[發明專利]多孔聚氨酯彈性體及其制備方法、應用

在審

• 申請號: 202211655565.4
• 申請日: 2022-12-22
• 公開（公告）號: CN116082820A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 袁黎光;吳澤佳;王杰;楚慧穎;石鑫;肖亮鋒;楊小牛
• 申請（專利權）人: 廣東粵港澳大灣區黃埔材料研究院
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08L75/08;C08J9/32;B24B37/24;B24B37/22
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 張明

本申請涉及一種多孔聚氨酯彈性體，所述多孔聚氨酯彈性體的原料組成包括第一熱塑性聚氨酯以及含聚合物微球體的功能母粒；所述含聚合物微球體的功能母粒包含有熱塑性聚合物以及聚合物微球體。聚合物微球體作為致孔劑，先將其與熱塑性聚合物混合構成功能母粒，然后再與第一熱塑性聚氨酯混合制備形成多孔聚氨酯彈性體，使作為致孔劑的聚合物微球體先后經歷兩次被聚合物浸潤的過程，得到充分浸潤的聚合物微球體在多孔聚氨酯彈性體材料中的分布更加均勻，團聚減少，內部密度均勻性和片間密度均勻性提高，有利于提高拋光效果的一致性。

技術領域

本申請涉及化學機械拋光技術領域，特別是涉及一種多孔聚氨酯彈性體及其制備方法、應用。

背景技術

在半導體、光學、磁性材料表面的平坦和加工過程中，化學機械拋光(CMP)技術是目前應用最多的用于實現全局平面化的工藝技術。化學機械拋光的技術原理是將被拋光件以一定壓力接觸于拋光墊表面，而拋光墊表面又浸有含微納米顆粒的拋光液，借助拋光件與拋光墊之間的相向旋轉、相互運動，使拋光件與拋光液間發生化學與機械作用，從而實現表面平面化。

隨著半導體器件向更精細更高可靠性的方向發展，半導體生產過程的化學機械拋光工藝顯得更為重要，同時也對拋光墊等化學機械拋光的消耗品提出了更高要求。

聚氨酯拋光墊是化學機械拋光過程最常用的拋光墊，通常具有較低變形率、良好的拋光液浸潤性能和一定的耐磨性，在半導體各工藝制程被廣泛使用。然而傳統的聚氨酯拋光墊會存在內部密度或片間密度不均勻的問題，導致由于切片部位不同，例如切片部位為頂部或底部，或是距離圓心位置不同而使拋光墊在性能上具有差異，這些差異會對高精度要求的半導體工藝造成負面影響，無法保證拋光效果的一致性。

發明內容

基于此，有必要提供一種能夠改善聚氨酯拋光墊的內部密度均勻性和片間密度均勻性，提高拋光效果一致性的多孔聚氨酯彈性體及其制備方法、應用。

本申請一實施例提供了一種多孔聚氨酯彈性體，所述多孔聚氨酯彈性體的原料組成包括第一熱塑性聚氨酯以及含聚合物微球體的功能母粒；

所述含聚合物微球體的功能母粒包含有熱塑性聚合物以及聚合物微球體。

在其中一個實施例中，所述第一熱塑性聚氨酯以及所述含聚合物微球體的功能母粒的質量比為100:(0.1～5)。

在其中一個實施例中，所述第一熱塑性聚氨酯滿足以下性質(1)～(3)中的一個或多個：

(1)所述第一熱塑性聚氨酯的重均分子量為50000g/mol～300000g/mol，可選地，所述第一熱塑性聚氨酯的重均分子量為70000g/mol～200000g/mol；

(2)所述第一熱塑性聚氨酯的多分散系數為1～6；可選地，所述第一熱塑性聚氨酯的多分散系數為1.1～4；

(3)所述第一熱塑性聚氨酯的熔融指數為1g/10min～100g/10min；可選地，所述第一熱塑性聚氨酯的熔融指數為10g/10min～60g/10min。

在其中一個實施例中，所述含聚合物微球體的功能母粒中所述熱塑性聚合物以及所述聚合物微球體的質量比為(10～50)：(90～50)。

在其中一個實施例中，所述熱塑性聚合物包括第二熱塑性聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚烯烴、含氟聚烯烴、聚碳酸酯、聚醚、聚酯、尼龍、聚苯乙烯、聚酰亞胺、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯中的一種或多種；

可選地，所述熱塑性聚合物包括第二熱塑性聚氨酯以及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一種或多種；

可選地，所述第二熱塑性聚氨酯的重均分子量為50000g/mol～300000g/mol，進一步可選地，所述第二熱塑性聚氨酯的重均分子量為70000g/mol～200000g/mol；