KR101585706B1

KR101585706B1 - 홀딩패드

Info

Publication number: KR101585706B1
Application number: KR1020117029530A
Authority: KR
Inventors: 요시미 모치주키; 타카토시 효도; 타카히로 쿠메
Original assignee: 후지보홀딩스가부시끼가이샤; 아사히 가라스 가부시키가이샤
Priority date: 2009-06-23
Filing date: 2009-09-15
Publication date: 2016-01-14
Also published as: CN102802873A; WO2010150326A1; TW201100202A; CN102802873B; TWI450795B; KR20120109994A; JP5398376B2; JP2011005562A

Abstract

대형화하여도 평탄성을 확보하면서 전체 면을 홀딩 정반에 장착할 수 있는 홀딩 패드를 제공한다. 홀딩 패드(10)는, 대략 평탄한 홀딩면(P)의 배면 측에 버프 처리가 된 우레탄 시트(2)를 구비하고 있다. 우레탄 시트(2)의 홀딩면(P)의 배면 측에 접착 시트(4)가 일면에 접합되어 있다. 접착 시트(4)에서는, 접착성을 갖는 비지지형 테이프(41, 42)가 인접하도록 배치되어 있다. 접착 시트(4)의 타면에 수지기재(5)가 일면에서 접합되어 있다. 수지기재(5)는 일면 및 타면이 각각 연속한 면이다. 수지기재(5)의 타면에 접착 시트(6)가 접합되어 있다. 접착 시트(6)는 홀딩 정반에 장착하기 위한 일면을 가지고 있다. 접착 시트(6)에서는, 접착성을 갖는 비지지형 테이프(61, 62)가 인접하도록 배치되고 있다. 홀딩 패드(10)가 수지기재(5)에 의해 전체 면에서 지지된다.

Description

홀딩패드{HOLDING PAD}

본 발명은 홀딩 패드에 관한 것으로, 특히, 피연마물을 홀딩하기 위한 수지제의 시트재를 구비한 홀딩 패드에 관한 것이다.

종래, 렌즈, 평행 평면판, 반사 밀러 등의 광학 재료, 실리콘 웨이퍼, 하드 디스크용 기판이나 액정 디스플레이용 유리 기판 등의 재료에서는, 고정밀도의 평탄성이 요구되고 있기 때문에, 연마 패드를 사용한 연마 가공을 진행하고 있다. 통상, 연마 가공에는, 피연마물의 양면을 동시에 연마 가공하는 양면 연마기나 피연마물을 한면씩 연마 가공하는 단면 연마기 등이 사용되고 있다. 양면 연마기에서는, 표면이 평탄한 상하 정반에 각각 부착한 연마 패드에 피연마물의 양면을 맞닿게 하여 연마 입자 등을 포함한 연마액을 공급하면서 연마 가공을 한다. 한편, 단면 연마기에서는, 홀딩 정반에 장착된 홀딩 패드에 피연마물의 일면측을 홀딩시켜, 연마 정반에 부착한 연마 패드에 의해, 연마액을 공급하면서 피연마물의 타면 측에 연마 가공을 한다. 이때, 홀딩 패드로 홀딩된 피연마물이 연마 가공 중에 이동해 가공 표면의 평탄성이 손해될 수 있다. 피연마물의 이동을 방지하기 위해, 형틀(템플레이트) 등에 피연마물을 삽입하여 연마 가공을 하고 있다.

피연마물, 특히 액정 디스플레이용 유리 기판에서는, 액정 디스플레이의 대형화에 따라, 유리 기판이 대형화하는 경향이 있다. 예를 들면, 판두께 1mm, 바깥치수 1.5m×8m의 유리 기판이 연마 가공되기 때문에, 유리 기판 등의 피연마물을 형틀에 삽입하기가 어렵다. 그 때문에, 형틀을 사용하지 않고 피연마물을 홀딩할 수 있고 평탄성이 높은 대형의 홀딩 패드가 요구되고 있다. 또, 실리콘 웨이퍼에서는, 연마 가공의 효율 향상을 목적으로, 복수의 재료를 동시에 연마 가공하는 기술이 진행되고 있다. 이 경우에도, 연마 가공에 사용하는 홀딩 패드를 대형화할 필요가 있다. 예를 들면, 한 변의 길이가 2000mm를 넘는 직사각형이나 직경 2000mm를 넘는 원형 홀딩 패드가 개발되어 있다.

통상, 홀딩 패드에는, 홀딩 정반에 장착하기 위해서, 기재를 갖는 양면 테이프가 사용되고 있다. 그러나, 한장의 양면 테이프로 홀딩 패드를 홀딩 정반에 접착하면, 홀딩 패드와 홀딩 정반 사이에 공기가 유입하거나 주름 등이 형성될 우려가 있다. 또, 홀딩 패드는 홀딩 정반의 정확한 위치에 접착되어야 하며, 다시 붙일 수 없기 때문에, 접착 작업은 매우 어렵다. 홀딩 패드의 대형화에 대응하기 위해, 한변의 길이나 직경이 2000m를 넘는 한 장의 대형 양면 테이프가 요구되고 있다. 이 대형 양면 테이프로 홀딩 패드를 홀딩 정반에 접착하면 접착 작업은 더욱 더 곤란해진다. 그리하여, 현재 상태로서는 복수의 양면 테이프를 나란히 붙혀 각 양면 테이프를 차례로 접합함으로써 대형화에 대응하고 있다.

