JP2004337986A - Cylindrical resin grindstone and method of manufacturing the same - Google Patents

Cylindrical resin grindstone and method of manufacturing the same Download PDF

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Yoshiharu Terada
好晴 寺田
Akira Nagata
晃 永田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cylindrical resin grindstone which is high in water resistance, and fit for grinding of a soft workpiece, and to provide a method of manufacturing the same. <P>SOLUTION: A grindstone piece 16 of the cylindrical resin grindstone contains a resin binder formed of a phenolic resin, and therefore by virtue of the high water resistance, the life of the grindstone is not degraded even in grinding work in which a large quantity of grinding water is used. The texture of the phenolic resin for connecting abrasives together is formed of a three-dimensional mesh structure having a number of minute communicating pores 26, and therefore its porosity is as high as about 70 %, so that an apparent elasticity is set to about 3.3 (GPa) which is drastically degraded compared with the elasticity of an original phenolic resin. Therefore similarly to the case of a grindstone piece in which PVA is employed as a binder, a grinding surface of the present grindstone is elastically deformed conforming to a surface of the workpiece to a slight extent. Thus even if the workpiece is of a soft material, formation of scratches etc. on the surface is advantageously suppressed. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒状部材の外周面に多数の砥石片が固着された円筒状樹脂砥石、特に、プリント配線基板の表面研磨に好適な円筒状樹脂砥石およびその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、プリント配線基板を所謂ビルドアップ法等を用いて製造するに際して、その中間工程において、基板の半製品の表面を研磨して平坦化することが行われている。例えば、スルーホール内に樹脂を埋め込んだ際には、半製品の両面に盛り上がりが生じ、また、層間絶縁層を形成した際には、その表面になだらかな凹凸が生じる。そのため、これらが生じたまま更に絶縁層や導体層を積層すると、導体配線の短絡や断線が生じ得ることから、これらの凸部分を除去する平坦化処理が行われる。
【0003】
従来、上記のような基板半製品の平坦化処理は、例えば、研磨ベルト、不織布ロール、不織布バフ、円筒状砥石(砥石ロール、筒状砥石とも言う)等が用いられていたが、近年のプリント配線基板の一層の多層化に伴い、基板自体やスルーホールの穴埋め用樹脂等の基板構成材料が硬質化する傾向にある。そのため、比較的高い研削力が要求される基板の所期レベリングや表面の穴埋め用樹脂等の除去には、円筒状砥石が好ましいものと考えられている。
【0004】
上記の円筒状砥石は、例えば、円筒部材の外周面に弾性体(すなわち低弾性率材料)を介して多数の砥石片を固着したものである(例えば、特許文献1参照)。このような円筒状砥石によれば、研磨ベルトに比較して砥粒の早期の磨耗や脱落に起因する研削力の低下が生じ難いので、均一な研削延いては平坦化が容易である。また、不織布ロール、不織布バフ等を用いた場合に比較して、研削圧を高くした場合にも研磨面(すなわち不織布繊維の先端の包絡面)が基板表面形状に倣って変形させられ難いので、高い研削力が得られると共に基板表面の一層の平坦化が可能になる。しかも、弾性体に固着された砥石片は基板表面に倣って僅かに変形させられるため、高弾性率の支持体で砥石片が支持されている場合等に比較して基板表面のスクラッチが生じ難く、平滑な表面が得られる利点がある。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−315064号公報
【0006】
【発明が解決すべき課題】
ところで、上記基板表面のスクラッチは砥石片の弾性率が高い場合にも生じ易い。そのため、上記特許文献1においては、例えば、結合剤としてPVA(ポリビニルアルコール)を用いることにより、砥石片を例えばクリープ試験によるヤング率が1〜3(GPa)程度の低弾性率に構成している。また、プリント配線基板のような軟らかい材料の研削加工では、切れ味が良く、目詰りが生じず、且つ被研削材表面に砥粒が残留しないこと等が要求されるが、PVAを結合剤とした砥石片を用いた円筒状砥石では、このような条件も満足している。しかしながら、PVAは水に溶解し易いことから、これを結合剤とした砥石片は耐水性が低く、基板の表面研磨のような大量の研削水を用いるような研削加工では砥石寿命が著しく低くなる問題がある。
【0007】
これに対して、エポキシ樹脂やフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を結合剤としたレジノイド砥石は水に溶解し難いので高い耐水性を有する。しかしながら、レジノイド砥石はヤング率が例えば10〜12(GPa)程度と高いことから、円筒状砥石の砥石片として用いると前述したようなスクラッチの生ずる不都合がある。因みに、ビトリファイド砥石のヤング率は例えば30〜35(GPa)程度と更に高く、円筒状砥石を構成する砥石片の構成材料としては一層不適当である。
【0008】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、耐水性が高く且つ軟らかい被研削材の研削に好適に用い得る円筒状樹脂砥石および製造方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための第1の手段】
上記課題を解決するための第1発明の要旨とするところは、砥粒が樹脂結合剤で結合された多数の砥石片が弾性体層を介して円筒状部材の外周面に固着された円筒状樹脂砥石であって、(a)前記砥粒よりも小径の微小連通気孔を無数に有する三次元網目構造を備えた熱硬化性樹脂組織によってその砥粒が結合された多孔質樹脂砥石で前記多数の砥石片が構成されていることにある。
【0010】
【第1発明の効果】
このようにすれば、砥石片の樹脂結合剤が熱硬化性樹脂で構成されることから、その高い耐水性に基づき、多量の研削水を用いるような研削加工においても、砥石寿命が低下することがない。このとき、砥粒を相互に結合させる熱硬化性樹脂組織が微小連通気孔を無数に有する三次元網目構造を備えることからその気孔率が高いため、見掛けの弾性率が熱硬化性樹脂本来のものに比べて著しく低下させられる。そのため、PVAが結合剤として用いられた砥石片の場合と同様に、研削面が被研削材表面に倣って僅かに弾性変形させられることにより、軟らかい被研削材の場合にも、その表面にスクラッチ等が形成されることが好適に抑制される。しかも、微小連通気孔を有する三次元網目構造の樹脂組織によって保持された砥粒は、比較的弱い力で脱落するので、被研削材の表面を傷つけにくく、且つ良好な切れ味が長期間に亘って維持される。したがって、耐水性が高く且つ軟らかい被研削材の研削に好適に用い得る円筒状樹脂砥石が得られる。
【0011】
すなわち、本願出願人が先に出願して国際公開されたWO 01/85394に記載されているように、熱硬化性樹脂、特にフェノール樹脂を結合剤とした多孔質のレジノイド砥石によれば、例えば、フェノール樹脂結合剤が三次元網目構造を有することにより、砥粒よりも小径の微小連通気孔が無数に構成されていることから、研削面における砥粒の突き出しが得られ易いので高い研削性能が得られる利点がある。本発明者等は、これに加えて、多孔質化に伴って砥石の見掛けの弾性率が低くなることを見出し、円筒状樹脂砥石を構成する砥石片としての適用可能性を検討したところ、熱硬化性樹脂を結合剤としながら、プリント配線基板のような軟らかい被研削材を研削加工する場合にもスクラッチが生じ難いという好ましい結果を得た。本発明は斯かる知見に基づいて為されたものである。
【0012】
【第1発明の他の態様】
ここで、好適には、前記砥石片は、前記微小連通気孔よりも十分に大径の独立気孔を多数有するものである。このようにすれば、砥石片が微小連通気孔よりも十分に大径の独立気孔を多数有することから一層高い気孔率を有し、研削加工中に発生した切り粉がその独立気孔内にも捕捉されるため、このような砥石片が多数固着された円筒状樹脂砥石によれば高い研削性が得られる。
【0013】
また、好適には、前記熱硬化性樹脂はフェノール樹脂である。このようにすれば、フェノール樹脂は比較的高強度であることから、砥石組織すなわち気孔の量および径を調節することで全体の弾性率が低下させられても、十分に強度の高い円筒状樹脂砥石が得られる。
【0014】
【課題を解決するための第2の手段】
また、前記目的を達成するための第2発明の要旨とするところは、前記第1発明の円筒状樹脂砥石の製造方法であって、(a)砥粒、熱硬化性樹脂水溶液、および硬化剤を均一に混合および攪拌して流動性混合物とする混合攪拌工程と、(b)前記流動性混合物を所定の型内に流し込む流し込み工程と、(c)その所定の型内で前記流動性混合物を硬化させる硬化工程と、(d)その硬化工程で硬化させて得られた硬化成形体を乾燥させて、その硬化成形体から水分を除去する乾燥工程と、(e)前記混合攪拌工程乃至乾燥工程を含む工程によって得られた多数の砥石片を円筒状部材の外周面に弾性体層を介して固着する固着工程とを、含むことにある。
【0015】
【第2発明の効果】
このようにすれば、硬化工程では、流し込み工程において所定の型内に流し込まれた流動性混合物中の水に溶解している熱硬化性樹脂が三次元的に架橋することにより硬化成形体となって水から相分離するとともに、その硬化させられた熱硬化性樹脂が結合剤として砥粒を相互に結合するが、上記流動性混合物は、混合攪拌工程において砥粒および熱硬化性樹脂水溶液が均一に混合させられているので、硬化成形体には、硬化させられた熱硬化性樹脂結合剤中に砥粒および水が均一に分散している。そして、乾燥工程において、その硬化成形体から水分が除去されて、その部分が微小連通気孔となるので、このような過程を経て製造された砥石片は、熱硬化性樹脂結合剤が三次元網目構造を有することにより、砥粒よりも小径の微小連通気孔が無数に構成された構造を有する。そのため、前述したような特性を備えた第1発明の円筒状樹脂砥石が得られる。
【0016】
【第2発明の他の態様】
ここで、好適には、前記混合攪拌工程は、砥粒、熱硬化性樹脂水溶液、硬化剤、および界面活性剤を混合した流動性混合物を攪拌することにより、それら砥粒、熱硬化性樹脂水溶液、硬化剤、および界面活性剤を均一に混合するとともに、その流動性混合物中に多数の気泡を創成させるものである。このようにすれば、混合攪拌工程においては流動性混合物の内部に多数の気泡が巻き込まれるが、界面活性剤の起泡作用および整泡作用によって均一な気泡が発生し且つその状態が長時間に亘って維持されるため、流し込み工程において型内に流し込まれ、更に硬化工程において硬化させられる過程においても、その創成された気泡の殆どが維持される。そのため、熱硬化性樹脂が硬化させられ、更に水分が除去される過程を経て製造された砥石片には、前記微小連通気孔に加えて、その微小連通気孔よりも十分に大径の多数の独立気孔が上記気泡に由来して備えられる。しかも、硬化過程では、樹脂が高分子化することにより、その水溶性が低下し、固相−液相分離を生じるが、界面活性剤の作用により微細且つ均一なミセル(界面活性剤溶液中にある濃度以上で生成される表面活性分子)状の相分離形態となり、その後、ミセルの溶媒が除去されることにより微細且つ均一な空隙が形成される。この結果、微細且つ均一に分布する微小連通気孔と、それよりも十分に大径の均一に分布する独立気孔とを多数有する砥石片が外周面に固着された円筒状樹脂砥石が得られる。このようにして得られた砥石片は、2種類の気孔形態を有し且つ高い気孔率を有することになるので、研削加工中に発生した切り粉が独立した大径気孔内にも捕捉されると共に、微小連通気孔により砥石としての強度を十分に保ちながら砥粒を保持する保持力が弱くなりすぎることがなく、研削過程で結合剤が抵抗なく適度に磨耗していくことが可能となるので、高い研削性が得られる。
【0017】
また、上述したように界面活性剤が混合される場合において、一層好適には、前記混合攪拌工程は、相分離調整剤を共に混合するものである。このようにすれば、攪拌工程において、相分離調整剤を用いて微細且つ均一なミセル状の相分離形態の大きさが調整されるので、所望の大きさの微細且つ均一な微小連通気孔が形成される。
【0018】
また、好適には、前記相分離調整剤はヒドロキシ基を持つ水溶性高分子化合物である。このようにすれば、所望の大きさの微細且つ均一な微小連通気孔が一層容易に形成される。上記ヒドロキシ基を持つ水溶性高分子化合物としては、例えば、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸などが挙げられる。
【0019】
また、好適には、前記熱硬化性樹脂水溶液はアルカリ性水溶液であり、且つ、前記硬化剤が有機エステル硬化剤である。このようにすれば、有機エステル硬化剤により、流動性混合物中の熱硬化性樹脂が常温程度の比較的低い温度で迅速に硬化させられる利点がある。
【0020】
また、好適には、前記熱硬化性樹脂水溶液は、フェノール樹脂水溶液である。このようにすれば、フェノール樹脂は比較的高強度であることから、砥石組織すなわち気孔の量および径を調節することで全体の弾性率が低下させられても、十分に強度の高い円筒状樹脂砥石が得られる。
【0021】
また、フェノール樹脂水溶液を硬化させるために用いられる硬化剤としては、有機エステル硬化剤が好適に用いられる。この有機エステル硬化剤としては、従来より水溶性フェノール樹脂の硬化剤として使用されているものを使用することができ、たとえば、ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸エチル、乳酸エチル、セバシン酸メチル、エチレングリコールジアセテート、ジアセチン、トリアセチン等の炭素数1〜10の一価もしくは多価アルコールと炭素数1〜10の有機カルボン酸とから誘導されるカルボン酸エステル類、又はγ−ブチロラクトン、γ−カプロラクトン、δ−バレロラクトン、δ−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、ε−カプロラクトン等のラクトン類、又はエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、4−エチルジオキソロン、4−ブチルオキソロン、4,4−ジメチルジオキソロン、4,5−ジメチルジオキソロン等の環状シルキレンカーボネート類(有機炭酸エステル類)等が挙げられる。中でも、臭気や引火性の問題を解決する目的で、γ−ブチロラクトン、γ−カプロラクトン、δ−バレロラクトン、δ−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、ε−カプロラクトン等のラクトン類が特に好ましく用いられる。
【0022】
例えば、アルカリ性のフェノール樹脂水溶液としては、樹脂の重量平均分子量が500乃至8000、固形分が30〜75(重量%)、フェノールに対するホルムアルデヒドのモル比が1.0から3.0、フェノールに対する水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物のモル比が0.3乃至1.5であるものを用いることができる。
【0023】
また、前記アルカリ性のフェノール樹脂水溶液は、例えば、有機エステル化合物で硬化可能なアルカリ性フェノール樹脂であり、水酸化カリウムや水酸化ナトリウム等のアルカリ性触媒の存在下でフェノール類とアルデヒド類とを縮合させて得られるものである。
【0024】
