TWI874464B

TWI874464B - 研磨墊及其製造方法

Info

Publication number: TWI874464B
Application number: TW109133558A
Authority: TW
Inventors: 松岡立馬; 栗原浩; 鳴島早月; 髙見沢大和
Original assignee: 日商富士紡控股股份有限公司
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2020-09-28
Publication date: 2025-03-01
Also published as: CN114450126A; KR102744678B1; US20220347815A1; KR20220066285A; TW202114817A; WO2021065575A1

Abstract

本發明於被研磨物的研磨加工時防止終點檢測用窗自研磨層脫落。具有終點檢測用窗3B的研磨層3C如以下般製造。首先，將成為終點檢測用窗的聚合物與硬化劑混合後，使兩者的混合物流入模具99中來製作柱狀原材料100（圖4的（a））。其次，調整柱狀原材料100的外周面的粗糙度，於外周面形成多個凹凸（圖4的（b））。繼而，於將柱狀原材料100收容於模框101內的狀態下，使將預聚物與硬化劑混合而成的混合物流入模框101中並凝固，而製作聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體102（圖4的（c））。繼而，若將聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體102以成為所需的厚度的方式水平地切斷來製作片狀構件103，則該片狀構件103成為具有終點檢測用窗（3B）的研磨層（3C）（圖4的（d））。

Description

研磨墊及其製造方法

本發明是有關於一種研磨墊及其製造方法，更詳細而言，本發明是有關於一種於研磨層的規定位置包括透明的終點檢測用窗的研磨墊及其製造方法。

以往，已知有一種用於對作為被研磨物的晶圓進行研磨的研磨墊，進而，已知有一種為了檢測對晶圓進行研磨加工時的終點，而包括使檢查光透過的透明的終點檢測用窗的研磨墊(例如專利文獻1~專利文獻3)。

於此種以往的研磨墊中成為如下的結構：於成為本體部的研磨層設置貫穿孔，並且為了防止用於研磨的研磨液(漿料)的漏出，而於貫穿孔安裝成為終點檢測用窗的透明的窗用構件。具體而言，於專利文獻1的研磨墊中，將成為終點檢測用窗的窗用構件嵌入研磨層的貫穿孔中並利用光硬化性黏著劑進行黏著，於專利文獻2的研磨墊中，將成為終點檢測用窗的窗用構件無黏著劑地嵌合於研磨層的貫穿孔。進而，於專利文獻3的研磨墊中，於研磨層的貫穿孔的內周面形成單一的環狀凹部，另一方面，於成為終點檢測用窗的窗用構件的外周面形成與所述環狀凹部卡合的環狀凸部。

[現有技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2004-343090號公報

[專利文獻2]日本專利特開2004-134539號公報

[專利文獻3]日本專利特開2006-110686號公報

另外，於所述以往的研磨墊中，分別存在如下的問題。

即，於所述專利文獻1的研磨墊中，於對晶圓進行研磨的過程中光硬化性的黏著劑與晶圓的被研磨面接觸，因此存在於晶圓的被研磨面產生刮痕等而導致研磨性能下降的問題。另外，於專利文獻2的研磨墊中，終點檢測用窗(窗用構件)朝研磨層的貫穿孔中的嵌合容易變得不充分，存在於晶圓的研磨過程中終點檢測用窗自研磨層的貫穿孔脫落之虞。

進而，於專利文獻3的研磨墊中，若研磨墊的研磨面及終點檢測用窗伴隨研磨墊的使用而磨損，藉此形成於終點檢測用窗的外周面的凸部消失，則存在於其後的晶圓的研磨過程中終點檢測用窗容易自貫穿孔脫落之虞。

因此，本發明的目的是提供一種可防止終點檢測用窗自研磨層脫落的研磨墊及其製造方法。

鑒於所述情況，技術方案1中記載的本發明是一種研磨墊，包括：研磨層，具有對被研磨物進行研磨的研磨面；以及終點檢測用窗，設置於該研磨層的貫穿孔，使檢查光及來自被研磨物的反射光透過；其中，於所述終點檢測用窗的側部，在與所述研磨面正交的方向上形成有多個凸部，於所述研磨層的貫穿孔的內周面，形成有與所述終點檢測用窗的凸部卡合的多個凹部，所述多處凸部與凹部卡合。

另外，技術方案7中記載的本發明是一種研磨墊的製造方法，是包括具有對被研磨物進行研磨的研磨面的研磨層，及設置於該研磨層，使檢查光與來自被研磨物的反射光透過的終點檢測用窗的研磨墊的製造方法，其中包括：第一混合步驟，將成為所述終點檢測用窗的預聚物與硬化劑混合，製作該預聚物與硬化劑的混合物；第一成形步驟，使該混合物流入第一模具中並凝固，藉此製作成為所述終點檢測用窗的原材料；凹凸形成步驟，於所述原材料的側面形成多個凹凸；第二混合步驟，製作將成為所述研磨層的預聚物與硬化劑混合而成的混合物；第二成形步驟，將於側面形成有多個凹凸的原材料收容於第二模具的內部後，使於第二混合步驟中所製作的混合物流入第二模具中並凝固，而製作埋設有所述原材料的狀態的成形體；以及切斷步驟，將所述成形體自第二模具卸除後切斷成所需的厚度，製作具有所述終點檢測用窗的所述研磨層。

根據技術方案1的結構，不使用黏著劑，於多處凹凸已相互卡合的狀態下將終點檢測用窗安裝於貫穿孔。因此，於被研磨物的研磨加工時，被加工面不會因黏著劑而受到不良影響，而且所述多個凹部與凸部卡合，因此於被研磨物的研磨過程中可防止終點檢測用窗自研磨層的貫穿孔脫落。

另外，根據技術方案7的結構，於多處凹凸已相互卡合的狀態下將終點檢測用窗安裝於研磨層。因此，藉由形成於終點檢測用窗的側面的凹凸而使表面積變大，終點檢測用窗與研磨層的接合強度變大，於被研磨物的研磨加工中可防止終點檢測用窗自研磨層的貫穿孔脫落。

