TWI622459B - 聚氨酯安裝墊 - Google Patents

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Abstract

本發明係有關於一種聚氨酯安裝墊，具有1%至10%的低P壓縮率，該低P壓縮率係為第一厚度和第二厚度之間之差值對第一厚度之比率，第一厚度係由往安裝墊的厚度方向施加5g/cm2的壓力時所測量出的厚度，第二厚度係由往安裝墊的厚度方向施加100g/cm2的壓力時所測量出的厚度，其中，低P壓縮長度係第一厚度和第二厚度之間的厚度差，該差異為15μm至100μm。根據本發明所提供之一種聚氨酯安裝墊，其具有高壓縮率及優越的彈性，在實際的拋光條件下，能使拋光效果更加均勻且其程序可具高效率，以降低拋光處理造成的缺陷率。

Description

聚氨酯安裝墊
本發明係關於一種聚氨酯安裝墊，尤其指一種在實際的拋光條件下具有高壓縮率及優越的彈性之聚氨酯安裝墊，且其能實現更均勻且高效率之拋光，以降低缺陷拋光率。
由於半導體裝置或顯示裝置之基板需具高度積體化，故該基板需具有精細且精確的表面，而此表面可藉由各種平坦化技術所製得而成。尤其，為了因應高積體化以及高性能之半導體裝置或顯示裝置之發展趨勢，通常使用之拋光方法係提供一包括拋光粒子以及多種化學成分之漿料組成物於該拋光板以及待拋光目標物之間，並使得拋光板以及待拋光目標物相對移動。在此拋光方法中，為了進行更佳精確之拋光程序，於拋光或處理之過程之中，該待拋光目標物係固定於一安裝墊上，以維持其恆定的定點以及位置。
具體而言，對於用於顯示裝置之一玻璃基板而言，該玻璃基板之表面粗糙度以及取決於位置之段差(step difference)係為主要的控制因素，且須被控制於次微米至幾百微米之範圍內。此外，其波紋須被控制於40奈米之內，特別是應用於薄膜電晶體之玻璃基板，其波紋需控制在20奈米之內。
為能達到如此精確的拋光，除了控制其拋光製程及設備之參數，安裝墊應具有高度的壓縮率以及高度的壓縮恢復率，且該安裝墊之整體面積需具有均一的厚度、壓力分佈以及張力分佈。
因此，以往的拋光程序所使用的安裝墊都具有優越的壓縮率和壓縮長度，該壓縮率和壓縮長度是依據JIS標準，通過施加1000g/cm2或以上的壓力所測量出的數值。然而，使用了具有優越的壓縮率之安裝墊拋光之目標物產生出各種缺陷，且此問題是在於，該具有JIS標準之優越物理性質之安裝墊不能在低壓力條件下均勻且精確地進行拋光，而此低壓力條件為玻璃基板實際之拋光條件。
據此，亟需發展一種在低壓力條件下具有優越壓縮率和壓縮恢復率之安裝墊，使其可實際應用於需更均勻且精確的拋光處理之領域，例如：顯示裝置之玻璃基板的拋光處理。
本發明之一目的係在於提供一種聚氨酯安裝墊，其具有高壓縮率及優越的彈性，在實際的拋光條件下，能實現更均勻且高效率之拋光，以降低缺陷拋光率。
本發明所提供之一種聚氨酯安裝墊，具有1%至10%之一低P壓縮率，該低P壓縮率為一第一厚度和一第二厚度之間之差值對該第一厚度之比率，該第一厚度為由往該安裝墊之一厚度方向施加5g/cm2之壓力時所測量出之厚度， 該第二厚度為由往該安裝墊之厚度方向施加100g/cm2之壓力時所測量出之厚度；其中，一低P壓縮長度為該第一厚度及該第二厚度之間之厚度差，其為15μm至100μm。
以下，將詳細地描述根據本發明之具體實施態樣之聚氨酯安裝墊。
於文中所使用之「安裝墊」之用語係指於製備用於一半導體或顯示裝置之基板過程中，在一拋光程序中，具有貼附或固定一載體至一待拋光薄膜之功能之墊。
發明人發現在需精確的拋光處理之領域中，如玻璃基板等的拋光，在拋光處理期間，所施加到聚氨酯安裝墊的壓力或負載為50g/cm2至400g/cm2，上述範圍內之力量會在一玻璃基板或一待拋光目標物上產生缺陷，並且確認即使一根據前述JIS標準認定具有優越壓縮率和壓縮長度的安裝墊用以進行一玻璃基板之拋光，當施加超出上述壓力或負載範圍時，待拋光目標物也會產生線瑕疵(flaw)或缺陷，從而發生缺陷拋光。
