JP5501561B2 - 保持パッド - Google Patents

Description

本発明は保持パッドに係り、特に、被研磨物であるガラス基板を保持するための保持面が形成された表面層と該表面層より内部側に発泡が連続状に形成された発泡層とを有する軟質プラスチックシートと、保持面の反対面側に配された粘着部材とを備えた保持パッドに関する。

従来、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用ガラス基板、カラーフィルタ、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）成膜済み基板等の材料（被研磨物）では、高精度な平坦性が要求されるため、研磨布を使用した研磨加工が行われている。通常、これらの被研磨物の研磨加工では、研磨装置の保持定盤に被研磨物の一面側を保持させ、研磨定盤に装着された研磨布により、研磨液を供給しながら被研磨物の他面側（加工面）が研磨加工されている。このとき、被研磨物が金属製の保持定盤と直接接触して生じる被研磨物表面のスクラッチ（キズ）等を回避するため、保持定盤に軟質クロス等の保持パッドが装着されている。

通常、保持パッドには、微多孔が形成された表面層と、表面層より内側に発泡が連続して形成された発泡層とを有する軟質プラスチックシートが使用される。この軟質プラスチックシートは、軟質プラスチック（樹脂）を水混和性の有機溶媒に溶解させた樹脂溶液をシート状の成膜基材に塗布後、水系凝固液中で樹脂を凝固再生させること（湿式成膜法）で製造される。凝固再生に伴い、軟質プラスチックシートの表面には表面層を構成する微多孔が厚さ数μｍ程度に亘り緻密に形成され、表面層より内側には発泡層を構成する発泡が形成される。微多孔が緻密に形成された表面層は、表面が略平坦で被研磨物との接触性に優れるため、被研磨物を保持するための保持面となり、被研磨物の保持が可能となる。

このような保持パッドでは、研磨装置に装着するために、保持面の反対面側に粘着部材が貼り合わされている。この粘着部材は、基材の両面に粘着層を有しており、軟質プラスチックシートと反対側の粘着層が剥離紙で覆われている。例えば、ポリエステルフィルム等の基材の両面に接着剤が塗布された両面テープを使用する保持パッドの技術が開示されている（特許文献１参照）。この技術では、両面テープの片面側が軟質プラスチックシートと貼り合わされ、研磨加工時に保持パッドが両面テープのもう一方の面側で保持定盤に装着される。保持パッドの表面層に水等の液体を含ませ被研磨物を押し付けることで表面層の微多孔に浸入した液体の表面張力の作用により被研磨物が保持定盤に保持される。

保持定盤に保持パッドを装着するときには、剥離紙を剥離して粘着層を露出させ定盤の外周の一側から他側に向けて、又は、中央部から外周側に向けて貼付する。このような貼付作業は、保持パッドおよび保持定盤間へのエアの咬み込みや保持パッドのしわ発生を抑制するために、貼付技能に熟練した熟練者により行われている。また、例えば、ガラス基板等の被研磨物が大型化する傾向にあり、かつ、研磨費用のコストダウンや研磨の生産性向上の要請も高くなっている。例えば、１辺が１４００ｍｍを超える矩形状や直径が１４００ｍｍを超える円形状の保持パッドが要求されている。保持パッドの大型化に伴って、保持パッドの研磨装置に対する装脱着作業が難しくなっている。

特開２００５−０１１９７２号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、両面テープで保持定盤に保持パッドを装着することから、特に、大型（大判）の保持パッドを装着するときに保持パッドに撓みが生じるため、熟練者でも貼付位置がずれやすく、保持パッドおよび保持定盤間にエアの咬み込みが発生しやすくなる。咬み込まれたエアが貯留したまま研磨加工を行うと、エアの貯留部分で被研磨物にかかる圧力が大きくなるため、当該部分の加工面が大きく研磨され（エア貯留部分が被研磨物に転写され）て平坦性を損なうこととなる。このため、保持パッドの貼り直しが必要となるが、両面テープで一度貼付した保持パッドを剥離すると、却ってしわ等が発生する。また、軟質プラスチックシートの大きさと両面テープの大きさとがほぼ等しいか、いずれか一方が他方より若干大きく形成されており、１枚の軟質プラスチックシートに１枚の両面テープが貼り合わされている。このため、大判の保持パッドでは大判の両面テープが必要となるが、両面テープの調達が難しく、コスト高を招く、という問題がある。更に、大判の両面テープでは、取り扱いが難しくなるため、研磨装置への装着時にシワ等が発生しやすくなり、貼り直しの手間がかかる上、破損等により破棄せざるを得なくなるとロス（損失）を増やすこととなる。