1:研磨裝置

2:被研磨物

2A:被研磨面

3、203:研磨墊

3A:研磨面

3B、203B:終點檢測用窗

3Ba、100A、203Ba:外周面

3Bb、4A、203Bc:上表面

3Bc、3Cc、203Bd:下表面

3Bf:外螺紋

3Bg:螺旋狀突起

3C:研磨層

3Ca:貫穿孔

3Cb:凹部

3Cd:溝

3Cf:內螺紋

3Cg:螺旋狀凹部

3D:支持層

3Da:貫穿孔

4:研磨平板

5:保持平板

6:漿料供給機構

7:檢測機構

7A:發光部

7B:光接收部

7C:控制部

99:模具

100、200:柱狀原材料

101:模框

102:聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體

103:片狀構件

200A、203Bb:膨出部

L1:檢查光

圖1是表示本發明的一實施例的概略的立體圖。

圖2是沿著圖1的II-II線的主要部分的剖面圖。

圖3是圖2的主要部分的放大圖。

圖4的(a)至(e)是表示圖3中所示的研磨墊的研磨層的製造步驟的圖。

圖5的(a)至(e)是表示本發明的另一實施例的研磨墊的研磨層的製造步驟的圖。

圖6的(a)及(b)是圖5(a)至(e)的主要部分的剖面圖，圖6的(a)表示研磨墊的使用前的狀態，圖6的(b)表示使用後的狀態。

圖7的(a)及(b)是表示本發明的另一實施例的剖面圖，圖7的(a)表示研磨墊的使用前的狀態，圖7的(b)表示使用後的狀態。

圖8的(a)及(b)是表示本發明的另一實施例的剖面圖，圖8的(a)表示研磨墊的使用前的狀態，圖8的(b)表示使用後的狀態。

以下，若針對圖示實施例對本發明進行說明，則於圖1至圖2中，1為研磨裝置，該研磨裝置1利用研磨墊3對薄板狀的被研磨物2(例如半導體晶圓)進行研磨。該研磨裝置1於進行對被研磨物2加以研磨的研磨加工時，對被研磨物2的被研磨面2A照射檢查光L1，藉此可檢測研磨加工的進展狀況與成為加工結束的終點。

研磨裝置1包括：研磨平板4，位於下方側，於上表面固定研磨墊3；保持平板5，位於上方側，於下表面保持被研磨物2；漿料供給機構6，朝被研磨物2與研磨墊3之間供給漿料；以及檢測機構7，利用檢查光L1來檢測被研磨物2的研磨加工的進展狀況與加工的終點。

成為利用研磨裝置1的研磨加工的對象的被研磨物2除光學材料、矽晶圓、液晶用玻璃基板、半導體基板以外，為玻璃、金屬、陶瓷等板狀物。另外，作為漿料供給機構6供給的漿料，可對應於成為對象的被研磨物2及所要求的加工精度而使用以往公知的適宜的漿料。

所述研磨平板4及保持平板5分別成為大致圓盤狀，分別藉由未圖示的驅動機構而朝箭頭方向進行旋轉，另外，所述保持平板5以可升降的方式設置。

當對被研磨物2進行研磨加工時，於利用保持平板5以設定壓力將被研磨物2的被研磨面(下表面)2A按壓於研磨墊3的研磨面3A的狀態下，被研磨面2A與研磨面3A相對地進行旋轉，並且自漿料供給機構6朝被研磨物2的被研磨面2A與研磨墊3的研磨面3A之間供給漿料。

另外，當進行被研磨物2的研磨加工時，必須檢測該被研磨物2的研磨加工的進展狀況與成為加工結束的終點。因此，該研磨裝置1包括檢測機構7，所述檢測機構7自下方側朝上方照射檢查光L1，基於來自被研磨物2的被研磨面2A的反射光來檢測研磨加工的進展狀況與加工終點。另外，於研磨墊3的規定位置設置有透明的終點檢測用窗3B，所述透明的終點檢測用窗3B使所述檢查光L1透過、且使來自被研磨物2的被研磨面2A的反射光透過。

研磨墊3包括位於上方側的圓板狀的研磨層3C、及藉由黏著劑而黏著於研磨層3C的下表面的圓板狀的支持層3D。於研磨層3C的規定位置設置有透明的終點檢測用窗3B，於成為其下方側的支持層3D的位置，穿設有用於使檢查光L1及來自被研磨物2的反射光通過的貫穿孔3Da。

終點檢測用窗3B的上表面3Bb與作為研磨層3C的上表面的研磨面3A成為同一平面。另外，終點檢測用窗3B的下表面3Bc與研磨層3C的下表面成為同一平面，藉由黏著劑來將支持層3D的上表面黏著於所述平面。而且，包含上下成為一體的研磨層3C與支持層3D的研磨墊3藉由黏著劑來將其下表面(支持層3D的下表面)固定於研磨平板4的上表面4A。

研磨層3C由硬質胺基甲酸酯形成。硬質胺基甲酸酯藉由預聚物法來製造，所述預聚物法使利用作為多元醇成分與異氰酸酯成分的反應中間物的胺基甲酸酯預聚物，並添加混合二胺類或二醇類等的硬化劑(擴鏈劑)、發泡劑、觸媒等所獲得的聚胺基甲酸酯聚脲樹脂硬化。再者，以下將研磨層或終點檢測用窗設為聚胺基甲酸酯聚脲樹脂來進行說明，但亦可使用聚胺基甲酸酯樹脂或聚脲樹脂。

作為研磨層3C的製造方法，例如可列舉包括：準備步驟，至少準備作為預聚物的含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物、硬化劑、中空體；混合步驟，至少將所述含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物、硬化劑混合來獲得成形體成形用的混合液；成形體成形步驟，自所述成形體成形用混合液使聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體成形；以及研磨層形成步驟，自所述聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體形成具有所述研磨面的研磨層。