聚氨酯安裝墊性能之評估係以JIS標準測量其壓縮率，此測量如下：
* JIS L1021-16壓縮率之量測
首先，準備一個2.5cm2*3.0cm2(寬*長)的樣品墊，對該樣品墊施加100g/cm2之初始負載30秒，然後利用千分錶或雷射裝置以測量該初始厚度(T0’)，並且允許該樣品在1120g/cm2的負載下5分鐘，然後測量在此壓力下之厚度(T1’)每一所測量出的厚度於下述通式進行壓縮率和壓縮恢復率之 計算。
[通式1]JIS壓縮率(%)=(T0’-T1’)×100/T0’
根據JIS標準之壓縮率量測方法中，由於初始負載設定為100g/cm2，在實驗過程中施加的壓力設定為1120g/cm2，故當拋光程序以50g/cm2至400g/cm2之壓力進行時，如低壓力之衝擊吸收性能與拋光缺陷率等物理性質可能不會被反映出來。
因此，如下所述，發明人透過於一水溶液中的浸漬製程、熱處理製程等製備出一種安裝墊，其在低壓力下具有優越的壓縮率和壓縮長度，通過實驗證實，此安裝墊在實際拋光程序之壓力範圍下可充分地壓縮，從而實現更均勻即更高效率之拋光以降低缺陷拋光率，從而完成本發明。
根據本發明之一實施態樣，提供之一種聚氨酯安裝墊，其具有1%至10%之一低P壓縮率，該低P壓縮率為一第一厚度及一第二厚度之間之差值對該第一厚度之比率，該第一厚度為由往該安裝墊之厚度方向施加5g/cm2之壓力時所測量出之厚度，該第二厚度為由往該安裝墊之厚度方向施加100g/cm2之壓力時所測量出之厚度，其中，一低P壓縮長度為該第一厚度和該第二厚度之間之厚度差，其為15μm至100μm。該低P壓縮率較佳為1%至8%，且該低P壓縮長度較佳為15μm至60μm。
如上所述，該低P壓縮率及該低P壓縮長度係本發明新定義之壓縮率，而具有此低P壓縮率和低P壓縮長度 之安裝墊可被用於以低壓力進行之拋光程序，如玻璃基板的拋光等，使拋光程序更具有準確度及高效率，以降低缺陷拋光率。
該低P壓縮率與低P壓縮長度可以下述通式1與2所表示： [通式1]低P壓縮率(%)=(T0-T1)×100/T0
[通式2]低P壓縮長度=T0-T1
在通式1與2中，T0為由往該安裝墊之厚度方向施加5g/cm2之壓力時所測量出的第一厚度，T1為由往該安裝墊的厚度方向施加100g/cm2之壓力時所測量出的第二厚度。
該安裝墊之厚度意指接觸一待拋光目標物之安裝墊之接觸面與平行其之相對側之間之垂直距離之平均值，而該厚度方向意指從該接觸側至該相對側之垂直方向。
該5g/cm2之壓力可施加10秒至1分鐘，較佳為30秒。此5g/cm2之初始壓力可用於支撐安裝墊，當施加100g/cm2的壓力時，使壓縮厚度不被改變。該100g/cm2的壓力可施加1分鐘至10分鐘，較佳為5分鐘。
又，該第一厚度及該第二厚度係以上述的壓力與常用於測量壓縮率之裝置所測量出的數值，該測量壓縮率之裝置，如千分錶或雷射裝置等之使用並無特別的限制。
如果該低P壓縮率為1%以上，即使在低壓力條件下，安裝墊也可充分地被壓縮，當該安裝墊使用於實際玻 璃拋光時，可均勻分佈施加至玻璃之非均勻的力，從而降低缺陷拋光率。如果該低P壓縮長度為15μm以上，在同樣壓力條件下，安裝墊可具高壓縮率且可更佳分散衝擊，從而實現更均勻且精確之拋光。具體而言，當安裝墊之低P壓縮率與低P壓縮長度不符合上述範圍時，所施加之壓力可能會局部地非均勻地分佈，或者衝擊吸收性能可能不足，進而在經拋光的玻璃基板上可能產生各種缺陷，如墊痕跡等。更具體地說，不落在上述範圍之安裝墊可能無法適當地控制安裝於安裝墊上之表面的粗糙度，因此，對應的段差高度可能於拋光玻璃時被轉移到玻璃表面，而因安裝墊之拋光設備所造成的振動也會被轉移到玻璃，進而造成各種缺陷。