한편, 홀딩 패드는, 피연마물을 홀딩하기 위한 수지제의 시트재를 구비하고 있다. 수지제 시트재는, 폴리우레탄 수지를 수혼화성 유기용매에 용해시킨 수지 용액을 시트형의 성막(成膜)기재에 도포한 후, 수계 응고액 중에서 수지를 응고 재생시켜(습식 성막법) 제조된다. 제조된 시트재의 표면에는 치밀한 미세한 다공이 형성된 두께 수μm정도의 표면층(스킨층)이 형성된다. 치밀하게 형성된 미세한 다공으로 인해, 스킨층의 표면은 마이크로한 평탄성을 가지고 있다. 이 스킨층이 피연마물과의 접촉성이 뛰어나기 때문에 피연마물의 홀딩이 가능해진다. 즉, 스킨층의 표면이 피연마물을 홀딩하기 위한 홀딩면이 된다. 그러나, 습식 성막법에서는, 수지 용액이 점성을 가지기 때문에, 성막 기재에 도포할 때 두께 불균형이 발생함과 동시에, 응고 재생 시에 유기용매와 수계 응고액과의 치환에 의해 두께 불균형이 발생하기 쉽다. 그 결과, 시트재 자체 표면의 매크로한 평탄성이 손상된다(크게 물결친 표면이 된다). 그 때문에, 스킨층의 마이크로한 평탄성을 남긴 채 두께 불균형을 감소시켜 매크로 평탄성을 향상시키는 것이 중요하다. 스킨층을 남긴 채 두께 불균형을 저감하기 위해서, 예를 들면, 시트재의 홀딩면의 배면 측에 버프 처리를 하는 기술이 개시되어 있다(일본 특허공개공보 2006－62059호 참조).

그러나, 일본특허공개 공보 2006－62059호의 기술에서는, 시트재의 홀딩면의 배면측을 버프 처리함으로써, 스킨층을 남긴 채 시트재의 두께를 거의 동일하게 할 수 있지만, 홀딩 패드의 대형화에의 대응에 대해서는 언급되어 있지 않다. 현재 상태로서는, 홀딩 패드의 대형화에의 대응으로서 홀딩 패드를 홀딩 정반에 접착하기 쉽게 하기 위해, 기재를 갖는 복수의 양면 테이프를 나란히 접합하고 있다. 이것으로는, 운반 시 등에 각각 기재를 갖는 양면 테이프가 이음매부분에서 구부러져, 시트재에 상처 등이 생길 가능성이 있다. 또, 홀딩 정반에 장착할 경우에는, 양면 테이프 등의 이음매부분에서 시트재가 늘어나는 일이 발생하여, 시트재의 양면에 주름이나 홈이 형성되어 요철이 생기게 된다. 이러한 요철이 생긴 상태의 홀딩 패드를 사용해 연마 가공을 하면, 피연마물에 단차가 전사되어 무늬 등이 발생하기 때문에, 피연마물의 표면을 평탄화하는 것이 어려워진다.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여, 대형화하여도 평탄성을 확보하면서 전체 면을 홀딩 정반에 장착할 수 있는 홀딩 패드를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은, 피연마물을 홀딩하기 위한 홀딩면을 갖는 수지제의 시트재와, 상기 시트재의 홀딩면의 배면 측에 접합된 일면을 가지고 있고, 접착성을 갖는 복수의 제1 접착부재가 인접하도록 배치된 제1 접착층과, 정반에 장착하기 위한 일면을 가지고 있고, 접착성을 갖는 복수의 제2 접착부재가 인접하도록 배치된 제2 접착층과, 상기 제1 접착층과 제2 접착층 사이에 마련되고, 일면이 상기 제1 접착층의 타면에 접합되고, 타면이 상기 제2 접착층의 타면에 접합된 수지기재를 구비하고, 상기 수지기재는, 상기 일면 및 타면이 각각 연속한 면인 것을 특징으로 하는 홀딩 패드이다.

본 발명에서는, 제1 접착층을 복수의 제1 접착부재로 구성하고, 제2 접착층을 복수의 제2 접착부재로 구성함으로써, 시트재가 대형화해도 전체 면에서 정반에 장착할 수가 있음과 동시에, 제1 접착층과 제2 접착층 사이에, 일면 및 타면이 각각 연속한 면인 수지기재를 개재시킴으로써 수지기재가 시트재를 전체 면에서 지지하는 기능을 발휘하고, 반송 시나 정반에 장착 시 구부러짐이나, 홀딩면의 주름 형성이 억제되기 때문에, 홀딩면의 평탄성을 확보할 수 있다.

