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帝人フロンティア、SiC・GaN等の難加工材向け研磨パッド開発

SiCPad1
(パッド断面(左)、ナノファイバー断面(右)の拡大写真)
  
  
●科学技術振興機構(JST)は8月24日、帝人フロンティアにおいて進めてられていたSiC、GaN等の難加工材向け研磨パッド開発の成功を発表した。
  
●SiC、GaN等のワイドギャップ半導体は硬く、また化学的・熱的に安定している。このため基板に用いる際の加工が難しく、加工プロセスの高速化、低コスト化が従来より課題となっていた。
  
●今回、以下の2つの技術を組み合わせることで、高研磨レートと表面粗さ・平坦性を高水準で両立する研磨パッドの開発に成功している。
1.繊維表面積が大きく、繊維間空隙数の多いナノファイバー繊維注5)(繊維直径700nm)を用いて不織布を作成し、スラリー(研磨剤)の吸込み・付着性を向上させました。ナノファイバーの繊維間で砥粒注6)をキャッチすることで、作用砥粒数が増加し研磨レートが向上しました。またナノファイバーは繊維表面積が大きいことから、大きなゼータ電位注7)をもつため、スラリー中の砥粒の凝集を抑制する効果もあり、表面粗さが向上(ウエハの表面がより滑らかになる)しました。(図1)
2.高硬度樹脂を高密度に含浸する技術を確立しました。含浸させる樹脂として、既存樹脂(ウレタン)を用いた研磨パッドの他、次世代樹脂を用いた研磨パッドも開発しました。
 
1. 繊維表面積が大きく、繊維間空隙数の多いナノファイバー繊維(繊維直径700nm)を用いて不織布を作成し、スラリー(研磨剤)の吸込み・付着性を向上さた。ナノファイバーの繊維間で砥粒をキャッチすることで、作用砥粒数が増加し研磨レートが向上している。またナノファイバーは繊維表面積が大きいことから、大きなゼータ電位をもつため、スラリー中の砥粒の凝集を抑制する効果もあり、表面粗さが向上した。
  
2. 高硬度樹脂を高密度に含浸する技術を確立した。含浸させる樹脂として、既存のウレタン樹脂を用いた研磨パッドの他、次世代樹脂を用いた研磨パッドも開発している。
  
  
SiCPad2
(SiC(Si面)研磨評価(実機評価))
   
SiCPad3
(従来品と開発品により、ほぼ同じ条件でSiC基板を研磨した時の研磨前後の形状の比較)  
  
(画像はJST プレスリリースより)
  
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最終更新 2017年 9月 04日(月曜日) 09:36  

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