JPH11322877A - 微細泡含有成形物の製造方法及び微細泡含有成形物用ウレタン樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、半導体基板上の配線形成面を効率
良く、且つ高精度に平坦化でき、研磨効率及び研磨面の
平坦性がロット間でブレのない研磨パッドを得るための
微細泡含有ウレタン成形物の製造方法を目的とする。 【解決手段】 本発明は、イソシアネート末端プレポリ
マー(a)と活性水素含有化合物(b)の２液を混合撹拌する
に際し、発泡因子として未発泡の加熱膨張性微小中空球
体(c)をイソシアネート末端プレポリマー(a)または活性
水素含有化合物(b)の少なくとも一方にあらかじめ添加
混合しておき、２液反応硬化の際に放出される反応熱及
び外部からの加熱によって未発泡の加熱膨張性微小中空
球体(c)をウレタン成形物中で微発泡させ、成形物中に
加熱膨張した微小中空球体(c)を含有させることを特徴
とする微細泡含有ウレタン成形物の製造方法を提供す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロット間での研磨
特性ぶれがなく、研磨特性に優れ、且つ高精度の平坦性
有する研磨パッド用微細泡含有ウレタン成形物の製造方
法及びその樹脂組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、急速に半導体素子が高集積化した
のに伴い、配線パターンの緻密化が進み、パターンを転
写する際の露光技術の改良のみではカバーできなくなっ
てきた。また、高積層化も半導体基板表面の凹凸を増幅
させるため、緻密な配線描写を難しくしており、基板表
面を平坦化する技術の必要性が増している。従来の平坦
化方法としては、リフロー法やＳＯＧ(SIPN ON GLASS)
等の塗布法、またはエッチバック法があるが、これら
は、広い領域にわたって平坦化することが困難という欠
点がある。そこで、最近、半導体基板であるウエハ表面
を化学的な作用と機械的な作用を組み合わせた研磨方
法、ＣＭＰ(Chemical Mechanical Polishing)法が採用
されている。

【０００３】ＣＭＰ用研磨装置は、主にプラテン、ウエ
ハキャリア、研磨スラリー供給口、ダイヤモンドドレッ
サーより構成されている。プラテン上に研磨パッド、ウ
エハキャリアに半導体基板を設置する。ＣＭＰ法による
研磨は、研磨パッド上でウエハキャリアに荷重をかける
と同時に、プラテンが回転運動し、さらに研磨スラリー
を研磨パッド上に連続供給して、研磨スラリーを介して
研磨パッドと半導体基板が接触することで行われる。こ
のとき、研磨パッドはダイヤモンドドレッサーでコンデ
ィショニングすることで研磨屑を除去、それと同時に表
面に毛羽立ちを与え、常に新しい研磨面を供給できる機
構になっている。研磨スラリーは一般的に、コロイダル
シリカを１０〜２０％程度含み、ＫＯＨまたはＮＨ₄Ｏ
Ｈ等によりｐＨ＝１０〜１１程度に調整したものを用
い、シリカ粒子が機械的な作用、アルカリ溶液が化学的
な作用を施す。

【０００４】上記ＣＭＰ法に使用される研磨パッドは不
織布にポリウレタンを含浸させた多孔質不織布タイプや
発泡ポリウレタンからなる発泡タイプがある。何れも、
表面にポアを持つ構造となっており、供給した研磨スラ
リーを保持する機能を備えている。

【０００５】しかし、例えば特開昭64-058475号公報や
特開平2-250776号公報に記載されているような不織布タ
イプは、ポリウレタン/ＤＭＦ溶液を不織布に含浸させ
た後、湿式硬化する方法によって製造されている。この
製法によって得られた研磨パッドは、研磨時に半導体基
板との接触性が良く、研磨スラリーの保持性も良好であ
るが、表面硬度不足のため圧縮変形がおきやすく半導体
基板の平坦性に劣る欠点がある。