作為所述準備步驟，於所述研磨層3C的製造中，作為聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體的原料，例如可使用含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物、硬化劑、中空體。進而，亦可將多元醇化合物與所述成分一同使用，於無損本發明的效果的範圍內，亦可併用所述以外的成分。

於所述準備步驟中準備的所述含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物是藉由使下述聚異氰酸酯化合物與多元醇化合物於通常使用的條件下進行反應所獲得的化合物，且為於分子內含有聚胺基甲酸酯鍵與異氰酸酯基者。另外，於無損本發明的效果的範圍內，亦可於含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物中含有其他成分。

作為所述含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物，可使用市售者，亦可使用使聚異氰酸酯化合物與多元醇化合物進行反應所合成者。所述反應並無特別限制，只要使用聚胺基甲酸酯樹脂的製造中公知的方法及條件進行加成聚合反應即可。

例如，可藉由如下等方法來製造：一面於氮氣環境下進行攪拌，一面將已增溫至50℃的聚異氰酸酯化合物添加至已增溫至40℃的多元醇化合物中，30分鐘後升溫至80℃為止，進而於80℃下進行60分鐘反應。

首先，所述聚異氰酸酯化合物是指於分子內具有兩個以上的異氰酸酯基的化合物。另外，作為聚異氰酸酯化合物，只要於分子內具有兩個以上的異氰酸酯基，則並無特別限制。

例如，作為於分子內具有兩個異氰酸酯基的二異氰酸酯化合物，可列舉：間苯二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯(2,6-Tolylene Diisocyanate，2,6-TDI)、2,4-甲苯二異氰酸酯(2,4-TDI)、萘-1,4-二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯(Methylene Diphenyl Diisocyanate，MDI)、4,4'-亞甲基-雙(環己基異氰酸酯)(氫化MDI)、3,3'-二甲氧基-4,4'-聯苯二異氰酸酯、3,3'-二甲基二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯、伸二甲苯基-1,4-二異氰酸酯、4,4'-二苯基丙烷二異氰酸酯、三亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、伸丙基-1,2-二異氰酸酯、伸丁基-1,2-二異氰酸酯、伸環己基-1,2-二異氰酸酯、伸環己基-1,4-二異氰酸酯、對伸苯基二異硫氰酸酯、伸二甲苯基-1,4-二異硫氰酸酯、次乙基二異硫氰酸酯等。

進而，作為聚異氰酸酯化合物，較佳為二異氰酸酯化合物，其中，更佳為2,4-TDI、2,6-TDI、MDI，特佳為2,4-TDI、2,6-TDI。

該些聚異氰酸酯化合物可單獨使用，亦可將多個聚異氰酸酯化合物組合使用。

繼而，所述多元醇化合物是指於分子內具有兩個以上的醇性羥基(OH)的化合物。

作為用於所述含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物的合成的多元醇化合物，可列舉：乙二醇、二乙二醇(Diethylene Glycol，DEG)、丁二醇等二醇化合物、三醇化合物等；聚(氧基四亞甲基)二醇(或聚四亞甲基醚二醇)(Polytetramethylene Glycol，PTMG)等聚醚多元醇化合物；乙二醇與己二酸的反應物或丁二醇與己二酸的反應物等聚酯多元醇化合物；聚碳酸酯多元醇化合物、聚己內酯多元醇化合物等。

另外，亦可使用加成了環氧乙烷的三官能性丙二醇。該些之中，較佳為PTMG、或PTMG與DEG的組合。

所述多元醇化合物可單獨使用，亦可將多個多元醇化合物組合使用。

此處，作為表示每一個NCO基的預聚物的分子量的預聚物的NCO當量，較佳為200~800，更佳為300~700，進而更佳為400~600。

具體而言，所述預聚物的NCO當量可如以下般求出。

預聚物的NCO當量=(聚異氰酸酯化合物的質量份+多元醇化合物的質量份)/[(聚異氰酸酯化合物每一分子的官能基數×聚異氰酸酯化合物的質量份/聚異氰酸酯化合物的分子量)-(多元醇化合物每一分子的官能基數×多元醇化合物的質量份/多元醇化合物的分子量)]

作為所述硬化劑，例如可使用多元胺化合物及/或多元醇化合物。

多元胺化合物是指於分子內具有兩個以上的胺基的化合物，可使用脂肪族或芳香族的多元胺化合物，尤其可使用二胺化合物。

例如可列舉：乙二胺、丙二胺、己二胺、異佛爾酮二胺、二環己基甲烷-4,4'-二胺、3,3'-二氯-4,4'-二胺基二苯基甲烷(亞甲基雙-鄰氯苯胺)(以下、略記為MOCA(Methylenebis-o-chloroaniline))、具有與MOCA相同的結構的多元胺化合物等。

另外，多元胺化合物亦可具有羥基，作為此種胺系化合物，例如可列舉：2-羥基乙基乙二胺、2-羥基乙基丙二胺、二-2-羥基乙基乙二胺、二-2-羥基乙基丙二胺、2-羥基丙基乙二胺、二-2-羥基丙基乙二胺等。

作為多元胺化合物，較佳為二胺化合物，更佳為MOCA、二胺基二苯基甲烷、二胺基二苯基碸，特佳為MOCA。

多元胺化合物可單獨使用，亦可將多個多元胺化合物組合使用。

為了容易與其他成分混合及/或為了提昇其後的成形體形成步驟中的氣泡直徑的均勻性，多元胺化合物較佳為於視需要進行了加熱的狀態下，於減壓下進行脫泡。作為減壓下的脫泡方法，只要使用聚胺基甲酸酯的製造中公知的方法即可，例如，可使用真空泵以0.1MPa以下的真空度進行脫泡。

當將固體的化合物用作硬化劑時，可藉由加熱來使其熔融，並於減壓下進行脫泡。

另外，作為硬化劑的多元醇化合物只要是二醇化合物或三醇化合物等化合物，則可無特別限制地使用。另外，可與形成預聚物時使用的多元醇化合物相同，亦可不同。

作為具體例，可列舉：乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇等低分子量二醇，聚(氧基四亞甲基)二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等高分子量的多元醇化合物等。

