特許 7059306 優れた気密性を有する研磨パッド

(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】

(24)【登録日】2022-04-15

(45)【発行日】2022-04-25

(54)【発明の名称】優れた気密性を有する研磨パッド

(51)【国際特許分類】

   B24B 37/22 20120101AFI20220418BHJP

   B24B 37/20 20120101ALI20220418BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20220418BHJP

【ＦＩ】

B24B37/22

B24B37/20

H01L21/304 622S

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2019555847

(86)(22)【出願日】2018-08-06

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-06-11

(86)【国際出願番号】 KR2018008897

(87)【国際公開番号】W WO2019031789

(87)【国際公開日】2019-02-14

【審査請求日】2019-10-11

(31)【優先権主張番号】10-2017-0099528

(32)【優先日】2017-08-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】505232852

【氏名又は名称】エスケーシー ソルミックス カンパニー，リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＳＫＣ ｓｏｌｍｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

【住所又は居所原語表記】１０４３，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ－ｄａｅｒｏ，Ｐｙｅｏｎｇｔａｅｋ－ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ－ｄｏ １７７８４， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ特許業務法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】ユン、ソンフン

(72)【発明者】

【氏名】ソ、ジャンウォン

(72)【発明者】

【氏名】アン、ジェイン

(72)【発明者】

【氏名】ユン、ジョンウク

(72)【発明者】

【氏名】ホ、ヘヨン

【審査官】山内 康明

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０４５６９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５０５６９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０６４４９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２２４３８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２８９０５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００２／０１３７４３１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２４Ｂ ３７／２２

Ｂ２４Ｂ ３７／２０

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１貫通ホールが形成されている研磨層と、
前記第１貫通ホールが形成されている領域内に第２貫通ホールが形成されている支持層と、
前記第１貫通ホールが形成されている領域内に第３貫通ホールが形成され、前記研磨層および前記支持層の間に介在された第１接着層と、
前記第１貫通ホール内に挿入され、一面の全面に第２接着層が形成されているウィンドウとを含み、
前記第２貫通ホールおよび前記第３貫通ホールが互いに整列され、
前記第２接着層の一部の縁領域と前記第１接着層とが互いに接着され、
前記第２接着層は、厚さが２０μｍ～５０μｍであって、第２接着層の光透過率が９０％～９９％であり、屈折率が１．４～１．６である、研磨パッド。

【請求項2】

前記ウィンドウと前記第２接着層との厚さ比が１００：１であって、前記ウィンドウと前記第２接着層との光透過率の差が１％～１０％であり、屈折率の差が０．０１～０．１である、請求項１に記載の研磨パッド。

【請求項3】

前記第１接着層および第２接着層がそれぞれ９０℃～１３０℃の融点を有するホットメルト接着剤により形成されている、請求項１に記載の研磨パッド。

【請求項4】

前記研磨パッドは、前記第１貫通ホール乃至第３貫通ホールが形成されている部分に１ｋｇｆ／ｃｍ^３～５ｋｇｆ／ｃｍ^３の圧力で加圧し、５分後に圧力を測定したとき、加圧圧力対比５分後の圧力変化率が３５％以下である、請求項１に記載の研磨パッド。

【請求項5】

前記研磨パッドは、前記第１貫通ホール乃至第３貫通ホールが形成されている部分に０．００１ｋｇｆ／ｃｍ^３～０．１ｋｇｆ／ｃｍ^３の圧力で減圧し、５分後に圧力を測定したとき、５分後の圧力が１ｋｇｆ／ｃｍ^３未満である、請求項１に記載の研磨パッド。

【請求項6】

前記ウィンドウの他面が表面処理済のものであり、前記表面処理済の他面は表面粗さ（Ｒａ）が２．０μｍ～４．０μｍである、請求項１に記載の研磨パッド。

【請求項7】

（１）第１貫通ホールが形成されている研磨層を提供する段階と、
（２）前記研磨層に対向する支持層を提供する段階と、
（３）前記研磨層と前記支持層との間に第１接着層が介在され、前記第１接着層により前記研磨層と前記支持層とを接着させる段階と、
（４）前記第１貫通ホールを基準に、前記第１接着層の所定の領域に前記第１接着層を貫通する第３貫通ホールと、前記支持層の所定の領域に前記支持層を貫通する第２貫通ホールとを形成する段階と、
（５）一面の全面に第２接着層が形成されているウィンドウを前記第１貫通ホール内に挿入し、前記第２接着層の一部の縁領域と前記第１接着層とを接着させる段階とを含み、
前記第２貫通ホール及び前記第３貫通ホールは互いに整列され、
前記第２接着層は、厚さが２０μｍ～５０μｍであって、第２接着層の光透過率が９０％～９９％であり、屈折率が１．４～１．６である、研磨パッドの製造方法。