【０００６】一方、特表平8-500622号公報に記載されて
いるような発泡タイプは、イソシアネート末端プレポリ
マーと３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェ
ニルメタンとを混合撹拌し、反応硬化する際に、膨張済
の微小中空球体を同時に添加混合する樹脂組成物より構
成され、成形したインゴットを1.5mmにスライスする方
法によって製造されている。この製法によって得られた
研磨パッドは、表面硬度がショアＤ５５程度と高いた
め、不織布タイプに比べ圧縮変形がおきにくく、研磨速
度及び平坦性共に良好である。

【０００７】しかし、膨張済微小中空体はイソシアネー
ト末端プレポリマーと混合した際に粘度が極めて高く、
３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメ
タンと混合撹拌する際に泡かみがおこりやすく成形物中
にエアーボイドが発生し易い。また、膨張済微小中空球
体は比重が0.042±0.004とイソシアネート末端プレポリ
マーと比重差が大きいため、これらをブレンドしたコン
パウンドは分離し易く、膨張済微小中空球体の分散状態
は不安定である。

【０００８】よって、例えば２液成分系成形機による微
細泡含有ウレタン成形を実施した場合、ヘッドより吐出
する注入液は配合ブレが起こりやすいので、バッチ生産
方式を選択せざるをえず、生産性が向上しない。さら
に、前記コンパウンドと３，３’−ジクロロ−４，４’
−ジアミノジフェニルメタンとを混合撹拌した注入液を
金型内に注入し成形する際、樹脂が硬化するまでの間
に、膨張済微小中空球体が浮上し、上面方向に偏在す
る。従って、成形物を水平方向にスライスして得た研磨
パッドは上面付近と下面付近では密度差や硬度差が生じ
るため、材質が安定せず、研磨パッドのロット間による
研磨特性のブレが大きい問題があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、コン
パウンド中の微小中空球体の分散状態安定化により２液
成分系成形機による微細泡含有ウレタン成形を可能に
し、生産性を向上することと、成形物のセルサイズ及び
セルの分散状態を均一化することによって、研磨パッド
の材質を安定化し、研磨パッドのロット間による研磨特
性のブレの解消、さらに、研磨特性を向上させることに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、これらの
目的を達成するために鋭意研究した結果、特定の加熱膨
張性微小中空体を含有する微細泡含有ウレタン成形物の
製造方法を見い出し、本発明を完成するに至った。

【００１１】即ち、本発明は、イソシアネート末端プレ
ポリマー(a)と活性水素含有化合物(b)の２液を混合撹拌
するに際し、発泡因子として未発泡の加熱膨張性微小中
空球体(c)をイソシアネート末端プレポリマー(a)または
活性水素含有化合物(b)の少なくとも一方にあらかじめ
添加混合しておき、２液反応硬化の際に放出される反応
熱及び外部からの加熱によって未発泡の加熱膨張性微小
中空球体(c)をウレタン成形物中で微発泡させ、成形物
中に加熱膨張性した微小中空球体(c)を含有させること
を特徴とする微細泡含有ウレタン成形物の製造方法、好
ましくは活性水素含有化合物(b)が、ポリオールと液状
ポリアミンの混合物であり、常温液状であること、好ま
しくは活性水素含有化合物(b)が、常温液状のビス-(ア
ルキルチオ)芳香族ジアミンであること、好ましくは未
発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)が、中空部に低沸点
炭化水素を内包し、殻部分がアクリロニトリル-塩化ビ
ニリデン共重合体またはアクリロニトリル-メチルメタ
クリレート共重合体で構成される微小中空球体で、加熱
膨張開始温度が７０〜１２０℃の範囲に有ること、好ま
しくはイソシアネート末端プレポリマー(a)、活性水素
含有化合物(b)、及び未発泡の加熱膨張性微小中空球体
(c)より構成され、熱によって加熱膨張性微小中空球体
(c)を発泡させることを特徴とする微細泡含有成形物用
ウレタン樹脂組成物を提供する。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に使用するイソシアネート
末端プレポリマー(a)とは、ジイソシアネート(a-1)とポ
リオール(a-2)及び鎖伸長剤(a-3)の反応物である。

