特許 6004966 研磨パッドおよび研磨方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6004966

(24)【登録日】2016年9月16日

(45)【発行日】2016年10月12日

(54)【発明の名称】研磨パッドおよび研磨方法

(51)【国際特許分類】

   B24B 37/24 20120101AFI20160929BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20160929BHJP

   C08F 18/04 20060101ALI20160929BHJP

【ＦＩ】

   B24B37/00 P

   H01L21/304 622F

   H01L21/304 622X

   H01L21/304 622D

   C08F18/04

【請求項の数】7

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2013-33786(P2013-33786)

(22)【出願日】2013年2月22日

(65)【公開番号】特開2014-161940(P2014-161940A)

(43)【公開日】2014年9月8日

【審査請求日】2015年11月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001085

【氏名又は名称】株式会社クラレ

(74)【代理人】

【識別番号】100080791

【弁理士】

【氏名又は名称】高島 一

(74)【代理人】

【識別番号】100125070

【弁理士】

【氏名又は名称】土井 京子

(74)【代理人】

【識別番号】100136629

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 光宜

(74)【代理人】

【識別番号】100121212

【弁理士】

【氏名又は名称】田村 弥栄子

(74)【代理人】

【識別番号】100122688

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 健二

(74)【代理人】

【識別番号】100117743

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 美由紀

(74)【代理人】

【識別番号】100163658

【弁理士】

【氏名又は名称】小池 順造

(74)【代理人】

【識別番号】100174296

【弁理士】

【氏名又は名称】當麻 博文

(72)【発明者】

【氏名】加藤 充

(72)【発明者】

【氏名】菊池 博文

(72)【発明者】

【氏名】岡本 知大

(72)【発明者】

【氏名】加藤 晋哉

【審査官】 亀田 貴志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１３５４９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０７８３３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３１３６４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０２５２１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３４８１９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２４Ｂ ３７／２４

Ｃ０８Ｆ １８／０４

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｂ２４Ｄ １１／００

ＤＷＰＩ（Ｔｈｏｍｓｏｎ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エチレン共重合率が３５〜５５モル％であり、且つ結晶融解熱量が６０〜１１０Ｊ／ｇであるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物を含む研磨層を有する、モース硬度が７以下の絶縁膜または金属膜を研磨するために用いられる研磨パッド。

【請求項2】

エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶化度が６０〜９５％である、請求項１に記載の研磨パッド。

【請求項3】

エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度が９９モル％以上であり、且つエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物中に含まれるアルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量が１５質量ｐｐｍ以下である、請求項１または２に記載の研磨パッド。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか一項に記載の研磨パッドを用いてモース硬度が７以下の絶縁膜または金属膜を研磨する方法。

【請求項5】

研磨層の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が１〜１５μｍであり、研磨層の油溜り深さ（Ｒｖｋ）が０．１〜１０μｍであり、Ｒｐｋ／Ｒｖｋが１〜８である、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

絶縁膜が酸化ケイ素膜であり、金属膜が銅膜である、請求項４または５に記載の方法。

【請求項7】

酸化セリウムを含有する研磨スラリーを用いて初期段差が３００ｎｍ以上の絶縁膜または金属膜を研磨する、請求項４〜６のいずれか一項に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体の製造などに用いる研磨パッド、および該研磨パッドを用いた研磨方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、半導体ウェハを鏡面加工したり、半導体デバイス製造時に絶縁膜や金属膜の凹凸を平坦化加工したりする際に用いられる研磨パッドとしては、不織布にポリウレタン樹脂を含浸させた比較的軟質の研磨パッドや、発泡ポリウレタンから形成される研磨パッドなどが使用されている（特許文献１）。

【0003】

近年、半導体ウェハは、高集積化、多層配線化に伴い、さらなる高平坦化等の品質向上に加えて低価格化の要求が増々高まっている。それに伴い、研磨パッドに対しても、従来以上の平坦化を可能にする等の高機能化や長時間使用可能であることなどが要求されている。

【0004】

前記のような研磨パッドのうち、半導体デバイス製造用途においては、被研磨物上の研磨すべき部分である凸部の研磨速度（摩耗していく速度）をより大きくし、一方、研磨すべきでない部分である凹部の研磨速度をより小さくして、被研磨物を平坦化する性能が求められる。
このような平坦化への要求に応じるべく、従来では、一般的に、発泡ポリウレタンから形成される比較的硬質の研磨パッドが採用されている。しかしながら、近年、半導体の微細化が進むにつれ、要求される平坦化性能がますます高くなっており、前記の発泡ポリウレタンから形成される研磨パッドでは対応できない場合が増えており、これに代わる研磨パッドが望まれている。

【0005】

上記の問題を解決するため、非水溶性の熱可塑性重合体中に水溶性物質が分散されてなる研磨パッド（特許文献２および３）、架橋重合体を含有する非水溶性マトリックス材と、該非水溶性マトリックス材中に分散された水溶性粒子とを含有する研磨パッド（特許文献４）等が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平１１−３２２８７８号公報

【特許文献2】特開２０００−３４４１６号公報

【特許文献3】特開２００１−４７３５５号公報

【特許文献4】特開２００１−３３４４５５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献２〜４に記載された研磨パッドは、平坦性についてはある程度の改善効果があるものの、分散された水溶性物質または水溶性粒子の平均粒径や分布を完全に均一とすることが極めて困難であり、そのような研磨パッドでは研磨速度などにバラツキが生じやすい。またはそのような研磨パッドでは、水溶性物質または水溶性粒子の存在によりマトリックスの樹脂の強度が低下するため、研磨速度の安定性やパッドの耐久性が必ずしも十分ではない。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、被研磨面の平坦性および平坦化効率の向上を達成でき、且つスクラッチの発生が少なく、長時間使用可能な研磨パッドを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