又，該聚氨酯安裝墊之密度可為0.10g/cm3至0.50g/cm3，較佳為0.15g/cm3至0.30g/cm3，且其厚度為0.1mm至3.0mm，較佳為0.5mm至2.0mm。
又，於該聚氨酯安裝墊之內部，可形成具有50μm至2mm(較佳為300μm至2mm)之最長直徑之孔洞。又，分佈於該聚氨酯安裝墊中分佈之該孔洞之長寬比(長度對寬度之比值)可為2至10，較佳為3至7。該聚氨酯安裝墊內之長與大的孔洞可降低該安裝墊之硬度，因此，可製備出具高壓縮率之平滑聚氨酯安裝墊，且陷入該安裝墊以及一待拋光之薄膜之間的空氣可輕易地傳遞於該孔洞中，使拋光步驟中所施加的力可均勻地分佈於整個安裝墊以及整個拋光目標物，降低拋光處理過程中造成的缺陷。
同時，該聚氨酯安裝墊可包括聚氨酯樹脂之水解 產物或酯交換產物，該聚氨酯樹脂之重量平均分子量為220,000至1,000,000。
若該聚氨酯樹脂組成物包括具有重量平均分子量為220,000至1,000,000之聚氨酯樹脂以及如DMF之有機溶劑，於一包括有機溶劑以及水的凝固槽中進行濕式固化時，藉由該樹脂組成物之成分之相分離，可得到具有複數個孔洞形成於其中之聚氨酯樹脂。該聚氨酯樹脂內部可包括最長直徑為50μm至2mm且長寬比為2至10之孔洞，且該聚氨酯樹脂本身之重量平均分子量與初始範圍之220,000至1,000,000不具有顯著改變。
又，假如藉由濕式固化得到的聚氨酯樹脂浸漬在40℃至90℃水溶液中，水解和/或酯交換(trans-esterification)可能會發生，從而該聚氨酯樹脂之分子量會降低，而其內部之孔洞形狀或尺寸會被維持。具體而言，相較於具有重量平均分子量為220,000至1,000,000之聚氨酯樹脂，該水解產物或酯交換產物之平均分子量為聚氨酯樹脂之重量平均分子量的90%至20%。並且，透過該些製程，可以提供具有上述特性之聚氨酯安裝墊。
用於浸漬聚氨酯樹脂之該浸漬溶液可包括水、甘油水溶液、或醇類水溶液，且除了該溶液之外，該浸漬溶液可更包括一種酸催化劑或鹼催化劑。該酸催化劑或鹼催化劑可促進物理性質之改善，如安裝墊之壓縮率與壓縮長度，從而可快速且輕易地製備具有優良低P壓縮率及壓縮速度之安裝墊。
該酸催化劑之具體例子可包括十二烷基苯磺酸(dodecylbenzenesulfonic acid，DBSA)、十二烷基磺酸鈉(sodium dodecylsulfate，SDS)、鹽酸、苯磺酸(benzenesulfonic acid，BSA)、磷酸(phosphoric acid)、烷基磺酸(Alkyl Sulfonic acid)、丁烷磺酸(Butane sulfonic acid)、硝酸(nitric acid)、琥珀酸(succinic acid)及其混合物，而該鹼催化劑之具體例子可包括乙二胺(ethylene diamine，EDA)、四甲基乙二胺(tetramethyl ethylenediamine，TMEDA)、氫氧化鉀(KOH)、氫氧化鈉(NaOH)、碳酸氫鈉(NaHCO3)、吡咯烷(Pyrolidine)、胍(Guanidine)、甘胺酸(Glycine)、四甲基氫氧化銨(tetramethylammonium hydroxide，TMAH)、四乙基氫氧化銨(tetraethylammonium hydroxide，TEAH)或其混合物。
具體而言，當具有優良表面活性之催化劑使用作為包含於該水溶液中的酸催化劑或鹼催化劑時，可促進該聚氨酯樹脂中之氨酯鍵以及酯鍵之水解或酯交換反應，以在短時間內降低聚氨酯安裝墊之重量平均分子量以及硬度，作為該具有優良表面活性之催化劑，可以使用十二烷基苯磺酸(DBSA)、十二烷基磺酸鈉(SDS)、鹽酸、苯磺酸(BSA)和磷酸等。
同時，該聚氨酯安裝墊之製備方法可更包括：清洗和乾燥該聚氨酯樹脂組成物之濕式固化產物；拋光濕式固化產物之表面；或形成一黏著層於經拋光之濕式固化產物之表面上。
