JP5968179B2 - Holding pad - Google Patents
Holding pad Download PDFInfo
- Publication number
- JP5968179B2 JP5968179B2 JP2012217497A JP2012217497A JP5968179B2 JP 5968179 B2 JP5968179 B2 JP 5968179B2 JP 2012217497 A JP2012217497 A JP 2012217497A JP 2012217497 A JP2012217497 A JP 2012217497A JP 5968179 B2 JP5968179 B2 JP 5968179B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holding
- thickness
- holding pad
- range
- polished
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
Description
本発明は保持パッドに係り、特に、湿式成膜法により発泡が形成され被研磨物を保持するための保持面側にスキン層を有する軟質樹脂シートと、保持面の背面に対向するように配された樹脂製基材とを備えた保持パッドに関する。 The present invention relates to a holding pad, and in particular, a soft resin sheet having foam formed by a wet film formation method and having a skin layer on the holding surface side for holding an object to be polished, and a back surface of the holding surface. It is related with the holding pad provided with the made resin base material.
従来半導体ウェハ、ガラス基板、磁気ディスク等の材料(被研磨物)では、高精度な平坦性が要求されるため、研磨パッドを用いた研磨加工が行われている。通常、これらの被研磨物の研磨加工には、被研磨物の両面を同時に研磨加工する両面研磨機や被研磨物を片面ずつ研磨加工する片面研磨機が使用されている。 Conventionally, materials such as semiconductor wafers, glass substrates, magnetic disks, etc. (objects to be polished) are required to have high precision flatness, and therefore polishing using a polishing pad is performed. Usually, for polishing of these objects to be polished, a double-side polishing machine that simultaneously polishes both surfaces of the object to be polished and a single-side polishing machine that polishes the object to be polished one by one are used.
片面研磨機では、保持定盤に保持パッドを介して被研磨物の一面側を保持させ、研磨定盤に貼付した研磨パッドにより、研磨液(スラリ)を供給しながら被研磨物の他面側(加工表面)に研磨加工が行われる。通常、保持パッドには、湿式成膜法により製造された軟質樹脂シートが用いられている。この軟質樹脂シートでは、表面側にスキン層を有しており、スキン層より内側に発泡が連続状に形成されている。このスキン層は、緻密な微多孔構造を有しており、被研磨物との接触性に優れるため、被研磨物の保持が可能となる。被研磨物を保持させるときは、保持パッドの表面(保持面)に水等の液体を含ませ、液体の表面張力の作用により吸着保持させる。研磨加工後には、被研磨物が取り外されるが、被研磨物、特にガラス基板が薄型化しており、取り外し作業が難しくなっている。すなわち、保持パッドに対する吸着力が強すぎると、被研磨物の取り外し時に、被研磨物を破損させることがある。このため、保持パッドには、研磨加工時の被研磨物保持性を確保しつつ、取り外しが容易にできることが求められている。 In a single-side polishing machine, the holding surface plate holds one surface side of the object to be polished through the holding pad, and the other surface side of the object to be polished is supplied with the polishing liquid (slurry) by the polishing pad attached to the polishing surface plate. Polishing is performed on the (processed surface). Usually, a soft resin sheet manufactured by a wet film forming method is used for the holding pad. This soft resin sheet has a skin layer on the surface side, and foam is continuously formed inside the skin layer. Since this skin layer has a dense microporous structure and excellent contact with the object to be polished, the object to be polished can be held. When holding an object to be polished, a liquid such as water is included in the surface (holding surface) of the holding pad, and is held by adsorption by the action of the surface tension of the liquid. After the polishing process, the object to be polished is removed, but the object to be polished, especially the glass substrate, is thinned, making it difficult to remove. That is, if the adsorption force to the holding pad is too strong, the object to be polished may be damaged when the object to be polished is removed. For this reason, the holding pad is required to be easily removable while securing the object to be polished during polishing.
このような保持パッドでは、保持面に被研磨物を吸着保持させることから、保持面の平坦性を高めるほど、すなわち、厚さのバラツキを低減するほど、被研磨物の平坦性向上が期待される。ところが、湿式成膜法による軟質樹脂シートでは、樹脂溶液を塗工するときの塗工ムラや凝固再生過程における発泡ムラに起因して、厚さバラツキが生じてしまう。スキン層を残しつつ、軟質樹脂シートの厚さバラツキを低減するために、例えば、軟質樹脂シートのスキン層と反対の面側、つまり、保持面の背面側にバフ処理を施す技術が開示されている(特許文献1参照)。また、バフ処理を行わずに厚さバラツキを低減する方法として、軟質樹脂シートを2枚の平滑部材で挟み込み、加熱加圧処理を施す技術が開示されている(特許文献2参照)。 In such a holding pad, since the object to be polished is attracted and held on the holding surface, the flatness of the object to be polished is expected to increase as the flatness of the holding surface increases, that is, the variation in thickness decreases. The However, in a soft resin sheet formed by a wet film formation method, thickness variation occurs due to coating unevenness when a resin solution is applied and foaming unevenness in a coagulation regeneration process. In order to reduce the thickness variation of the soft resin sheet while leaving the skin layer, for example, a technique of buffing the surface side opposite to the skin layer of the soft resin sheet, that is, the back surface side of the holding surface is disclosed. (See Patent Document 1). In addition, as a method for reducing thickness variation without performing buffing, a technique is disclosed in which a soft resin sheet is sandwiched between two smooth members and subjected to heat and pressure treatment (see Patent Document 2).
