KR20180100789A - 연마 패드 및 연마 패드의 제조방법 - Google Patents

연마 패드 및 연마 패드의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연마 패드 및 연마 패드의 제조방법에 관한 것으로서, 반도체, 스마트 기기, LED, 태양전지 등에 사용되는 웨이퍼나 유리의 표면 연마 가공에 사용되는 연마 패드 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 이를 위해 베이스 플레이트, 적어도 복수의 결합면을 구비하는 제1 세그먼트 패드, 제1 세그먼트 패드와 결합하며, 제1 세그먼트 패드에 비해 상대적으로 결합면의 수가 작은 제2 세그먼트 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 패드가 개시된다.

Description

연마 패드 및 연마 패드의 제조방법{Polishing pad and manufacturing method thereof}
본 발명은 연마 패드 및 연마 패드의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반도체, 스마트 기기, LED, 태양전지 등에 사용되는 웨이퍼나 유리의 표면 연마 가공에 사용되는 연마 패드 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 반도체 웨이퍼 뿐만 아니라, 스마트 기기, LED나 태양 전지 등 새로운 전자 부품의 등장과 반도체의 특성 향상을 위해 기존에 사용되지 않던 가공이 힘든 난삭재의 표면 연마 가공에 대한 요구가 증가하고 있으며, 특히 LED용 소재인 사파이어(Sapphire)와 태양전지 소재인 SiC 등의 난삭재의 표면 연마 가공에 대한 요구가 꾸준히 증가하고 있으며 그 중 사파이어의 경우는 LED 이외에도 다양한 스마트 기기의 디스플레이 보호용으로 기존의 유리 제품을 대체하려는 움직임이 본격화되고 있다.
이러한 반도체 웨이퍼나 난삭재인 디스플레이 보호용 또는 LED용 소재인 사파이어(Sapphire)와 태양전지 소재인 SiC의 가공에는 화학적 기계적 연마 장치나 랩핑(Lapping) 장치 등의 표면 연마 가공 장치가 사용된다. 표면 연마 가공장치에는 연마액을 개재하여 가공 대상물과 접촉된 상태로 가압을 통해 표면을 가공하는 랩핑 플레이트 또는 정반에 부착된 연마 패드가 사용되고 있다.
이러한 랩핑 플레이트나 정반에 부착된 연마 패드의 대표적인 예로 후기된 특허문헌인 공개특허공보 제2001-0051874호 연마 패드 및 연마 방법에 기술된 플래튼(3) 상에 부착된 연마 패드(1)가 있다.
상기 연마 패드(1)는 패드 바디(2)의 표면(2a)에 연마액인 슬러리가 흐를 수 있는 다각형 형상의 홈(4)을 갖는 블록부(5)들을 서로 교차 형성함으로 고속 회전에도 슬러리가 홈(4)에 오래 잔존하도록 하여 연마 패드(1)의 열변형을 감소시켜 가공 대상물의 균일한 연마 및 고속, 고압 연마가 가능하게 한다.
그러나 이러한 연마 패드(1)는 패드 바디(2) 상에 표면 가공을 통해 다수의홈(4)을 형성시켜야 하므로 가공이 어려운 문제점이 있을 뿐만 아니라, 제품 특징 또는 가공 효율 증대를 위해 가공 대상물이 대형화되는 추세에서 일체형인 연마 패드(1)의 패드 바디(2)에 다각형 형상의 홈(4)을 갖는 블록부(5)들을 형성시킬 수 있는 대형 가공 장치가 없어 대형 가공 대상물에 이러한 연마 패드(1)를 사용할 수 없는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 후기된 일본공개특허문헌인 특개 제2006-198701호 양면 평면 연마 장치에 기술된 지석유닛(100, 200)이 제안되었다.
상기 지석 유닛(100, 200)은 래핑 정반(1) 상에 취부판(22)이 볼트로 고정이 되고 취부판 상에 부채꼴 형상의 지석 세그먼트(21)가 조각 케이크 형상처럼 접착제에 의해 부착된 고정 지석(2)으로 이루어져 있다. 상기 지석 세그먼트(21)는 제1 구부(31) 및 제2 구부(32)가 형성되어 있어서 연마액이 제1 구부(31) 및 제2 구부(32)에 의해 형성된 홈으로 스며들 수 있도록 이루어져 있으며, 상기 지석 유닛(100, 200)은 지석 세그먼트(21)의 채용에 의해 가공물이 대형화하는 경우에도 지석 세그먼트(21)의 사이즈를 증대시키도록 제조한 후 이를 함께 증대된 래핑 정반(1) 상의 취부판(22)에 결합하여 사용할 수 있기는 하다.
