JP5274285B2 - 研磨パッドの製造方法 - Google Patents
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Description
図1に示すように、本実施形態の研磨パッド10は、湿式成膜法で一体形成されたポリウレタン樹脂製のウレタン発泡体(樹脂製シート)2を備えている。ウレタン発泡体2は、被研磨物を研磨加工するための研磨面Pを有し発泡4が形成された研磨部2aと、発泡5が形成されたクッション部2bと、発泡4および発泡5が非形成の中間部2cとを有している。
図2に示すように、研磨パッド10は、湿式成膜法により1枚のシート状のウレタン発泡体2を一体形成し、ウレタン発泡体2と両面テープ7とを貼り合わせることで製造される。湿式成膜法では、ポリウレタン樹脂溶液を準備する準備工程(準備ステップ)、成膜基材にポリウレタン樹脂溶液を塗布する塗布工程(塗布ステップ)、成膜基材に塗布したポリウレタン樹脂溶液を凝固液中に案内し浸漬させる浸漬工程(凝固ステップの一部)、凝固液中で成膜基材から剥離しポリウレタン樹脂を凝固再生させる剥離工程(凝固ステップの一部)、シート状のポリウレタン樹脂を洗浄し乾燥させる洗浄・乾燥工程を経てウレタン発泡体2が作製される。以下、ウレタン発泡体2の作製、ウレタン発泡体2と両面テープ7との貼り合わせの順に説明する。
次に、本実施形態の研磨パッド10の作用等について製造方法を中心に説明する。
実施例1では、ウレタン発泡体2の作製にポリエステルMDI(ジフェニルメタンジイソシアネート)ポリウレタン樹脂を用いた。得られたウレタン発泡体2とPET製の基材を有する両面テープ7とを貼り合わせ研磨パッド10を製造した。
比較例1では、凝固再生工程において成膜基材を剥離しないこと以外は実施例1と同様にして研磨パッドを製造した。すなわち、比較例1の研磨パッドは、従来の研磨パッドである。
各実施例および比較例の研磨パッドについて、断面を走査型電子顕微鏡で観察した。この結果、実施例1の研磨パッド10では、図3(A)に示すように、小さな発泡径を維持した縦長の発泡4が形成された研磨部2a、球状の発泡5が形成されたクッション部2b、中間部2cが形成されていることが確認された。これに対して、従来の湿式凝固法により作製された比較例1の研磨パッドでは、図3(B)に示すように、研磨部とクッション部との境となる中間部が形成されず、厚み全体にわたる連続発泡が形成されていた。また、実施例1のウレタン発泡体2から、裏面Q側を研削処理しクッション部2bと中間部2cとを除去することで得られた研磨部2aの試料、研磨面P側を研削処理し研磨部2aと中間部2cとを除去することで得られたクッション部2bの試料について、研削処理した面、すなわち、中間部2c側の面での発泡形状を観察した。この結果、研磨部2aの中間部2c側の面では、図4(A)に示すように、発泡が比較的細かく整然と形成されていることが判った。これに対して、クッション部2bの中間部2c側の面では、図4(B)に示すように、研磨部2aと比べて発泡が大きく比較的乱れた状態で形成されていることが判った。実施例1および比較例1の研磨パッドで、一般的な研磨条件でハードディスク用アルミニウム基板の研磨加工を繰り返し行った結果、比較例1の研磨パッドでは比較的早期に研磨性能が低下したのに対して、実施例1の研磨パッド10では長期にわたり安定した研磨性能の得られることが確認された。
2 ウレタン発泡体(樹脂シート)
2a 研磨部
2b クッション部
2c 中間部
4 発泡
5 発泡
10 研磨パッド
Claims (11)
- 発泡構造を有する樹脂製シートを備えた研磨パッドの製造方法であって、
有機溶媒に樹脂を溶解させた樹脂溶液を準備する準備ステップと、
前記準備ステップで準備された樹脂溶液を基材にシート状に塗布する塗布ステップと、
前記塗布ステップで基材に塗布された樹脂溶液を主成分が水の凝固液中に案内し、前記樹脂溶液の凝固完了前に前記凝固液中で前記基材から剥離した後、前記樹脂溶液の凝固を完了させる凝固ステップと、
を含むことを特徴とする製造方法。 - 前記凝固ステップにおいて、少なくとも前記基材近傍の樹脂溶液がゲル状態のときに前記基材から剥離されることを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
- 前記塗布ステップにおいて、前記基材には、前記樹脂溶液の塗布前に、剥離性を良化する剥離剤が塗布されていることを特徴とする請求項2に記載の製造方法。
- 前記凝固ステップにおいて、前記樹脂中には、厚み方向中央部より前記基材が剥離される面と反対の面側に多数の第1の発泡が連続発泡状に形成され、前記中央部より前記基材が剥離される面側に多数の第2の発泡が連続発泡状に形成されることを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
- 前記凝固ステップにおいて、前記基材に塗布された樹脂溶液の表面側および前記基材が剥離された面側に、緻密な微多孔構造を有する表面層が形成されることを特徴とする請求項4に記載の製造方法。
- 前記凝固ステップにおいて、前記第1および第2の発泡の少なくとも一部が網目状に連通することを特徴とする請求項5に記載の製造方法。
- 前記凝固ステップにおいて、前記第1の発泡が前記第2の発泡の平均容積より小さい平均容積に形成されることを特徴とする請求項4に記載の製造方法。
- 前記凝固ステップにおいて、前記第1の発泡が縦長円錐状に形成され、前記第2の発泡が球状に形成されることを特徴とする請求項7に記載の製造方法。
- 前記塗布ステップにおいて、前記有機溶媒に溶解させる樹脂がポリウレタン樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
- 前記準備ステップにおいて、前記樹脂溶液には、前記樹脂溶液全量に対して0.2〜5重量パーセントの親水性界面活性剤が含まれていることを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
- 前記凝固ステップで凝固した樹脂の前記基材が剥離された面側ないし前記基材が剥離された面と反対の面側をバフ処理またはスライス処理で研削する研削ステップを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の製造方法。
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