本発明は、以下に示す通りである。
（１） 表裏に貫通する貫通孔を備える研磨パッド用基体と、該貫通孔内に嵌合された透光性部材とを備え、該透光性部材は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し、該非水溶性マトリックス材と該水溶性粒子との合計を１００体積％とした場合に、該水溶性粒子は５体積％未満であることを特徴とする半導体ウエハ研磨用パッド。
（２） 上記非水溶性マトリックス材の少なくとも一部は架橋重合体である上記（１）記載の半導体ウエハ用研磨パッド。
（３） 上記架橋重合体は、架橋された１，２−ポリブタジエンである上記（２）記載の半導体ウエハ用研磨パッド。
（４） 上記透光性部材は薄肉化されている上記（１）乃至上記（３）のうちのいずれかに記載の半導体ウエハ用研磨パッド。
（５） 上記透光性部材は、厚さを２ｍｍとした場合に波長４００〜８００ｎｍの間のいずれかの波長における透過率が０．１％以上であるか、又は波長４００〜８００ｎｍの間のいずれかの波長域における積算透過率が０．１％以上である上記（１）乃至（４）のうちのいずれかに記載の半導体ウエハ用研磨パッド。
（６） 表裏に貫通する貫通孔を備える研磨パッド用基体と、該貫通孔内に嵌合された透光性部材と、該研磨パッド用基体及び該透光性部材のうちの少なくとも該研磨パッド用基体の裏面側に形成され、研磨装置に固定するための固定用層とを備え、該透光性部材は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し、該非水溶性マトリックス材と該水溶性粒子との合計を１００体積％とした場合に、該水溶性粒子は０．１〜９０体積％であることを特徴とする半導体ウエハ用研磨パッド。
（７） 上記固定用層は、上記透光性部材に対応する部位に貫通孔を備える上記（６）に記載の半導体ウエハ用研磨パッド。
（８） 上記（１）乃至（７）のうちのいずれかに記載の半導体ウエハ用研磨パッドと、該半導体ウエハ用研磨パッドの裏面側に積層される支持層とを備え、積層方向に透光性を有することを特徴とする半導体ウエハ用研磨複層体。
（９） 表裏に貫通する貫通孔を備える研磨パッド用基体と、該貫通孔内に嵌合された透光性部材と、該研磨パッド用基体及び該透光性部材のうちの少なくとも該研磨パッド用基体の裏面側に積層された支持層と、該支持層の裏面側に形成され、研磨装置に固定するための固定用層とを備え、該透光性部材は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し、該非水溶性マトリックス材と該水溶性粒子との合計を１００体積％とした場合に、該水溶性粒子は０．１〜９０体積％であることを特徴とする半導体ウエハ用研磨複層体。
（１０） 上記（１）乃至（７）のうちのいずれか１項に記載の半導体ウエハ用研磨パッド又は上記（８）又は（９）に記載の半導体ウエハ用研磨複層体を用いる半導体ウエハの研磨方法であって、該半導体ウエハの研磨終点の検出を光学式終点検出装置を用いて行うことを特徴とする半導体ウエハの研磨方法。
The present invention is as follows.
(1) A polishing pad substrate comprising a through hole penetrating to the front and back, and a light transmitting member fitted in the through hole, the light transmitting member comprising a non-water-soluble matrix material and the non-water-soluble material When the water-soluble particles dispersed in the matrix material contain 100 vol% of the total of the water-insoluble matrix material and the water-soluble particles, the water-soluble particles are less than 5 vol%. Semiconductor wafer polishing pad characterized by the above.
(2) The polishing pad for semiconductor wafer according to the above (1), wherein at least a part of the water-insoluble matrix material is a crosslinked polymer.
(3) The polishing pad for semiconductor wafer according to (2), wherein the crosslinked polymer is crosslinked 1,2-polybutadiene.
(4) The polishing pad for semiconductor wafer according to any one of the above (1) to (3), wherein the light transmitting member is thinned.
