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CN101379598B - 化学机械研磨垫 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供能够在赋予高研磨速度的同时，充分地抑制被研磨面的刮痕的发生，且对于研磨量能够实现高度的被研磨面内均匀性的化学机械研磨垫。上述目的通过研磨层的表面电阻率为1.0×107～9.9×1013Ω的化学机械研磨垫达成。该研磨层优选由含有(A)体积电阻率为1.0×1013～9.9×1017Ω·cm的高分子基质成分和(B)体积电阻率为1.0×106～9.9×1012Ω·cm的成分的组合物形成。

Description

化学机械研磨垫
技术领域
本发明涉及化学机械研磨垫。
背景技术
在半导体装置的制造中，作为能够形成具有优异平坦性的表面的研磨方法，广泛使用化学机械研磨方法(Chemical Mechanical Polishing、一般简称为“CMP”)。化学机械研磨为在滑动化学机械研磨垫和被研磨面的同时，使化学机械研磨用水性分散体流至化学机械研磨垫的表面，化学机械地进行研磨的技术。已知该化学机械研磨中，化学机械研磨垫的性状和特性等很大程度地左右研磨结果。因此，提出了各种化学机械研磨垫。
例如日本特开平11-70463号公报和日本特开平8-216029号公报中提出了使用具有多个微细空位的聚氨酯泡沫作为化学机械研磨垫，在该垫表面上开口的空位(孔)中保持化学机械研磨用水性分散体、进行研磨的化学机械研磨方法。
另外，日本特表平8-500622号公报和日本特开2000-34416号公报中提出了在非水溶性的基质树脂中分散有水溶性聚合物的研磨垫。该研磨垫通过水溶性粒子中的仅仅在化学机械研磨时与化学机械研磨用水性分散体相接触的水溶性粒子溶解或脱离，可以在所形成的空位中保持化学机械研磨用水性分散体进行研磨。
在这些化学机械研磨垫中，由于前者的垫难以将聚氨酯泡沫的发泡控制在所需状态，因此具有垫的品质不均、研磨速度或加工状态不均的问题。特别是，有在被研磨面产生称作刮痕的刮伤状表面缺陷的情况，有待改善。另一方面，后者的垫中，研磨时所形成的空位的大小、分布等的控制容易，但有被研磨面的研磨量得面内均匀性(在被研磨面的特定位置处，比较研磨量时的不均)不充分的情况，仍然有待改善。
另外，随着近年的半导体装置的高集成化、微细化的要求，被研磨面的表面状态所要求的刮痕有日益严重的倾向。而且，从缩短工序时间的观点出发，要求研磨速度更高。
在此种状况下，目前尚不知道有赋予在维持迅速的研磨速度的同时、能够满足抑制被研磨面的刮痕发生和提高研磨量的面内均匀性二者的研磨结果的化学机械研磨垫。
发明内容
本发明鉴于上述事实而完成，其目的在于提供能够在赋予迅速研磨速度的同时、充分抑制研磨面的刮痕发生，且对于研磨量能够实现高度的被研磨面内均匀性的化学机械研磨垫。
本发明的上述目的通过研磨层的表面电阻率为1.0×107～9.9×1013Ω的化学机械研磨垫达成。
具体实施方式
本发明的化学机械研磨垫的研磨层的表面电阻率为1.0×107～9.9×1013Ω。只要满足该要件，则研磨层可以由任何材料形成，例如可以为由含有(A)体积电阻率为1.0×1013～9.9×1017Ω·cm的高分子基质成分和(B)体积电阻率为1.0×106～9.9×1012Ω·cm的成分的组合物所形成的研磨层。以下，说明用于形成本发明化学机械研磨垫的研磨层的优选组合物所含的各成分。
(A)成分
用于制造本发明化学机械研磨垫的研磨层的组合物所优选使用的(A)成分为体积电阻率为1.0×1013～9.9×1017Ω·cm的高分子基质成分。该值优选为5.0×1013～9.9×1017Ω·cm、更优选为1.0×1014～5.0×1017Ω·cm。