此處，以R值成為0.60~1.40的方式將各成分混合，所述R值是存在於硬化劑中的活性氫基(胺基及羥基)相對於存在於所述含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物的末端的異氰酸酯基的當量比。R值較佳為0.65~1.30，更佳為0.70~1.20。

所述中空體是指具有空隙的微小球體。微小球體包含球狀、橢圓狀、及接近該些形狀的形狀者。作為中空體的例子，可列舉：包括包含熱塑性樹脂的外殼(聚合物殼)與內包於外殼中的低沸點烴的未發泡的加熱膨脹性微小球狀體、或使未發泡的加熱膨脹性微小球狀體加熱膨脹而成者。

作為所述聚合物殼，如日本專利特開昭57-137323號公報等中所揭示般，例如可使用丙烯腈-偏二氯乙烯共聚物、丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物、氯乙烯-乙烯共聚物等熱塑性樹脂。同樣地，作為內包於聚合物殼中的低沸點烴，例如可使用異丁烷、戊烷、異戊烷、石油醚等。

再者，除使用所述中空體以外，亦可使用水發泡等化學發泡或利用機械攪拌的發泡來形成氣泡，亦可將該些方法組合。

繼而，若對混合步驟進行說明，則於該混合步驟中，將於所述準備步驟中所準備的作為預聚物的含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物、硬化劑及中空體供給至混合機內進行攪拌混合。混合步驟於已增溫至可確保所述各成分的流動性的溫度的狀態下進行。

混合順序並無特別限制，但較佳為準備將含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物與中空體混合而成的混合液、及將硬化劑與視需要的其他成分混合而成的混合液，將兩混合液供給至混合機內進行混合攪拌。如此，製備成形體成形用的混合液。

繼而，於成形體成形步驟中，使於所述混合步驟中所製備的成形體成形用的混合液流入50℃~100℃的模框內，預聚物、硬化劑進行反應而形成聚胺基甲酸酯聚脲樹脂，藉此該混合液硬化，使聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體成形。

然後，於研磨層形成步驟中，將藉由所述成形體成形步驟所獲得的聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體切割成片狀，並且將經切割的樹脂片裁剪成規定形狀。

對以所述方式獲得的規定形狀的樹脂片的表面及/或背面進行研削處理。其中一個面成為所述研磨面，使用所需的切割器對該研磨面進行切削加工等，藉此可形成具有任意的間距、寬度、深度的溝，藉此可獲得研磨層3C。

支持層3D可使用含浸樹脂而成的含浸不織布、聚乙烯泡沫或聚胺基甲酸酯泡沫等發泡體、聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，PET)等支持基材。

當將含浸不織布作為支持層3D時，為了製造支持層3D，可列舉至少包括使含浸於不織布基體中的樹脂濕式凝固的步驟、對經濕式凝固的纖維集合體的兩面進行拋光處理的步驟。本實施例的不織布基體並無特別限定，可採用各種公知的不織布基體。

作為不織布基體的例子，可列舉聚烯烴系、聚醯胺系、聚酯系等的不織布。另外，作為於獲得不織布基體時使纖維交纏的方法，亦無特別限定，例如可為針刺，亦可為水刺。

不織布基體可自所述例子中單獨使用一種，亦可將兩種以上組合使用。不織布基體的纖維間的間隙多而富有吸水性，但因使樹脂含浸而導致間隙由樹脂填滿，因此吸水性下降。

含浸於不織布基體中的樹脂可列舉：聚胺基甲酸酯、聚胺基甲酸酯聚脲等聚胺基甲酸酯系，聚丙烯酸酯、聚丙烯腈等丙烯酸系，聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚偏二氟乙烯等乙烯基系，聚碸、聚醚碸等聚碸系，乙醯基化纖維素、丁醯基化纖維素等醯基化纖維素系，聚醯胺系及聚苯乙烯系等。

於樹脂含浸前的狀態(織物的狀態)下，不織布的密度較佳為0.3g/cm³以下，更佳為0.1g/cm³~0.2g/cm³。另外，樹脂含浸後的不織布的密度較佳為0.5g/cm³以下，更佳為0.3g/cm³~ 0.4g/cm³。若不織布的密度過高，則存在加工精度惡化的傾向，若過低，則存在變得比較容易吸水的傾向。

另外，樹脂對於不織布的附著率由已附著的樹脂的重量相對於不織布的重量的比表示，較佳為50%以上，更佳為75%~200%。若樹脂的附著率過大，則存在無法顯示作為支持層3D的所期望的緩衝性的傾向，若過低，則支持層3D吸水，對研磨特性帶來影響。

作為使樹脂含浸於不織布基體中並進行濕式凝固的例子，對使用聚胺基甲酸酯樹脂的情況進行說明。將聚胺基甲酸酯樹脂、可溶解聚胺基甲酸酯樹脂且與後述的凝固液攙和的溶劑、及視需要的其他添加劑混合，進而視需要於減壓下進行脫泡來準備聚胺基甲酸酯樹脂溶液。作為溶劑，並無特別限定，例如可列舉：N,N-二甲基甲醯胺(N,N-Dimethylformamide，DMF)、異丙醇(Isopropyl Alcohol，IPA)及N,N-二甲基乙醯胺。例如，亦可於相對於聚胺基甲酸酯樹脂溶液的總量為5質量%~25質量%的範圍，更佳為8質量%~15質量%的範圍內，使聚胺基甲酸酯樹脂溶解於溶劑中。於所述範圍的情況下，可於不織布基體中容易地遍布整體。