【請求項8】

前記第３貫通ホールを前記第１貫通ホールが形成されている領域内に形成し、
前記第３貫通ホールの平面積が前記第１貫通ホールの平面積よりも小さく、
前記第２貫通ホールを前記第１貫通ホールが形成されている領域内に形成し、
前記第２貫通ホールの平面積が前記第１貫通ホールの平面積よりも小さい、請求項７に記載の研磨パッドの製造方法。

【請求項9】

前記第３貫通ホールおよび前記第２貫通ホールが対応するように、前記第３貫通ホールと前記第２貫通ホールとを同時に形成する、請求項７に記載の研磨パッドの製造方法。

【請求項10】

前記段階（５）の接着は、前記第１接着層および第２接着層の一部または全部が溶融して互いに接着される、請求項７に記載の研磨パッドの製造方法。

【請求項11】

前記第１接着層および第２接着層がそれぞれ９０℃～１３０℃の融点を有するホットメルト接着剤により形成され、
前記段階（５）の接着が１００℃～１２０℃にて行われる、請求項１０に記載の研磨パッドの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

実施例は、化学的機械的平坦化（chemical mechanical planarization、ＣＭＰ）工程に使用され、優れた気密性を有する研磨パッドに関するものである。

【背景技術】

【0002】

ＣＭＰ研磨パッドは、半導体製造工程の中で、化学的機械的平坦化（chemical mechanical planarization、ＣＭＰ）工程において重要な役割を担う必須の材料として、ＣＭＰ性能の実現に重要な役割を果たしている。前記ＣＭＰ研磨パッドは、ＣＭＰ工程の中で、均一な研磨作業によりウェーハ上の不要な部分を除去して、ウェーハの表面を平坦にする役割をする。

【0003】

最近では、ウェーハの厚さを検知し、これによってＣＭＰ工程の終了点を検出するための様々な方法が提案された。例えば、ウェーハ表面の平坦性をIｎ－ｓｉｔｕで決めるために研磨パッドにウィンドウを装着し、前記ウィンドウにより、レーザーの干渉計によって発生された反射ビームによりウェーハの厚さを測定する方法が提案された。前記研磨パッドにウィンドウを装着する様々な方法が提案された。例えば、研磨層を形成する段階に、ウィンドウブロックを挿入して一体化する方法（以下、「一体型」と記載）（特許文献１を参照）、または、研磨層を穿孔し、ウィンドウブロックを別途作製して、前記穿孔部分に挿入する方法（以下、「挿入型」と記載）（特許文献２を参照）がある。

【0004】

一方、前述のように製造されたウィンドウ挿入型研磨パッドは、研磨層とウィンドウブロックとの間の隙間に起因して、ＣＭＰ工程中に漏れが発生する欠点があった。ＣＭＰ工程内で発生し得る漏れを防ぐために、機密性に優れた研磨パッドの開発が急務である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】韓国登録特許第１０－０６４６８８７号

【文献】韓国登録特許第１０－０９０３４７３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

したがって、実施例の目的は、優れた気密性を有し、ＣＭＰ工程中に発生し得る漏れを防止する効果を有する研磨パッドを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記目的を達成するために実施例は、第１貫通ホールが形成されている研磨層と、前記第１貫通ホールが形成されている領域内に第２貫通ホールが形成されている支持層と、前記第１貫通ホールが形成されている領域内に第３貫通ホールが形成され、前記研磨層および前記支持層の間に介在された第１接着層と、前記第１貫通ホール内に挿入され、一面に第２接着層が形成されているウィンドウとを含み、前記第２貫通ホールおよび前記第３貫通ホールが互いに整列され、前記第２接着層の一部の縁領域と前記第１接着層とが互いに接着された、研磨パッドを提供する。

【0008】

他の実施例は、
（１）第１貫通ホールが形成されている研磨層を提供する段階と、
（２）前記研磨層に対向する支持層を提供する段階と、
（３）前記研磨層と前記支持層との間に第１接着層が介在され、前記接着層により、前記研磨層と前記支持層とを接着させる段階と、
（４）前記第１貫通ホールを基準に、前記第１接着層の所定の領域に前記第１接着層を貫通する第３貫通ホールと、前記支持層の所定の領域に前記支持層を貫通する第２貫通ホールとを形成する段階と、
（５）一面に第２接着層が形成されているウィンドウを前記第１貫通ホール内に挿入し、前記第２接着層の一部の縁領域と前記第１接着層とを接着させる段階と、を含む研磨パッドの製造方法を提供する。