这种(A)成分的例子例如可以举出共轭二烯的均聚物、2种以上的共轭二烯的共聚物、共轭二烯与其他单体的共聚物等。
上述共轭二烯例如可以举出1，3-丁二烯、异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、1，3-戊二烯、2-甲基-1，3-戊二烯、1，3-己二烯、4，5-二乙基-1，3-辛二烯等。
上述其他的单体例如可以举出不饱和羧酸酯、氰化乙烯基化合物等。不饱和羧酸酯例如可以举出(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基二乙二醇酯等；氰化乙烯基化合物例如可以举出(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、偏二氰乙烯等。
(A)成分为共轭二烯与其他单体的共聚物时，其他单体的共聚合比例相对于共轭二烯和其他单体的总量优选为50重量％以下、更优选为30重量％以下。
(A)成分优选1，3-丁二烯的均聚物或1，3-丁二烯与其他单体的共聚物。1，3-丁二烯的均聚物例如可以举出丁二烯橡胶、1，2-聚丁二烯等；1，3-丁二烯与其他单体的共聚物例如可以举出丁二烯-丙烯腈橡胶、丁二烯-甲基丙烯酸甲酯等。
(A)成分在这些物质中更优选1，3-丁二烯的均聚物，进一步优选1，2-聚丁二烯。
(A)成分的分子量作为用凝胶渗透色谱法测定的聚苯乙烯换算的重均分子量优选为5000～1000000、更优选为10000～500000。
(B)成分
用于制造本发明化学机械研磨垫的研磨层的组合物所优选使用的(B)成分为体积电阻率为1.0×106～9.9×1012Ω·cm的添加剂。该值优选为1.0×106～5.0×1012Ω·cm、更优选为5.0×106～9.9×1011Ω·cm的聚合物。
(B)成分例如可以举出主链含有醚键的聚合物、具有上述体积电阻率的含有酯键的化合物(但主链含有醚键的聚合物除外)、具有上述体积电阻率的其他聚合物。
作为在上述主链含有醚键的聚合物，例如除了聚氧乙烯、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酚醚、聚醚酯酰胺、聚醚酰胺亚胺、聚丙二醇、聚氧丙烯丁基醚、聚氧丙烯甘油基醚、聚氧丙烯山梨糖醇、氧乙烯-表氯醇共聚物、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯共聚物、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯鲸蜡基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯油基鲸蜡基醚、聚氧乙烯聚氧丙二醇、聚氧乙烯聚氧丙烯丁基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯己二醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯三羟甲基丙烷、聚氧乙烯聚氧丙烯甘油醚、具有聚醚嵌段和聚烯烃嵌段的共聚物、含氯聚醚、聚缩醛树脂、烷基糖苷、聚氧乙烯脂肪酸胺、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨聚糖脂肪酸酯等之外，还可以举出日本特开2001-278985号公报所记载的聚合物等。聚氧乙烯脂肪酸酯例如可以举出单硬脂酸聚乙二醇酯、月桂酸聚乙二醇酯、单油酸聚乙二醇酯、二硬脂酸聚乙二醇酯等。
作为具有上述体积电阻率的含有酯键的化合物(但除了主链含有醚键的聚合物之外)，例如可以举出蔗糖脂肪酸酯、山梨聚糖脂肪酸酯、脂肪酸甘油酯、(甲基)丙烯酸酯(共)聚物等。(甲基)丙烯酸酯(共)聚物优选为丙烯酸酯共聚物(丙烯酸橡胶)。
