JP2002264024A - 超精密加工用研磨フィルムおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 電子部品や光学部品等の研磨や一般鏡面研磨
に使用される超精密加工用研磨フィルム、特に光ファイ
バコネクタの端面研磨で好適に使用される超精密加工用
研磨フィルム、およびその製造方法を提供するものであ
る。 【解決手段】 基材フィルム２と、その基材フィルム２
上に形成されてなる研磨層４とを有する超精密加工用研
磨フィルム１において、粒子成長法で作製された一次粒
子平均粒径１〜１００ｎｍの範囲内の研磨材粒子５をバ
インダー樹脂６中に含有させた研磨層４を設ける。研磨
材粒子５は気相成長法、液相成長法または固相成長法で
作製された金属酸化物または金属複合酸化物であること
が好ましく、研磨材粒子５をバインダー樹脂液中に分散
させて塗工液を調製し、その塗工液を前記基材フィルム
２上に塗布形成して研磨層４を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品や光学部
品等の研磨や一般鏡面研磨に使用される超精密加工用研
磨フィルムおよびその製造方法に関し、特に光ファイバ
コネクタの端面研磨に好適に使用される超精密加工用研
磨フィルムおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子部品や光学部品等の精密加工用の研
磨フィルムや一般鏡面研磨用の研磨フィルムに関して
は、基材フィルムと、その基材フィルム上に所定粒径の
研磨材粒子がバインダー樹脂中に含有されてなる研磨層
とを有する研磨フィルムが広く知られ使用されている。

【０００３】従来の研磨フィルムにおいては、高い研磨
レートを確保するために、ある程度の大きさの粒子径を
持った研磨材粒子が用いられている。こうした研磨材粒
子は、一般的に粉砕され分級されたものが用いられてい
る。また、細かい研磨材粒子（０．１μｍ以下）は、研
磨レートを確保できないことから、研磨フィルムにおい
てはあまり使用されていなかった。

【０００４】しかし、近年においてはより精密な研磨が
必要とされており、最終仕上げ研磨工程やその前工程で
使用される研磨フィルムでは、粒子径の小さい研磨材粒
子が主に選定されている。特に、光ファイバコネクタの
端面研磨においては、光ファイバ端面の研磨形態が反射
減衰量等のコネクタ性能に直接影響するので、粒子径の
小さい好適な研磨材粒子の選定は重要な課題となってい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、粒子径
の小さい所望の研磨材粒子を得ようとしても、従来の方
法では分級が困難であるという問題があった。また、た
とえ分級できたとしても、粒子径の小さい所望の研磨材
粒子は凝集力が強いので、そうした研磨材粒子が塗工液
中や研磨層中に大きな凝集体として存在し易く、精密加
工の要求に十分に応えることができていないという現状
があった。

【０００６】本発明は、電子部品や光学部品等の研磨や
一般鏡面研磨に使用される超精密加工用研磨フィルム、
特に光ファイバコネクタの端面研磨で好適に使用される
超精密加工用研磨フィルム、およびその製造方法を提供
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、基材フィルムと、当該基材フィルム上に形成されて
なる研磨層とを有する超精密加工用研磨フィルムにおい
て、前記研磨層は、粒子成長法で作製された一次粒子平
均粒径１〜１００ｎｍの範囲内の研磨材粒子がバインダ
ー樹脂中に含有されてなることに特徴を有する。

【０００８】この発明によれば、粒子成長法で作製され
た一次粒子平均粒径１〜１００ｎｍの範囲内の研磨材粒
子がバインダー樹脂中に含有した研磨層を有するので、
精細な研磨を達成することができる。その研磨材粒子
は、粉砕・分級によっては十分に得ることができない微
細な微粒子であるので、極めて精密な微細研磨を可能に
させる。また、粒子成長法で作製された研磨材粒子が用
いられているので、粒子の大きさ、形状、粒度分布、粒
子表面の修飾等の制御が可能となる。その結果、研磨層
中での分散性をコントロールすることができ、研磨層中
に凝集体として存在しにくくなるので、被研磨面に大き
な傷を発生させ得る凝集体の影響を著しく減少させるこ
とができる。こうした本発明の超精密加工用研磨フィル
ムによれば、電子部品や光学部品等の被研磨材に高い精
密加工を施すことができる。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の超精密加工用研磨フィルムにおいて、前記研磨材粒子
は、気相成長法、液相成長法または固相成長法からなる
粒子成長法で作製された金属酸化物または金属複合酸化
物であることに特徴を有する。

