JP4621441B2 - 研磨具および研磨具の製造方法 - Google Patents
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50〜60nmからなる超微細ZrO2粉末(超微細粒子)を水で泥しょう化し、スプレードライヤーで噴霧させて、平均粒径D50で60μmの2次粒子(顆粒)を得た。平均粒径は、堀場製作所製レーザ回折/散乱式粒度分布測定装置LA−920を用いて、乾式で測定を行った。平均粒径の値は頻度積算50%のところの粒径を用いた(通常、メジアン径とも言う)。
研磨層を機械的除去作用の強い第2のZrO2砥粒のみを用いた第2の研磨層からなるものにした以外は、実施例1と同じ操作を繰り返し、研磨具βを作製した。
機械的除去作用の強い第2の砥粒として、通常の単粒子大粒径のZrO2(日本電工株式会社製)を使用した以外は、実施例1と同じ操作を繰り返し、研磨具γを作製した。平均粒径は実施例1と同じく60μmであったが、圧縮破壊強度は325MPaであった。
ケミカル作用の強い第1の砥粒をCeO2からSiO2に代えた以外は、実施例1と同じ操作を繰り返し、研磨具θを作製した。SiO2の平均粒径は0.1μm、第1の研磨層における含有率は55体積%であった。
基材である前記PETフィルムの上に、あらかじめ抜け穴をパターン化されたシートを敷き、その上から実施例1と同じ方法で、まず第2の砥粒ZrO2を含有する塗布液22を塗布し、乾燥した後、さらに第1の砥粒であるCeO2を含有した塗布液22をそのまま再塗布し、にかわ接着剤が凝固した後、抜け穴をパターン化されたシートをはがし、研磨具の表面にパターン化された2層の研磨層を有する研磨具ηを作製した(図5)。
2 塗布機
3 被研磨物
4 定盤
10 研磨層
11 第1の砥粒
12 第2の砥粒
13 第1のバインダ
14 第2のバインダ
15 基材
21 ワイヤバー
22 塗布液
23 台
Claims (8)
- 基材の上に、それぞれ異なる砥粒とバインダを含有させてなる2つの研磨層を有する研磨具であって、
第2の砥粒と第2のバインダとを含有させてなる第2の研磨層は、前記第2の砥粒が前記第2のバインダから突出し、かつ前記第2の砥粒同士は隙間を設けて前記基材の上に配置され、
第1の砥粒と第1のバインダとを含有させてなる第1の研磨層は、少なくとも前記第2のバインダの上側である前記第2の砥粒同士の隙間に配置され、
前記第1の砥粒は、酸化セリウム(CeO2)または二酸化ケイ素(SiO2)からなる平均粒径が0.01μm〜1μmの範囲内であり、
前記第1のバインダは、にかわ系接着剤、寒天、ポリビニルアルコール樹脂から選ばれた一種または二種以上の混合物であり、研磨液を供給することにより溶解して、前記第1の砥粒を被研磨面に放出するものであり、
前記第2の砥粒は、バインダを含有させることなく酸化ジルコニウム(ZrO2)の粒子を凝集させて形成したものからなる平均粒径が20μm〜200μmの範囲内で、圧縮破壊強度が20MPa〜160MPaの範囲内であることを特徴とする研磨具。 - 前記第2の砥粒は、バインダを含有させることなく前記粒子を凝集して形成した凝集体を、該粒子同士の結合点にネックが形成される温度で加熱処理して形成した多孔質体であることを特徴とする請求項1に記載の研磨具。
- 前記第1の研磨層には、前記第2のバインダから突出した前記第2の砥粒が存在していることを特徴とする請求項1または2に記載の研磨具。
- 前記第1の砥粒は、前記第1の研磨層全体に対し、10体積%乃至90体積%であり、第2の砥粒は、前記第2の研磨層全体に対し、50体積%以下であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の研磨具。
- 前記第1の砥粒を含有する前記第1の研磨層の厚さは、少なくとも前記第2の研磨層における前記第2の砥粒が前記第2のバインダから突出した厚さを有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の研磨具。
- 前記ネックが形成される温度は、600度〜1600度の範囲であることを特徴とする請求項2に記載の研磨具。
- 前記被研磨面は、ガラス、セラミックス、シリコン、シリコン酸化膜などの硬脆材料の基板、ウェーハ、光ファイバー端面であることを特徴とする請求項1に記載の研磨具。
- バインダを含有させることなく粒子を凝集して凝集体を形成する工程と、
前記凝集体を加熱処理して、前記粒子同士の結合点にネックを形成した多孔質体である第2の砥粒を生成する工程と、
基材の上に、前記第2の砥粒と第2のバインダを含有させた第2の塗布液を塗布する工程と、
前記塗布した第2の塗布液を乾燥して第2の研磨層を形成する工程と、
前記第2の研磨層の上に、第1の砥粒と第1のバインダを含有させた第1の塗布液を塗布する工程と、
前記塗布した第1の塗布液を乾燥して第1の研磨層を形成する工程と、
を備えた製造方法によって製造された、請求項1から7のいずれか1項に記載の研磨具。
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