作为具有上述体积电阻率的其他聚合物例如可以举出聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚(甲基)丙烯酸、磺化聚异戊二烯、砜化异戊二烯共聚物、改性聚酰胺树脂等。这里“改性聚酰胺树脂”是指含有具有叔胺的部位和具有聚烷二醇链的部位的聚合物。叔胺可以位于具有叔胺的嵌段的主链，也可以位于侧链。主链具有叔胺的嵌段例如可以举出来源于氨基乙基哌嗪、双氨基丙基哌嗪等单体的嵌段。侧链具有叔胺的嵌段例如可以举出来源于α-二甲基氨基-ε-己内酯等单体的嵌段。具有聚烷二醇链的嵌段例如可以举出来源于聚乙二醇、聚丙二醇等聚烷二醇的嵌段。
作为(B)成分，这些物质中更优选主链含有醚键的聚合物、丙烯酸橡胶或改性聚酰胺树脂，特别优选具有聚醚嵌段和聚烯烃嵌段的共聚物、含氯聚醚、丙烯酸橡胶或改性聚酰胺树脂，其原因在于与(A)成分的相溶性适当。
(B)成分的分子量作为用凝胶渗透色谱法测定的聚苯乙烯换算的重均分子量优选为5000～5000000、更优选为30000～5000000。
本发明的化学机械研磨垫中使用的(B)成分的量相对于(A)成分和(B)成分的总量优选为0.5～40质量％、更优选为1～35质量％、进一步优选为3～30质量％。
其他的成分
用于制造本发明化学机械研磨垫的研磨层的优选组合物含有上述(A)成分和(B)成分，但可根据需要含有其他的成分。作为其他成分例如可以举出(C)水溶性粒子、(D)交联剂、(E)填充剂、(F)软化剂、(G)抗氧化剂、(H)紫外线吸收剂、(I)润滑剂、(J)增塑剂等。
(C)水溶性粒子
(C)水溶性粒子在化学机械研磨垫中作为粒子分散存在，在化学机械研磨时与化学机械用水性分散体相接触时从化学机械研磨用垫上脱离，是具有在垫表面附近形成空位(孔)的功能的粒子。该脱离可以通过与水性分散体中所含有的水等的接触发生溶解而产生，还可以是含有该水而溶胀变成胶体状而产生。
(C)水溶性粒子除了具有形成孔的效果之外，还具有增大制成化学机械研磨垫时的垫的挤压硬度的效果。由此，可以增大能够负荷于被研磨体的压力，与此同时可以提高研磨速度，获得更高的研磨平坦性。因此，(C)水溶性粒子优选为在化学机械研磨垫中能够确保充分挤压硬度的实心体。
构成(C)水溶性粒子的材料并无特别限定，例如可以举出有机系水溶性粒子和无机系水溶性粒子。有机系水溶性粒子可以举出由糊精、环糊精、甘露醇、糖类(乳糖等)、纤维素类(羟丙基纤维素、甲基纤维素等)、淀粉、蛋白质等形成的粒子。而且，无机系水溶性粒子可以举出由醋酸钾、硝酸钾、碳酸钾、碳酸氢钾、氯化钾、溴化钾、磷酸钾、硝酸镁等形成的粒子。
这些物质中优选使用有机系水溶性粒子，特别优选使用环糊精。
这些(C)水溶性粒子可以单独使用上述各材料，另外还可以组合使用2种以上。进而，还可以是由规定材料构成的1种水溶粒子，也可以是由不同材料构成的2种以上的水溶性粒子。
(C)水溶性粒子的平均粒径优选为0.1～500μm、更优选为0.5～100μm。通过使用该范围粒径的水溶性粒子，可以制成形成于垫表面附近的孔的化学机械研磨用水性分散体的保持能力与垫的机械强度的平衡优异的化学机械研磨垫。
(C)水溶性粒子的使用量在以(A)成分和(B)成分的总量为100重量份时，优选为300重量份以下、更优选为1～30重量份、进一步优选为1～150重量份、特别优选为5～100重量份。
(C)水溶性粒子占化学机械研磨垫的研磨层体积的比例优选为全体的90体积％以下、更优选为0.1～90体积％、进一步优选为0.1～60体积％、特别优选为0.5～40体积％。
通过为该范围内的使用量、含量，可以制成显示良好研磨性能的化学机械研磨垫。