また、前記水溶性フェノール樹脂を得る際に用いられる上記のフェノール類としては、フェノールの他、クレゾール、3,5−キシレノール、ノニルフェノール、p−tert−ブチルフェノール、イソプロペニルフェノール、フェニルフェノール等のアルキルフェノールや、レゾルシノール、カテコール、ハイドロキノン、フロログリシン等の多価フェノールが挙げられる。また、カシューナッツ穀液、リグニン、タンニンのようなフェノール系化合物の混合物よりなるものも、フェノール類として使用することができる。これら各種のフェノール類を単独で、或いは2種以上の混合状態で使用してもよい。
【0025】
また、上記アルデヒド類としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フルフラール、グリオキザール等が単独で、または2種以上混合して用いられる。上記アルデヒド類はフェノール類に対して1.0乃至5.0倍モルの範囲が良く、特に1.5乃至3.0倍モルが好ましい。アルデヒド類がフェノール類に対して1.0倍モル未満では十分な強度を発現せず、逆に5.0倍モルを超えると未反応アルデヒドによる作業環境の悪化などが懸念される。フェノール樹脂水溶液中にはその他の添加剤として、従来より公知であるシランカップリング剤を使用することもできる。たとえば、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランやγ−アミノプロピルトリエトキシシランなどが好ましい。なお、このシランカップリング剤はフェノール樹脂水溶液中に添加配合してもよいが、攪拌工程で直接添加して配合してもよい。
【0026】
また、上記フェノール類とアルデヒド類とを縮合させる際に使用する触媒としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、等のアルカリ金属水酸化物が単独で、または2種以上の混合して用いられる。水溶性フェノール樹脂は常圧により、フェノール類とアルデヒド類とをアルカリ金属水酸化物の存在下で水中で反応させて得られるが、アルカリ金属水酸化物はフェノール類に対して0.7乃至5.0倍モルの範囲が良く、特に1.0乃至3.0倍モルが望ましい。アルカリ金属水酸化物がフェノール類に対して0.7倍モル未満では強度および樹脂の保存安定性の面から不十分であり、逆に5.0倍モルを超えると作業環境上好ましくはない。
【0027】
また、前記界面活性剤としては、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤(ノニオン界面活性剤)等を使用することができる。好ましくは、アニオン界面活性剤或いは非イオン性界面活性剤が用いられる。アニオン性或いは非イオン性界面活性剤を用いると、それらアニオン性或いは非イオン性界面活性剤は起泡効果が高いので、一層気孔率の高い砥石片が得られる利点がある。上記アニオン界面活性剤としては、ラウリン酸ナトリウム、ステアリン酸カルシウム、オレイン酸ナトリウム等の脂肪酸塩、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム等の硫酸エステル塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸塩、高級アルコールリン酸モノエステルジナトリウム塩、アルキルリン酸ナトリウム塩、ジアルキルジチオリン酸亜鉛等のリン酸エステル塩を使用することができる。
【0028】
カチオン界面活性剤としては、ラウリルアミンクロライド、ジヒドロキシエチルステアリルアミン、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等の高級アルキルアミン塩、トリエタノールアミンモノステアレートの蟻酸塩、ステアラミドエチルジエチルアミンの酢酸塩、2−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリンなどの高級脂肪酸のアミン塩、セチルピリジニウムクロライドなどの高級アルキルハライドのアミン塩、ステアラミドメチルピリジニウムクロライドなどの高級脂肪族アミドのアミン塩といったアンモニウム塩や、これらに類するスルホニウム塩又はホスホニウム塩等が使用できる。
【0029】
両性界面活性剤としては、N−アルキルトリグリシン、ジメチルアルキルベタイン、N−アルキルオキシメチル−N,N−ジエチルベタイン、アルキルベタイン、N−アルキル−β−アミノプロピオン酸塩、アルキルジ(アミノエチル)グリシン塩酸塩、N−アルキルタウリン塩、アミノエチルイミダゾリン有機酸塩等が使用できる。非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテル、ポリオキシエチレン化ヒマシ油、ポリオキシエチレンアビエチルアルコール、ポリオキシエチレンアルキルチオエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレングリコオール、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレングリコオールエチレンジアミン、ポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンジ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンプロピレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタントリ脂肪酸エステル等のポリオキシエチレン型界面活性剤、エチレングリコールモノ脂肪酸エステル、プロピレングリコールモノ脂肪酸エステル、ジエチレングリコールモノ脂肪酸エステル、グリセリンモノ脂肪酸エステル、ペンタエリスリット脂肪酸エステル、ソルビタンモノ脂肪酸エステル、ソルビタンセスキ脂肪酸エステル、ソルビタントリ脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、脂肪酸モノエタノールアミド、脂肪酸モノイソプロパノールアミド等の多価アルコール型及びアルキロールアミド型界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルアミン、N−アルキルプロピレンジアミン、N−アルキルポリエチレンポリアミン、N−アルキルポリエチレンポリアミンジメチル硫酸塩、アルキルビグアニド、長鎖アミンオキシド等のアミン型界面活性剤が使用できる。
【0030】
非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテル、ポリオキシエチレン化ヒマシ油、、ポリオキシエチレンアビニエチルアルコール、ポリオキシエチレンアルキルチオエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレングリコールエチレンジアミン、ポリオキシエチレンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタントリ脂肪酸エステル等のポリオキシエチレン型界面活性剤、エチレングリコールモノ脂肪酸エステル、プロピレングリコールモノ脂肪酸エステル、ジエチレングリコールモノ脂肪酸エステル、グリセリンモノ脂肪酸エステル、ペンタエリスリット脂肪酸エステル、ソルビタンモノ脂肪酸エステル、ソルビタンセスキ脂肪酸エステル、ソルビタントリ脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、脂肪酸モノエタノールアミド、脂肪酸モノイソプロパノールアミド等の多価アルコール型及びアルキロールアミド型界面活性剤、ポロオキシエチレンアルキルアミン、N−アルキルプロピレンジアミン、N−アルキルポリエチレンポリアミン、N−アルキルポリエチレンポリポリアミンジメチル硫酸塩、アルキルビグアニド、長鎖アミンオキシド等のアミン型界面活性剤を使用することができる。
【0031】
なお、本発明の円筒状樹脂砥石を構成する砥石片の結合剤である熱硬化性樹脂にミクロ的な気孔である前記微小連通気孔が微細且つ均一に形成されるメカニズムは、たとえばフェノール樹脂については、以下のように考察される。すなわち、樹脂が硬化してゆく過程において、換言すれば高分子鎖の三次元的架橋反応において、アルカリ性フェノール樹脂・エステル硬化剤反応系では、樹脂の流動性がなくなった時点(ゲル化点)でも、樹脂相が可溶化しており、溶媒をブリードアウト(滲出或いは浸出)していない。そして、さらに反応が進行すると分子鎖の凝集力が作用し、樹脂相と溶媒相に相分離する特徴がある。本発明における多孔質樹脂においてブリードアウトする溶媒相は主に水であり、このブリードアウトする樹脂相と溶媒相の界面状態に対応して、硬化後におけるミクロ的な気孔が生成されてその形状や分散形態が決定されるものと考えられる。上記相分離過程における界面状態は前記界面活性剤を用いて制御される。また、上記相分離過程を制御するために相分離調整剤が用いられる。この相分離調整剤は、樹脂の硬化に伴ってブリードアウトした水を保持することができ、この保持効果で樹脂が硬化した段階での体積収縮を抑制し、相分離調整剤の水保持量に対応した大きさの気孔寸法に制御ができるものと考えられる。したがって、攪拌等による空気を内包させたことによる気泡をもたない場合でも、或いは真空攪拌機などを用いて機械的に取り込んだ空気による気泡を除去した場合でも、本発明によれば、微小連通気孔がフェノール樹脂結合剤内に微細且つ均一に形成されたフェノール樹脂多孔質砥石を得ることができる。
【0032】
また、好適には、前記所定の型は複数個の前記砥石片に相当する平面寸法を備えたものであり、前記固着工程は、前記乾燥工程を経て前記硬化成形体から生成された多孔質の平板状砥石にその表面から複数本の切込みを所定の深さ寸法で形成することによりその表面を前記複数個の砥石片に相当する区分に分割する切込み工程と、その平板状砥石をその裏面において所定の薄板状弾性体に貼り付ける砥石貼付工程と、それら切込み工程および貼付工程の後にその薄板状弾性体を前記円筒状部材の外周面に貼り付けることにより、その外周面に前記多数の砥石片を固着する弾性体貼付工程とを、含むものである。
【0033】
【第1、第2発明の他の態様】
また、好適には、前記砥石片は、30乃至75(体積%)の範囲内の気孔率を備え、且つ50(μm)以上の気孔径を有する大径気孔と、0.3乃至30(μm)の気孔径を有する小径気孔とを備えたものである。このようにすれば、十分な容積の気孔と、チップポケットして機能するような比較的大径の大径気孔と、熱硬化性樹脂を好適に脱落させる比較的小径の気孔径を有する小径連通気孔とが備えられる。一層好適には、大径気孔は0.1〜2.0(mm)の範囲内の気孔径を有し、小径気孔は1(μm)程度の気孔径を有するものである。
【0034】
また、好適には、前記砥石片は、1乃至5(GPa)の範囲のヤング率を有するものである。このようにすれば、弾性率が十分に小さい値に留められるため、例えばプリント配線基板のような軟らかい被研削材の研削加工に一層好適である。
【0035】
また、好適には、前記砥石片は、前記円筒状部材の外周面を覆う高分子樹脂発泡体層とその高分子樹脂発泡体層を覆う弾性体層とを介してその円筒状部材に固着されたものである。高分子樹脂発泡体層としては、比較的低弾性率且つ軽量のものが好ましく、例えば、発泡ポリエチレン、発泡ポリウレタン、酢酸ビニル系フォーム(すなわちスポンジ状の酢酸ビニル)等が好適に用いられる。
【0036】
また、好適には、前記高分子樹脂発泡体層と前記弾性体層との間に、繊維強化ゴム層が介在させられる。すなわち、円筒状部材の外周面と弾性体層との間には、高分子樹脂発泡体層と繊維強化ゴム層とが積層された複合弾性体が備えられる。
【0037】
また、好適には、円筒状樹脂砥石は、プリント配線基板の表面研磨に用いられるものである。上述したように、本発明の円筒状樹脂砥石は耐水性が高く且つ軟らかい被研削材の研削加工に好適に用い得ることから、プリント配線基板の製造過程において層間絶縁体層の平坦化等に用いた場合には、スクラッチの発生を抑制しつつ、長期間に亘って使用することが可能である。
【0038】
また、前記砥粒は、円筒状樹脂砥石の用途に応じて適宜選択されるものであるが、例えば、炭化珪素や酸化アルミニウム等の一般砥粒、或いは、CBN(立方晶窒化硼素)やダイヤモンド等の超砥粒で構成される。また、その粒度も用途に応じて適宜選択されるものであり、例えば、#120程度の粗研削用のものから#4000程度の仕上げ研磨用のものの範囲内の砥粒で構成される。
【0039】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【0040】
図1は、本発明の一実施例の円筒状樹脂砥石10の全体を示す斜視図である。図において、円筒状樹脂砥石10は、芯12の外周面に弾性体層14を介して多数の砥石片16が固着されることにより構成されている。
【0041】
上記の芯12は、例えば、外径88(mm)程度、内径76.2(mm)程度、長さ寸法610(mm)程度の円筒状を成すものであり、例えば、熱硬化性樹脂を基材である紙に含浸させ且つ加熱および加圧して成型された紙−樹脂積層管、例えば紙−フェノール樹脂積層管である。本実施例においては、この芯12が円筒状部材に相当する。
【0042】
また、上記の弾性体層14は、例えば、内径88(mm)程度、外径130(mm)程度の円環状を成す多孔質弾性体層18と、その外周面を覆って設けられた例えば外径135(mm)程度の緻密質弾性体層20とから構成されている。この弾性体層14は、例えば円筒状砥石10の半径方向に砥石片16が押圧された際に弾性的に凹まされることにより、プリント配線基板等の被研削材表面の凹凸に倣ってその砥石16を僅かに弾性的に変形させるために設けられている。上記多孔質弾性体層18は例えばポリエチレン・フォーム等のスポンジ状の弾性体から成るものであり、緻密質弾性体層20は例えば繊維強化ゴムから成るものである。
【0043】
また、上記の多数の砥石片16は、略一様な寸法および形状を備えたものであって、各々が矩形、例えば一辺が10(mm)程度の略正方形の平面形状と10(mm)程度の厚さ寸法とを有するものである。これら多数の砥石片16は、例えば20°程度の角度で傾斜する弦巻線に沿って配列させられており、円筒状樹脂砥石10の外周面全面に一辺10(mm)の升目で区切られた格子模様が形成されている。なお、砥石片16相互間には、例えば1.0〜2.0(mm)程度の僅かな隙間が設けられており、砥石片16は相互に接していない。この隙間は、研削加工中に切り粉の排出を容易にするためのものである。
【0044】
図2は、上記の砥石片16の表面を拡大して示す図である。砥石片16は、多数の砥粒22が網目構造のフェノール樹脂結合剤24により相互に結合させられたものであり、その砥石組織内には、微小連通気孔26と独立気孔28とが形成されている。なお、この網目構造は砥石片16の厚み方向においても同様に連続させられた三次元網目構造である。そのフェノール樹脂結合剤24の網と網との間に形成される空間が微小連通気孔26であり、フェノール樹脂結合剤24の網目構造が三次元的に広がっていることから、この微小連通気孔26も三次元的に相互に連通させられている。また、独立気孔28は、上記微小連通気孔26よりも十分に大きく、且つ相互に互いに独立して組織中に略均一に分散して存在している。そのため、砥石片16は、例えば70(%)程度のフェノール樹脂砥石としては著しく高い気孔率を備えており、その弾性率は、ヤング率で3.3(GPa)(=340(kgf/mm))程度の低い値である。
【0045】
以上のように構成された円筒状樹脂砥石10は、例えば、図3に示される工程を経て製造される。以下、工程の各段階における実施状態を表した図4(a)〜(c)を参照して製造方法を説明する。先ず、複合弾性体固着工程R1では、多孔質弾性体層18および緻密質弾性体層20の積層体すなわち複合弾性体34を製造し、芯12の外周面に固着する。
【0046】
次いで、砥石シート接着工程R2では、上記複合弾性体34の外周面に砥石シート36を接着する。砥石シート36は、例えば全体が幅寸法50(mm)程度、長さ寸法150(mm)程度、厚さ寸法10(mm)程度の薄板形状を成すものであって、その裏面すなわち複合弾性体34側の一面には、例えば厚さ寸法が1(mm)程度のゴムシート38が接着されている(後述する図6参照)。また、上記砥石シート36は、その長手方向が前記の傾斜角度20°の弦巻線に沿った向きでスパイラルに巻き付けながら接着される。砥石シート36は、例えば45個の前記の砥石片16が一体的に備えられたものであって、これを複合弾性体34の外周面に接着することにより、芯12の外周面に弾性体層14およびゴムシート38を介して多数の砥石片16が固着されることとなる。
【0047】
上記のように砥石シート36を外周面全面に接着した後、外径仕上工程R3において、全体の直径寸法を例えば150(mm)程度に研削加工によって仕上げ、更に、端面切断工程R4において、例えば軸心方向の両端部を20(mm)程度の長さ寸法で切断することにより、前記の円筒状樹脂砥石10が得られる。
【0048】
上記の製造工程において、上記の複数個の砥石片16が一体的に備えられた砥石シート36は、たとえば、図5に示す各工程を経て製造される。図6(a)〜(e)は、この製造工程の要部段階における実施状態を説明する図である。混合攪拌工程1で用いるフェノール樹脂水溶液は、水酸化カリウムや水酸化ナトリウム等のアルカリ性触媒の存在下で、フェノール類とアルデヒド類とを常圧において水中で縮合させて得られるものであり、必要な場合には更に上記アルカリ性触媒が追加される。このようにして得られたフェノール樹脂水溶液中に含まれるフェノール樹脂は水溶性であり、その重量平均分子量Mwは例えば500〜8000の範囲内である。