【発明の効果】

【0009】

実施例による研磨パッドは、ウィンドウ開口部の気密性に優れ、ＣＭＰ工程中に発生し得る漏れを防止する効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、一実施例の研磨パッドの断面図である。

【図2】図２は、一実施例の研磨パッドの断面図である。

【図3】図３は、一実施例による第２貫通ホールおよび第３貫通ホールを形成する方法を概略的に示したものである。

【図4】図４は、一実施例による第２貫通ホールおよび第３貫通ホールを形成する方法を概略的に示したものである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

一実施例は、第１貫通ホールが形成されている研磨層と、前記第１貫通ホールが形成されている領域内に第２貫通ホールが形成されている支持層と、前記第１貫通ホールが形成されている領域内に第３貫通ホールが形成され、前記研磨層と前記支持層との間に介在された第１接着層と、前記第１貫通ホール内に挿入され、一面に第２接着層が形成されているウィンドウとを含み、前記第２貫通ホールおよび前記第３貫通ホールが互いに整列され、前記第２接着層の一部の縁領域と前記第１接着層とが互いに接着された、研磨パッドを提供する。

【0012】

図１および図２を参照すると、一実施例の研磨パッドは、第１貫通ホール２０１が形成されている研磨層１０１と、第２貫通ホール２０２が形成されている支持層１０２と、第３貫通ホール２０３が形成され、前記研磨層および前記支持層の間に介在された第１接着層１０３と、前記第１貫通ホール２０１内に挿入され、一面に第２接着層１０５が形成されているウィンドウ１０４とを含む。

【0013】

［研磨層］
前記研磨層は、第１貫通ホールが形成されているものである。

【0014】

前記研磨層は、第１ウレタン系プレポリマーと、硬化剤と、発泡剤とを含む研磨層組成物から形成されたものであり得る。

【0015】

プレポリマー（prepolymer）とは、一般的に、ある種の最終成形品を製造するにおいて、成形しやすいように中間段階で重合度を中止させた比較的低い分子量を有する高分子のことを意味する。プレポリマーは、それ自体で、または他の重合性化合物と反応させてから成形することができる。具体的に、前記第１ウレタン系プレポリマーは、イソシアネート化合物とポリオールとを反応させて調製されたものであり、未反応イソシアネート基（ＮＣＯ）を含み得る。

【0016】

前記硬化剤は、アミン化合物およびアルコール化合物中の１種以上であり得る。具体的に、前記硬化剤は、芳香族アミン、脂肪族アミン、芳香族アルコール、および脂肪族アルコールからなる群より選択される１つ以上の化合物を含み得る。

【0017】

前記発泡剤は、研磨パッドの空隙形成に通常用いられるものであれば、特に制限しない。例えば、前記発泡剤は、空隙を有する固相発泡剤、揮発性液体が満たされている液相発泡剤、および不活性ガスからなる群より選択された１種以上であり得る。

【0018】

前記研磨層の厚さは、特に限定されないが、例えば、０．８ｍｍ～５．０ｍｍ、１．０ｍｍ～４．０ｍｍ、または１．０ｍｍ～３．０ｍｍであり得る。

【0019】

前記研磨層の表面は、スラリーの保持および更新するために、凹凸構造を有し得る。また、前記凹凸構造は、規則性を有するのが一般的であるが、スラリーの保持および更新のために特定の位置に溝ピッチ、溝幅、溝深さなどを変化させることが可能である。

【0020】

前記第１貫通ホールの幅（または直径）は、１０ｍｍ～１００ｍｍであり得る。

【0021】

［支持層］
前記支持層は、前記第１貫通ホールが形成されている領域内に第２貫通ホールが形成されたものである。

【0022】

前記支持層は、ポリウレタン樹脂に含浸したポリエステル不織布タイプ、ポリウレタン樹脂のスエードタイプ、発泡ポリウレタンフォームタイプ、またはその任意の組み合わせであり得るが、これに限定されるものではない。

【0023】

前記支持層の厚さは、特に制限されるものではないが、例えば、０．１ｍｍ～３．０ｍｍ、または０．４ｍｍ～１．５ｍｍであり得る。

【0024】

前記第２貫通ホールは、前記第１貫通ホールが形成されている領域内に形成され、前記第２貫通ホールの平面積は、前記第１貫通ホールの平面積より小さくて良い。前記第２貫通ホールの平面積が第１貫通ホールの平面積よりも小さいと、前記第１貫通ホールの下段にウィンドウを支持することができる支持層が存在するため、ウィンドウを前記第１貫通ホールに効果的に固定させることができる。