【００１３】ジイソシアネート(a-1)とは、２，４−ト
リレンジイソシアネートを主に使用するが、これ以外の
ジイソシアネートを本発明の効果を損なわない範囲で併
用することも可能で、その例としては２，６−トリレン
ジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソ
シアネート、ナフタレンー１，５−ジイソシアネート、
トリジンジイソシアネート、パラフェニレンジイソシア
ネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイ
ソシアネート、水添化トリレンジイソシアネート、水添
化ジフェニルメタンジイソシアネート等の化合物を挙げ
ることができるが、これに限るものではない。

【００１４】ポリオール(a-2)としては、例えばポリ
（オキシテトラメチレン）グリコール、ポリ（オキシプ
ロピレン）グリコール等のポリエーテルポリオール、ポ
リカーボネートポリオール、ポリエステルポリオール等
が利用できる。

【００１５】鎖伸長剤(a-3)としては、短鎖グリコール
を使用し、例えばエチレングリコール、１，２−プロピ
レングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，
２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、２−メ
チル−１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオ
ール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオ
ール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６
−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール等が利用できる。

【００１６】活性水素含有化合物(b)としては、例えば
３，３’−ジクロロ−４，４’−ジアミノジフェニルメ
タン、クロロアニリン変性ジクロロジアミノジフェニル
メタン、３，５−ビス（メチルチオ）−２，４−トルエ
ンジアミン、３，５−ビス（メチルチオ）−２，６−ト
ルエンジアミン等のジアミン類のうち少なくとも１つを
主に使用する。これらジアミン類は、イソシアネート末
端プレポリマー(a)の架橋剤として働く。これらジアミ
ン類は、単独でも使用可能であるが、必要に応じてポリ
（オキシテトラメチレン）グリコール、ポリ（オキシプ
ロピレン）グリコール等のポリエーテルポリオール、ポ
リカーボネートポリオール、ポリエステルポリオール等
と併用することも可能である。アミンと併用するポリオ
ールの分子量は低分子量のものが適しており、特に分子
量５００〜１０００の範囲にあるポリ（オキシテトラメ
チレン）グリコールが好ましい。

【００１７】未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)と
は、好ましくは中空部に低沸点炭化水素を内包し、殻部
分が熱可塑性樹脂で構成される微小中空球体で、殻を形
成する熱可塑性樹脂の軟化温度は、内包した低沸点炭化
水素の沸点よりも高温であることが好ましい。従って、
殻の熱可塑性樹脂の軟化温度以上の熱が加えられると、
熱可塑性樹脂の軟化及び低沸点炭化水素の体積膨張が同
時に起こり、微小中空球体が膨張する性質を有する。そ
の軟化温度は、好ましくは７０〜１２０℃、より好まし
くは８０〜１１０℃の範囲である。

【００１８】未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)の粒
径は、好ましくは５〜３０μｍである。このように未発
泡時小さいため、利点として、イソシアネート末端プレ
ポリマー(A)との混合した時のコンパウンドの粘度は低
く抑えることができ、活性水素化合物との混合撹拌の際
の泡かみによって発生するエアーボイドを解消すること
ができる。この微小中空球体(c)は２液反応硬化の際に
発泡するが、発泡後は好ましくは粒径１０〜１００μｍ
の範囲で成形物中に微小泡として存在する。

【００１９】又、未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)
の真比重は、好ましくは１．０〜１．１であり、この範
囲を取ることはイソシアネート末端プレポリマーの比重
に近いため、混合時分離の心配がなく良好な分散状態を
保持できる。このため、２液成分系成形機を使用した場
合においても、ヘッドから吐出するコンパウンドの配合
は一定であり、成形物は安定な材質のものができる。即
ち、２液成分系成形機での成形が可能であるため、生産
効率が格段に向上できる。

