JP5854910B2 - 研磨パッド - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して、本発明を適用した研磨パッドの第1の実施の形態について説明する。
図1(A)、(B)に示すように、本実施形態の研磨パッド10は、被研磨物を研磨加工するための研磨面Spを有する研磨層3を備えている。研磨層3は、4枚の四半円状の樹脂シートとしてのウレタンシート2が円形状に並置され構成されている。ウレタンシート2は、湿式成膜法によりポリウレタン樹脂で作製されている。
研磨パッド10は、湿式成膜法により作製され裁断されたウレタンシート2と両面テープ8とを貼り合わせることで製造される。すなわち、図2に示すように、ポリウレタン樹脂を溶解させた樹脂溶液を準備する準備工程、成膜基材に樹脂溶液を塗布し、凝固液中で樹脂溶液を凝固させてシート状のポリウレタン樹脂を形成するシート形成工程、シート状のポリウレタン樹脂を洗浄し乾燥させる洗浄・乾燥工程、スキン層側にバフ処理を施し厚みの均一化を図るバフ処理工程、四半円状に裁断しウレタンシート2を作製する裁断工程、得られたウレタンシート2と両面テープ8とを貼り合わせる貼り合わせ工程を経て研磨パッド10が製造される。以下、工程順に説明する。
次に、本発明を適用した第2の実施の形態について説明する。なお、本実施形態以下の実施形態において第1実施形態と同一の部材には同一の符号を付してその説明を省略し、異なる箇所のみ説明する。本実施形態では、各ウレタンシート2における発泡4の傾斜方向SDが研磨面Spの中心方向に向かうように各ウレタンシート2を並置し、研磨層3を構成するものであるが、詳細は次のとおりである。
次に、本発明を適用した第3の実施の形態について説明する。本実施形態では、各ウレタンシート2における発泡4の傾斜方向SDが研磨面Spの外周(外縁)方向に向かうように各ウレタンシート2を並置し、研磨層3を構成するものであるが、詳細は次のとおりである。
実施例1では、樹脂溶液として、ポリエステル系ポリウレタン樹脂を30質量%となるようにDMFに溶解させたDMF溶液の100質量部に対し、粘度調整用DMFの69質量部、水の7質量部、ポリエーテル系ポリオールの1質量部、アニオン系界面活性剤の2質量部、および、カーボンブラックの3質量部を混合し調製した。得られた樹脂溶液の25℃における粘度をB型回転粘度計(東機産業株式会社製、商品名「TVB−10型」)を用いて測定した結果、6.4Pa・sであった。この樹脂溶液を、成膜基材のPET製フィルムにナイフコータを用いて塗布し、厚さ1.0mmの塗膜とした。得られた塗膜を成膜基材ともに、凝固液である水からなる室温の凝固浴に導入し、搬送スピード1.9m/minで搬送しながら、樹脂を凝固再生させ成膜樹脂シート20を作製した。次に、成膜樹脂シート20を凝固浴から取り出し、水からなる室温の洗浄液(脱溶剤浴)に浸漬することで成膜樹脂シート20から溶媒のDMFを除去した。成膜樹脂シート20を乾燥させつつ巻き取り、スキン層側の表面に対して連続的にバフ処理を施した。バフ処理後の成膜樹脂シート20に基材7であるPET製フィルム(厚さ:188μm)を接着剤で貼り合わせた後、図1に示すような4枚のウレタンシート2を裁断した。そして、発泡4の傾斜方向SDが研磨パッドの回転方向RDと反対方向に向かうように円形状に並置して両面テープ8と貼り合わせ研磨パッド10を製造した。
実施例2、実施例3では、発泡4の傾斜方向SDの向きを変えたこと以外は実施例1と同様にして研磨パッド10を製造した。実施例2では傾斜方向SDが研磨面Spの中心に向かうようにウレタンシート2を並置し(図6も参照)、実施例3では傾斜方向SDが研磨面Spの外周方向に向かうようにウレタンシート2を並置した(図7も参照)。
実施例1と同様に作製した成膜樹脂シート20を円形状に裁断し、両面テープ8と貼り合わせて研磨パッドを製造した。すなわち、比較例1の研磨パッドでは、発泡4の傾斜方向SDが一方向に揃っている。