【００１０】この発明によれば、研磨材粒子は、気相成
長法、液相成長法または固相成長法からなる粒子成長法
で作製された金属酸化物または金属複合酸化物であるの
で、粒子の大きさ、形状、粒度分布、粒子表面の修飾等
の制御が可能となる。その結果、被研磨材に高い精密加
工を施すことができる研磨層を構成することができる。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の超精密加工用研磨フィルムにおいて、
前記研磨材粒子が、ゾル−ゲル法によって作製されたジ
ルコニア粒子または気相反応法によって作製された酸化
セリウムであることに特徴を有する。

【００１２】この発明によれば、ゾル−ゲル法によって
作製されたジルコニア粒子または気相反応法によって作
製された酸化セリウム粒子からなる金属酸化物は、研磨
材粒子として好ましく使用される。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請
求項３の何れかに記載の超精密加工用研磨フィルムにお
いて、前記バインダー樹脂がシロキサン結合を有する樹
脂であることに特徴を有する。

【００１４】この発明によれば、シロキサン結合を有す
る樹脂をバインダー樹脂として採用するので、研磨材粒
子が均一に分散した研磨層とすることができる。

【００１５】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請
求項４の何れかに記載の超精密加工用研磨フィルムにお
いて、光ファイバコネクタの端面研磨に使用されること
に特徴を有する。

【００１６】この発明によれば、極めて高精度な研磨が
要求される光ファイバコネクタの端面研磨に好ましく用
いることができ、光ファイバコネクタ端面の研磨品質を
顕著に向上させ、反射減衰量等のコネクタ性能を向上さ
せることができる。

【００１７】請求項６に記載の発明は、基材フィルム
と、当該基材フィルム上に形成されてなる研磨層を有す
る超精密加工用研磨フィルムの製造方法において、粒子
成長法で作製された一次粒子平均粒径１〜１００ｎｍの
範囲内の研磨材粒子をバインダー樹脂液中に分散させて
塗工液を調製し、当該塗工液を前記基材フィルム上に塗
布形成することにより、前記研磨層が形成されることに
特徴を有する。

【００１８】この発明によれば、粒子成長法で作製され
た一次粒子平均粒径１〜１００ｎｍの範囲内の研磨材粒
子をバインダー樹脂液中に分散させて塗工液を調製し、
その塗工液を基材フィルム上に塗布形成して研磨層を形
成するので、研磨層中での研磨材粒子の分散性がコント
ロールされた精密研磨可能な超精密加工用研磨フィルム
を製造できる。

【００１９】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
の超精密加工用研磨フィルムの製造方法において、前記
研磨材粒子がゾル−ゲル法によって作製されたジルコニ
ア粒子または気相反応法によって作製された酸化セリウ
ム粒子であり、前記バインダー樹脂がシリコーン樹脂ま
たはシリコーン系樹脂であることに特徴を有する。

【００２０】この発明によれば、研磨材粒子がゾル−ゲ
ル法によって作製されたジルコニア粒子または気相反応
法によって作製された酸化セリウム粒子であり、前記バ
インダー樹脂がシリコーン樹脂またはシリコーン系樹脂
であるので、研磨材粒子を塗工液中に均一に分散させる
ことができる。その結果、その塗工液によって塗布形成
された研磨層には、研磨材粒子が均一な状態で且つ凝集
体の形成が抑制された状態で分散させることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の超精密加工用研磨フィル
ムおよびその製造方法について図面を参照しつつ説明す
る。

【００２２】本発明の超精密加工用研磨フィルム１（以
下、研磨フィルム１という。）は、図１に示すように、
基材フィルム２と、その基材フィルム２上に形成されて
なる研磨層４とを有する研磨フィルムであり、必要に応
じてプライマー層３およびその他の層を形成してなるも
のである。特に、本発明の特徴とするところは、研磨層
４の構成にあり、粒子成長法で作製された一次粒子平均
粒径１〜１００ｎｍの範囲内の研磨材粒子５がバインダ
ー樹脂６中に含有されてなる研磨層４を有することにあ
る。

【００２３】こうした特徴を有する本発明の研磨フィル
ム１は、粒子成長法で作製された一次粒子平均粒径１〜
１００ｎｍの範囲内の研磨材粒子５を含む研磨層４を有
するので、極めて精密な微細研磨が可能になる。さら
に、粒子成長法で作製された研磨材粒子５を用いるの
で、粒子の大きさ、形状、粒度分布、粒子表面の修飾等
の制御が可能となる。そうした研磨材粒子５は研磨層４
中での分散性に優れ、研磨層４中に存在する研磨材粒子
５の凝集体が少なくなるので、被研磨面に大きな傷を発
生させ得る凝集体の影響を著しく減少させることができ
るという格別の効果を奏する。