【0025】

具体的に、前記第２貫通ホールの幅（または直径）は、第１貫通ホールの幅（または直径）より小さくて良い。より具体的に、前記第２貫通ホールの幅（または直径）は５ｍｍ～９５ｍｍであり得る。

【0026】

［第１接着層］
前記第１接着層は、前記第１貫通ホールが形成されている領域内に第３貫通ホールが形成され、前記研磨層および前記支持層の間に介在される。

【0027】

前記第１接着層は、９０℃～１３０℃の融点を有するホットメルト接着剤により形成され得る。具体的に、前記第１接着層は１１０℃～１３０℃の融点を有するホットメルト接着剤により形成され得る。

【0028】

前記ホットメルト接着剤は、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、エチレン－酢酸ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、およびポリオレフィン系樹脂からなる群より選択された１種以上であり得る。具体的に、前記ホットメルト接着剤は、ポリウレタン系樹脂およびポリエステル系樹脂からなる群より選択された１種以上であり得る。

【0029】

前記第１接着層の融点が前記範囲内であると、第１接着層の接着力が優れ、研磨層および支持層間が容易に剥離することを防止することができ、研磨層または支持層の変形または劣化することを防止することができる。

【0030】

前記第１接着層の厚さは１０μｍ～４００μｍであり得、具体的に２０μｍ～２５０μｍであり得る。前記第１接着層の厚さが前記範囲であると、低い温度で溶融させて研磨層と支持層とを付着させることができ、接着力が強力であるというメリットがある。

【0031】

第３貫通ホールは、前記第１貫通ホールが形成されている領域内に形成し、前記第３貫通ホールの平面積は前記第１貫通ホールの平面積より小さくて良い。前記第３貫通ホールの平面積が第１貫通ホールの平面積よりも小さいと、前記第１貫通ホールの下段にウィンドウを支持することができる第１接着層が存在するため、ウィンドウを前記第１貫通ホールに効果的に固定することができる。

【0032】

具体的に、前記第３貫通ホールの幅（または直径）は、第１貫通ホールの幅（または直径）より小さくて良い。より具体的に、前記第３貫通ホールの幅（または直径）は５ｍｍ～９５ｍｍであり得る。

【0033】

また、前記第３貫通ホールの幅（または直径）は、第１貫通ホールの幅（または直径）より小さく、第２貫通ホールの幅（または直径）と同一であり得る。具体的に、第２貫通ホールの幅（または直径）と第３貫通ホールの幅（または直径）とは同一であり、第１貫通ホールの幅（または直径）の１０％～９５％、または１７％～９５％であり得る。

【0034】

前記第２貫通ホールおよび前記第３貫通ホールが互いに整列される。前記第２貫通ホールおよび前記第３貫通ホールは互いに対応するように前記第２貫通ホールおよび前記第３貫通ホールを同時に形成し得る。

【0035】

［ウィンドウ］
前記ウィンドウは前記第１貫通ホール内に挿入され、一面に第２接着層が形成される。

【0036】

前記ウィンドウは、第２ウレタン系プレポリマーおよび硬化剤を含むウィンドウ組成物から形成されたものであり得る。前記第２ウレタン系プレポリマーは、イソシアネート化合物とポリオールとを反応させて調製されたものであり、未反応イソシアネート基（ＮＣＯ）を含み得る。

【0037】

前記硬化剤は、アミン化合物およびアルコール化合物中の１種以上であり得る。具体的に、前記硬化剤は、芳香族アミン、脂肪族アミン、芳香族アルコール、および脂肪族アルコールからなる群より選択される１つ以上の化合物を含み得る。

【0038】

前記ウィンドウは、研磨層の第１貫通ホールと同じ大きさであり得る。また、前記ウィンドウの厚さは、研磨層の厚さと同一か、小さくて良い。具体的に、前記ウィンドウの厚さは研磨層の厚さよりも小さくて良い。

【0039】

前記ウィンドウは無発泡体であり、ウィンドウ内に微細気泡が存在しないので、研磨液が研磨パッド内に浸透する可能性が少なくなり、これにより光学的終点検出の精度が向上し、光透過領域の損傷を防止することができる。

【0040】

前記ウィンドウの摩耗率は、研磨層の摩耗率と同じか、若干高くて良い。これで、一定時間の研磨を行った後、ウィンドウ部分のみ突出して、研磨されるウェーハにスクラッチを発生させる問題を防止することができる。

【0041】

前記ウィンドウの他面（すなわち、第２接着層が形成されていない一面）は表面処理済のものであり、前記表面処理済の他面は、表面粗さ（Ｒａ）が２．０μｍ～４．０μｍであり得る。