本発明は上記事案に鑑み、被研磨物であるガラス基板の平坦性低下を抑制し定盤に容易に装脱着することができる保持パッドを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は、被研磨物であるガラス基板を保持するための保持面が形成された表面層と該表面層より内部側に発泡が連続状に形成された発泡層とを有する軟質プラスチックシートと、前記保持面の反対面側に配された粘着部材とを備えた保持パッドにおいて、前記軟質プラスチックシートは、圧縮率が３５％〜６５％、厚さが０．６ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲であり、１辺が１４００ｍｍを超える矩形状または直径が１４００ｍｍを超える円形状の１枚のシートで構成されており、前記粘着部材は、基材の両面に粘着層を有し厚さが同じで分割された複数の部材で構成されており、一側の前記粘着層が前記保持面の反対面側に貼り合わされており、他側の前記粘着層がそれぞれ分割された剥離紙で覆われているとともに、隣り合う部材間の間隔が２ｍｍ以下に設定されていることを特徴とする。

本発明では、１辺が１４００ｍｍを超える矩形状または直径が１４００ｍｍを超える円形状の１枚のシートで構成された軟質プラスチックシートの保持面の反対面側に配された粘着部材が、分割された複数の部材で構成されており、一側の粘着層が保持面の反対面側に貼り合わされ、他側の粘着層がそれぞれ分割された剥離紙で覆われているため、研磨装置に対して粘着部材を構成する各部材ごとに剥離紙を取り除いて貼り合わせ、または、引きはがすことができるので、保持パッドが大型化しても研磨装置に対する装脱着を容易に行うことができ、粘着部材を構成する各部材の厚さが同じため、研磨加工時に保持面が被研磨物であるガラス基板に略均等に当接するとともに、軟質プラスチックシートの圧縮率が３５％〜６５％、厚さが０．６ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲のため、粘着部材の隣り合う部材間の間隔を２ｍｍまで許容しても軟質プラスチックシートおよび研磨装置間に形成される隙間の影響が低減するので、被研磨物であるガラス基板の平坦性低下を抑制することができる。

この場合において、粘着部材を構成する各部材が短冊状に形成されており、軟質プラスチックシートに対して同一方向に貼り合わされていてもよい。粘着部材を構成する各部材の基材の厚さを０．０２３ｍｍ〜０．２５０ｍｍの範囲とすることが好ましい。このとき、粘着部材を構成する各部材を両面テープとしてもよい。軟質プラスチックシートの弾性率を９０％〜１００％としてもよい。また、軟質プラスチックシートがポリウレタン樹脂製で湿式成膜法によりシート状に形成されており、表面層の表面が保持面を形成していてもよい。

本発明によれば、１辺が１４００ｍｍを超える矩形状または直径が１４００ｍｍを超える円形状の１枚のシートで構成された軟質プラスチックシートの保持面の反対面側に配された粘着部材が、分割された複数の部材で構成されており、一側の粘着層が保持面の反対面側に貼り合わされ、他側の粘着層がそれぞれ分割された剥離紙で覆われているため、研磨装置に対して粘着部材を構成する各部材ごとに剥離紙を取り除いて貼り合わせ、または、引きはがすことができるので、保持パッドが大型化しても研磨装置に対する装脱着を容易に行うことができ、粘着部材を構成する各部材の厚さが同じため、研磨加工時に保持面が被研磨物であるガラス基板に略均等に当接するとともに、軟質プラスチックシートの圧縮率が３５％〜６５％、厚さが０．６ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲のため、粘着部材の隣り合う部材間の間隔を２ｍｍまで許容しても軟質プラスチックシートおよび研磨装置間に形成される隙間の影響が低減するので、被研磨物であるガラス基板の平坦性低下を抑制することができる、という効果を得ることができる。