繼而，於將片狀的不織布浸漬於聚胺基甲酸酯樹脂溶液中後，使用可於一對輥間進行加壓的軋液輥(mangle roller)將樹脂溶液擠掉，藉此調整成所期望的樹脂溶液附著量，使樹脂溶液大致均勻地含浸於不織布基體中。繼而，使含浸有樹脂溶液的不織布基體浸漬於將相對於樹脂的不良溶劑，例如水作為主成分的凝固液中，藉此使聚胺基甲酸酯樹脂凝固再生。為了調整樹脂的再生速度，亦可將樹脂溶液中的溶劑以外的極性溶劑等有機溶劑添加至凝固液中。另外，凝固液的溫度只要是可使樹脂凝固的溫度，則並無特別限定，例如亦可為15℃~60℃。其後，視需要，亦可使用以往已知的清洗液將殘存於含浸有樹脂溶液的不織布內的溶劑去除，進而，藉由使用軋液輥或進行乾燥來去除清洗液。如此，可獲得樹脂濕式凝固而成的纖維集合體。其後，對纖維集合體的兩面進行拋光處理，調整纖維集合體的厚度。

厚度得到調整的纖維集合體於規定位置，在厚度方向上形成貫穿孔。貫穿孔可藉由開孔加工等來形成。藉此，可獲得支持層3D。

支持層3D例如亦可使用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)的透明的基材。可於聚對苯二甲酸乙二酯的基材的兩面使用雙面膠或黏著劑等，視需要進行加壓，藉此與研磨層3C黏著固定。用於與研磨層3C的黏著的雙面膠或黏著劑並無特別限制，可自本技術領域中公知的雙面膠或黏著劑中任意地選擇來使用。再者，於基材透明的情況下檢查光透過，因此亦可不設置貫穿孔。

終點檢測用窗3B可使用與研磨層3C相同的材料，例如由硬質胺基甲酸酯形成。終點檢測用窗3B的硬質胺基甲酸酯藉由預聚物法來製造，所述預聚物法使利用胺基甲酸酯預聚物，並添加混合二胺類或二醇類等的硬化劑(擴鏈劑)、添加劑、觸媒等所獲得的聚胺基甲酸酯聚脲樹脂硬化。

用於終點檢測用窗3B的胺基甲酸酯預聚物可使用與研磨層相同的例如含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物。作為所述含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物，可使用市售者，亦可使用使聚異氰酸酯化合物與多元醇化合物進行反應所合成者。所述反應並無特別限制，只要使用聚胺基甲酸酯樹脂的製造中公知的方法及條件進行加成聚合反應即可。另外，於無損本發明的效果的範圍內，亦可於含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物中含有其他成分。

作為聚異氰酸酯化合物，較佳為二異氰酸酯化合物，可使用研磨層中所使用的二異氰酸酯化合物。二異氰酸酯化合物之中，更佳為2,4-TDI、2,6-TDI、MDI，特佳為2,4-TDI、2,6-TDI。該些聚異氰酸酯化合物可單獨使用，亦可將多個聚異氰酸酯化合物組合使用。

用於所述含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物的合成的多元醇化合物亦可使用研磨層中所使用的多元醇化合物。多元醇化合物之中，較佳為PTMG、或PTMG與DEG的組合。所述多元醇化合物可單獨使用，亦可將多個多元醇化合物組合使用。

關於用於終點檢測用窗3B的預聚物，作為表示每一個NCO基的預聚物的分子量的預聚物的NCO當量，較佳為200~800，更佳為300~700，進而更佳為400~600。

作為所述硬化劑，與研磨層3C中所使用的化合物同樣地，例如可使用多元胺化合物及/或多元醇化合物。作為多元胺化合物，較佳為二胺化合物，更佳為MOCA、二胺基二苯基甲烷、二胺基二苯基碸，特佳為MOCA。多元胺化合物可單獨使用，亦可將多個多元胺化合物組合使用。

為了與研磨層時相同的容易與其他成分混合及/或為了去除氣泡，用於終點檢測用窗3B的多元胺化合物較佳為於視需要進行了加熱的狀態下，於減壓下進行脫泡。

另外，作為用於終點檢測用窗3B的硬化劑的多元醇化合物只要是二醇化合物或三醇化合物等化合物，則可無特別限制地使用。另外，可與形成用於終點檢測用窗3B的預聚物時使用的多元醇化合物相同，亦可不同。所述多元醇化合物可單獨使用，亦可將多個多元醇化合物組合使用。

此處，以R值成為0.60~1.40的方式將各成分混合，所述R值是存在於用於終點檢測用窗的硬化劑中的活性氫基(胺基及羥基)相對於存在於用於終點檢測用窗3B的含有聚胺基甲酸酯鍵的異氰酸酯化合物的末端的異氰酸酯基的當量比。R值較佳為0.65~1.30，更佳為0.70~1.20。

於終點檢測用窗3B，作為添加劑，可使用公知的抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩定劑。藉由使用該些添加劑，可抑制終點檢測用窗的黃變或劣化等。

於研磨平板4，在所述研磨墊3的終點檢測用窗3B及支持層3D的貫穿孔3Da的下方位置，設置有使檢查光L1朝垂直上方照射的發光部7A及接收來自被研磨物2的反射光的光接收部 7B。檢測機構7包括控制部7C，所述控制部7C控制所述發光部7A、光接收部7B與兩者的動作，且檢測研磨加工時的加工的進展狀況與成為加工結束的終點。

於對被研磨物2進行研磨加工的過程中，自檢測機構7的發光部7A朝上方照射檢查光L1，因此該檢查光L1透過透明的終點檢測用窗3B而照射至被研磨物2的被研磨面2A。於是，檢查光L1藉由被研磨物2的被研磨面2A而朝下方反射，其反射光透過透明的終點檢測用窗3而由光接收部7B檢測。已由光接收部7B檢測的反射光朝控制部7C傳遞。

而且，伴隨被研磨物2的研磨加工進行，被研磨物2的被研磨面2A被逐漸地研磨，由光接收部7B檢測的反射光的強度等變化。若已由光接收部7B檢測的反射光的強度等成為事先登記的強度等，則控制部7C判定被研磨面2A為已成為加工終點者，而使研磨加工停止。於是，驅動機構停止，因此研磨平板4及保持平板5的旋轉停止，並且來自漿料供給機構6的漿料的供給亦停止。

