JP2021133456A - 研磨パッド、及び研磨方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、突出部に対して、凹部を囲む環状をなし、先端面が平面状である環状壁部を設けている。これにより、凹部の形成に起因する突出部の強度の過度な低下が抑制されて、突出部が早期に壊れること、例えば、突出部の形状が崩れたり、突出部が研磨層から剥離したりすることを抑制できる。そのため、角部を増加させるために突出部の数を増やした場合と比較して長期間使用可能となる。
図3に示すように、研磨パッド11の基材層12は、硬質層12aと、研磨層13よりも圧縮変形し易い弾性層12bとを備える二層構造である。硬質層12aは、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼等から構成される。弾性層12bは、ゴム又はエラストマーから構成される。弾性層12bは、非発泡体であってもよいし発泡体であってもよい。弾性層12bは、硬質層12aよりも硬度が小さい。硬質層12aと弾性層12bとは図示しない接着層を介して接着されている。
図3に示すように、研磨層13は、基材層12の弾性層12b側の面に積層されて、研磨パッド11の一方側(図3の紙面上側)の主面を形成している。研磨層13は、基材層12に支持される平板状の支持部14と、この支持部14から、研磨パッド11の一方の主面側に突出する複数の突出部15とを備えている。支持部14と複数の突出部15とは、ウレタンゴム等の弾性材料から一体に構成されている。研磨層13と基材層12とは図示しない接着層を介して接着されている。
図3に示すように、各突出部15の第1側面21は、相対回転方向RDの前方側を向く側面であり、基材層12の主面PSに対する角度である第1角度θ1が鋭角となる傾斜面である。第1角度θ1は、例えば、80°以下であることが好ましく、より好ましくは70°以下であり、さらに好ましくは60°以下である。この第1角度θ1は、10°以上であることが好ましく、より好ましくは20°以上であり、さらに好ましくは30°以上である。
凹部25は、突出部15の第1側面21側に位置する第1内側面26、及び突出部15の第2側面22側に位置する第2内側面27を有している。第1内側面26は、相対回転方向RDの後方側を向く内側面であり、第2内側面27は、相対回転方向RDの前方側を向く内側面である。基材層12の主面PSに対する第1内側面26の角度である第3角度θ3は、特に限定されないが、上記の第1角度θ1よりも大きいことが好ましく、上記の第1角度θ1よりも大きく、かつ直角又は鋭角であることがより好ましい。基材層12の主面PSに対する第2内側面27の角度である第4角度θ4は直角である。
図1に示すように、研磨パッド11の溝16は、研磨パッド11の内周端11aから外周端11bへ向かって直線状に延びる主幹溝16aと、主幹溝16aと研磨パッド11の外周端11bとを直線状に連結する分岐溝16bとを備えている。主幹溝16a及び分岐溝16bは、研磨パッド11の内周端11aと外周端11bとの間において連続した溝16を構成している。
研磨パッド11、及び研磨パッド11の各部位の寸法は限定されないが、例えば、以下に記載する寸法とすることができる。
突出部15の大きさは、例えば、平面視において、第1側面21に沿う方向の長さが5〜50mm程度であり、第1側面21に沿う方向に直交する方向の長さが3〜20mm程度であり、高さが主面PSを基準として5〜30mm程度である。
研磨パッド11は、例えば、回転駆動装置を備えた周知の研磨機に取り付けられる。被研磨物の表面は、研磨パッド11と被研磨物との相対回転により研磨される。被研磨物としては、ガラス板、ステンレス板、アルミニウム板等の板材が挙げられる。なお、こうした研磨では、砥粒を含む研磨用スラリーが用いられる。
図5に示すように、本実施形態の研磨パッド11の研磨層13における各突出部15は、先端面20に開口する凹部25を有している。そのため、突出部15の先端には、相対回転方向RDの前方側の角部として、第1側面21に連なる角部C1、及び第2内側面27に連なる角部C2の二つの角部が存在することになり、これら二つの角部C1,C2の付近のそれぞれにて強い研磨が行われる。突出部15における強い研磨が行われる部分が増加することにより、突出部15による研磨効率が向上する。
(1)研磨層13は、複数の突出部15と、突出部15の間に配された第2溝16dとを備え、第2溝16dの底Bは、基材層12の弾性層12bに配置されてなる。
また、突出部15に対して、凹部25を囲む環状壁部が設けられている。これにより、凹部25の形成に起因する突出部15の強度の過度な低下が抑制されて、突出部15が早期に壊れること、例えば、突出部15の形状が崩れたり、突出部15が研磨層13から剥離したりすることを抑制できる。そのため、角部を増加させるために突出部の数を増やした場合と比較してより長期間の使用が可能となる。
・凹部25の形状は特に限定されるものではなく、その平面視形状や断面形状等の各種形状を適宜変更してもよい。
・各突出部15に設けられる各凹部25は全て同じ形状であってもよいし、一部又は全部が異なる形状であってもよい。
例えば、図7に示すように、相対回転方向RDに重なるように並ぶ複数の凹部25を有する突出部15としてもよいし、図8に示すように、相対回転方向RDに重ならないように並ぶ複数の凹部25を有する突出部15としてもよい。また、相対回転方向RDに重なるように並ぶ複数の凹部25と、相対回転方向RDに重ならないように並ぶ複数の凹部25とを有する突出部15としてもよい。
・前記研磨パッド11の基材層12は、金属層12aまたは弾性層12bが省略されたものであってもよい。
・前記研磨パッド11を回転させずに、被研磨物を回転させることで被研磨物を研磨してもよい。また、研磨パッド11は、複数の研磨パッドを遊星歯車機構により同時に回転させて用いる研磨機に装着して用いてもよい。
Claims (8)
- 基材層と、前記基材層の主面に積層された研磨層とを有してなり、被研磨物との相対回転により前記被研磨物を研磨する研磨パッドであって、
前記研磨層は、複数の突出部と、前記突出部の間に配された溝部とを備え、
前記溝部の底は、前記基材層に配置されてなる研磨パッド。 - 前記基材層は、硬質層と、前記硬質層の表面に積層された弾性層とを備え、
前記研磨層は、前記弾性層の主面に積層されてなる請求項1に記載の研磨パッド。 - 前記溝部の底は、前記弾性層に配置されてなる請求項1又は2に記載の研磨パッド。
- 前記突出部は、先端側に開口する凹部と、平面視において前記凹部を囲む環状をなし、先端面が平面状である環状壁部とを備える請求項1〜3のいずれか一項に記載の研磨パッド。
- 前記凹部は、平面視において、当該研磨パッドの相対回転方向に交差する方向に延びる細長形状である請求項4に記載の研磨パッド。
- 前記凹部における当該研磨パッドの相対回転方向の前方側を向く内側面は、基端側から先端側に向かって、前記相対回転方向の後方側に傾斜する傾斜面である請求項4又は5に記載の研磨パッド。
- 一つの前記突出部に対して複数の前記凹部が設けられている請求項4〜6のいずれか一項に記載の研磨パッド。
- 請求項1〜7のいずれか一項に記載の研磨パッドと、前記被研磨物とを相対回転させることにより前記被研磨物を研磨する研磨方法。
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