以下、図面を参照して、本発明を適用した保持パッドの実施の形態について説明する。

（保持パッド）
図１に示すように、保持パッド１は、１００％モジュラス（２倍長に引っ張る時の張力）が２０ＭＰａ以下のポリウレタン樹脂で形成された軟質ポリウレタンフィルムとしてのフィルム２を有している。フィルム２は、被研磨物を定盤に保持させるときに被研磨物に当接する略平坦な保持面Ｐを有している。フィルム２の保持面Ｐと反対の面（図１の下面）側には、フィルム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が施されている。フィルム２の厚さは、０．６〜１．５ｍｍの範囲に設定されている。

フィルム２のバフ処理された面（保持面Ｐと反対の面）側には、厚さがほぼ同じ４本の両面テープ（粘着部材を構成する複数の部材）７が貼り合わされている。換言すれば、１枚のフィルム２に対して、粘着部材が４本に分割されている。両面テープ７は、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略記する。）製フィルムの基材７ａの両面に粘着剤層７ｂをそれぞれ有している。基材７ａの厚さは、０．０２３〜０．２５０ｍｍの範囲に設定されている。基材７ａの厚さが０．０２３ｍｍより小さいと、両面テープ７自体の剛性が不足してしまうため、フィルム２との貼り合わせが難しくなる。反対に、厚さが０．２５０ｍｍより大きいと、フィルム２と保持定盤との間に形成される隙間が大きくなるため、研磨加工時に被研磨物の加工面に斑を生じやすくなるおそれがある。基材７ａの一面側の粘着剤層７ｂがフィルム２と貼り合わされており、他面側の粘着剤層７ｂが剥離紙７ｃで覆われている。

また、図２に示すように、各両面テープ７は、ほぼ同一の幅で短冊状に形成されている。両面テープ７は、フィルム２に対して同一方向に（同じ向きに）、すなわち、並行に貼り合わされている。隣り合う両面テープ７間の間隔ｄは、２ｍｍ以下に設定されている。間隔ｄが２ｍｍを超えると、研磨加工時に被研磨物にかかる押圧力が間隔ｄの部分で小さくなるため、被研磨物の平坦性の低下を招く。反対に隣り合う両面テープ７同士が重なると、局所的に厚さが大きくなるため、保持定盤に装着したときに保持面Ｐに凹凸が形成され、被研磨物の保持が難しくなる。

フィルム２は、湿式成膜により、保持面Ｐ側に、図示しない緻密な微多孔が形成されたスキン層（表面層）２ａを有している。フィルム２は、スキン層２ａの下層（フィルム２のスキン層２ａより内部側）に、発泡３が形成されたナップ層２ｂを有している。発泡３は、フィルム２の厚さ方向に沿って丸みを帯びた断面略三角状に形成されており、保持面Ｐ側の大きさが保持面Ｐと反対の面側より小さく形成されている。発泡３同士の間のポリウレタン樹脂中には、スキン層２ａに形成された微多孔より大きく発泡３より小さい不図示の発泡が形成されている。発泡３及び不図示の発泡は、図示を省略した連通孔で立体網目状につながっている。また、フィルム２は、圧縮率が３５〜６５％に調整されており、弾性率が９０〜１００％に調整されている。

（保持パッドの製造）
保持パッド１は、湿式成膜法で帯状（長尺状）のフィルム２を作製し、バフ処理後、両面テープ７を貼り合わせ、所望の形状に裁断することで製造される。まず、フィルム２の作製では、ポリウレタン樹脂を有機溶媒に溶解させたポリウレタン樹脂溶液を成膜基材に連続的に塗布し、水系凝固液に浸漬することでポリウレタン樹脂をフィルム状に凝固再生させ、洗浄後乾燥させる。