이 경우에, 제1 접착부재 및 제2 접착부재는, 기재를 가지지 않는 접착제만으로 구성되는 비지지형 접착테이프라고 해도 좋다. 이때, 접착제는, 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계의 접착제로부터 선택되는 적어도 1종을 사용할 수 있다. 제2 접착층의 일면측은, 복수의 제2 접착부재의 표면이, 각각 박리 가능한 이형필름으로 덮여 있는 것이 바람직하다. 이러한 홀딩 패드는, 시트재 및 수지기재가 일체인 형상이며, 대향하는 두변의 길이가 2000mm 이상인 직사각형 또는 직경이 2000mm 이상인 원형으로도 대응 가능하다. 홀딩 패드는, 제1 접착층과 수지기재와 제2 접착층이 미리 접합된 것이 적합하다. 또, 복수의 제2 접착부재의 경계 부분끼리가, 복수의 제1 접착부재의 경계 부분끼리와 수지기재를 통해 두께 방향과 교차하는 방향에서 같은 위치에 배치되어 있어도 좋다. 이때, 복수의 제1 접착부재의 경계 부분 및 복수의 제2 접착부재의 경계 부분에 형성되는 간극이, 모두 2mm 이하로 설정되어 있는 것이 바람직하다. 제2 접착부재를 구성하는 접착제를, 제1 접착부재를 구성하는 접착제보다 큰 접착력을 가지도록 할 수 있다. 또, 시트재를, 습식 성막법에 의해 형성된 폴리우레탄 수지제 시트로 해도 좋다.

본 발명에 의하면, 제1 접착층을 복수의 제1 접착부재로 구성하고, 제2 접착층을 복수의 제2 접착부재로 구성함으로써 시트재가 대형화해도 전체 면에서 정반에 장착할 수 있음과 동시에, 제1 접착층과 제2 접착층 사이에, 일면 및 타면이 각각 연속한 면인 수지기재를 개재시켜, 수지기재가 시트재를 전체 면에서 지지하는 기능을 발휘하고, 반송 시나 정반에 장착 시 구부러짐이나, 홀딩면의 주름 형성이 억제되기 때문에, 홀딩면의 평탄성을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명을 적용한 실시형태의 홀딩 패드를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 실시형태의 홀딩 패드의 제조에 사용한 라미네이팅기를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 적용한 홀딩 패드의 실시형태에 대해 설명한다.

(구성)

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)는 대략 평탄한 홀딩면(P)을 갖는 시트재로서의 우레탄 시트(2)와, 우레탄 시트(2)를 연마기의 홀딩 정반에 장착하기 위한 장착 시트(7)를 구비하고 있다.

우레탄 시트(2)는, 100%모듈러스(2배의 길이로 인장할 때의 응력)가 20MPa 이하인 폴리우레탄 수지로 습식 성막법에 의해 형성되어 있다. 우레탄 시트(2)는, 홀딩면(P)의 배면(반대면)측이, 우레탄 시트(2)의 두께(도 1의 세로 방향의 길이)가 거의 동일하게 버프 처리되어 있다. 우레탄 시트(2)는, 홀딩면(P) 측에 미세한 다공(도시하지 않음)이 형성된 스킨층(8)을 구비하고 있다. 스킨층(8)의 표면은 마이크로한 평탄성을 가지고 있다. 스킨층(8)보다 내측(우레탄 시트(2)의 내부)에는, 스킨층(8)의 미세한 다공보다 큰 직경으로 우레탄 시트(2)의 두께 방향을 따라 둥그스름한 단면 삼각형의 큰 기공(氣孔)(3)이 대략 균등하게 형성되어 있다. 큰 기공(3)의 직경은, 홀딩면(P)측의 크기가, 홀딩면(P)과 반대의 면측보다 작게 형성되어 있다. 큰 기공(3)끼리의 사이의 폴리우레탄 수지 중에서는, 스킨층(8)의 미세한 다공보다 크고 큰 기공(3)보다 작은 직경의 작은 기공(小氣孔)(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 스킨층(8)의 미세한 다공, 큰 기공(3) 및 작은 기공은 연통구멍으로 그물코 모양으로 연결되어 있다. 즉, 우레탄 시트(2)는, 연속되는 셀 구조를 가지고 있다. 홀딩면(P)의 반대면측이 버프 처리되어 있기 때문에, 큰 기공(3) 및 작은 기공(도시하지 않음)의 일부가 홀딩면(P)의 반대면측의 표면에서 개공하고 있다.

장착 시트(7)는, 일면측이 우레탄 시트(2)와 접합되는 제1 접착층으로서의 접착 시트(4)와, 홀딩 정반에 장착하기 위한 일면을 갖는 제2 접착층으로서의 접착 시트(6)를 가지고 있다. 접착 시트(4)와 접착 시트(6)의 사이에는 수지기재(5)가 마련되어 있다. 수지기재(5)는, 일면측이 접착 시트(4)의 타면측과 접합되고, 타면측이 접착 시트(6)의 타면측과 접합되어 있다. 접착 시트(4)는, 2개의 비지지형 테이프(non-support tapes)(41, 42)(제1 접착부재)가 경계(D1)에서 인접하도록 배치되어 있다. 한편, 접착 시트(6)는, 2개의 비지지형 테이프(61, 62)(제2 접착부재)가 경계(D2)에서 인접하도록 배치되어 있다. 즉, 경계(D1) 및 경계(D2)는, 수지기재(5)를 개재하여 두께 방향과 교차하는 방향에서 같은 위치에 배치되어 있다. 다시 말하자면, 홀딩면(P)측에서 보았을 때에, 경계(D1) 및 경계(D2)가 겹치도록 배치되어 있다. 비지지형 테이프(41, 42)의 사이에 형성되는 간극(경계(D1)의 폭) 및 비지지형 테이프(61, 62)의 사이에 형성되는 간극(경계(D2)의 폭)은, 2mm이내로 설정되어 있다. 비지지형 테이프(61, 62)의 일면측은, 각각 이형필름(61a, 62a)으로 덮여 있다.