【００２４】以下、本発明の研磨フィルムおよびその製
造方法の構成について詳しく説明する。

【００２５】研磨フィルム１の適用対象としては、光フ
ァイバとフェルールとで構成されてなる光ファイバコネ
クタ、半導体ウエハ、金属、セラミックス、カラーフィ
ルター（液晶表示用等）、プラズマディスプレイ、光学
レンズ、磁気ディスクあるいは光ディスク基板、磁気ヘ
ッド、光学読取ヘッド等の精密部品等を挙げることがで
きるが、これらに限定されず一般部品等に適用してもよ
い。本発明の研磨フィルム１は、そうした部品等の表面
または端面等の研磨に好ましく使用することができる。

【００２６】研磨フィルム１が使用される研磨工程は、
研磨フィルム１の適用対象に応じて任意に選定される。
例えば、最終仕上げ研磨工程でも中間研磨工程でも構わ
ないし、段階的な中間研磨工程のそれぞれで使用するこ
ともできる。こうしたことは、研磨フィルム１の研磨層
４に含有させる研磨材粒子５の平均粒径を段階的に変化
させることによって実現できる。すなわち、研磨材粒子
５の平均粒径を段階的に小さくすることによって、段階
的な研磨工程で使用される研磨フィルム１とすることも
できる。なお、本発明の研磨フィルム１を、極めて高精
度な研磨が要求される光ファイバコネクタの最終仕上げ
研磨工程に使用することが好ましい。また、本発明の研
磨フィルム１を、光ファイバコネクタの中間研磨工程に
用いれば、最終仕上げ研磨工程の光ファイバコネクタ端
面の傷を顕著に低減させることができる。結果的に、最
終的な光ファイバコネクタの性能を顕著に向上させるこ
とができる。

【００２７】研磨フィルム１は、幅が広い長尺シート
状、幅が狭い長尺帯状、四角形状、円形状等、どのよう
な形状であってもよい。こうした研磨フィルム１の具体
的な使用態様については、適用される対象および研磨装
置に応じて適宜形状を特定して使用することができる。

【００２８】基材フィルム２には、機械的強度、寸法安
定性、耐熱性等が要求される。基材フィルム用の材料と
しては、合成紙やプラスチックフィルムが適用される。
例えば、ポリエチレンテレフタレート、延伸ポリプロピ
レン、ポリカーボネート、アセチルセルロースジエステ
ル、アセチルセルローストリエステル、延伸ポリエチレ
ン、ポリブチレンテレフタレート等を挙げることができ
る。基材フィルム２の厚さとしては、１０〜１５０μｍ
程度のものが好適である。

【００２９】プライマー層３は、本発明の研磨フィルム
１においては必須の層ではなく、主に研磨層４の接着性
を考慮して必要に応じて設けられるものである。こうし
たプライマー層３は、研磨層４の隣接層として基材フィ
ルム２側に設けられる。プライマー層３を形成すること
により、被研磨材を研磨した際の研磨層４の剥離を防止
することができる。プライマー層３としては、従来公知
の構成からなるプライマー層を適用可能であり、例え
ば、易接着プライマー層、シランカップリング剤等の表
面改質剤層（界面活性剤層）、蒸着層等とすることがで
きる。なお、蒸着層としては、アルミニウム等の金属蒸
着層、ＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂ 等の金属酸化物蒸
着層、ポリ尿素等の高分子薄膜蒸着層等を挙げることが
できる。

【００３０】塗布、印刷または蒸着等によって形成でき
るプライマー層用の材料としては、例えば、ポリ塩化ビ
ニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリアクリル系も
しくはポリメタクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系
樹脂、エチレン共重合体、ポリビニルアセタール系樹
脂、ゴム系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹
脂、フェノール系樹脂、アミノ−プラスト系樹脂、エポ
キシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、
セルロース系樹脂等からなる樹脂を構成するモノマー、
プレポリマー若しくはオリゴマーまたはポリマーの一種
ないしそれ以上をビヒクルの主成分とする組成物を挙げ
ることができる。プライマー層３は、そうしたプライマ
ー層用材料からなる塗工液や印刷インキ等を調製し、基
材フィルム２上に所定の厚さで塗布、印刷または蒸着し
て形成することができる。さらに、接着性を向上させる
ために、イソシアネート等の硬化剤を入れてもよい。

【００３１】研磨層４は、粒子成長法で作製された一次
粒子平均粒径１〜１００ｎｍの範囲内の研磨材粒子５が
バインダー樹脂６中に含有されてなるものである。研磨
層４の厚さは、被研磨材の種類や適用される研磨工程に
応じて設定されるので特に限定されるものではないが、
通常は２〜２０μｍ、好ましくは３〜１０μｍである。

