JP2009125864A - 研磨シート及び研磨シートの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 基材シート31と、基材シート31の表面に形成される研磨層34とを備えた研磨シート30であって、研磨層34は、研磨粒子32と研磨粒子32を固定するバインダー樹脂33とで形成されるとともに、研磨粒子32が単一層に配置されるとともに、バインダー樹脂33の表面よりその一部を突出してなり、又はバインダー樹脂33の表面よりその一部を前記バインダー樹脂33の薄膜で被覆された状態で突出してなる、ことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
図1に示すように、本発明の研磨シート30は、合成樹脂製の基材シート31と、及びこの基材シート31の表面に形成した研磨層34とから構成されている。研磨層34は、研磨材粒子32が単一層に並び、そしてこの研磨材粒子32はバインダー樹脂33によってその位置が固定されている。
状そして表面がフラット又は凸面、凹面でも可能である。
以下研磨テープの製造方法について、研磨材粒子散布の原理、帯電散布装置を含めて説明する。
予めバインダー樹脂を塗布した基材シート表面に一定量の研磨材粒子を均一に散布するために、該研磨材粒子を帯電散布装置を通して同一極性に帯電させて散布する。この帯電粒子はお互いに反発分離するため基材シート表面に散布すると凝集などしないように適当な距離をもってバインダー樹脂上に付着する。帯電した粒子は、付着してもすぐには放電しないのでバインダー樹脂上では、再凝集することなく一定距離を保っている。このような帯電散布装置を以下に示す。なお、粒子の帯電極性は粒子材料によって不又は正に帯電する。
本発明の乾式研磨材粒子の帯電散布装置(以下、散布装置という)の一例を、図2を参照して説明する。図2は、散布装置の概要を示す断面図である。散布装置は、静電散布チャンバ20と研磨材粒子供給ユニット10、とによって構成されている。
基材の形状は、特に限定されることなく、板材、シート、テープの上に散布することができる。例えば、テープ状のものならテープを走行しながら連続的に製造することができる。
(1)基材としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)の厚さ75μmを使用した。研磨材粒子としては、平均粒径5μmのAl2O3及びダイヤモンドを使用した。
(2)バインダー樹脂
バインダー樹脂としての塗布溶液は、エポキシ系UV樹脂として、アデカHCX200−25(樹脂:PGM 17重量%)を使用した。
(3)研磨材粒子は、平均粒径5μmの多結晶ダイヤモンド粒子を使用した。
前記調整した塗布溶液をバーコータ法によって基材表面に塗布した。塗布厚みは、平均粒径の50%(2.5μm)とした。
研磨材粒子の静電散布は、前述の図3の散布装置を使用した。研磨材粒子の一回の散布量を0.4g/minとし、散布回数によって研磨材粒子の面積密度を調整した。
UV照射装置は、株式会社ジャテック製、J-cure 1500を使用した。
比較例の研磨シートは、実施例で使用した同一仕様の研磨粒子を使用し、従来の製造方法(研磨材粒子とバインダー樹脂を混煉した塗布溶液を基材に塗布)で製造した。
上記実施例及び比較例の研磨シートを使用して、ベアリングボール加工試験を行い、一定時間による研磨量、中心線平均表面粗さ(Ra)及び最大表面粗さ(Rmax)について比較した。
2)定盤の直径:8インチ
3)定盤の回転速度:300rpm
4)中心から外周への移動距離:100mm
5)研磨時間:12秒
一方、研磨後の鋼球の研磨面の平均表面粗さRa,及び最大表面粗さRmaxは、表面粗さ計(東京精密株式会社製、SURFCON 480Aで測定した。
11 研磨材粒子散布チャンバ
12 研磨材粒子供給ホッパ
13 研磨材粒子量制御ボックス
14 制御部
15 帯電センサ
16 研磨材粒子圧送管
20 静電散布チャンバ
21 散布ノズル
22 基板ステージ
23 基板(被研磨材)
24 排気口
30 研磨シート
31 基材シート
32 研磨材粒子
33 バインダー樹脂
34 研磨層
Claims (10)
- 基材シートの表面に形成される、研磨層に含まれる研磨材粒子が単一層に配置される研磨シートの製造方法であって、
前記研磨層に前記研磨材粒子を固定するためのバインダー樹脂を前記基材シートの表面に塗布する塗布工程と、
一定量の研磨材粒子を、同一極性に帯電させる研磨材帯電工程と、
帯電した研磨材粒子を搬送し、バインダー樹脂が塗布された前記基材シートに静電散布する静電散布工程と、
研磨材が散布された前記基材シート上のバインダー樹脂を硬化させる硬化工程とを備えてなり、
基材シートの表面に塗布するバインダー樹脂の厚さを、前記研磨材粒子の平均粒径以下とすることを特徴とする研磨シートの製造方法。 - 前記基材シートの表面に塗布される前記バインダー樹脂の厚さは、前記研磨粒子の平均粒径の3分の2以下、10分の1以上の範囲であることを特徴とする請求項1に記載の研磨シートの製造方法。
- 前記研磨粒子は、あらかじめ用途に応じて分級されたものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の研磨シートの製造方法。
- 研磨材帯電工程は、前記研磨材粒子を金属製配管に送り込み、該研磨材粒子を摩擦帯電によって同一極性の帯電粒子を形成することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一項に記載の研磨シートの製造方法。
- 前記静電散布工程における、研磨材粒子の帯電量(静電電位)を1kV〜20kVの範囲とすることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか一項に記載の研磨シートの製造方法。
- 前記静電散布工程において、散布後の研磨材粒子の一部を前記バインダー樹脂表面から露呈させ、該研磨粒子の一部が切刃としてバインダー樹脂表面から露呈していることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一項に記載の研磨シートの製造方法。
- 研磨シート表面における、前記研磨材粒子の面積密度が30%〜95%の範囲とすることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか一項に記載の研磨シートの製造方法。
- 前記研磨材粒子として乾燥粉が使用され、該研磨材粒子の水分率が5%以下であることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか一項に記載の研磨シートの製造方法。
- 前記バインダー樹脂として、紫外線(UV)硬化樹脂が使用されてなることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか一項に記載の研磨シートの製造方法。
- 基材シートと、該基材シートの表面に形成される研磨層とを備えた研磨シートであって、
前記研磨層は、研磨粒子と該研磨粒子を固定するバインダー樹脂とで形成されるとともに、前記研磨粒子が単一層に配置されるとともに、前記バインダー樹脂の表面よりその一部を突出してなり、又は前記バインダー樹脂の表面よりその一部を前記バインダー樹脂の薄膜で被覆された状態で突出してなる、ことを特徴とする研磨シート。
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