【００２０】未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)の殻
部を構成する熱可塑性樹脂としては、好ましくはアクリ
ロニトリル-塩化ビニリデン共重合体またはアクリロニ
トリル-メチルメタクリレート共重合体で構成される。

【００２１】また、該中空体(c)の中空部に存する低沸
点炭化水素としては、好ましくは、例えば、イソブタ
ン、ペンタン、イソペンタン、石油エーテル等が挙げら
れる。この未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)は、主
に、イソシアネート末端プレポリマー(a)と活性水素含
有化合物(b)とを混合撹拌し反応硬化する際に放出され
る反応熱によって発泡するものである。

【００２２】２液反応硬化過程での発熱温度は、微小中
空球体(c)が発泡可能な粘度範囲で最高１１５〜１２５
℃である。従って、未発泡の加熱膨張性微小中空体(c)
の加熱膨張開始温度は、好ましくは７０〜１２０℃の範
囲にあることが適している。特に好ましくは、８０〜１
１０℃の範囲であり、この範囲にあることがより均一な
微細泡含有ウレタン成形物を得ることができる。

【００２３】未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)の配
合量は、イソシアネート末端プレポリマー(a)または活
性水素含有化合物(b)の少なくとも一方にあらかじめ添
加混合した際に、液の流動性を失わない範囲で添加可能
である。即ち、未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)の
配合量は、イソシアネート末端プレポリマー(a)または
活性水素含有化合物(b)１００重量部に対し、０．１〜
１０重量部の範囲にあることがより好ましい。特に好ま
しくは２〜５重量部の範囲であり、この範囲で使用する
と比較的低粘度域で取り扱うことができ、しかも微細泡
を密に含有するウレタン成形物が得られるため好まし
い。

【００２４】本発明の製造方法では、未発泡の加熱膨張
性微小中空球体(c)をイソシアネート末端プレポリマー
(a)または活性水素含有化合物(b)の少なくとも一方にあ
らかじめ添加混合して２液成分系成形機で製造される。
２液成分系成形機で硬化反応を行う際の２液配合比率
は、イソシアネート末端プレポリマー(a)のイソシアネ
ート基と活性水素含有化合物(b)中のジアミン類のアミ
ノ基のモル比によって決定される。その比率は、ＮＨ₂
／ＮＣＯ＝０．７〜１．２の範囲にあることが好まし
い。特にＮＨ₂／ＮＣＯが０．８〜１．０の範囲にある
ことが好ましい。活性水素含有化合物(b)が、ジアミン
類とポリオール類との混合物である場合は、イソシアネ
ート末端プレポリマー(a)のイソシアネート基と活性水
素含有化合物(b)中のポリオールの水酸基が、１：１で
反応したと仮定した場合の過剰イソシアネート基と活性
水素含有化合物(b)中のジアミン類のアミノ基のモル比
によって決定し、その比率は、上記ＮＨ₂／ＮＣＯ比率
と同様であることが好ましい。

【００２５】２液成分系成形機で硬化反応を行う際のイ
ソシアネート末端プレポリマー(a)成分及び活性水素含
有化合物(b)成分の温度範囲は、２液型成形機のライン
中を循環するのに支障をきたさない程度の液流動性を確
保でき、しかも、２液混合後は未発泡の加熱膨張性微小
中空球体(c)が、充分に発泡可能な発熱挙動及び増粘挙
動のバランスを備える反応性であることが必須である。
具体的には、イソシアネート末端プレポリマー(a)成分
は、６０〜９０℃の温度範囲に保温されることが好まし
く、特に７０〜８０℃の温度範囲で使用することが好ま
しい。