ポリウレタン樹脂溶液は、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及び添加剤を混合し、濾過により凝集塊等を除去した後、真空下で脱泡することで調製される。有機溶媒には、本例では、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（以下、ＤＭＦと略記する。）が用いられている。ポリウレタン樹脂には、１００％モジュラスが２０ＭＰａ以下のポリエステル系、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、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。ポリウレタン樹脂の選定や添加剤の配合により、得られるフィルム２の圧縮率、弾性率を上述した範囲に調整することができる。

調製されたポリウレタン樹脂溶液は、常温下でナイフコータにより帯状の成膜基材に略均一に塗布される。このとき、ナイフコータと成膜基材との間隙（クリアランス）を調整することで、ポリウレタン樹脂溶液の塗布厚さ（塗布量）が調整される。成膜基材には、可撓性フィルム、不織布、織布等を用いることができる。不織布、織布を用いる場合は、ポリウレタン樹脂溶液の塗布時に成膜基材内部へのポリウレタン樹脂溶液の浸透を抑制するため、予め水又はＤＭＦ水溶液（ＤＭＦと水との混合液）等に浸漬する前処理（目止め）が行われる。成膜基材としてＰＥＴ製等の可撓性フィルムを用いる場合は、液体の浸透性を有していないため、前処理が不要となる。以下、本例では、成膜基材をＰＥＴ製フィルムとして説明する。

ポリウレタン樹脂溶液が塗布された成膜基材は、ポリウレタン樹脂に対して貧溶媒である水を主成分とする凝固液に浸漬される。凝固液中では、まず、塗布されたポリウレタン樹脂溶液の表面にスキン層２ａを構成する微多孔が厚さ数μｍ程度にわたって形成される。その後、ポリウレタン樹脂溶液中のＤＭＦと凝固液との置換の進行によりポリウレタン樹脂が成膜基材の片面にフィルム状に凝固再生する。ＤＭＦがポリウレタン樹脂溶液から脱溶媒し、ＤＭＦと凝固液とが置換することにより、スキン層２ａより内側のポリウレタン樹脂中にナップ層２ｂを構成する発泡３及び不図示の発泡が形成され、発泡３及び不図示の発泡を立体網目状に連通する図示を省略した連通孔が形成される。このとき、成膜基材のＰＥＴ製フィルムが水を浸透させないため、ポリウレタン樹脂溶液の表面側（スキン層２ａ側）で脱溶媒が生じて成膜基材側が表面側より大きな発泡３が形成される。

凝固再生したポリウレタン樹脂（以下、成膜樹脂という。）が成膜基材から剥離され、水等の洗浄液中で洗浄されて成膜樹脂中に残留するＤＭＦが除去される。洗浄後、成膜樹脂をシリンダ乾燥機で乾燥させる。シリンダ乾燥機は内部に熱源を有するシリンダを備えている。成膜樹脂がシリンダの周面に沿って通過することで乾燥する。乾燥後の成膜樹脂は、ロール状に巻き取られる。

乾燥後の成膜樹脂は、ポリウレタン樹脂溶液の塗布時や凝固再生時に厚さバラツキが生じているため、保持面Ｐと反対の面側にバフ処理が施される。バフ処理では、成膜樹脂の表面（保持面Ｐ）に、表面が平坦な圧接ローラの表面を圧接する。このとき、保持面Ｐが略平坦となり、保持面Ｐと反対の面側には、成膜樹脂の厚さバラツキの分で凹凸が出現する。この凹凸がバフ処理で除去される。本例では、連続的に製造された成膜樹脂が帯状のため、保持面Ｐに圧接ローラを圧接しながら、保持面Ｐと反対の面側を連続的にバフ処理する。これにより、フィルム２は、厚さバラツキが解消され、ほぼ一様な厚さとなる。