具體而言，該濕式固包括聚氨酯樹脂以及DMF 溶劑之樹脂組成物的步驟可包括：形成該聚氨酯樹脂組成物；塗佈或導入該聚氨酯樹脂組成物於一基板或一模組上以形成一塗佈層；以及固化該塗佈層。
又，於濕式固化包括聚氨酯樹脂以及DMF溶劑之樹脂組成物的步驟後，可持續進行清洗、脫水以及乾燥該樹脂組成物之固化材料。於清洗、脫水以及乾燥該樹脂組成物之固化材料時，可使用習知之安裝墊之製備方法以及設備，並無特別的限制。
固化該塗佈層之步驟，係將具有塗佈層形成於其上之基板或模具引入一凝固槽中，該凝固槽浴充滿了二甲基甲醯胺水溶液或水。於固化過程中，存在於聚氨酯樹脂中之二甲基甲醯胺會被水取代，且該聚氨酯樹脂係緩慢地固化，並形成複數個孔洞。於凝固槽中，該水溶液之濃度或該水溶液或水之含量並無特別的限制，且可根據反應條件及所製備之安裝墊之物理性質，適當地調控。於該固化程序後，水以及DMF可能會殘留於該拋光墊中，可藉由清洗該固化產物，並置於烘箱中乾燥，以移除拋光墊中之水分、DMF溶劑以及其他成分。
又，拋光(或打磨)該濕式固化產物之表面之步驟係為使用高速旋轉之砂紙輥剝離具有低硬度之聚氨酯膜(1至10之100%模量)，並於此程序中施以高能量。
於該拋光(或打磨)程序中，一待拋光之薄膜可一次被剝離數百微米，或者分數次剝離數十微米。若具有低硬度之薄膜被一次大量拋光時，於機械方向(machine direction (MD))可能會發生厚度或拋光(打磨)程度的不同，而在該安裝墊上不均勻累積之能量會不均勻地由該拋光裝置傳遞到待拋光之薄膜，例如，顯示裝置之玻璃基板等，因此產生於橫向方向(transverse direction,TD)之線或條紋。
又，於經打磨之濕式固化產物表面上形成一黏著層之步驟中，該黏著層可藉由任何用以製備一安裝墊之最終產品之習知製備方法與構造形成。舉例而言，該黏著層可藉由塗佈一黏著劑，如一壓敏性黏著劑(pressure sensitive adhesive，PSA)等，於該濕式固化產物之表面上或經表面拋光之濕式固化產物之表面上，或者其可藉由層壓一壓敏性雙面黏著膜於該濕式固化產物之表面上或經表面拋光之濕式固化產物之表面上。
又，該聚氨酯安裝墊可藉由更包括熱處理其上形成有該黏著劑層之濕式固化產物之步驟之製備方法製備。
該熱處理可在60℃至180℃的溫度下進行，較佳為70℃至150℃，進行時間為1分鐘至100分鐘，較佳為10分鐘至60分鐘。如熱處理是在過低的溫度下進行，熱處理的效果可能無法被適當的顯示出來，從而該聚氨酯安裝墊難以具有均勻的厚度、壓力分佈或張力分佈，且可能會產生非均勻的拋光或有缺陷的產品。如果熱處理是在過高的溫度下進行，該聚氨酯樹脂層可能會被改變，而使之後形成之黏著層可能會被揮發或改變。
藉由熱處理其上形成有該黏著劑層之濕式固化產物，可克服安裝墊厚度變得局部不均勻或部分安裝墊的壓 力或張力集中之現象。由此，所製備之聚氨酯安裝墊可以充分地在低壓力條件下壓縮，而該低壓力條件為實際玻璃拋光進行之條件，平均地分佈非均勻施加到玻璃的力，從而降低缺陷拋光率。
該聚氨酯樹脂組成物可包括1至30重量百分比之聚氨酯樹脂，且較佳為5至25重量百分比。若於樹脂組成物中之聚氨酯樹脂之含量過低，則可能難以妥善的形成該安裝墊的本體，且該組成物之黏度可能會過低，該組成物將難以應用於製備安裝墊之塗佈程序。若於樹脂組成物中之聚氨酯樹脂之含量過高，則所得之聚氨酯安裝墊之密度則會高於所需之密度，或者該組成物之黏度會過高，該組成物將難以應用於製備安裝墊之塗佈程序中。