(5) When the light transmitting member has a thickness of 2 mm, the transmittance at any wavelength between 400 and 800 nm is 0.1% or more, or between 400 and 800 nm. The polishing pad for a semiconductor wafer according to any one of the above (1) to (4), wherein the integrated transmittance in any wavelength range is 0.1% or more.
(6) A polishing pad substrate having a through hole penetrating to the front and back, a light transmitting member fitted in the through hole, and at least the polishing pad of the polishing pad substrate and the light transmitting member And a fixing layer formed on the back side of the substrate for fixing to a polishing apparatus, the light-transmissive member comprising a non-water-soluble matrix material, and water-soluble particles dispersed in the non-water-soluble matrix material And the total content of the water-insoluble matrix material and the water-soluble particles is 100% by volume, wherein the water-soluble particles are 0.1-90% by volume. .
(7) The polishing pad for semiconductor wafer according to (6), wherein the fixing layer is provided with a through hole at a portion corresponding to the light transmitting member.
( 8 ) The polishing pad for a semiconductor wafer according to any one of the above (1) to ( 7 ), and a support layer stacked on the back surface side of the polishing pad for a semiconductor wafer A polishing multilayer for a semiconductor wafer characterized by having an elasticity.
( 9 ) A polishing pad substrate having a through hole penetrating to the front and back, a light transmitting member fitted in the through hole, the polishing pad substrate, and at least the polishing pad of the light transmitting member A support layer laminated on the back surface side of the support substrate, and a fixing layer formed on the back surface side of the support layer and fixed to the polishing apparatus, the light-transmissive member comprising a water-insoluble matrix material; When the water-soluble particles dispersed in the water-insoluble matrix material are contained, and the total of the water-insoluble matrix material and the water-soluble particles is 100% by volume, the water-soluble particles are 0.1 to 90 A polishing multilayer for semiconductor wafers, characterized in that it is volume%.
( 10 ) A semiconductor wafer using the polishing pad for a semiconductor wafer according to any one of (1) to ( 7 ) or the polishing multilayer for a semiconductor wafer according to ( 8 ) or ( 9 ). A polishing method, comprising: detecting an end point of polishing of the semiconductor wafer using an optical end point detection device.
【００６０】
【発明の効果】
本発明の研磨パッドによると、研磨性能を低下させることなく、光学式の終点検出を行うことができる。また、その全体において常時研磨終点だけでなく、研磨状況の全てを光学的に観察することが可能である。
透光性部材を構成する非水溶性マトリックス材の少なくとも一部が架橋重合体である場合は、研磨時及びドレッシング時にポアが埋まることを防止できる。また、研磨パッド表面が過度に毛羽立つことも防止できる。従って、研磨時のスラリーの保持性が良く、ドレッシングによるスラリーの保持性の回復も容易であり、更には、スクラッチの発生を防止できる。
透光性部材を構成する架橋重合体が架橋された１，２−ポリブタジエンである場合は、上記架橋重合体を含有することにより効果を十分に発揮できると共に、十分な透光性も発揮できる。また、多くのスラリーに含有される強酸や強アルカリに対して安定であり、更には、吸水による軟化も少なく、耐久性に優れたものとなる。
透光性部材が薄肉化されている場合は、透光性を向上させることができる。
透光性部材が所定の波長における透過率が０．１％以上であるか、又は所定の波長域における積算透過率が０．１％以上である場合は、このような波長又は波長域における測定に有益である。
更に、固定用層を備えることにより、簡便且つ迅速に研磨パッドを研磨装置に固定することができる。また、透光性を有することにより、透光性部材の有する透光性を阻害することもない。
本発明の他の研磨パッドによると、研磨性能を低下させることなく、光学式の終点検出を行うことができる。また、その全体において常時研磨終点だけでなく、研磨状況の全てを光学的に観察することが可能である。また、簡便且つ迅速に研磨パッドを研磨装置に固定することができる。
更に、透光性部材に対応する部位に貫通孔を有する固定用層を備えることにより、透光度を測定するためのセンサー部や透過光を発する部位等が汚損されることを防止できる。
本発明の研磨複層体によると、研磨性能を低下させることなく、光学式の終点検出を行うことができる。また、その全体において常時研磨終点だけでなく、研磨状況の全てを光学的に観察することが可能である。また、研磨複層体全体として十分な柔軟性を有し、被研磨面の凹凸に対する適切な追随性を備えることができる。
更に、固定用層を備えることにより、簡便且つ迅速に研磨複層体を研磨装置に固定することができる。また、透光性を有することにより、透光性部材の有する透光性を阻害することもない。
本発明の他の研磨複層体によると、研磨性能を低下させることなく、光学式の終点検出を行うことができる。また、その全体において常時研磨終点だけでなく、研磨状況の全てを光学的に観察することが可能である。更に、研磨複層体全体として十分な柔軟性を有し、被研磨面の凹凸に対する適切な追随性を備えることができる。また、簡便且つ迅速に研磨パッドを研磨装置に固定することができる。
本発明の研磨方法によると、研磨性能を低下させることなく、光学式の終点検出を行うことができる。また、常時研磨終点だけでなく、研磨状況の全てを光学的に観察することが可能である。
[0060]
【Effect of the invention】
According to the polishing pad of the present invention, optical end point detection can be performed without lowering the polishing performance. In addition, it is possible to optically observe not only the polishing end point at all times but also all of the polishing conditions.