【００３２】研磨材粒子５としては、例えば、ＺｒＯ
₂ 、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂ 、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＺｎＯ、ＣｅＯ
₂ 、Ｙ₂Ｏ₃、Ｍｎ₂Ｏ₃、Ｍｎ₃Ｏ₄、ＳｉＯ₂ 、ＣｕＯ、
Ｄｙ₂Ｏ₃、Ｅｒ₂Ｏ₃、α−Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｆｅ₃Ｏ₄、Ｈｏ₂
Ｏ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＣｏＯ、ＭｇＯ、ＭｏＯ₃ 、ＮｉＯ、
ＳｎＯ₂ 、Ｇｄ₂Ｏ₃、ＳｒＯ、Ｙｂ₂Ｏ₃、Ｂｉ₂Ｏ₃、Ｉ
ＴＯ、ＡＴＯ、Ａｌ₂Ｏ₃／ＳｉＯ₂ 、Ａｌ₂Ｏ₃／Ｍｇ
Ｏ、ＺｎＯ／Ｂｉ₂Ｏ₃、ＺｎＯ／Ｐｒ₂Ｏ₃、ＺｎＯ／Ｙ
₂Ｏ₃、ＬｉＭｎ₂Ｏ₄、ＬｉＣｏＯ₂ 、ＬｉＮｉＯ₂ 、Ｃ
ａＣＯ₃ 、ＢａＣＯ₃ 、等の金属酸化物または金属複合
酸化物を挙げることができる。

【００３３】上記の金属酸化物または金属複合酸化物か
らなる研磨材粒子５は、気相成長法、液相成長法または
固相成長法からなる粒子成長法で作製されたものであ
る。こうした粒子成長法で作製された研磨材粒子は、粉
砕・分級によっては十分に得ることができない微細な微
粒子とすることができるので、極めて精密な微細研磨を
可能にさせると共に、粒子の大きさ、形状、粒度分布、
粒子表面の修飾等の制御が可能となる。その結果、バイ
ンダー樹脂６と共に研磨層４を形成して、高い精密加工
を施すことができる研磨層４を形成することができる。

【００３４】上記の粒子成長法については、気相成長法
としては、金属蒸気または化合物の気相での化学反応に
よって微粒子を生成させる気相反応法や、プラズマＣＶ
Ｄによって微粒子を生成させるプラズマ化学気相法、気
相化学析出法（ＣＶＤ法）、蒸発法等を挙げることがで
き、液相成長法としては、溶液噴霧法、脱溶媒法、水溶
液反応法、エマルション法、縣濁重合法、分散重合法、
アルコキシド加水分解法（ゾル−ゲル法）、水熱反応
法、化学還元法、液中パルスレーザーアブレーション法
等を挙げることができ、固相成長法としては、超微粒子
と超微粒子の熱分解によって合成する固体熱分解法等を
挙げることができる。

【００３５】本発明においては、研磨材粒子５として、
ゾル−ゲル法によって作製されたジルコニア（ＺｎＯ
₂ ）粒子、気相反応法によって作製された酸化セリウム
（ＣｅＯ₂ ）粒子、水熱反応法によって作製されたチタ
ニア（ＴｉＯ₂ ）粒子を好ましく用いることができる。
このＺｎＯ₂ 粒子、ＣｅＯ₂ 粒子、ＴｉＯ₂ 粒子は、後
述するシリコーン樹脂やシリコーン系樹脂に代表される
バインダー樹脂６との親和性および相溶性がよいので好
ましく使用される。

【００３６】研磨材粒子５は、一次粒子の平均径で、１
〜１００ｎｍ、好ましくは１０〜５０ｎｍの範囲内の所
定の平均粒径からなるものである。こうした微細な一次
粒子平均粒径を有する研磨材粒子５は、被研磨材に対
し、極めて高い精度で研磨することができる。なお、研
磨フィルム１の研磨層４に含有させる所定の平均粒径に
ついては、研磨フィルム１が中間研磨工程で適用される
ものであるか最終仕上げ研磨工程で適用されるものであ
るかが考慮されて選定される。

【００３７】こうした研磨材粒子５は、バインダー樹脂
６によって研磨層４に固定されている間は固定砥粒とし
て作用し、研磨層４から脱離し後は遊離砥粒として作用
する。研磨材粒子５は、通常は、被研磨材の種類や適用
される研磨工程に応じて、その種類や所定の粒子径が設
定される。なお、本発明においては、研磨材粒子５の平
均粒径を一次粒子の平均径として表している。

【００３８】上述した研磨材粒子５は、研磨材粒子：バ
インダー樹脂＝２０：８０〜９５：５の配合割合（重量
％比）でバインダー樹脂６中に含有させることができ
る。なお、研磨材粒子５の配合割合については特に限定
されないが、被研磨材の種類や適用される研磨工程（最
終仕上げ研磨工程や中間研磨工程）、さらには研磨材粒
子５の種類や粒子径に応じて任意に設定される。