【0042】

前記表面処理は、ＣＭＰ工程中ウィンドウの摩耗に起因して発生し得る終点検出のエラーを防止するためのことであり、前記表面粗さの範囲を満足するように処理するのであれば、その方法は特に限定されない。例えば、前記表面処理は、サンドペーパーを用いて１００ｒｐｍ～１０００ｒｐｍの速度および０．１ｐｓｉ～３．０ｐｓｉの圧力で１０秒～６０秒間行える。

【0043】

前記ウィンドウは、厚さが２．３ｍｍ～２．５ｍｍのとき、ウィンドウの光透過率は６０％～８０％であり、屈折率は１．４５～１．６０であり得る。具体的に、前記ウィンドウは、厚さが２．４ｍｍのとき、ウィンドウの光透過率は６５％～７５％であり、屈折率は１．５３～１．５７であり得る。

【0044】

［第２接着層］
前記第２接着層は前記ウィンドウの一面に形成され、前記第２接着層の一部の縁領域と前記第１接着層とは互いに接着される。

【0045】

前記第２接着層は、９０℃～１３０℃、または１１０℃～１３０℃の融点を有するホットメルト接着剤により形成され得る。前記第２接着層の融点が前記範囲内であると、第２接着層の接着力が優れ、ウィンドウと第１接着層との間が剥離されてＣＭＰ工程中に漏れが発生することを防止することができる。
前記ホットメルト接着剤は、前記第１接着層において定義した通りである。

【0046】

前記第２接着層の厚さは２０μｍ～５０μｍであり得、具体的に２３μｍ～４０μｍであり得る。前記第２接着層の厚さが前記範囲であると、ＣＭＰ工程上のスラリーのウィンドウ部分に対する漏れを防ぎ、前記第２接着層がウィンドウ下面に付着し、ウィンドウの表面粗さを下げて、乱反射を低下させることにより、ウィンドウの透過率を上昇させる効果がある。

【0047】

前記第２接着層は、厚さが２０μｍ～５０μｍのとき、第２接着層の光透過率が９０％～９９％であり、屈折率が１．４～１．６であり得る。具体的に、前記第２接着層は、厚さが３０μｍ～４０μｍのとき、第２接着層の光透過率が９２％～９５％であり、屈折率が１．５０～１．５５であり得る。

【0048】

前記第２接着層の光透過率および屈折率が前記範囲内であると、ウィンドウ下面の粗い表面に起因して現れ得る乱反射を低減する効果がある。

【0049】

前記ウィンドウと前記第２接着層との厚さ比が１００：１のとき、前記ウィンドウと前記第２接着層との光透過率の差は１％～１０％であり、屈折率の差は０．０１～０．１であり得る。具体的に、前記ウィンドウと前記第２接着層との厚さ比が１００：１のとき、前記ウィンドウと前記第２接着層との光透過率の差は５％～１０％であり、屈折率の差は０．０５～０．１であり得る。

【0050】

前記研磨パッドは、前記支持層の他面に粘着テープをさらに含み得る。この際、前記粘着テープは、前記第１接着層が形成されている面に対向する他面に接着される。

【0051】

前記粘着テープは両面テープであり得、前記粘着テープは前記研磨パッドとプラテン（platen）とを接着する役割をする。

【0052】

前記研磨パッドは、前記第１貫通ホール乃至第３貫通ホールが形成されている部分に１ｋｇｆ／ｃｍ^３～５ｋｇｆ／ｃｍ^３の圧力で加圧し、その５分後に圧力を測定したとき、加圧圧力対比５分後の圧力変化率が３５％以下であり得る。具体的に、前記研磨パッドは、加圧圧力対比５分後の圧力変化率が１０％～３５％であり得る。

【0053】

前記圧力変化率が前記範囲内であると、実際ＣＭＰ工程中にウィンドウ部分で発生する漏れを防止する効果がある。

【0054】

前記研磨パッドは、前記第１貫通ホール乃至第３貫通ホールが形成されている部分に０．００１ｋｇｆ／ｃｍ^３～０．１ｋｇｆ／ｃｍ^３の圧力で減圧し、その５分後に圧力を測定したとき、５分後の圧力が１ｋｇｆ／ｃｍ^３未満であり得る。具体的に、前記研磨パッドは、前記第１貫通ホール乃至第３貫通ホールが形成されている部分に０．００１ｋｇｆ／ｃｍ^３～０．１ｋｇｆ／ｃｍ^３の圧力で減圧し、その５分後に圧力を測定したとき、５分後の圧力が０．９ｋｇｆ／ｃｍ^３以下、もしくは、０．１ｋｇｆ／ｃｍ^３または０．９ｋｇｆ／ｃｍ^３であり得る。

