.343g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為35μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.19MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例5] (研磨墊用基材)
除了在紡織步驟中，使用36島/孔的海島型複合模具，使極細纖維之平均單纖直徑成為3.6μm以外，並賦予聚胺基甲酸酯而使研磨墊用基材中的聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為26質量%以外，與實施例1同樣地製作纖維直徑CV值為5.4%、厚度為1.08mm、纖維密度為368g/m2、表觀密度為0.341g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為67μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.19MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例6] (研磨墊用基材)
除了使極細纖維的平均單纖直徑成為5.3μm以外，與實施例2同樣地製作平均單纖直徑CV值為5.5%、厚度為1.08mm、纖維密度為373g/m2、表觀密度為0.345g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為72μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.25MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例7] (研磨墊用基材)
除了在紡織步驟中，使用16島/孔的海島型複合模具，使極細纖維的平均單纖直徑成為5.9μm，賦予使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為3.2質量%以外，與實施例5同樣地製作平均單纖直徑CV值為5.6%、厚度為1.08mm、纖維密度為373g/m2、表觀密度為0.345g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為89μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.27MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例8] (研磨墊用基材)
除了在紡織步驟中，使用16島/孔的海島型複合模具，使極細纖維的平均單纖直徑成為6.2μm，賦予使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為3.3質量%以外，與實施例5同樣地製作平均單纖直徑CV值為5.8%、厚度為1.08mm、纖維密度為372g/m2、表觀密度為0.344g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為56μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.28MPa的研磨墊。在第1圖中，顯示構成於實施例8所獲得之研磨墊的多孔質聚胺基甲酸酯層表面的開口狀態。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例9] (研磨墊用基材)
除了使極細纖維的平均單纖直徑成為7.5μm，賦予聚胺基甲酸酯而使極細纖維與聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為25質量%，賦予使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為1.2質量%以外，與實施例1同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為368g/m2、表觀密度為0.341g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為36μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.31MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例10] (研磨墊用基材)
除了使極細纖維的平均單纖直徑成為7.9μm，賦予使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為4.5質量%以外，與實施例9同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.1%、厚度為1.08mm、纖維密度為374g/m2、表觀密度為0.346g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為32μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.32MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例11] (研磨墊用基材)
除了在紡織步驟中，調整吐出量而使紡織速度成為600m/分鐘，賦予聚胺基甲酸酯而使研磨墊中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為25質量%，賦予使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為3.7質量%以外，與實施例9同樣地製作平均單纖直徑CV值為11.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為374g/m2、表觀密度為0.346g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為21μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.31MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例12] (研磨墊用基材)
除了賦予聚胺基甲酸酯而使研磨墊用基材中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為38質量%，賦予使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為3.1質量%以外，與實施例1同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為378g/m2、表觀密度為0.350g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為70μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.31MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[實施例13] (研磨墊用基材)