該聚氨酯樹脂組成物可包括50至90重量百分比之二甲基甲醯胺(DMF)溶劑，且較佳為50至85重量百分比。該二甲基甲醯胺(DMF)係指N,N’-二甲基甲醯胺(N,N’-dimethylmethanamide)。若該聚氨酯樹脂組成物固化，藉由該樹脂組成物中的成分(例如聚氨酯樹脂、水以及DMF溶劑)之相分離，可形成內部具有孔洞之聚氨酯安裝墊。亦即，於固化該樹脂組成物過程中，存在於聚氨酯樹脂中之DMF溶劑係被凝固槽中的水取代，且在固化完成後，可形成用於內部具有孔洞之安裝墊之聚氨酯樹脂。若於該樹脂組成物中之DMF溶劑之含量過低，於固化程序中，於樹脂內部的孔洞無法順利地形成，且若其含量過高，則該聚氨酯之比例將大幅的下降，將難以製備具有適當物理性質之聚氨酯安裝墊。
又，該聚氨酯樹脂組成物可更包括一陰離子表面活性劑，該陰離子表面活性劑可使水均勻地滲透到待固化組成物之整個面積，從而該聚氨酯樹脂組成物之各成分的相分離可不集中在一個特定的部分，使得該安裝墊中之內部孔洞可均勻的形成。考慮到所製備之安裝墊之物理性質或者其製程條件等，該陰離子表面活性劑之含量可適當地被調控，例如，以用於該安裝墊之該聚氨酯樹脂組成物為計，可包括0.01至5重量百分比之陰離子表面活性劑。該陰離子表面活性劑之例子可包括十二烷基苯磺酸、十二烷基苯磺酸衍生物、琥珀酸、琥珀酸衍生物、十二烷基硫酸鹽、十二烷基硫酸鹽衍生物、或其混合物。又，較佳係使用十二烷基苯磺酸或其衍生物以及琥珀酸或其衍生物之混合物作為陰離子表面活性劑，以適當的控制形成於安裝墊中之內部孔洞之形狀或大小，且改善所製備之安裝墊之物理性質。
該聚氨酯樹脂組成物可更包括一非離子表面活性劑，以平坦化該安裝墊之表面，或增加該安裝墊之吸附特性。該非離子表面活性劑之例子可包括矽類聚合物、矽油、甘油類聚合物和烴類聚合物等。考慮到所製備之安裝墊之物理性質或其製程條件等，該非離子表面活性劑之含量可適當地被調控。舉例而言，用於該安裝墊之該聚氨酯樹脂組成物中，可包括0.01至5重量百分比之非離子表面活性劑。
此外，該聚氨酯樹脂組成物可更包括至少一個添加劑，係選自由著色劑、防水劑、填充劑、孔徑調控劑以及顏料所組成之群組。考慮到所製備之安裝墊之物理性質或其 製程條件等，該添加劑之含量可適當地被調控。舉例而言，於該樹脂組成物中，每一種添加劑之含量可為0.01至10重量百分比。
根據本發明，其提供之一種聚氨酯安裝墊，其在實際的拋光條件下具有高壓縮率及優越的彈性，且能實現更均勻且高效率之拋光，以降低缺陷拋光率。
圖1係利用本發明實施例1之聚氨酯安裝墊拋光之玻璃基板。
圖2係利用本發明實施例2之聚氨酯安裝墊拋光之玻璃基板。
圖3係利用本發明比較例2之聚氨酯安裝墊拋光之玻璃基板。
圖4係利用本發明比較例3之聚氨酯安裝墊拋光之玻璃基板。
本發明將藉由以下實施例更詳細地描述本發明。然而，以下實施例僅係為了說明而舉例，本發明之範圍並不僅限於以下實施例。
<實施例以及比較例：聚氨酯安裝墊之製備以及其低P壓縮率之量測>
<實施例1>
包括如表1所示之成分之該樹脂組成物塗佈於一PET薄膜上至1700μm之厚度，接著，該塗佈層係經濕式凝固、清洗、脫水以及乾燥以得到內部包括複數個孔洞之聚氨酯樹脂薄膜層。所得之聚氨酯樹脂薄膜層係使用高速旋轉之纏繞有一砂紙之輥進行打磨處理，以得到均勻之厚度以及高度均勻性，且一壓敏性雙面黏著膠帶層壓至該經打磨之聚氨酯樹脂薄膜層之一側，以得到一聚氨酯安裝墊。又，該安裝墊於60℃的水中浸漬24小時，並在一烘箱中乾燥以製備聚氨酯安裝墊之一最終產物。
該聚氨酯安裝墊被安裝於一拋光設備以拋光一玻璃基板10分鐘。該拋光結果係以一氙燈於透明模式中所觀察之結果，該結果如圖1所示。該聚氨酯安裝墊之JIS L1021-16之壓縮率、低P壓縮率和低P壓縮長度示於下表2。
[聚氨酯層：1200μm，黏著層：250μm]
準備一2，5cm2*3.0cm2(寬*長)之墊之樣品，對 該樣品施加5g/cm2之初始負載30秒，接著利用千分錶或雷射裝置測量該初始厚度(T0)，並且使其在100g/cm2之負載下5分鐘，然後測量在壓力下之厚度(T1)。每一所測量出的厚度於下述通式進行低P壓縮率之計算。