【００２６】また、活性水素含有化合物(b)成分は、例
えばジアミン類が常温固体の３，３’−ジクロロ−４，
４’−ジアミノジフェニルメタンの場合は１１０〜１２
０℃の温度範囲に、常温液状のジアミン類及びジアミン
類とポリオールの混合物は２５〜７０℃の温度範囲で使
用することが好ましい。さらに、イソシアネート末端プ
レポリマー(a)及び活性水素含有化合物(b)は、未発泡の
加熱膨張性微小中空球体(c)を添加混合した系において
は未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)の膨張開始温度
未満の温度設定で使用しなければならない。

【００２７】２液成分系成形機のヘッドより吐出した
(a)＋(b)＋(c)成分からなる２液混合液は金型内に注入
し、型締めを行う。このとき、未発泡の加熱膨張性微小
中空球体(c)は、主に２液硬化反応の際に放出される反
応熱によって膨張するが外部からの加熱によっても膨張
する。金型温度が９０℃未満の低温の場合、金型に接触
している部分の樹脂は熱を奪われるため、発泡斑が発生
する。また、金型温度が１２０℃を越える高温の場合、
金型に接触している部分での微小中空球体の膨張が速す
ぎるため、発泡斑が発生する要因となる。従って、成形
する際の金型温度は９０〜１２０℃の範囲にあることが
適しており、理想的には２液混合液の発熱挙動に添って
９０〜１２０℃に昇温することが好ましい。

【００２８】未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)は、
イソシアネート末端プレポリマーにあらかじめ添加混合
するよりも活性水素含有化合物(b)中に分散させた方が
良い。例えば、常温液状の３，５−ビス（メチルチオ）
−２，４−トルエンジアミン、３，５−ビス（メチルチ
オ）−２，６−トルエンジアミンや、クロロアニリン変
性ジクロロジアミノジフェニルメタンとポリ（オキシテ
トラメチレン）グリコール、ポリ（オキシプロピレン）
グリコール等のポリエーテルポリオール、ポリカーボネ
ートポリオール、ポリエステルポリオール等との混合物
を使用した場合、所定量の一部もしくは全部を分散する
ことが可能である。未発泡の加熱膨張性微小中空球体
(c)は、極性の高いイソシアネート末端プレポリマー(a)
に分散するよりも、活性水素化含有合物(b)に分散して
使用した方が好ましく、コンパウンドの保存安定性が格
段に向上する。

【００２９】未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)は、
２液反応硬化過程での反応熱及び外部からの加熱によっ
て発泡するのに伴い比重が変化するが、該微小中空球体
(c)は周りが増粘する系の中にあり、その比重変化は徐
々に起こるため、成形物内で微小中空球体(c)の偏在す
ることはなく、良好な分散状態が保持される。また、未
発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)の発泡開始温度は、
系内の温度に対し敏感に反応するため各微小中空球体
(c)の発泡度合いは同様であり、成形物中の微小中空球
体のサイズ、即ちセルサイズは均一となる。

【００３０】従って、本発明で得られる微細泡含有ウレ
タン成形物は、平板状成形物であり、材質が安定である
為、厚みに対し水平方向にスライスして薄板状の研磨パ
ッド用材料を製造する。これを用いればどのロットにお
いても密度差及び硬度差がない研磨パッドを得ることが
できる。本発明で得られるスライスされた薄板状研磨パ
ッド用材料の表面に溝を付けたり、裏面を不織布等の柔
軟生多孔質シートでバッキングすることで研磨パッドと
して使用される。

【００３１】本発明の製造方法では、成形サイズが縦：
１０００mm×横：１０００mm×厚み５０^tｍｍまでの範
囲で微細泡含有成形物の成形が可能である。得られる微
細泡含有成形物の密度は、好ましくは０．５〜１．０ｇ
／ｃｍ³であり、研磨パッドとして使用するには０．７
〜０．９ｇ／ｃｍ³の範囲にあることが好ましい。ま
た、微細泡含有成形物の硬度は、使用するイソシアネー
ト末端プレポリマー(a)、活性水素含有化合物(b)及び未
発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)の種類、添加量によ
って変動するが、好ましくは（ショアＤ）＝４０〜６５
の範囲にあり、特に（ショアＤ）＝５０〜６０の範囲に
あることが好ましい。