접착 시트(4)를 구성하는 비지지형 테이프(41)는, 접착제만으로 시트형으로 형성된, 기재를 구비하지 않는 테이프(비지지형 접착테이프)이다. 비지지형 테이프(42)는, 비지지형 테이프(41)와 같은 구성으로 형성되어 있다. 비지지형 테이프(41, 42)에는 모두 동일한 재질의 아크릴계 접착제가 사용되고 있다. 또, 비지지형 테이프(41, 42)는 두께 및 폭이 같게 형성되어 있고, 동일면을 형성하고 있다. 접착 시트(4)에서는, 일면측이 우레탄 시트(2)의 홀딩면(P)의 배면측과 접합되어 있고, 타면측이 수지기재(5)의 일면측과 접합되어 있다.

접착 시트(6)를 구성하는 비지지형 테이프(61)는, 비지지형 테이프(41)와 동일하게 접착제만으로 시트형으로 형성된, 기재를 구비하지 않는 테이프이다. 비지지형 테이프(61)의 일면측, 즉, 정반에 장착하기 위한 일면측은, 홀딩 패드(10)를 보관할 때나 반송할 때에 비지지형 테이프(61)를 보호하기 위해서, 이형필름(61a)으로 덮여 있다. 비지지형 테이프(62)는, 비지지형 테이프(61)와 같은 구성으로 형성되어 있다. 즉, 비지지형 테이프(62)는 일면측이 이형필름(62a)으로 덮여 있다. 비지지형 테이프(61, 62)에는, 모두 동일한 재질의 고무계 접착제가 사용되고 있다. 접착 시트(6)는, 홀딩 패드를 정반에 고정하는 역할을 하고, 연마에 의한 부하가 크기 때문에, 접착 시트(4)에서 사용한 아크릴계 접착제보다 강력한 고무계 접착제가 사용된다. 비지지형 테이프(61, 62)는 두께 및 폭이 동일하게 형성되고 있고, 동일면을 형성하고 있다. 접착 시트(6)에서는, 일면측이 각각 이형필름(61a, 62a)으로 덮여 있고, 타면측이 수지기재(5)의 타면측과 접합되어 있다. 이형필름(61a, 62a)의 경계 부분은, 비지지형 테이프(61, 62)의 경계 부분과 두께 방향과 교차하는 방향에서 같은 위치에 배치되어 있다.

수지기재(5)는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(이하, PET로 약칭함)제의 기재이다. 수지기재(5)는, 접착 시트(4)와 접착 시트(6)의 사이에 마련되어 있다. 즉, 수지기재(5)는, 일면측이 접착 시트(4)의 타면측과 접합되고, 타면측이 접착 시트(6)의 타면측과 접합되어 있다. 수지기재(5)는, 우레탄 시트(2)와 같은 크기를 갖는 한장의 시트로 형성되고 있고, 일면 및 타면이 각각 연속하는 대략 평탄면이다. 즉, 수지기재(5)는, 우레탄 시트(2)와 일체인 형상이다. 때문에, 수지기재(5)는, 우레탄 시트(2)를 전체 면에서 지지하는 작업을 하고 있다.

(제조)

홀딩 패드(10)는, 우레탄 시트(2) 및 장착 시트(7)를 각각 제조하여 접합함으로써 제조된다. 이하, 우레탄 시트(2)의 제조, 장착 시트(7)의 제조, 접합의 순서에 따라 설명한다.

〈우레탄 시트의 제조〉

우레탄 시트(2)는, 수지 용액을 조제하는 준비단계, 수지 용액을 성막기재에 연속적으로 도포하고, 수계 응고액 중에서 폴리우레탄 수지를 필름형태로 응고 재생시키는 응고 재생 단계, 응고 재생한 폴리우레탄 수지를 세정 후 건조시켜 우레탄 시트(2)를 얻는 세정·건조 단계, 건조 후의 우레탄 시트(2)의 홀딩면(P)의 반대면측에 두께를 균일화시키도록 버프 처리를 실시하는 평활화 처리 단계를 거쳐 제조된다.

준비 단계에서는, 폴리우레탄 수지, 폴리우레탄 수지를 용해 가능한 수혼화성 유기용매의 N, N－디메틸포름아미드(이하, DMF라고 약칭함.) 및 첨가제를 혼합하여 폴리우레탄 수지를 용해시킨다. 폴리우레탄 수지에는, 100%모듈러스가 20MPa 이하인 폴리에스테르계, 폴리에테르계, 폴리카보네이트(polycarbonate)계 등의 수지로부터 선택하여 사용한다. 예를 들면, 폴리우레탄 수지가 30%가 되도록 DMF에 용해시킨다. 첨가제로서는, 큰 기공(3)의 크기나 양(개수)을 제어하는 카본 블랙 등의 안료, 발포를 촉진시키는 친수성 활성제 및 폴리우레탄 수지의 응고 재생을 안정화 시키는 소수성 활성제 등을 사용할 수 있다. 얻어진 용액을 감압 하에서 탈포하여 수지 용액을 조제한다.