그러나 이 지석 세그먼트(21) 또한 상부 표면에 제2구부(32) 형성을 위한 기계적인 가공에 의한 홈 형성 작업이 추가로 소요된다. 뿐만 아니라 가공 대상물의 크기에 맞는 지석 세그먼트(21)를 각각 별도로 제조하여야 하므로 제조 공정이 복잡하고 각 크기별 지석 세그먼트(21) 생산을 위한 제조 설비를 별도로 구비하여야 하는 문제점이 있다. 또한 래핑 정반(1)과 지석 세그먼트(21) 사이에 취부판(22)이 추가로 개재되어야 하므로 구조가 복잡하고 제조 비용 및 제조 시간이 증대될 뿐만 아니라 지석 세그먼트(21)가 연마에 의해 마모되는 경우 개재된 취부판(22)에 의해 교체가 용이하지 않아 유지 보수 비용이 증대되는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허공보 KR 2011-0051874 일본국 공개특허공보 JP 2006-198701 일본국 공개특허공보 JP 2000-176828 대한민국 등록특허공보 KR 10-0727484
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기의 문제점을 해결하여 랩핑 플레이트의 상부 표면에 슬러리의 유입 및 지속 존속이 가능한 홈을 일반적인 기계적인 절삭 가공에 의한 작업 없이 용이하게 형성할 수 있어 난삭재 등의 가공 대상물의 표면 연마 작업시 발생하는 열에 의한 변형을 최소화하여 가공 대상물의 열변형을 최소화할 수 있는 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 상기의 문제점을 해결하여 표면 연마 가공 대상물이 대형화되더라도 크기의 제한이 없이 랩핑 플레이트의 상부 표면에 슬러리의 유입 및 지속 존속이 가능한 홈을 용이하게 형성할 수 있는 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 상기의 문제점을 해결하여 표면 연마 가공 대상물의 크기가 다양화되더라도 각 크기별 제조 설비를 구비하지 않아도 다양한 표면 연마 가공 대상물의 크기에 대응하는 랩핑 플레이트의 제조가 가능하여 제조 공정 및 제조 설비가 단순한 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 상기의 문제점을 해결하여 구조가 매우 간단하여 제조 비용 및 제조 시간이 적어 제조 효율이 우수할 뿐만 아니라, 연마 가공 과정에서 가공 대상물과의 접촉부가 마모되는 경우 접촉부의 교체만이 용이하게 가능하여 유지 보수 비용이 저렴한 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 마지막 기술적 과제는 선행문헌(JP2000-176828A)에서는 세그먼트 피치에 홈을 형성하기 위해 CNC 가공을 거쳐야 하나 본 발명에서는 홈을 형성하지 않고 더 나아가 몰드로 찍어내기 때문에 제조 시간을 훨씬 단축할 수 있는 방법을 제공하는데 있다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트는 베이스 플레이트, 그리고, 상기 베이스 플레이트 위에 의해 부착되며, 종단면은 상부 구조부가 하부 구조부에 비해 면적이 수축된 요철(凸) 형상을 가지며 횡단면은 상부 구조부 및 하부 구조부가 각각 육각형 형상의 2단 구조를 갖는 세그먼트 유닛이 복수개가 조립된 세그먼트 유닛 플레이트를 포함하며, 상기 세그먼트 유닛 플레이트는 각 세그먼트 유닛의 하부 구조부 측면이 자기 정렬에 의해 인접하는 세그먼트 유닛의 하부 구조부 측면과 상호 결합되어 있다.
상기 세그먼트 유닛은 하부 구조부의 높이는 5 내지 10 mm 이며, 상부 구조부의 높이는 7 내지 15 mm 이며, 상기 상부 구조부의 횡단면의 대응변 간 폭은 20 내지 40 mm 이며, 상기 상부 구조부와 상기 하부 구조부의 단차폭은 0.1 내지 0.5 mm인 것이 바람직하다.
상기 세그먼트 유닛은 구리 또는 주석 금속 분말과 에폭시 수지 혼합물로 이루어져 있으며, 상기 세그먼트 유닛 플레이트는 연마 작업에 의해 마모되는 경우 상기 베이스 플레이트와 별도로 분리 교체가 가능하다.
또한, 상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트의 제조 방법은 종단면은 상부 구조부 형상이 하부 구조부 형상에 비해 면적이 수축된 요철(凸) 형상을 가지며 횡단면은 상부 구조부 형상 및 하부 구조부 형상이 각각 육각형 형상의 2단 구조를 갖는 세그먼트 유닛 형상이 마스터 플레이트 상부 판면 상에 적어도 하나가 형성된 세그먼트 유닛 마스터를 제조하는 단계, 상기 제조된 세그먼트 유닛 마스터를 경화제가 포함된 액상의 실리콘 러버가 든 틀에 뒤집어 수용시킨 후 경화하여 세그먼트 유닛 형상에 대응하는 몰드 공간부가 형성된 세그먼트 유닛 몰드를 제조하는 단계, 제조된 상기 세그먼트 유닛 몰드의 상기 몰드 공간부에 구리 또는 주석 분말과 경화제가 포함된 액상의 에폭시 수지 혼합물을 투입하고 경화 공정을 거쳐 세그먼트 유닛 성형물을 제조하는 단계, 제조된 상기 세그먼트 유닛 성형물을 상기 세그먼트 유닛 몰드로부터 분리한 후 상부면과 하부면을 가공하여 세그먼트 유닛을 완성하는 단계, 가운데 부분에 복수개의 세그먼트 유닛을 수용하는 세그먼트 유닛 수용부가형성된 세그먼트 조립 지그의 상기 세그먼트 유닛 수용부에 자기 정렬 방식으로 이웃하는 상기 세그먼트 유닛의 하부 구조부 측면이 상호 접촉하도록 복수개의 세그먼트 유닛을 뒤집어 수용시켜 조립하는 세그먼트 유닛 조립 단계, 조립된 상기 복수개의 세그먼트 유닛의 뒤집어진 하부면에 액상의 접착제를 도포하는 단계, 상기 액상의 접착제가 도포된 상기 복수개의 세그먼트 유닛의 뒤집어진 하부면에 소정 크기를 갖는 금속 재질의 베이스 플레이트의 상부면을 부착하고 경화하여 랩핑 플레이트 성형물을 제조하는 단계, 그리고, 제조된 상기 랩핑 플레이트 성형물의 측면 부분을 후 가공 처리하여 상기 베이스 플레이트의 상부면에 각 세그먼트 유닛의 하부 구조부 측면이 자기 정렬에 의해 인접하는 세그먼트 유닛의 하부 구조부 측면과 상호 결합되어 있는 세그먼트 유닛 플레이트가 부착된 랩핑 플레이트를 완성하는 단계를 포함한다.
상기 하부면에 액상의 접착제를 도포하는 단계와 상기 랩팅 플레이트 성형물을 제조하는 단계 사이에, 상기 도포된 액상의 접착제를 경화하여 조립된 상기 복수개의 세그먼트 유닛간 결합력을 생기게 한 후 다시 상기 하부면에 액상의 접착제를 추가로 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 세그먼트 유닛을 완성하는 단계에서, 완성된 세그먼트 유닛은 하부 구조부의 높이는 5 내지 10 mm 이며, 상부 구조부의 높이는 7 내지 15 mm 이며, 상기 상부 구조부의 횡단면의 대응변 간의 폭은 20 내지 40 mm 이며, 상기 상부 구조부와 하부 구조부의 단차폭은 0.1 내지 0.5 mm인 것이 바람직하다.
상기 완성된 랩핑 플레이트의 상기 세그먼트 유닛 플레이트는 연마 작업에 의해 마모되는 경우 상기 베이스 플레이트와 별도로 분리 교체가 가능하다.
