JP2009297817A - Method of manufacturing polishing pad, polishing pad, and method of manufacturing substrate using the same - Google Patents

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JP2009297817A JP2008152971A JP2008152971A JP2009297817A JP 2009297817 A JP2009297817 A JP 2009297817A JP 2008152971 A JP2008152971 A JP 2008152971A JP 2008152971 A JP2008152971 A JP 2008152971A JP 2009297817 A JP2009297817 A JP 2009297817A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To easily manufacture a polishing pad adapted to reduce adhesion of foreign matter onto an object to be polished. <P>SOLUTION: As a first step, a first layer 6 is prepared, and first grooves 6a are formed in the surface of the first layer 6. As a second step, a second layer 7 is laminated to the first layer 6 having the first grooves 6a formed therein. In the present step, second grooves 7a are not yet formed in the second layer 7. Next, as a third step, the second grooves 7a are formed in the second layer 7. The surface having the second grooves 7a formed therein becomes a polishing side 7b of the polishing pad 5. The depth of the second grooves 7a is identical to the thickness of the second layer 7. Therefore, when the polishing pad is viewed from above, the intersections between the first grooves 6a and the second grooves 7a are communicatively connected to each other. Thus, communication ports 8 are easily formed only by the step of forming the first and second grooves 6a and 7a in the first and second layers 6 and 7, respectively. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板などの研磨対象物を研磨するための研磨パッドの製造方法、その研磨パッド、及びその研磨パッドを用いた基板の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a polishing pad for polishing a polishing object such as a substrate, the polishing pad, and a method for manufacturing a substrate using the polishing pad.

化学的機械研磨（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ：ＣＭＰ）では、例えば半導体ウエハのような研磨対象物の表面を、研磨パッドによって研磨する。   In chemical mechanical polishing (CMP), the surface of an object to be polished such as a semiconductor wafer is polished with a polishing pad.

通常、研磨パッドは研磨装置に保持された状態で、研磨対象物を研磨する。研磨装置は回転可能な定盤と、研磨ヘッドとを有している。研磨パッドは定盤に保持される。また、研磨ヘッドは研磨対象物を保持し、研磨対象物を研磨パッドに対向させる。   Usually, the polishing object is polished while the polishing pad is held by a polishing apparatus. The polishing apparatus has a rotatable surface plate and a polishing head. The polishing pad is held on the surface plate. The polishing head holds the object to be polished and makes the object to be polished face the polishing pad.

そして、定盤を回転させた状態で、研磨ヘッドを移動させて、研磨パッドに研磨対象物を押し付ける。これに伴い、スラリ（研磨剤）を研磨パッドに供給する。このようにして、研磨対象物を研磨することができる。   Then, with the surface plate rotated, the polishing head is moved to press the object to be polished against the polishing pad. Along with this, slurry (abrasive) is supplied to the polishing pad. In this way, the object to be polished can be polished.

また、磨耗した研磨パッドを再生するため、研磨中に研磨パッド表面の切削処理を行うこともある。   Further, in order to regenerate the worn polishing pad, the surface of the polishing pad may be cut during polishing.

特許文献１及び特許文献２には、このような研磨装置に用いられる研磨パッドが開示されている。特許文献１に記載の研磨パッドは、上層部材と下層部材とを有しており、上層部材の表面には、多数の排出孔が開口している。また、研磨パッドはこれらの排出孔に連通する多数の排出路を有しており、当該排出路は上層部材の下方の下層部材に形成されている。そして、排出路は研磨パッドの外周端面に開口部を有している。   Patent Literature 1 and Patent Literature 2 disclose a polishing pad used in such a polishing apparatus. The polishing pad described in Patent Document 1 has an upper layer member and a lower layer member, and a number of discharge holes are opened on the surface of the upper layer member. Further, the polishing pad has a large number of discharge paths communicating with these discharge holes, and the discharge paths are formed in the lower layer member below the upper layer member. The discharge path has an opening on the outer peripheral end surface of the polishing pad.

また、特許文献２に記載の研磨パッドは、研磨装置に接する第１の層と、研磨対象物に接する第２の層からなり、第１の層は、第２の層よりも柔らかい材料から成る。第２の層は、多数の溝によって分離された構造となっている。
特開２００１−１５０３３３号公報 特開平８−１５０５５７号公報 Further, the polishing pad described in Patent Document 2 includes a first layer in contact with the polishing apparatus and a second layer in contact with the object to be polished, and the first layer is formed of a material softer than the second layer. . The second layer has a structure separated by a large number of grooves.
JP 2001-150333 A JP-A-8-150557

ところで、研磨中に研磨対象物の表面に、異物が付着することがある。異物は、切削処理で発生する研磨パッドの屑や、研磨中に発生する研磨ヘッドの屑が主体である。このような屑が研磨パッドの表面に滞在している状態で、研磨対象物を研磨していると、研磨対象物の表面に異物が付着するという問題がある。   By the way, foreign matter may adhere to the surface of the object to be polished during polishing. The foreign matters are mainly polishing pad debris generated by the cutting process and polishing head debris generated during polishing. If the polishing object is polished while such debris stays on the surface of the polishing pad, there is a problem that foreign matter adheres to the surface of the polishing object.

したがって、研磨対象物の表面に異物が付着しにくい研磨パッドが望まれる。またその他に、従来技術と比べて研磨パッドの製造が容易であることも望まれる。   Therefore, a polishing pad that hardly adheres foreign matter to the surface of the object to be polished is desired. In addition, it is also desired that the polishing pad can be easily manufactured as compared with the prior art.