(C)水溶性粒子优选仅在露出至研磨垫表层时溶解或溶胀在水等中、在研磨垫内部不会吸湿、不会溶胀。因此，水溶性粒子可以在最外部的至少一部分具备抑制吸湿的外壳。该外壳可以物理吸附在水溶性粒子上、还可以与水溶性粒子化学键合、可以通过这两种方式结合在水溶性粒子上。作为构成这种外壳的材料，例如可以举出环氧树脂、聚酰亚胺、聚酰胺、聚硅酸酯、硅烷偶联剂等。予以说明，(C)水溶性粒子可以含有具有外壳的水溶性粒子和没有外壳的水溶性粒子，具有外壳的水溶性粒子即便其表面全部被外壳包覆，也可以充分地获得上述效果。
(D)交联剂
作为可以在用于制造本发明化学机械研磨垫的研磨层的组合物中使用的(D)交联剂，例如可以举出过氧化氢、有机交联剂、无机交联剂。有机交联剂可以举出有机过氧化物，其具体粒子可以举出二枯基过氧化物、二乙基过氧化物、二叔丁基过氧化物、二乙酰基过氧化物、二酰基过氧化物等；无机交联剂例如可以举出硫等。
(D)交联剂从处理性和没有化学机械研磨工序的污染性等的观点出发，优选使用有机过氧化物。
交联剂的添加量相对于(A)成分100质量份优选为3.0质量份以下、更优选为0.01～3.0质量份、进一步优选为0.2～3.0质量份、特别优选为0.3～2.0质量份。
用于制造本发明化学机械研磨垫的研磨层的优选组合物优选含有上述(A)成分和(B)成分，进而任意地含有选自(C)～(J)成分中1种以上，但除了(A)成分和(B)成分之外，优选含有(C)水溶性粒子或(D)交联剂，更优选含有(A)～(D)成分。
在制备上述组合物时，可以采用利用适当混炼机将组合物应含有的各成分混炼的方法。混炼机可以使用公知的机器，例如可以举出轧辊、捏合机、班伯里混合机、挤出机(单螺杆、多螺杆)等混练机。
组合物含有(C)水溶性粒子时，优选在混炼时的温度下(C)水溶性粒子为固体。使用预先分级为上述优选平均粒径范围的水溶性粒子，在水溶性粒子为固体的条件下进行混炼，从而与水溶性粒子和非水溶性部分的相溶性程度无关，可以以上述优选的平均粒径使水溶性粒子分散。
因此，优选根据所用高分子基质材料的加工温度，选择(C)水溶性粒子的种类。
当组合物含有(D)交联剂时，组合物中应含有的成分中，优选在将除(D)交联剂以外的成分混炼后，在该混合物中加入(D)交联剂，进一步进行混炼，制成化学机械研磨垫用组合物。由进行了这种2阶段混炼的组合物形成的成形体在其整体中的交联度的均匀性高，可以获得赋予表面均匀性极高的被研磨面的化学机械研磨垫。
化学机械研磨垫及其制造方法
本发明的化学机械研磨垫优选具有由上述化学机械研磨垫组合物形成的研磨层。该研磨层可以通过将上述组合物成形为所需垫概形而获得。作为成形概形的方法，例如可以举出使用具有与所需概形契合的模具进行成形的方法、将组合物成形为片状后将其剪切成所需形状的方法等。
组合物含有(D)交联剂时，通过在上述概形的形成时对组合物施以加热处理，可以同时进行(A)成分的交联反应。作为进行该加热处理的温度优选为80～200℃、更优选为100～180℃，作为加热处理时间优选为3～60分钟、更优选为5～30分钟。
本发明的化学机械研磨垫可以在研磨面和/或非研磨面上具有任意形状的沟槽或凹部。这种沟槽或凹部可以通过在将组合物形成为垫概形后进行切削加工而形成，在形成概形时利用模具时，可以通过使用具有与所需沟槽或凹部契合的凸部的模具的方法形成。
本发明化学机械研磨垫的研磨层的形状和大小并无限定，例如可以制成圆盘状、多边形状等，可以根据安装本发明化学机械研磨垫使用的研磨装置适当地选择。
研磨层的大小也无特别限定，在圆盘状的垫中，例如可以为直径150～1200mm、特别为500～800mm，厚度为1.0～5.0mm、特别为1.5～3.0mm。