한편, 본 발명의 목적은 베이스 플레이트, 적어도 복수의 결합면을 구비하는 제1 세그먼트 패드, 제1 세그먼트 패드와 결합하며, 제1 세그먼트 패드에 비해 상대적으로 결합면의 수가 작은 제2 세그먼트 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 플레이트(또는 연마 패드)를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 제1,2 세그먼트 패드에 각각 형성된 결합면에는 음각새김으로 결합면의 상측에 형성되는 음각 포켓부, 및 포켓부에 의해 결합면의 나머지 영역이 인접하는 세그먼트 패드와 결합하는 양각 결합면이 형성된다.
또한, 제1,2 세그먼트 패드의 서로 대응하는 양각 결합면이 상호 결합함으로써 연마 슬러리의 이동을 구속하는 수용공간이 형성되며, 수용공간에 의해 어느 하나의 세그먼트 패드에서 인접하는 세그먼트 패드로 연마 슬러리가 이동하지 못하고 수용공간에 구속된다.
또한, 수용공간은 세그먼트 패드의 둘레방향으로 형성되며, 중심 세그먼트 패드와 서로 다른 방향에 위치하는 인접 세그먼트 패드가 상호 결합시에 연마 슬러리가 서로 다른 방향으로 이동하지 못하고 수용공간에 구속된다.
또한, 제2 세그먼트 패드는 최외각에 위치하며, 제2 세그먼트의 결합면과 제2 세그먼트와 결합하는 제1 세그먼트 패드의 결합면에는 수용홈이 형성되며, 수용홈에 각각 수용 결합되어 세그먼트 패드간의 결합력을 강화시키는 지지부재가 더 포함된다.
또한, 세그먼트 패드에는 방사상 방향으로 이격 형성되는 그루브가 더 포함되며, 어느 한 세그먼트 패드의 영역에 포함된 연마 슬러리가 그루브에 의해 이동이 구속되며, 그루브를 통해 이동된 연마 슬러리는 수용공간에 수용되어 인접한 세그먼트 패드로 연마 슬러리가 이동되지 못하도록 한다.
한편, 본 발명의 목적은 종단면은 상부 구조부 형상이 하부 구조부 형상에 비해 면적이 수축된 요철(凸) 형상을 가지며 횡단면은 상부 구조부 형상 및 하부 구조부 형상이 각각 육각형 형상의 2단 구조를 갖는 세그먼트 유닛 형상이 마스터 플레이트 상부 판면 상에 적어도 하나가 형성된 세그먼트 유닛 마스터를 제조하는 단계,
제조된 세그먼트 유닛 마스터를 경화제가 포함된 액상의 실리콘 러버가 든 틀에 뒤집어 수용시킨 후 경화하여 세그먼트 유닛 형상에 대응하는 몰드 공간부가 형성된 세그먼트 유닛 몰드를 제조하는 단계,
제조된 세그먼트 유닛 몰드의 몰드 공간부에 구리 또는 주석 분말과 경화제가 포함된 액상의 에폭시 수지 혼합물을 투입하고 경화 공정을 거쳐 세그먼트 유닛 성형물을 제조하는 단계,
제조된 세그먼트 유닛 성형물을 세그먼트 유닛 몰드로부터 분리한 후 상부면과 하부면을 가공하여 세그먼트 유닛을 완성하는 단계,
가운데 부분에 복수개의 세그먼트 유닛을 수용하는 세그먼트 유닛 수용부가형성된 세그먼트 조립 지그의 세그먼트 유닛 수용부에 자기 정렬 방식으로 이웃하는 세그먼트 유닛의 결합면이 상호 접촉하도록 복수개의 세그먼트 유닛을 뒤집어 수용시켜 조립하는 세그먼트 유닛 조립 단계,
조립된 복수개의 세그먼트 유닛의 뒤집어진 하부면에 액상의 접착제를 도포하는 단계,
액상의 접착제가 도포된 복수개의 세그먼트 유닛의 뒤집어진 하부면에 소정 크기를 갖는 금속 재질의 베이스 플레이트의 상부면을 부착하고 경화하여 랩핑 플레이트 성형물을 제조하는 단계, 그리고,
제조된 랩핑 플레이트 성형물의 측면 부분을 후 가공 처리하여 베이스 플레이트의 상부면에 각 세그먼트 유닛이 자기 정렬에 의해 인접하는 세그먼트 유닛과 상호 결합되어 있는 세그먼트 유닛 플레이트가 부착된 랩핑 플레이트를 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 패드의 제조 방법을 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 세그먼트 유닛에 각각 형성된 결합면에는 음각새김으로 결합면의 상측에 형성되는 음각 포켓부, 및 포켓부에 의해 결합면의 나머지 영역이 인접하는 세그먼트 유닛과 결합하는 양각 결합면이 형성되며, 각각의 세그먼트 유닛에 형성된 대응되는 양각 결합면이 접착제에 의해 접착 결합된다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트 및 그 제조 방법에 의하면, 세그먼트 유닛 조립체 형성 시 자기 정렬이 가능한 세그먼트 유닛의 상부 구조부를 하부 구조부에 비해 횡단면적이 적도록 형성시켜 상하부 구조부간 발생하는 단차에 의해 자연스럽게 생기는 상부 구조부의 공간이 홈 이 되도록 할 수 있다. 따라서 랩핑 플레이트의 상부 표면에 슬러리의 유입 및 지속 존속이 가능한 홈을 일반적인 기계적인 절삭 가공에 의한 작업 없이 용이하게 형성할 수 있어 난삭재 등의 가공 대상물의 표면 연마 작업시 발생하는 열에 의한 변형을 최소화하여 표면 연마 가공 대상물의 균일한 연마 및 고속, 고압 연마가 가능한 유리한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트 및 그 제조 방법에 의하면, 표면 연마 가공 대상물이 대형화되더라도 크기의 제한이 없이 세그먼트 유닛을 조립하는 형태로 가공 대상물의 크기에 맞추어 상부 표면에 슬러리의 유입 및 지속 존속이 가능한 홈을 갖는 랩핑 플레이트를 용이하게 제작할 수 있는 유리한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트 및 그 제조 방법에 의하면, 표면 연마 가공 대상물이 크기가 다양한 경우에도 복수개의 세그먼트 유닛의 조립 형태로 홈을 갖는 랩핑 플레이트를 제조할 수 있으므로 각 크기별 제조 설비를 별도로 구비하지 않아도 다양한 표면 연마 가공 대상물의 크기에 대응하는 랩핑 플레이트의 제조가 가능하여 제조 공정 및 제조 설비를 단순화 할 수 있는 유리한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트 및 그 제조 방법에 의하면, 랩핑 플레이트의 구조가 매우 간단하여 제조 비용 및 제조 시간이 적어 제조 효율이 우수할 뿐만 아니라, 연마 가공 과정에서 가공 대상물과의 세그먼트 유닛 플레이트가 마모되는 경우 별도의 페이싱 작업이나 홈 가공 작업 없이 세그먼트 유닛 플레이트만의 용이 교체가 가능하여 유지 보수 비용이 저렴한 유리한 효과가 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트(또는 연마 패드)의 사시도,
도 2는 도 1의 'A'영역의 확대 사시도,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트의 제조 방법의 각 공정 순서도,
도 4는 도 3의 세그먼트 유닛 마스터의 제조 단계에서 제조되는 세그먼트 유닛 마스터의 사시도,
도 5는 도 3의 세그먼트 유닛 몰드의 제조 단계에서 제조되는 세그먼트 유닛 몰드의 사시도,
도 6은 세그먼트 유닛 성형물의 제조 공정을 설명하는 사시도,
도 7은 세그먼트 유닛 조립 단계에 사용되는 세그먼트 조립 지그의 사시도,
도 8은 세그먼트 유닛 조립 공정을 설명하는 사시도,
도 9는 조립이 완료되어 세그먼트 조립 지그로부터 분리된 세그먼트 유닛 조립체의 사시도,
도 10은 랩핑 플레이트 성형물을 제조하는 공정을 설명하는 사시도,
도 11 및 도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연마 패드를 나타낸 도면,
도 12는 세그먼트 패드를 나타낸 사시도,
도 14는 제1 세그먼트 패드와 최외곽에 배치되는 제2 세그먼트 패드간의 결합을 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다. 또한, 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다.