バフ処理後、フィルム２のバフ処理された面側に４本の両面テープ７が一面側の粘着剤層７ｂで並列に貼り合わされる。本例では、フィルム２が帯状のため、長手方向と交差する幅方向の長さの両面テープ７を順次貼り合わせる。このとき、研磨加工時に被研磨物の平坦性を確保するために、隣り合う両面テープ７間の間隔ｄが２ｍｍ以下となるように貼り合わせる。隣り合う両面テープ同士が重なり合うと被研磨物を保持することが難しくなり、反対に、間隔ｄが２ｍｍを超えると研磨加工時に被研磨物の平坦性低下を招くこととなる。そして、円形状または矩形状等の所望の形状、大きさに裁断した後、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、保持パッド１を完成させる。

被研磨物の研磨加工を行うときは、研磨装置の保持定盤に保持パッド１を装着し、保持パッド１のスキン層２ａで被研磨物を保持させる。保持定盤に保持パッド１を装着するときは、４本の両面テープ７のうち、一側の１本の両面テープ７の剥離紙７ｃを取り除いて粘着剤層７ｂを露出させ、露出した粘着剤層７ｂを保持定盤に貼付する。他側に向けて、順次、両面テープ７の剥離紙７ｃを取り除き、保持定盤に貼付する。被研磨物を保持させるときは、保持パッド１の保持面Ｐに適量の水を含ませて被研磨物を押し付ける。被研磨物は、スキン層２ａの微多孔に浸入した水の表面張力及びフィルム２のポリウレタン樹脂の粘着性で保持される。研磨加工時には、被研磨物に押圧力をかけながら研磨定盤に装着された研磨布で、被研磨物の加工面が研磨加工される。このとき、被研磨物及び研磨布間には研磨粒子を含む研磨液が供給される。

（作用）
次に、本実施形態の保持パッド１の作用等について説明する。

従来保持パッドでは、ポリウレタン樹脂製のフィルムに対して１枚の両面テープが貼り合わされているため、保持パッドが大型化する程、製造時にエアの咬み込みが起こりやすく、研磨加工時に研磨斑（被研磨物の平坦性低下）を招く原因となっている。また、大判の両面テープでは、製造自体が難しくなるため、コスト高となり、調達が難しくなる。更に、保持パッドが大型化すると剥離紙も大判になるため、剥離紙の剥離や保持パッド自体の取り扱いが難しくなる。このため、研磨装置への装着時にシワなどが入りやすく、保持パッドを廃棄せざるを得なくなりロスを増やすおそれがある。本実施形態の研磨パッド１は、これらの問題を解決することができるものである。

本実施形態の保持パッド１では、研磨面Ｐの反対面側に４本の両面テープ７が貼り合わされている。このため、保持パッド１の製造時にフィルム２と両面テープ７との間にエアの咬み込みが生じにくく、研磨加工時に被研磨物の平坦性を確保することができる。また、保持パッド１が大型化しても、貼り合わせる両面テープ７の数を増やすことで、保持パッド１を得ることができ、大判の両面テープの調達を要しない分でコスト高を抑制することができる。このような保持パッド１では、例えば、１辺が１４００ｍｍを超える矩形状や直径が１４００ｍｍを超える円形状の保持パッドの要求に対しても容易に対応することができる。

また、本実施形態の保持パッド１では、研磨装置への装着時に、両面テープ７の１本ずつを順次貼付することができる。このため、研磨装置の保持定盤と保持パッド１との間にエアの咬み込みが生じることを抑制することができる。また、両面テープ７の１本分に相当する保持パッド１の一部分を先行して貼付することができるため、貼付位置を位置決めしやすくすることができる。更に、使用後の保持パッド１を保持定盤から取り除く際にも、両面テープ７の１本ずつを順次引き剥がすことができるので、効率よく保持パッド１を取り除くことができる。

更に、本実施形態の保持パッド１では、両面テープ７の基材７ａの厚さが０．０２３〜０．２５０ｍｍの範囲に設定されている。基材７ａの厚さが０．０２３ｍｍより小さい場合は、両面テープ７自体の剛性が不足してしまうため、フィルム２との貼り合わせが難しくなる。反対に、厚さが０．２５０ｍｍより大きい場合は、保持パッド１の保持面Ｐと、保持定盤の表面との距離が大きくなり、フィルム２と保持定盤との間に形成される隙間が大きくなる。このため、研磨加工時に、両面テープ７間の間隔ｄが形成された部分で被研磨物にかかる押圧力が小さくなることから、被研磨物の加工面の平坦性を低下させるおそれがある。基材７ａの厚さを上述した範囲に設定することで、両面テープ７の剛性を確保し、フィルム２と保持定盤との間に形成される隙間を小さく制限するので、製造時の作業性を向上させ、研磨加工時に被研磨物の平坦性を確保することができる。