【0055】

前記減圧５分後の圧力が前記範囲内であると、実際ＣＭＰ工程中にウィンドウ部分で発生する漏れを防止する効果がある。

【0056】

また、前記加圧後の圧力変化率および減圧後の圧力変化率を交差確認することにより、実際ＣＭＰ工程中のいかなる状況においても漏れが発生しないことを確認することができる。

【0057】

［研磨パッドの製造方法］
他の実施例は、
（１）第１貫通ホールが形成されている研磨層を提供する段階と、
（２）前記研磨層に対向する支持層を提供する段階と、
（３）前記研磨層と前記支持層との間に第１接着層が介在され、前記第１接着層により、前記研磨層と前記支持層とを接着させる段階と、
（４）前記第１貫通ホールを基準に、前記第１接着層の所定の領域に前記第１接着層を貫通する第３貫通ホールと、前記支持層の所定の領域に前記支持層を貫通する第２貫通ホールとを形成する段階と、
（５）一面に第２接着層が形成されているウィンドウを前記第１貫通ホール内に挿入し、前記第２接着層の一部の縁領域と前記第１接着層とを接着させる段階とを含む研磨パッドの製造方法を提供する。

【0058】

［段階（１）］
本段階では、第１貫通ホールが形成されている研磨層を提供する。
前記第１貫通ホールは研磨層を貫通し、前記研磨層を貫通する第１貫通ホールを形成する方法は、切削工具によりプレスまたは研削する方法、炭酸レーザー等のレーザーを利用する方法、第１貫通ホールの形状を備えたモールドに原料を流入し硬化させて形成する方法等があるが、これらに限定されない。
前記研磨層は、前記研磨パッドにおいて定義した通りである。

【0059】

［段階（２）］
本段階では、前記研磨層に対向する支持層を提供する。
前記支持層は、前記研磨パッドにおいて定義した通りである。

【0060】

［段階（３）］
本段階では、前記研磨層と前記支持層との間に第１接着層が介在され、前記第１接着層により、前記研磨層と前記支持層とを接着させる。

【0061】

前記接着は、第１接着層の融点以上の温度にて行える。具体的に、前記接着は９０℃～１３０℃にて行える。

【0062】

［段階（４）］
本段階では、前記第１貫通ホールを基準に、前記第１接着層の所定の領域に前記第１接着層を貫通する第３貫通ホールおよび前記支持層の所定の領域に前記支持層を貫通する第２貫通ホールを形成する。

【0063】

前記第３貫通ホールを前記第１貫通ホールが形成されている領域内に形成し、前記第３貫通ホールの平面積が前記第１貫通ホールの平面積より小さくても良い。

【0064】

前記第２貫通ホールを前記第１貫通ホールが形成されている領域内に形成し、前記第２貫通ホールの平面積が前記第１貫通ホールの平面積より小さくても良い。

【0065】

前記第１貫通ホール乃至第３貫通ホールの幅（または直径）は、前記研磨パッドにおいて定義したような関係を有し得る。

【0066】

前記第３貫通ホールおよび前記第２貫通ホールは互いに対応するように、第３貫通ホールおよび前記第２貫通ホールを同時に形成し得る。前記第３貫通ホールおよび前記第２貫通ホールを同時に形成すると、研磨層、第１接着層および支持層にそれぞれの貫通ホールを形成した後に接着させる方法に比べて、ノッチを形成せずとも、容易に光透過領域を所定の位置に形成することができ、製造工程が単純である。また、前述のように、前記第３貫通ホールおよび前記第２貫通ホールが対応するように同時に形成すれば、光透過領域には第１接着層が存在しないので、光学的検出精度に優れた研磨パッドを製造することができる。

【0067】

前記第３貫通ホールおよび前記第２貫通ホールを形成する方法は、ガイド部材を利用して切断する方法であり得る。具体的に、前記第１貫通ホールの内部にガイド部材を挿入する段階と、前記ガイド部材によって、切断部を所定の位置に整列させる段階と、前記切断部によって、前記第１接着層および前記支持層の一部を切断する段階とを含み得る。

【0068】

図３および図４を参照すると、前記第３貫通ホールおよび前記第２貫通ホールを形成するために切断部３０３が固定されたガイド部材３０１を利用するか、ガイド部材３０２によって切断部３０４をガイドし得る。