(1)低P壓縮率(%)=(T0-T1)×100/T0
(2)低P壓縮長度=T0-T1
<實施例2>
本實施例之聚氨酯安裝墊係以相同於實施例1之方法所製備，除了加入之SD-11為7重量份，而非4重量份。
[聚氨酯層：1200μm，黏著層：250μm]
該聚氨酯安裝墊之JIS壓縮率、低P壓縮率和低P壓縮長度與拋光結果示於下表2與圖2。
<實施例3>
本實施例之聚氨酯安裝墊係以相同於實施例1之方法所製備，除了該安裝墊係於浸漬於70℃溫度之5%甘油水溶液中兩天，而非浸漬於60℃之水中24小時。
[聚氨酯層：1200μm，黏著層：250μm]
所製備之該聚氨酯安裝墊之JIS壓縮率、低P壓縮率和低P壓縮長度示於下表2。
<實施例4>
本實施例之聚氨酯安裝墊係以相同於實施例3之方法所製備，除了加入至該樹脂組成物中之DMF為20重量份，而非15重量份，SD-11為6重量份，且該樹脂組成物 塗佈於該PET薄膜上之厚度為1300μm，而非1700μm。
[聚氨酯層：820μm，黏著層：250μm]
所製備之該聚氨酯安裝墊之JIS壓縮率、低P壓縮率和低P壓縮長度示於下表2。
<實施例5>
除了未添加SD-7與填充劑以外，本實施例之聚氨酯安裝墊係以相同於實施例4之方法所製備，。
[聚氨酯層：720μm，黏著層：250μm]
所製備之該聚氨酯安裝墊之JIS壓縮率、低P壓縮率和低P壓縮長度示於下表2。
<比較例1>
本比較例之聚氨酯安裝墊係以相同於實施例1之方法所製備，除了該安裝墊未被浸漬於60℃之水中於24小時。
[聚氨酯層：1200μm，黏著層：250μm]
所製備之該聚氨酯安裝墊之JIS壓縮率、低P壓縮率和低P壓縮長度示於下表2。
<比較例2>
本比較例之聚氨酯安裝墊係以相同於比較例1之方法所製備，除了該樹脂組成物塗佈於該PET薄膜上之厚度為1200μm，而非1700μm。
[聚氨酯層：770μm，黏著層：250μm]
所製備之該聚氨酯安裝墊之JIS壓縮率、低P壓縮率和低P壓縮長度與該拋光結果示於下表2與圖3。
<比較例3>
除了增加打磨程度以降低該安裝墊之厚度至400μm以外，本比較例之聚氨酯安裝墊係以相同於比較例2之方法所製備。
[聚氨酯層：400μm，黏著層：250μm]
該聚氨酯安裝墊之JIS壓縮率、低P壓縮率和低P壓縮長度與該拋光結果示於下表2與圖4。
<實施例與比較例之比較>
如表2中所示，實施例1至5之該聚氨酯安裝墊皆具有低密度與低硬度，且可用力地被壓縮，從而增加壓縮深度，也因此低P壓縮率增加至1%以上。又，實施例1至5之該聚氨酯安裝墊具有15μm以上之低P壓縮長度，因此，如圖1與圖2所示，該聚氨酯安裝墊可用於實際的玻璃基板之拋光，也就是薄膜拋光，且該拋光處理可使拋光效果更加均勻且使其程序具高效率。
相反地，比較例之聚氨酯安裝墊之低P壓縮率皆小於1%或其低P壓縮長度皆小於15μm，因此，如圖3與圖4所示，於經拋光之玻璃基板上可觀察到規則線在一橫向方向(transverse direction,TD)上，確認此拋光處理會造成缺陷。

Claims (12)

  1. 一種聚氨酯安裝墊，具有1%至10%之一低P壓縮率，該低P壓縮率係為一第一厚度及一第二厚度之間之差值對該第一厚度之比率，該第一厚度係由往該安裝墊之一厚度方向施加5g/cm2之壓力時所測量出之厚度，該第二厚度係由往該安裝墊之該厚度方向施加100g/cm2之壓力時所測量出之厚度；其中，一低P壓縮長度係該第一厚度及該第二厚度之間之厚度差，其係為15μm至100μm。