研磨层的Shore D硬度优选为35～100、更优选为40～90。通过为这种硬度，可以获得赋予充分研磨速度和良好表面状态的被研磨面的化学机械研磨垫。
本发明的化学机械研磨垫可以仅由如上制造的研磨层构成，还可以为研磨层的非研磨面(背面)具备支撑层的多层型垫。
上述支撑层为用研磨面的背面侧支撑化学机械研磨垫的层。该支撑层的特性并无特别限定，优选比研磨层更软。通过具备更软的支撑层，即便在研磨层的厚度很薄时(例如1.0mm以下)，也可以防止研磨时的垫上浮、研磨层的表面弯曲等，可以稳定地进行研磨。该支撑层的硬度优选为研磨层的硬度的90％以下、更优选为50～90％、特别优选为50～80％、最优选为50～70％。
本发明的化学机械研磨垫可以安装在市售的研磨装置上，通过公知的方法用于化学机械研磨中。
作为可以使用本发明化学机械研磨垫进行化学机械研磨的材料例如可以举出基板材料、布线材料、ビアプラグ(via-plug)材料、电极材料、绝缘材料、阻挡金属材料等。作为基板材料可以举出单晶硅；作为布线材料例如可以举出钨、铝、铜等及它们中的1种以上与其他金属的合金；作为via-plug材料可以举出作为上述布线材料举出的同样材料；作为电极材料例如可以举出多晶硅、非晶质硅等；作为绝缘材料例如可以举出SiO2系绝缘材料、低介电常数的有机系绝缘材料、含氢多孔绝缘材料(HSQ-SOG)等；作为阻挡金属材料例如可以举出氮化硅、氮化钽、氮化钛等氮化物材料，钽、钛、钨等金属材料等。
上述中，作为SiO2系绝缘材料例如可以举出热氧化膜、P-TEOS、O3-TEOS、HDP-SiO2、BPSG(SiO2中含有硼和磷中任一者或两者的材料)、FSG(添加的氟SiO2系绝缘性膜)等。
上述热氧化膜可以将处于高温的硅暴露于氧化性气氛，使硅与氧或硅与水分化学反应而形成。
上述P-TEOS以原硅酸四乙酯(TEOS)为原料，作为促进条件利用等离子体，通过化学气相成长而形成。
上述O3-TEOS以原硅酸四乙酯(TEOS)为原料，在臭氧的存在下通过化学气相成长而形成。
上述HDP-SiO2以原硅酸四乙酯(TEOS)为原料，作为促进条件利用高密度等离子体，通过化学气相成长而形成。
上述BPSG通过常压CVD法(AP-CVD法)或减压CVD(LP-CVD法)形成。
另外，上述FSG作为促进条件利用高密度等离子体，通过化学气相成长而形成。
被研磨体优选由上述材料中的1种或2种以上构成。
通过使用本发明化学机械研磨垫的化学机械研磨，例如可以进行用于微细元件分离(STI)、Damascene布线的形成、via-plug的形成、层间绝缘层的形成等的平坦化。
在用于进行上述微细元素分离的研磨中，可以将SiO2系绝缘材料研磨。另外，在Damascene布线的形成中，在研磨初期研磨布线材料、在研磨后期分别研磨布线材料和绝缘体材料以及任意的阻挡金属。进而，在via-plug形成中进行via-plug材料的研磨，在层间绝缘膜的形成中分别进行SiO2系绝缘材料、低介电常数的有机系绝缘材料、含氢多孔绝缘材料等的研磨。
本发明的化学机械研磨垫由后述实施例可知，显示高研磨速度、且获得高度平坦的被研磨面，同时抑制刮痕的产生。本发明的化学机械研磨垫表现这种优异效果的理由并不清楚，但推测其原因在于，通过使垫研磨层的表面电阻率为规定范围，在研磨层表面上存在适当量的吸附水，通过该吸附水防止异物在研磨层上的吸附，抑制刮痕的发生，同时通过将与化学机械研磨用水性分散体的亲和性最佳化，将水性分散体均匀地供至研磨层与被研磨体的空隙，由此，被研磨面的均匀性提高。
实施例
实施例1
[1]化学机械研磨垫的制造