上記目的を達成するため本発明は、第１の溝が形成された第１の層と、第１の層に貼り合わされ、第２の溝が形成された第２の層と、を有する研磨パッドの製造方法であって、第１の工程と、第２の工程と、第３の工程と、を有する。第１の工程では、第１の層に第１の溝を形成する。第２の工程では、第１の層に第２の層を貼り合わせる。第３の工程では、第２の層に第２の溝を形成して、第１の溝と第２の溝とが交差する位置に、第１の溝と第２の溝とを連通する連通口を形成する。   To achieve the above object, the present invention provides a polishing pad having a first layer in which a first groove is formed, and a second layer bonded to the first layer and in which a second groove is formed. This manufacturing method includes a first step, a second step, and a third step. In the first step, a first groove is formed in the first layer. In the second step, the second layer is bonded to the first layer. In the third step, the second groove is formed in the second layer, and the first groove and the second groove are communicated with each other at a position where the first groove and the second groove intersect. Forming a mouth.

また、本発明の研磨パッドは、第１の溝が形成された第１の層と、第１の層に接合され、第２の溝が形成された第２の層と、を有する。そして、第１の溝と第２の溝とが交差する位置に、第１の溝と第２の溝とを連通する連通口が形成されている。   The polishing pad of the present invention has a first layer in which a first groove is formed, and a second layer bonded to the first layer and in which a second groove is formed. And the communicating port which connects a 1st groove | channel and a 2nd groove | channel is formed in the position where a 1st groove | channel and a 2nd groove | channel cross | intersect.

また、本発明における基板の製造方法は、研磨パッドに基板を押しつけて基板の表面を研磨する工程を有している。そして、研磨パッドは、第１の溝が形成された第１の層と、第１の層に接合され、第２の溝が形成された第２の層と、を有しており、第１の溝と第２の溝とが交差する位置に、第１の溝と第２の溝とを連通する連通口が形成されていることを特徴とする。   Moreover, the manufacturing method of the board | substrate in this invention has the process of pressing the board | substrate against a polishing pad and grind | polishing the surface of a board | substrate. The polishing pad includes a first layer in which the first groove is formed, and a second layer bonded to the first layer and in which the second groove is formed. A communication port that connects the first groove and the second groove is formed at a position where the first groove and the second groove intersect.

本発明によれば、研磨対象物への異物の付着が低減される研磨パッドを容易に製造することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the polishing pad with which adhesion of the foreign material to a grinding | polishing target object is reduced can be manufactured easily.

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

［第１の実施例］
図１（ａ）は、本発明の一実施例に係る研磨パッドの模式的平面図である。図１（ａ）では、研磨パッドの研磨面（研磨対象物を研磨する面。）が示されている。また、図１（ｂ）は図１（ａ）の１Ｂ−１Ｂ線に沿った研磨パッドの断面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）の１Ｃ−１Ｃ線に沿った研磨パッドの断面図である。 [First embodiment]
FIG. 1A is a schematic plan view of a polishing pad according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1A, a polishing surface of a polishing pad (a surface for polishing a polishing object) is shown. 1B is a cross-sectional view of the polishing pad taken along line 1B-1B in FIG. 1A, and FIG. 1C is a polishing pad taken along line 1C-1C in FIG. FIG.

研磨パッド５は、第１の層６と第２の層７とを有している。第１の層６と第２の層７とは互いに接合されている。第１の層６の、第２の層７と接触する面には、第１の溝６ａが形成されている。   The polishing pad 5 has a first layer 6 and a second layer 7. The first layer 6 and the second layer 7 are bonded to each other. A first groove 6 a is formed on the surface of the first layer 6 that contacts the second layer 7.

第２の層７の表面が、研磨対象物２を研磨する研磨面７ｂとなっている。この研磨面７ｂには、第２の溝７ａが形成されている。第２の溝７ａは、第２の層７の厚み以上の深さを有しており、第１の層６に達している。つまり、第２の溝７ａは第２の層７を貫通している。   The surface of the second layer 7 is a polishing surface 7b for polishing the object 2 to be polished. A second groove 7a is formed on the polished surface 7b. The second groove 7 a has a depth equal to or greater than the thickness of the second layer 7 and reaches the first layer 6. That is, the second groove 7 a penetrates the second layer 7.

したがって、研磨面７ｂから見て、第１の溝６ａと第２の溝７ａとが交差する部分は、互いの溝が連通する連通口８となる。第１の溝６ａは、連通口８を除いて、第２の層７によって覆われており、トンネル状になっている。   Therefore, when viewed from the polishing surface 7b, a portion where the first groove 6a and the second groove 7a intersect becomes a communication port 8 through which the grooves communicate. The first groove 6a is covered with the second layer 7 except for the communication port 8, and has a tunnel shape.

この研磨パッド５を用いて研磨対象物を研磨した場合、研磨パッド５や研磨対象物などの屑が発生する。本実施例の研磨パッドでは、このような屑が、第２の溝７ａを通って排出される構造となっている。   When a polishing object is polished using the polishing pad 5, scraps such as the polishing pad 5 and the polishing object are generated. In the polishing pad of the present embodiment, such waste is discharged through the second groove 7a.

通常、ＣＭＰ工程では、自転させた研磨パッド５に研磨対象物を押し付けて、研磨対象物を研磨する。そのため、第２の溝７ａに落ち込んだ屑は、遠心力によって、研磨パッド５の外周部に向かって移動する。そして、屑は、速やかに連通口８を通って、第１の溝６ａに落ち込む。   Usually, in the CMP process, the polishing object is pressed against the rotated polishing pad 5 to polish the polishing object. For this reason, the debris that has fallen into the second groove 7a moves toward the outer peripheral portion of the polishing pad 5 by centrifugal force. Then, the waste quickly passes through the communication port 8 and falls into the first groove 6a.