【００３２】次に、実施例及び比較例をあげて本発明を
具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるもので
はない。実施例及び比較例の部は、特記しないかぎり重
量部を表す。

【００３３】〈研磨特性評価方法〉研磨速度 研磨試験を１分間行い、試験前後の被研磨物の厚みを測
定する。測定位置は研磨面内に５０箇所、あらかじめ決
定しておく。測定位置５０箇所の研磨試験前後の厚み差
の平均値を算出し、研磨パッド１枚分の研磨速度とす
る。

【００３４】同一微細泡含有ウレタン成形物よりスライ
スした研磨パッド１０枚分の研磨速度の平均値Ａ及び分
散値ＢをＡ±Ｂで表記し、研磨特性とロット間ブレを評
価する。Ａは研磨特性に関しており、数値が大きいほど
研磨効率が優れていることを示している。Ｂはロット間
ブレに関しており、数値が小さいほど研磨特性が安定し
ていることを示す。

【００３５】（平坦性）研磨試験を１分間行い、試験前
後の被研磨物の厚みを測定する。測定位置は研磨面内に
５０箇所、あらかじめ決定しておく。測定位置５０箇所
の研磨試験前後の厚み差の最大値（ＭＡＸ）、最小値
（ｍｉｎ）及び平均値（Ａｖｅ）から、次式により算出
し、研磨パッド１枚分の平坦性とする。

【００３６】 （平坦性）＝１００×（ＭＡＸ−ｍｉｎ）/Ａｖｅ 同一微細泡含有ウレタン成形物よりスライスした研磨パ
ッド１０枚分の平坦性値の平均値Ｃ及び分散値ＤをＣ±
Ｄで表記し、研磨特性とロット間ブレを評価する。Ｃは
研磨特性に関しており、数値が小さいほど研磨面の平坦
性が優れていることを示している。Ｄはロット間ブレに
関しており、数値が小さいほど研磨特性が安定している
ことを示す。

【００３７】（比較例）イソシアネート末端プレポリマ
ー Ａ（ＴＤＩ／ＰＴＭＧ／ＤＥＧ系、ＮＣＯｅｑ＝５
００）を１０００部にＥＸＰＡＮＣＥＬ−５５１ＤＥ
（膨張済タイプ-マイクロスフェア、エクスパンセル社
製）２３部を添加混合したコンパウンドを７０℃に、Ｍ
ＢＯＣＡ ２３８部を１２０℃にそれぞれ加熱した。こ
れら２液を混合した樹脂を型温１００℃の金型へ注入
後、オーブン中で３０分間１１０℃に加熱・一次硬化し
た。インゴットを脱型後、１２０℃で５時間二次硬化し
た。インゴットは２５℃まで放冷した後に、１．５ｍｍ
の厚みにスライスし、研磨パッドを作製した。

【００３８】上記方法により製造した研磨パッド１０枚
を研磨装置に装着し、ＳｉＯ₂膜の研磨特性を測定し
た。ウエハー荷重を5.0psi、プラテン回転数を280rpm、
研磨時間を60秒の研磨条件で研磨試験を行った結果、研
磨速度は1860±７0 /分、平坦性は１０±５％である。

【００３９】（実施例１）イソシアネート末端プレポリ
マー Ａ を１０００部にマツモトマイクロスフェアＦ−
３０１Ｄ（未発泡タイプマイクロスフェア、松本油脂製
薬（株）製）４０部を添加混合したコンパウンドとＭＢ
ＯＣＡ ２３８部をそれぞれエラストマー注型機のＡ液
タンク及びＢ液タンクに仕込む。Ａ液系は７０℃、Ｂ液
系は１２０℃で運転し、ミキシングヘッドで２液混合し
た樹脂を型温１００℃の金型へ注入後、型締めをし、オ
ーブン中で３０分間１１０℃に加熱・一次硬化した。イ
ンゴットを脱型後、１２０℃で５時間二次硬化した。イ
ンゴットは２５℃まで放冷した後に、１．５ｍｍの厚み
にスライスし、研磨パッドを作製した。