응고 재생 단계에서는, 준비 단계에서 조제한 수지 용액을 성막기재에 연속적으로 도포하고, 수계 응고액 중에서 폴리우레탄 수지를 필름형태로 응고 재생시킨다. 수지 용액은, 도포 장치에 의해 상온 하에서 띠 모양의 성막기재에 대략 균일하게 도포된다. 도포 장치에는, 본 예에서는, 나이프 코터(knife coater)가 사용된다. 이때, 나이프 코터와 성막기재의 간극(클리어 런스)을 조정함으로써, 수지 용액의 도포 두께(도포량)가 조정된다. 성막기재에는, 가요성 필름, 부직포, 직포 등을 사용할 수 있다. 본 예에서는, 성막기재로서 PET제 필름이 사용된다.

성막기재에 도포된 수지 용액은, 폴리우레탄 수지에 대해 부용매(poor solvent)인 물을 주성분으로 하는 응고액에 침지된다. 응고액 중에서는, 먼저, 도포된 수지 용액의 표면에 스킨층(8)을 구성하는 미세한 다공이 두께 수μm정도로 형성된다. 그 후, 수지 용액 중의 DMF와 응고액과의 치환의 진행에 의해 폴리우레탄 수지가 성막기재의 한쪽면에 필름형태로 응고 재생한다. DMF가 수지 용액으로부터 탈용매하고, DMF와 응고액이 치환됨으로써, 스킨층(8)보다 내측의 폴리우레탄 수지 중에는, 큰 기공(3) 및 작은 기공이 형성되고, 큰 기공(3) 및 작은 기공이 그물코 모양으로 연통하는 연통구멍이 형성된다. 이때, 성막기재의 PET제 필름이 물을 침투시키지 않기 때문에, 수지 용액의 표면측(스킨층(8)측)에서 탈용매가 발생하여 성막기재측이 표면측보다 큰 기공(3)이 형성된다.

세정·건조 단계에서는, 응고 재생한 띠모양(장척형)의 폴리우레탄 수지를 세정한 후 건조시킨다. 즉, 폴리우레탄 수지는, 성막기재로부터 박리되어 물 등의 세정액 중에서 세정되어 폴리우레탄 수지 중에 잔류하는 DMF가 제거된다. 세정 후, 폴리우레탄 수지를 건조기 등으로 건조시킨다. 본 예에서는, 건조기로서 내부에 열원을 갖는 실린더를 구비한 실린더 건조기가 사용된다. 폴리우레탄 수지가 실린더의 둘레를 따라 통과함으로써 건조한다. 평활화 처리 단계에서는, 건조 후의 폴리우레탄 수지의 두께가 균일해 지도록 스킨층의 반대면측에 버프 처리가 실시된다. 본 예에서는, 평활화 처리 후, 폴리우레탄 수지가 폭 2000mm로 절단되고, 롤러로 감겨 우레탄 시트(2)가 얻어진다.

〈장착 시트의 제조〉

장착 시트(7)의 제조에서는, 먼저 접착 시트(4)를 구성하는 접착테이프(41, 42)와, 접착 시트(6)를 구성하는 접착테이프(61, 62)와, 수지기재(5)를 각각 준비한다. 후술하는 라미네이팅기를 사용해 수지기재(5)에 접착 시트(6) 및 접착 시트(4)를 접합하여 제조한다.

접착 시트(4)의 비지지형 테이프(41, 42) 및 접착 시트(6)의 비지지형 테이프(61, 62)는, 모두 테이프 폭 1000mm, 두께 55㎛로 설정되어 있다. 비지지형 테이프(41, 42)에는, 접착제의 양표면측이 각각 이형필름으로 덮인 것이 사용된다. 비지지형 테이프(61, 62)에는, 홀딩 정반에 장착하기 위한 일면측이 이형필름(61a, 62a)으로, 타면측이 이형필름으로 각각 덮인 것이 사용된다. 수지기재(5)는, 폭 2000mm, 두께 75㎛로 설정되어 있다. 즉, 수지기재(5)는, 우레탄 시트(2)와 같은 폭인 것이 사용된다. 수지기재(5)는 일면 및 타면이 연속한 평탄면인 PET기재이다. 이형필름에는 PET제 수지 시트나 종이 등을 사용할 수 있다. 또한 이형필름에 박리하기 쉽게 이형 처리를 해도 좋다.

도 2에 도시한 바와 같이, 라미네이팅기(90)는, 2개의 비지지형 테이프를 각각 공급하기 위한 2개의 테이프 공급 롤러(95)와, 수지기재(5)에 비지지형 테이프를 가압하여 접착하기 위한 한쌍의 가압 롤러(93)를 구비하고 있다. 즉, 라미네이팅기(90)는, 2개의 비지지형 테이프를 각각 2개의 테이프 공급 롤러(95)로 공급 가능한 2축 라미네이터이다. 롤러(95)는 2개의 비지지형 테이프를 나란히 공급하도록, 가압 롤러(93)의 윗쪽에 배치되어 있다. 테이프 공급 롤러(95)의 상류 측에는, 비지지형 테이프의 이형필름을 회수하기 위한 롤러(91)가 배치되고, 테이프 공급 롤러(95)와 가압 롤러(93) 사이에는, 테이프의 텐션을 컨트롤하는 역할을 겸비한 반송 롤러(96)가 배치되어 있다. 가압 롤러(93)의 상류 측에는, 공급측으로서 수지기재(5)를 공급하는 기재 공급 롤러(92)가 배치되어 있다. 기재 공급 롤러(92)와 가압 롤러(93) 사이에는, 반송 롤러(97)가 배치되어 있다. 가압 롤러(93)의 하류 측에는, 비지지형 테이프가 접착된 수지기재(5)를 감기 위한 롤러(94)가 배치되어 있다. 가압 롤러(93)와 롤러(94) 사이에는, 반송 롤러(98)가 배치되어 있다.