さらに、第１の溝６ａは連通口８以外の箇所がトンネル状となっているため、第１の溝６ａに落ち込んだ屑は、第２の層７に逆流し難い。   Further, since the first groove 6a is formed in a tunnel shape other than the communication port 8, the debris that has fallen into the first groove 6a is unlikely to flow back to the second layer 7.

このように、本実施例の研磨パッド５では、屑を研磨面から速やかに除去することができるため、研磨対象物へ付着する異物を低減することができる。したがって、研磨対象物を用いた製品の歩留を向上させることができる。   As described above, in the polishing pad 5 of the present embodiment, the debris can be quickly removed from the polishing surface, so that the foreign matter attached to the object to be polished can be reduced. Therefore, the yield of products using the polishing object can be improved.

また、第２の溝７ａの内部が連通口８となっているため、連通口８の数や総面積を増加させても、研磨に寄与する領域の面積が低下することがない。したがって、連通口８を増やしても、研磨効率の低下を防ぐことができる。   Further, since the inside of the second groove 7a is the communication port 8, even if the number and the total area of the communication ports 8 are increased, the area of the region contributing to polishing is not reduced. Therefore, even if the communication port 8 is increased, it is possible to prevent a decrease in polishing efficiency.

第１の溝６ａに落ち込んだ屑は、研磨パッド５の自転により研磨パッド５の縁に向かって移動するか、もしくは第１の溝６ａに詰まった状態となる。   The debris that has fallen into the first groove 6a moves toward the edge of the polishing pad 5 due to the rotation of the polishing pad 5, or becomes clogged in the first groove 6a.

第１の溝６ａは研磨パッド５の縁部まで延びて、研磨パッド５の側面に開口部を有していることが好ましい。これにより、研磨パッド５の縁に向かって移動した屑は、開口部から研磨パッド５の外部に排出される。   The first groove 6 a preferably extends to the edge of the polishing pad 5 and has an opening on the side surface of the polishing pad 5. As a result, the debris that has moved toward the edge of the polishing pad 5 is discharged out of the polishing pad 5 from the opening.

図１では、第１の溝６ａと第２の溝７ａとが直交しているが、第１の溝６ａと第２の溝７ａとは交差していれば良い。第１の溝６ａと第２の溝７ａとが交差する角度を調整することによって、連通口８の数や連通口８の位置を調整することができる。   In FIG. 1, the first groove 6a and the second groove 7a are orthogonal to each other, but it is sufficient that the first groove 6a and the second groove 7a intersect each other. By adjusting the angle at which the first groove 6a and the second groove 7a intersect, the number of communication ports 8 and the position of the communication ports 8 can be adjusted.

また図１では、第１の溝６ａ及び第２の溝７ａは、直線状に複数平行に並んで形成されているが、第１の溝６ａ及び第２の溝７ａの形状はこれに限定されず、どのような形状であっても良い。   In FIG. 1, a plurality of first grooves 6a and second grooves 7a are formed in a straight line and arranged in parallel, but the shapes of the first grooves 6a and the second grooves 7a are limited to this. Any shape may be used.

次に、本発明に係る研磨パッド５の製造方法について説明する。図２（ａ）〜（ｄ）は、図１に示された研磨パッド５の製造方法を示すステップ図である。   Next, a method for manufacturing the polishing pad 5 according to the present invention will be described. 2A to 2D are step diagrams showing a method for manufacturing the polishing pad 5 shown in FIG.

まず、第１の工程として、第１の層６を用意し、第１の層６の表面に第１の溝６ａを形成する。具体的には、図２（ａ）に示すように、回転させたダイヤモンドソー１１を、第１の層６に接触させた状態で、第１の溝形成方向１４に移動させる。これにより、図２（ｂ）に示すように、第１の層６に第１の溝６ａが形成される。   First, as the first step, the first layer 6 is prepared, and the first groove 6 a is formed on the surface of the first layer 6. Specifically, as shown in FIG. 2A, the rotated diamond saw 11 is moved in the first groove forming direction 14 while being in contact with the first layer 6. Thereby, as shown in FIG. 2B, the first groove 6 a is formed in the first layer 6.

次に、第２の工程として、第１の溝６ａが形成された第１の層６に、第２の層７を貼り合わせる。本工程において、第２の層７には、まだ第２の溝７ａは形成されていない。そのため、第１の層６と第２の層７を貼り合わせる際に、詳細な位置決めを行う必要はない。したがって、研磨パッド５を容易に製造することができる。   Next, as a second step, the second layer 7 is bonded to the first layer 6 in which the first groove 6a is formed. In this step, the second groove 7 a has not yet been formed in the second layer 7. Therefore, it is not necessary to perform detailed positioning when the first layer 6 and the second layer 7 are bonded together. Therefore, the polishing pad 5 can be manufactured easily.

次に、第３の工程として、第２の層７に第２の溝７ａを形成する。具体的には、図２（ｃ）に示すように、回転させたダイヤモンドソー１１を、第２の層７に接触させた状態で、第２の溝形成方向１５に移動させる。これにより、図２（ｄ）に示すように、第２の層７に第２の溝７ａが形成される。この第２の溝７ａが形成された面が、研磨パッド５の研磨面７ｂとなる。形成する溝の深さは、ダイヤモンドソー１１の回転軸と第１及び第２の層６，７との間隔を制御することで、容易に制御可能である。   Next, as a third step, a second groove 7 a is formed in the second layer 7. Specifically, as shown in FIG. 2C, the rotated diamond saw 11 is moved in the second groove forming direction 15 while being in contact with the second layer 7. As a result, a second groove 7a is formed in the second layer 7 as shown in FIG. The surface on which the second groove 7 a is formed becomes the polishing surface 7 b of the polishing pad 5. The depth of the groove to be formed can be easily controlled by controlling the distance between the rotation axis of the diamond saw 11 and the first and second layers 6 and 7.