<연마 패드>
(제1 실시예)
본 발명의 일실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트(연마 패드 또는 연마 플레이트)에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트의 사시도이고, 도 2는 도 1의 'A'영역의 확대 사시도이다. 본 발명의 한 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트는 베이스 플레이트(10)와 베이스 플레이트(10) 상부에 적층된 세그먼트 유닛 플레이트(20)를 포함한다.
베이스 플레이트(10)는 정반이라고도 불리우며, 표면 연마 가공 장치의 턴테이블 등에 부착 사용되며, 표면 연마 가공 대상물의 크기에 따라 별도로 제작되거나 구입될 수 있다. 세그먼트 유닛 플레이트(20)는 베이스 플레이트(10) 위에 접착제(일예로서 액상의 에폭시에 의한 접착)에 의해 부착된다. 세그먼트 유닛 플레이트(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 종단면은 상부 구조부(21b)가 하부 구조부(21a)에 비해 면적이 수축된 요철(凸) 형상을 가지며 횡단면은 상부 구조부(21b) 및 하부 구조부(21a)가 각각 육각형 형상의 2단 구조를 갖는 복수개의 세그먼트 유닛(21)이 상호 접착에 의해 결합되어 있다.
복수개의 세그먼트 유닛(21)은 횡단면이 육각형 형상이므로 복수개를 조립하게 되면 하나의 세그먼트 유닛(21)의 하부 구조부(21a)의 측면 둘레를 여섯개의 세그먼트 유닛(21)의 하부 구조부 측면(21a)이 자기 정렬 방식에 의해 용이하게 인접하도록 상호 결합된다. 따라서 가공 대상물의 크기에 맞게 선정된 베이스 플레이트(10)의 크기에 맞추어 조립 방식에 의해 복수개의 세그먼트 유닛(21)을 결합한 후 둘레부를 후가공 처리하면 다양한 크기의 표면 가공 대상물의 가공 스펙에 맞는 크기로 제작된 세그먼트 유닛 플레이트(20)를 포함하는 랩핑 플레이트가 용이하게 만들어진다.
세그먼트 유닛(21)은 사파이어 글라스 등을 연마하는 연마 부재 역할을 수행하며, 그 재질은 구리 또는 주석 금속 분말과 에폭시 수지 혼합물로 만들어진다. 또한 세그먼트 유닛(21)은 도 2에 도시된 바와 같이 하부 구조부(21a)의 높이(h1)는 베이스 플레이트(10)와의 부착의 편의 및 인접하는 세그먼트 유닛(21)의 자기 정렬에 의한 결합 및 연마 공정 중의 유동 방지 등을 위해 5 내지 10 mm 인 것이 바람직하다. 한편, 상부 구조부(21b)의 높이(h2)는 인접하는 세그먼트 유닛(21)의 상부 구조부(21b)간 홈 또는 갭(g)의 깊이를 정하는 수치로써, 효율적이고 원활한 연마를 위한 연마액의 종류, 유입양, 유입 속도 및 지속 시간 등에 따른 요구 사양을 고려하여 7 내지 15 mm 인 것이 바람직하다. 또한, 상부 구조부(21b)의 횡단면의 대응변 간 폭(d1)과 상부 구조부(21b)와 하부 구조부(21a)의 단차폭(d2)은 인접하는 세그먼트 유닛(21)의 상부 구조부(21b)간 홈(g)의 간격을 정하는 수치로써, 연마 공정시 효율적이고 원활한 연마를 위한 가공 대상물과의 마찰 정도, 연마액의 종류, 유입양, 유입 속도 및 지속 시간 등에 따른 요구 사양을 고려하여 각각 20 내지 40 mm 와 0.1 내지 0.5 mm인 것이 바람직하다.
세그먼트 유닛 플레이트(20)는 연마 가공에 따른 마모가 발생하는 경우 베이스 플레이트(10)와 별도로 분리시킨 후 하기에서 후술할 본 발명의 한 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트의 제조 방법에 따라 새로운 세그먼트 유닛 플레이트(20)로 용이 교체가 가능하므로, 별도의 페이싱 작업이나 홈 가공 작업이 필요치 않아 유지 보수가 쉽고 비용이 저렴한 장점이 있다. 또한, 세그먼트 유닛 플레이트(20)에는 다수의 사파이어 글라스가 동시에 연마 가공될 수 있고 따라서 세그먼트 유닛 플레이트(20)의 평평도가 각 영역마다 다를 수 있다. 이때, 세그먼트 유닛 플레이트(20)의 평평도를 맞춘 후 다시 사용할 수 있는 장점이 있다. 만약, 선행문헌 JP 2000-176828과 같이 피치 세그먼트(24) 내에 다양한 홈(28,29)이 형성되어 있는 경우에는 그루브가 있는 거와 마찬가지로 평탄화 작업 후에 홈을 가공하는 공정이 추가적으로 발생하기 때문에 본 발명의 세그먼트 유닛 플레이트(20)는 이러한 홈 또는 그루브 가공 공정 없이 바로 사용이 가능하다.
