JP5004428B2 - 研磨布及び研磨布の製造方法 - Google Patents
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Description
図1に示すように、研磨パッド1は、ポリウレタン樹脂で形成された軟質プラスチックシートとしてのポリウレタンシート2を有している。ポリウレタンシート2は、研磨加工時に被研磨物と接触可能な研磨面Pの裏面(反対面)側が、ポリウレタンシート2の厚さ(図1の縦方向の長さ)が一様となるようにバフ処理されている。ポリウレタンシート2の研磨面P側は、内部に形成された発泡の開孔径が均一となるようにドレッシング処理されている(詳細後述)。
研磨パッド1は、図2に示す各工程を経て製造される。まず、準備工程では、ポリウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂を溶解可能な水混和性の有機溶媒のN,N−ジメチルホルムアミド(以下、DMFと略記する。)及び添加剤を混合してポリウレタン樹脂を溶解させる。ポリウレタン樹脂には、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリカーボネート系等の樹脂から選択して用い、例えば、ポリウレタン樹脂が30%となるようにDMFに溶解させる。添加剤としては、発泡3の大きさや量(個数)を制御するためのカーボンブラック等の顔料、発泡を促進させる親水性活性剤及びポリウレタン樹脂の凝固再生を安定化させる疎水性活性剤等を用いることができる。得られた溶液を濾過することで凝集塊等を除去した後、真空下で脱泡してポリウレタン樹脂溶液を得る。
次に、本実施形態の研磨パッド1の作用等について説明する。
実施例1では、ポリウレタン樹脂としてポリエステルMDI(ジフェニルメタンジイソシアネート)ポリウレタン樹脂を用いた。このポリウレタン樹脂のDMF溶液100部に対して、粘度調整用のDMFの45部、顔料のカーボンブラックを30%含むDMF分散液の40部、疎水性活性剤の2部を混合してポリウレタン樹脂溶液45を調製した。ポリウレタン樹脂溶液45を塗布する際に塗布装置のクリアランスを0.8mmに設定した。洗浄工程での洗浄効果を高めるために凝固再生後の洗浄を温水で行った。得られたポリウレタンシート2の厚さは0.836mmで、バラツキは、標準偏差σ1(詳細後述)が0.012mmであった。ポリウレタンシート2の裏面Q0を番手♯180のサンドペーパーでバフ処理した後、表面P0を番手#320のサンドペーパーでドレッシング処理して実施例1の研磨パッド1を製造した。このとき、下表1に示すように、ポリウレタンシート2のバフ処理量を0.1mm、ドレッシング処理量を0.05mmとした。なお、ポリウレタンシート2の単位面積あたりの重量から換算するとポリウレタン樹脂溶液45の塗布量は、680g/m2(固形換算150g/m2)である。
表1に示すように、実施例2では、バフ処理量を0.1mm、ドレッシング処理量を0.1mmとする以外は実施例1と同様にして実施例2の研磨パッド1を製造した。
表1に示すように、比較例1では、バフ処理を行わずドレッシング処理量を0.1mmとしてドレッシング処理のみを施す以外は実施例1と同様にして比較例1の研磨パッドを製造した。すなわち、比較例1は従来の研磨パッドである(図5参照)。
次に、各実施例及び比較例で作製したポリウレタンシート2について、厚さ及び研磨面Pでの開孔径を測定した。厚さの測定は、ダイヤルゲージ(最小目盛り0.01mm)を使用し加重100g/cm2をかけて測定した。縦1m×横1mのポリウレタンシート2を縦横10cmピッチで最小目盛りの10分の1(0.001mm)まで読み取り、厚さの平均値、標準偏差σ1、及び、最大厚さと最小厚さとの差を範囲Rとして求めた。開孔径の測定では、マイクロスコープの画像から画像解析処理を行い、開孔径の平均値及び標準偏差σ2を求めた。厚さ及び開孔径の測定結果を下表2に示した。なお、表2には、バフ処理前のポリウレタンシートについての厚さの測定結果を併記する。
Q 裏面(反対面)
1 研磨パッド(研磨布)
2 ポリウレタンシート(軟質プラスチックシート)
3 発泡
6 支持材(支持層)
43 成膜基材
Claims (7)
- 湿式成膜法により被研磨物と接触可能な表面側の大きさが該表面の反対面側の大きさより小さい多数の発泡が内部に形成された軟質プラスチックシートを有する研磨布において、前記軟質プラスチックシートは、前記表面の反対面側が該軟質プラスチックシートの厚さが一様となるようにバフ処理されており、前記バフ処理で厚さが一様となった軟質プラスチックシートの前記表面側が前記発泡の開孔径が均一となるようにドレッシング処理されていることを特徴とする研磨布。
- 前記ドレッシング処理は、前記バフ処理後になされたことを特徴とする請求項1に記載の研磨布。
- 前記発泡は、立体網目状に連通していることを特徴とする請求項1に記載の研磨布。
- 前記研磨布は、前記反対面側に、少なくとも可撓性フィルム、不織布及び織布から選択される1種であり、前記軟質プラスチックシートを支持する支持層を更に有することを特徴とする請求項1に記載の研磨布。
- 湿式成膜法により被研磨物と接触可能な表面側の大きさが該表面の反対面側の大きさより小さい多数の発泡が内部に形成された軟質プラスチックシートを有する研磨布の製造方法であって、
溶液を成膜基材に塗布し凝固再生させて前記軟質プラスチックシートを成膜し、
前記軟質プラスチックシートの表面に、平坦な表面を有する治具の該平坦な表面を当接させて前記軟質プラスチックシートの表面の反対面側を該軟質プラスチックシートの厚さが一様となるようにバフ処理し、
前記バフ処理で厚さが一様となった軟質プラスチックシートの表面側を前記発泡の開孔径が均一となるようにドレッシング処理する、
ステップを含むことを特徴とする製造方法。 - 前記バフ処理及びドレッシング処理するステップではそれぞれバフ材及びドレッシング材が使用されており、前記ドレッシング材は表面の目の粗さが前記バフ材より小さいことを特徴とする請求項5に記載の製造方法。
- 前記反対面側に、少なくとも可撓性フィルム、不織布及び織布から選択される1種であり、前記軟質プラスチックシートを支持する支持層を貼り合わせるステップを更に含むことを特徴とする請求項6に記載の製造方法。
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