また更に、本実施形態の保持パッド１では、隣り合う両面テープ７間の間隔ｄが２ｍｍ以下に設定されている。間隔ｄが２ｍｍを超える場合、研磨加工時に間隔ｄの部分では被研磨物にかかる押圧力が小さくなり、被研磨物が局所的に研磨加工されにくくなるため、その部分が厚み斑（バラツキ）となり、ガラス基板等の被研磨物の加工面に転写されて平坦性を低下させるおそれがある。このため、間隔ｄを２ｍｍ以下とすることで、被研磨物の平坦性低下を抑制することができる。

更にまた、本実施形態の保持パッド１では、フィルム２の厚さが０．６〜１．５ｍｍに設定されている。厚さが０．６ｍｍより小さいと、隣り合う両面テープ７間の間隔ｄでフィルム２および保持定盤間に形成される隙間の影響を受けやすくなり、平坦性を低下させるおそれがある。反対に、厚さが１．５ｍｍより大きいと、湿式成膜法によるフィルム２の成膜性が低下してしまう。このため、フィルム２の厚さを上述した範囲に設定することで、製造時の成膜性を確保することができ、研磨加工時に被研磨物の平坦性低下を抑制することができる。

また、本実施形態の保持パッド１では、フィルム２の圧縮率が３５〜６５％の範囲に設定されている。圧縮率が３５％よりも小さい場合は、フィルム２が硬くなり過ぎるため、研磨加工時に被研磨物の保持性が低下してしまう。反対に、圧縮率が６５％より大きい場合は、フィルム２が柔らかくなり過ぎ、研磨加工の効率を低下させるうえ、隣り合う両面テープ７間の間隙ｄでフィルム２および保持定盤間に形成される隙間の影響を受けやすくなり、却って被研磨物の平坦性を損なうこととなる。このため、フィルム２の圧縮率を上述した範囲に設定することで、被研磨物の保持性を確保しつつ、研磨効率や平坦性の低下を抑制することができる。

更に、本実施形態の保持パッド１では、フィルム２の弾性率が９０〜１００％の範囲に設定されている。弾性率が９０％より小さくなると、隣り合う両面テープ７間の間隙ｄの影響を受けやすくなり、平坦性の確保が難しくなる。フィルム２の弾性率を９０〜１００％の範囲とすることで、研磨加工時にフィルム２が変形しても、研磨加工後にはほぼ元の形状に戻るので、繰り返し研磨加工に使用することができ、被研磨物の平坦性を確保しつつ、研磨パッド１の長寿命化を図ることができる。換言すれば、フィルム２の圧縮率を３５〜６５％の範囲、弾性率を９０〜１００％の範囲とすることで、隣り合う両面テープ７間の間隔ｄを２ｍｍまで許容しても、被研磨物の平坦性を確保することができる。

なお、本実施形態では、隣り合う両面テープ７間の間隔ｄを２ｍｍ以下とする例を示した。間隔ｄを小さくするほど、上述した厚み斑の問題は小さくなるが、隣り合う両面テープ７が重なってしまうと、反対にその部分の厚さが大きくなり平坦性の低下を招くこととなる。このため、間隔ｄは、２ｍｍを上限として隣り合う両面テープ７が重ならないように極力小さくすることが好ましい。また、本実施形態では、粘着部材としてＰＥＴ製フィルムの基材７ａの両面に粘着剤層７ｂが形成された両面テープ７を４本貼り合わせる例を示したが、本発明はこれに制限されるものではない。粘着部材としては、基材の両面に粘着剤層を有し厚さが同じで分割された複数の部材であればよく、基材の材質や粘着剤の種類等に特に制限されるものではない。形状についても短冊状に限定されるものではなく、例えば、半円状や扇状等としてもよい。更に、基材７ａの厚さを上述した範囲とし、粘着剤層７ｂの厚さについては言及していないが、粘着剤層７ｂの厚さ自体が小さく、両面テープ７の作製時に押圧することから、実質的に両面テープ７の厚さを変動させるものではない。また、フィルム２に貼り合わせる両面テープ７の数についても４本に限定されるものではなく、使用する両面テープ７の幅とフィルム２の大きさとにより適宜本数を増減してもよいことはもちろんである。