라미네이팅기(90)에서는, 테이프 공급 롤러(95)로부터 인출되는 비지지형 테이프(61, 62)가 반송 롤러(96)를 통해 반송된다. 비지지형 테이프(61, 62) 타면측의 이형필름이 박리되고, 박리된 이형필름이 롤러(91)로 롤형상으로 감긴다. 타면측의 이형필름이 박리된 비지지형 테이프(61, 62)는, 가압 롤러(93) 측에 반송된다. 한편, 수지기재(5)가 기재 공급 롤러(92)로부터 가압 롤러(93) 측에 반송되어 수지기재(5)의 타면과 비지지형 테이프(61, 62)의 타면이 접촉한다. 비지지형 테이프(61, 62) 및 수지기재(5)가 가압 롤러(93) 사이를 통과함으로써 가압되어, 수지기재(5)의 타면에 비지지형 테이프(61, 62)의 타면이 접착된다. 비지지형 테이프(61, 62)가 접착된 수지기재(5)는, 반송 롤러(98)를 통해 반송되어 롤러(94)에 감긴다. 비지지형 테이프(61, 62)의 사이에 형성되는 간극(경계(D2)의 폭)이 2mm 이내가 되도록, 비지지형 테이프(61, 62)의 위치가 적외선 레이저로 제어되고 있다. 동일하게, 비지지형 테이프(41, 42)를 수지기재(5)의 일면 측에 접착하여 장착 시트(7)를 제조한다. 이때, 비지지형 테이프(41, 42)의 경계(D1)를, 수지기재(5)를 개재시켜 비지지형 테이프(61, 62)의 경계(D2)와 두께 방향과 교차하는 방향에서 같은 위치에 배치되도록 접착한다.

〈접합〉

제조한 우레탄 시트(2)와 장착 시트(7)를 한쌍의 가압 롤러를 구비한 라미네이팅기를 사용해 접합한다. 즉, 우레탄 시트(2)와 장착 시트(7)가 각각 가압 롤러를 향해 공급된다. 이때 장착 시트(7)의 이형필름이 박리된다. 가압 롤러 사이를 통과시킴으로써 우레탄 시트(2)와 장착 시트(7)를 가압하여 접합한다. 장착 시트(7)가 접착된 우레탄 시트(2)가 롤형태로 감긴다. 그 다음, 길이 2000mm로 절단하고, 오염이나 이물질 등의 부착이 없는지를 확인하는 등의 검사를 행하여, 길이 2000mm, 폭 2000mm인 대형 홀딩 패드(10)를 완성시킨다.

홀딩 패드(10)를 홀딩 정반에 장착할 때는, 이형필름(61a, 62a)를 떼어내고, 노출한 비지지형 테이프(61, 62)로 홀딩 정반에 접착한다. 이때, 2장의 이형필름(61a, 62a)를 차례로 떼어내고, 비지지형 테이프(61, 62)를 1장씩 순서대로 접착함으로써, 위치가 엇갈리거나 공기가 유입되는 일 없이 정확하게 정반에 접착할 수 있다. 연마 가공 시에는, 연마 입자를 포함한 연마액(슬러리)을 공급하면서, 홀딩된 피연마물이 연마된다.

(작용 등)

다음에, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)의 작용 등에 대해 장착 시트(7)의 작용을 중심으로 설명한다.

본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 접착 시트(4)가 2개의 비지지형 테이프(41, 42)로 구성되고, 접착 시트(6)가 2개의 비지지형 테이프(61, 62)로 구성되어 있다. 이때문에, 홀딩 패드(10)가 대형화해도 우레탄 시트(2)와 장착 시트(7)을 접합했을 때, 주름 등의 발생을 억제할 수 있다. 또, 접착 시트(6)를 구성하는 2개의 비지지형 테이프(61, 62)를 차례로 홀딩 정반에 접착함으로써, 위치가 엇갈리는 일 없이 정확하게 홀딩 정반에 장착할 수 있다.

또, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 접착 시트(4)와 접착 시트(6) 사이에 수지기재(5)가 마련되어 있다. 수지기재(5)는, 우레탄 시트(2)와 같은 크기로, 일면 및 타면이 각각 연속한 대략 평탄면이기 때문에, 수지기재(5)가 우레탄 시트(2)를 전체 면에서 지지하는 기능을 발휘한다. 때문에, 홀딩 패드(10)를 반송할 때나 정반에 장착할 때에 우레탄 시트(2)의 홀딩면(P) 측의 주름 등의 형성이 억제된다. 따라서, 홀딩면(P)의 평탄성이 확보되므로, 피연마물을 평탄하게 홀딩할 수 있어 피연마물의 평탄성 향상을 도모할 수 있다.