도 2에 도시된 세그먼트 유닛(21)의 상부 구조부(21b)와 하부 구조부(21a)는 서로 단차(d2)가 형성되어 있기 때문에 인접하는 다른 세그먼트 유닛(21)과 서로 에폭시 접착시에 단차에 따른 갭 또는 홈(g)이 세그먼트 유닛(21)의 6면을 따라 형성된다. 즉, 세그먼트 유닛(21)의 6면 둘레방향을 따라 인접하는 세그먼트 유닛과 일정 거리 이격됨으로써 갭 또는 홈(g)이 6면 방향으로 형성된다. 사파이어 글라스 연마시 사용되는 연마 슬러리(다이아몬드 가루를 포함한)를 세그먼트 유닛 플레이트 위에 뿌리고 연마하면 베이스 플레이트(10)의 회전에 의해 연마 슬러리가 원심력에 의해 외곽으로 이동하게 된다. 이러한 연마 슬러리의 이동을 제한할 필요가 있고 따라서 본 발명에서는 세그먼트 유닛(21)의 6면 외곽에 갭 또는 홈(g)을 형성하도록 하여 연마 슬러리가 적어도 자신의 세그먼트 유닛(21)의 갭 또는 홈(g)에 구속되도록 함으로써 인접하는 세그먼트 유닛(21)측으로 이동하지 못하도록 할 수 있다. 이러한 갭 또는 홈(g)에는 일정 부분 연마 슬러리가 미리 일정 높이 쌓여 있을 수 있다.
한편, 도면에는 도시되지 않았으나 베이스 플레이트(10)와 세그먼트 유닛 플레이트(20) 사이에는 큐션층이 삽입될 수 있다. 즉, 베이스 플레이트(10)의 상면에 큐션층이 접착 고정되고, 큐션층의 상면에 세그먼트 유닛 플레이트(20)가 접착 고정될 수 있다. 쿠션층을 구비하는 경우 세그먼트 유닛 플레이트(20)가 사파이어 글라스를 연마시에 균일하게 연마되도록 할 수 있고 더 나아가 세그먼트 유닛 플레이트(20)의 상면이 균일하게 닳도록 하여 편평도를 일정하게 유지할 수 있다.
(제2 실시예)
본 발명의 제2 실시예에 따른 연마 패드(500, 또는 연마 플레이트)는 도 11에 도시된 바와 같이 각각의 세그먼트 패드(510,520)가 따로 제작되고, 각각의 세그먼트 패드를 서로 에폭시 접착하여 제작된다. 제1 세그먼트 패드(510)는 6면으로 이루어진 세그먼트 패드이며, 제2 세그먼트 패드(520)는 6면 보다 적은 면(일예로서 2면, 3면, 4면, 5면)을 가진 세그먼트 패드이다. 즉, 제2 세그먼트 패드(520)는 주로 최외곽에 위치하거나 또는 회전축 근방(회전축이 관통되는 연마 플레이트의 내측)에 위치한다.
도 12에 도시된 바와 같이 6면을 가지는 제1 세그먼트 패드(510)는 각 면에 포켓부(511,512,513)를 구비한다. 이때, 도 12에는 3개의 포켓부가 도시되어 있으나 6면 모두에 동일한 포켓부를 구비하는 것이 바람직하다. 어느 한 면(515)에 형성된 포켓부(511)는 단면이 대략 직사각형 또는 정사각형 형상(이하 직사각형 형상으로 설명함)으로서 면(515)을 기준으로 직사각형 면적만큼 움푹 들어가서 홈을 이룬다. 직사각형 형상의 포켓부는 면(515)의 크기보다 작게 형성됨과 동시에 면(515)의 상측에 형성된다. 각 면의 상측에 포켓부가 형성됨으로써 세그먼트 패드(510)의 상면에 뿌려지는 연마 슬러리가 회전에 의해 원심력 또는 일 방향으로 이동하다가 6면에 마련된 포켓부로 구속됨으로써 인접 세그먼트 패드로 연마 슬러리가 이동하지 못하도록 할 수 있다. 각 면에 마련된 포켓부를 음각(오목새김)이라할 수 있고, 포켓부를 제외한 면(515)의 나머지 부분을 양각(볼록새김)이라 할 수 있다.
어느 하나의 세그먼트 패드와 인접하는 세그먼트 패드가 서로 에폭시에 의해 접착되면 각각의 세그먼트 패드에 형성된 서로 대응하는 포켓부가 서로 대면함으로써 연마 슬러리를 수용하는 수용공간(530, 또는 방(room))이 형성된다. 에폭시 접착시에 어느 하나의 세그먼트 패드의 일면에 형성된 양각 면과 인접하는 세그먼트 패드의 대응하는 일면에 형성된 양각 면이 서로 접착됨으로써 수용공간이 형성된다. 이 수용공간은 각각의 대응하는 포켓부의 포켓 면적 만큼 형성된다. 또한, 각각의 면에 형성되는 수용공간은 서로 다른 면에 형성된 수용공간으로 연마 슬러리가 이동하지 못하도록 한다. 즉, 세그먼트 패드의 제1 면에 형성된 제1 수용공간에 수용된 연마 슬러리는 동일 세그먼트 패드의 제2 면(인접하는 면)에 형성된 제2 수용공간으로 이동하지 못한다. 이러한 이유는 수용공간이 하나의 방으로 형성되어 있기 때문이다. 따라서 어느 하나의 수용공간에 유입된 연마 슬러리는 인접하는 다른 수용공간측으로 이동하지 못하고 구속된다. 선행문헌 JP 2000-176828의 변방향 안내 홈(32)은 피치 세그먼트(24)의 6면 둘레방향으로 형성됨과 동시에 연마 슬러리가 6면을 따라 이동할 수 밖에 없는 구성이다. 이에 비해 본원발명의 수용공간은 연마 슬러리를 구속하여 인접하는 수용공간으로 연마 슬러리가 이동하지 않도록 하는데 장점이 있다. 상술한 포켓부 및 수용공간은 제1 세그먼트 패드(510)를 기준으로 설명하였으나 제2 세그먼트 패드(520)의 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 다만, 제2 세그먼트 패드(520)의 경우에는 제1 세그먼트 패드(510)에 비해 면의 개수가 더 적으므로 형성된 면의 개수를 기준으로 포켓부 및 수용공간이 형성될 수 있다. 도 13에는 세그먼트 패드(510)의 6면에 각각 형성된 수용공간(531,532,533,534,535,536)이 도시되어 있다. 각각의 수용공간에 유입된 연마 슬러리는 인접하는 다른 수용공간으로 이동하지 못하고 각각의 수용공간에 구속된다.