本実施例では、図２（ｄ）に示すように、第２の溝７ａの深さを第２の層７の厚さと同一にした。したがって、研磨パッドを平面視した場合に、第１の溝６ａと第２の溝７ａとが交わる箇所が連通する。   In this embodiment, as shown in FIG. 2D, the depth of the second groove 7a is made equal to the thickness of the second layer 7. Therefore, when the polishing pad is viewed in plan, the intersection of the first groove 6a and the second groove 7a communicates.

特許文献１に記載の研磨パッドでは、上層部材に形成された排出孔と、下層部材に形成された排出路と、が連通している。そのため、研磨パッドの製造工程において、上層部材と下層部材とを貼り合わせる際に、正確な位置決めを行う必要がある。   In the polishing pad described in Patent Document 1, the discharge hole formed in the upper layer member and the discharge path formed in the lower layer member communicate with each other. Therefore, in the manufacturing process of the polishing pad, it is necessary to perform accurate positioning when the upper layer member and the lower layer member are bonded together.

一方本実施形態の製造方法では、第１及び第２の層６，７に、それぞれ第１及び第２の溝６ａ，７ａを形成する工程のみによって、容易に連通口８を形成することができる。したがって、研磨パッド５の製造工程の簡略化を図ることができる。   On the other hand, in the manufacturing method of the present embodiment, the communication port 8 can be easily formed only by the process of forming the first and second grooves 6a and 7a in the first and second layers 6 and 7, respectively. . Therefore, the manufacturing process of the polishing pad 5 can be simplified.

第３の工程において、形成する第２の溝７ａの深さは、第２の層７の厚さ以上であれば良い。そうすることで、連通口８を形成することができる。また、第１の溝６ａ同士の間隔または第２の溝７ａ同士の間隔が小さいほど、連通口８の数が多くなり、当該間隔が大きいほど連通口８の数が少なくなる。このようにして、連通口８の数を制御することができる。   In the third step, the depth of the second groove 7 a to be formed may be equal to or greater than the thickness of the second layer 7. By doing so, the communication port 8 can be formed. Further, the smaller the interval between the first grooves 6a or the second groove 7a, the greater the number of communication ports 8, and the greater the interval, the smaller the number of communication ports 8. In this way, the number of communication ports 8 can be controlled.

上記の製造方法において、第１の溝６ａ及び第２の溝７ａを直線状に形成したが、第１の溝６ａ及び第２の溝７ａは任意の形状に形成して良い。   In the manufacturing method described above, the first groove 6a and the second groove 7a are formed in a straight line, but the first groove 6a and the second groove 7a may be formed in an arbitrary shape.

次に、本発明に係る研磨パッド５を備えた研磨装置について説明する。図３は研磨装置の模式的断面図であり、研磨対象物も図中に示されている。研磨装置は、研磨パッド５、定盤１８、研磨ヘッド１、及びドレッサ１０を有している。定盤１８は回転可能に構成されており、定盤１８の表面には研磨パッド５が着脱可能に取り付けられている。   Next, a polishing apparatus provided with the polishing pad 5 according to the present invention will be described. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a polishing apparatus, and an object to be polished is also shown in the drawing. The polishing apparatus includes a polishing pad 5, a surface plate 18, a polishing head 1, and a dresser 10. The surface plate 18 is configured to be rotatable, and the polishing pad 5 is detachably attached to the surface of the surface plate 18.

また、研磨パッド５に対向するように研磨ヘッド１とドレッサ１０とが配置されている。ドレッサ１０の、研磨パッド５と対向する面には、ダイヤモンド砥粒が固定されている。また、ドレッサ１０は、研磨パッド５に接触、離間することができるように構成されている。ドレッサ１０は研磨パッド５の表面を切削処理することにより、磨耗した研磨パッド５の表面を再生する。この切削処理において研磨パッドの屑が発生するが、本実施例の研磨パッド５は、このような屑を、研磨面７ｂから速やかに取り除くことができる。   Further, the polishing head 1 and the dresser 10 are disposed so as to face the polishing pad 5. Diamond abrasive grains are fixed to the surface of the dresser 10 facing the polishing pad 5. The dresser 10 is configured to be able to contact and separate from the polishing pad 5. The dresser 10 regenerates the surface of the worn polishing pad 5 by cutting the surface of the polishing pad 5. In this cutting process, scraps of the polishing pad are generated, but the polishing pad 5 of this embodiment can quickly remove such scraps from the polishing surface 7b.

研磨ヘッド１は、例えば半導体ウエハのような研磨対象物２を保持することができる。研磨ヘッド１は自転可能に構成されている。研磨ヘッド１の研磨パッドとの対向面には、リテーナリング３が設けられている。リテーナリング３はリング状の保持具であり、研磨対象物２を捕捉、保持することができる。   The polishing head 1 can hold a polishing object 2 such as a semiconductor wafer. The polishing head 1 is configured to be capable of rotating. A retainer ring 3 is provided on the surface of the polishing head 1 facing the polishing pad. The retainer ring 3 is a ring-shaped holder and can capture and hold the polishing object 2.

また、研磨対象物２が保持される場所と研磨ヘッド１の内部とを隔てるように、研磨ヘッドには薄膜４が設けられている。この薄膜４によって隔てられた空間である気室１７の内部の圧力は、可変に構成されている。薄膜４は、例えばネオプレンゴムのような、弾力のある部材からなる。   Further, a thin film 4 is provided on the polishing head so as to separate the place where the polishing object 2 is held from the inside of the polishing head 1. The pressure inside the air chamber 17 which is a space separated by the thin film 4 is configured to be variable. The thin film 4 is made of an elastic member such as neoprene rubber.