더욱이, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 접착 시트(4)와 접착 시트(6) 사이에, 일면 및 타면이 각각 연속한 대략 평탄면인 수지기재(5)가 마련되어 있다. 즉, 수지기재(5)는, 우레탄 시트(2)에 대해서 일체인 형상이다. 수지기재(5)는, 탄성을 갖는 유연한 우레탄 시트(2)를 지지하기 때문에, 반송할 때나 홀딩 정반에 장착할 때 구부러짐 등을 억제할 수 있다. 또, 홀딩 패드(10)을 대형화해도, 홀딩 정반에의 접착 작업이나 홀딩 패드의 교환 시의 박리 작업을 용이하게 할 수 있다.

더욱이, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 접착 시트(6)를 구성하는 비지지형 테이프(61, 62)의 경계 부분(D2)이, 접착 시트(4)를 구성하는 비지지형 테이프(41, 42)의 경계 부분(D1)과 수지기재(5)를 개재시켜 두께 방향과 교차하는 방향에서 같은 위치에 배치되어 있다. 다시 말하자면, 비지지형 테이프(41, 42) 및 비지지형 테이프(61, 62)는 모두 같은 폭과 길이로 설정되어 있다. 그 때문에, 장착 시트(7)를 제조할 때, 접착 시트(4) 및 접착 시트(6)의 각각에서, 같은 폭의 비지지형 테이프를 사용하면 되고, 부재 관리를 용이하게 할 수 있다. 또, 비지지형 테이프는 접착제만으로 형성되며 기재를 구비하지 않는다. 종래의 기재를 갖는 양면 테이프를 사용할 경우, 우레탄 시트의 홀딩면에 양면 테이프의 경계를 따라 홈이 형성된다. 이것은, 양면 테이프의 기재가 우레탄 시트나 접착제에 비교해 높은 강성을 가지고, 또 기재만큼 두께가 증가됨으로써, 경계와 양면 테이프의 강성 차이나 단차가 확대되어, 우레탄 시트에 전사 되기 때문이다. 비지지형 테이프를 사용하는 것에 의해, 경계와 양면 테이프의 강성 차이나 단차가 저감되어 홀딩 패드의 홀딩면의 평탄성을 향상시킬 수 있다.

더욱이, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 경계(D1) 및 경계(D2)의 폭, 즉, 인접하는 비지지형 테이프(41, 42) 사이에 형성된 간극, 및, 인접하는 비지지형 테이프(61, 62) 사이에 형성된 간극은 2mm 이하로 설정되어 있다. 경계(D1) 및 경계(D2)의 폭이 2mm를 넘으면, 홀딩 패드(10)의 홀딩면(P)에 단차가 발생하여 피연마물을 평탄하게 유지하는 것이 어려워진다. 경계(D1) 및 경계(D2)의 폭을 2mm이내로 설정함으로써, 비지지형 테이프 사이의 단차에 의한 홀딩면(P)에의 영향을 저감할 수 있고 피연마물을 평탄하게 홀딩할 수 있다. 경계(D1) 및 경계(D2)의 폭을 좁혀, 피연마물의 평탄성을 홀딩할 수 있는 것을 고려하면, 경계(D1) 및 경계(D2)의 폭은 1mm 이내로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 장착 시트(7)로서 수지기재(5)에 접착 시트(4, 6)를 접합한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 접착 시트(4, 6) 이외에 접착 시트를 더 적층해도 좋고, 수지기재(5) 이외에 수지기재를 더 적층해도 좋다. 이 경우, 우레탄 시트(2)를 지지하는 효과를 향상시키는 것이 기대되지만, 홀딩 패드의 전체에 차지하는 장착 시트의 비율이 커지기 때문에, 연마 가공에 영향을 미칠 가능성도 있다. 이 점을 고려하면, 접착 시트(4, 6) 및 수지기재(5)로 구성된 3층 구조의 장착 시트(7)로 하는 것이 바람직하다.

또, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 접착 시트(4)를 구성하는 접착부재로서 2개의 비지지형 테이프(41, 42)를 사용하고, 접착 시트(6)를 구성하는 접착부재로서 2개의 비지지형 테이프(61, 62)를 사용하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 접착 시트(4) 및 접착 시트(6)를 3개 이상의 비지지형 테이프로 구성해도 좋다. 다시 말하자면, 접착 시트(4, 6)를 구성하는 비지지형 테이프의 개수는, 우레탄 시트(2)(수지기재(5)도 동일) 의 크기, 비지지형 테이프의 폭을 고려하여 결정하면 된다. 또, 접착 시트(4) 및 (6)를 각각 구성하는 비지지형 테이프의 개수는, 접착 시트(4) 및 (6)에서 다를 수 있다. 즉, 비지지형 테이프(61, 62)의 경계 부분이 비지지형 테이프(41, 42)의 경계 부분과 수지기재(5)를 개재시켜 두께 방향과 교차하는 방향에서 서로 다른 위치에 배치될 수도 있다. 이와 같이 해도, 장착 시트(7)의 제조에 있어서 불편함을 발생하지 않고, 상술한 효과를 얻을 수 있다.