檢測機構7如所述般於進行被研磨物2的研磨加工時檢測研磨加工的終點。再者，此種使用檢查光L1的檢測機構7的結構藉由所述專利文獻1~專利文獻3而公知。

而且，本實施例是如以下般改良設置於研磨層3C的終點檢測用窗3B及其安裝部位等者，藉此防止終點檢測用窗3B於加工過程中自研磨層3C脫落。

如圖3所示，於研磨層3C的規定位置形成有上下方向的貫穿孔3Ca，大致圓柱狀的終點檢測用窗3B以無間隙地卡合的狀態設置於貫穿孔3Ca。

終點檢測用窗3B形成為軸方向尺寸與外徑大致相同的短的圓柱狀。於成為終點檢測用窗3B的側面的外周面3Ba，藉由調整表面粗糙度而形成有微小的凹凸。終點檢測用窗3B是使將胺基甲酸酯預聚物與硬化劑混合而成者硬化來製作，可使光透過。再者，對終點檢測用窗3B為圓柱狀進行了說明，但亦可為四稜柱等稜柱狀。

終點檢測用窗3的外周面3Ba的表面粗糙度Ra(算術平均粗糙度)較佳為2μm~50μm，更佳為2μm~40μm，進而更佳為2μm~30μm。若外周面3Ba的表面粗糙度處於範圍內，則可確保為了使接合強度變大而需要的外周面3Ba的表面積，並抑制對於被研磨物的影響(刮痕的產生等)。表面粗糙度可根據日本工業規格(JIS B 0601-1994)來測定。具體而言，可藉由將針對後述的柱狀原材料的側面測定不同的五個部位所獲得的算術平均粗糙度Ra加以平均來求出。於柱狀原材料為圓柱狀的情況下，可藉由沿著厚度方向測量柱狀原材料的側面來求出。測定裝置例如可使用表面粗糙度測定機(東京精密公司製造，沙夫庫姆(Surfcom)SR-2)。將測定速度設為0.6mm/sec，將測定距離設為12.5mm，將截斷值設為2.5mm。

即，終點檢測用窗3B的本來的外周面3Ba無間隙地嵌合於貫穿孔3Ca的本來的內周面。另外，貫穿孔3Ca的內周面成為與所述終點檢測用窗3B的外周面3Ba的表面形狀一致的形狀。

換言之，於終點檢測用窗3B的外周面3Ba，藉由調整表面的粗糙度而形成有多個微小的凹凸，另一方面，於研磨層3C的貫穿孔3Ca的內周面，形成有與終點檢測用窗3B的外周面3Ba的多個微小的凹凸無間隙地卡合的多個凹凸。

而且，終點檢測用窗3B的上表面3Bb與研磨層3C的研磨面3A成為同一平面，終點檢測用窗3的下表面3Bc與研磨層3C的下表面3Cc成為同一平面。

研磨層3C的上表面成為與被研磨物2的被研磨面2A進行滑動的研磨面3A，於所述研磨面3A的規定位置形成有溝3Cd。該溝3Cd於研磨面3A面形成為格子狀、同心圓狀、放射狀等。該溝3Cd的深度全部相同。另外，該溝3Cd保持或排出漿料。本實施例的研磨墊3中的研磨層3C及終點檢測用窗3B如以上般構成。

繼而，利用圖4的(a)至(e)對如以上般構成的研磨墊3的研磨層3C的製造方法的一形態進行說明。

即，首先製作具有所需的外徑與軸方向長度的柱狀原材料100。於本實施例的形態中，記載有圓柱狀的柱狀原材料，但亦可設為四稜柱狀等稜柱狀的柱狀原材料。該柱狀原材料100隨後變成成為所述終點檢測用窗3B的窗用構件。於本實施例的形態中，作為柱狀原材料的材料，準備胺基甲酸酯預聚物與硬化劑，製作使兩者混合而成的混合物(第一混合步驟)，使該混合物流入未圖示的圓筒狀的模具99中並硬化，藉此製作柱狀原材料100(第一成形步驟，參照圖4的(a))。

繼而，於柱狀原材料100的外周面100A，調整表面的粗糙度來形成凹凸(凹凸形成步驟)。於本實施例的形態中，利用砂紙(#120)遍及柱狀原材料100的外周面100A的整個區域形成無數個微小的凹凸(參照圖4的(b))。外周面的凹凸形成步驟前的表面粗糙度Ra為1.6μm，凹凸形成後的表面粗糙度為4.7μm。

繼而，準備未圖示的呈長方形的箱型的模框101，將於外周面100A形成有所述無數個微小的凹凸的柱狀原材料100以成為垂直方向的方式，設置於所述模框101內的規定位置。

其後，將成為研磨層3C的材料的胺基甲酸酯預聚物與硬化劑混合來製作混合物(第二混合步驟)，使該混合物流入模框101內並凝固(第二成形步驟)。藉此，以一體地埋設有柱狀原材料100的狀態，製作與模框101的內部空間同一形狀的聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體102(參照圖4的(c))。該聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體102成為所述研磨層3C的部分。

將成為研磨層3C的材料的胺基甲酸酯預聚物與硬化劑混合而成的混合液成為液狀，因此若流入模框101內，則混合液無間隙地填充至柱狀原材料100的外周面100A為止並凝固。

繼而，於自模框101卸除所述聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體102後，將該聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體102中的埋設有柱狀原材料100的部位以成為所需的厚度的方式，沿著水平面薄薄地切斷，作為多個片狀構件103來切出(切斷步驟，參照圖4的(d))。

而且，以變得平滑的方式對該片狀構件103中的上表面及下表面進行研磨。其後，於位於與研磨面3A為相反側的面的研磨層3C的下表面黏貼雙面膠等。另外，於成為研磨面3A的上表面的所需位置，形成進行漿料的排出或保持的溝(3Cd)。藉此，完成圖3中所示的本實施例的研磨墊3的研磨層3C(參照圖4的(d))。