すなわち、本発明は、
［１］ エチレン共重合率が３５〜５５モル％であり、且つ結晶融解熱量が６０〜１１０Ｊ／ｇであるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物を含む研磨層を有する、モース硬度が７以下の絶縁膜または金属膜を研磨するために用いられる研磨パッド；
［２］ エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶化度が６０〜９５％である、前記［１］の研磨パッド；
［３］ エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度が９９モル％以上であり、且つエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物中に含まれるアルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量が１５質量ｐｐｍ以下である、前記［１］または［２］の研磨パッド；
［４］ 前記［１］〜［３］のいずれかの研磨パッドを用いてモース硬度が７以下の絶縁膜または金属膜を研磨する方法；
［５］ 研磨層の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が１〜１５μｍであり、研磨層の油溜り深さ（Ｒｖｋ）が０．１〜１０μｍであり、Ｒｐｋ／Ｒｖｋが１〜８である、前記［４］の方法；
［６］ 絶縁膜が酸化ケイ素膜であり、金属膜が銅膜である、前記［４］または［５］の方法；
［７］ 酸化セリウムを含有する研磨スラリーを用いて初期段差が３００ｎｍ以上の絶縁膜または金属膜を研磨する、前記［４］〜［６］のいずれかの方法；
に関する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、被研磨面の平坦性および平坦化効率の向上を達成でき、且つスクラッチの発生が少なく、長時間使用可能な研磨パッドを提供できる。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［研磨パッド］
本発明の研磨パッドは、エチレン共重合率が３５〜５５モル％であり、且つ結晶融解熱量が６０〜１１０Ｊ／ｇであるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物を含む研磨層を有する点に特徴がある。エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の共重合率は、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物を重ジメチルスルホキシドに溶解させて^１Ｈ−ＮＭＲ測定を行い、エチレン構造に含まれる水素原子のピーク面積と、ビニルエステル構造に含まれる水素原子のピーク面積およびビニルアルコール構造に含まれる水素原子のピーク面積を測定することにより求めることができる。

【0011】

本発明で用いるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物は、エチレンと、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステルモノマーとを共重合した後、主鎖骨格中のビニルエステル構造をケン化（加水分解）によってビニルアルコール構造としたものである。エチレンとビニルエステルモノマーとの共重合は、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などの公知の重合方法により行うことができ、ケン化は酸触媒や塩基触媒を用いた公知の方法で行うことができる。また、本発明の効果を阻害しない範囲でエチレンおよびビニルエステルモノマー以外の不飽和モノマーを共重合していてもよく、それらの共重合率は好ましくは１０モル％以下、より好ましくは３モル％以下、さらに好ましくは１モル％以下である。

【0012】

本発明で用いる研磨層を構成するエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のエチレン共重合率（以下「エチレン共重合率」と略称する場合がある）は３５〜５５モル％である。エチレン共重合率が３５モル％より少ないと、研磨層が吸水により軟化し、研磨速度や平坦性が低下する。一方、エチレン共重合率が５５モル％より多いと、研磨層の硬度が高くなるとともに親水性が低下し、被研磨面にスクラッチが発生しやすくなる。研磨速度、平坦性およびスクラッチ抑制の観点から、エチレン共重合率は３６〜５２モル％であることが好ましく、３７〜４９モル％であることがより好ましく、３８〜４６モル％であることがさらに好ましい。

【0013】

本発明で用いるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶融解熱量（以下「結晶融解熱量」と略称する場合がある）は６０〜１１０Ｊ／ｇである。結晶融解熱量が６０Ｊ／ｇ未満では研磨パッドが吸水により軟化しやすく、平坦性が悪化したり、研磨パッドの耐摩耗性が低下して研磨パッドの使用時間が短くなったりしやすい。一方、結晶融解熱量が１１０Ｊ／ｇを越えるパッドは製造自体が困難である上、結晶化させるために高温で極めて長時間熱処理をする必要があるため、研磨層を構成するエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の熱分解や酸化劣化が生じやすい。このような劣化した研磨層を用いると、被研磨面にスクラッチを誘発する場合がある。平坦性、パッド寿命およびスクラッチ抑制の観点から、結晶融解熱量は６５〜１０５Ｊ／ｇであることが好ましく、７０〜１００Ｊ／ｇであることがより好ましく、７５〜９５Ｊ／ｇであることがさらに好ましい。

【0014】

本発明で用いるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶化度（以下「結晶化度」と略称する場合がある）は、好ましくは６０〜９５％である。結晶化度が６０％未満では研磨パッドが吸水により軟化しやすく、平坦性が悪化したり、研磨パッドの耐摩耗性が低下して研磨パッドの使用時間が短くなったりしやすい。一方、結晶化度が９５％を越えると、結晶化させるために高温で極めて長時間熱処理をする必要があるため、研磨層を構成するエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の熱分解や酸化劣化が生ずる場合がある。このような劣化した研磨層を用いると、被研磨面にスクラッチを誘発する場合がある。平坦性、パッド寿命およびスクラッチ抑制の観点から、結晶化度は６５〜９０％であることがより好ましく、６８〜８８％であることがさらに好ましく、７０〜８７％であることが特に好ましい。

【0015】

本発明で用いるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物は、熱処理によって結晶融解熱量および結晶化度が高められたものである。熱処理温度は、好ましくは８０〜１６０℃、より好ましくは融点よりも１０〜４０℃低い温度である。熱処理時間は、例えば約１０分〜２０時間である。結晶融解熱量および結晶化度は、熱処理温度が高いほど、また熱処理時間が長いほど高くなる。エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の酸化劣化を防ぐため、窒素中または真空状態で熱処理しても良い。

【0016】

エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶融解熱量は、以下の実施例で示すように、示差熱量測定装置を用いて測定することができる。エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶化度は、その乾燥状態の密度を測定し、この測定密度、非晶部分の理論密度および結晶部分の理論密度に基づいて、下式より求めることができる［例えば、クラレ技術資料「エバール樹脂の酸素バリア性」（技術資料コードＮｏ．Ａ−１００１，２０１０年７月発行）の図５および図６を参照］。
［結晶化度（％）］＝（［測定密度］−［非晶部分の理論密度］）／（［結晶部分の理論密度］−［非晶部分の理論密度］）×１００

【0017】

本発明で用いるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度（以下「ケン化度」と略称する場合がある）は９９モル％以上であり、且つエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物中に含まれるアルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量（以下「合計含有量」と略称する場合がある）が１５質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。

【0018】

合計含有量が低減された本発明の研磨パッドを半導体製造における研磨工程に用いれば、半導体の不良品発生率を低減することができる。合計含有量が１５質量ｐｐｍを超える研磨パッドを用いると、被研磨物の内部に該金属が拡散しやすくなり、得られる半導体の信頼性が低下することがある。合計含有量は１２質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがさらに好ましく、９質量ｐｐｍ以下であることが特に好ましい。合計含有量を上記範囲にする方法としては、例えば、研磨層に加工する前のエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のペレットまたは粉末を水または揮発性の酸の水溶液で洗浄する方法などが挙げられる。この際、ペレットまたは粉末の表面積が大きいほど、また洗浄回数が多いほど、合計含有量を低減できる。洗浄時に超音波やマイクロ波等の照射を併用して、洗浄効果を高めても良い。