しかしながら、特許文献1の技術では、バフ処理により背面に発泡の開孔が形成されることがあり、軟質樹脂シートと基材や研磨機との接着面積が減少するため、接着力が弱くなり、剥離することがある。また、特許文献2の技術では、加熱加圧処理により軟質樹脂シートの表面が硬質化してしまうため、被研磨物の加工面における微細な凹凸を吸収しにくくなり、被研磨物の平坦性向上が難しくなることがある。一方、軟質樹脂シートの保持面の平坦性を向上させると、被研磨物との密着性が高まることから、被研磨物を保持するときに、液体の表面張力による吸着力が高くなりすぎることがある。このため、研磨加工後に被研磨物を取り外すときに被研磨物を破損させる可能性がある。また、湿式成膜法による軟質樹脂シートでは、樹脂溶液の塗工厚さを厚くするほど、凝固再生過程で形成される発泡の大きさにバラツキが大きくなる。この結果、得られる軟質樹脂シートの厚さバラツキが大きくなり、被研磨物の平坦性向上が難しくなることもある。従って、バフ処理や加熱加圧処理を行うことなく、保持面における平坦性と、被研磨物を吸着保持させるときの保持力とをバランスよく確保することが、被研磨物、とりわけ、薄型のガラス基板等の研磨加工には重要となる。
However, in the technique of Patent Document 1, foaming holes may be formed on the back surface by buffing, and the adhesive area between the soft resin sheet and the base material or the polishing machine is reduced, so that the adhesive force is weakened, May peel. Moreover, in the technique of
本発明は上記事案に鑑み、被研磨物の平坦性を向上させ、被研磨物の安定した保持力を確保することができる保持パッドを提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a holding pad capable of improving the flatness of an object to be polished and ensuring a stable holding force of the object to be polished.
上記課題を解決するために、本発明は、湿式成膜法により発泡が形成され被研磨物を保持するための保持面側にスキン層を有する軟質樹脂シートと、前記軟質樹脂シートの前記保持面の背面に対向するように配され、前記背面に対向する面側に略平坦な表面を有する樹脂製基材と、を備え、前記軟質樹脂シートは、厚さの平均値が0.2mm〜0.8mmの範囲、厚さの標準偏差が0.01mm以下であり、前記軟質樹脂シートは、前記基材上に塗工された樹脂溶液の凝固により形成されたものであり、前記保持面に該保持面の1cm2あたりに50mgの割合で水を滴下し一定時間放置したときに、吸収された水の質量の滴下した水の質量に対する割合が0.1%以下であることを特徴とする保持パッドである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a soft resin sheet having a skin layer on a holding surface side for holding an object to be polished, in which foam is formed by a wet film forming method, and the holding surface of the soft resin sheet. And a resin base material having a substantially flat surface on the side facing the back surface, and the soft resin sheet has an average thickness of 0.2 mm to 0 mm. The standard deviation of thickness is 0.01 mm or less in a range of .8 mm, and the soft resin sheet is formed by coagulation of a resin solution coated on the base material. Holding characterized in that when water is dropped at a rate of 50 mg per 1 cm 2 of the holding surface and left for a certain period of time, the ratio of the absorbed water mass to the dropped water mass is 0.1% or less. It is a pad.
この場合において、軟質樹脂シートの厚さの最大値と最小値との差で表される厚さ範囲を0.02mm〜0.08mmとすることができる。軟質樹脂シートの保持面に水を介してガラス基板を吸着させたときの吸着力を250N〜390Nの範囲とすることができる。また、軟質樹脂シートをポリウレタン樹脂製としてもよい。このとき、ポリウレタン樹脂の100%モジュラスを4MPa〜10MPaの範囲とすることができる。また、基材の略平坦な表面の表面粗さRaを0.4μm〜0.7μmの範囲としてもよい。このとき、基材の厚さの平均値を0.1mm〜0.5mmの範囲としてもよい。 In this case, the thickness range represented by the difference between the maximum value and the minimum value of the thickness of the soft resin sheet can be set to 0.02 mm to 0.08 mm. The adsorption force when the glass substrate is adsorbed on the holding surface of the soft resin sheet via water can be set in the range of 250N to 390N. The soft resin sheet may be made of polyurethane resin. At this time, the 100% modulus of the polyurethane resin can be in the range of 4 MPa to 10 MPa. The surface roughness Ra of the substantially flat surface of the substrate may be in the range of 0.4 μm to 0.7 μm. At this time, it is good also considering the average value of the thickness of a base material as the range of 0.1 mm-0.5 mm.