더욱이, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 수지기재(5)로서 PET제의 기재를 예시했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 폴리프로필렌이나 2축 연신 폴리프로필렌(OPP)을 사용해도 좋다. 또, 비지지형 테이프(41, 42)의 접착제로서 아크릴계 접착제, 비지지형 테이프(61, 62)의 접착제로서 고무계 접착제를 예시했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 우레탄계나 에폭시계의 접착제를 사용해도 좋다. 비지지형 테이프(41, 42)의 접착제와 비지지형 테이프(61, 62)의 접착제는 동일한 재질을 사용해도 좋다. 접착 강도나 우레탄 시트(2)의 물성에 미치는 영향을 고려하면, 비지지형 테이프(41, 42)의 접착제와 비지지형 테이프(61, 62)의 접착제를 서로 다르게 하여, 각각의 접착력을 적정화시키는 것이 매우 적합하다.

더욱이, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 우레탄 시트(2)의 홀딩면(P)의 배면 측에 버프 처리를 실시한 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 우레탄 시트(2)의 홀딩면(P)에 버프 처리를 실시하여, 큰 기공(3) 및 도시하지 않은 기공의 일부를 홀딩면(P)측에서 개공시켜 사용해도 좋다. 홀딩 패드(10)의 피연마물 홀딩성을 고려하면, 홀딩면(P)의 배면측을 버프 처리해 스킨층(8)을 남기는 것이 바람직하다. 또, 접착 시트(4)의 일면측(우레탄 시트(2)와 접합되는 면측) 및 접착 시트(6)의 일면측(홀딩 정반에 접합되는 면측)에서, 접착 시트(4, 6)을 구성하는 접착제층의 표면을 각각 덮는 박리 가능한 이형필름을 가지도록 해도 좋다. 이와 같이 하면, 장착 시트(7)를 단독으로 보관, 운반 등을 할 수 있고, 제조 관리면에서도 바람직해진다.

더욱이, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 수지제 시트재로서 습식 성막된 폴리우레탄 수지제의 우레탄 시트(2)를 예시했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 이소시아네이트 화합물과 폴리올 화합물이나 폴리아민 화합물을 반응시켜 건식 성형한 우레탄 시트를 사용하는 것도 가능하다. 또, 폴리우레탄 수지 대신에, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 수지를 사용하도록 해도 좋다.

또, 본 실시형태의 홀딩 패드(10)에서는, 길이 2000mm, 폭 2000mm의 직사각형으로 하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 대향하는 두변의 길이가 2000mm 이상의 직사각형, 직경 2000mm 이상의 원형의 홀딩 패드에 대응하는 것이 가능하다.

산업상의 사용 가능성

본 발명은 대형화하여도 평탄성을 확보하면서 전체 면을 홀딩 정반에 장착할 수 있는 홀딩 패드를 제공하기 때문에, 홀딩 패드의 제조, 판매에 기여하므로, 산업상의 사용 가능성을 가진다.

Claims

피연마물을 홀딩하기 위한 홀딩면을 갖는 수지제의 시트재와,
상기 시트재의 홀딩면의 배면 측에 접합된 일면을 가지고 있고, 접착성을 갖는 복수의 제1 접착부재가 인접하도록 배치된 제1 접착층과,
정반에 장착하기 위한 일면을 가지고 있고 접착성을 갖는 복수의 제2 접착부재가 인접하도록 배치된 제2 접착층과,
상기 제1 접착층과 제2 접착층 사이에 마련되고, 일면이 상기 제1 접착층의 타면에 접합되고, 타면이 상기 제2 접착층의 타면에 접합된 수지기재를 구비하고,
상기 제1 접착부재 및 상기 제2 접착부재는 접착제만으로 구성되고, 대향하는 두변의 길이가 1000mm 이상인 비지지형 접착테이프이고,
상기 수지기재는, 상기 일면 및 타면이 각각 연속한 면인 것을 특징으로 하는 홀딩 패드.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 접착제는, 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계의 접착제로부터 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 홀딩 패드.
제 3 항에 있어서,
상기 제2 접착층의 일면측은, 상기 복수의 제2 접착부재의 표면이, 각각 박리 가능한 이형필름으로 덮여 있는 것을 특징으로 홀딩 패드.
제 4 항에 있어서,
상기 시트재 및 상기 수지기재는 일체의 형상이며, 대향하는 두변의 길이가 2000mm 이상의 직사각형 또는 직경이 2000mm 이상의 원형인 것을 특징으로 하는 홀딩 패드.
제 5 항에 있어서,
상기 제1 접착층과, 상기 수지기재와, 상기 제2 접착층이 미리 접합된 것인 것을 특징으로 하는 홀딩 패드.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 제2 접착부재의 경계 부분끼리가 상기 복수의 제1 접착부재의 경계 부분끼리와 상기 수지기재를 개재시켜 두께 방향과 교차하는 방향에서 같은 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 홀딩 패드.
제 7 항에 있어서,
상기 복수의 제1 접착부재의 경계 부분 및 상기 복수의 제2 접착부재의 경계 부분에 형성되는 간극은 모두 2mm 이하로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 홀딩 패드.
제 3 항에 있어서,
상기 제2 접착부재를 구성하는 접착제는, 상기 제1 접착부재를 구성하는 접착제보다 큰 접착력을 갖는 것을 특징으로 하는 홀딩 패드.
제 1 항에 있어서,
상기 시트재는, 습식 성막법에 의해 형성된 폴리우레탄 수지제 시트인 것을 특징으로 하는 홀딩 패드.