使用加热至120℃的挤出机在150℃、120rpm下混炼作为(A)成分的1，2-聚丁二烯(JSR(株)制、商品名“JSR RB830”)60质量份、作为(B)成分的“ベレスタツト300”(商品名、三洋化成工业(株)制、具有聚醚嵌段和聚烯烃嵌段的共聚物、重均分子量Mw＝5.0×104)40质量份和作为(C)成分的β-环糊精((株)横滨国际生物研究所制、商品名“デキシ一パ一ルβ-100”)16.8质量份。之后，添加二枯基过氧化物(日本油脂(株)制、商品名“バ一クミルD”0.3质量份，进而在120℃、60rpm下混炼，制备化学机械研磨垫用组合物。将模具内，在170℃下加热该化学机械研磨垫用组合物18分钟进行成形，获得直径600mm、厚度2.8mm的圆盘状成形体。接着，使用切削加工机((株)加藤机械制)在该成型体的一面上形成沟宽0.5mm、间隔2.0mm、深度1.4mm的以研磨面中心为中心的同心圆状的沟槽，制造化学机械研磨垫。予以说明，此处制造的化学机械研磨垫所含的(C)β-环糊精的平均粒径为15μm、占整个垫的β-环糊精的体积比为10体积％。
予以说明，(B)成分的重均分子量用以下条件的凝胶渗透色谱法测定。
测定装置：东ソ一(株)制、GPC HLC-8120型
柱：东ソ一(株)制、TSK gelα-M
洗脱溶剂：二甲基甲酰胺/甲醇混合溶剂
[2]表面电阻率和体积电阻率的测定
使用模具温度170℃的压缩成形机在压力150kg/cm2、成形时间18min的条件下将上述制备的化学机械研磨垫用组合物制成100mm×100mm×2mm的试验片。所制作的试验片在温度23℃、湿度50％RH的恒温恒湿的状态下养护16小时后，使用高阻计(アジレント·テクノロジ一(株)制、商品名“Aglient4339B”)在温度23℃、湿度50％RH的气氛下，在施加电压750V的条件下测定表面电阻率(Rs)(根据JIS-K6911)。
另外，对于作为(A)成分的1，2-聚丁二烯和作为(B)成分的ベレスタツト300分别同样地制作试验片，通过上述手法测定体积电阻率(Rv)，由下式求出体积电阻率。
pv＝(∏d2/4t)×Rv
(这里，ρv表示体积电阻率(Ω·cm)、∏表示圆周率、d表示主电极的内径(cm)、t表示试验片的厚度(cm)、Rv表示体积电阻率(Ω)。)
将这些结果示于表1和表2。
[3]化学机械研磨性能的评价
将上述[1]制造的化学机械研磨垫安装在化学机械研磨装置(型号“EPO112”、(株)荏原制作所制)，将带有8寸铜膜的晶片作为被加工膜，在以下的条件下研磨。予以说明，作为浆料使用iCue5003(キヤボツト·マイクロエレクトロニクス社制)。
浆料供给速度：200mL/分钟
转头挤按压：250hPa
平台旋转数：70rpm
转头旋转数：70rpm
研磨时间：60秒钟
(1)研磨速度的评价
研磨速度使用电传导式膜厚测定器(KLA-TENCOR社制、形式“才ムニマツプRS75”)按照以下顺序测定。
对于作为被加工膜的带8寸铜膜晶片，除了外周5mm之外，在直径方向上均等地设定21个特定点，对于这些特定点由研磨前后的铜膜厚度之差和研磨时间计算各点的研磨速度，取其平均值作为研磨速度。
(2)研磨量的面内均匀性的评价
对于上述21个特定点的研磨前后的厚度之差(将该值称作“研磨量”)，利用下述计算式计算研磨量的面内均匀性。
研磨量的面内均匀性(％)＝(研磨量的标准偏差÷研磨量的平均值)×100
将其结果示于表2。该值为5％以下时，称作研磨量的面内均匀性良好。
(3)刮痕数的评价
对于化学机械研磨后的铜膜，使用缺陷检查装置(KLA-TENCOR社制、“KLA2351”)进行缺陷检查。首先，在像素大小0.62μm、阈值(threshold)30的条件下对晶片表面的整个范围，缺陷检查装置测量作为缺陷的计数。接着，随机提取100个这些缺陷，显示在装置的显示器上进行观察，弄清楚缺陷为刮痕还是吸附的异物(化学机械研磨用水性分散体中含有的磨料等)，计算缺陷总数中所占长径0.20μm以上刮痕的比例，由此计算晶片整个面上的刮痕数。将结果示于表2。