除了賦予聚胺基甲酸酯而使研磨墊用基材中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為49質量%，賦予使片狀 基材與NBR之固體成分的質量比成為3.1質量%以外，與實施例1同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為381g/m2、表觀密度為0.353g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為85μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.32MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期至42小時研磨後缺點數少、晶圓處理片數多的良好結果。
[比較例1] (研磨墊用基材)
除了在紡織步驟中，使極細纖維的平均單纖直徑成為2.8μm以外，與實施例4同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.3%、厚度為1.08mm、纖維密度為371g/m2、表觀密度為0.344g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為30μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.17MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，在30小時研磨後之後缺點數變多、晶圓處理片數少的不佳結果。
[比較例2] (研磨墊用基材)
除了在紡織步驟中，使極細纖維的平均單纖直徑成為8.5μm以外，與實施例7同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.5%、厚度為1.08mm、纖維密度為365g/m2、表觀密度為0.338g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為35μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.30MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期開始缺點數變多的不佳結果。
[比較例3] (研磨墊用基材)
除了賦予聚胺基甲酸酯而使研磨墊用基材中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為18質量%，賦予使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為3.2質量%以外，與實施例1同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為362g/m2、表觀密度為0.335g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為67μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.31MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，在24小時研磨後之後缺點數變多、晶圓處理片數少的不佳結果。
[比較例4] (研磨墊用基材)
除了賦予聚胺基甲酸酯而使研磨墊用基材中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為53質量%，賦予使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為3.3質量%以外，與實施例1同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為379g/m2、表觀密度為0.351g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為72μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.17MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期開始缺點數變多的不佳結果。
[比較例5] (研磨墊用基材)
除了在紡織步驟中，使用36島/孔的海島型複合模具而使極細纖維的纖維直徑成為3.1μm，並賦予聚胺基甲酸酯而使極細纖維與聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為29質量%以外，與實施例2同樣地製作纖維直徑CV值為5.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為390g/m2、表觀密度為0.361g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
將25質量份的聚酯MDI(二苯甲烷二異氰酸酯)聚胺基甲酸酯樹脂溶解於100質量份的DMF。再者，在其中添加2質量份的碳黑與2質量份的疏水性活性劑，調整聚胺基甲酸酯溶液。
接著，在上述的研磨墊用基材上，以刮塗機塗布上述聚胺基甲酸酯溶液，並浸漬於水浴槽而將聚胺基甲酸酯凝固再生，由以水洗淨除去聚胺基甲酸酯中的DMF 後，乾燥水分，製作具有微細多孔形成面的凝固再生聚胺基甲酸酯研磨墊。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為57μm來調整磨削量，獲得聚胺基甲酸酯層厚度為400μm、表觀密度為0.25g/cm3、壓縮彈性率為0.16MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期開始缺點數多的不佳結果。
[比較例6] (研磨墊用基材)
除了極細纖維的平均單纖直徑成為7.9μm，並賦予聚胺基甲酸酯使研磨墊用基材中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為21質量%以外，與實施例9同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.1%、厚度為1.08mm、纖維密度為354g/m2、表觀密度為0.328g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