本発明によれば、軟質樹脂シートが略平坦な表面を有する基材上に塗工された樹脂溶液の凝固により形成されたものであり、厚さの平均値が0.2mm〜0.8mmの範囲のため、形成される発泡の大きさのバラツキが小さくなることで、厚さの標準偏差が0.01mm以下となり平坦な保持面が構成されるので、研磨加工により被研磨物の平坦性を向上させることができ、保持面に滴下した水の吸収される割合が0.1%以下のため、被研磨物を保持させるときに保持面内における水分の偏在が抑制されることで被研磨物の安定した保持力を確保することができる、という効果を得ることができる。 According to the present invention, the soft resin sheet is formed by coagulation of a resin solution coated on a substrate having a substantially flat surface, and the average thickness is 0.2 mm to 0.8 mm. Due to the range, since the variation in the size of the formed foam becomes small, the standard deviation of the thickness becomes 0.01 mm or less and a flat holding surface is formed. Since the proportion of water that is dripped onto the holding surface is absorbed by 0.1% or less, the unevenness of moisture in the holding surface is suppressed when holding the polishing object. It is possible to obtain an effect that a stable holding force can be secured.
以下、図面を参照して、本発明を適用した保持パッドの実施の形態について説明する。 Embodiments of a holding pad to which the present invention is applied are described below with reference to the drawings.
(構成)
図1に示すように、本実施形態の保持パッド10は、湿式成膜法によりポリウレタン樹脂で形成された軟質樹脂シートとしてのポリウレタンシート2を備えている。ポリウレタンシート2は、湿式成膜時に、略平坦な表面を有する基材6上に塗工された樹脂溶液が凝固しポリウレタン樹脂が再生し形成されたものである。
(Constitution)
As shown in FIG. 1, the
ポリウレタンシート2は、湿式成膜法で表面側に形成されたスキン層2aを有している。スキン層2aの表面により、被研磨物を保持するための保持面Sが構成されている。スキン層2aは、図示を省略した緻密な微多孔状に形成されている。スキン層2aより内側のポリウレタンシート2の内部には、ポリウレタンシート2の厚さ方向に沿って丸みを帯びた断面三角状(円錐状)の発泡3が形成されている。発泡3の孔径は、保持面S側の大きさが保持面Sの背面側より小さく形成されている。発泡3は、ポリウレタンシート2の厚さ方向の長さにバラツキを有しているものの、概ね均一な大きさを有している。発泡3同士の間のポリウレタン樹脂中には、発泡3より孔径が小さな図示しない発泡が形成されている。発泡3および図示しない発泡は不図示の連通孔で立体網目状に連通している。換言すれば、ポリウレタンシート2は、発泡が連続状に形成された連続発泡構造を有している。
The
ポリウレタンシート2は、厚さの平均値が0.2〜0.8mmの範囲、厚さの標準偏差が0.01mm以下に調整されている。ポリウレタンシート2の厚さの最大値と、最小値との差で表される厚さ範囲Rは、0.02〜0.08mmである。ポリウレタンシート2の厚さは湿式成膜時に塗工する樹脂溶液の塗工量により調整することができる。また、ポリウレタンシート2では、保持面Sに、保持面Sの1cm2あたりに50mgの割合で水を滴下し一定時間放置したときに、吸収された水の質量の滴下した水の質量に対する割合が0.1%以下を示す。ポリウレタンシート2に吸収された水の質量は、水滴下前と放置後とにおけるポリウレタンシート2の質量変化で求めることができる。
The
また、ポリウレタンシート2では、保持面Sに水を介してガラス基板を吸着保持させたときの吸着力が250〜390Nの範囲に調整されている。吸着力は次のようにして求めたものである。すなわち、保持面Sに水を吹き付けスキン層2aに水を浸潤させた後、ガラス基板を一定の圧力で押し付けて吸着させる。ガラス基板を水平方向に引っ張り、保持面Sからガラス基板がずれたときの力を吸着力として求めたものである。
Further, in the
基材6は、厚さの平均値が0.1〜0.5mmの範囲に設定されている。基材6は、ポリウレタンシート2側に略平坦な表面を有しており、その表面における表面粗さRaが0.4〜0.7μmの範囲のものである。基材6は、本例では、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略記する。)製で可撓性を有している。保持パッド10では、この基材6の略平坦な表面上に樹脂溶液が塗工されポリウレタンシート2が形成されたものであり、換言すれば、ポリウレタンシート2が湿式成膜法により基材6と一体化するように形成されたものである。
As for the
また、図1に示すように、保持パッド10は、基材6のポリウレタンシート2と反対の面に、研磨機に保持パッド10を装着するための両面テープ7が貼り合わされている。両面テープ7は、例えば、PET製フィルム等の可撓性フィルムのテープ基材(不図示)の両面にアクリル系粘着剤等の図示しない粘着剤層が形成されている。両面テープ7は、テープ基材の一面側の粘着剤層で基材6と貼り合わされており、他面側(基材6と反対側)の粘着剤層が不図示の剥離紙で覆われている。