【0049】
上記フェノール類には、フェノールの他、たとえば、クレゾール、3,5−キシレノール、ノニルフェノール、p−tert−ブチルフェノール、イソプロペニルフェノール、フェニルフェノール等のアルキルフェノールや、レゾルシノール、カテコール、ハイドロキノン、フロログリシン等の多価フェノールでもよい。また、カシューナッツ殻液、リグニン、タンニンのようなフェノール系化合物の混合物よりなるものも、フェノール類として使用することができる。これら各種のフェノール類を単独で、または2種以上を混合して使用することもできる。上記アルデヒド類としては、たとえば、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フルフラール、グリオキザール等が用いられ、それらを単独で、または2種以上混合して使用することもできる。このアルデヒド類は、フェノール類に対して1.0〜5倍モルの範囲であれば良く、特に1.0〜3.0倍の範囲が良く、さらに、1.5〜2.5倍モルがより好ましい。アルデヒド類がフェノール類に対して1.0倍モル未満では架橋後に十分な強度を発現せず、逆に5.0倍モルを越えると未反応アルデヒドによる作業環境の悪化などが懸念されるからである。
【0050】
上記アルカリ性触媒としては、たとえば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物が単独で、または2種以上混合して使用される。このアルカリ性触媒はフェノール類に対してたとえば0.01〜2倍モルの範囲が良く、特に0.02〜1.2倍の範囲が良く、さらに、0.5〜1.0倍モルの範囲が好ましい。アルカリ性触媒がフェノール類に対して0.01倍モル未満では樹脂の製造に多大な時間がかかるため不十分であり、逆に2.0倍モルを越えると硬化剤が大量に必要となり、また、作業環境上好ましくないからである。
【0051】
上記フェノール樹脂水溶液は、フェノール樹脂成分がたとえば30〜75質量%の範囲内に調製される。なお、このフェノール樹脂水溶液には、その他の添加剤として、砥粒の接着性向上のために、従来より公知であるシランカップリング剤を添加してもよい。このシランカップリング剤としては、たとえば、エポキシ系シランやアミノシランなどが好ましい。また、このシランカップリング剤は、混合攪拌工程1において添加してもよい。
【0052】
上記フェノール樹脂水溶液を硬化させるために混合攪拌工程1で用いる硬化剤には、有機エステル硬化剤、酸硬化剤等を用いることができる。有機エステル硬化剤としては、従来よりアルカリ性フェノール樹脂水溶液の硬化剤として用いられているものを使用することができ、例えば、ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸エチル、乳酸エチル、セバシン酸メチル、エチレングリコールジアセテート、ジアセチン、トリアセチン等の炭素数1〜10の一価もしくは多価アルコールと炭素数1〜10の有機カルボン酸とから誘導されるカルボン酸エステル類、又はγ−ブチロラクトン、γ−カプロラクトン、δ−バレロラクトン、δ−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、ε−カプロラクトン等のラクトン類、又はエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、4−エチルジオキソロン、4−ブチルジオキソロン、4,4−ジメチルジオキソロン、4,5−ジメチルジオキソロン等の環状アルキレンカーボネート類等が挙げられる。中でも、臭気や引火性の問題を解決する目的で γ−ブチロラクトン、γ−カプロラクトン、δ−バレロラクトン、δ−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、ε−カプロラクトン等のラクトン類を特に好ましく使用することができる。また、酸硬化剤としては、たとえば、硫酸、リン酸などの無機酸、フェノールスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸などの有機酸、および、これらの混合物が挙げられる。
【0053】
混合攪拌工程1では、上記砥粒、フェノール樹脂水溶液、およびその硬化剤を攪拌混合機中に投入し、必要な場合には界面活性剤および相分離調整剤もその攪拌混合機中に投入し、所定時間攪拌・混合する。図5において破線は必須では無い任意の混合成分であることを表している。界面活性剤および相分離調整剤も混合する場合には、フェノール樹脂水溶液に対して、砥粒、硬化剤および界面活性剤(或いは相分離調整剤)を順次或いは同時に混合するが、それらを順次混合する場合は、その混合順序は何れが先でもよい。ただし、硬化剤は、反応を制御する上で混合攪拌工程1の最後に添加し、その後、所定時間攪拌することが望ましい。また、この混合攪拌工程1により、フェノール樹脂水溶液、砥粒、硬化剤および必要な場合には界面活性剤や相分離調整剤が混合された流動性混合物が得られればよいので、フェノール樹脂水溶液を予め調製せず、この混合攪拌工程1において、水溶性フェノール樹脂、水、アルカリ金属水酸化物、砥粒、硬化剤、および必要な場合は界面活性剤或いは相分離調整剤を任意の順番で混合することにより流動性混合物を調製してもよい。さらに、ヘキサミン等の樹脂強度向上剤、アジピン酸ジヒドラジド(AADH)等の安定化剤、アエロジル等の粘度調節剤等を適宜混合してもよい。
【0054】
上記攪拌は、流動性混合物中に界面活性剤が混合されていない場合には、フェノール樹脂水溶液中に砥粒22を均一に分散させるのに十分な攪拌強度および時間であればよいが、界面活性剤は流動性混合物内に均一な気泡を一様に発生させるために混合されるので、流動性混合物中に界面活性剤が混合されている場合には、砥粒22が均一に分散し、且つ所望量の気泡を発生させるのに十分な攪拌強度および時間に設定される。なお、ここで発生させられる独立気泡の平均気孔径は50(μm)以上となる。
【0055】
上記界面活性剤としては、前述したアニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤等の中から所望のものを用できる。
【0056】
また、微細且つ均一なミセル状の相分離形態の大きさが調整されるように、すなわち所望の大きさの微細且つ均一な微小連通気孔が形成されように混合される前記相分離調整剤としては、たとえばポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルローズ、アルギン酸などのヒドロキシル基を持つ水溶性高分子化合物が、好適に用いられる。
【0057】
続く流込み工程2においては、前記砥石シート36の形状に対応する内面形状或いはそれよりも十分に大きい内面形状を備えた鋳込み型40内に、前記混合攪拌工程1で十分に混合・攪拌された流動性混合物42を流し込む。図6(a)は、この段階を示している。
【0058】
続く硬化工程3においては、流込み工程2において型40内に流し込んだ流動性混合物42を所定時間放置することにより、或いは、型内に流し込んだ流動性混合物を所定の温度に加熱することにより、流動性混合物42中のフェノール樹脂を硬化すなわち架橋させる。
【0059】
流動性混合物42中のフェノール樹脂が硬化させられると、流動性混合物42は上記型40の内形を有する硬化成形体となる。このとき、フェノール樹脂は三次元網目形状に硬化し、この硬化したフェノール樹脂が結合剤24として働き、砥粒22を相互に結合する。このようにフェノール樹脂が三次元網目形状に架橋していくメカニズムは必ずしも明らかではないが、以下のように考察できる。なお、本発明はこのメカニズムに拘束されるものではない。
【0060】
すなわち、硬化剤の添加等によりフェノール樹脂が硬化していく過程において、水に溶けている水溶性フェノール樹脂は、まず、水と相分離しない状態で流動性が消失する(ゲル化)。この状態では樹脂相は可溶化していて外観上は透明であり、溶媒は浸出していない。さらに三次元架橋反応が進行すると、分子鎖の凝集力が働き、樹脂相(固相)と水相(溶媒相)に分離して樹脂が三次元網目形状となると考えられる。この状態では外観が不透明になり、ブリードアウト(滲出或いは浸出)した溶媒を空気と置換すれば、三次元網目形状の網目形状の微小連通気孔26となる。この微小連通気孔26の大きさ或いは容積比は、水溶性フェノール樹脂と水との比を変えることにより変化し、水溶性フェノール樹脂に対して水が多いほど網目の大きさ或いは容積比が大きくなる。また、このときの溶媒相は主に水であり、ブリードアウト樹脂相と溶媒相との界面状態を界面活性剤を用いて制御することにより、ミクロ的に生成される微小連通気孔26の形状や分散形態が調節される。たとえば界面活性作用により微小連通気孔26の気孔径が均一化した状態となる。さらに、上記相分離過程を制御する目的で前記相分離調整剤が混入されていると、この相分離調整剤は、樹脂硬化に伴ってブリードアウトした水を保持することにより、この水保持効果により樹脂が硬化した段階でも体積収縮を抑制することが可能となり、微小連通気孔26の気孔径を大きく形成することに寄与する。このようにして水溶性フェノール樹脂と水との比、界面活性剤の混合率、相分離調整剤の混合率を変えることにより、微小連通気孔26の大きさをたとえば30(μm)以下、好ましくは5(μm)以下の範囲で変化させることができるが、微小連通気孔26の大きさは砥粒22よりも小径である必要がある。砥粒22よりも微小連通気孔26が大径の場合にはフェノール樹脂結合剤24は砥粒22を支持することができないからである。また、界面活性剤の働きにより、微小連通気孔の気孔径が一層均一化される。
【0061】
また、前記界面活性剤は独立気孔28を制御する機能をも有している。すなわち、混合攪拌工程1において起泡させられた流動性混合物は、界面活性剤を含んでいることから、流し込みおよび硬化の過程においても気泡が消失せず、攪拌終了時の発泡状態を保っている。そのため、硬化終了時において、その硬化成形体中には、図2に示す、気泡に由来する互いに独立した多数の独立気孔28が形成されるので、多孔質成形体が得られる。これら多数の独立気孔28は、流動性混合物およびそれが硬化させられた硬化成形体に何ら圧力が加えられていないことから、上記の混合攪拌工程1において発生させられた気泡そのままの形状に形成されている。なお、これら独立気孔28のないフェノール樹脂多孔質砥石を製造するため、前記流動性混合物中に界面活性剤を混合しない場合でも、攪拌の機械的作用によりに若干の気泡が混入するが、それら若干の独立気孔28は研削性能に悪影響を与えない限りあえて除去する必要はない。
【0062】
続く乾燥工程4では、上記硬化成形体を乾燥させ、その硬化成形体中の水分を除去する。硬化成形体から水分が除去されると、三次元網目構造間を満たしていた水が空気に置換されて無数の微小連通気孔26が形成され、この微小連通気孔26によっても多孔質化される。上記乾燥工程4により砥石シート36或いはそれよりも十分に大きい平面寸法を備えた多孔質砥石44が製造されるが、強度を向上させるため、熱処理工程を設け、その砥石シート36或いは多孔質砥石44をさらに加熱処理してもよい。図6(b)は、得られた多孔質砥石44の一例である。
【0063】
続く切断工程5では、砥石片16よりも十分に大きい寸法の型40が用いられていた場合には、多孔質砥石44に切断加工が施されることにより、複数枚の砥石シート36に分割される。図6(c)は、この段階を示している。
【0064】
次いで、切込み加工工程6では、上記の砥石シート36の表面側から格子状に切込みが入れられることにより、砥石シート36上に多数の矩形凸部46が形成される。切込みの間隔は、円筒状樹脂砥石10の用途に応じて適宜定められる。図6(d)は、この段階を示している。
【0065】
次いで、ゴムシート接着工程7では、上記の砥石シート36の裏面に前記のゴムシート38が接着され、更に、分割工程8では、上記の切込み加工工程6で形成された溝に沿って矩形凸部46が分割されることにより多数の砥石片16がゴムシート38に貼り付けられた砥石シート36が得られる。前記の砥石シート接着工程R2には、このようにして製造された砥石シート36が用いられる。
【0066】
(実験例)
次に、砥石シート36の製造方法の具体的な実験例を説明する。なお、砥石シート36の寸法は150×50×10(mm)、砥石片16の寸法は10×10×10(mm)とした。
【0067】
まず、混合攪拌工程1では、アルカリ性フェノール樹脂水溶液(旭有機材工業株式会社製HP8300L(固形分48質量%、平均分子量2000))を40質量%、アニオン界面活性剤を2質量%、砥粒として炭化ケイ素(粒度#400)を45質量%、ラクトン系エステル硬化剤を10質量%使用し、それらを混合機に以下の順で順次投入して混合・攪拌した。混合機には、特殊機械化工業株式会社製のTKホモミキサーを使用し、攪拌羽根には、同社のエッジタービンを使用し、攪拌羽根の回転速度は500〜1500r.p.m.とした。投入順序は、まず前記アルカリ性フェノール樹脂水溶液と界面活性剤とを投入し、5分間攪拌して気泡を十分に発生させ、続いて、安定化剤(例えばアジピン酸ジヒドラジド:AADH)を所定量添加して1分間混合攪拌し、続いて樹脂強度向上剤(例えばヘキサミン)を所定量添加して1分間混合攪拌し、続いて粘度調整剤(例えばアエロジル)を所定量添加して1分間混合攪拌し、続いて、砥粒を投入して4分間混合攪拌し、最後に上記ラクトン系エステル硬化剤を所定量投入してさらに1.5分間混合攪拌した。これにより、気泡が均一に分散した流動性混合物42を得た。
【0068】
続く流込み工程2では、工程1で得た流動性混合物42を、例えば幅350×長さ450×厚み60(mm)程度の大きさのポリプロピレン製の容器(すなわち型40)に、例えば深さ55(mm)程度まで流し込み、続く硬化工程3では、その容器内に流し込んだ流動性混合物を例えば60(℃)にて12時間放置して硬化成形体を得た。上記型40の大きさは、後の工程で例えば幅50×長さ150×厚み10(mm)の薄板に加工する目的で、その大きさの薄板が21枚得られるように選んだものである。
【0069】
続く乾燥工程4では、上記硬化工程3で得た硬化成形体を例えば60(℃)で48時間乾燥し、樹脂と相分離した水を完全に除去する。次いで、硬化成形体をキュアー容器内に収容した状態で6時間後に150(℃)となるように室温或いは60(℃)から連続的に昇温し、150(℃)で1〜2時間保持して熟成し、キュアー容器ごと徐々に冷却した。室温に戻った後にキュアー容器から成形体を取り出して気孔率70(%)の多孔質砥石44を得た。この多孔質砥石44のヤング率は3.3(GPa)程度であった。
【0070】
続く切断工程5では、多孔質砥石44を例えば50×150×10(mm)程度の大きさの複数枚の砥石シート36に切断加工する。また、切込み加工工程6では、この砥石シート36に縦横共に10(mm)程度のピッチで長辺および短辺に沿って複数本の切込みを入れる。更に、ゴムシート接着工程7では、砥石シート36を幅50×長さ150×厚さ1(mm)程度の大きさのゴムシート38上に接着し、分割工程8では、ゴムシート38上に接着したまま、これを切込みに沿って砥石片16毎に分割する。そして、この砥石シート36を弾性体層14に接着し、外径仕上げ工程R3および端面切断工程R4を経て前記のような円筒状樹脂砥石10を得た。
【0071】
(比較例)
比較例1として、炭化珪素砥粒(粒度#400)を硼珪酸系のガラス粉末で結合したビトリファイド砥石を製造し、砥石シート36と同じ大きさの薄板に切断加工すると共にゴムシート38を接着して砥石シート36の場合と同様にして弾性体層14上に巻き付けて接着し、円筒状樹脂砥石10と同一形状の円筒状砥石とした。このビトリファイド砥石の組織は、砥粒45体積%、結合剤15体積%、気孔40体積%程度である。また、砥石のヤング率は、41(GPa)(=4200(kgf/mm))程度であった。
【0072】
比較例2として、炭化珪素砥粒(粒度#400)をPVAで結合したPVA砥石を製造し、砥石シート36の場合と同様にして円筒状砥石を製造した。このPVA砥石の組織は、砥粒15体積%、結合剤10体積%、気孔75体積%程度である。また、砥石のヤング率は1.2(GPa)(=120(kgf/mm))程度であった。また、この砥石片には、シリコン系の耐水処理を施した。
【0073】
比較例3として、炭化珪素砥粒(粒度#400)を液状エポキシ樹脂で結合したレジノイド砥石を製造し、砥石シート36の場合と同様にして円筒状砥石を製造した。このレジノイド砥石は、気孔形成剤(例えばケマノーベル社製の塩化ビニリデン/アクリロニトリル共重合体エクスパンセル)を混合して多孔質化した。このレジノイド砥石の組織は、砥粒10体積%、結合剤30体積%、気孔60体積%程度である。また、砥石のヤング率は8.5(GPa)(=870(kgf/mm))程度であった。
【0074】
下記の表2は、上記実験例の円筒状樹脂砥石10と、上記各比較例の円筒状砥石とを用いて、それぞれ表1に示す研削条件下で実行し研削試験結果を対比して示している。評価項目は、研削力(銅板2000パス後の削量(g)で評価)、仕上げ面精度(研磨後の銅板の面粗度(Rz、単位:μm)で評価)、砥石寿命(砥石磨耗量すなわち砥石体積減少量(cm)で評価)、研磨後の銅板表面のスクラッチおよび砥粒残留の有無(低倍率の実体顕微鏡で観察)、および寿命安定性(200パス毎の砥石磨耗量推移で評価)である。砥石の磨耗量推移は表3に示した。
【0075】
[表1] 研削条件
試験装置 (株)石井表記製一軸研磨機
ワーク 銅板(幅300×長さ450×厚さ0.1(mm))
ホイール周速 840(m/min)(回転速度1800r.p.m.)
