JP5456337B2 - 研磨パッド - Google Patents
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Description
本実施形態の研磨パッド20は、図1に示すように、被研磨物を研磨加工するための研磨面Pを有するウレタンシート5を備えている。ウレタンシート5は、湿式成膜法により得られたポリウレタン樹脂製の樹脂シートとしてのナップシート5aを有している。ナップシート5aは、ポリウレタン樹脂製で繊維径がナノスケールのナノ短繊維で形成されたナノファイバとしてのファイバ被覆部5bで被覆されている。
研磨パッド20は、湿式成膜後にスキン層を除去してナップシート5aを作製し、電界紡糸法によりファイバ被覆部5bを形成することでウレタンシート5を作製した後、両面テープ13を貼り合わせることで製造される。以下、ナップシート5aの作製、ファイバ被覆部5bの形成、貼り合わせの順に説明する。
ナップシート5aは、樹脂溶液を調製する準備ステップ、樹脂溶液を成膜基材に連続的に塗布し、水系凝固液中でポリウレタン樹脂をシート状に凝固再生させる凝固再生ステップ、凝固再生したポリウレタン樹脂を洗浄・乾燥させる洗浄・乾燥ステップ、スキン層を除去するバフ処理ステップを経て作製される。
ファイバ被覆部5bは、ポリウレタン樹脂を揮発性の良溶媒で溶解させた紡糸液を調製し、電界紡糸装置でナップシート5aのシート面7に向けてナノ短繊維を紡出することで形成される。揮発性の良溶媒としては、DMF、メチルエチルケトン(MEK)、テトラヒドロフラン(THF)、クロロホルム、ジクロロメタン等から選択される1種以上を使用することができる。また、紡糸液には、ナノ短繊維の紡出性を良化するためにカーボンブラック等の導電性微粒子を添加することができる。ポリウレタン樹脂には、ナップシート5aの作製と同じ樹脂を用い、例えば、ポリウレタン樹脂が5重量%となるようにDMFに溶解させる。得られた溶液を濾過することで凝集塊等を除去した後、真空下で脱泡して紡糸液を調製する。
貼り合わせでは、ファイバ被覆部5bで被覆されたナップシート5aと両面テープ13とを貼り合わせる。このとき、両面テープ13が一側の粘着剤層でナップシート5aのファイバ被覆部5bと反対側の面と貼り合わされる。その後、汚れや異物等の付着がないことを確認する等の検査を行い、研磨パッド20を完成させる。
次に、本実施形態の研磨パッド20の作用等について説明する。
実施例1では、ナップシート5aの作製にポリエステル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。バフ処理によりスキン層を除去し得られたナップシート5aでは、開孔3の開孔径がおよそ50μm程度であった。ファイバ被覆部5bを形成するポリウレタン樹脂にはウレタンシート2と同じ樹脂を用いた。電界紡糸するときの紡糸液としては、ポリウレタン樹脂を5重量%となるようにMEKに溶解させた。得られた紡糸液では、回転式粘度計(B型粘度計)による粘度が780cpsを示した。この紡糸液を用い、電界紡糸装置40で20kVの電圧を印加してナノ短繊維を紡糸し、ファイバ被覆部5bを形成した。このとき紡糸されたナノ短繊維は、繊維径300nm、繊維長20μmの極細短繊維であった。ナップシート5aのファイバ被覆部5bと反対側の面に両面テープ13を貼り合わせて実施例1の研磨パッド20を製造した。
得られた実施例1の研磨パッド20について、断面写真(走査型電子顕微鏡)から、ファイバ被覆部5b、ナノ繊維シートの厚さをそれぞれ測定した。それぞれ10箇所について測定し、平均値および標準偏差を算出した。この結果、ファイバ被覆部5bの厚さの平均値が23.0μm、標準偏差が7.4μmを示した。ナノ短繊維は、ナップシート5aの表面に沿った形で固着されているため、比較的大きな標準偏差を示したものと考えられる。
3 開孔
4 セル
5 ウレタンシート(樹脂シート)
5a ナップシート
5b ファイバ被覆部(ナノファイバ)
7 シート面(表面)
20 研磨パッド
Claims (7)
- 湿式成膜法で作製されセルを包含する樹脂シートであって表面に前記セルの開孔が形成された樹脂シートを備えた研磨パッドにおいて、前記樹脂シートは、前記表面における樹脂面全面および前記セルの少なくとも前記開孔近傍の内面が繊維長1μm〜50μmの範囲のナノファイバで被覆されており、前記ナノファイバは、前記樹脂面全面および内面に追従し前記開孔が無閉塞となるように集積されたことを特徴とする研磨パッド。
- 前記ナノファイバは、電界紡糸法により前記樹脂シートの前記表面における樹脂面全面および前記セルの少なくとも前記開孔近傍の内面を直接被覆したことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。
- 前記ナノファイバの被覆厚さは、0.1μm〜50μmの範囲であることを特徴とする請求項2に記載の研磨パッド。
- 前記ナノファイバは、繊維径が100nm〜300nmの範囲の繊維で構成されたことを特徴とする請求項2に記載の研磨パッド。
- 前記ナノファイバは、ポリウレタン樹脂を含むことを特徴とする請求項4に記載の研磨パッド。
- 前記樹脂シートは、ポリウレタン樹脂で形成された連続発泡構造を有することを特徴とする請求項5に記載の研磨パッド。
- 前記樹脂シートに導電性物質が含有されていることを特徴とする請求項6に記載の研磨パッド。
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