【００３９】バインダー樹脂６は、研磨材粒子５との結
合性を考慮して選定され、研磨材粒子５を研磨層４中に
保持して固定砥粒として作用させる役割と、研磨材粒子
５を離脱させて遊離砥粒として作用させる役割とを備え
るものである。

【００４０】こうした作用を有するバインダー樹脂６と
しては、シリコーン樹脂やシリコーン系樹脂等のよう
に、その構造中にシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ結合）を有
するモノマー、プレポリマー若しくはオリゴマーまたは
ポリマー等を使用することができ、例えば、ポリシロキ
サンやその誘導体、その変性物、あるいはそのブレンド
物、更にはそのモノマー、プレポリマー若しくはオリゴ
マー等を使用することができる。具体的には、例えば、
ポリシロキサンを構成するモノマー、プレポリマー若し
くはオリゴマーまたはポリマーはもちろんのこと、その
ポリシロキサンを構成するモノマー、プレポリマー若し
くはオリゴマーまたはポリマーと、例えば、ポリエステ
ル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹
脂、ポリアクリル系またはポリメタクリル系樹脂、ポリ
ビニルアルコール系樹脂、エチレン共重合体、ポリビニ
ルアセタール系樹脂、ゴム系樹脂、ポリアミド系樹脂、
フェノール系樹脂、アミノ−プラスト系樹脂、エポキシ
樹脂、ポリウレタン系樹脂、セルロース系樹脂、その他
の樹脂を構成するモノマー、プレポリマー若しくはオリ
ゴマーまたはポリマーとを混合してなるブレンド物、あ
るいは反応変性物等を使用することができる。そうした
樹脂には、ＵＶ硬化性樹脂、ＥＢ硬化性樹脂も含まれ
る。

【００４１】特に、本発明においては、ポリエステル系
樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、
ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂等のプレポリ
マー若しくはオリゴマーあるいはポリマーと、ポリシロ
キサンのプレポリマー若しくはオリゴマーあるいはポリ
マーとを混合してなるブレンド物あるいは反応変性物を
使用することが好ましい。さらに詳しく説明すると、本
発明においては、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル
系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、
ポリウレタン系樹脂等のプレポリマー若しくはオリゴマ
ーあるいはポリマーを主鎖とし、その側鎖にポリシロキ
サンのプレポリマー若しくはオリゴマーあるいはポリマ
ーを、例えばグラフト重合等によって反応させ、主鎖部
分を有機性で構成し、側鎖部分をシロキサン結合からな
る無機性で構成してなる有機無機複合ポリマー、そのプ
レポリマーもしくはオリゴマー等を使用することが望ま
しい。

【００４２】本発明においては、上記のような有機無機
複合ポリマーを使用することによって、上述した極めて
微細な粒径からなる研磨材粒子５は、塗工液中または研
磨層４中で凝集することなく一次粒子の状態が保持され
て単分散状となり、高精細な微細研磨に適する研磨フィ
ルム１を製造し得るという格別の利点を有するものであ
る。なお、研磨材粒子５が一次粒子の状態を保持し得る
理由は定かではないが、バインダー樹脂６として使用す
る樹脂中にシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ結合）が含有され
ていると、研磨材粒子５として例えばコロイダルシリカ
粒子を使用した場合に、その両者が相互にＳｉ原子を共
通とする官能基を有することになる。その結果、両者が
親和性を有することとなるので、上述の研磨材粒子５
は、塗工液中または研磨層４中の何れにおいても、一次
粒子の状態を保持し易く単分散状となり、そうした研磨
層４を有する研磨フィルム１は極めて高精細な研磨作用
を発揮することができる。

【００４３】なお、研磨層用塗工液は、通常、溶剤を含
有するものであるが、その種類や固形分濃度については
特に限定されず、任意に選定されて使用される。溶剤と
しては、例えば、イソプロピルアルコール、メタノー
ル、エタノール、キシレン・ブタノール、エチレングリ
コール、エチレングリコールモノイソプロピルエーテ
ル、ジメチルアセトアミド、メチルイソブチルケトン等
が使用できる。

【００４４】また、研磨層用塗工液中に必要に応じて含
有させる添加剤についても特に限定されるものではな
く、硬化剤や分散剤を任意の割合で含有させることがで
きる。硬化剤としては、研磨層４中のバインダー樹脂６
を硬化させるためのものであり、例えばスズ化合物等の
有機金属溶液を挙げることができる。分散剤としては、
塗工液中の研磨材粒子５を分散させるためのものであ
り、例えば非イオン界面活性剤を挙げることができる。