【0069】

前記切断部は、前記ガイド部材に固定されるか、前記ガイド部材によってガイドされ得る。また、前記ガイド部材は、前記第１貫通ホールの内側面に接触して、前記切断部をガイドし得る。さらには、前記切断部は前記第１接着層および前記支持層を同時に切断し得る。

【0070】

［段階（５）］
本段階では、一面に第２接着層が形成されているウィンドウを前記第１貫通ホール内に挿入し、前記第２接着層の一部の縁領域と前記第１接着層とを接着させる。
前記ウィンドウは、前記研磨パッドにおいて定義した通りである。

【0071】

前記接着は、前記第１接着層および第２接着層の一部または全部が溶融して互いに接着されるものであり得る。具体的に、前記第１接着層および第２接着層がそれぞれ９０℃～１３０℃の融点を有するホットメルト接着剤により形成され、前記接着は１００℃～１２０℃にて行える。

【0072】

前記接着は、熱または振動を利用し得る。具体的に、前記第１接着層と第２接着層とを接着させるために、熱融着または超音波溶着法を利用し得る。

【0073】

一方、他の実施例による研磨パッドの製造方法は、前記第２接着層と第１接着層とが接着された研磨パッドの支持層の一面に粘着テープを接着させる段階をさらに含み得る。

【0074】

前記粘着テープは、前述のような製造方法により製造された研磨パッドがプラテンに装着できるようにし、両面テープであり得る。また、前記粘着テープは、第２および第３貫通ホールと互いに対応する第４貫通ホールを含み得る。

【0075】

（実施例）
以下、本発明を下記実施例によりさらに詳細に説明する。但し、下記実施例は、本発明を例示するためのものであるのみ、本発明の範囲がこれらに限定されるものではない。

【0076】

（実施例１：研磨パッドの製造）
［１－１：研磨層の製造］
ウレタン系プレポリマー、硬化剤、不活性ガスおよび反応速度調整剤の注入ラインが備えられているキャスティング装置において、プレポリマータンクに未反応ＮＣＯの含有量が８．０重量％であるＰＵＧＬ－４５０Ｄ（ＳＫＣ社製）を充填し、硬化剤タンクにビス（４－アミノ－３－クロロフェニル）メタン（bis(4-amino-3-chlorophenyl)methane、石原社製）を充填し、反応速度調整剤としてＡ１（Air Products社製）を用意して、不活性ガスとしてアルゴン（Ａｒ）を用意した。

【0077】

前記各々の投入ラインによりウレタン系プレポリマー、硬化剤、不活性ガスおよび反応速度調整剤を混合ヘッドに一定の速度で投入しながら撹拌した。この際、ウレタン系プレポリマーのＮＣＯ基のモル当量と、硬化剤の反応性基のモル当量とを１：１で合わせ、合計投入量を１０ｋｇ／分の速度で維持した。また、前記ウレタン系プレポリマー１００重量部に対して０．５重量部の反応速度調整剤を混入し、前記ウレタン系プレポリマー総体積の２０％の体積でアルゴンガスを投入した。注入された原料は、モールド（横１０００ｍｍ、縦１０００ｍｍ、高さ３ｍｍ）に注入され、固相化させてシート状の研磨層を得た。
その後、前記研磨層は、表面切削過程を経て平均厚さを２ｍｍに調節した。

【0078】

［１－２：ウィンドウの製造］
ウレタン系プレポリマーとして未反応ＮＣＯの含有量が８．５重量％であるＰＵＧＬ－５００Ｄ（ＳＫＣ社製）を使用し、原料混合時に不活性ガスを注入せずに注入された原料をモールド（横１０００ｍｍ、縦１０００ｍｍ、高さ５０ｍｍ）に注入したことを除いては、実施例１－１と同様の方法によりケーキ（cake）状のウィンドウを得た。

【0079】

その後、前記ケーキを切削して、平均厚さ１．９ｍｍのシート状のウィンドウ２０枚を得た。前記シート状のウィンドウを打抜して、横２０ｍｍ、縦６０ｍｍおよび厚さ１．９ｍｍのウィンドウ（屈折率：１．５５）を製造した。

【0080】

その後、クッション層のあるグラインダーに１０００番サンドペーパーおよび前記ウィンドウを装着して、前記ウィンドウの一面を前記サンドペーパーで３００ｒｐｍの回転速度および３．０ｐｓｉの圧力で３０秒間表面処理して、表面粗さ（Ｒａ）２．０７μｍのウィンドウを得た。

【0081】

その後、表面処理されていないウィンドウの他面にホットメルトフィルム（ＳＫＣ社製、製品名：ＴＦ－００、平均厚さ：４０μｍ、屈折率：１．５）を１２０℃にてラミネーターにより貼り合わせた。