한편, 도 11에 도시된 바와 같이 인접하는 세그먼트 패드끼리 상호 에폭시에 의해 접착되는 경우 대부분 6면이 각각 접착 결합된다. 즉, 각 세그먼트 패드의 6면에 각각 형성된 양각 면과 이에 대응하는 인접 세그먼트 패드의 양각 면이 서로 에폭시 접착된다. 이에 비해 최외곽에 위치하는 제2 세그먼트 패드(520)의 경우에는 경우에 따라 2면(521) 또는 3면(522)이 인접하는 세그먼트 패드와 에폭시 접착됨으로써 다른 결합에 비해 결합력이 약할 수 있다. 이러한 결합력을 강화시키기 위해 도 14에 도시된 바와 같이 제1 세그먼트 패드(510)와 제2 세그먼트 패드(520)를 서로 결합시킬 수 있는 결합부(540)가 더 추가되는 것이 바람직하다. 즉, 제1 세그먼트 패드(510)의 일면에는 지지부재(542)가 삽입될 수 있는 지지부재 수용홈(541)이 형성된다. 또한, 제2 세그먼트 패드(520)에도 동일하게 제1 세그먼트 패드와 대응하는 일면에 지지부재(542)가 삽입될 수 있는 지지부재 수용홈이 형성된다. 지지부재(542)는 제1,2 세그먼트 패드의 수용홈에 각각 수용됨과 동시에 결합 고정되어 제2 세그먼트 패드의 결합력을 강화시킬 수 있다. 이러한 결합부의 지지부재(542)는 각 면에 하나 또는 둘 이상으로 구비되어 결합력을 강화시킨다. 수용홈은 지지부재의 구비 개수에 상응하게 형성되는 것이 바람직하다. 상술한 지지부재(542)는 제2 세그먼트 패드(520)와 제1 세그먼트 패드(510)가 서로 대면하는 일면에 각각 삽입 고정되어 결합력을 강화시킨다. 즉, 도 14에 도시된 바와 같이 제2 세그먼트 패드(520)는 2개의 면이 제1 세그먼트 패드(510)와 서로 대면하며, 이에 따라 지지부재(542)는 각각의 대응하는 2개의 면에 삽입 고정되어 결합력을 강화시킬 수 있다. 지지부재(542)의 길이는 수용공간(530)의 폭(또는 인접하는 세그먼트 패드와의 이격 폭)에 상응하도록 하는 것이 좋다. 즉, 수용홈(541)에 삽입되는 지지부재(542)의 길이를 제외한 나머지 길이가 수용공간의 폭에 상응하도록 하는 것이 바람직하다. 이 수용공간의 폭보다 지지부재(542)의 길이가 긴 경우에는 수용공간이 연마 슬러리를 구속하지 못하고 인접하는 수용공간으로 이동될 수 있으며, 또한 세그먼트 패드의 대응하는 양각 면이 서로 접합되지 않아 오히려 결합력이 약해질 수 있다.
한편, 도면에는 도시되어 있지 않으나 연마 패드(500)에느 연마 패드의 내측에서 외측방향으로 일정 간격 이격되어 원 형상으로 홈이 파진 그루브가 형성될 수 있다. 즉, 각각의 세그먼트 패드에는 방사방향(즉 원 내측에서 원 외측 방향)으로 일정 간격 이격되는 그루브가 형성될 수 있다. 그루브는 연마 슬러리가 방사방향으로 이동하는 것을 구속할 수 있다. 본 발명에서는 그루브에 의해 연마 슬러리의 이동을 구속하고, 더 나아가 그루브에서 구속하지 못하고 이동된 연마 슬러리를 수용공간에 의해 수용함으로써 인접하는 세그먼트 패드로 연마 슬러리가 이동하지 못하도록 할 수 있다. 그루브의 홈 폭 및 이격 거리는 설치 환경에 따라 다양하게 조절될 수 있다.
한편, 제1,2 실시예에 따른 제조방법은 후술하는 연마 패드의 제조 방법에서 기술하기로 한다.
<연마 패드의 제조 방법>
이하에서는 이러한 본 발명의 한 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트(연마 패드 또는 연마 플레이트)의 제조 방법을 도 3 내지 도 10을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트의 제조 방법의 각 공정 순서도, 도 4는 도 3의 세그먼트 유닛 마스터의 제조 단계에서 제조되는 세그먼트 유닛 마스터의 사시도, 도 5는 도 3의 세그먼트 유닛 몰드의 제조 단계에서 제조되는 세그먼트 유닛 몰드의 사시도, 도 6은 세그먼트 유닛 성형물의 제조 공정을 설명하는 사시도, 도 7은 세그먼트 유닛 조립 단계에 사용되는 세그먼트 조립 지그의 사시도, 도 8은 세그먼트 유닛 조립 공정을 설명하는 사시도, 도 9는 조립이 완료되어 세그먼트 조립 지그로부터 분리된 세그먼트 유닛 조립체의 사시도, 그리고, 도 10은 랩핑 플레이트 성형물을 제조하는 공정을 설명하는 사시도이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 자기 정렬 세그먼트를 구비한 랩핑 플레이트의 제조 방법은 먼저 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이 세그먼트 유닛 마스터 제조 단계(S100)로부터 출발한다. 즉, 도 1 및 도 2에 도시된 세그먼트 유닛(21)에 대응하는 종단면은 상부 구조부 형상(124)이 하부 구조부 형상(122)에 비해 면적이 수축된 요철(凸) 형상을 가진다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이 횡단면은 상부 구조부 형상(124) 및 하부 구조부 형상(122)이 각각 육각형 형상의 2단 구조를 갖는 세그먼트 유닛 형상(120)이다. 마스터 플레이트(110)와 마스터 플레이트(110)의 상부 판면 상에 돌출 형성된 세그먼트 유닛(120)을 가공성이 좋은 ABS 수지판 등을 절삭 가공(절삭 가공 공정)하여 제조함으로써 세그먼트 유닛 마스터(100)가 제조된다.