【００４５】こうして構成された本発明の研磨フィルム
１によれば、研磨層４中での研磨材粒子５の分散性が優
れるので、その研磨材粒子５が研磨層４中に凝集体とし
て存在しにくくなる。その結果、被研磨面に大きな傷を
発生させ得る凝集体の影響を著しく減少させることがで
きる。こうした本発明の研磨フィルム１によれば、電子
部品や光学部品等の被研磨材に高い精密加工を施すこと
ができる。

【００４６】なお、本発明の研磨フィルム１を、極めて
高精度な研磨が要求される光ファイバコネクタの端面研
磨に適用すれば、光ファイバコネクタ端面の研磨品質を
顕著に向上させることができ、結果的に、最終的な光フ
ァイバコネクタの性能を向上させコストを低減させるこ
とができる。

【００４７】次に、本発明の研磨フィルムの製造方法に
ついて説明する。

【００４８】本発明の研磨フィルム１の製造方法は、基
材フィルム２と、その基材フィルム２上に形成されてな
る研磨層４とを有する研磨フィルムの製造方法であり、
その特徴とするところは、粒子成長法で作製された一次
粒子平均粒径１〜１００ｎｍの範囲内の研磨材粒子５を
バインダー樹脂液中に分散させて塗工液を調製し、その
塗工液を基材フィルム２上に塗布形成して研磨層４を形
成することにある。

【００４９】こうした特徴を有する本発明の研磨フィル
ムの製造方法によって、研磨層４中での研磨材粒子５の
分散性がコントロールされた研磨フィルム１を製造でき
る。

【００５０】研磨フィルム１の具体的な製造方法として
は、先ず、ポリエステルフィルム、例えば２軸延伸ポリ
エチレンテレフタレートからなる所定厚さの基材フィル
ム２が準備される。次に、基材フィルム２上に、必要に
応じてプライマー層３が塗布等によって形成される。次
に、所定の一次粒子平均粒径を有した研磨材粒子５であ
る例えばジルコニア粒子を、バインダー樹脂６およびバ
インダー樹脂用溶媒を含んだバインダー樹脂液中に混合
して塗工液を調製する。このとき、研磨材粒子５とバイ
ンダー樹脂６との好ましい配合割合は、上述した通りで
ある。こうして調製された塗工液を、上述の基材フィル
ム２上または必要に応じて設けられるプライマー層３上
に塗布形成する。このときの塗布方法としては、ロール
コート法、グラビアコート法、ダイコート法等、種々の
手段を適用することができる。塗布後直ちに所定の温度
（例えば１１０℃〜１２０℃）で所定の時間（例えば３
０秒間程度）加熱され、塗工層中の溶媒が大気中へ飛散
する。このようにして塗工層が乾燥され、所定の厚さ
（例えば、２〜２０μｍ）の研磨層４が形成されて研磨
フィルム１が製造される。

【００５１】

【実施例】以下に、本発明の研磨フィルムおよびその製
造方法について、実施例と比較例を挙げて更に詳しく説
明する。なお、本発明が以下に実施例に限定されないこ
とは言うまでもない。

【００５２】（実施例１）研磨材粒子５として一次粒子
平均粒径２０ｎｍのジルコニア粒子（大阪住友セメント
（株））２００重量部、バインダー樹脂６としてアクリ
ルウレタン樹脂液５０重量部とシラノール樹脂（信越化
学工業（株）：ＫＲ−２５１）２０重量部、アニオン系
分散剤０．５重量部、溶剤としてイソプロパノール２０
０重量部を混合した後、撹拌して研磨層４用の塗工液
（ａ）を調製した。

【００５３】基材フィルム２として、厚さ７５μｍの易
接着ポリエチレンテレフタレートフィルム（三菱化学ポ
リエステルフィルム（株）：Ｔ１００Ｅ７５）を使用
し、その片面に上記の研磨層４用の塗工液（ａ）をＭｙ
ａｂａｒを用いて５ｇ／ｍ² となるように塗工・乾燥し
て研磨層４を形成し、本発明の実施例品である研磨フィ
ルム（Ａ）を得た。

【００５４】この研磨フィルム（Ａ）を使用し、光ファ
イバ端面１４を備える光ファイバコネクタ１１の端面研
磨を行った（図２を参照。）。結果を表１に示した。研
磨後の端面は、研磨前に比べて傷が減少し、反射減衰量
等のコネクタ特性も向上した。