次に、この研磨装置を用いた研磨方法について説明する。まず、研磨対象物２をリテーナリング３の内側に保持する。次に、自転させた研磨ヘッド１を、自転させた研磨パッド５に向かって移動させ、リテーナリング３を研磨パッド５に接触させる。   Next, a polishing method using this polishing apparatus will be described. First, the polishing object 2 is held inside the retainer ring 3. Next, the rotated polishing head 1 is moved toward the rotated polishing pad 5, and the retainer ring 3 is brought into contact with the polishing pad 5.

この状態で、研磨ヘッド１に設けられた気室１７の内部を加圧し、薄膜４を膨張させる。膨張した薄膜４は、研磨対象物２の全面に荷重を与え、研磨対象物２を研磨パッド５に押し付ける。このようにして、研磨対象物２が研磨される。   In this state, the inside of the air chamber 17 provided in the polishing head 1 is pressurized, and the thin film 4 is expanded. The expanded thin film 4 applies a load to the entire surface of the polishing object 2 and presses the polishing object 2 against the polishing pad 5. In this way, the polishing object 2 is polished.

また研磨中に、ドレッサ１０を研磨パッド５に押し付けて、研磨パッド５の表面を切削処理する。これにより、磨耗した研磨パッド５の表面を再生することができる。研磨中には、スラリ（研磨剤）を研磨面に供給する。これにより、研磨対象物２を安定的に研磨することができる。スラリとしては、任意の公知のものを使用することができる。   During polishing, the dresser 10 is pressed against the polishing pad 5 to cut the surface of the polishing pad 5. Thereby, the surface of the worn polishing pad 5 can be regenerated. During polishing, a slurry (abrasive) is supplied to the polishing surface. Thereby, the grinding | polishing target object 2 can be grind | polished stably. Any known slurry can be used as the slurry.

上述したように、リテーナリング３は研磨パッド５と接触するため、研磨中にリテーナリング３の屑が発生する。本発明に係る研磨パッド５は、リテーナリング３の屑も研磨面７ｂから取り除くことができる。   As described above, since the retainer ring 3 is in contact with the polishing pad 5, debris of the retainer ring 3 is generated during polishing. The polishing pad 5 according to the present invention can also remove the debris of the retainer ring 3 from the polishing surface 7b.

本発明に係る研磨パッド５は上記構成の研磨装置以外にも、種々の装置に対して好適に使用される。   The polishing pad 5 according to the present invention is suitably used for various apparatuses other than the polishing apparatus having the above configuration.

［第２の実施例］
図４（ａ）〜（ｃ）では、第１の実施例とは異なるパターンの第１及び第２の溝６ａ，７ａが形成された研磨パッド５が示されている。図４（ａ）は研磨パッドの模式的平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の４Ｂ−４Ｂ線に沿った研磨パッドの断面図、図４（ｃ）は図４（ａ）の４Ｃ−４Ｃ線に沿った研磨パッドの断面図である。 [Second Embodiment]
4A to 4C show a polishing pad 5 in which first and second grooves 6a and 7a having different patterns from those of the first embodiment are formed. 4A is a schematic plan view of the polishing pad, FIG. 4B is a cross-sectional view of the polishing pad taken along line 4B-4B in FIG. 4A, and FIG. 4C is FIG. 4A. It is sectional drawing of the polishing pad along the 4C-4C line.

図４で示される研磨パッド５では、第１の溝６ａが網目状に形成されている。また、第２の溝７ａも網目状に形成されている。第１の実施例と同様に、第１の溝６ａと第２の溝７ａが交差する場所（図４（ａ）において丸で囲まれた場所。）が連通口８となっている。   In the polishing pad 5 shown in FIG. 4, the first grooves 6a are formed in a mesh shape. The second groove 7a is also formed in a mesh shape. Similar to the first embodiment, the communication port 8 is a place where the first groove 6a and the second groove 7a intersect (a place surrounded by a circle in FIG. 4A).

第２の実施例では、第１の溝６ａの幅Ａと第２の溝７ａの幅Ｃをそれぞれ２ｍｍとし、第１の溝６ａ同士の間隔Ｂと第２の溝７ａ同士の間隔Ｄをそれぞれ７ｍｍとした。本実施例の研磨パッド５も、第１の実施例で述べた製造方法を用いて、容易に製造することができる。   In the second embodiment, the width A of the first groove 6a and the width C of the second groove 7a are each 2 mm, and the distance B between the first grooves 6a and the distance D between the second grooves 7a are respectively set. 7 mm. The polishing pad 5 of this embodiment can also be easily manufactured using the manufacturing method described in the first embodiment.

［第３の実施例］
図５（ａ）は、第３の実施例に係る研磨パッドの模式的平面図である。また、図５（ｂ）は図５（ａ）の５Ｂ−５Ｂ線に沿った研磨パッドの断面図であり、図５（ｃ）は図５（ａ）の５Ｃ−５Ｃ線に沿った研磨パッドの断面図である。 [Third embodiment]
FIG. 5A is a schematic plan view of a polishing pad according to the third embodiment. 5B is a cross-sectional view of the polishing pad taken along line 5B-5B in FIG. 5A, and FIG. 5C is a polishing pad taken along line 5C-5C in FIG. FIG.

研磨パッド５は、第１の層６と第２の層７とを有している。第１の層６と第２の層７とは互いに接合されている。第１の層６の、第２の層７と接触する面には、第１の溝６ａが形成されている。   The polishing pad 5 has a first layer 6 and a second layer 7. The first layer 6 and the second layer 7 are bonded to each other. A first groove 6 a is formed on the surface of the first layer 6 that contacts the second layer 7.

第２の層７の表面は、研磨対象物を研磨する研磨面７ｂである。この研磨面７ｂには、第２の溝７ａが形成されている。第１及び第２の溝６ａ，７ａのパターンは、第１の実施例と同様のパターンである。   The surface of the second layer 7 is a polishing surface 7b for polishing an object to be polished. A second groove 7a is formed on the polished surface 7b. The patterns of the first and second grooves 6a and 7a are the same as those in the first embodiment.