As shown in FIG. 1, the holding
(製造)
保持パッド10の製造では、湿式成膜法により基材6上にポリウレタンシート2を作製し、基材6のポリウレタンシート2と反対の面に両面テープ7を貼り合わせる。湿式成膜法では、有機溶媒にポリウレタン樹脂を溶解させた樹脂溶液を基材6に連続的に塗工し、水系凝固液中で樹脂溶液を凝固させてポリウレタン樹脂をシート状に再生させ、洗浄後乾燥させて帯状(長尺状)のポリウレタンシート2を基材6と一体の状態で作製する。以下、工程順に説明する。
(Manufacturing)
In manufacturing the
準備工程では、ポリウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂を溶解可能な水混和性の有機溶媒を混合してポリウレタン樹脂を溶解させる。ポリウレタン樹脂には、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリカーボネート系等の樹脂の中から、100%モジュラスが4〜10MPaの範囲の軟質のものを用いる。有機溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド(以下、DMFと略記する。)やN,N−ジメチルアセトアミド等を用いることができるが、本例では、DMFを用いる。ポリウレタン樹脂は、濃度が20〜50%となるように溶解させる。ポリウレタン樹脂の濃度が20%に満たないと、得られるポリウレタンシートのかさ密度が低くなり、反対に50%を超えると、粘性が高くなりすぎて所望の厚さや平坦性が得られなくなるので好ましくない。また、樹脂溶液には、発泡3の大きさや量(個数)を調整し発泡形成を安定化させるカーボンブラック等の顔料、発泡を促進させる親水性活性剤、ポリウレタン樹脂の凝固再生を安定化させる疎水性活性剤等の添加剤を添加することができる。得られた溶液を減圧下で脱泡して樹脂溶液を得る。
In the preparation step, the polyurethane resin is dissolved by mixing a polyurethane resin and a water-miscible organic solvent capable of dissolving the polyurethane resin. As the polyurethane resin, a soft resin having a 100% modulus in the range of 4 to 10 MPa is used among resins such as polyester, polyether, and polycarbonate. As the organic solvent, N, N-dimethylformamide (hereinafter abbreviated as DMF), N, N-dimethylacetamide, or the like can be used. In this example, DMF is used. The polyurethane resin is dissolved so that the concentration is 20 to 50%. If the concentration of the polyurethane resin is less than 20%, the bulk density of the resulting polyurethane sheet will be low. On the other hand, if it exceeds 50%, the viscosity will be too high and the desired thickness and flatness will not be obtained. . In addition, the resin solution includes a pigment such as carbon black that adjusts the size and amount (number) of
塗工工程では、準備工程で調製された樹脂溶液を常温下でナイフコータ等の塗工装置により帯状の基材6に塗工する。このとき、塗工装置の間隙(クリアランス)を調整することで、樹脂溶液の塗工厚さ(塗工量)を調整する。本例では、塗工厚さを0.20〜0.80mmの範囲に調整する。塗工厚さが0.20mmに満たないと、均一な厚さとなるように塗工することが難しくなり、反対に、塗工厚さが0.80mmを超えると、樹脂溶液が水系凝固液に浸漬される前に液垂れや塗工ムラが生じやすくなるうえに、発泡ムラが生じやすくなる。
In the coating process, the resin solution prepared in the preparation process is applied to the belt-
凝固再生工程では、塗工工程で基材6に塗工された樹脂溶液を、ポリウレタン樹脂に対して貧溶媒である水を主成分とする凝固液(水系凝固液)に浸漬する。凝固液中では、まず、樹脂溶液の表面側に厚さ数μm程度のスキン層2aが形成される。DMFと凝固液との置換の進行により、樹脂溶液が凝固し、ポリウレタン樹脂が基材6上にシート状に再生する。すなわち、DMFが樹脂溶液から脱溶媒し、DMFと凝固液とが置換することにより、スキン層の内側(ポリウレタン樹脂中)に発泡3および図示しない発泡が形成され、発泡3および図示しない発泡を立体網目状に連通する図示を省略した連通孔が形成される。PET製の基材6が水を浸透させないため、スキン層2a側で脱溶媒が生じて基材6側がスキン層2a側より大きな発泡3が形成される。
In the coagulation regeneration process, the resin solution coated on the
ここで、発泡3の形成について説明する。一般に、湿式成膜法により形成されるポリウレタンシートでは、樹脂溶液の塗工厚さを厚くするほど、凝固再生時に形成される発泡の大きさにバラツキが大きくなる。これは、塗工した樹脂溶液の厚さを大きくした分で、DMFと凝固液との置換に時間がかかるためと考えられる。本例では、樹脂溶液の塗工厚さが0.20〜0.80mmの範囲に調整されている。このため、DMFと凝固液との置換が比較的短時間に進行するので、スキン層2aより内側のポリウレタン樹脂内部には、概ね均一な大きさの発泡3が均等に分散するように形成される。
