JP5421618B2 - 保持具 - Google Patents
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Description
図1に示すように、本実施形態の保持具10は、樹脂シートとしてのウレタンシート2と、被研磨物が横ずれを起こして飛び出すことを抑制する(横ずれ範囲を制限する)枠材としてのテンプレート4とを備えている。
保持具10は、湿式成膜法により作製されたウレタンシート2、テンプレート4および支持材・両面テープ7を貼り合わせることで製造される。湿式成膜法では、ポリウレタン樹脂溶液を調製する準備工程、ポリウレタン樹脂溶液を成膜基材に連続的に塗布し、水系凝固液中でポリウレタン樹脂をシート状に凝固再生させる凝固再生工程、凝固再生したポリウレタン樹脂を洗浄・乾燥させる洗浄・乾燥工程、厚みを均一化するバフ処理工程を経てウレタンシート2が作製される。以下、工程順に説明する。
次に、本実施形態の保持具10の作用等について説明する。
実施例1では、ポリウレタン樹脂として、100%モジュラスが10MPaのポリエステルMDI(ジフェニルメタンジイソシアネート)ポリウレタン樹脂を用いた。このポリウレタン樹脂のDMF溶液100部に対して、粘度調整用のDMFの45部、顔料のカーボンブラックを30%含むDMF分散液の40部、疎水性活性剤の2部を混合してポリウレタン樹脂溶液を調製した。ポリウレタン樹脂溶液を塗布する際に塗布装置のクリアランスを0.6mmに設定し、湿式成膜後にスキン層側をバフ処理して厚み0.4mmのウレタンシート2を得た。被研磨物の外径より1.0mm大きい内径の貫通穴5が形成されており(つまり、隙間Gの大きさが1.0mmとなる。)、間隔Lの大きさが1.0mmで断面が直角二等辺三角形状(傾斜面の水平方向に対する角度が45度)の切り欠き部4aが形成されたテンプレート4を、接着フィルム6を介してウレタンシート2と貼り合わせ、実施例1の保持具10を製造した。この保持具10では、接着フィルム6が熱により軟化してウレタンシート2側に浸透することから、接着フィルム6としては厚みが測定できなくなる。このため、貫通穴5の内面の位置における切り欠き部4aと保持面Pとの間に形成される隙間Hの大きさが実質的に切り欠き部4aの高さを示すこととなり、実施例1では1.0mmとなる。
比較例1では、切り欠き部を有していないテンプレートを用いる以外は実施例1と同様にして比較例1の保持具を製造した。すなわち、比較例1は従来の保持具である。
次に、実施例1および比較例1の保持具を用いたシリコンウェハーの研磨加工を、以下の条件で行い、ロールオフにより研磨性能を評価した。ロールオフは、被研磨物の周縁部が中心部より過度に研磨加工されることで生じ、平坦性を評価するための測定項目の1つである。測定方法としては、例えば、光学式表面粗さ計にて外周端部から中心に向かい0.3mmの位置より半径方向に2mmの範囲で2次元プロファイル像を得る。得られた2次元プロファイル像において、半径方向をX軸、厚み方向をY軸としたときに、外周端部からX=0.5mmおよびX=1.5mmの座標位置のY軸の値がY=0となるようにレベリング補正し、このときの2次元プロファイル像のX=0.5〜1.5mm間におけるPV値をロールオフ値(指数)で表した。ロールオフの測定には、表面粗さ測定機(Zygo社製、型番New View 5022)を使用した。ロールオフの測定結果を下表1に示す。
使用研磨機:不二越株式会社製、MCP−150X
回転数:(定盤)100r/m、(トップリング)75r/m
研磨圧力:330g/cm2
揺動幅:10mm(揺動中心値より200mm)
揺動移動:1mm/min
研磨剤:Nalco社製、品番2350(2350原液:水=1:9の混合液を使用)
被研磨物:8インチφシリコンウェハー
研磨時間:20分間
2 ウレタンシート(樹脂シート)
4 テンプレート(枠材)
4a 切り欠き部
5 貫通穴
10 保持具
Claims (8)
- 被研磨物を保持するための平坦な保持面を有する樹脂シートと、
前記樹脂シートの保持面に貼着され、前記被研磨物を挿入可能な貫通穴が少なくとも1箇所に形成された枠材と、
を備え、
前記枠材は、前記貫通穴の内面側で前記保持面側の端部に切り欠き部が形成されているとともに、前記樹脂シート側の面が前記貫通穴の仮想中心に対して内面より外側の位置で前記保持面に貼着されたことを特徴とする保持具。 - 前記枠材は、厚み方向の断面における前記切り欠き部の形状が前記樹脂シート側の面の延長線と前記貫通穴の内面の延長線とが交差する仮想頂点に対して三角状または矩形状であることを特徴とする請求項1に記載の保持具。
- 前記切り欠き部は、形状が三角状でありR付けされた凸面を有するように更にR付け加工されていることを特徴とする請求項2に記載の保持具。
- 前記切り欠き部は、形状が矩形状でありR付けされた凹面を有するように更にR付け加工されていることを特徴とする請求項2に記載の保持具。
- 前記枠材は、前記保持面に貼着された部分の内縁の位置と前記貫通穴の内面の位置との間隔Lの大きさが前記貫通穴の内面および前記被研磨物の外縁の間に形成される隙間の大きさ以上であることを特徴とする請求項1に記載の保持具。
- 前記間隔Lの大きさは、1.0mm以上であることを特徴とする請求項5に記載の保持具。
- 前記枠材は、前記切り欠き部と前記保持面との間に形成される隙間の前記貫通穴の内面の位置における大きさが少なくとも0.3mmであることを特徴とする請求項6に記載の保持具。
- 前記樹脂シートは、湿式成膜法で形成された連続発泡構造を有し、100%モジュラスが20MPa以下のポリウレタン樹脂で形成されたことを特徴とする請求項1に記載の保持具。
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