【００４０】上記方法により製造した研磨パッド１０枚
を研磨装置に装着し、ＳｉＯ₂膜の研磨特性を測定し
た。ウエハー荷重を5.0psi、プラテン回転数を280rpm、
研磨時間を60秒の研磨条件で研磨試験を行った結果、研
磨速度は1900±20 /分、平坦性は６±１％であり、研
磨特性のロット間ブレを小さくすることができた。

【００４１】（実施例２）イソシアネート末端プレポリ
マー Ａ を１０００部とエタキュア−３００（ＢＭＴＴ
ＤＡ、エチルコーポレーション製）１８８部にマツモト
マイクロスフェアＦ−３０１Ｄ ３８部を添加混合した
コンパウンドをそれぞれエラストマー注型機のＡ液タン
ク及びＢ液タンクに仕込む。Ａ液系は８０℃、Ｂ液系は
５０℃で運転し、ミキシングヘッドで２液混合した樹脂
を型温１００℃の金型へ注入後、型締めをし、オーブン
中で３０分間１１０℃に加熱・一次硬化した。インゴッ
トを脱型後、１２０℃で５時間二次硬化した。インゴッ
トは２５℃まで放冷した後に、１．５ｍｍの厚みにスラ
イスし、研磨パッドを作製した。

【００４２】上記方法により製造した研磨パッド１０枚
を研磨装置に装着し、ＳｉＯ₂膜の研磨特性を測定し
た。ウエハー荷重を5.0psi、プラテン回転数を280rpm、
研磨時間を60秒の研磨条件で研磨試験を行った結果、研
磨速度は1880±20 /分、平坦性は５±１％であった。

【００４３】（実施例３）イソシアネート末端プレポリ
マー Ｂ（ＴＤＩ／ＰＴＭＧ／ＤＥＧ系、ＮＣＯｅｑ＝
４００）を１０００部とエタキュア−３００／ＰＴＭＧ
−Ｍｗ６５０の１：１混合物 ３３４部にマツモトマイ
クロスフェアＦ−３０１Ｄ ４５部を添加混合したコン
パウンドをそれぞれエラストマー注型機のＡ液タンク及
びＢ液タンクに仕込む。Ａ液系は８０℃、Ｂ液系は５０
℃で運転し、ミキシングヘッドで２液混合した樹脂を型
温１００℃の金型へ注入後、型締めをし、オーブン中で
３０分間１１０℃に加熱・一次硬化した。インゴットを
脱型後、１２０℃で５時間二次硬化した。インゴットは
２５℃まで放冷した後に、１．５ｍｍの厚みにスライス
し、研磨パッドを作製した。

【００４４】上記方法により製造した研磨パッド１０枚
を研磨装置に装着し、ＳｉＯ₂膜の研磨特性を測定し
た。ウエハー荷重を5.0psi、プラテン回転数を280rpm、
研磨時間を60秒の研磨条件で研磨試験を行った結果、研
磨速度は1900±30 /分、平坦性は７±２％であった。

【００４５】（実施例４）イソシアネート末端プレポリ
マー Ｂ を１０００部とアニリン変性ＭＢＯＣＡ／ＰＴ
ＭＧ−Ｍｗ６５０の１：１混合物 ４３２部にマツモト
マイクロスフェアＦ−３０１Ｄ ４７部を添加混合した
コンパウンドをそれぞれエラストマー注型機のＡ液タン
ク及びＢ液タンクに仕込む。Ａ液系は８０℃、Ｂ液系は
５０℃で運転し、ミキシングヘッドで２液混合した樹脂
を型温１００℃の金型へ注入後、型締めをし、オーブン
中で３０分間１１０℃に加熱・一次硬化した。インゴッ
トを脱型後、１２０℃で５時間二次硬化した。インゴッ
トは２５℃まで放冷した後に、１．５ｍｍの厚みにスラ
イスし、研磨パッドを作製した。