实施例2～9、比较例1～6
实施例1中，除了按照表1改变(A)成分、(B)成分和(C)成分的种类和量之外，与实施例1同样地制造化学机械研磨垫进行评价。将结果示于表1和表2。
比较例7
作为化学机械研磨垫，使用多孔聚氨酯制研磨垫(ニツタ·ハ一ス(株)制、商品名“IC1000”)，除此之外与实施例1同样地评价。结果示于表2。
予以说明，比较例7的表面电阻率的评价为将IC1000剪切为100mm×100mm×2mm的大小，将其作为试验片使用进行。
Figure G2007800044012D00121
表1中，(A)成分、(B)成分和(C)成分的种类栏所记载的缩写分别表示以下含义。
(A1)：JSR(株)制、商品名“JSR RB830”(1，2-聚丁二烯)
(A2)：东洋纺织(株)制、商品名“E1080A”(聚氨酯弹性体)
(B1)：三洋化成工业(株)制、商品名“ベレスタツト300”(具有聚醚嵌段和聚烯烃嵌段的共聚物、Mw＝5.0×104)
(B2)：ダイソ一(株)制、商品名“DM-E70”(含氯聚醚)
(B3)：JSR(株)制、商品名“JSR AR”(丙烯酸橡胶)
(B4)：东レ·フアイケミカル(株)制、商品名“A-70”(改性聚酰胺树脂、Mw＝3.3×104)
(B5)：花王(株)制、商品名“エレストマスタ一SB-10”(Mw＝2.0×105))
(B6)：明成化成工业(株)制、商品名“アルコツクスE-240”(聚氧乙烯、Mw＝4.5×106)
(b 1)：电化学工业(株)制、商品名“デンカエミコンP-510-1-1”
(b2)：东レ(株)制、商品名“アミラスS731”(聚缩醛树脂)
(b3)：三洋化成工业(株)制、商品名“PEG-200”(聚乙二醇、Mw＝2.0×102。予以说明，成分(b3)为液体，因此无法定义表面电阻率。)
(C1)：(株)横滨国际生物研究所制、商品名“デキシ一パ一ルβ-100”(β-环糊精)
表中“-”是指未使用与该栏相当的成分。
(B1)、(B4)、(B5)和(b3)成分的重均分子量Mw的测定与实施例1同样地进行。
表2
Figure G2007800044012D00141
由上述实施例、比较例的评价结果可知，通过使用研磨层的表面电阻率为1.0×107～9.9×1013Ω的本发明化学机械研磨垫，可以以高研磨速度获得平坦被研磨面的同时，抑制刮痕的发生。
另外，当不符合上述要件时(比较例1～7)，研磨面的面内均匀性和刮痕抑制的任一者或两者的水平均不充分。

Claims (5)

1.一种化学机械研磨垫，其特征在于，研磨层的表面电阻值为1.0×107～9.9×1013Ω，并且研磨层由含有体积电阻率为1.0×1013～9.9×1017Ω·cm的高分子基质成分A和体积电阻率为1.0×106～9.9×1012Ω·cm的成分B的组合物形成。
2.权利要求1所述的化学机械研磨垫，其特征在于，高分子基质成分A为共轭二烯的均聚物、2种以上共轭二烯的共聚物或者共轭二烯与不饱和羧酸酯或氰化乙烯基化合物的共聚物，成分B为主链含有醚键的聚合物、丙烯酸橡胶或改性聚酰胺树脂。
3.权利要求2所述的化学机械研磨垫，其特征在于，高分子基质A成分为1，2-聚丁二烯，成分B为具有聚醚嵌段和聚烯烃嵌段的共聚物、含氯聚醚、丙烯酸橡胶或改性聚酰胺树脂。
4.权利要求1所述的化学机械研磨垫，其特征在于，组合物中的成分B含量相对于高分子基质成分A和成分B的总量为0.5～40重量％。
5.权利要求1所述的化学机械研磨垫，其中组合物进一步含有(C)水溶性粒子和(D)交联剂。
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