【００５５】（実施例２）上記実施例１で研磨された後
の光ファイバコネクタ１１を、その後さらに、市販の最
終仕上げ研磨フィルム（大日本印刷株式会社：ＦＯＳ−
０１）を用いて研磨した。すなわち、この実施例２にお
いては、実施例１の研磨を最終仕上げ研磨前の研磨と
し、実施例２の研磨を最終仕上げ研磨としたものであ
る。結果を表１に示した。研磨後の端面には、キズの発
生がなく、コネクタ性能が良好な光ファイバコネクタ１
１が得られた。

【００５６】（実施例３）研磨材粒子５として一次粒子
平均粒径１２ｎｍの酸化セリウム粒子（シーアイ化成株
式会社：Ｎａｎｏ Ｔｅｋ、気相反応法）２００重量
部、バインダー樹脂６として水性ポリエステル樹脂（東
洋紡績株式会社：バイロナールＭＤ１２５０）１００重
量部、水２２０重量部、溶剤としてｎ−ブチルセロソル
ブ６０重量部、水性イソシアネート２０重量部をサンド
ミルを用いてよく分散した後、研磨層４用の塗工液
（ｂ）を調製した。

【００５７】基材フィルム２として、厚さ７５μｍのポ
リエチレンテレフタレートフィルム（アイ・シー・アイ
・ジャパン（株）：易接着処理ＰＥＴ Ｍｅｌｉｎｅ
ｘ）を使用し、その片面に水性コート用易接着処理のプ
ライマー層３を形成した。次に、そのプライマー層３上
に、ろ過精度２５μｍでフィルタリングした上記の研磨
層用塗工液（ｂ）をロールコート法により１０ｇ／ｍ²
塗工し、加熱乾燥して研磨層４を形成し、本発明の実施
例品である研磨フィルム（Ｂ）を得た。

【００５８】この研磨フィルム（Ｂ）を使用し、半導体
シリコンウエハの研磨を行った。研磨後のシリコンウエ
ハ表面を微分干渉型光学顕微鏡（オリンパス光学工業
（株）：ＢＸ−５１）を用いて１０００倍で観察した。
研磨後のシリコンウエハ表面には、スクラッチ等の傷は
見られなかった。

【００５９】（比較例１）研磨材粒子として粉砕法によ
り得たジルコニア粉体０．５μｍ（昭和電工株式会社
製：ショウジルコニアＲＺ）２００重量部、バインダー
樹脂としてアクリルウレタン樹脂液５０重量部とシラノ
ール樹脂（信越化学工業（株）：ＫＲ−２５１）２０重
量部、アニオン系分散剤０．５重量部、溶剤としてイソ
プロパノール２００重量部を混合した後、撹拌して研磨
層４用の塗工液（ｃ）を調製した。

【００６０】基材フィルム２として、厚さ７５μｍの易
接着ポリエチレンテレフタレートフィルム（三菱化学ポ
リエステルフィルム（株）：Ｔ１００Ｅ７５）を使用
し、その片面に上記の研磨層４用の塗工液（ｃ）をＭｙ
ａｂａｒを用いて５ｇ／ｍ² となるように塗工・乾燥し
て研磨層４を形成し、比較例品である研磨フィルム
（Ｃ）を得た。

【００６１】この研磨フィルム（Ｃ）を使用し、光ファ
イバ端面１４を備える光ファイバコネクタ１１の端面研
磨を行った（図２を参照。）。結果を表１に示した。研
磨後の光ファイバコネクタ１１は、反射減衰量等のコネ
クタ性能は改善されたが、端面の傷の発生頻度は高かっ
た。また、その後に最終仕上げ研磨を行った光コネクタ
の性能（反射減衰量等）も実施例１で得られた結果には
及ばなかった。

【００６２】

【表１】

【００６３】なお、光ファイバコネクタ１１の研磨特性
は、光ファイバコネクタ（ＭＵ型光ファイバコネクタ：
ジルコニアフェルール製）を、実施例品及び比較例品の
各研磨フィルムを装着した光ファイバコネクタ研磨機
（（株）精工技研製、ＳＦＰ−１２０／５５０）を用い
て４５秒間研磨し、その後、光学顕微鏡（８００倍）お
よび反射減衰量測定装置（ＮＴＴ−ＡＴ（株）、ＡＲ−
３０１）で傷の有無と光ファイバの反射減衰量を検査し
た結果で評価した。また、ファイバの表面粗さは、ファ
イバ端面三次元形状システム（ＮＴＴ−ＡＴ（株）、Ａ
ＣＣＩＳ ＮＣ３０００−ＮＴ）を用いて評価した。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の超精密加
工用研磨フィルムによれば、研磨材粒子が良好に分散し
た研磨性能に優れた研磨層を有するので、極めて精細な
微細研磨を可能にさせる。また、研磨材粒子が粒子成長
法で作製されるので、粒子の大きさ、形状、粒度分布、
粒子表面の修飾等の制御が可能となり、研磨層中での研
磨材粒子の分散性を制御できると共に研磨層中の凝集体
を極力減少させることができる。その結果、被研磨面に
大きな傷を発生させ得る凝集体の影響を著しく減少させ
ることができる。