ワーク送り速度 2(m/min)
オシレーション 350(cpm)
負荷 +1.0(A)
【0076】

Figure 2004337986
【0077】
Figure 2004337986
【0078】
上記の評価結果に示されるように、ビトリファイド砥石を用いた比較例1では、高い研削力を有するものの面粗度が極めて悪く、スクラッチも生じている。これは、ビトリファイド砥石のヤング率や砥石強度が高いことに起因するものと考えられる。また、砥石の目詰りも頻繁に見られた。したがって、ビトリファイド砥石は硬すぎて十分な面精度を得られないことが判る。
【0079】
また、PVA砥石を用いた比較例2では、比較的良好な面粗度が得られ且つスクラッチも生じない反面、砥石磨耗が著しく大きく、且つ磨耗が安定せずときとして異常磨耗が見られた。これはPVAの欠点である耐水性の不足が原因であるものと考えられる。
【0080】
また、レジノイド砥石を用いた比較例3では、PVA砥石を用いた比較例2よりも高い研削力を有するが、ビトリファイド砥石を用いた比較例1ほどでは無いもののスクラッチが生じる問題がある。砥石の水はけ向上の目的で切込みパターン(図6(d)参照)が設けられているので、これにより生じた砥石片のエッジが銅板表面に当たることがスクラッチの主因と考えられる。
【0081】
これらに対して、多孔質のレジノイド砥石を用いた実験例の円筒状樹脂砥石10によれば、上記評価結果の範囲内において最も優れた面粗度が得られると共に、PVA砥石を用いた比較例2に比較して寿命の点でも安定していることが判る。すなわち、熱硬化性樹脂、特にフェノール樹脂で結合剤が構成されることから、PVA砥石のような研磨水による砥石劣化が生じないので、寿命が安定するのである。従って、プリント配線基板100のような大量生産され且つ高品質が要求される軟らかい被研削材の研磨加工に好適である。プリント配線基板のような軟削材で且つ表面にうねりが存在し、砥石がその表面になじむ必要のある研磨加工には円筒状樹脂砥石10のような弾性体ロール構造が好ましいのであるが、加工品質には、そのような構造に加えて、研削に直接関与する砥石片16の構成がその研削性能に著しく影響するものと考えられる。
【0082】
上述したように、本実施例によれば、砥石片16の樹脂結合剤がフェノール樹脂で構成されることから、その高い耐水性に基づき、多量の研削水を用いるような研削加工においても、砥石寿命が低下することがない。このとき、砥粒を相互に結合させるフェノール樹脂組織が微小連通気孔26を無数に有する三次元網目構造を備えることからその気孔率が70%程度と高いため、見掛けの弾性率が3.3(GPa)程度とフェノール樹脂本来のものに比べて著しく低下させられる。そのため、PVAが結合剤として用いられた砥石片の場合と同様に、研削面が被研削材表面に倣って僅かに弾性変形させられることにより、軟らかい被研削材の場合にも、その表面にスクラッチ等が形成されることが好適に抑制される。しかも、微小連通気孔26を有する三次元網目構造の樹脂組織によって保持された砥粒22は、比較的弱い力で脱落するので、被研削材の表面を傷つけにくく、且つ良好な切れ味が長期間に亘って維持される。したがって、耐水性が高く且つ軟らかい被研削材の研削に好適に用い得る円筒状樹脂砥石10が得られる。
【0083】
したがって、プリント配線基板100のような軟削材の平坦化のための研磨加工に用いられても、その表面にスクラッチ等を形成することなく、高い研削力を得ることのできる利点がある。
【0084】
また、本実施例によれば、砥石片16は、微小連通気孔26よりも十分に大径の独立気孔28を多数有するため、一層高い気孔率を有し、且つ研削加工中に発生した切り粉がその独立気孔内にも捕捉されるため、一層高い研削性が得られる利点がある。
【0085】
また、本実施例によれば、硬化工程3では、流し込み工程2において型40内に流し込まれた流動性混合物42中の水に溶解しているフェノール樹脂が三次元的に架橋することにより硬化成形体となって水から相分離するとともに、その硬化させられたフェノール樹脂が結合剤24として砥粒22を相互に結合するが、上記流動性混合物42は、混合攪拌工程1において砥粒22およびアルカリ性フェノール樹脂水溶液が均一に混合させられているので、硬化成形体には、硬化させられたフェノール樹脂結合剤24中に砥粒22および水が均一に分散している。そして、乾燥工程4において、その硬化成形体から水分が除去されて、その部分が微小連通気孔26となるので、このような過程を経て製造された砥石片16は、フェノール樹脂結合剤24が三次元網目構造を有することにより、砥粒22よりも小径の微小連通気孔26が無数に構成された構造を有する。そのため、前述したような特性を備えた円筒状樹脂砥石10が得られるのである。
【0086】
また、本実施例によれば、混合攪拌工程1においては流動性混合物42の内部に多数の気泡が巻き込まれるが、界面活性剤が混合されている場合には、その起泡作用および整泡作用によって均一な気泡が発生し且つその状態が長時間に亘って維持されるため、流し込み工程2において型40内に流し込まれ、更に硬化工程3において硬化させられる過程においても、その創成された気泡の殆どが維持される。そのため、フェノール樹脂が硬化させられ、更に水分が除去される過程を経て製造された砥石片16には、微小連通気孔26に加えて、その微小連通気孔26よりも十分に大径の多数の独立気孔28が上記気泡に由来して備えられる。そのため、砥石片16は2種類の気孔形態を有し且つ高い気孔率を有するので、研削加工中に発生した切り粉が独立した大径気孔28内にも捕捉されると共に、微小連通気孔26により砥石としての強度を十分に保ちながら砥粒22を保持する保持力が弱くなりすぎることがなく、研削過程で結合剤24が抵抗なく適度に磨耗していくことが可能となるので、高い研削性が得られる。
【0087】
また、相分離調整剤が混合される場合には、攪拌工程1において、相分離調整剤によって微細且つ均一なミセル状の相分離形態の大きさが調整されるので、所望の大きさの微細且つ均一な微小連通気孔26が形成される利点がある。すなわち、相分離調整剤は、硬化工程3においてフェノール樹脂が硬化させられるとき、そのフェノール樹脂からブリードアウトする水を保持することにより、硬化時の収縮を抑制して微小連通気孔26の径寸法を制御する。これにより、所望の大きさの微小連通気孔26を有し或いは所望の高い気孔率の砥石片16が得られる。
【0088】
本実施例においては、乾燥工程4を経て前記硬化成形体から生成された多孔質砥石44が砥石シート36に分割された後、その表面から複数本の切込みを所定の深さ寸法で形成することによりその表面を多数の砥石片16に相当する多数の矩形凸部46に分割する切込み工程6と、その砥石シート36をその裏面においてゴムシート38に貼り付けるゴムシート接着工程7と、切込みに沿って砥石シート36を多数の砥石片16に分割する分割工程8と、その砥石シート36を弾性体層14の外周面に貼り付けることにより、多数の砥石片16を固着する砥石シート接着工程R2とを、含む工程によって円筒状樹脂砥石10が製造されることから、多数の砥石片16を容易に芯12(厳密には弾性体層14)の外周面に固着することができる。
【0089】
また、本実施例によれば、フェノール樹脂水溶液はアルカリ性水溶液であり、硬化剤はラクトン系エステル硬化剤であることから、そのラクトン系エステル硬化剤により、流動性混合物中のフェノール樹脂が常温で迅速に硬化させられる利点がある。
【0090】
また、本実施例では界面活性剤としてアニオン性界面活性剤を用いていることから、そのアニオン性界面活性剤の高い起泡作用により一層気孔率の高い砥石が得られる利点がある。
【0091】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明は上記実施例とは別の態様においても実施できる。
【0092】
たとえば、前述の実施例では、結合剤24を構成する熱硬化性樹脂としてアルカリ性フェノール樹脂が用いられていたが、その他のフェノール樹脂も同様に用いられ得る。
【0093】
また、実施例においては、砥粒22として#400程度の炭化珪素が用いられていたが、砥粒の種類や粒度は用途に応じて適宜選択されるものである。
【0094】
また、実施例においては、熱硬化性樹脂の三次元網目構造に基づく微小連通気孔26に加えて混合・攪拌時に巻き込まれた空気に起因する独立気孔28が形成されていたが、少なくとも微小連通気孔26が備えられることによって高気孔率の多孔質に構成されていれば、本発明の効果を享受し得る。したがって、混合・攪拌工程1において、気泡が生成するような攪拌形態は必須では無く、また、界面活性剤も必須ではない。
【0095】
また、実施例においては、相分離調整剤が混合されることによって微小連通気孔26の大きさが制御されていたが、その大きさのばらつきが許容範囲内に留まるならば、相分離調整剤は混合しなくとも差し支えない。
【0096】
また、実施例においては、砥石シート36をその裏面にゴムシート38を貼り付けた後に割ることによって多数の砥石片16が一体的に備えられた砥石シート36を製造し、これを貼り付けることで円筒状部材の表面に多数の砥石片16を容易に固着していたが、個々に分割された砥石片16を円筒状部材の外周面に貼り付けても差し支えない。その場合は、ゴムシート38は用いられなくとも良い。
【0097】
また、実施例においては、弾性体層14が多孔質弾性体層18および緻密質弾性体層20から構成されていたが、積層構造等するか否かや、如何なる特性を備えた材料で弾性体層14を構成するかについては、円筒状樹脂砥石10の用途に応じて適宜選択されるものであり、実施例の構成に限定されない。
【0098】
以上に説明したものはあくまでも本発明の一実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更が加えられ得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の円筒状樹脂砥石の全体を示す斜視図である。
【図2】図1の円筒状樹脂砥石を構成する砥石片の表面を拡大して示す図である。
【図3】図1の円筒状樹脂砥石の製造工程を示す工程図である。
【図4】(a)〜(c)は、図3の製造工程の要部段階における実施状態を説明するための図である。
【図5】図1の砥石片の製造工程を示す工程図である。
【図6】(a)〜(e)は、図5の製造工程の要部段階における実施状態を説明するための図である。
【符号の説明】
10:円筒状樹脂砥石
14:弾性体層
16:砥石片
22:砥粒
24:フェノール樹脂結合剤
26:微小連通気孔
28:独立気孔[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cylindrical resin grindstone having a large number of grindstone pieces fixed to an outer peripheral surface of a cylindrical member, and more particularly to a cylindrical resin grindstone suitable for polishing a surface of a printed wiring board and a method of manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
For example, when a printed wiring board is manufactured using a so-called build-up method or the like, in an intermediate step, a surface of a semi-finished product of the board is polished and flattened. For example, when a resin is buried in the through-hole, swelling occurs on both surfaces of the semi-finished product, and when an interlayer insulating layer is formed, gentle unevenness occurs on the surface. Therefore, if an insulating layer or a conductor layer is further laminated while these are generated, a short circuit or disconnection of the conductor wiring may occur. Therefore, a flattening process for removing these convex portions is performed.
[0003]
Conventionally, a flattening process of the above-described semi-finished substrate has been performed using, for example, a polishing belt, a nonwoven fabric roll, a nonwoven fabric buff, a cylindrical grindstone (also referred to as a grindstone roll or a cylindrical grindstone). As the wiring board is further multi-layered, the board constituent materials such as the board itself and the resin for filling the through holes tend to become harder. Therefore, a cylindrical grindstone is considered to be preferable for the purpose of leveling a substrate requiring a relatively high grinding force and removing the resin for filling the surface with holes.
[0004]
The above-mentioned cylindrical grindstone has, for example, a large number of grindstone pieces fixed to the outer peripheral surface of a cylindrical member via an elastic body (that is, a low elastic modulus material) (for example, see Patent Document 1). According to such a cylindrical grindstone, the grinding force is less likely to be reduced due to the abrasion and falling off of the abrasive grains as compared with the polishing belt, so that uniform grinding and flattening are easy. In addition, compared to the case of using a nonwoven fabric roll, a nonwoven fabric buff, etc., even when the grinding pressure is increased, the polished surface (that is, the envelope surface at the tip of the nonwoven fabric fiber) is less likely to be deformed according to the substrate surface shape. A high grinding force can be obtained, and the substrate surface can be further flattened. Moreover, since the grindstone pieces fixed to the elastic body are slightly deformed following the substrate surface, scratches on the substrate surface are less likely to occur as compared to a case where the grindstone pieces are supported by a support having a high elastic modulus. There is an advantage that a smooth surface can be obtained.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-315064 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the scratch on the substrate surface is likely to occur even when the elasticity of the grindstone piece is high. Therefore, in Patent Literature 1, for example, by using PVA (polyvinyl alcohol) as a binder, the grindstone pieces are configured to have a low elastic modulus of about 1 to 3 (GPa), for example, by a creep test. . In addition, in the grinding of a soft material such as a printed wiring board, it is required that the sharpness is good, no clogging occurs, and that no abrasive grains remain on the surface of the material to be ground. The cylindrical grindstone using the grindstone pieces also satisfies such conditions. However, since PVA is easily dissolved in water, a grinding wheel piece using this as a binder has low water resistance, and the grinding wheel life is significantly shortened in a grinding process using a large amount of grinding water such as substrate surface polishing. There's a problem.