將25質量份的聚酯MDI(二苯甲烷二異氰酸酯)聚胺基甲酸酯樹脂溶解於100質量份的DMF。再者，在其中添加2質量份的碳黑與2質量份的疏水性活性劑，調整聚胺基甲酸酯溶液。
接著，在上述的研磨墊用基材上，以刮塗機塗布上述聚胺基甲酸酯溶液，並浸漬於水浴槽而將聚胺基甲酸酯凝固再生，由以水洗淨除去聚胺基甲酸酯中的DMF後，乾燥水分，製作具有微細多孔形成面的凝固再生聚胺基甲酸酯研磨墊。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為36μm來調整磨削量，獲得聚胺基甲酸酯層厚度為400μm、表觀密度為0.25g/cm3、壓縮彈性率為0.33MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊之評估結果係如表1所表示，在18小時研磨後之後缺點數變多、晶圓處理片數少的不佳結果。
[比較例7]
依照專利文獻2的實施例1，製作研磨墊。
(研磨墊用基材) (原棉) (海成分與島成分)
使用已共聚合8莫耳%之5-磺基異酞酸鈉的PET做為海成分、使用PET做為島成分。
(紡織．延伸)
使用上述的島成分與海成分，使用36島/孔的海島型複合模具，在島/海質量比例為55/45的條件下，熔融紡織複合纖維。接著延伸2.8倍，使用壓接型捲曲機造成捲曲並進行切斷，獲得複合纖維纖度為2.8 dtex、纖維長為51mm之海島型複合纖維的原棉。
(極細纖維產生型纖維不織布)
使用上述海島型複合纖維的原棉，經過梳棉步驟與交叉清棉步驟，獲得積層纖維網。接著，使用針扎機針扎所獲得的積層纖維網，製作極細纖維產生型纖維的不織布。
(聚胺基甲酸酯之含浸賦予)
在以90℃溫度熱水收縮處理包含上述極細纖維產生型纖維的不織布2分鐘，並以100℃乾燥5分鐘。接著，含浸固體成分濃度為25質量%的自身乳化型聚胺基甲酸酯水分散液A，藉由以乾燥溫度為120℃進行熱空氣乾燥10分鐘，獲得已賦予聚胺基甲酸酯使相對於不織布之島成分重量的聚胺基甲酸酯重量成為30質量%(島成分與聚胺基甲酸酯的比例為77：23質量%)的片材。
接著，將該片材浸漬於已加熱至90℃之濃度為10g/L的氫氧化鈉水溶液中進行30分鐘處理，獲得海島型纖維之除去海成分的脫海片材。以180網目(mesh)的砂紙拋光研磨所獲得之片狀基材的半裁面而在半裁面形成起毛。極細纖維的平均單纖直徑為2.2μm、平均單纖直徑CV值為7.8%。
(聚胺基甲酸酯水分散液A：使用聚(3-戊烷碳酸二甲酯)、異氰酸酯、甲烷二異氰酸二環己酯做為二元醇；使用六亞甲二胺、非離子系內部乳化劑做為鏈延伸劑，含有0.2質量%的聚矽氧的聚胺基甲酸酯。)
(多孔質聚胺基甲酸酯層之製作)
在離型紙(AR-130SG：旭輥(Asahi Roll)公司製商品名)上，將藉由水系增黏劑增黏的自身乳化型聚胺基甲酸酯水分散液F(固體成分濃度為30質量%)，以水分散液量塗布．乾燥使塗布量成為80g/m2後，塗布接著層。以接著層殘留半乾燥、黏著性的狀態，貼著於研磨墊用基材的研磨面同時通過金屬輥間。然後，在40至50℃的環境中進行2日的蝕刻後，剝離離型紙。
(拋光)
以#200的砂紙拋光上述片狀材之聚胺基甲酸酯層表面的結果為獲得表觀密度為0.48g/cm3、壓縮彈性率為0.30MPa的研磨墊。幾乎不見研磨墊表面的開孔，平均開口徑均和8μm一般小。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期開始缺點數明顯多，非適用於研磨墊者。
[比較例8] (研磨墊用基材)
除了在賦予聚胺基甲酸酯前，溶解除去聚乙烯醇，然後賦予聚胺基甲酸酯使研磨墊用基材中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為25質量%，賦予使片狀基材與NBR的固體成分的質量比成為3.5質量%以外，與實施例1同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為382g/m2、表觀密度為0.354g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
藉由拋光上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面而使表面平均開口徑成為95μm來調整磨削量，獲得壓縮彈性率為0.19MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期開始缺點數變多的不佳結果。
[比較例9] (研磨墊用基材)
除了在賦予聚胺基甲酸酯前，溶解除去聚乙烯醇，然後賦予聚胺基甲酸酯使研磨墊用基材中之聚胺基甲酸酯的固體成分質量比成為25質量%，賦予使片狀基材與NBR之固體成分的質量比成為3.5質量%以外，與實施例1同樣地製作平均單纖直徑CV值為6.2%、厚度為1.08mm、纖維密度為382g/m2、表觀密度為0.354g/cm3的研磨墊用基材。
(多孔質聚胺基甲酸酯層之形成)
在上述的研磨墊用基材上，與實施例1同樣地形成多孔質聚胺基甲酸酯層，製作片狀材。
(拋光)
在上述片狀材之多孔質聚胺基甲酸酯層側的表面上未實施拋光，獲得壓縮彈性率為0.19MPa的研磨墊。
所獲得的研磨墊的評估結果係如表1所表示，從初期開始缺點數多的不佳結果。
第1圖係舉例說明構成本發明研磨墊之多孔質聚胺基甲酸酯層表面之開口狀態的畫面代用照片。

Claims (8)

  1. 一種研磨墊，其特徵為在包含平均單纖直徑為3.0μm以上8.0μm以下之極細纖維束的不織布中，相對於研磨墊用基材含浸20質量%以上50質量%以下的聚胺基甲酸酯系彈性體而形成的研磨墊用基材上，積層以由濕式凝固法所獲得之聚胺基甲酸酯為主成分的多孔質聚胺基甲酸酯層所形成；該多孔質聚胺基甲酸酯層在其表面上具有平均開口徑為10μm以上90μm以下的開口；壓縮彈性率為0.17MPa以上0.32MPa以下。
  2. 如申請專利範圍第1項之研磨墊，其中極細纖維的平均單纖直徑為3.5μm以上6.0μm以下。
  3. 如申請專利範圍第2項之研磨墊，其中聚胺基甲酸酯系彈性體之相對於研磨墊用基材的含有率為20質量%以上30質量%以下。
  4. 如申請專利範圍第1項之研磨墊，其中聚胺基甲酸酯系彈性體之相對於研磨墊用基材的含有率為20質量%以上30質量%以下。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之研磨墊，其中在不織布內含有腈丁二烯系彈性體。
  6. 如申請專利範圍第5項之研磨墊，其中構成不織布之極細纖維的平均單纖直徑CV值為10%以下。
  7. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之研磨墊，其中構成不織布之極細纖維的平均單纖直徑CV值為10%以下。
  8. 一種研磨墊用基材，其特徵為用於如申請專利範圍第1至7項中任一項之研磨墊。
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