【0019】

合計含有量を１５質量ｐｐｍ以下にすると、半導体の不良品発生率を低減することができるが、他方でエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の熱安定性が低下しやすい。そのため、そのようなケン化物から製造した研磨層を有するパッドを用いた研磨時には架橋したゲル状物などが発生し、被研磨面にスクラッチを誘発することがある。しかし、このスクラッチの問題を、ケン化度を９９モル％以上とすることによって防止できる。スクラッチ抑制の観点から、ケン化度は９９．３モル％以上であることがより好ましく、９９．５モル％以上であることがさらに好ましく、９９．７モル％以上であることが特に好ましい。なお、ケン化度の条件に特に限定は無く、１００モル％でもよい。但し、工業上、ケン化度が１００モル％であるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物を得ることは困難である。エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度は、共重合率と同様に^１Ｈ−ＮＭＲ測定を行い、ビニルエステル構造に含まれる水素原子のピーク面積と、ビニルアルコール構造に含まれる水素原子のピーク面積とを測定することにより求めることができる。

【0020】

本発明で用いるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物は未架橋物であることが好ましい。エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物が架橋されていると、その結晶化が阻害されて、それから得られる研磨層が吸水による軟化が起こりやすくなり、その平坦性が悪化することがある。
本発明で用いるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物は、平均粒径が１μｍ以上の異物を含有しないことが好ましい。ここで異物とは、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物中に溶解せず、電子顕微鏡により観察することができる物体を意味する。また、異物の平均粒径は、電子顕微鏡により観察し、異物の長径を２０個以上測定し、その平均値として求めることができる。平均粒径が１μｍ以上の異物を含有するエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物から研磨層を製造すると、その強度が低下し、研磨速度の安定性が低下したり、研磨パッドの使用時間が短くなったりしやすい。エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物は平均粒径が０．５μｍ以上の異物を含有しないことがより好ましく、平均粒径が０．１μｍ以上の異物を含有しないことがさらに好ましい。
さらに、本発明の研磨パッド中の研磨層は発泡構造を有しないことが好ましい。研磨層が発泡構造を有すると、研磨層の強度が低下するとともに吸水による軟化が起こりやすくなり、平坦性や研磨速度の安定性が低下したり、研磨パッドの使用時間が短くなったりしやすい。

【0021】

エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、加工助剤、滑剤、離型剤、結晶核剤、帯電防止剤、導電剤、着色剤、難燃剤、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、無機粒子などの添加剤を含有していても良い。エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物中の添加剤の合計含有量は１０質量％以下であることが好ましく、５質量％以下であることがより好ましく、１質量％以下であることがさらに好ましい。

【0022】

本発明に用いる研磨パッドの研磨層を製造する方法としては公知の方法を用いることができる。例えば、押出成形、射出成形、ブロー成形、カレンダー成形などの各種の成形法により、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物を成形した後、さらに必要に応じて、得られた成形体を切削、スライス、打ち抜きなどにより所望の寸法、形状に加工することにより、研磨層を製造することができる。また、研磨層の表面には研削やレーザー加工などにより溝や穴などを形成してもよい。本発明の研磨パッドは、研磨層のみからなる単層パッドでも良く、研磨層の下にクッション層を備えた二層構造のパッドでも良い。

【0023】

［研磨方法］
次に、本発明の研磨パッドを用いてモース硬度が７以下の絶縁膜または金属膜（以下「被研磨物」と略称する場合がある）を研磨する方法について説明する。詳しくは、本発明の研磨方法では、本発明の研磨パッドの研磨層とモース硬度が７以下の被研磨物との間に砥粒および水を含有する研磨スラリーを供給して、前記研磨層と前記被研磨物とを接触させながら相対的に運動させて研磨を行う。

【0024】

本発明の研磨パッドは、モース硬度が７以下の被研磨物を研磨するために用いられる。ここで、「モース硬度」とは、硬度１〜１０の標準物質で引っかいたときの傷のつきやすさに基づいた指標である。モース硬度が７以下の絶縁膜としては、例えば酸化ケイ素（モース硬度５〜７）、各種のＬｏｗ−ｋ材料（モース硬度５以下）などが挙げられ、モース硬度が７以下の金属膜としては、例えば銅（モース硬度３〜４）、ルテニウム（モース硬度６〜７）などが挙げられる。中でも、良好な研磨速度および平坦性を達成できるため、被研磨物は酸化ケイ素または銅であることが好ましい。なお、酸化ケイ素は少量のホウ素、リン、炭素、フッ素などで変性されていても良い。被研磨物のモース硬度は６以下であることがより好ましく、１〜６であることがさらに好ましく、２〜５であることが特に好ましい。なお、研磨の終了時点においては、モース硬度が７を超える絶縁膜または金属膜が、研磨側表面の一部または全面に露出しても良い。

【0025】

本発明の研磨方法で使用される研磨スラリーは、水および砥粒を含有する。砥粒としては公知の砥粒を用いることができ、例えば、酸化ケイ素、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マンガン、酸化鉄、酸化ジルコニウムなどの無機砥粒や、ポリスチレン粒子、ポリメタクリル酸メチル粒子などの有機砥粒、それらの複合粒子などが挙げられる。中でも、研磨速度および平坦性に優れ、被研磨面にスクラッチが発生しにくいことから、砥粒は、酸化ケイ素および／または酸化セリウムであることが好ましい。本発明の研磨パッドは、砥粒として酸化セリウムを含む研磨スラリーを用いて研磨した場合、研磨速度および平坦性に優れ、特に初期段差が３００ｎｍ以上の被研磨物を研磨する場合に顕著な効果を奏する。ここで初期段差とは、研磨開始前の段差を意味する。
研磨スラリー中の砥粒の濃度は０．１〜２５質量％であることが好ましく、０．２〜２０質量％であることがより好ましく、０．３〜１５質量％であることがさらに好ましい。

【0026】

研磨スラリーは、酸性化合物、塩基性化合物および両性化合物からなる群より選ばれる少なくとも一つをさらに含有していることが好ましい。本発明において両性化合物とは、酸性を示す官能基と塩基性を示す官能基の両方を有する物質である。
酸性化合物としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸などの公知の無機酸；クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、グルコン酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸などの公知の有機酸；を用いることができる。
塩基性化合物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アンモニアなどの公知の無機塩基；水酸化テトラメチルアンモニウム、コリン、トリ エチルアミン、グルカミン、ポリエチレンイミンなどの公知の有機塩基；を用いることができる。
両性化合物としては、例えば、グリシン、アラニン、プロリン、バリン、ロイシン、アスパラギン、ジヒドロキシエチルグリシン、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸などを用いることができる。
さらに本発明の効果を阻害しない範囲で、研磨スラリーは、過酸化水素や過硫酸アンモニウムなどの酸化剤や、界面活性剤、分散剤、抗菌剤、還元剤、水溶性有機溶剤などを含有していても良い。