【0082】

［１－３：支持層の製造］
支持層（ＰＴＳ社製、製品名：ＮＤ－５４００Ｈ、厚さ：１．１ｍｍ）を横１０００ｍｍおよび縦１０００ｍｍに切断して準備した。

【0083】

［１－４：研磨パッドの製造］
前記実施例１－１の研磨層を横２０ｍｍおよび縦６０ｍｍに穿孔して第１貫通ホールを形成し、前記実施例１－３の支持層を横１６ｍｍおよび縦５６ｍｍに穿孔して第２貫通ホールを形成した。その後、前記支持層と研磨層とをホットメルトフィルム（ＳＫＣ社製、製品名：ＴＦ－００、平均厚さ：４０μｍ、屈折率：１．５）を用いて、１２０℃にて１．５ｍｍギャップ（ｇａｐ）でラミネート融着し、前記支持層の他面に両面接着剤（３Ｍ社製、製品名：４４２ＪＳ）を接着して、第２貫通ホール分の両面接着剤を切削して除去した。その後、前記第１貫通ホールに実施例１－２のウィンドウを表面処理済みの一面が研磨層側に露出するように挿入し、１３０℃にて０．５ＭＰａで３分間熱融着により研磨パッドを製造した（図２を参照）。

【0084】

（実施例２）
ウィンドウを挿入後、１３０℃にて０．６ＭＰａで３分間熱融着したことを除いては、実施例１と同様の方法により研磨パッドを製造した。

【0085】

（実施例３）
ウィンドウを挿入後、１３０℃にて０．７ＭＰａで３分間熱融着したことを除いては、実施例１と同様の方法により研磨パッドを製造した。

【0086】

（比較例１）
表面処理されていないウィンドウの他面にホットメルトフィルムを貼り合わせず、ウィンドウの挿入後１００℃にて０．５ＭＰａで３分間熱融着したことを除いては、実施例１と同様の方法により研磨パッドを製造した。

【0087】

（比較例２）
表面処理されていないウィンドウの他面にホットメルトフィルムを貼り合わせず、ウィンドウの挿入後１３０℃にて０．４ＭＰａで３分間熱融着したことを除いては、実施例１と同様の方法により研磨パッドを製造した。

【0088】

（比較例３）
表面処理されていないウィンドウの他面にホットメルトフィルムを貼り合わせず、ウィンドウの挿入後１００℃にて０．７ＭＰａで３分間熱融着したことを除いては、実施例１と同様の方法により研磨パッドを製造した。

【0089】

（実験例：非破壊漏れ検査）
（１）加圧による非破壊漏れ検査
実施例１～３および比較例１～３における研磨パッドのウィンドウ挿入部分を支持台に載置し、枠にシールリングがある１０ｃｍ直径の丸型コネクタが装着された気密試験装置を第２貫通ホールが形成されている部分に設置した。その後、前記気密試験装置により３ｋｇｆ／ｃｍ^３で加圧し、５分後の圧力を測定し、測定結果を表１に示した。圧力変化率は、初期加圧圧力対比５分後の圧力の変化率で計算した。

【0090】

（２）減圧による非破壊漏れ検査
実施例１～３および比較例１～３における研磨パッドのウィンドウ挿入部分を支持台に載置し、枠にシールリングがある１０ｃｍの直径の丸型コネクタが装着された気密試験装置を第２貫通ホールが形成されている部分に設置した。その後、前記気密試験装置により０．０１ｋｇｆ／ｃｍ^３で減圧し、５分後の圧力を測定し、測定結果を表１に示した。圧力変化率は、初期減圧圧力対比５分後の圧力の変化率で計算した。

【0091】

（３）破壊漏れ検査
実施例１～３および比較例１～３における研磨パッドを使用して、ＣＭＰ工程を２０時間行った後、研磨パッドの非研磨面に水滴ができたり、支持層が濡れていたりした場合、漏れと判断した。

【0092】

【0093】

表１に示すように、第２接着層を含む実施例１～３の研磨パッドは、加圧および減圧後の圧力変化率が低いので漏れが少なく、ＣＭＰ工程後の破壊検査においても漏れが少ないことが分かった。一方、比較例１～３の研磨パッドは、加圧および減圧後の圧力変化が大きく、ＣＭＰ工程後の破壊検査においても漏れが確認された。

【符号の説明】

【0094】

１０１：研磨層
１０２：支持層
１０３：第１接着層
１０４：ウィンドウ
１０５：第２接着層
２０１：第１貫通ホール
２０２：第２貫通ホール
２０３：第３貫通ホール
３０１、３０２：ガイド部材
３０３、３０４：切断部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】