また、本実施形態では、フィルム２の圧縮率を３５〜６５％の範囲に設定する例を示した。圧縮率については、被研磨物の保持性や平坦性を確保することを考慮すれば、４０〜６０％の範囲に設定することが好ましい。更に、本実施形態では、フィルム２の弾性率を９０〜１００％の範囲に設定する例を示した。この範囲に設定すれば、フィルム２が変形しても、研磨加工後にほぼ元の形状に戻るので、繰り返し研磨加工に使用することができる。更なる長寿命化を図るには、変形後に復元しやすいように、弾性率を９５％以上に設定することが好ましい。

更に、本実施形態では、湿式成膜法でポリウレタン樹脂をシート状に形成したフィルム２を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。フィルム２としては、例えば、ポリエチレン樹脂等の可塑性を有する軟質の樹脂をシート状に形成して用いてもよい。また、湿式成膜法に限定されるものではないが、フィルム２の圧縮率や弾性率を上述した範囲に設定することを考慮すれば、湿式成膜法で形成することが好ましい。

また更に、本実施形態では、フィルム２の厚み斑を低減するために保持面Ｐと反対の面側をバフ処理する例を示したが、本発明はこれに制限されるものではない。例えば、バフ処理に代えて、スライス処理するようにしてもよい。スライス処理の場合は、フィルム２が伸縮性を有していることを考慮し、フィルム２に張力をかけながらスライス処理することが好ましい。更に、湿式成膜時の条件設定により厚さの均一性が得られれば、バフ処理やスライス処理をしなくてもよい。

以下、本実施形態に従い製造した保持パッド１の実施例について説明する。なお、比較のために製造した比較例の保持パッドについても併記する。

（実施例１）
実施例１では、ポリウレタン樹脂として、１００％モジュラスが１０ＭＰａのポリエステル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（濃度３０％）１００部に対して、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を調製した。このポリウレタン樹脂溶液を成膜基材に塗布する際の塗布厚を１ｍｍに設定した。両面テープ７としては、幅３６０ｍｍ、基材７ａの厚さ０．１８８ｍｍのものを使用した。隣り合う両面テープ７の間隔ｄを１．０ｍｍに設定してバフ処理したフィルム２に貼り合わせ、１４４０ｍｍ角の矩形になるように切り取り保持パッド１を製造した。

（比較例１）
比較例１では、フィルム２に、基材の厚さが０．１８８ｍｍの１枚の両面テープを貼り合わせた以外は、実施例１と同様にして保持パッドを製造した。

実施例及び比較例について、作製時にフィルム２の厚さ、圧縮率、弾性率を測定した。また、厚さの測定では、ダイヤルゲージ（最小目盛り０．０１ｍｍ）を使用し、荷重１００ｇ／ｃｍ^２をかけて測定した。縦１ｍ×横１ｍのフィルムを縦横１０ｃｍピッチで最小目盛りの１０分の１（０．００１ｍｍ）まで読み取り、平均値を求めた。圧縮率及び弾性率は、日本工業規格（ＪＩＳ L １０２１）に従い、ショッパー型厚さ測定器（加圧面：直径１ｃｍの円形）を使用して求めた。具体的には、初荷重で３０秒間加圧した後の厚さｔ_０を測定し、次に最終圧力のもとで５分間放置後の厚さｔ_１を測定した。全ての荷重を除き、５分間放置後、再び初荷重で３０秒間加圧した後の厚さｔ_０’を測定した。圧縮率は、圧縮率（％）＝（ｔ_０−ｔ_１）／ｔ_０×１００で算出し、弾性率は、弾性率（％）＝（ｔ_０’−ｔ_１）／（ｔ_０−ｔ_１）×１００で算出した。このとき、初荷重は１００ｇ／ｃｍ^２、最終圧力は１１２０ｇ／ｃｍ^２であった。下表１に、厚さの平均値、圧縮率及び弾性率の結果を示す。