【0027】

本発明の研磨方法は、公知の化学機械研磨用装置を使用して行うことができる。例えば、研磨定盤上に少なくとも研磨層を有する研磨パッドを貼り付け、研磨層表面に研磨スラリーを供給しながら、被研磨物（例えばウェハ）を押し当てて加圧し、研磨定盤と被研磨物をともに回転させて被研磨物を研磨することができる。

【0028】

本発明の研磨方法において、研磨層の初期摩耗高さ（Ｒｐｋ）が１〜１５μｍであり、油溜り深さ（Ｒｖｋ）が０．１〜１０μｍであり、且つＲｖｋに対するＲｐｋの比（Ｒｐｋ／Ｒｖｋ）が１〜８であることが好ましい。Ｒｐｋが１μｍ未満では研磨層と被研磨物との接触が不十分となり研磨速度が低下しやすい。一方、Ｒｐｋが１５μｍを超えると、被研磨物の平坦性が低下しやすい。Ｒｐｋが１．２〜１２μｍであることがより好ましく、１．４〜１０μｍであることがさらに好ましく、１．６〜９μｍであることが特に好ましい。また、Ｒｖｋが０．１μｍ未満では研磨層表面での研磨スラリーの保持性が不十分となり研磨速度が低下しやすい。一方、Ｒｖｋが１０μｍを越えると、研磨屑の排出性が低下して被研磨物にスクラッチが発生しやすくなる。Ｒｖｋが０．２〜８μｍであることがより好ましく、０．３〜６μｍであることがさらに好ましく、０．４〜４μｍであることが特に好ましい。また、Ｒｐｋ／Ｒｖｋが１未満であると、スクラッチの発生が多くなる傾向がある。一方、Ｒｐｋ／Ｒｖｋが８より大きいと、研磨速度および平坦性が劣る傾向がある。Ｒｐｋ／Ｒｖｋは１．１〜７．５であることがより好ましく、１．３〜７であることがさらに好ましく、１．５〜６．５であることが特に好ましい。なお、ＲｐｋおよびＲｖｋは、ＪＩＳ Ｂ０６７１−２：２００２に準拠して求めることができる。

【実施例】

【0029】

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。なお、研磨層および研磨性能の評価は次の方法で実施した。

【0030】

［エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の物性測定］
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶融解熱量は、メトラー社製示差熱量測定装置「ＴＣ１０Ａ／ＴＣ１５」を用い、試料パンに試料１０ｍｇを秤取して昇温速度１０℃／分の条件で２０℃から２５０℃まで測定を行い、約１２０℃から２００℃の間に現れるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶融解に由来する吸熱ピークの熱量を、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の単位質量当たりの値に換算することにより求めた（単位：Ｊ／ｇ）。
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶化度は、エー・アンド・デイ社製電子比重計「ＭＤ−２００Ｓ」を用いて、その乾燥状態の密度を測定し、この測定密度、非晶部の理論密度および結晶部の理論密度を用いて下式より計算して求めた。
［結晶化度（％）］＝（［測定密度］−［非晶部分の理論密度］）／（［結晶部分の理論密度］−［非晶部分の理論密度］）×１００
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のエチレン共重合率およびケン化度は、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物を重ジメチルスルホキシドに溶解させて^１Ｈ−ＮＭＲ測定を行い、ビニルエステル構造に含まれる水素原子のピーク面積およびビニルアルコール構造に含まれる水素原子のピーク面積を測定することにより求めた。
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物中に含まれるアルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量は、ＩＣＰ−ＭＳ（誘導結合プラズマ質量分析装置）により測定した。
なお、いずれの測定も、予めエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物を６０℃で１２時間真空乾燥して水分を除去した後に行った。

【0031】

［研磨層の表面粗さ］
ミツトヨ社製表面粗さ測定器「サーフテストＳＪ−２１０」を用い、ＪＩＳ Ｂ０６７１−２：２００２に準拠して、研磨層のＲｐｋおよびＲｖｋを測定し、これらからＲｐｋ／Ｒｖｋを算出した。

【0032】

［研磨速度および研磨均一性の測定］
研磨前および研磨後の酸化ケイ素膜または銅膜の膜厚をウェハ面内で各４９点測定し、各点での研磨速度を求め、これらの研磨速度の平均値を研磨速度とした。この研磨速度は大きいことが好ましい。
研磨均一性は下式により求めた不均一性により評価した。不均一性が小さいほど、研磨パッドは研磨均一性に優れている。
不均一性（％）＝（σ／Ｒ）×１００
（式（１）中、σは４９点の研磨速度の標準偏差を表し、Ｒは４９点の研磨速度の平均値を表す。）
酸化ケイ素膜の膜厚は、ナノメトリクス社製膜厚測定装置「Ｎａｎｏｓｐｅｃ Ｍｏｄｅｌ５１００」を用いて測定し、銅膜の膜厚は、ナプソン社製膜厚測定装置「ＲＥＳＩＳＴＡＧＥ ＲＴ−８０」を用いて測定した。

【0033】

［スクラッチ測定］
研磨後のウェハ表面を、キーエンス社製レーザー顕微鏡「ＶＫ−Ｘ２００」を使用して倍率１０００倍でランダムに２０ヶ所を観察して、スクラッチの有無を確認した。

【0034】

［パターンウェハの段差測定］
ミツトヨ社製表面粗さ測定機「ＳＪ−４００」を用い、標準スタイラス、測定レンジ ８０μｍ、ＪＩＳ２００１、ＧＡＵＳＳフィルタ、カットオフ値λｃ ２．５ｍｍ、およびカットオフ値λｓ ８．０μｍの設定で測定を行い、断面曲線からパターンウェハの段差を求めた。