本実施例では、第２の溝７ａは様々な深さを有している。第２の溝７ａは、異なる溝の間で深さが異なっていても良いし、同一の溝内において連続的に深さが変化していても良い。そして、第２の溝７ａの少なくとも一部が、第２の層７の厚み以上の深さを有していれば良い。   In the present embodiment, the second groove 7a has various depths. The depth of the second groove 7a may be different between different grooves, or the depth may be continuously changed in the same groove. In addition, it is only necessary that at least a part of the second groove 7 a has a depth greater than or equal to the thickness of the second layer 7.

つまり、第２の溝７ａの一部が第２の層７を貫通している。したがって、図５（ａ）における平面図において、第１の溝６ａと第２の溝７ａとが交差する位置であって、さらに第２の溝７ａが第２の層７の厚さ以上の深さを有する場合に、連通口８が形成される。   That is, a part of the second groove 7 a penetrates the second layer 7. Therefore, in the plan view in FIG. 5A, the first groove 6a and the second groove 7a intersect with each other, and the second groove 7a has a depth equal to or greater than the thickness of the second layer 7. The communication port 8 is formed when it has a thickness.

以下、第３の実施例の研磨パッドの製造方法について説明する。まず、第１の実施例で述べた製造方法と同様に、第１の層６に第１の溝６ａを形成する第１の工程と、第１の層６と第２の層７とを貼り合わせる第２の工程と、を実施する。   A method for manufacturing the polishing pad of the third embodiment will be described below. First, similarly to the manufacturing method described in the first embodiment, the first step of forming the first groove 6a in the first layer 6 and the first layer 6 and the second layer 7 are bonded. And a second step of combining.

次に、第２の層７に第２の溝７ａを形成する第３の工程を実施する。具体的には、第３の工程において、ダイヤモンドソー１１と第２の層７との位置を制御することで、第２の溝７ａの深さを制御する。本工程では、形成される連通口８の数、場所、および総面積に応じて、第２の溝７ａの深さを制御することが好ましい。   Next, a third step of forming the second groove 7a in the second layer 7 is performed. Specifically, in the third step, the depth of the second groove 7 a is controlled by controlling the positions of the diamond saw 11 and the second layer 7. In this step, it is preferable to control the depth of the second groove 7a according to the number, location, and total area of the communication ports 8 to be formed.

ダイヤモンドソー１１によって第２の溝７ａを形成するとともに、ダイヤモンドソー１１の位置を制御することで、同一の溝内において、深さを連続的に変化させることができる。これにより、深さの異なる第２の溝７ａの製造効率を向上させることができる。   By forming the second groove 7a with the diamond saw 11 and controlling the position of the diamond saw 11, the depth can be continuously changed in the same groove. Thereby, the manufacturing efficiency of the 2nd groove | channel 7a from which depth differs can be improved.

第１の溝６ａの位置を、研磨パッドを製造する装置が有するメモリに記憶させておけば、第３の工程において、第１の溝６ａの位置を認識しながら第２の溝７ａを形成することができる。これにより、連通口８を形成する場所を制御すること可能となり、適した場所に連通口８を形成することができる。   If the position of the first groove 6a is stored in the memory of the apparatus for manufacturing the polishing pad, the second groove 7a is formed while recognizing the position of the first groove 6a in the third step. be able to. Thereby, the place where the communication port 8 is formed can be controlled, and the communication port 8 can be formed at a suitable place.

研磨対象物を安定的に研磨するためには、研磨パッド５に十分な量のスラリを供給する必要がある。連通口８の数や総面積が大きい場合、連通口を通って排出されるスラリの量が増加するため、スラリを余分に供給する必要がある。このような観点から、連通口８の数や総面積は小さい方が好ましい。   In order to stably polish the object to be polished, it is necessary to supply a sufficient amount of slurry to the polishing pad 5. When the number and the total area of the communication ports 8 are large, the amount of slurry discharged through the communication ports increases, so it is necessary to supply extra slurry. From such a viewpoint, it is preferable that the number and the total area of the communication ports 8 are small.

また、屑を排出するためには、連通口８の数や総面積は大きいことが好ましい。本実施例では、これらのバランスをとって、連通口８を形成することが好ましい。つまり、屑の排出が必要な部分だけに連通口８を形成すれば、スラリの排出量を最小限に留めることができる。これにより、スラリの消費量を低減することができる。   Moreover, in order to discharge | emit waste, it is preferable that the number and the total area of the communicating port 8 are large. In the present embodiment, it is preferable to form the communication port 8 by balancing these. That is, if the communication port 8 is formed only in the portion where the waste needs to be discharged, the amount of slurry discharged can be minimized. Thereby, the consumption of slurry can be reduced.

例えば、研磨パッドに連通口８が５６００個存在しており、１個の連通口あたり０．０４ｍｌ／ｍｉｎの速さでスラリが流出したとすると、スラリの総流出量は２２４ｍｌ／ｍｉｎとなる。連通口８の無い場合に必要なスラリの流量が３００ｍｌ／ｍｉｎであるとすると、本例において必要なスラリの総流量は５２４ｍｌ／ｍｉｎである。   For example, if there are 5600 communication ports 8 in the polishing pad and the slurry flows out at a rate of 0.04 ml / min per communication port, the total outflow amount of the slurry is 224 ml / min. Assuming that the flow rate of the slurry required when there is no communication port 8 is 300 ml / min, the total flow rate of the slurry required in this example is 524 ml / min.