如所述般製作了研磨墊3的研磨層3C，該研磨層3C中的所述柱狀原材料100的部位成為終點檢測用窗3B。終點檢測用窗3B的外周面3Ba的表面粗糙度得到調整而形成有無數個微小的凹凸，該些凹凸成為與鄰接位置的研磨層3C側的貫穿孔3Ca無間隙地卡合的狀態。

換言之，成為於藉由形成於終點檢測用窗3B的外周面3Ba的無數個微小的凹凸而使外周面3Ba的表面積變大的狀態下，與研磨層3C的貫穿孔3Ca的內周面的凹凸無間隙地卡合的狀態。

若如所述般製作了研磨層3C，則利用黏著劑將事先形成有貫穿孔3Da的支持層3D黏著於研磨層3C的下表面。藉此，完成本實施例的研磨墊3的製造(圖4的(e))。

而且，如所述般製造的研磨墊3的下表面(支持層3D的下表面)藉由雙面膠或黏著劑等而固著於所述研磨平板4的上表面。

對分別使用進行了凹凸形成步驟的柱狀原材料與未進行凹凸形成步驟的柱狀原材料來製作研磨層的情況進行比較。使用未進行凹凸形成步驟的柱狀原材料所製作的研磨層由於終點檢測用窗的外周面的表面積小，與研磨層的貫穿孔的接合強度小，因此若按壓終點檢測用窗，則自研磨層脫落。另一方面，使用進行了凹凸形成步驟的柱狀原材料所製作的研磨層由於終點檢測用窗的外周面的表面積變大，與研磨層的貫穿孔的接合強度變大，因此即便按壓終點檢測用窗，亦不自研磨層脫落。

再者，作為凹凸形成步驟，對利用噴砂或砂紙來調整柱狀原材料的側面的粗糙度的例子進行了說明，但並不限定於此。作為另一例，不埋設柱狀原材料而製作聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體，於聚胺基甲酸酯聚脲樹脂成形體的規定位置形成貫穿孔，利用噴砂或砂紙來對貫穿孔的內周面進行凹凸形成步驟後，使將胺基甲酸酯預聚物與硬化劑混合而成的混合液流入表面粗糙度得到調整的貫穿孔中並硬化，藉此亦可於柱狀原材料形成無數個微小的凹凸。

於本實施例中，如以上般製作研磨墊3的研磨層3C，利用雙面膠或黏著劑等將支持層3D黏著於研磨層3C，而製作研磨墊3。

本實施例的研磨墊3的研磨層3C不使用黏著劑，將終點檢測用窗3B以與研磨層3C的貫穿孔3Ca無間隙地卡合的狀態來安裝。因此，於研磨層3C的研磨面3A在被研磨物2的被研磨面2A上滑動的研磨加工中，黏著劑不會混入研磨面3A中，可防止由黏著劑所引起的對於被研磨物3A的不良影響(刮痕等)。

另外，於圖4的(b)中所示的凹凸形成步驟中，利用噴砂或砂紙遍及柱狀原材料100的側面(外周面100A)的整個區域形成無數個微小的凹凸，但如圖5的(a)至(e)所示，可對柱狀原材料200實施切削加工等來形成多個膨出部200A。

如圖5的(e)所示，於研磨層3C的規定位置形成有上下方向的貫穿孔3Ca，大致圓柱狀的終點檢測用窗203B以無間隙地卡合的狀態設置於貫穿孔3Ca。

終點檢測用窗203B形成為軸方向尺寸與外徑大致相同的短的圓柱狀。於成為終點檢測用窗203B的側面的外周面203Ba，於軸方向上維持規定間隔而於兩處形成有凸緣狀的膨出部203Bb。即，在與研磨面3A正交的方向上，於終點檢測用窗203B的外周部的兩處形成有作為凸部的膨出部203Bb。各膨出部203Bb的厚度(軸方向尺寸)及朝外側的膨出長度相同。膨出部的長度(高度)較佳為0.1mm~0.5mm。藉由將膨出部的長度設為0.1mm~0.5mm，可確保膨出部的強度，並且可獲得防止終點檢測用窗的脫落的效果。另外，上下的膨出部203Bb隔開的距離(間距)成為與兩者的厚度大致相同的程度的尺寸。膨出部203Bb的間距較佳為0.2mm~0.5mm。藉由將膨出部203Bb的間距設為0.2mm~0.5mm，而使得將成為研磨層3C的材料的胺基甲酸酯預聚物與硬化劑混合而成的混合液容易遍布，從而容易形成(加工)多個膨出部203Bb，並且可確保膨出部203Bb的強度。另外，上方側的膨出部203Bb位於自與研磨面3A相同的上表面203Bc起為較膨出部203Bb的厚度短的尺寸的下方側，下方側的膨出部203Bb位於自下表面203Bd起為膨出部203Bb的厚度的一半左右的上方側。再者，於膨出部203Bb構成螺紋(螺旋)的情況下，膨出部203B自上表面203Bc至下表面203Bd連續地存在。

另一方面，研磨層3C的貫穿孔3Ca以與所述終點檢測用窗203B的本來的外周面203Ba及膨出部203Bb無間隙地卡合的方式形成。

即，終點檢測用窗203B的本來的外周面203Ba及膨出部203Bb無間隙地嵌合於貫穿孔3Ca的本來的內周面。

如此，另一實施例的終點檢測用窗203B於其外周部，形成有兩處防脫落用的膨出部203Bb，另一方面，於研磨層3C的貫穿孔3Ca，形成有兩處供所述膨出部203Bb無間隙地卡合的凹部3Cb。

形成於研磨面3A的多個溝3Cd的深度被設定成較所述終點檢測用窗203B的上側的膨出部203Bb深、且較下側的膨出部203Bb淺的深度。該溝3Cd保持或排出漿料。另一實施例的研磨墊203中的研磨層3C及終點檢測用窗203B如以上般構成。