【0035】

［酸化ケイ素膜の研磨性能評価］
研磨パッドをエム・エー・ティー社製研磨装置「ＢＣ−１５」の研磨定盤に貼り付け、アライドマテリアル社製ダイヤモンドドレッサー（ダイヤ番手＃１００；直径１９０ｍｍ）を用い、純水を１５０ｍＬ／分の速度で流しながらドレッサー回転数１４０ｒｐｍ、研磨パッド回転数１００ｒｐｍ、ドレッサー荷重５Ｎにて６０分間研磨パッド表面を研削した（以下「コンディショニング（１）」と称する）。次いで、パッド研磨層の表面粗さ（ＲｐｋおよびＲｖｋ）を測定した。次に、研磨パッド回転数１００ｒｐｍ、ウェハ回転数９９ｒｐｍ、研磨圧力２４ｋＰａの条件において、キャボット社製研磨スラリー「ＳＳ２５」（砥粒として酸化ケイ素、ｐＨ調整剤として水酸化カリウムを含有）１００質量部および純水１００質量部の混合液を１２０ｍＬ／分の速度で供給しつつ、初期膜厚が１０００ｎｍの酸化ケイ素膜（プラズマ化学蒸着により形成されたＰＥＴＥＯＳ酸化ケイ素膜、モース硬度５）を表面に有する直径４インチのシリコンウェハを６０秒間、コンディショニング（１）を行わずに研磨した。その後、コンディショニング（１）を３０秒間行った後、ウェハを交換して再度研磨およびコンディショニング（１）を繰り返し、計２０枚のウェハを研磨した。２０枚目に研磨したウェハについて、研磨速度、研磨均一性およびスクラッチを測定した。また、パッドの使用可能時間を評価するために、上記試験の前後でのパッド溝深さの変化量を測定した。溝深さの変化量が少ないほど、研磨パッドは耐摩耗性に優れ、使用可能時間が長い。さらに、研磨終了後にパッド研磨層の表面粗さ（ＲｐｋおよびＲｖｋ）を再度測定した。

【0036】

［銅膜の研磨性能評価］
研磨パッドをエム・エー・ティー社製研磨装置「ＢＣ−１５」の研磨定盤に貼り付け、アライドマテリアル社製ダイヤモンドドレッサー（ダイヤ番手＃２００；直径１９０ｍｍ）を用い、純水を１５０ｍＬ／分の速度で流しながらドレッサー回転数１４０ｒｐｍ、研磨パッド回転数１００ｒｐｍ、ドレッサー荷重５Ｎにて６０分間研磨パッド表面を研削した（以下「コンディショニング（２）」と称する）。次いで、パッド研磨層の表面粗さ（ＲｐｋおよびＲｖｋ）を測定した。次に、研磨パッド回転数１００ｒｐｍ、ウェハ回転数９９ｒｐｍ、研磨圧力２４ｋＰａの条件において、フジミ社製研磨スラリー「ＰＬ７１０１」（砥粒として酸化ケイ素を含有）１００質量部および３０質量％の過酸化水素水３．５質量部の混合液を２００ｍＬ／分の速度で供給しつつ、初期膜厚が１５００ｎｍの銅膜（電解めっきにより形成された銅膜、モース硬度３）を表面に有する直径４インチのシリコンウェハを６０秒間、コンディショニング（２）を行わずに研磨した。その後、コンディショニング（２）を３０秒間行った後、ウェハを交換して再度研磨およびコンディショニング（２）を繰り返し、計２０枚のウェハを研磨した。２０枚目に研磨したウェハについて、研磨速度、研磨均一性およびスクラッチを測定した。また、パッドの使用可能時間を評価するために、上記試験の前後でのパッド溝深さの変化を測定した。溝深さの変化量が少ないほど、研磨パッドは耐摩耗性に優れ、使用可能時間が長い。さらに、研磨終了後にパッド研磨層の表面粗さ（ＲｐｋおよびＲｖｋ）を再度測定した。

【0037】

［平坦性能評価］
研磨パッド表面を前記コンディショニング（１）の条件により研削した。次に、研磨パッド回転数１００ｒｐｍ、ウェハ回転数９９ｒｐｍ、研磨圧力２４ｋＰａの条件において、昭和電工社製研磨スラリー「ＧＰＬ−Ｃ１０１０」（砥粒として酸化セリウムを含有）５質量部に対して純水９５質量部を添加して混合した液を１２０ｍＬ／分の速度で供給しつつ、膜厚が１０００ｎｍでパターンのない酸化ケイ素膜（プラズマ化学蒸着により形成されたＰＥＴＥＯＳ酸化ケイ素膜）を表面に有する直径２インチのシリコンウェハを６０秒間、コンディショニング（１）を行わずに研磨した。その後、コンディショニング（１）を３０秒間行った後、ウェハを交換して再度研磨およびコンディショニング（１）を繰り返し、計１０枚のウェハを研磨した。

【0038】

次いで、線状の凸部と凹部が交互に繰り返し並んだ凹凸パターンのある、ＳＫＷ社製ＳＴＩ研磨評価用パターンウェハ「ＳＫＷ３−２」を上記と同条件で１枚研磨した。該パターンウェハは様々なパターンの領域を有するものであり、膜厚および段差の測定対象として凸部幅１００μｍおよび凹部幅１００μｍのパターンを選択した。該パターンは、その凸部と凹部の初期段差が６００ｎｍであり、パターン凸部がシリコンウェハ上に膜厚１５ｎｍの酸化ケイ素膜、その上に膜厚１４０ｎｍの窒化ケイ素膜、さらにその上に膜厚７００ｎｍの酸化ケイ素膜（高密度プラズマ化学蒸着により形成されたＨＤＰ酸化ケイ素膜、モース硬度７）を積層した構造であり、パターン凹部はシリコンウェハをエッチングして溝を形成した後に膜厚７００ｎｍのＨＤＰ酸化ケイ素膜（モース硬度７）を形成した構造である。該パターンウェハの研磨において、研磨によりパターン凸部の窒化ケイ素膜上の酸化ケイ素膜が消失するまでの時間、およびその時点でのパターン凸部と凹部の段差を求めた。パターンウェハの研磨時間が短く、段差が小さいほど、研磨速度および平坦性に優れ好ましい。

【0039】

［参考例１］
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物（エチレン共重合率４４モル％）の樹脂ペレットを水／メタノール混合溶媒（質量比９／１）に浸漬し、６０℃に加温しながら超音波を照射する操作を、溶媒を交換しながら繰り返した後、遠心分離と減圧乾燥により残存溶媒を除去して、樹脂ペレットを精製した。精製した樹脂ペレットを単軸押出成形機に仕込み、Ｔ−ダイより押出し、厚さ２ｍｍのシートを成形した後、１４０℃で８時間熱処理を行い、次いで表面を研削して、厚さ１．８ｍｍの均一なシートを調製した。得られたシート（即ち、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物）の結晶融解熱量は８４Ｊ／ｇであった。上記エチレン共重合率におけるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の乾燥状態の測定密度（１．１４３ｇ／ｃｍ^３）、上記エチレン共重合率における非晶部の理論密度（１．１０６ｇ／ｃｍ^３）および結晶部の理論密度（１．１５０ｇ／ｃｍ^３）から計算したその結晶化度は８４％であった。また、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度は９９．７％であり、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量は７質量ｐｐｍであった。