  2. 如中請專利範圍第1項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該低P壓縮率係以下述通式1所表示，且該低P壓縮長度係以下述通式2所表示：[通式1]低P壓縮率(%)=(T0-T1)×100/T0 [通式2]低P壓縮長度=T0-T1在通式1及通式2中，T0為由往該安裝墊之該厚度方向施加5g/cm2的壓力時所測量出之該第一厚度，T1為由往該安裝墊之該厚度方向施加100g/cm2的壓力時所測量出之該第二厚度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該低P壓縮率為1%至8%。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該低P壓縮長度為15μm至60μm。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該5g/cm2之壓力係施加10秒至1分鐘。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該100g/cm2之壓力係施加1分鐘至10分鐘。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該聚氨酯安裝墊之密度為0.10g/cm3至0.50g/cm3。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該聚氨酯安裝墊之厚度為0.1mm至3.0mm。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該聚氨酯安裝墊包括一孔洞，該孔洞之最長直徑為50μm至2mm且該孔洞之長寬比為2至10。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該聚氨酯安裝墊包括一聚氨酯樹脂之一水解產物或一酯交換產物，且該聚氨酯樹脂之重量平均分子量為220,000至1,000,000。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該水解產物或該酯交換產物係藉由將該聚氨酯樹脂浸漬在40℃至90℃之一水溶液所獲得的。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之聚氨酯安裝墊，其中，該水解產物或該酯交換產物之重量平均分子量為該聚氨酯樹脂之重量平均分子量之90%至20%。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102402639B1 (ko) 2017-11-24 2022-05-26 삼성전자주식회사 전자 장치 및 그의 통신 방법
JP7269062B2 (ja) * 2019-03-28 2023-05-08 富士紡ホールディングス株式会社 保持パッド及びその製造方法
CN114227530B (zh) * 2021-12-10 2022-05-10 湖北鼎汇微电子材料有限公司 一种抛光垫及半导体器件的制造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI268831B (en) * 2002-09-17 2006-12-21 Korea Polyol Co Ltd Integral polishing pad and manufacturing method thereof
KR20070019709A (ko) * 2004-02-23 2007-02-15 도요 고무 고교 가부시키가이샤 연마패드 및 이를 사용하는 반도체 디바이스의 제조방법
TWI287486B (en) * 2006-05-04 2007-10-01 Iv Technologies Co Ltd Polishing pad and method thereof