Here, the formation of the
洗浄・乾燥工程では、凝固再生工程で基材6上に凝固再生したポリウレタンシート2を、水等の洗浄液中で洗浄することでポリウレタンシート2内に残留するDMFを除去する。洗浄後、ポリウレタンシート2を熱風乾燥機を通過させることで乾燥させる。熱風乾燥機では、内部に熱風が循環供給されており、基材6上に形成されたポリウレタンシート2をテンタ等の幅出し装置で幅方向が固定された状態で通過させることで乾燥させる。
In the washing / drying step, the DMF remaining in the
ラミネート加工工程では、基材6のポリウレタンシート2と反対側の面と、両面テープ7とを貼り合わせる。そして、円形等の所望の形状に裁断し、汚れや異物等の付着がないことを確認する等の検査を行い保持パッド10を完成させる。
In the laminating process, the surface of the
得られた保持パッド10で被研磨物の研磨加工を行うときは、片面研磨機の保持定盤に保持パッド10を装着し、保持面Sに水を介して被研磨物を当接させて保持させる。保持パッド10の装着時には、両面テープ7の剥離紙を剥離し露出した粘着剤層で貼着する。また、被研磨物を保持させるときは、保持パッド10の保持面Sに適量の水を含ませて被研磨物を押し付ける。保持面S側のスキン層2aに浸潤した水の表面張力が保持パッド10及び被研磨物間に作用するため、被研磨物が保持される。研磨加工時には、保持定盤と対向配置された研磨定盤に研磨パッドを装着し、被研磨物及び研磨パッド間に研磨粒子を含む研磨液(スラリ)を供給するとともに、被研磨物に圧力をかけながら研磨定盤ないし保持定盤を回転させることで、被研磨物の加工面を研磨加工する。
When polishing the object to be polished with the obtained holding
(作用等)
次に、本実施形態の保持パッド10の作用等について説明する。
(Action etc.)
Next, the operation and the like of the
本実施形態の保持パッド10では、ポリウレタンシート2が基材6上に塗工された樹脂溶液の凝固により形成されたものであり、厚さの平均値が0.2〜0.8mmの範囲に調整されている。このため、内部に形成される発泡3の大きさのバラツキが小さくなることで、ポリウレタンシート2の厚さを標準偏差が0.01mm以下のバラツキ範囲に形成することができる。これにより、平坦な保持面Sが構成されるので、被研磨物が平坦に保持されることから、研磨加工により被研磨物の平坦性を向上させることができる。
In the
また、本実施形態の保持パッド10では、基材6の表面粗さRaが0.4〜0.7μmの範囲を有している。この基材6の略平坦な表面上にポリウレタンシート2が直接形成されるため、基材6およびポリウレタンシート2の全体として厚さの均一化を向上させることができる。これにより、被研磨物の平坦性向上を図ることができる。
Further, in the
更に、本実施形態の保持パッド10では、保持面Sに滴下した水の吸収される割合が0.1%以下に調整されている。このため、保持面S側に吸収される水の量が少なくなることで、当該水の表面張力の作用により被研磨物を保持させるときに、保持面S上に存在する水分が面内で偏在し難くなるため、吸着ムラが生じにくく、保持力を安定化させることができる。水の吸収される割合が大きくなると、ポリウレタンシート2の保持面S上に存在する水分が面内で偏在しやすく、この結果、吸着力のバラツキが生じることがある。保持面Sの保持力の安定性を考慮すれば、水の吸収される割合を0.06%以下とすることが好ましい。
Furthermore, in the
また更に、本実施形態の保持パッド10では、ポリウレタンシート2の厚さの標準偏差が上述した範囲に調整されることに加え、厚さの最大値と最小値との差で表される厚さ範囲Rが0.02〜0.08mmの範囲に調整されている。このため、保持面Sの平坦性が向上することで、研磨加工により被研磨物の平坦性向上を図ることができる。
Furthermore, in the
更にまた、本実施形態の保持パッド10では、ポリウレタンシート2の保持面Sに水を介してガラス基板を吸着させたときの吸着力が250〜390Nの範囲を示す。このため、研磨加工中には、被研磨物が適正な吸着力で保持されるので、被研磨物の脱落を抑制することができる。
Furthermore, in the
また、ポリウレタンシート2の厚さを上述した範囲としたことで、研磨加工時に研磨圧をかけても、被研磨物の保持パッド10側への沈み込みが抑制される。このため、被研磨物の表面の凹凸にポリウレタンシート2が追従しすぎることが抑制されるので、ポリウレタンシート2および被研磨物間の密着度が制限される。これにより、被研磨物の取り外し作業を容易にすることができる。さらに、本実施形態の保持パッド10では、ポリウレタンシート2の作製に100%モジュラスが4〜10MPaの範囲のポリウレタン樹脂が用いられている。このため、保持パッド10が上述した厚み範囲を有し被研磨物の保持パッド10側への沈み込みが抑制されても、ポリウレタンシート2が軟質であることから、被研磨物の表面凸部を保持面Sで吸収することができる。
In addition, by setting the thickness of the
なお、本実施形態では、ポリウレタンシート2の厚さの平均値を0.2〜0.8mmの範囲とする例を示した。厚さの平均値が0.2mmに満たないと湿式成膜法により均一な厚さとすることが難しくなり、反対に、0.8mmを超えると発泡ムラが生じやすくなる。厚さの均一化と発泡ムラの抑制を考慮すれば、厚さの平均値を0.2〜0.4mmの範囲とすることが好ましい。また、ポリウレタンシート2の厚さの標準偏差を0.005mm以下とすれば、研磨加工による被研磨物の平坦性を一層向上させることができる。
In the present embodiment, an example in which the average value of the thickness of the