【0040】

［参考例２］
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物（エチレン共重合率４８モル％）の樹脂ペレットを水／メタノール混合溶媒（質量比８／２）に浸漬し、６０℃に加温しながら超音波を照射する操作を、溶媒を交換しながら繰り返した後、遠心分離と減圧乾燥により残存溶媒を除去して、樹脂ペレットを精製した。精製した樹脂ペレットを単軸押出成形機に仕込み、Ｔ−ダイより押出し、厚さ２ｍｍのシートを成形した後、１２０℃で１２時間熱処理を行い、次いで表面を研削して、厚さ１．８ｍｍの均一なシートを調製した。得られたシート（即ち、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物）の結晶融解熱量は８１Ｊ／ｇであった。上記エチレン共重合率におけるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の測定密度（１．１２４ｇ／ｃｍ^３）、上記エチレン共重合率における非晶部の理論密度（１．０９１ｇ／ｃｍ^３）および結晶部の理論密度（１．１３３ｇ／ｃｍ^３）から計算したその結晶化度は７９％であった。また、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度は９９．５％であり、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量は９質量ｐｐｍであった。

【0041】

［参考例３］
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物（エチレン共重合率３８モル％）の樹脂ペレットを水に浸漬し、８０℃に加温しながら超音波を照射する操作を、溶媒を交換しながら繰り返した後、遠心分離と減圧乾燥により残存水を除去して、樹脂ペレットを精製した。精製した樹脂ペレットを単軸押出成形機に仕込み、Ｔ−ダイより押出し、厚さ２ｍｍのシートを成形した後、１６０℃で５時間熱処理を行い、次いで表面を研削して、厚さ１．８ｍｍの均一なシートを調製した。得られたシート（即ち、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物）の結晶融解熱量は９４Ｊ／ｇであった。上記エチレン共重合率におけるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の乾燥状態の測定密度（１．１６７ｇ／ｃｍ^３）、上記エチレン共重合率における非晶部の理論密度（１．１２９ｇ／ｃｍ^３）および結晶部の理論密度（１．１７５ｇ／ｃｍ^３）から計算したその結晶化度は８３％であった。また、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度は９９．８％であり、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量は６質量ｐｐｍであった。

【0042】

［参考例４］
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物（エチレン共重合率３２モル％）の樹脂ペレットを水に浸漬し、８０℃に加温しながら超音波を照射する操作を、溶媒を交換しながら繰り返した後、遠心分離と減圧乾燥により残存水を除去して、樹脂ペレットを精製した。精製した樹脂ペレットを単軸押出成形機に仕込み、Ｔ−ダイより押出し、厚さ２ｍｍのシートを成形した後、１４０℃で５時間熱処理を行い、次いで表面を研削して、厚さ１．８ｍｍの均一なシートを調製した。得られたシート（即ち、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物）の結晶融解熱量は７９Ｊ／ｇであった。上記エチレン共重合率におけるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の乾燥状態の測定密度（１．１８４ｇ／ｃｍ^３）、上記エチレン共重合率における非晶部の理論密度（１．１５２ｇ／ｃｍ^３）および結晶部の理論密度（１．２００ｇ／ｃｍ^３）から計算したその結晶化度は６７％であった。また、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度は９９．７％であり、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量は８質量ｐｐｍであった。

【0043】

［参考例５］
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物（エチレン共重合率２７モル％）の樹脂ペレットを水に浸漬し、８０℃に加温しながら超音波を照射する操作を、溶媒を交換しながら繰り返した後、遠心分離と減圧乾燥により残存水を除去して、樹脂ペレットを精製した。精製した樹脂ペレットを単軸押出成形機に仕込み、Ｔ−ダイより押出し、厚さ２ｍｍのシートを成形した後、１６０℃で５時間熱処理を行い、次いで表面を研削して、厚さ１．８ｍｍの均一なシートを調製した。得られたシート（即ち、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物）の結晶融解熱量は８８Ｊ／ｇであった。上記エチレン共重合率におけるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の乾燥状態の測定密度（１．２０８ｇ／ｃｍ^３）、上記エチレン共重合率における非晶部の理論密度（１．１７０ｇ／ｃｍ^３）および結晶部の理論密度（１．２２２ｇ／ｃｍ^３）から計算したその結晶化度は７３％であった。また、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度は９９．６％であり、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量は１１質量ｐｐｍであった。

【0044】

［参考例６］
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物（エチレン共重合率５８モル％）の樹脂ペレットを水／メタノール混合溶媒（質量比８／２）に浸漬し、８０℃に加温しながら超音波を照射する操作を、溶媒を交換しながら繰り返した後、遠心分離と減圧乾燥により残存水を除去して、樹脂ペレットを精製した。精製した樹脂ペレットを単軸押出成形機に仕込み、Ｔ−ダイより押出し、厚さ２ｍｍのシートを成形した後、１００℃で２４時間熱処理を行い、次いで表面を研削して、厚さ１．８ｍｍの均一なシートを調製した。得られたシート（即ち、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物）の結晶融解熱量は７７Ｊ／ｇであった。上記エチレン共重合率におけるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の乾燥状態の測定密度（１．０８１ｇ／ｃｍ^３）、上記エチレン共重合率における非晶部の理論密度（１．０５２ｇ／ｃｍ^３）および結晶部の理論密度（１．０９０ｇ／ｃｍ^３）から計算したその結晶化度は７６％であった。また、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度は９９．５％であり、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量は１２質量ｐｐｍであった。

【0045】

［参考例７］
エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物（エチレン共重合率５８モル％）の樹脂ペレット１００質量部およびβ−シクロデキストリン（塩水港精糖社製「デキシーパールβ−１００」）５０質量部の粉末を混合し、ニーダーで混練した後、熱プレスで厚さ２ｍｍのシートを成形した。次いで表面を研削して、厚さ１．８ｍｍの均一なシートを調製した。シートの一部を切断して断面を走査型電子顕微鏡により観察し、異物であるβ−シクロデキストリンの長径を２０個以上測定し、その平均値（即ち、平均粒径）を求めたところ、７．５μｍであった。エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶融解熱量は４８Ｊ／ｇであった。なお、該シートは混合物であるため、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶化度を前記方法により測定できなかったが、一般に結晶化度は結晶融解熱量に比例するため、参考例６と７の結果より結晶化度は４７％と推定される。また、β−シクロデキストリンと混練する前に測定したエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物のケン化度は９９．２％であり、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の合計含有量は１７２質量ｐｐｍであった。