各実施例および比較例の研磨パッドを用いて、以下の研磨条件でアルミニウム基板の研磨加工を行い、研磨レート、ダブオフ(DubOff)、うねり(waviness)の3点を測定し研磨性能を評価した。研磨量は、研磨加工前後のアルミニウム基板の重量減少を測定して求めた。研磨レートは、1分間当たりの研磨量を厚さで表したものであり、研磨量の測定値、アルミニウム基板の研磨面積および比重から算出した。ダブオフは、被研磨物の中心から半径方向に位置する任意の点をR1とし、中心から半径方向でR1より外周側に位置する点をR2としたときに、R1における主表面(記録領域)と、R2における主表面とを結んだ直線と、この間におけるアルミニウム基板表面との最大乖離距離を示す数値である。ダブオフの数値が小さいほどアルミニウム基板の端部形状が良好であることを意味している。評価は、中心からの距離R32.5mm〜R34.0mm(端部から中心に向かって1.0mm〜2.5mm)の範囲を測定したダブオフ値(ダブオフ1)、中心からの距離R33.0mm〜R34.5mm(端部から中心に向かって0.5mm〜2.0mm)の範囲を測定したダブオフ値(ダブオフ2)について行った。うねりは、表面精度(平坦性)を評価するための測定項目の1つであり、光学式非接触表面粗さ計で観察した単位面積当たりの表面像のうねり量(Wa)を、オングストローム(Å)単位で表したものである。ダブオフ、うねりの測定には、表面粗さ測定機(Zygo社製、型番New View 5022)を使用した。
(研磨条件)
使用研磨機:スピードファム社製、9B−5Pポリッシングマシン
研磨速度(回転数):30rpm
加工圧力:100g/cm2
スラリ:アルミナスラリ
スラリ供給量:100cc/min
被研磨物:ハードディスク用アルミニウム基板
(外径70mmφ、内径25mm、厚さ1.6mm、メッキ上がり)
目標研磨量:1.5μm/片面(研磨量が同じとなるように研磨時間を調整した)
3 研磨層
4 発泡(縦型発泡)
5 開孔
10 研磨パッド
Sp 研磨面
Claims (10)
- 被研磨物を研磨加工するための研磨面を有する研磨層を備えた研磨パッドにおいて、前記研磨層は、厚み方向全体にわたる大きさを有する多数の発泡が形成されるとともに、前記研磨面に前記発泡の開孔が形成されており、かつ、前記発泡の前記厚み方向中央部から前記開孔の形成位置までの発泡形成方向が前記厚み方向に対して一定方向に傾斜した複数の樹脂シートで構成されており、前記複数の樹脂シートは前記発泡形成方向が前記樹脂シートごとに異なるように並置されたことを特徴とする研磨パッド。
- 前記研磨層は、前記発泡形成方向が研磨加工時の回転方向と反対方向に向かうように前記各樹脂シートが並置され構成されたことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。
- 前記研磨層は、前記発泡形成方向が前記研磨面の中心方向に向かうように前記各樹脂シートが並置され構成されたことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。
- 前記研磨層は、前記発泡形成方向が前記研磨面の外縁方向に向かうように前記各樹脂シートが並置され構成されたことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。
- 前記発泡は、前記樹脂シートの厚み方向中央部から前記開孔の形成位置までが前記研磨面の背面側の底部までより小さい径を有することを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。
- 前記発泡は、前記厚み方向中央部から前記背面側の底部までの発泡形成方向が前記厚み方向に沿うように形成されたことを特徴とする請求項5に記載の研磨パッド。
- 前記発泡は、前記研磨面近傍で該研磨面と平行な断面に形成された孔の中心をとおる垂直線が前記背面近傍で該背面と平行な断面と交わる位置が前記背面と平行な断面に同じ発泡で形成された孔の外側に位置することを特徴とする請求項6に記載の研磨パッド。
- 前記研磨層は、4枚〜10枚の樹脂シートで構成されたことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。
- 前記研磨層は、前記樹脂シート間に隙間が形成されたことを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。
- 前記樹脂シートは、ウレタン樹脂製であることを特徴とする請求項1に記載の研磨パッド。
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