그런 다음 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 세그먼트 유닛 몰드를 제조한다(S200). 이를 자세히 살펴보면 도 4와 같이 제조된 세그먼트 유닛 마스터(100)를 경화제가 포함된 액상의 실리콘 러버가 든 틀(미도시)에 뒤집어 수용시킨 후 이물질 유입 방지를 위해 오븐이나 전기로에서 15 ℃ 내지 60 ℃ 에서 6 시간 내지 72 시간 경화하여 세그먼트 유닛 형상(120)에 대응하는 몰드 공간부(220)가 형성된 세그먼트 유닛 몰드(200)를 제조한다. 본 실시예에서는 전기로에서 40℃에서 12시간 열풍 건조를 통한 경화 공정을 통해 세그먼트 유닛 몰드(200)를 제조하였다.
그런 다음 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이 세그먼트 유닛 성형물을 제조한다(S300). 즉, 도 5와 같이 제조된 세그먼트 유닛 몰드(200)의 몰드 공간부(220)에 구리 또는 주석 분말 50 내지 70 중량%와 경화제가 포함된 액상의 에폭시 수지 30 내지 50 중량%(필요에 따라 각각의 비율은 조정될 수 있음)로 구성된 혼합물을 투입하고 오븐이나 전기로에서 60 ℃ 내지 90 ℃ 에서 6시간 내지 24 시간 경화 공정을 거쳐 세그먼트 유닛 성형물(23)을 제조한다. 본 실시예에서는 구리 또는 주석 분말 60 중량%와 경화제가 포함된 액상의 에폭시 수지 40중량% 로 구성된 혼합물을 투입하여 전기로에서 60℃ 에서 10 시간 열풍 건조를 통한 경화 공정을 통해 도 6에 도시된 세그먼트 유닛 성형물(23)를 제조하였다.
그런 다음 도 3에 도시된 바와 같이 세그먼트 유닛을 완성하는 단계를 수행한다(S400). 즉, 제조된 세그먼트 유닛 성형물(23)을 세그먼트 유닛 몰드(200)로부터 분리한 후 상부면과 하부면을 평탄화 가공하여 도 2에 도시된 것과 같은 세그먼트 유닛(21)을 완성한다. 그런 다음, 도 3 및 도 8에 도시된 바와 같이 세그먼트 유닛 조립 단계(S500)를 거치게 된다. 즉 도 7에 도시된 바와 같이 가공 대상물의 크기에 따라 제조된 가운데 부분에 복수개의 세그먼트 유닛(21)을 수용하는 세그먼트 유닛 수용부(310)가 형성된 세그먼트 조립 지그(300)의 세그먼트 유닛 수용부(310)에 자기 정렬 방식으로 이웃하는 세그먼트 유닛(21)의 하부 구조부(21a) 측면이 상호 접촉하도록 복수개의 세그먼트 유닛(21)을 뒤집어 수용시켜 도 8과 같이 복수개의 세그먼트 유닛(21)을 조립한다.
그런 다음 도 3에 도시된 바와 같이 조립된 복수개의 세그먼트 유닛(21)의 뒤집어진 하부면 또는 측면(단차가 형성된 측면, 즉 자신의 세그먼트 유닛의 하부 구조부 측면과 인접하는 세그먼트 유닛의 하부 구조부 측면이 자신의 6면 둘레방향으로 서로 접착)에 액상의 접착제를 도포하고(S600), 도포된 액상의 접착제를 경화하여(S700), 도 9와 같이 인접하는 복수개의 세그먼트 유닛(21)간 결합력을 갖는 세그먼트 유닛 조립체(25)를 완성한다.
그런 다음 도 3에 도시된 바와 같이 세그먼트 유닛 조립체(25)의 하부면에 액상의 접착제를 추가로 도포하고(S800), 액상의 접착제가 추가 도포된 세그먼트 유닛 조립체(25)의 뒤집어진 하부면에 세그먼트 유닛 조립체(25)에 대응하는 소정 크기를 갖는 금속 재질의 베이스 플레이트(10)의 상부면을 부착하고 경화하여 도 10에 도시된 랩핑 플레이트 성형물을 제조한다(S900).
그런 다음, 도 3에 도시된 바와 같이 제조된 랩핑 플레이트 성형물의 측면 부분을 후 가공 처리하면 베이스 플레이트(10)의 상부면에 각 세그먼트 유닛(21)의 하부 구조부 측면이 자기 정렬에 의해 인접하는 세그먼트 유닛(21)의 하부 구조부 측면과 상호 결합되어 있는 세그먼트 유닛 플레이트(20)가 부착된 랩핑 플레이트를 완성(S1000)하게 된다.
한편 본 발명의 한 실시예와 달리 조립된 세그먼트 유닛(21)의 하부면에 액상의 접착제를 도포한(S600) 후 별도의 접착제 경화 공정(S700) 및 접착제 재도포(S900) 공정 없이, 액상의 접착제가 도포된 세그먼트 유닛 조립체(25)의 뒤집어진 하부면에 바로 베이스 플레이트(10)의 상부면을 부착하고 경화하여 도 10에 도시된 랩핑 플레이트 성형물을 제조(S900) 할 수 도 있다.
본 발명을 설명함에 있어 종래 기술 및 당업자에게 자명한 사항은 설명을 생략할 수도 있으며, 이러한 생략된 구성요소(방법) 및 기능의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 아니하는 범위내에서 충분히 참조될 수 있을 것이다.
상술한 각부의 구성 및 기능에 대한 설명은 설명의 편의를 위하여 서로 분리하여 설명하였을 뿐 필요에 따라 어느 한 구성 및 기능이 다른 구성요소로 통합되어 구현되거나, 또는 더 세분화되어 구현될 수도 있다.
이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명과 관련된 공지 기능 및 그 구성 또는 본 발명의 각 구성에 대한 결합관계에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.