【0046】

［参考例８］
成型後にシートの熱処理を行わないこと以外は参考例１と同様にして、厚さ１．８ｍｍの均一なシートを得た。得られたシート（即ち、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物）の結晶融解熱量は４１Ｊ／ｇであった。上記エチレン共重合率におけるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の乾燥状態の測定密度は１．１２４ｇ／ｃｍ^３であり、上記エチレン共重合率における非晶部の理論密度（１．１０６ｇ／ｃｍ^３）および結晶部の理論密度（１．１５０ｇ／ｃｍ^３）から計算したエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶化度は４２％であった。

【0047】

［参考例９］
成型後にシートの熱処理を行わないこと以外は参考例３と同様にして、厚さ１．８ｍｍの均一なシートを得た。得られたシート（即ち、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物）の結晶融解熱量は４９Ｊ／ｇであった。上記エチレン共重合率におけるエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の乾燥状態の測定密度は１．１５１ｇ／ｃｍ^３であり、上記エチレン共重合率における非晶部の理論密度（１．１２９ｇ／ｃｍ^３）および結晶部の理論密度（１．１７５ｇ／ｃｍ^３）から計算したエチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物の結晶化度は４７％であった。

【0048】

［実施例１］
参考例１で得られたシートの表面に、幅１．０ｍｍ、深さ１．０ｍｍの溝を１１．０ｍｍ間隔で格子状に形成し、直径が３８ｃｍの円形状の研磨層を作製した。さらに研磨層の裏面にクッション層として発泡ポリウレタン（厚さ１．５ｍｍ、アスカーＣ硬度６０）を貼りあわせて研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により酸化ケイ素膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は２１０ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は３．６％であり、これらは共に良好であった、スクラッチも確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０１ｍｍと少なく、該パッドは耐摩耗性にも優れていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは６．８μｍ、Ｒｖｋは２．４μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは２．８であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは７．１μｍ、Ｒｖｋは２．３μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは３．１であった。

【0049】

［実施例２］
参考例２で得られたシートの表面に幅１．０ｍｍ、深さ０．８ｍｍの溝を６．０ｍｍ間隔で同心円状に形成したこと以外は、実施例１と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により酸化ケイ素膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は２２１ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は４．６％であり、これらは共に良好であった。スクラッチも確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０１ｍｍと少なく、該パッドは耐摩耗性にも優れていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは６．６μｍ、Ｒｖｋは２．５μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは２．６であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは６．７μｍ、Ｒｖｋは２．６μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは２．６であった。

【0050】

［実施例３］
参考例３で得られたシートを用いること以外は、実施例１と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により酸化ケイ素膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は２０３ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は５．９％であり、これらは共に良好であった。スクラッチも確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０２ｍｍと少なく、該パッドは耐摩耗性にも優れていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは５．５μｍ、Ｒｖｋは１．４μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは３．９であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは５．６μｍ、Ｒｖｋは１．２μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは４．７であった。

【0051】

［比較例１］
参考例４で得られたシートを用いること以外は、実施例２と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により酸化ケイ素膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は１４４ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は１２．６％であり、これらは共に劣っていた。スクラッチは確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０４ｍｍとやや多く、該パッドは耐摩耗性がやや劣っていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは５．２μｍ、Ｒｖｋは０．６μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは８．７であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは４．８μｍ、Ｒｖｋは０．５μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは９．６であった。

【0052】

［比較例２］
参考例５で得られたシートを用いること以外は、実施例１と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により酸化ケイ素膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は９１ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は２１．４％であり、これらは共に劣っていた。スクラッチは確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０７ｍｍと多く、該パッドは耐摩耗性が劣っていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは３．４μｍ、Ｒｖｋは０．３μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは１１．３であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは３．２μｍ、Ｒｖｋは０．３μｍであり、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは１０．７であった。

【0053】

［比較例３］
参考例６で得られたシートを用いること以外は、実施例１と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により酸化ケイ素膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は２２９ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は７．１％であり、これらは共に良好であった。しかし、研磨後のウェハ表面にスクラッチが確認された。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０１ｍｍと少なく、該パッドは耐摩耗性に優れていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは６．８μｍ、Ｒｖｋは２．９μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは２．３であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは６．９μｍ、Ｒｖｋは３．１μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは２．２であった。

【0054】

［比較例４］
参考例７で得られたシートを用いること以外は、実施例１と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により酸化ケイ素膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は１７２ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は９．８％であり、これらは共にやや劣っていた。研磨後のウェハ表面にスクラッチも確認された。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０４ｍｍとやや多く、該パッドは耐摩耗性がやや劣っていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは５．１μｍ、Ｒｖｋは６．２μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは０．８２であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは４．９μｍ、Ｒｖｋは５．８μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは０．８４であった。

【0055】

［比較例５］
参考例８で得られたシートを用いること以外は、実施例１と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により酸化ケイ素膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は１６５ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は１１．４％であり、これらは共に劣っていた。スクラッチは確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０４ｍｍとやや多く、該パッドは耐摩耗性がやや劣っていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは５．５μｍ、Ｒｖｋは１．３μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは４．２であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは５．３μｍ、Ｒｖｋは１．１μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは４．８であった。

【0056】

［比較例６］
参考例９で得られたシートを用いること以外は、実施例１と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により酸化ケイ素膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は１３８ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は１４．２％であり、これらは共に劣っていた。スクラッチは確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０６ｍｍと多く、該パッドは耐摩耗性がやや劣っていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは４．６μｍ、Ｒｖｋは０．５μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは９．２であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは４．４μｍ、Ｒｖｋは０．５μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは８．８であった。

【0057】

［実施例４］
実施例１と同様にして得られたパッド（参考例１で得られたシートから研磨層を作製）を用いて上記方法により銅膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は９０３ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は３．５％であり、これらは共に良好であった。スクラッチも確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０１ｍｍと少なく、該パッドは耐摩耗性にも優れていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは２．５μｍ、Ｒｖｋは０．６μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは４．２であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは２．４μｍ、Ｒｖｋは０．５μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは４．８であった。

【0058】

［実施例５］
参考例１で得られたシートを用いること以外は、実施例２と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により銅膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は９５９ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は４．４％であり、これらは共に良好であった。スクラッチも確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０１ｍｍと少なく、該パッドは耐摩耗性にも優れていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは２．１μｍ、Ｒｖｋは０．４μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは５．３であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは２．２μｍ、Ｒｖｋは０．４μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは５．５であった。