しかし、連通口８の数や位置などを制御することで、必要なスラリの総流量を低減することができる。図６は、連通口８が形成されている領域を示すための、研磨パッドの模式的平面図である。   However, by controlling the number and positions of the communication ports 8, the total amount of necessary slurry can be reduced. FIG. 6 is a schematic plan view of a polishing pad for showing a region where the communication port 8 is formed.

研磨パッド５の中心部では、研磨対象物２の研磨やドレッサによる切削処理を行わないため、屑が発生しない。また研磨パッド５の外周部では、研磨対象物２の研磨を行わないため、たとえ屑が存在しても研磨対象物２に付着しない。   In the central portion of the polishing pad 5, no polishing is performed because the polishing object 2 is not polished or cut by a dresser. Further, since the polishing object 2 is not polished on the outer peripheral portion of the polishing pad 5, it does not adhere to the polishing object 2 even if debris exists.

したがって、連通口８は、研磨パッド５の中心部及び外周部以外の領域（図６中のドットで示された有効領域１９。）のみに形成されていることが好ましい。図６では、研磨パッドは半径が３８０ｍｍの円形であり、中心から４０ｍｍ以上３４０ｍｍ以内の有効領域１９に、連通口８が形成されている。   Therefore, it is preferable that the communication port 8 is formed only in a region other than the central portion and the outer peripheral portion of the polishing pad 5 (effective region 19 indicated by dots in FIG. 6). In FIG. 6, the polishing pad has a circular shape with a radius of 380 mm, and the communication port 8 is formed in the effective region 19 within the range of 40 mm to 340 mm from the center.

この有効領域１９の面積は、研磨パッド５の面積の７９％に相当する。さらに研磨対象物２へ付着する異物の発生率を考慮して、有効領域１９中の連通口８の密度を５０％に削減する。これらの結果として、連通口の数は２２１２個となる。   The area of the effective region 19 corresponds to 79% of the area of the polishing pad 5. Further, the density of the communication ports 8 in the effective region 19 is reduced to 50% in consideration of the generation rate of foreign matters adhering to the polishing object 2. As a result, the number of communication ports is 2212.

これにより、連通口８から流出するスラリの総流出量は８９ｍｌ／ｍｉｎとなる。したがって、必要なスラリの総流量は３８９ｍｌ／ｍｉｎとなり、１３５ｍｌ／ｍｉｎのスラリを削減（２６％の削減）することができる。   Thereby, the total outflow amount of the slurry flowing out from the communication port 8 is 89 ml / min. Accordingly, the total flow rate of the necessary slurry is 389 ml / min, and the 135 ml / min slurry can be reduced (26% reduction).

このように、連通口８の数や総面積を調整することで、連通口８からの流出するスラリの量を低減することができる。そのため、スラリの使用量を低下させることで、製品の製造コストの低減を図ることが出来る。   Thus, by adjusting the number and total area of the communication ports 8, the amount of slurry flowing out from the communication ports 8 can be reduced. Therefore, the manufacturing cost of the product can be reduced by reducing the amount of slurry used.

上記の実施例１〜３の研磨パッドを用いると、例えば基板のような研磨対象物を研磨することができる。すなわち、本発明の研磨パッドに基板を押し付けて、基板を研磨することで、異物の付着が少ない基板を製造することができる。   When the polishing pads of Examples 1 to 3 are used, a polishing object such as a substrate can be polished. That is, by pressing the substrate against the polishing pad of the present invention and polishing the substrate, a substrate with less foreign matter can be manufactured.

以上、本発明の望ましい実施例について提示し、詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限り、さまざまな変更及び修正が可能であることを理解されたい。   Although the preferred embodiments of the present invention have been presented and described in detail above, it is understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and that various changes and modifications can be made without departing from the gist. I want to be.

例えば、上記の実施例では、研磨パッド５は第１の層６と第２の層７とからなる２層構造であるが、研磨パッド５は２層構造に限定されない。   For example, in the above embodiment, the polishing pad 5 has a two-layer structure including the first layer 6 and the second layer 7, but the polishing pad 5 is not limited to the two-layer structure.

（ａ）は本発明の第１の実施例に係る研磨パッドの模式的平面図であり、（ｂ）は（ａ）の１Ｂ−１Ｂ線に沿った研磨パッドの断面図であり、（ｃ）は（ａ）の１Ｃ−１Ｃ線に沿った研磨パッドの断面図である。(A) is a typical top view of the polishing pad concerning the 1st example of the present invention, (b) is a sectional view of the polishing pad along line 1B-1B of (a), (c) FIG. 3A is a cross-sectional view of the polishing pad taken along line 1C-1C in FIG. （ａ）〜（ｄ）は、研磨パッドの製造方法を説明するステップ図。(A)-(d) is a step figure explaining the manufacturing method of a polishing pad. 本発明の研磨パッドを備えたＣＭＰ装置の模式的断面図。The typical sectional view of the CMP device provided with the polishing pad of the present invention. （ａ）は本発明の第２の実施例に係る研磨パッドの模式的平面図であり、（ｂ）は（ａ）の４Ｂ−４Ｂ線に沿った研磨パッドの断面図であり、（ｃ）は（ａ）の４Ｃ−４Ｃ線に沿った研磨パッドの断面図である。(A) is a typical top view of the polishing pad concerning the 2nd example of the present invention, (b) is a sectional view of the polishing pad along line 4B-4B of (a), (c) FIG. 4A is a sectional view of the polishing pad taken along line 4C-4C in FIG. （ａ）は本発明の一実施例に係る研磨パッドの模式的平面図であり、（ｂ）は（ａ）の５Ｂ−５Ｂ線に沿った研磨パッドの断面図であり、（ｃ）は（ａ）の５Ｃ−５Ｃ線に沿った研磨パッドの断面図である。(A) is a schematic plan view of the polishing pad which concerns on one Example of this invention, (b) is sectional drawing of the polishing pad along the 5B-5B line of (a), (c) is ( It is sectional drawing of the polishing pad along the 5C-5C line | wire of a). 連通口が形成されている領域を示すための、研磨パッドの模式的平面図。The schematic plan view of a polishing pad for showing the area | region in which the communicating port is formed.