【００４６】上記方法により製造した研磨パッド１０枚
を研磨装置に装着し、ＳｉＯ₂膜の研磨特性を測定し
た。ウエハー荷重を5.0psi、プラテン回転数を280rpm、
研磨時間を60秒の研磨条件で研磨試験を行った結果、研
磨速度は1910±25 /分、平坦性は６±２％であった。

【００４７】用いた化合物は略号を用いて示していたが
略号と化合物の関係は以下の通りである。 ［略 号］ TDI ： トリレンシ゛イソシアネート PTMG ： ホ゜リ(オキシテトラメチレン)ク゛リコール DEG ： シ゛エチレンク゛リコール MBOCA ： 3,3'-シ゛クロロ-4,4'-シ゛アミノシ゛フェニルメタン BMTTDA ： ヒ゛ス(メチルチオ)トルエンシ゛アミンアニリン 変性MBOCA： クロロアニリン変性シ゛クロロシ゛アミノシ゛フェニルメタン

【００４８】

【発明の効果】本発明の製造方法及び樹脂組成物によっ
て成形した微細泡含有ウレタン成形物は、セルが均一に
分散し、且つセルサイズが均一なため、材質が安定して
いる。従って、この微細泡含有ウレタン成形物を水平方
向にスライスして製造した研磨パッドは、平坦性、研磨
特性に優れ、上面付近と下面付近で密度差及び硬度差が
なく、研磨パッドのロット間による研磨特性のブレを大
幅に改善できた。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 33/20 Ｃ０８Ｌ 33/20 75/04 75/04 //(Ｃ０８Ｇ 18/10 101:00）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イソシアネート末端プレポリマー(a)と
   活性水素含有化合物(b)の２液を混合撹拌するに際し、
   発泡因子として未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)を
   イソシアネート末端プレポリマー(a)または活性水素含
   有化合物(b)の少なくとも一方にあらかじめ添加混合し
   ておき、２液反応硬化の際に放出される反応熱及び外部
   からの加熱によって未発泡の加熱膨張性微小中空球体
   (c)をウレタン成形物中で微発泡させ、成形物中に加熱
   膨張した微小中空球体(c)を含有させることを特徴とす
   る微細泡含有ウレタン成形物の製造方法。
2. 【請求項２】 活性水素含有化合物(b)が、ポリオール
   と液状ポリアミンの混合物であり、常温液状であること
   を特徴とする請求項１に記載の微細泡含有ウレタン成形
   物の製造方法。
3. 【請求項３】 活性水素含有化合物(b)が、常温液状の
   ビス-(アルキルチオ)芳香族ジアミンであることを特徴
   とする請求項１に記載の微細泡含有ウレタン成形物の製
   造方法。
4. 【請求項４】 未発泡の加熱膨張性微小中空球体(c)
   が、中空部に低沸点炭化水素を内包し、殻部分がアクリ
   ロニトリル-塩化ビニリデン共重合体またはアクリロニ
   トリル-メチルメタクリレート共重合体で構成される微
   小中空球体で、加熱膨張開始温度が７０〜１２０℃の範
   囲に有ることを特徴とする請求項１に記載の微細泡含有
   ウレタン成形物の製造方法。
5. 【請求項５】 イソシアネート末端プレポリマー(a)、
   活性水素含有化合物(b)、及び未発泡の加熱膨張性微小
   中空球体(c)より構成され、熱によって加熱膨張性微小
   中空球体(c)を発泡させることを特徴とする微細泡含有
   成形物用ウレタン樹脂組成物。