繼而，利用圖5的(a)至(e)對如以上般構成的另一實施例的研磨墊203的研磨層3C的製造方法進行說明。關於與本實施例相同的步驟，省略說明。

首先，於柱狀原材料200的外周部，於軸方向上等間距地形成呈凸緣狀的多個膨出部200A，所述柱狀原材料200是藉由使於第一混合步驟中將作為柱狀原材料的材料的胺基甲酸酯預聚物與硬化劑混合而成的混合物在第一成形步驟中，流入圓筒狀的模具 99內並硬化而成形(凹凸形成步驟，參照圖5的(a)、(b))。於另一實施例中，對柱狀原材料200的外周部進行切削，藉此於軸方向的多處形成具有規定的寬度(上下方向尺寸)與深度(半徑方向尺寸)的膨出部200A。換言之，於該步驟中，於柱狀原材料200的外周部形成多個作為凸部的膨出部200A，藉此遍及柱狀原材料200的外周部的軸方向形成多個凹凸。其以後的步驟與本實施例相同。

如所述般製作了研磨墊203的研磨層3C，該研磨層3C中的所述柱狀原材料200的部位成為終點檢測用窗203B。

於另一實施例中，如以上般製作研磨墊203的研磨層3C，利用黏著劑將支持層3D黏著於研磨層3C，而製作研磨墊3。另一實施例的研磨墊203的研磨層3C不使用黏著劑，將終點檢測用窗203B以與研磨層3C的貫穿孔3Ca無間隙地卡合的狀態來安裝。

因此，於研磨層3C的研磨面3A在被研磨物2的被研磨面2A上滑動的研磨加工中，黏著劑不會混入研磨面3A中，可防止由黏著劑所引起的對於被研磨物3A的不良影響(刮痕等)。

另外，於另一實施例中，終點檢測用窗203B中的至少兩處膨出部203Bb與研磨層3C的貫穿孔3Ca的凹部3Cb無間隙地卡合。即，成為形成於終點檢測用窗203B的外周部的多個凹凸與研磨層3C的貫穿孔3Ca的內周面的凹凸無間隙地卡合的狀態。

因此，於被研磨物2的研磨加工中，可防止終點檢測用窗203B 自研磨層3C的貫穿孔3Ca脫落。

進而，如圖6的(a)至(b)所示，伴隨重覆對於被研磨物2的研磨加工，研磨墊203中的研磨層3C的研磨面3A自圖6的(a)中所示的最初的狀態，成為圖6的(b)中所示的已磨損至應更換的限度為止的狀態。

溝3Cd的深度因研磨面3A磨損而相對地變淺，若溝3Cd的深度變淺至規定的限度為止，則成為更換研磨層3C的更換時期(圖6的(b)的狀態)。於該狀態下，成為下方側的一處膨出部203Bb亦不磨損而殘存，並與溝3Cb卡合。

換言之，於應更換研磨層3C的時間點，亦於終點檢測用窗203B中殘存至少一處膨出部203Bb。因此，根據另一實施例，於被研磨物2的研磨加工中，可確實地防止終點檢測用窗203B自研磨層3C的貫穿孔3Ca脫落。

另外，於圖5的(b)中所示的凹凸形成步驟中，對柱狀原材料200的外周面實施切削加工來形成多個膨出部200A，藉此於外周面形成多個凹凸，但亦可代替切削加工，於在第一成形步驟中所準備的模具事先形成凹凸，使柱狀原材料的材料流入並硬化，藉此於柱狀原材料形成膨出部。即便是具有如所述般製造的研磨層3C的研磨墊203，亦可獲得與所述實施例相同的作用效果。

繼而，圖7的(a)是表示與研磨墊3的研磨層3C相關的另一實施例的圖。於該實施例中，於終點檢測用窗3B的外周面形成有外螺紋3Bf，與其配合，於研磨層3C的貫穿孔3Ca的內周面形成有與所述外螺紋3Bf無間隙地卡合的內螺紋3Cf。再者，該實施例的研磨層3C的製造方法與圖4的(a)至(e)中所示的實施例的製造方法相同。

作為外螺紋3Bf的凸部的螺紋脊於軸方向(上下方向)上存在三處以上，即便是溝3Cd變淺至更換的限度為止的狀態，亦殘存至少一個螺紋脊。其他結構與圖3中所示的實施例相同。

於該實施例中，即便研磨層3C的研磨面3A自圖7的(a)中所示的最初的狀態，成為圖7的(b)中所示的已磨損至應更換的限度為止的狀態，亦殘存多個作為外螺紋3Bf的凸部的螺紋脊。

因此，即便是包括所述圖7的(a)中所示的實施例的研磨層3C的研磨墊3，亦可獲得與所述各實施例相同的作用效果。

繼而，圖8的(a)是表示與研磨墊3的研磨層3C相關的又一實施例的圖。於該實施例中，於終點檢測用窗3B的外周面形成有方螺紋狀的螺旋狀突起3Bg，與其配合，於研磨層3C的貫穿孔3Ca的內周面形成有螺旋狀凹部3Cg，螺旋狀突起3Bg與螺旋狀凹部3Cg成為無間隙地卡合的狀態。

由螺旋狀突起3Bg形成的凸部於軸方向(上下方向)的縱剖面中形成有兩處以上。另外，於較溝3Cd的底部更下方側，形成有至少一個由螺旋狀突起3Bg形成的凸部。其他結構與圖3中所示的實施例相同。該實施例的研磨層3C的製造方法亦與圖4的(a)至(e)中所示的實施例的製造方法相同。

於該實施例中，即便研磨層3C的研磨面3A自圖8的(a) 中所示的最初的狀態，成為圖8的(b)中所示的已磨損至應更換的限度為止的狀態，亦殘存螺旋狀突起3Bg的多個凸部。

因此，即便是包括所述圖8的(a)中所示的實施例的研磨層3C的研磨墊3，亦可獲得與所述各實施例相同的作用效果。