【００６５】本発明の超精密加工用研磨フィルムは、光
ファイバとフェルールとからなる光ファイバコネクタ、
半導体ウエハ、金属、セラミックス、カラーフィルター
（液晶表示用等）、プラズマディスプレイ、光学レン
ズ、磁気ディスクあるいは光ディスク基板、磁気ヘッ
ド、光学読取ヘッド等の精密部品の表面、端面等に対す
る仕上げ研磨もしくは中間研磨または一般研磨を行う研
磨フィルムに好適に適用できる。このとき、光ファイバ
コネクタの最終仕上げ研磨工程前の研磨工程の研磨フィ
ルムとして使用すると、最終仕上げ研磨工程での光ファ
イバコネクタ端面の研磨品質を顕著に向上させることが
でき、結果的に、最終的な光ファイバコネクタの性能を
向上させコストを低減させることができる。

【００６６】本発明の超精密加工用研磨フィルムの製造
方法によれば、研磨層中での研磨材粒子の分散性がコン
トロールされた上記の効果を奏する超精密加工用研磨フ
ィルムを製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の超精密加工用研磨フィルムの層構成の
一例を示す断面図である。

【図２】本発明の超精密加工用研磨フィルムを使用した
光ファイバコネクタの端面研磨の一態様を示す断面図で
ある。

【符号の説明】 １ 超精密加工用研磨フィルム ２ 基材フィルム ３ プライマー層 ４ 研磨層 ５ 研磨材粒子 ６ バインダー樹脂 １１ 光ファイバコネクタ １２ 光ファイバ １３ フェルール １４ 光ファイバ端面 １５ フェルール端面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｋ 3/14 ５５０ Ｃ０９Ｋ 3/14 ５５０Ｊ Ｇ０２Ｂ 6/00 ３３５ Ｇ０２Ｂ 6/00 ３３５ // Ｂ２４Ｂ 13/01 Ｂ２４Ｂ 13/01 19/00 ６０３ 19/00 ６０３Ａ (72)発明者 小口 清 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 Ｆターム(参考） 2H038 CA22 3C049 AA07 AA09 AC04 CB01 CB03 3C063 AA03 BB01 BB07 BC03 BG08 CC01 CC11 EE01 FF23

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材フィルムと、当該基材フィルム上に
   形成されてなる研磨層とを有する研磨フィルムにおい
   て、 前記研磨層は、粒子成長法で作製された一次粒子平均粒
   径１〜１００ｎｍの範囲内の研磨材粒子がバインダー樹
   脂中に含有されてなることを特徴とする超精密加工用研
   磨フィルム。
2. 【請求項２】 前記研磨材粒子は、気相成長法、液相成
   長法または固相成長法からなる粒子成長法で作製された
   金属酸化物または金属複合酸化物であることを特徴とす
   る請求項１に記載の超精密加工用研磨フィルム。
3. 【請求項３】 前記研磨材粒子が、ゾル−ゲル法によっ
   て作製されたジルコニア粒子または気相反応法によって
   作製された酸化セリウム粒子であることを特徴とする請
   求項１または請求項２に記載の超精密加工用研磨フィル
   ム。
4. 【請求項４】 前記バインダー樹脂がシロキサン結合を
   有する樹脂であることを特徴とする請求項１乃至請求項
   ３の何れかに記載の超精密加工用研磨フィルム。
5. 【請求項５】 光ファイバコネクタの端面研磨に使用さ
   れることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに
   記載の超精密加工用研磨フィルム。
6. 【請求項６】 基材フィルムと、当該基材フィルム上に
   形成されてなる研磨層を有する研磨フィルムの製造方法
   において、 粒子成長法で作製された一次粒子平均粒径１〜１００ｎ
   ｍの範囲内の研磨材粒子をバインダー樹脂液中に分散さ
   せて塗工液を調製し、当該塗工液を前記基材フィルム上
   に塗布形成することにより、前記研磨層が形成されるこ
   とを特徴とする超精密加工用研磨フィルムの製造方法。
7. 【請求項７】 前記研磨材粒子がゾル−ゲル法によって
   作製されたジルコニア粒子または気相反応法によって作
   製された酸化セリウムであり、前記バインダー樹脂がシ
   リコーン樹脂またはシリコーン系樹脂であることを特徴
   とする請求項６に記載の超精密加工用研磨フィルムの製
   造方法。