また、本実施形態では、ポリウレタン樹脂製のポリウレタンシート2を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。ポリウレタン樹脂以外で使用可能な樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂等を挙げることができ、100%モジュラスを4〜10MPaの範囲とすれば、上述したポリウレタンシート2と同様に、保持面における平坦性と、被研磨物の保持性とをバランスよく確保することができる。
Moreover, in this embodiment, although the
更に、本実施形態では、基材6のポリウレタンシート2と反対側の面に、テープ基材の両面に粘着剤層を有する両面テープ7を貼り合わせる例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、テープ基材を使用せず粘着剤のみで構成することも可能である。また、本実施形態では、基材6をPET製とする例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。基材6としては、厚さや表面粗さRaが上述した範囲であればよく、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等を使用してもよい。
Furthermore, in this embodiment, although the example which bonds the double-
また更に、本実施形態では、樹脂溶液の塗工にナイフコータを例示したが、例えば、リバースコータ、ロールコータ等を用いてもよく、基材6に略均一な厚さに塗工可能であれば特に制限されるものではない。また、本実施形態では、ポリウレタン樹脂の乾燥に熱風乾燥機を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、シリンダ乾燥機等を用いてもよい。
Furthermore, in this embodiment, the knife coater is exemplified for the application of the resin solution. However, for example, a reverse coater, a roll coater, or the like may be used, as long as the
以下、本実施形態に従い製造した保持パッド10の実施例について説明する。なお、比較のために製造した比較例の保持パッドについても併記する。
Hereinafter, examples of the
(実施例1)
実施例1では、ポリウレタン樹脂として、100%モジュラスが6MPaのポリエステル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。ポリウレタン樹脂を30質量%で溶解させたDMF溶液の100部に対して、粘度調整用のDMFの47部、顔料のカーボンブラックを20%含むDMF分散液の20部を混合して樹脂溶液を調製した。下表1に示すように、得られた樹脂溶液をPET製の基材6に塗工する際に塗工装置のクリアランスを0.50mmに設定した。基材6は、厚さが0.25mm、表面粗さRaが0.47μmのものを用いた。洗浄、乾燥させた後、両面テープ7と貼り合わせて保持パッド10を製造した。
Example 1
In Example 1, a polyester MDI (diphenylmethane diisocyanate) polyurethane resin having a 100% modulus of 6 MPa was used as the polyurethane resin. A resin solution is prepared by mixing 47 parts of DMF for viscosity adjustment and 20 parts of a DMF dispersion containing 20% of pigment carbon black to 100 parts of a DMF solution in which polyurethane resin is dissolved at 30% by mass. did. As shown in Table 1 below, the coating device clearance was set to 0.50 mm when the obtained resin solution was applied to the
(実施例2〜実施例5)
表1に示すように、実施例2〜実施例4では、塗工装置のクリアランスを変えること以外は、実施例1と同様にして保持パッド10を製造した。クリアランスは、実施例2では0.55mm、実施例3では0.77mm、実施例4では0.90mm、実施例5では1.02mmにそれぞれ設定した。
(Example 2 to Example 5)
As shown in Table 1, in Example 2 to Example 4, the holding
(比較例1〜比較例2)
表1に示すように、比較例1〜比較例2では、塗工装置のクリアランスを変えること以外は、実施例1と同様にして保持パッドを製造した。クリアランスは、比較例1では0.42mm、比較例2では1.21mmにそれぞれ設定した。
(Comparative Examples 1 to 2)
As shown in Table 1, in Comparative Examples 1 and 2, a holding pad was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the clearance of the coating apparatus was changed. The clearance was set to 0.42 mm in Comparative Example 1 and 1.21 mm in Comparative Example 2, respectively.