[0007]
On the other hand, a resinoid grindstone using a thermosetting resin such as an epoxy resin or a phenol resin as a binder has high water resistance because it is difficult to dissolve in water. However, since the resinoid grindstone has a high Young's modulus of, for example, about 10 to 12 (GPa), when it is used as a grindstone piece of a cylindrical grindstone, there is an inconvenience that scratches occur as described above. Incidentally, the vitrified grindstone has a higher Young's modulus, for example, about 30 to 35 (GPa), and is more unsuitable as a constituent material of a grindstone piece constituting a cylindrical grindstone.
[0008]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a cylindrical resin grindstone having high water resistance and which can be suitably used for grinding a soft material to be ground, and a manufacturing method thereof. It is in.
[0009]
[First means for solving the problem]
The gist of the first invention for solving the above-mentioned problem is that a large number of grinding stone pieces in which abrasive grains are combined with a resin binder are fixed to an outer peripheral surface of a cylindrical member via an elastic layer. (A) a porous resin grindstone in which the abrasive grains are bonded by a thermosetting resin structure having a three-dimensional network structure having a myriad of minute continuous air holes having a smaller diameter than the abrasive grains; In that the grindstone pieces are configured.
[0010]
[Effect of the first invention]
In this case, since the resin binder of the grindstone piece is made of a thermosetting resin, the life of the grindstone is reduced even in a grinding process using a large amount of grinding water based on its high water resistance. There is no. At this time, since the thermosetting resin structure for bonding the abrasive grains to each other has a three-dimensional network structure having a myriad of minute interconnected pores, its porosity is high, so the apparent elastic modulus is the original of the thermosetting resin. Is significantly reduced as compared with Therefore, as in the case of a grinding stone piece in which PVA is used as a binder, the ground surface is slightly elastically deformed following the surface of the material to be ground, so that even in the case of a soft material to be ground, a scratch is formed on the surface. And the like are preferably suppressed. In addition, since the abrasive grains held by the resin structure of the three-dimensional network structure having the minute interconnected pores fall off with a relatively weak force, it is difficult to damage the surface of the material to be ground, and good sharpness is obtained over a long period of time. Will be maintained. Therefore, a cylindrical resin grindstone having high water resistance and suitable for use in grinding soft materials to be ground is obtained.
[0011]
That is, as described in WO 01/85394 filed by the applicant of the present invention and internationally published, according to a porous resinoid grindstone using a thermosetting resin, particularly a phenol resin as a binder, for example, Since the phenolic resin binder has a three-dimensional network structure, a large number of minute continuous air holes having a smaller diameter than the abrasive grains are formed, so that it is easy to obtain protrusions of the abrasive grains on the grinding surface, so high grinding performance is obtained. There are benefits to be gained. In addition to this, the present inventors have found that the apparent elastic modulus of the grindstone decreases with increasing porosity, and studied the applicability as a grindstone piece constituting a cylindrical resin grindstone. Even when a soft material to be ground such as a printed wiring board is ground using a curable resin as a binder, a favorable result is obtained in that scratches are hardly generated. The present invention has been made based on such findings.
[0012]
[Other aspects of the first invention]
Here, preferably, the grindstone pieces have a large number of independent pores having a diameter sufficiently larger than the minute continuous ventilation holes. In this way, since the grinding wheel pieces have a large number of independent pores having a diameter sufficiently larger than the minute continuous pores, they have a higher porosity, and chips generated during the grinding process are also trapped in the independent pores. Therefore, according to the cylindrical resin grindstone to which a large number of such grindstone pieces are fixed, high grindability can be obtained.
[0013]
Preferably, the thermosetting resin is a phenol resin. In this way, the phenolic resin has a relatively high strength, so even if the overall elastic modulus is lowered by adjusting the amount and diameter of the grindstone structure, that is, the pores, the cylindrical resin having a sufficiently high strength is used. A whetstone is obtained.
[0014]
[Second means for solving the problem]
Further, the gist of the second invention for achieving the above object is the method for producing a cylindrical resin grindstone of the first invention, wherein (a) abrasive grains, a thermosetting resin aqueous solution, and a curing agent Mixing and stirring to obtain a fluid mixture, (b) pouring the fluid mixture into a predetermined mold, and (c) mixing the fluid mixture in the predetermined mold. A curing step of curing; (d) a drying step of drying the cured molded article obtained by curing in the curing step to remove moisture from the cured molded article; and (e) the mixing stirring step or the drying step. And a fixing step of fixing a large number of grindstone pieces obtained by the step including the step of fixing to the outer peripheral surface of the cylindrical member via an elastic layer.
[0015]
[Effect of the second invention]
In this way, in the curing step, the thermosetting resin dissolved in the water in the fluid mixture poured into the predetermined mold in the pouring step is three-dimensionally crosslinked to form a cured molded article. And the hardened thermosetting resin binds the abrasive grains to each other as a binder, but the fluid mixture forms a uniform mixture of the abrasive grains and the aqueous thermosetting resin solution in the mixing and stirring step. In the cured molded article, the abrasive grains and water are uniformly dispersed in the cured thermosetting resin binder. Then, in the drying step, moisture is removed from the cured molded body, and the portion becomes a fine continuous air hole. Therefore, the grindstone piece manufactured through such a process is a thermosetting resin binder having a three-dimensional network. By having a structure, it has a structure in which micro communicating air holes having a smaller diameter than the abrasive grains are formed innumerably. Therefore, the cylindrical resin grindstone of the first invention having the above-described characteristics can be obtained.
[0016]
[Another aspect of the second invention]
Here, preferably, the mixing and stirring step is performed by stirring a fluid mixture obtained by mixing an abrasive, an aqueous solution of a thermosetting resin, a curing agent, and a surfactant, so that the abrasive and the aqueous solution of the thermosetting resin are mixed. , A curing agent and a surfactant are uniformly mixed and a large number of gas bubbles are created in the fluid mixture. In this way, in the mixing and stirring step, a large number of air bubbles are trapped inside the fluid mixture, but uniform air bubbles are generated by the foaming action and foam regulating action of the surfactant, and the state is maintained for a long time. Therefore, most of the created bubbles are maintained in the process of being poured into the mold in the pouring step and being cured in the curing step. Therefore, in addition to the micro communication holes, a large number of independent stones having a diameter sufficiently larger than the micro communication holes are added to the grindstone pieces manufactured through a process in which the thermosetting resin is cured and the water is further removed. Pores are provided from the bubbles. In addition, in the curing process, the water solubility of the resin is reduced due to the polymerization of the resin, and solid-liquid phase separation occurs. However, due to the action of the surfactant, fine and uniform micelles (in the surfactant solution) are formed. (Surface-active molecules generated at a certain concentration or more), and then the micelle solvent is removed to form fine and uniform voids. As a result, a cylindrical resin grindstone is obtained in which a grindstone piece having a large number of fine and uniformly distributed fine pores and a large number of uniformly distributed independent pores is fixed to the outer peripheral surface. Since the grindstone pieces thus obtained have two types of pore forms and a high porosity, chips generated during the grinding process are also trapped in the independent large-diameter pores. At the same time, the holding force for holding the abrasive grains while maintaining the strength as a grindstone by the minute continuous ventilation holes does not become too weak, and the binder can be appropriately worn without resistance in the grinding process. , High grindability can be obtained.
[0017]
In the case where the surfactant is mixed as described above, more preferably, the mixing and stirring step is to mix a phase separation modifier together. In this manner, in the stirring step, the size of the fine and uniform micellar phase separation form is adjusted by using the phase separation modifier, so that fine and uniform fine interconnected pores having a desired size are formed. Is done.
[0018]
Preferably, the phase separation regulator is a water-soluble polymer compound having a hydroxy group. In this way, fine and uniform fine continuous ventilation holes having a desired size can be more easily formed. Examples of the water-soluble polymer compound having a hydroxy group include polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, and alginic acid.
[0019]
Preferably, the thermosetting resin aqueous solution is an alkaline aqueous solution, and the curing agent is an organic ester curing agent. In this case, there is an advantage that the thermosetting resin in the fluid mixture can be rapidly cured at a relatively low temperature of about room temperature by the organic ester curing agent.
[0020]
Also, preferably, the thermosetting resin aqueous solution is a phenol resin aqueous solution. In this way, the phenolic resin has a relatively high strength, so even if the overall elastic modulus is lowered by adjusting the amount and diameter of the grindstone structure, that is, the pores, the cylindrical resin having a sufficiently high strength is used. A whetstone is obtained.
[0021]
As a curing agent used for curing the phenol resin aqueous solution, an organic ester curing agent is suitably used. As the organic ester curing agent, those conventionally used as curing agents for water-soluble phenol resins can be used. For example, methyl formate, ethyl formate, ethyl acetate, ethyl lactate, methyl sebacate, ethylene glycol Carboxylic acid esters derived from mono- or polyhydric alcohols having 1 to 10 carbon atoms such as diacetate, diacetin and triacetin and organic carboxylic acids having 1 to 10 carbon atoms, or γ-butyrolactone, γ-caprolactone, δ Lactones such as valerolactone, δ-caprolactone, β-propiolactone, ε-caprolactone, or ethylene carbonate, propylene carbonate, 4-ethyldioxolone, 4-butyloxolone, 4,4-dimethyldioxolone And cyclic silky such as 4,5-dimethyldioxolone Emissions carbonates (organic carbonates), and the like. Among them, lactones such as γ-butyrolactone, γ-caprolactone, δ-valerolactone, δ-caprolactone, β-propiolactone, and ε-caprolactone are particularly preferably used for the purpose of solving the problems of odor and flammability.
[0022]
For example, as an aqueous alkaline phenol resin solution, the resin has a weight average molecular weight of 500 to 8000, a solid content of 30 to 75 (% by weight), a molar ratio of formaldehyde to phenol of 1.0 to 3.0, and a hydroxylation to phenol. Those having a molar ratio of an alkali metal hydroxide such as sodium or potassium hydroxide of 0.3 to 1.5 can be used.
[0023]
Further, the alkaline phenol resin aqueous solution is, for example, an alkaline phenol resin curable with an organic ester compound, by condensing phenols and aldehydes in the presence of an alkaline catalyst such as potassium hydroxide or sodium hydroxide. It is obtained.
[0024]
The phenols used for obtaining the water-soluble phenol resin include, in addition to phenol, alkylphenols such as cresol, 3,5-xylenol, nonylphenol, p-tert-butylphenol, isopropenylphenol, and phenylphenol. , Resorcinol, catechol, hydroquinone, phloroglysin and the like. In addition, a mixture of a phenolic compound such as cashew nut grain liquid, lignin, and tannin can also be used as phenols. These various phenols may be used alone or in a mixture of two or more.
[0025]
As the aldehydes, formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, furfural, glyoxal and the like are used alone or in combination of two or more. The aldehyde is preferably in a range of 1.0 to 5.0 times, more preferably 1.5 to 3.0 times, the mole of the phenol. If the aldehyde is less than 1.0 times the molar amount of the phenol, sufficient strength is not exhibited, and if it exceeds 5.0 times, the working environment may be deteriorated due to the unreacted aldehyde. Conventionally known silane coupling agents can also be used as other additives in the phenol resin aqueous solution. For example, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, and the like are preferable. The silane coupling agent may be added and blended in the aqueous phenol resin solution, or may be blended by directly adding it in the stirring step.
[0026]
As the catalyst used when the phenols and aldehydes are condensed, alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide are used alone or in combination of two or more. Used. The water-soluble phenol resin is obtained by reacting a phenol and an aldehyde in water in the presence of an alkali metal hydroxide under normal pressure. The molar ratio is preferably in the range of 1.0 to 3.0 times, particularly preferably 1.0 to 3.0 times. When the amount of the alkali metal hydroxide is less than 0.7 times the mole of the phenol, the strength and storage stability of the resin are insufficient. On the contrary, when the amount of the alkali metal hydroxide exceeds 5.0 times the mole, the working environment is not preferable.
[0027]
Further, as the surfactant, an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, a nonionic surfactant (nonionic surfactant) and the like can be used. Preferably, an anionic surfactant or a nonionic surfactant is used. When an anionic or nonionic surfactant is used, the anionic or nonionic surfactant has a high foaming effect, so that there is an advantage that a grindstone piece having a higher porosity can be obtained. Examples of the anionic surfactant include fatty acid salts such as sodium laurate, calcium stearate, and sodium oleate, sodium lauryl sulfate, triethanolamine lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate, and polyoxyethylene alkyl phenyl ether. Sulfuric acid ester salts such as sodium sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium alkyldiphenylether disulfonate, sodium alkylnaphthalenesulfonate, etc., higher alcohol phosphate monoester disodium salt, alkyl phosphate sodium salt, dialkyldithiophosphoric acid A phosphate salt such as zinc can be used.
[0028]
Examples of the cationic surfactant include higher alkylamine salts such as laurylamine chloride, dihydroxyethylstearylamine and lauryltrimethylammonium chloride, formate of triethanolamine monostearate, acetate of stearamidoethyldiethylamine, and 2-heptadecenyl-hydroxy. Ammonium salts such as amine salts of higher fatty acids such as ethylimidazoline, amine salts of higher alkyl halides such as cetylpyridinium chloride, amine salts of higher aliphatic amides such as stearamidomethylpyridinium chloride, and sulfonium salts or phosphonium salts similar thereto Can be used.
[0029]
Examples of the amphoteric surfactant include N-alkyltriglycine, dimethylalkylbetaine, N-alkyloxymethyl-N, N-diethylbetaine, alkylbetaine, N-alkyl-β-aminopropionate, and alkyldi (aminoethyl) glycine. Hydrochloride, N-alkyl taurine salt, aminoethyl imidazoline organic acid salt and the like can be used. Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl naphthyl ether, polyoxyethylene castor oil, polyoxyethylene abiethyl alcohol, polyoxyethylene alkyl thioether, and polyoxyethylene alkyl thioether. Ethylene alkylamide, polyoxyethylene-polyoxypropylene glycol, polyoxyethylene-polyoxypropylene glycol ethylenediamine, polyoxyethylene monofatty acid ester, polyoxyethylene difatty acid ester, polyoxyethylene propylene glycol fatty acid ester, polyoxyethylene Polyoxyethylene type such as sorbitan monofatty acid ester and polyoxyethylene sorbitan trifatty acid ester Surfactant, ethylene glycol monofatty acid ester, propylene glycol monofatty acid ester, diethylene glycol monofatty acid ester, glycerin monofatty acid ester, pentaerythrit fatty acid ester, sorbitan monofatty acid ester, sorbitan sesqui fatty acid ester, sorbitan trifatty acid ester, sucrose fatty acid Polyhydric alcohol type and alkylolamide type surfactants such as esters, fatty acid monoethanolamide, fatty acid monoisopropanolamide and the like, polyoxyethylene alkylamine, N-alkylpropylenediamine, N-alkylpolyethylenepolyamine, N-alkylpolyethylenepolyaminedimethyl Amine surfactants such as sulfates, alkyl biguanides and long chain amine oxides can be used.
[0030]
As nonionic surfactants, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl naphthyl ether, polyoxyethylated castor oil, polyoxyethylene aviniethyl alcohol, polyoxyethylene alkyl thioether, Polyoxyethylene alkylamide, polyoxyethylene-polyoxypropylene glycol, polyoxyethylene-polyoxypropylene glycol ethylenediamine, polyoxyethylene monofatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan monofatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan trifatty acid ester Oxyethylene type surfactant, ethylene glycol monofatty acid ester, propylene glycol monofatty acid ester, Polyvalents such as ethylene glycol monofatty acid ester, glycerin monofatty acid ester, pentaerythrit fatty acid ester, sorbitan monofatty acid ester, sorbitan sesquifatty acid ester, sorbitan trifatty acid ester, sucrose fatty acid ester, fatty acid monoethanolamide, fatty acid monoisopropanolamide, etc. Amine types such as alcohol type and alkylolamide type surfactants, polyoxyethylene alkylamine, N-alkylpropylenediamine, N-alkylpolyethylenepolyamine, N-alkylpolyethylenepolypolyamine dimethyl sulfate, alkylbiguanide, and long-chain amine oxide Surfactants can be used.
[0031]
The mechanism by which the micro interconnected pores, which are micro pores, are formed finely and uniformly in the thermosetting resin that is the binder of the grindstone pieces constituting the cylindrical resin grindstone of the present invention is, for example, a phenol resin. , Are considered as follows. In other words, in the process of curing the resin, in other words, in the three-dimensional cross-linking reaction of the polymer chain, in the alkaline phenol resin / ester curing agent reaction system, even when the fluidity of the resin is lost (gel point). In addition, the resin phase is solubilized, and the solvent does not bleed out (leak or leach). Then, when the reaction further proceeds, the cohesive force of the molecular chains acts to separate the resin phase and the solvent phase. The solvent phase that bleeds out in the porous resin of the present invention is mainly water, and corresponding to the interface state between the bleed-out resin phase and the solvent phase, micro-pores after curing are generated and the shape and It is believed that the form of dispersion is determined. The interface state in the phase separation process is controlled using the surfactant. Further, a phase separation regulator is used to control the phase separation process. This phase separation modifier can retain water that bleeds out with the curing of the resin, and by this retention effect suppresses volume shrinkage at the stage when the resin is cured, reducing the amount of water retained by the phase separation regulator. It is considered that the pore size can be controlled to a corresponding size. Therefore, according to the present invention, even if there are no air bubbles caused by the inclusion of air due to agitation or the like, or air bubbles are removed by mechanically taken in air using a vacuum stirrer or the like, according to the present invention, the micro communicating vents Can be obtained finely and uniformly in a phenolic resin binder.
[0032]
Preferably, the predetermined mold has a plane dimension corresponding to a plurality of the grinding stone pieces, and the fixing step includes a step of forming a porous body formed from the cured molded body through the drying step. A cutting step in which the surface is divided into sections corresponding to the plurality of whetstone pieces by forming a plurality of cuts from the surface of the flat whetstone with a predetermined depth dimension, and the flat whetstone is formed on its back surface. A grinding stone attaching step of attaching to a predetermined thin plate-like elastic body, and after the cutting step and the attaching step, attaching the thin plate-like elastic body to the outer peripheral surface of the cylindrical member, the plurality of grinding stone pieces on the outer peripheral surface. And a step of attaching an elastic body.
[0033]
[Other aspects of the first and second inventions]
Preferably, the grinding wheel piece has a large porosity having a porosity in the range of 30 to 75 (vol%) and a pore diameter of 50 (μm) or more, and 0.3 to 30 (μm). ) And small pores having the pore diameter of (1). In this manner, a small-diameter communication having a pore having a sufficient volume, a large-diameter pore having a relatively large diameter functioning as a chip pocket, and a relatively small-diameter pore for suitably dropping a thermosetting resin. Pores are provided. More preferably, the large pores have a pore diameter in the range of 0.1 to 2.0 (mm) and the small pores have a pore diameter of about 1 (μm).
[0034]
Preferably, the whetstone piece has a Young's modulus in the range of 1 to 5 (GPa). By doing so, the elastic modulus is kept at a sufficiently small value, so that it is more suitable for grinding a soft workpiece such as a printed wiring board.
[0035]
Preferably, the grinding wheel piece is fixed to the cylindrical member via a polymer resin foam layer covering the outer peripheral surface of the cylindrical member and an elastic layer covering the polymer resin foam layer. It is a thing. As the polymer resin foam layer, those having a relatively low elastic modulus and light weight are preferable, and for example, foamed polyethylene, foamed polyurethane, vinyl acetate foam (that is, sponge-like vinyl acetate) and the like are suitably used.
[0036]
Preferably, a fiber reinforced rubber layer is interposed between the polymer resin foam layer and the elastic layer. That is, a composite elastic body in which a polymer resin foam layer and a fiber reinforced rubber layer are laminated is provided between the outer peripheral surface of the cylindrical member and the elastic layer.
[0037]
Preferably, the cylindrical resin grindstone is used for polishing the surface of a printed wiring board. As described above, since the cylindrical resin grindstone of the present invention has high water resistance and can be suitably used for grinding a soft material to be ground, it is used for flattening an interlayer insulator layer in a process of manufacturing a printed wiring board. In such a case, it can be used for a long period of time while suppressing the occurrence of scratches.
[0038]
The abrasive grains are appropriately selected depending on the use of the cylindrical resin grindstone. Examples of the abrasive grains include general abrasive grains such as silicon carbide and aluminum oxide, and CBN (cubic boron nitride) and diamond. Of superabrasives. The particle size is also appropriately selected according to the application. For example, it is composed of abrasive grains in a range from about # 120 for rough grinding to about # 4000 for finish polishing.
[0039]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0040]
FIG. 1 is a perspective view showing the entirety of a cylindrical resin grindstone 10 according to one embodiment of the present invention. In the figure, a cylindrical resin grindstone 10 is formed by fixing a large number of grindstone pieces 16 to the outer peripheral surface of a core 12 via an elastic layer 14.
[0041]
The core 12 has a cylindrical shape with an outer diameter of about 88 (mm), an inner diameter of about 76.2 (mm), and a length of about 610 (mm), for example. A paper-resin laminate tube, for example, a paper-phenol resin laminate tube, which is formed by impregnating paper as a material and molding by heating and pressing. In the present embodiment, the core 12 corresponds to a cylindrical member.
[0042]
The elastic layer 14 has, for example, an annular porous elastic layer 18 having an inner diameter of about 88 (mm) and an outer diameter of about 130 (mm), and an outer layer provided over its outer peripheral surface. And a dense elastic layer 20 having a diameter of about 135 (mm). The elastic layer 14 is elastically depressed, for example, when the grindstone pieces 16 are pressed in the radial direction of the cylindrical grindstone 10, so that the grindstone 16 follows the unevenness of the surface of the material to be ground such as a printed wiring board. Is provided for slightly elastically deforming. The porous elastic layer 18 is made of, for example, a sponge-like elastic body such as polyethylene foam, and the dense elastic layer 20 is made of, for example, fiber-reinforced rubber.
[0043]
In addition, the above-mentioned many grindstone pieces 16 have substantially uniform dimensions and shapes, each of which has a rectangular shape, for example, a substantially square planar shape having a side of about 10 (mm) and a plane shape of about 10 (mm). Thickness dimension. The plurality of grindstone pieces 16 are arranged along, for example, chord windings inclined at an angle of about 20 °, and are arranged on the entire outer peripheral surface of the cylindrical resin grindstone 10 by grids having a side of 10 (mm). A pattern is formed. A small gap of, for example, about 1.0 to 2.0 (mm) is provided between the grindstone pieces 16, and the grindstone pieces 16 are not in contact with each other. This gap is for facilitating the discharge of chips during grinding.
[0044]
FIG. 2 is an enlarged view showing the surface of the above-mentioned whetstone piece 16. The grindstone piece 16 has a large number of abrasive grains 22 bonded to each other by a phenolic resin binder 24 having a mesh structure. In the grindstone structure, minute communicating holes 26 and independent pores 28 are formed. I have. Note that this mesh structure is a three-dimensional mesh structure that is similarly continuous in the thickness direction of the grindstone pieces 16. The space formed between the meshes of the phenolic resin binder 24 is the minute communication holes 26, and the network structure of the phenolic resin binder 24 is three-dimensionally expanded. Are also three-dimensionally interconnected. In addition, the independent pores 28 are sufficiently larger than the minute interconnected pores 26, and are substantially uniformly dispersed in the tissue independently of each other. Therefore, the grindstone piece 16 has a remarkably high porosity as a phenol resin grindstone of, for example, about 70 (%), and its elastic modulus is 3.3 (GPa) (= 340 (kgf / mm) in Young's modulus. 2 )).
[0045]
The cylindrical resin grindstone 10 configured as described above is manufactured, for example, through the steps shown in FIG. Hereinafter, the manufacturing method will be described with reference to FIGS. First, in the composite elastic body fixing step R1, a laminate of the porous elastic layer 18 and the dense elastic layer 20, that is, the composite elastic body 34 is manufactured and fixed to the outer peripheral surface of the core 12.
[0046]
Next, in the grinding wheel sheet bonding step R2, the grinding wheel sheet 36 is bonded to the outer peripheral surface of the composite elastic body 34. The grindstone sheet 36 has, for example, a thin plate shape having a width of about 50 (mm), a length of about 150 (mm), and a thickness of about 10 (mm). A rubber sheet 38 having, for example, a thickness of about 1 (mm) is adhered to one surface of the side (see FIG. 6 described later). Further, the grinding stone sheet 36 is adhered while being wound spirally in a direction in which the longitudinal direction is along the chord winding having the inclination angle of 20 °. The grindstone sheet 36 is provided with, for example, 45 pieces of the grindstone pieces 16 integrally therewith, and is bonded to the outer peripheral surface of the composite elastic body 34 so that an elastic layer is formed on the outer peripheral surface of the core 12. A large number of grinding stone pieces 16 are fixed via the rubber sheet 14 and 14.
[0047]
After the grindstone sheet 36 is adhered to the entire outer peripheral surface as described above, in the outer diameter finishing step R3, the entire diameter is finished to, for example, about 150 (mm) by grinding, and further, in the end face cutting step R4, for example, the shaft is cut. The cylindrical resin grindstone 10 is obtained by cutting both ends in the center direction with a length of about 20 (mm).
[0048]
In the above-described manufacturing process, the grinding wheel sheet 36 in which the plurality of grinding wheel pieces 16 are integrally provided is manufactured through, for example, each process illustrated in FIG. 6 (a) to 6 (e) are diagrams for explaining an implementation state at a main part stage of this manufacturing process. The aqueous phenol resin solution used in the mixing and stirring step 1 is obtained by condensing phenols and aldehydes in water at normal pressure in the presence of an alkaline catalyst such as potassium hydroxide or sodium hydroxide. In such a case, the above alkaline catalyst is further added. The phenol resin contained in the phenol resin aqueous solution thus obtained is water-soluble, and its weight average molecular weight Mw is, for example, in the range of 500 to 8000.
[0049]
Examples of the above-mentioned phenols include, in addition to phenol, alkyl phenols such as cresol, 3,5-xylenol, nonylphenol, p-tert-butylphenol, isopropenylphenol and phenylphenol, and resorcinol, catechol, hydroquinone and phloroglysin. A phenol may be used. In addition, a mixture of phenolic compounds such as cashew nut shell liquid, lignin and tannin can also be used as phenols. These various phenols can be used alone or in combination of two or more. As the aldehydes, for example, formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, furfural, glyoxal and the like are used, and these can be used alone or in combination of two or more. The aldehydes may be in the range of 1.0 to 5 times the moles of the phenols, particularly preferably in the range of 1.0 to 3.0 times, and more preferably in the range of 1.5 to 2.5 times the moles. More preferred. If the aldehyde is less than 1.0 mole of the phenol, sufficient strength is not exhibited after crosslinking, and if the aldehyde exceeds 5.0 mole, the working environment may be deteriorated due to unreacted aldehyde. is there.
[0050]
As the alkaline catalyst, for example, an alkali metal hydroxide such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, or potassium hydroxide is used alone or in combination of two or more. The alkaline catalyst is preferably in a range of, for example, 0.01 to 2 times, more preferably in a range of 0.02 to 1.2 times, and more preferably in a range of 0.5 to 1.0 time, per mole of the phenol. preferable. When the amount of the alkaline catalyst is less than 0.01 times the molar amount of the phenol, the production of the resin takes a long time, and it is insufficient. On the contrary, when the amount exceeds 2.0 times the molar amount of the curing agent is required, This is because the working environment is not preferable.
[0051]
The phenol resin aqueous solution is prepared such that the phenol resin component is in the range of, for example, 30 to 75% by mass. A conventionally known silane coupling agent may be added to the phenol resin aqueous solution as another additive in order to improve the adhesiveness of the abrasive grains. As the silane coupling agent, for example, epoxy silane and amino silane are preferable. Further, this silane coupling agent may be added in the mixing and stirring step 1.
[0052]
As the curing agent used in the mixing and stirring step 1 for curing the phenol resin aqueous solution, an organic ester curing agent, an acid curing agent, or the like can be used. As the organic ester curing agent, those conventionally used as a curing agent for an aqueous alkaline phenol resin solution can be used. For example, methyl formate, ethyl formate, ethyl acetate, ethyl lactate, methyl sebacate, methyl ethylene glycol Carboxylic acid esters derived from mono- or polyhydric alcohols having 1 to 10 carbon atoms such as acetate, diacetin, and triacetin and organic carboxylic acids having 1 to 10 carbon atoms, or γ-butyrolactone, γ-caprolactone, δ- Lactones such as valerolactone, δ-caprolactone, β-propiolactone, ε-caprolactone, or ethylene carbonate, propylene carbonate, 4-ethyldioxolone, 4-butyldioxolone, 4,4-dimethyldioxolone , 4,5-dimethyldioxolone and other cyclic Ruki Ren carbonates, and the like. Among them, lactones such as γ-butyrolactone, γ-caprolactone, δ-valerolactone, δ-caprolactone, β-propiolactone, and ε-caprolactone are particularly preferably used for the purpose of solving odor and flammability problems. it can. Examples of the acid curing agent include inorganic acids such as sulfuric acid and phosphoric acid, organic acids such as phenolsulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, and xylenesulfonic acid, and mixtures thereof.
[0053]
In the mixing and stirring step 1, the abrasive grains, the phenol resin aqueous solution, and the curing agent are charged into a stirring mixer, and if necessary, a surfactant and a phase separation modifier are also charged into the stirring mixer, Stir and mix for a predetermined time. In FIG. 5, a broken line indicates an optional mixed component that is not essential. When the surfactant and the phase separation modifier are also mixed, the abrasive, the hardener, and the surfactant (or the phase separation modifier) are sequentially or simultaneously mixed with the phenol resin aqueous solution. In this case, the mixing order may be any. However, the curing agent is preferably added at the end of the mixing and stirring step 1 for controlling the reaction, and then stirred for a predetermined time. In addition, the mixing and stirring step 1 only needs to obtain a fluid mixture in which a phenol resin aqueous solution, abrasive grains, a curing agent, and if necessary, a surfactant and a phase separation modifier are mixed. In this mixing and stirring step 1, a water-soluble phenol resin, water, an alkali metal hydroxide, an abrasive, a curing agent, and, if necessary, a surfactant or a phase separation modifier are mixed in an arbitrary order. By doing so, a fluid mixture may be prepared. Further, a resin strength improver such as hexamine, a stabilizer such as adipic dihydrazide (AADH), a viscosity modifier such as Aerosil, and the like may be appropriately mixed.
[0054]
When the surfactant is not mixed in the fluid mixture, the stirring may be any stirring intensity and time sufficient to uniformly disperse the abrasive grains 22 in the aqueous phenol resin solution. Since the agent is mixed to uniformly generate uniform gas bubbles in the fluid mixture, when the surfactant is mixed in the fluid mixture, the abrasive grains 22 are uniformly dispersed, and The stirring intensity and time are set to be sufficient to generate a desired amount of bubbles. The average pore diameter of the closed cells generated here is 50 (μm) or more.
[0055]
As the above-mentioned surfactant, a desired one can be used from the above-described anionic surfactant, cationic surfactant, amphoteric surfactant, nonionic surfactant and the like.
[0056]
Further, as the phase separation regulator which is mixed so that the size of the fine and uniform micellar phase separation form is adjusted, that is, the fine and uniform fine interconnected pores of a desired size are formed. For example, a water-soluble polymer compound having a hydroxyl group such as polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, and alginic acid is suitably used.
[0057]
In the subsequent pouring step 2, the mixture was sufficiently mixed and stirred in the mixing and stirring step 1 in the casting mold 40 having an inner surface shape corresponding to the shape of the grinding stone sheet 36 or an inner surface shape sufficiently larger than the shape. The fluid mixture 42 is poured. FIG. 6A shows this stage.
[0058]
In the subsequent curing step 3, by leaving the fluid mixture 42 poured into the mold 40 in the pouring step 2 for a predetermined time, or by heating the fluid mixture poured into the mold to a predetermined temperature, The phenolic resin in the flowable mixture 42 is cured or crosslinked.
[0059]
When the phenolic resin in the fluid mixture 42 is cured, the fluid mixture 42 becomes a cured molded body having the inner shape of the mold 40. At this time, the phenol resin is cured into a three-dimensional network shape, and the cured phenol resin functions as a binder 24 to bind the abrasive grains 22 to each other. The mechanism by which the phenolic resin crosslinks into a three-dimensional network shape is not necessarily clear, but can be considered as follows. Note that the present invention is not restricted by this mechanism.
[0060]
That is, in the process of hardening the phenol resin by adding a hardener, the water-soluble phenol resin dissolved in water first loses its fluidity without being phase-separated from water (gelation). In this state, the resin phase is solubilized and transparent in appearance, and the solvent is not leached. When the three-dimensional cross-linking reaction further proceeds, it is considered that the cohesive force of the molecular chains acts to separate the resin phase (solid phase) and the aqueous phase (solvent phase) into a three-dimensional network. In this state, the appearance becomes opaque, and if the bleed-out (leaching or leaching) solvent is replaced with air, the three-dimensional mesh-shaped fine continuous air holes 26 are formed. The size or volume ratio of the minute interconnected pores 26 changes by changing the ratio of the water-soluble phenol resin to water. The larger the amount of water with respect to the water-soluble phenol resin, the larger the mesh size or volume ratio. . In addition, the solvent phase at this time is mainly water, and by controlling the interface state between the bleed-out resin phase and the solvent phase using a surfactant, the shape of the micro interconnected pores 26 generated microscopically and The mode of dispersion is adjusted. For example, the pore diameter of the minute continuous air holes 26 is made uniform by the surface active action. Furthermore, when the phase separation modifier is mixed for the purpose of controlling the phase separation process, the phase separation modifier retains water that bleeds out due to the curing of the resin. Volume contraction can be suppressed even at the stage where the resin is cured, which contributes to increasing the pore diameter of the minute interconnected pores 26. By changing the ratio of the water-soluble phenolic resin to water, the mixing ratio of the surfactant, and the mixing ratio of the phase separation controlling agent in this manner, the size of the fine communicating holes 26 is reduced to, for example, 30 (μm) or less, preferably Although it can be changed within a range of 5 (μm) or less, the size of the minute continuous air holes 26 needs to be smaller than that of the abrasive grains 22. This is because the phenolic resin binder 24 cannot support the abrasive grains 22 when the fine continuous air holes 26 have a larger diameter than the abrasive grains 22. In addition, the pore size of the fine interconnected pores is made more uniform by the action of the surfactant.
[0061]
In addition, the surfactant has a function of controlling the independent pores 28. That is, since the fluid mixture foamed in the mixing and stirring step 1 contains a surfactant, bubbles are not lost even in the process of pouring and curing, and the foamed state at the end of stirring is maintained. . Therefore, at the time of completion of the curing, a large number of independent pores 28 independent of each other are formed in the cured molded body as shown in FIG. 2, resulting in a porous molded body. Since many pressures are not applied to the fluid mixture and the cured molded product obtained by curing the fluid mixture, the large number of closed pores 28 are formed in the shape of the bubbles generated in the mixing and stirring step 1 as they are. ing. In order to produce a phenolic resin porous grindstone having no independent pores 28, even when a surfactant is not mixed into the fluid mixture, some bubbles are mixed due to mechanical action of stirring. The independent pores 28 need not be intentionally removed unless they adversely affect the grinding performance.
[0062]
In the subsequent drying step 4, the cured molded body is dried to remove moisture in the cured molded body. When moisture is removed from the cured molded body, the water filling the space between the three-dimensional network structures is replaced with air to form an infinite number of minute communication holes 26, which are also made porous. In the drying step 4, the grindstone sheet 36 or the porous grindstone 44 having a plane size sufficiently larger than the grindstone sheet 36 is manufactured. To improve the strength, a heat treatment step is provided, and the grindstone sheet 36 or the porous grindstone 44 is provided. May be further subjected to a heat treatment. FIG. 6B shows an example of the obtained porous grindstone 44.
[0063]
In the subsequent cutting step 5, when the mold 40 having a size sufficiently larger than the grindstone piece 16 is used, the porous grindstone 44 is cut into a plurality of grindstone sheets 36 by being cut. You. FIG. 6C shows this stage.
[0064]
Next, in the cutting process 6, a number of rectangular projections 46 are formed on the grindstone sheet 36 by making cuts in a lattice shape from the front side of the grindstone sheet 36. The interval between cuts is appropriately determined according to the use of the cylindrical resin grindstone 10. FIG. 6D shows this stage.
[0065]
Next, in a rubber sheet bonding step 7, the rubber sheet 38 is bonded to the back surface of the grinding stone sheet 36, and in the dividing step 8, a rectangular convex portion is formed along the groove formed in the cutting processing step 6. By dividing 46, a grindstone sheet 36 in which a large number of grindstone pieces 16 are adhered to a rubber sheet 38 is obtained. The grinding wheel sheet 36 thus manufactured is used in the grinding wheel sheet bonding step R2.
[0066]
(Experimental example)
Next, a specific experimental example of a method of manufacturing the grindstone sheet 36 will be described. The dimensions of the grindstone sheet 36 were 150 × 50 × 10 (mm), and the dimensions of the grindstone pieces 16 were 10 × 10 × 10 (mm).
[0067]
First, in the mixing and stirring step 1, an alkaline phenol resin aqueous solution (HP8300L manufactured by Asahi Organic Materials Co., Ltd. (solid content: 48% by mass, average molecular weight: 2,000)) was 40% by mass, an anionic surfactant was 2% by mass, and abrasive particles were used. Using 45% by mass of silicon carbide (particle size # 400) and 10% by mass of a lactone-based ester curing agent, they were sequentially charged into a mixer in the following order and mixed and stirred. A TK homomixer manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd. is used for the mixing machine, and the company's edge turbine is used for the stirring blade. The rotation speed of the stirring blade is 500 to 1500 rpm. p. m. And First, the alkaline phenol resin aqueous solution and the surfactant are charged, and the mixture is stirred for 5 minutes to sufficiently generate air bubbles. Subsequently, a predetermined amount of a stabilizer (for example, adipic dihydrazide: AADH) is added. For 1 minute, followed by adding a predetermined amount of a resin strength improver (eg, hexamine) and mixing and stirring for 1 minute, then adding a predetermined amount of a viscosity modifier (eg, Aerosil) and mixing and stirring for 1 minute, Subsequently, abrasive grains were added and mixed and stirred for 4 minutes. Finally, a predetermined amount of the lactone-based ester curing agent was added and mixed and stirred for 1.5 minutes. Thus, a fluid mixture 42 in which bubbles were uniformly dispersed was obtained.
[0068]
In the subsequent pouring step 2, the fluid mixture 42 obtained in the step 1 is placed in a polypropylene container (that is, a mold 40) having a size of, for example, about 350 × 450 × 60 (mm). In the following curing step 3, the flowable mixture poured into the container was left at, for example, 60 (° C.) for 12 hours to obtain a cured molded body. The size of the mold 40 is selected so that 21 thin plates of that size are obtained in a later step, for example, to be processed into a thin plate having a width of 50 x a length of 150 x a thickness of 10 (mm). .
[0069]
In the subsequent drying step 4, the cured molded body obtained in the above curing step 3 is dried at, for example, 60 (° C.) for 48 hours to completely remove water separated from the resin. Next, the temperature of the cured molded body is continuously raised from room temperature or 60 (° C.) so as to become 150 (° C.) after 6 hours in a state of being housed in the cure container, and maintained at 150 (° C.) for 1 to 2 hours. And the mixture was gradually cooled together with the cure container. After returning to room temperature, the compact was taken out of the cure container to obtain a porous grindstone 44 having a porosity of 70 (%). The Young's modulus of this porous grindstone 44 was about 3.3 (GPa).
[0070]
In the subsequent cutting step 5, the porous grindstone 44 is cut into a plurality of grindstone sheets 36 having a size of, for example, about 50 × 150 × 10 (mm). In the cutting process 6, a plurality of cuts are made in the grindstone sheet 36 along the long side and the short side at a pitch of about 10 (mm) both vertically and horizontally. Further, in the rubber sheet bonding step 7, the grindstone sheet 36 is bonded on a rubber sheet 38 having a size of about 50 × 150 × 1 (mm), and in the dividing step 8, it is bonded on the rubber sheet 38. While being cut, this is divided for each grindstone piece 16 along the cut. Then, the grindstone sheet 36 was adhered to the elastic layer 14, and the cylindrical resin grindstone 10 as described above was obtained through an outer diameter finishing step R3 and an end face cutting step R4.
[0071]
(Comparative example)
As Comparative Example 1, a vitrified grindstone in which silicon carbide abrasive grains (particle size # 400) were bonded with borosilicate glass powder was manufactured, cut into a thin plate having the same size as the grindstone sheet 36, and bonded with a rubber sheet 38. In the same manner as in the case of the grindstone sheet 36, it was wound around and bonded to the elastic layer 14 to form a cylindrical grindstone having the same shape as the cylindrical resin grindstone 10. The structure of the vitrified grindstone is about 45% by volume of abrasive grains, 15% by volume of a binder, and about 40% by volume of pores. The Young's modulus of the whetstone is 41 (GPa) (= 4200 (kgf / mm). 2 )) Degree.
[0072]
As Comparative Example 2, a PVA grindstone in which silicon carbide abrasive grains (particle size # 400) were bonded with PVA was manufactured, and a cylindrical grindstone was manufactured in the same manner as in the case of the grindstone sheet 36. The structure of this PVA grindstone is about 15% by volume of abrasive grains, 10% by volume of a binder, and about 75% by volume of pores. The Young's modulus of the grindstone is 1.2 (GPa) (= 120 (kgf / mm). 2 )) Degree. In addition, this grindstone piece was subjected to a silicon-based water-resistant treatment.
[0073]
As Comparative Example 3, a resinoid grindstone in which silicon carbide abrasive grains (particle size # 400) were bonded with a liquid epoxy resin was manufactured, and a cylindrical grindstone was manufactured in the same manner as in the case of the grindstone sheet 36. This resinoid grindstone was made porous by mixing with a pore-forming agent (for example, vinylidene chloride / acrylonitrile copolymer Expancel manufactured by Chema Nobel). The structure of the resinoid grindstone is about 10% by volume of abrasive grains, about 30% by volume of a binder, and about 60% by volume of pores. The Young's modulus of the grindstone is 8.5 (GPa) (= 870 (kgf / mm). 2 )) Degree.
[0074]
Table 2 below shows, using the cylindrical resin grindstone 10 of the above-described experimental example and the cylindrical grindstone of each of the above-mentioned comparative examples, each of which was performed under the grinding conditions shown in Table 1 to compare the grinding test results. I have. Evaluation items are grinding force (evaluated by the amount of cutting (g) after 2000 passes of the copper plate), finished surface accuracy (evaluated by the surface roughness (Rz, unit: μm) of the polished copper plate), whetstone life (amount of whetstone wear) That is, the grinding wheel volume reduction (cm 3 ), The presence or absence of scratches and abrasive grains remaining on the copper plate surface after polishing (observed with a low-magnification stereomicroscope), and the life stability (evaluated by the change in the amount of wear of the grinding wheel every 200 passes). Table 3 shows the change in the amount of wear of the grindstone.
[0075]
[Table 1] Grinding conditions
Testing equipment Uniaxial polishing machine manufactured by Ishii Notation Co., Ltd.
Work copper plate (width 300 x length 450 x thickness 0.1 (mm))
Wheel peripheral speed 840 (m / min) (rotation speed 1800 rpm)
Work feed speed 2 (m / min)
Oscillation 350 (cpm)
Load +1.0 (A)
[0076]
Figure 2004337986
[0077]
Figure 2004337986
[0078]
As shown in the above evaluation results, Comparative Example 1 using the vitrified grindstone has a high grinding force, but has extremely poor surface roughness and scratches. This is considered to be due to the high Young's modulus and high strength of the vitrified grinding wheel. Also, clogging of the whetstone was frequently observed. Therefore, it is understood that the vitrified grindstone is too hard to obtain sufficient surface accuracy.
[0079]
In Comparative Example 2 using a PVA grindstone, relatively good surface roughness was obtained and no scratch was generated, but the wear of the grindstone was remarkably large, and abnormal wear was sometimes seen when the wear was not stable. This is thought to be due to the lack of water resistance, which is a drawback of PVA.
[0080]
Further, Comparative Example 3 using the resinoid grindstone has a higher grinding force than Comparative Example 2 using the PVA grindstone, but has a problem that scratches are generated, though not as much as Comparative Example 1 using the vitrified grindstone. Since a cutting pattern (see FIG. 6D) is provided for the purpose of improving drainage of the grindstone, it is considered that the resulting edge of the grindstone piece hitting the copper plate surface is the main cause of the scratch.
