[發(fā)明專利]互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體及研磨墊以及它們的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680055460.8
• 申請日: 2006-07-28
• 公開（公告）號: CN101501112A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田畑憲一;橋阪和彥;杉村正宏;坂本卓夫;上真樹;中山裕之;福田誠司
• 申請（專利權(quán)）人: 東麗株式會(huì)社
• 主分類號: C08J5/14
• 分類號: C08J5/14;C08J9/36;B24B37/00;H01L21/304
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所
• 代理人: 楊宏軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種互穿聚合物(interpenetrating?polymer)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 體(network?structure)的制造方法。另外，本發(fā)明還涉及研磨墊及其 制造方法。特別是涉及將形成在硅等半導(dǎo)體襯底上的絕緣層表面或金 屬布線表面平坦化的研磨墊。

背景技術(shù)

專利文獻(xiàn)1中公開了由聚氨酯和聚合乙烯化合物得到的聚合物構(gòu) 成的研磨墊。另外，專利文獻(xiàn)2中公開了一種研磨墊的制造方法，所 述制造方法包含將高分子成型體浸漬到含有聚合用單體的溶液中后， 使單體發(fā)生聚合反應(yīng)的工序。

然而，現(xiàn)有的研磨墊，由于墊內(nèi)及墊間的特性差異大，所以研磨 時(shí)研磨速度的面內(nèi)均

勻性不充分。另外，由于墊的強(qiáng)度低，所以存在墊磨損迅速、研 磨時(shí)墊的壽命短的問題。

并且，在上述研磨墊的制造中，在使高分子成型體含浸單體的過 程中開始聚合反應(yīng)，導(dǎo)致粘度升高，故存在向高分子成型體中的含浸 速度減緩，制造所需要的時(shí)間延長的問題。為了避免上述粘度升高， 必須較低地設(shè)定含浸溫度，由于低溫含浸，所以需要延長含浸時(shí)間。 進(jìn)而，通過向聚合用單體中添加有機(jī)溶劑形成溶液，使得即使粘度升 高，含浸速度也不會(huì)大幅度地降低，但因此必須在聚合結(jié)束后設(shè)置除 去不需要的有機(jī)溶劑的工序。

專利文獻(xiàn)1：WO00/122621號

專利文獻(xiàn)2：特開2000-218551號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種特性均勻性優(yōu)異、且制造效率高的互 穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體及其制造方法。另外，本發(fā)明的目的還在于提供 一種研磨墊及其制造方法，所述研磨墊在研磨時(shí)研磨速度的面內(nèi)均勻 性高，具有可在短時(shí)間內(nèi)消除階差的良好的平坦化特性，墊間的研磨 特性差小，研磨時(shí)的墊壽命得到改善、且制造效率高。

為了解決上述課題，本發(fā)明包括以下方案：

(1)一種互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體的制造方法，所述互穿聚合物 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體的制造方法包含以下工序：使高分子成型體含浸含有烯鍵 式(ethylenically)不飽和化合物及自由基聚合引發(fā)劑的自由基聚合性 組合物的工序、及、在含浸該自由基聚合性組合物的高分子成型體的 膨潤狀態(tài)下使該烯鍵式不飽和化合物聚合的工序，其中，在使高分子 成型體含浸自由基聚合性組合物的工序之前，向該自由基聚合性組合 物及/或該高分子成型體中添加鏈轉(zhuǎn)移劑及/或自由基聚合抑制劑。

(2)一種研磨墊的制造方法，包括使用通過(1)所述的互穿聚 合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體的方法得到的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體制作研磨墊的 工序。

(3)一種研磨墊，所述研磨墊由含有高分子成型體及烯鍵式不 飽和化合物的聚合物的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體構(gòu)成，厚度1mm以上、 直徑300mm以上，其中，高分子成型體相對于高分子成型體和烯鍵式 不飽和化合物聚合物的總重量的平均重量比為X(％)時(shí)，研磨墊的 任意位置的高分子成型體的重量比在X±3(％)的范圍內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體的制造方法，能夠得到特性 均勻性優(yōu)異、且制造效率高的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體。

另外，根據(jù)本發(fā)明的研磨墊的制造方法，可以得到一種研磨墊， 所述研磨墊在研磨時(shí)研磨速度的面內(nèi)均勻性高，具有可在短時(shí)間內(nèi)消 除階差的良好的平坦化特性，墊間研磨特性差小，研磨時(shí)墊壽命得到 改善、且制造效率高。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明中，所謂互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體是指具有在由多個(gè)高分子 構(gòu)成的高分子混合體系中由該多個(gè)高分子構(gòu)成的高分子網(wǎng)絡(luò)相互貫 穿的結(jié)構(gòu)的高分子。另外，也可以是不同種類的高分子互為連續(xù)相的 結(jié)構(gòu)通過形成交聯(lián)點(diǎn)而穩(wěn)定化的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明中所謂的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體，可以通過使由部分高分 子構(gòu)成的高分子成型體含浸形成其它種類高分子的烯鍵式不飽和化 合物、使該烯鍵式不飽和化合物聚合而得到。本發(fā)明的研磨墊由互穿 聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體構(gòu)成。

本發(fā)明中，所謂鏈轉(zhuǎn)移劑是指在自由基聚合反應(yīng)中與增長自由基 反應(yīng)阻止聚合物鏈長增加、生成具有再次引發(fā)能力的低分子自由基的 化合物。