表１に示すように、フィルム２では、厚さの平均が１．０２ｍｍであり、０．６〜１．５ｍｍの範囲であった。また、圧縮率が３５〜６５％の範囲となる５１．９％であり、弾性率が９０〜１００％の範囲となる９７．２％であることが判明した。また、比較例１の保持パッドの製造時には、フィルム２と両面テープとを貼り合わせる際に、エアの咬み込みが生じたため、エアを除きながら貼り合わせるのに手間を要した。これに対して、実施例１の保持パッド１の製造時には、フィルム２と両面テープ７との貼り合わせが容易にでき、エアの咬み込みが生じることはなかった。

また、実施例１および比較例１の保持パッド１について、定盤に対する装脱着のしやすさを調べた結果、比較例１の保持パッドでは、装着時にしわやエアの咬み込みが生じやすかった。これに対して、実施例１の保持パッド１では、４本の両面テープ７を順次貼付することで、比較例１の保持パッドより手間を掛けずに容易に定盤に装着できることが判明した。一方、定盤から取り除く際にも、実施例１の保持パッド１では、比較例１の保持パッドに対して、容易に取り除くことができた。

以上の結果から、フィルム２に複数の両面テープ７を貼り合わせることで、研磨装置に対して各両面テープ７を順次貼り合わせ、または、引きはがすことができるので、研磨装置に対する保持パッド１の装脱着を容易に行うことができることが判明した。

本発明は被研磨物であるガラス基板の平坦性低下を抑制し定盤に容易に装脱着することができる保持パッドを提供するため、保持パッドの製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。

本発明を適用した実施形態の保持パッドを模式的に示す断面図である。 実施形態の保持パッドに貼り合わされた両面テープを示す底面図である。

符号の説明

１ 保持パッド
２ フィルム（軟質プラスチックシート）
７ 両面テープ（粘着部材）
７ａ 基材
７ｂ 粘着層
７ｃ 剥離紙
Ｐ 保持面
ｄ 間隔

Claims (6)

1. 被研磨物であるガラス基板を保持するための保持面が形成された表面層と該表面層より内部側に発泡が連続状に形成された発泡層とを有する軟質プラスチックシートと、前記保持面の反対面側に配された粘着部材とを備えた保持パッドにおいて、前記軟質プラスチックシートは、圧縮率が３５％〜６５％、厚さが０．６ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲であり、１辺が１４００ｍｍを超える矩形状または直径が１４００ｍｍを超える円形状の１枚のシートで構成されており、前記粘着部材は、基材の両面に粘着層を有し厚さが同じで分割された複数の部材で構成されており、一側の前記粘着層が前記保持面の反対面側に貼り合わされており、他側の前記粘着層がそれぞれ分割された剥離紙で覆われているとともに、隣り合う部材間の間隔が２ｍｍ以下に設定されていることを特徴とする保持パッド。
2. 前記粘着部材を構成する各部材は、短冊状に形成されており、前記軟質プラスチックシートに対して同一方向に貼り合わされていることを特徴とする請求項１に記載の保持パッド。
3. 前記粘着部材を構成する各部材の基材は、厚さが０．０２３ｍｍ〜０．２５０ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載の保持パッド。
4. 前記粘着部材を構成する各部材は、両面テープであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の保持パッド。
5. 前記軟質プラスチックシートは、弾性率が９０％〜１００％であることを特徴とする請求項１に記載の保持パッド。
6. 前記軟質プラスチックシートは、ポリウレタン樹脂製で湿式成膜法によりシート状に形成されており、前記表面層の表面が前記保持面を形成することを特徴とする請求項１に記載の保持パッド。

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