符号の説明Explanation of symbols

１ 研磨ヘッド
２ 研磨対象物
３ リテーナリング
４ 薄膜
５ 研磨パッド
６ 第１の層
６ａ 第１の溝
７ 第２の層
７ａ 第２の溝
７ｂ 研磨面
８ 連通口
１０ ドレッサ
１１ ダイヤモンドソー
１４ 第１の溝形成方向
１５ 第２の溝形成方向
１７ 気室
１８ 定盤
１９ 有効領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polishing head 2 Polishing object 3 Retainer ring 4 Thin film 5 Polishing pad 6 1st layer 6a 1st groove | channel 7 2nd layer 7a 2nd groove | channel 7b Polishing surface 8 Communication port 10 Dresser 11 Diamond saw 14 1st Groove forming direction 15 Second groove forming direction 17 Air chamber 18 Surface plate 19 Effective area

Claims (11)

第１の溝が形成された第１の層と、前記第１の層に貼り合わされ、第２の溝が形成された第２の層と、を有する研磨パッドの製造方法であって、
前記第１の層に前記第１の溝を形成する第１の工程と、
前記第１の層に前記第２の層を貼り合わせる第２の工程と、
前記第２の層に前記第２の溝を形成して、前記第１の溝と前記第２の溝とが交差する位置に、前記第１の溝と前記第２の溝とを連通する連通口を形成する第３の工程と、
を有する、研磨パッドの製造方法。 A method for producing a polishing pad comprising: a first layer in which a first groove is formed; and a second layer bonded to the first layer and having a second groove formed thereon,
A first step of forming the first groove in the first layer;
A second step of bonding the second layer to the first layer;
Communication that connects the first groove and the second groove at a position where the second groove is formed in the second layer and the first groove and the second groove intersect with each other. A third step of forming a mouth;
A method for producing a polishing pad comprising: 前記第３の工程において、前記第２の層の厚さ以上の深さを有する第２の溝を形成する、請求項１に記載の研磨パッドの製造方法。   The method for manufacturing a polishing pad according to claim 1, wherein in the third step, a second groove having a depth equal to or greater than a thickness of the second layer is formed. 前記第３の工程において、形成される前記連通口の場所や総面積に応じて、前記第２の溝の深さを制御する、請求項１に記載の研磨パッドの製造方法。   The manufacturing method of the polishing pad according to claim 1, wherein in the third step, the depth of the second groove is controlled according to the location and total area of the communication port to be formed. 第１の溝が形成された第１の層と、
前記第１の層に接合され、第２の溝が形成された第２の層と、
を有する研磨パッドであって、
前記第１の溝と前記第２の溝とが交差する位置に、前記第１の溝と前記第２の溝とを連通する連通口が形成されている、研磨パッド。 A first layer in which a first groove is formed;
A second layer bonded to the first layer and having a second groove formed;
A polishing pad having
A polishing pad, wherein a communication port for communicating the first groove and the second groove is formed at a position where the first groove and the second groove intersect. 前記第２の溝は、前記第２の層の厚さ以上の深さを有している、請求項４に記載の研磨パッド。   The polishing pad according to claim 4, wherein the second groove has a depth equal to or greater than a thickness of the second layer. 前記連通口は前記研磨パッドの外周部と中心部を除いた領域にのみ形成されている、請求項４に記載の研磨パッド。   The polishing pad according to claim 4, wherein the communication port is formed only in a region excluding an outer peripheral portion and a center portion of the polishing pad. 前記第１の溝は前記研磨パッドの縁まで延びており、研磨パッドの側面に開口部を有している、請求項４から６のいずれか１項に記載の研磨パッド。   The polishing pad according to claim 4, wherein the first groove extends to an edge of the polishing pad, and has an opening on a side surface of the polishing pad. 研磨パッドに基板を押しつけて前記基板の表面を研磨する工程を有する基板の製造方法において、
前記研磨パッドは、第１の溝が形成された第１の層と、前記第１の層に接合され、第２の溝が形成された第２の層と、を有する研磨パッドであって、前記第１の溝と前記第２の溝とが交差する位置に、前記第１の溝と前記第２の溝とを連通する連通口が形成されている、ことを特徴とする基板の製造方法。 In a method for manufacturing a substrate, comprising a step of polishing the surface of the substrate by pressing the substrate against a polishing pad,
The polishing pad is a polishing pad having a first layer in which a first groove is formed, and a second layer bonded to the first layer and in which a second groove is formed, A method for manufacturing a substrate, wherein a communication port for communicating the first groove and the second groove is formed at a position where the first groove and the second groove intersect. . 前記第２の溝は、前記第２の層の厚さ以上の深さを有していることを特徴とする、請求項８に記載の基板の製造方法。   The method for manufacturing a substrate according to claim 8, wherein the second groove has a depth equal to or greater than a thickness of the second layer. 前記連通口は前記研磨パッドの外周部と中心部を除いた領域にのみ形成されていることを特徴とする、請求項８に記載の基板の製造方法。   The method for manufacturing a substrate according to claim 8, wherein the communication port is formed only in a region excluding an outer peripheral portion and a central portion of the polishing pad. 前記第１の溝は前記研磨パッドの縁まで延びており、研磨パッドの側面に開口部を有していることを特徴とする、請求項８から１０のいずれか１項に記載の基板の製造方法。   The substrate according to any one of claims 8 to 10, wherein the first groove extends to an edge of the polishing pad, and has an opening on a side surface of the polishing pad. Method.
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