KR20090130149A (ko) * 2004-12-10 2009-12-17 도요 고무 고교 가부시키가이샤 연마 패드 및 연마 패드의 제조 방법
JP2009291854A (ja) * 2008-06-03 2009-12-17 Nitta Haas Inc 研磨パッド
JP5197914B2 (ja) * 2005-06-10 2013-05-15 ニッタ・ハース株式会社 研磨パッド

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3769581B1 (ja) * 2005-05-18 2006-04-26 東洋ゴム工業株式会社 研磨パッドおよびその製造方法
JP4775896B2 (ja) * 2006-03-16 2011-09-21 東洋ゴム工業株式会社 積層シート及びその製造方法
US7927452B2 (en) * 2005-07-15 2011-04-19 Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. Layered sheets and processes for producing the same
KR101485073B1 (ko) * 2010-09-15 2015-01-22 주식회사 엘지화학 지지 패드용 폴리우레탄 수지 조성물 및 이를 이용한 폴리우레탄 지지 패드
JP5632267B2 (ja) * 2010-11-19 2014-11-26 富士紡ホールディングス株式会社 研磨パッドおよび研磨パッドの製造方法
KR101497037B1 (ko) * 2011-01-12 2015-03-02 주식회사 엘지화학 폴리우레탄 수지, 폴리우레탄 수지의 제조 방법, 폴리우레탄 수지를 포함하는 폴리우레탄 수지 조성물 및 폴리우레탄 지지 패드
CN102875769A (zh) * 2011-07-15 2013-01-16 株式会社Lg化学 聚氨酯树脂组合物及聚氨酯支撑垫片
JP5830800B2 (ja) * 2012-03-26 2015-12-09 富士紡ホールディングス株式会社 研磨パッド及び研磨パッドの製造方法
JP5844189B2 (ja) * 2012-03-26 2016-01-13 富士紡ホールディングス株式会社 研磨パッド及び研磨パッドの製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI268831B (en) * 2002-09-17 2006-12-21 Korea Polyol Co Ltd Integral polishing pad and manufacturing method thereof
KR20070019709A (ko) * 2004-02-23 2007-02-15 도요 고무 고교 가부시키가이샤 연마패드 및 이를 사용하는 반도체 디바이스의 제조방법
KR20090130149A (ko) * 2004-12-10 2009-12-17 도요 고무 고교 가부시키가이샤 연마 패드 및 연마 패드의 제조 방법
JP5197914B2 (ja) * 2005-06-10 2013-05-15 ニッタ・ハース株式会社 研磨パッド
TWI287486B (en) * 2006-05-04 2007-10-01 Iv Technologies Co Ltd Polishing pad and method thereof
JP2009291854A (ja) * 2008-06-03 2009-12-17 Nitta Haas Inc 研磨パッド

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