10: 베이스 플레이트
20: 세그먼트 유닛 플레이트(또는 연마 패드)
21: 세그먼트 유닛(또는 세그먼트 패드)
21a: 하부 구조부
21b: 상부 구조부
23: 세그먼트 유닛 성형물
25: 세그먼트 유닛 조립체
100: 세그먼트 유닛 마스터
110: 마스터 플레이트
120: 세그먼트 유닛 형상
122: 하부 구조부 형상
124: 상부 구조부 형상
200: 세그먼트 유닛 몰드
220: 몰드 공간부
300: 세그먼트 조립 지그
310: 세그먼트 유닛 수용부
500 : 연마 패드(또는 연마 플레이트)
510 : 제1 세그먼트 패드
511 : 제1 포켓부
512 : 제2 포켓부
513 : 제3 포켓부
515 : 제1 면
520 : 제2 세그먼트 패드
521 : 2면 결합 세그먼트 패드
522 : 3면 결합 세그먼트 패드
530 : 수용공간
531 : 제1 수용공간
532 : 제2 수용공간
533 : 제3 수용공간
534 : 제4 수용공간
535 : 제5 수용공간
536 : 제6 수용공간
540 : 결합부
541 : 수용홈(결합홈)
542 : 지지부재
600 : 회전축

Claims (8)

  1. 베이스 플레이트,
    적어도 복수의 결합면을 구비하는 제1 세그먼트 패드,
    상기 제1 세그먼트 패드와 결합하며, 상기 제1 세그먼트 패드에 비해 상대적으로 결합면의 수가 작은 제2 세그먼트 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 패드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1,2 세그먼트 패드에 각각 형성된 결합면에는,
    음각새김으로 결합면의 상측에 형성되는 음각 포켓부, 및
    상기 포켓부에 의해 상기 결합면의 나머지 영역이 인접하는 세그먼트 패드와 결합하는 양각 결합면이 형성되는 것을 특징으로 하는 연마 패드.
  3. 제 2 항에 있어서,
    제1,2 세그먼트 패드의 서로 대응하는 양각 결합면이 상호 결합함으로써 연마 슬러리의 이동을 구속하는 수용공간이 형성되며,
    상기 수용공간에 의해 어느 하나의 세그먼트 패드에서 인접하는 세그먼트 패드로 연마 슬러리가 이동하지 못하고 상기 수용공간에 구속되는 것을 특징으로 하는 연마 패드.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 수용공간은 세그먼트 패드의 둘레방향으로 형성되며,
    중심 세그먼트 패드와 서로 다른 방향에 위치하는 인접 세그먼트 패드가 상호 결합시에 연마 슬러리가 서로 다른 방향으로 이동하지 못하고 상기 수용공간에 구속되는 것을 특징으로 하는 연마 패드.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 세그먼트 패드는 최외각에 위치하며,
    상기 제2 세그먼트의 결합면과 상기 제2 세그먼트와 결합하는 상기 제1 세그먼트 패드의 결합면에는 수용홈이 형성되며,
    상기 수용홈에 각각 수용 결합되어 세그먼트 패드간의 결합력을 강화시키는 지지부재가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 연마 패드.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 세그먼트 패드에는 방사상 방향으로 이격 형성되는 그루브가 더 포함되며,
    어느 한 세그먼트 패드의 영역에 포함된 연마 슬러리가 상기 그루브에 의해 이동이 구속되며, 그루브를 통해 이동된 연마 슬러리는 상기 수용공간에 수용되어 인접한 세그먼트 패드로 연마 슬러리가 이동되지 못하도록 하는 것을 특징으로 하는 연마 패드.
  7. 종단면은 상부 구조부 형상이 하부 구조부 형상에 비해 면적이 수축된 요철(凸) 형상을 가지며 횡단면은 상부 구조부 형상 및 하부 구조부 형상이 각각 육각형 형상의 2단 구조를 갖는 세그먼트 유닛 형상이 마스터 플레이트 상부 판면 상에 적어도 하나가 형성된 세그먼트 유닛 마스터를 제조하는 단계,
    상기 제조된 세그먼트 유닛 마스터를 경화제가 포함된 액상의 실리콘 러버가 든 틀에 뒤집어 수용시킨 후 경화하여 세그먼트 유닛 형상에 대응하는 몰드 공간부가 형성된 세그먼트 유닛 몰드를 제조하는 단계,
    제조된 상기 세그먼트 유닛 몰드의 상기 몰드 공간부에 구리 또는 주석 분말과 경화제가 포함된 액상의 에폭시 수지 혼합물을 투입하고 경화 공정을 거쳐 세그먼트 유닛 성형물을 제조하는 단계,
    제조된 상기 세그먼트 유닛 성형물을 상기 세그먼트 유닛 몰드로부터 분리한 후 상부면과 하부면을 가공하여 세그먼트 유닛을 완성하는 단계,
    가운데 부분에 복수개의 세그먼트 유닛을 수용하는 세그먼트 유닛 수용부가형성된 세그먼트 조립 지그의 상기 세그먼트 유닛 수용부에 자기 정렬 방식으로 이웃하는 상기 세그먼트 유닛의 결합면이 상호 접촉하도록 복수개의 세그먼트 유닛을 뒤집어 수용시켜 조립하는 세그먼트 유닛 조립 단계,
    조립된 상기 복수개의 세그먼트 유닛의 뒤집어진 하부면에 액상의 접착제를 도포하는 단계,
    상기 액상의 접착제가 도포된 상기 복수개의 세그먼트 유닛의 뒤집어진 하부면에 소정 크기를 갖는 금속 재질의 베이스 플레이트의 상부면을 부착하고 경화하여 랩핑 플레이트 성형물을 제조하는 단계, 그리고,
    제조된 상기 랩핑 플레이트 성형물의 측면 부분을 후 가공 처리하여 상기 베이스 플레이트의 상부면에 각 세그먼트 유닛이 자기 정렬에 의해 인접하는 세그먼트 유닛과 상호 결합되어 있는 세그먼트 유닛 플레이트가 부착된 랩핑 플레이트를 완성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 패드의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 세그먼트 유닛에 각각 형성된 상기 결합면에는,
    음각새김으로 결합면의 상측에 형성되는 음각 포켓부, 및
    상기 포켓부에 의해 상기 결합면의 나머지 영역이 인접하는 세그먼트 유닛과 결합하는 양각 결합면이 형성되며,
    각각의 세그먼트 유닛에 형성된 대응되는 양각 결합면이 접착제에 의해 접착 결합되는 것을 특징으로 하는 연마 패드의 제조 방법.
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