When at least a part of the water-insoluble matrix material constituting the light-transmissive member is a crosslinked polymer, it is possible to prevent the pores from being buried at the time of polishing and at the time of dressing. In addition, excessive fuzzing of the polishing pad surface can also be prevented. Therefore, the holding property of the slurry at the time of polishing is good, the holding property of the slurry by dressing is easily recovered, and moreover, the generation of the scratch can be prevented.
When the crosslinked polymer constituting the light-transmissive member is a crosslinked 1,2-polybutadiene, the effect can be sufficiently exhibited by containing the crosslinked polymer, and sufficient light-transmitting property can also be exhibited. In addition, it is stable against strong acids and strong alkalis contained in many slurries, and furthermore, it is less softened by water absorption and has excellent durability.
When the light transmitting member is thinned, the light transmitting property can be improved.
When the light-transmissive member has a transmittance of 0.1% or more at a predetermined wavelength or an integrated transmittance of 0.1% or more at a predetermined wavelength range, measurement at such a wavelength or wavelength range It is beneficial to
Furthermore, by providing the fixing layer, the polishing pad can be easily and quickly fixed to the polishing apparatus. Further, by having the light transmitting property, the light transmitting property of the light transmitting member is not inhibited.
According to another polishing pad of the present invention, optical end point detection can be performed without reducing the polishing performance. In addition, it is possible to optically observe not only the polishing end point at all times but also all of the polishing conditions. Also, the polishing pad can be fixed to the polishing apparatus easily and quickly.
Furthermore, by providing a fixing layer having a through hole in a portion corresponding to the light-transmissive member, it is possible to prevent the sensor portion for measuring the degree of light transmission, the portion emitting transmitted light, and the like from being polluted.
According to the polishing multilayer of the present invention, optical end point detection can be performed without lowering the polishing performance. In addition, it is possible to optically observe not only the polishing end point at all times but also all of the polishing conditions. Moreover, it has sufficient softness as the whole grinding | polishing multilayer body, and can be equipped with the appropriate followability with respect to the unevenness | corrugation of a to-be-polished surface.
Furthermore, by providing the fixing layer, the polishing multilayer can be fixed to the polishing apparatus easily and quickly. Further, by having the light transmitting property, the light transmitting property of the light transmitting member is not inhibited.
According to another polishing multilayer of the present invention, optical end point detection can be performed without lowering the polishing performance. In addition, it is possible to optically observe not only the polishing end point at all times but also all of the polishing conditions. Furthermore, it has sufficient flexibility as the whole grinding | polishing multilayer body, and can be equipped with the appropriate followability with respect to the unevenness | corrugation of a to-be-polished surface. Also, the polishing pad can be fixed to the polishing apparatus easily and quickly.
According to the polishing method of the present invention, optical end point detection can be performed without reducing the polishing performance. In addition, it is possible to optically observe not only the polishing end point at all times but also all the polishing conditions.