【0059】

［実施例６］
実施例３と同様にして得られたパッド（参考例３で得られたシートから研磨層を作製）を用いて上記方法により銅膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は８８６ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は４．２％であり、これらは共に良好であった。スクラッチも確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０１ｍｍと少なく、該パッドは耐摩耗性にも優れていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは２．２μｍ、Ｒｖｋは０．５μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは４．４であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは２．０μｍ、Ｒｖｋは０．４μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは５．０であった。

【0060】

［実施例７］
参考例３で得られたシートを用いること以外は、実施例２と同様にして研磨パッドを作製した。得られたパッドを用いて上記方法により銅膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は９５６ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は４．５％であり、これらは共に良好であった。スクラッチも確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０１ｍｍと少なく、該パッドは耐摩耗性にも優れていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは２．０μｍ、Ｒｖｋは０．４μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは５．０であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは１．８μｍ、Ｒｖｋは０．４μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは４．５であった。

【0061】

［比較例７］
比較例２と同様にして得られたパッド（参考例５で得られたシートから研磨層を作製）を用いて上記方法により銅膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は６８７ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は９．８％であり、これらは共にやや劣っていた。スクラッチは確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０６ｍｍと多く、該パッドは耐摩耗性が劣っていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは２．０μｍ、Ｒｖｋは０．２μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは１０．０であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは１．６μｍ、Ｒｖｋは０．１μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは１６．０であった。

【0062】

［比較例８］
比較例３と同様にして得られたパッド（参考例６で得られたシートから研磨層を作製）を用いて上記方法により銅膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は９７２ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は４．９％であり、これらは共に良好であった。しかし、研磨後のウェハ表面にスクラッチが確認された。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０１ｍｍと少なく、該パッドは耐摩耗性に優れていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは２．３μｍ、Ｒｖｋは２．５μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは０．９２であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは２．３μｍ、Ｒｖｋは２．４μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは０．９６であった。

【0063】

［比較例９］
比較例４と同様にして得られたパッド（参考例７で得られたシートから研磨層を作製）を用いて上記方法により銅膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は８６３ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は６．１％であり、これらは共に良好であった。しかし、研磨後のウェハ表面にスクラッチが確認された。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０３ｍｍであった。研磨前の研磨層のＲｐｋは２．３μｍ、Ｒｖｋは３．０μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは０．７７であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは２．２μｍ、Ｒｖｋは２．７μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは０．８１であった。

【0064】

［比較例１０］
比較例６と同様にして得られたパッド（参考例９で得られたシートを用いて研磨層を作製）を用いて上記方法により銅膜の研磨性能を評価した結果、研磨速度は７２７ｎｍ／ｍｉｎであり、不均一性は１０．７％であり、これらは共にやや劣っていた。スクラッチは確認されなかった。また、パッド中心から１００ｍｍの位置における溝深さの変化量は０．０４ｍｍとやや多く、該パッドは耐摩耗性が劣っていた。研磨前の研磨層のＲｐｋは１．９μｍ、Ｒｖｋは０．２μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは９．５であり、研磨後の研磨層のＲｐｋは１．８μｍ、Ｒｖｋは０．２μｍ、Ｒｐｋ／Ｒｖｋは９．０であった。

【0065】

参考例１〜９で得られたシートの物性を表１に、実施例１〜７および比較例１〜１０の結果を表２に示す。なお、表面粗さは研磨後の測定値を記載した。また、表２には研磨層作製に使用したシートの参考例の番号も記載した。

【0066】

【表1】

【0067】

【表2】

【0068】

実施例１〜７で用いた本発明の研磨パッドは、研磨速度、研磨均一性（不均一性）および耐摩耗性（研磨前後での溝深さの変化量）が全て良好であり、これらを用いても被研磨膜にスクラッチが発生しなかった。一方、比較例１〜１０で用いた本発明の範囲外の研磨パッドは、研磨速度、研磨均一性、スクラッチ、耐摩耗性の全てが良好なものは無かった。また、比較例３、４、８および９では被研磨膜にスクラッチが発生した。

【0069】

［実施例８］
実施例２と同様にして得られたパッド（参考例２で得られたシートから研磨層を作製）を用いて、上記した方法により平坦性能を評価した結果、パターン凸部の窒化ケイ素膜上の酸化ケイ素膜が消失するまでの研磨時間は１６５秒であり、その時点でのパターン凸部と凹部の段差は１６０ｎｍであり、該パッドの研磨速度および平坦性はともに優れていた。

【0070】

［実施例９］
実施例７と同様にして得られたパッド（参考例３で得られたシートから研磨層を作製）を用いて、上記した方法により平坦性能を評価した結果、パターン凸部の窒化ケイ素膜上の酸化ケイ素膜が消失するまでの研磨時間は１５５秒であり、その時点でのパターン凸部と凹部の段差は１５０ｎｍであり、該パッドの研磨速度および平坦性はともに優れていた。

【0071】

［比較例１１］
比較例２と同様にして得られたパッド（参考例５で得られたシートから研磨層を作製）を用いて、上記した方法により平坦性能を評価した結果、パターン凸部の窒化ケイ素膜上の酸化ケイ素膜が消失するまでの研磨時間は２１０秒であり、その時点でのパターン凸部と凹部の段差は２４０ｎｍであり、該パッドの研磨速度および平坦性はともにやや劣っていた。

【0072】

［比較例１２］
比較例３と同様にして得られたパッド（参考例６で得られたシートから研磨層を作製）を用いて、上記した方法により平坦性能を評価した結果、パターン凸部の窒化ケイ素膜上の酸化ケイ素膜が消失するまでの研磨時間は２７０秒であり、研磨速度が劣っておりその時点でのパターン凸部と凹部の段差は２４０ｎｍであり、該パッドの研磨速度は劣っており、その平坦性はやや劣っていた。

【0073】

［比較例１３］
クッション層を下層に有する市販の発泡ポリウレタン研磨パッド（ニッタハース社製「ＩＣ１４００」）を用いて、上記した方法により平坦性能を評価した結果、パターン凸部の窒化ケイ素膜上の酸化ケイ素膜が消失するまでの研磨時間は３３０秒であり、その時点でのパターン凸部と凹部の段差は２８０ｎｍであり、該パッドの研磨速度および平坦性はともに劣っていた。

【0074】

実施例８、９および比較例１１〜１３の結果を表３に示す。なお表３には、研磨層作製に使用したシートの参考例の番号等も記載する。

【0075】

【表3】

【0076】

実施例８、９および比較例１１〜１３の対比から分かるように、本発明の研磨パッドは研磨速度および平坦性にも優れる。

【産業上の利用可能性】

【0077】

本発明の研磨パッドおよび研磨方法は、酸化ケイ素膜、銅膜等の研磨に有用である。