(評価)
実施例及び比較例の保持パッドについて、厚さ、吸水割合及び吸着力を測定した。厚さは、シックネスゲージ(最小目盛り0.001mm)を使用し荷重100g/cm2をかけて測定した。縦1m×横1mの保持パッドを縦横10cmピッチで読み取り、厚さの平均値、標準偏差σ、及び、最大厚さと最小厚さとの差を範囲Rとして求めた。吸水割合は、各保持パッドから10cm×10cmに裁断した測定試料を用い、以下の方法で測定した、すなわち、予め吸水前の質量を測定した測定試料の保持面Sに蒸留水の5g(5ml)を滴下し、5分間放置した。保持面S上の水分を拭き取り、吸水後の質量を測定した。蒸留水を滴下する前後の質量の差を求め、滴下した蒸留水の質量に対する割合を百分率で算出した。また、吸着力は、以下の方法で測定した。図2(A)、(B)に示すように、保持パッド10を両面テープ7の粘着剤層で、表面が略平坦な定盤81に装着した。保持パッド10の保持面Sに水をスプレで吹き付けた後、表面の水をワイパで軽く除いた。次に、保持面S上に縦10cm×横10cmのガラス板82を載置した。ガラス板82には、1辺の中央部に5cmの間隔をあけてワイヤが取りつけられている。ガラス板82の上面全面に均等に75g/cm2の荷重がかかるようにおもり83を載せ、1分間放置した後、おもり83を外し、保持パッド10およびガラス板82間のエアの貯留状況を目視にて判定した。エアの貯留が認められたときは、ガラス板82を取り外してやり直した。エアの貯留がないことを確認した後、ガラス板82をワイヤで横(水平)方向(矢印A方向)に引張り、ガラス板82が保持パッド10からずれるときの引張力のピーク値(最大値)を測定した。測定は3回行い、平均値を算出して吸着力とし、被研磨物保持性を評価した。厚さ、吸水割合及び吸着力の測定結果を表1に合わせて示した。
(Evaluation)
About the holding pad of an Example and a comparative example, thickness, a water absorption rate, and adsorption power were measured. The thickness was measured using a thickness gauge (minimum scale 0.001 mm) and applying a load of 100 g / cm 2 . A holding pad measuring 1 m in length and 1 m in width was read at a pitch of 10 cm in length and width, and the average value of thickness, standard deviation σ, and the difference between the maximum thickness and the minimum thickness were determined as range R. The water absorption ratio was measured by the following method using a measurement sample cut to 10 cm × 10 cm from each holding pad, that is, 5 g (5 ml) of distilled water on the holding surface S of the measurement sample in which the mass before water absorption was measured in advance. Was dropped and left for 5 minutes. The moisture on the holding surface S was wiped off, and the mass after water absorption was measured. The difference in mass before and after adding distilled water was determined, and the ratio of the added distilled water to the mass was calculated as a percentage. Adsorption force was measured by the following method. As shown in FIGS. 2A and 2B, the holding
表1に示すように、塗工時のクリアランスを0.42mmに設定した比較例1では、厚さの平均値、標準偏差σ、範囲Rがそれぞれ0.149mm、0.0021mm、0.013mmであり、吸着力が247Nであった。このため、比較例1の保持パッドでは、厚さバラツキが小さく被研磨物を平坦に保持できるものの、ポリウレタンシートの厚みが小さすぎ、クッション性に乏しかった。この結果、ガラス板82の凹凸に追従することができず、吸着力が低下したため、容易にガラス板82が剥離してしまった。これに対し、実施例1〜実施例5では、クリアランスを0.50〜1.02mmと比較例1より厚く設定した。これに伴い、厚さの平均値、標準偏差σ、範囲R、吸着力がいずれも比較例1より大きい値となった。厚さバラツキが比較例1より大きくなったものの、保持パッドとして十分な平坦性が備わっており、ガラス板82を平坦に保持することができた。また、吸着力も比較例1より大きく、適度な吸着力を有していたため、ガラス板82の着脱も容易であった。
As shown in Table 1, in Comparative Example 1 in which the clearance during coating was set to 0.42 mm, the average value of thickness, standard deviation σ, and range R were 0.149 mm, 0.0021 mm, and 0.013 mm, respectively. Yes, the adsorptive power was 247N. For this reason, in the holding pad of Comparative Example 1, although the thickness variation is small and the object to be polished can be held flat, the thickness of the polyurethane sheet is too small and the cushioning property is poor. As a result, the unevenness of the
一方、クリアランスを1.21mmに設定した比較例2では、厚さの平均値、標準偏差σ、範囲R、吸着力がいずれも各実施例より大きい値となったものの、3回の吸着力試験における吸着力測定結果の最大値と最小値との差が大きかった。比較例2の厚さバラツキが実施例1〜実施例5より大きくなったことで平坦性の精度が低くなり、かつ、実施例1〜実施例5と比べてポリウレタンシートが厚くなったため、クッション性が発揮され、吸着力が高くなった。このため、ガラス板82に対する吸着が強くなり、着脱が難しくなった。また、比較例2では吸水割合が0.12%となり、比較例1および実施例1〜実施例5と比較して高くなった。この原因として、標準偏差σおよび範囲Rが大きく、保持面の凹みの部分に留まる水分量が多くなったものと考えられる。このため、保持面上に存在する水分が場所によって異なり、その結果、吸着力にバラツキが生じた。保持パッドの保持力安定性を考慮すれば、吸水割合を0.06%以下とすることが好ましい。
On the other hand, in Comparative Example 2 in which the clearance was set to 1.21 mm, the average value of thickness, the standard deviation σ, the range R, and the attractive force were all larger than those in each of the examples, but three attractive force tests The difference between the maximum value and the minimum value of the adsorption force measurement result was large. Since the thickness variation of Comparative Example 2 is larger than that of Examples 1 to 5, the flatness accuracy is low, and the polyurethane sheet is thicker than those of Examples 1 to 5, so that the cushioning property is increased. Was exerted and the adsorptive power increased. For this reason, the adsorption | suction with respect to the
本発明は被研磨物の平坦性を向上させ、被研磨物の安定した保持力を確保することができる保持パッドを提供するため、保持パッドの製造、販売に寄与するので、産業上の利用可能性を有する。 The present invention provides a holding pad that can improve the flatness of an object to be polished and ensure a stable holding force of the object to be polished, and thus contributes to the manufacture and sale of the holding pad. Have sex.