[0081]
On the other hand, according to the cylindrical resin grindstone 10 of the experimental example using the porous resinoid grindstone, the most excellent surface roughness was obtained within the range of the above evaluation results, and the comparative example using the PVA grindstone was used. It can be seen that the life is more stable than that of No. 2. That is, since the binder is composed of a thermosetting resin, particularly a phenol resin, the grinding wheel is not deteriorated by polishing water such as a PVA grinding wheel, so that the life is stabilized. Therefore, it is suitable for polishing a soft material to be ground, such as the printed wiring board 100, which is mass-produced and requires high quality. An elastic roll structure such as a cylindrical resin grindstone 10 is preferable for a polishing process that is a soft cutting material such as a printed wiring board and has a waviness on the surface, and the grindstone needs to adjust to the surface. In terms of quality, in addition to such a structure, the configuration of the grinding wheel piece 16 directly involved in grinding is considered to significantly affect the grinding performance.
[0082]
As described above, according to the present embodiment, since the resin binder of the grindstone pieces 16 is made of a phenol resin, the grindstone can be used even in a grinding process using a large amount of grinding water based on its high water resistance. The life is not shortened. At this time, since the phenol resin structure for bonding the abrasive grains to each other has a three-dimensional network structure having countless minute air holes 26, the porosity is as high as about 70%, and the apparent elastic modulus is 3.3 ( GPa), which is significantly lower than that of the phenol resin. Therefore, as in the case of a grinding stone piece in which PVA is used as a binder, the ground surface is slightly elastically deformed following the surface of the material to be ground, so that even in the case of a soft material to be ground, a scratch is formed on the surface. And the like are preferably suppressed. In addition, since the abrasive grains 22 held by the resin structure having the three-dimensional network structure having the minute continuous air holes 26 fall off with a relatively weak force, it is difficult to damage the surface of the material to be ground, and good sharpness is obtained over a long period of time. Is maintained throughout. Therefore, the cylindrical resin grindstone 10 which has high water resistance and can be suitably used for grinding a soft material to be ground is obtained.
[0083]
Accordingly, even when used for polishing for flattening a soft cutting material such as the printed wiring board 100, there is an advantage that a high grinding force can be obtained without forming a scratch or the like on the surface.
[0084]
Further, according to the present embodiment, since the grindstone pieces 16 have a large number of independent pores 28 having a diameter sufficiently larger than the fine continuous pores 26, they have a higher porosity, and chips generated during the grinding process. Is also trapped in the independent pores, so that there is an advantage that higher grindability can be obtained.
[0085]
Further, according to the present embodiment, in the curing step 3, the phenolic resin dissolved in the water in the fluid mixture 42 poured into the mold 40 in the pouring step 2 is three-dimensionally cross-linked to form a curing mold. The hardened phenolic resin binds the abrasive grains 22 to each other as a binder 24 while being phase-separated from the water, and the fluid mixture 42 forms the abrasive grains 22 and the alkaline Since the phenol resin aqueous solution is uniformly mixed, the abrasive grains 22 and water are uniformly dispersed in the cured phenol resin binder 24 in the cured molded body. Then, in the drying step 4, the moisture is removed from the cured molded body, and the part becomes the minute continuous air holes 26. Thus, the grinding wheel piece 16 manufactured through such a process is manufactured by the phenol resin binder 24 By having the original mesh structure, it has a structure in which minute continuous air holes 26 smaller in diameter than the abrasive grains 22 are formed innumerably. Therefore, the cylindrical resin grindstone 10 having the above-described characteristics can be obtained.
[0086]
Further, according to the present embodiment, in the mixing and stirring step 1, a large number of bubbles are trapped inside the fluid mixture 42, but when a surfactant is mixed, the foaming action and the foam regulating action are performed. As a result, uniform bubbles are generated and the state is maintained for a long time. Therefore, even in the process of being poured into the mold 40 in the pouring step 2 and being cured in the curing step 3, the generated bubbles Most are maintained. Therefore, the grinding wheel piece 16 manufactured through the process of curing the phenol resin and further removing water has a large number of independent diameters sufficiently larger than the minute communication holes 26 in addition to the minute communication holes 26. Pores 28 are provided from the air bubbles. Therefore, since the grinding wheel piece 16 has two types of pore forms and has a high porosity, chips generated during the grinding process are also trapped in the independent large-diameter pores 28, and the fine continuous ventilation holes 26 Since the holding force for holding the abrasive grains 22 while maintaining the strength as a whetstone is not too weak, and the binder 24 can be appropriately worn without resistance during the grinding process, high grindability can be obtained. Is obtained.
[0087]
Further, when the phase separation modifier is mixed, the size of the fine and uniform micellar phase separation form is adjusted by the phase separation modifier in the stirring step 1, so that the desired size of fine and There is an advantage that uniform minute continuous ventilation holes 26 are formed. That is, when the phenolic resin is cured in the curing step 3, the phase separation modifier holds water that bleeds out of the phenolic resin, thereby suppressing shrinkage during curing and reducing the diameter of the micro communication vent 26. Control. As a result, the grindstone pieces 16 having the small continuous air holes 26 of a desired size or having a desired high porosity can be obtained.
[0088]
In this embodiment, after the porous grindstone 44 generated from the cured molded body through the drying step 4 is divided into the grindstone sheets 36, a plurality of cuts are formed at a predetermined depth from the surface thereof. A cutting step 6 of dividing the surface into a number of rectangular projections 46 corresponding to a number of grinding stone pieces 16, a rubber sheet bonding step 7 of attaching the grinding stone sheet 36 to a rubber sheet 38 on the back surface thereof, Dividing step 8 for dividing the grindstone sheet 36 into a large number of grindstone pieces 16, and a grinding stone sheet bonding step R2 for fixing the large number of grindstone pieces 16 by attaching the grindstone sheet 36 to the outer peripheral surface of the elastic layer 14. Since the cylindrical resin grindstone 10 is manufactured by a process including the following, a large number of grindstone pieces 16 can be easily fixed to the outer peripheral surface of the core 12 (strictly speaking, the elastic layer 14).
[0089]
Further, according to this example, the phenol resin aqueous solution is an alkaline aqueous solution, and the curing agent is a lactone-based ester curing agent. Therefore, the lactone-based ester curing agent allows the phenol resin in the fluid mixture to be rapidly cooled at room temperature. Has the advantage of being cured.
[0090]
Further, in this embodiment, since an anionic surfactant is used as the surfactant, there is an advantage that a grindstone having a higher porosity can be obtained by a high foaming action of the anionic surfactant.
[0091]
As mentioned above, although one Example of this invention was described based on drawing, this invention can be implemented also in another aspect from the said Example.
[0092]
For example, in the above-described embodiment, an alkaline phenol resin is used as the thermosetting resin constituting the binder 24, but other phenol resins may be used similarly.
[0093]
Further, in the embodiment, silicon carbide of about # 400 is used as the abrasive grains 22, but the type and the grain size of the abrasive grains are appropriately selected according to the application.
[0094]
In addition, in the embodiment, in addition to the small communicating holes 26 based on the three-dimensional network structure of the thermosetting resin, the independent pores 28 caused by the air entrapped at the time of mixing / stirring are formed. If it is configured to have a high porosity by being provided with 26, the effects of the present invention can be enjoyed. Therefore, in the mixing / stirring step 1, a stirring mode that generates bubbles is not essential, and a surfactant is not essential.
[0095]
In addition, in the embodiment, the size of the fine interconnected pores 26 was controlled by mixing the phase separation adjusting agent. However, if the variation in the size remains within an allowable range, the phase separation adjusting agent is No need to mix.
[0096]
Further, in the embodiment, the grindstone sheet 36 is integrally provided with a large number of grindstone pieces 16 by attaching the rubber sheet 38 to the back surface of the grindstone sheet 36 and then dividing the same. Although a large number of grindstone pieces 16 are easily fixed to the surface of the cylindrical member, the individually divided whetstone pieces 16 may be attached to the outer peripheral surface of the cylindrical member. In that case, the rubber sheet 38 may not be used.
[0097]
In the embodiment, the elastic layer 14 is composed of the porous elastic layer 18 and the dense elastic layer 20. However, the elastic layer 14 is made of a material having any characteristic whether or not it has a laminated structure. Whether to form the layer 14 is appropriately selected according to the use of the cylindrical resin grindstone 10 and is not limited to the configuration of the embodiment.
[0098]
What has been described above is merely an embodiment of the present invention, and the present invention can be variously modified without departing from the gist thereof.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an entire cylindrical resin grindstone of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view showing a surface of a grindstone piece constituting the cylindrical resin grindstone of FIG. 1;
FIG. 3 is a process chart showing a manufacturing process of the cylindrical resin grindstone of FIG. 1;
4 (a) to 4 (c) are views for explaining an implementation state at a main part stage of the manufacturing process of FIG. 3;
FIG. 5 is a process chart showing a manufacturing process of the grindstone piece of FIG. 1;
6 (a) to 6 (e) are views for explaining an implementation state at a main part stage of the manufacturing process of FIG. 5;
[Explanation of symbols]
10: Cylindrical resin whetstone
14: Elastic layer
16: Whetstone pieces
22: abrasive
24: phenolic resin binder
26: Micro continuous vent
28: Independent pore

Claims (7)

砥粒が樹脂結合剤で結合された多数の砥石片が弾性体層を介して円筒状部材の外周面に固着された円筒状樹脂砥石であって、
前記砥粒よりも小径の微小連通気孔を無数に有する三次元網目構造を備えた熱硬化性樹脂組織によってその砥粒が結合された多孔質樹脂砥石で前記多数の砥石片が構成されていることを特徴とする円筒状樹脂砥石。
A cylindrical resin grindstone in which a large number of grindstone pieces in which abrasive grains are bonded with a resin binder are fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical member via an elastic layer,
The plurality of grindstone pieces are composed of a porous resin grindstone whose abrasive grains are bonded by a thermosetting resin structure having a three-dimensional network structure having countless minute communicating pores smaller in diameter than the abrasive grains. A cylindrical resin grindstone characterized by the following.
前記砥石片は、前記微小連通気孔よりも十分に大径の独立気孔を多数有するものである請求項1の円筒状樹脂砥石。2. The cylindrical resin grindstone according to claim 1, wherein the grindstone pieces have a large number of independent pores having a diameter sufficiently larger than the minute continuous ventilation holes. 3. 前記砥石片は、1乃至5(GPa)の範囲のヤング率を有するものである請求項1の円筒状樹脂砥石。The cylindrical resin grindstone according to claim 1, wherein the grindstone pieces have a Young's modulus in a range of 1 to 5 (GPa). プリント配線基板の表面研磨に用いられるものである請求項1の円筒状樹脂砥石。The cylindrical resin grindstone according to claim 1, which is used for polishing the surface of a printed wiring board. 砥粒、熱硬化性樹脂水溶液、および硬化剤を均一に混合および攪拌して流動性混合物とする混合攪拌工程と、
前記流動性混合物を所定の型内に流し込む流し込み工程と、
その所定の型内で前記流動性混合物を硬化させる硬化工程と、
その硬化工程で硬化させて得られた硬化成形体を乾燥させて、その硬化成形体から水分を除去する乾燥工程と、
前記混合攪拌工程乃至乾燥工程を含む工程によって得られた多数の砥石片を円筒状部材の外周面に弾性体層を介して固着する固着工程と
を、含むことを特徴とする円筒状樹脂砥石の製造方法。
Abrasive grains, a thermosetting resin aqueous solution, and a mixing and stirring step of uniformly mixing and stirring a curing agent to form a fluid mixture,
A pouring step of pouring the fluid mixture into a predetermined mold,
A curing step of curing the fluid mixture in the predetermined mold,
A drying step of drying the cured molded body obtained by curing in the curing step, and removing moisture from the cured molded body,
A fixing step of fixing a large number of grinding stone pieces obtained by a step including the mixing and stirring step to the drying step on an outer peripheral surface of the cylindrical member via an elastic body layer, Production method.
前記混合攪拌工程は、砥粒、熱硬化性樹脂水溶液、硬化剤、および界面活性剤を混合した流動性混合物を攪拌することにより、それら砥粒、熱硬化性樹脂水溶液、硬化剤、および界面活性剤を均一に混合するとともに、その流動性混合物中に多数の気泡を創成させるものである請求項5の円筒状樹脂砥石の製造方法。The mixing and stirring step is performed by stirring the fluid mixture obtained by mixing the abrasive grains, the aqueous solution of the thermosetting resin, the curing agent, and the surfactant to form the abrasive grains, the aqueous solution of the thermosetting resin, the curing agent, and the surfactant. 6. The method for producing a cylindrical resin grindstone according to claim 5, wherein the agent is uniformly mixed and a large number of bubbles are created in the fluid mixture. 前記混合攪拌工程は、相分離調整剤を共に混合するものである請求項6の円筒状樹脂砥石の製造方法。7. The method for producing a cylindrical resin grindstone according to claim 6, wherein the mixing and stirring step includes mixing a phase separation modifier.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007118153A (en) * 2005-10-31 2007-05-17 Kurenooton Kk Resinoid grinding wheel manufacturing method
JP2007223004A (en) * 2006-02-24 2007-09-06 Kurenooton Kk Resinoid grinding wheel manufacturing method
JP2008221430A (en) * 2007-03-14 2008-09-25 Noritake Co Ltd Cylindrical resin grinding wheel and its manufacturing method
JP2009514690A (en) * 2005-11-02 2009-04-09 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション Method for producing microporous CMP material with controlled pore size
JP2012509195A (en) * 2008-11-17 2012-04-19 サンゴバン アブレシブ インコーポレーティド Carboxylic ester color-stabilized phenolic resin bonded abrasive grain product and method for producing the same
WO2019069847A1 (en) * 2017-10-03 2019-04-11 株式会社ナノテム Three-dimensional structure grindstone and manufacturing method therefor
CN111448033A (en) * 2017-12-08 2020-07-24 3M创新有限公司 Bonded abrasive article and method of making same

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007118153A (en) * 2005-10-31 2007-05-17 Kurenooton Kk Resinoid grinding wheel manufacturing method
JP2009514690A (en) * 2005-11-02 2009-04-09 キャボット マイクロエレクトロニクス コーポレイション Method for producing microporous CMP material with controlled pore size
JP2007223004A (en) * 2006-02-24 2007-09-06 Kurenooton Kk Resinoid grinding wheel manufacturing method
JP2008221430A (en) * 2007-03-14 2008-09-25 Noritake Co Ltd Cylindrical resin grinding wheel and its manufacturing method
JP2012509195A (en) * 2008-11-17 2012-04-19 サンゴバン アブレシブ インコーポレーティド Carboxylic ester color-stabilized phenolic resin bonded abrasive grain product and method for producing the same
WO2019069847A1 (en) * 2017-10-03 2019-04-11 株式会社ナノテム Three-dimensional structure grindstone and manufacturing method therefor
JPWO2019069847A1 (en) * 2017-10-03 2020-10-22 株式会社ナノテム Three-dimensional structure grindstone and its manufacturing method
CN111448033A (en) * 2017-12-08 2020-07-24 3M创新有限公司 Bonded abrasive article and method of making same

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