S 保持面
2 ポリウレタンシート(軟質樹脂シート)
2a スキン層
3 発泡
6 基材
10 保持パッド
Claims (7)
前記軟質樹脂シートの前記保持面の背面に対向するように配され、前記背面に対向する面側に略平坦な表面を有する樹脂製基材と、
を備え、
前記軟質樹脂シートは、厚さの平均値が0.2mm〜0.8mmの範囲、厚さの標準偏差が0.01mm以下であり、
前記軟質樹脂シートは、前記基材上に塗工された樹脂溶液の凝固により形成されたものであり、前記保持面に該保持面の1cm2あたりに50mgの割合で水を滴下し一定時間放置したときに、吸収された水の質量の滴下した水の質量に対する割合が0.1%以下であることを特徴とする保持パッド。 A soft resin sheet having a skin layer on the holding surface side to hold the object to be polished, in which foam is formed by a wet film formation method;
A resin base material disposed so as to face the back surface of the holding surface of the soft resin sheet, and having a substantially flat surface on the surface side facing the back surface;
With
The soft resin sheet has an average thickness in the range of 0.2 mm to 0.8 mm, and a standard deviation in thickness of 0.01 mm or less.
The soft resin sheet is formed by coagulation of a resin solution coated on the substrate. Water is dropped onto the holding surface at a rate of 50 mg per 1 cm 2 of the holding surface and left for a certain period of time. A holding pad, wherein the ratio of the mass of absorbed water to the mass of dripped water is 0.1% or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012217497A JP5968179B2 (en) | 2012-09-28 | 2012-09-28 | Holding pad |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012217497A JP5968179B2 (en) | 2012-09-28 | 2012-09-28 | Holding pad |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014069284A JP2014069284A (en) | 2014-04-21 |
JP5968179B2 true JP5968179B2 (en) | 2016-08-10 |
Family
ID=50744984
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012217497A Active JP5968179B2 (en) | 2012-09-28 | 2012-09-28 | Holding pad |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5968179B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6439963B2 (en) * | 2014-08-22 | 2018-12-19 | 富士紡ホールディングス株式会社 | Holding tool and manufacturing method thereof |
KR102607586B1 (en) * | 2018-11-05 | 2023-11-30 | 삼성디스플레이 주식회사 | Substrate supportiong device and method of polishing substrate using the same |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11151665A (en) * | 1997-11-20 | 1999-06-08 | Central Glass Co Ltd | Back pad and water absorption prevention method therefor |
JP5004429B2 (en) * | 2005-03-17 | 2012-08-22 | 富士紡ホールディングス株式会社 | Retainer |
JP5519943B2 (en) * | 2009-03-03 | 2014-06-11 | 富士紡ホールディングス株式会社 | Polishing tape |
JP2011235385A (en) * | 2010-05-10 | 2011-11-24 | Teijin Cordley Ltd | Suction pad |
JP2012035393A (en) * | 2010-08-11 | 2012-02-23 | Fujikoshi Mach Corp | Polishing device |
-
2012
- 2012-09-28 JP JP2012217497A patent/JP5968179B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014069284A (en) | 2014-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101492297B1 (en) | Polishing pad | |
JP5297096B2 (en) | Polishing cloth | |
JP5501561B2 (en) | Holding pad | |
KR102225294B1 (en) | Holding pad | |
JP6608239B2 (en) | Polishing pad | |
JP5632267B2 (en) | Polishing pad and method of manufacturing polishing pad | |
JP4948935B2 (en) | Polishing cloth | |
JP5324998B2 (en) | Holding pad | |
WO2014051104A1 (en) | Polishing pad | |
JP5968179B2 (en) | Holding pad | |
JP5520062B2 (en) | Holding pad | |
JP2006062059A (en) | Holding pad and method of manufacturing the holding pad | |
JP2006255827A (en) | Retainer | |
JP2006062058A (en) | Polishing cloth for finish polishing and method for manufacturing polishing cloth | |
JP5355004B2 (en) | Polishing pad and manufacturing method thereof | |
JP5503049B2 (en) | Holding pad | |
JP2009061524A (en) | Holding pad | |
JP5322730B2 (en) | Polishing pad | |
JP5324962B2 (en) | Polishing pad | |
JP5970287B2 (en) | Polishing cloth | |
JP2011200951A (en) | Polishing pad | |
JP5143151B2 (en) | Polishing method | |
JP5587651B2 (en) | Retaining material | |
JP2006247807A (en) | Abrasive cloth and method for producing abrasive cloth | |
JP5501719B2 (en) | Sheet abrasive |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150717 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160527 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160628 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160705 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5968179 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |