JP2019111636A - 研磨パッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】切削工程等を経ることなく、容易に、微細な凹凸パターンを形成することができる研磨パッドの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】無発泡の樹脂シートの表面とメッシュの表面とを圧接させて、前記樹脂シートの表面に前記メッシュの表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を形成する圧接工程と、前記樹脂シートと前記メッシュとを分離する分離工程と、を有し、前記メッシュに圧接される直前の前記樹脂シートの温度Ｔ1が、下記条件（１）を満たす、研磨パッドの製造方法。Ｔｍ−１０℃≦Ｔ≦Ｔｍ1＋７０℃ ・・・ （１）Ｔｍ：樹脂シートを構成する樹脂の融点【選択図】図１

Description

本発明は、研磨パッドの製造方法に関する。

光学材料、半導体デバイス、ハードディスク用のガラス基板等のラッピングや研磨では、研磨パッドを使用した研磨加工が行われている。研磨パッドとしては、不織布を用いた研磨パッド、発泡又は無発泡ポリウレタンを用いた研磨パッド、固定砥粒を有する研磨パッド、凹凸パターンを有する樹脂層を研磨面として用いた研磨パッドなど、様々な種類のものが知られている。

このなかでも凹凸パターンを有する樹脂層を研磨面として用いた研磨パッドは、凹凸パターンが形成する溝が、スラリーの流動性に作用し、結果として被研磨物を均一に研磨できるという利点を有する。このような研磨パッドの製造方法としては、平板状の母材の表面を切削加工して溝を形成する方法や、スクリーン印刷法を応用して基材上の凹凸パターンを形成する方法、凹凸パターンを有する金型を作製し、作製した金型を用いてモールド成形する方法が挙げられる。

たとえば、特許文献１には、切削加工して溝を形成する方法においては溝幅や溝の深さなどの寸法の微細化に対して限界があるとし、金属からなるマスター金型を用いてマイクロモールディング法により表面に微細加工を施す研磨パッドの製造方法が開示されている。このようなモールド法を用いる手法では、細かい凹凸パターンを有する金型を用いることにより、従来の切削加工などでは加工困難な微細加工の必要な細かい凹凸パターンを形成することができるとされている。

特開２００５−７４６１４号公報

しかしながら、特許文献１のように金属製の金型を用いる場合には、その金型を作製する際において切削加工などの微細加工を行わなければならず、結局、切削加工を完全に排除するような方法は提供されていない。また、金型は高価であるため、使用しにくいというデメリットのほか、例えば溝の幅や深さなどの凹凸パターンを適宜変更したいような場合には、改めて高価な金型を作製しなおす必要があるため、現実性に欠ける。

また、金型を用いる成形法に代えてスクリーン印刷法により基材上に凹凸パターンを形成する方法も考えられる。スクリーン印刷法は、切削工程を経ることなく凹凸パターンを形成することが可能であるが、スクリーン印刷によって基材上に形成されたドット状の樹脂（凸部）はその自重と粘度により基材上に広がる傾向にあるため、高さの高い凸部を有する凹凸パターンを得るには限界がある。凸部の高さが低い（溝の深さが浅い）場合には、研磨とともに凸部がすぐに削れて研磨レートが低下するため、研磨パッドの製品寿命を十分に確保できないという問題がある。さらに、用いる樹脂の粘度等を考慮すると、スクリーン印刷で形成できる凹凸パターンの微細さには限界があり、このことも研磨レートの低下を招来し得る。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、容易に、微細な凹凸パターンを形成することができる研磨パッドの製造方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記問題点について鋭意検討した。その結果、所定の条件下で無発泡樹脂シートの表面にメッシュ表面の凹凸形状を転写させることにより、上記問題点を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下のとおりである。
〔１〕
無発泡の樹脂シートの表面とメッシュの表面とを圧接させて、前記樹脂シートの表面に前記メッシュの表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を形成する圧接工程と、
前記樹脂シートと前記メッシュとを分離する分離工程と、を有し、
前記メッシュに圧接される直前の前記樹脂シートの温度Ｔ₁が、下記条件（１）を満たす、
研磨パッドの製造方法。
Ｔｍ−１０℃≦Ｔ₁≦Ｔｍ＋７０℃ ・・・ （１）
Ｔｍ：前記樹脂シートを構成する樹脂の融点
〔２〕
前記メッシュが、金属製又は樹脂製の、織物又は編物である、
〔１〕に記載の研磨パッドの製造方法。
〔３〕
前記メッシュが、樹脂製の織物である、
〔１〕又は〔２〕に記載の研磨パッドの製造方法。
〔４〕
前記織物が、平織組織、綾織組織、又は朱子織組織を有するものである、
〔２〕又は〔３〕に記載の研磨パッドの製造方法。
〔５〕
前記樹脂シートを構成する樹脂が、ポリオレフィン系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、及びポリエステル系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、
〔１〕〜〔４〕のいずれか一項に記載の研磨パッドの製造方法。
〔６〕
前記樹脂シートのＡＳＴＭ Ｄ５７０に基づく吸水率が、０．０５０％以下である、
〔１〕〜〔５〕のいずれか一項に記載の研磨パッドの製造方法。
〔７〕
前記圧接工程及び前記分離工程を連続的に行う連続成形法である、
〔１〕〜〔６〕のいずれか一項に記載の研磨パッドの製造方法。

本発明によれば、切削工程等を経ることなく、容易に、微細な凹凸パターンを形成することができる研磨パッドの製造方法を提供することができる。

本実施形態の研磨パッドの製造方法を説明するための概略図である。 本実施形態の研磨パッドの製造方法を説明するための他の概略図である。 本実施形態の研磨パッドの製造方法により得られた研磨パッドの表面を表す写真である。

以下、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」という。）について詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。

〔研磨パッド〕
本実施形態の研磨パッドの製造方法は、無発泡の樹脂シートの表面とメッシュの表面とを圧接させて、前記樹脂シートの表面に前記メッシュの表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を形成する圧接工程と、前記樹脂シートと前記メッシュとを分離する分離工程と、を有し、前記メッシュに圧接される直前の前記樹脂シートの温度Ｔ₁が、下記条件（１）を満たす。
Ｔｍ−１０℃≦Ｔ₁≦Ｔｍ＋７０℃ ・・・ （１）
Ｔｍ：樹脂シートを構成する樹脂の融点

〔成形工程〕
本実施形態の研磨パッドの製造方法は、圧接工程の前に、無発泡の樹脂シートを得る成形工程を有していてもよい。樹脂シートを得る成形方法としては、樹脂をシート状に成形できる方法であれば特に制限されず、従来から公知の方法を用いることができ、例えば、押出成形法、カレンダー成形法などが挙げられる。なお、本実施形態において「無発泡」とは、樹脂シートの内部及び表面に気泡を有しないことをいう。樹脂シートが発泡を有すると圧接工程において発泡が密な部分は凹部が深く形成されやすく、発泡が疎な部分は凹部が浅く形成されやすくなり、研磨面に形成される凸凹形状の均一性が損なわれ得る。この点、無発泡の樹脂シートを用いることにより、このような問題を回避することが可能となる。

図１に、本実施形態の研磨パッドの製造方法を説明するための概略図を示す。樹脂シート２は成形機１により成形される。樹脂シート２は、任意の大きさ及び形状の複数の研磨パッドを切りだすことができるような長尺な一枚のシートであっても、又は、複数枚のシートであってもよい。成形機１から順次送り出された樹脂シート２は、ローラー４とローラー５に挟み込まれながらそれらのローラーの間を通過することにより、その温度が調整される。ローラー４とローラー５は、例えば金属製のローラーとすることができ、その内部に冷却媒体を循環させるなどの公知の手段によりローラーの温度を調整できる温度調節機構（不図示）によりそれぞれ独立して温度が調整されるものである。これにより、成形機１から押し出された比較的高温の樹脂シート２をメッシュ３と圧接するまでに適温に調整することができる。

樹脂シートを構成する樹脂としては、特に制限されないが、例えば、熱可塑性樹脂が挙げられる。このような樹脂としては、特に制限されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びエチレン−プロピレン共重合体等のポリオレフィン系樹脂；ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、及びポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂；ポリ（メタ）アクリレート、ポリアクリロニトリル、及びこれらの共重合体等のポリアクリル系樹脂；ポリスチレン系樹脂：又はアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体などの上記樹脂を構成するモノマー同士の共重合体が挙げられる。このなかでも、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体が好ましく、ポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体がより好ましい。このような樹脂を用いることにより、樹脂の融点などの諸物性から凸凹形状の成形性がより向上する傾向にある。また、このような樹脂を用いて得られた研磨パッドは、研磨スラリーに対する耐薬品性や、研磨レートにも優れる傾向にある。なお、これらの樹脂は、１種単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

また、樹脂シートが複数の樹脂層からなる多層樹脂シートである場合には、凸凹形状を形成する最表面が上記樹脂で構成されることが好ましい。

樹脂シートを構成する樹脂の融点は、好ましくは１００〜２６５℃であり、より好ましくは１０５〜２５５℃であり、さらに好ましくは１１０〜２００℃である。樹脂の融点が１００℃以上であることにより、耐熱性に優れ、研磨中において研磨パッドが物理的な安定性がより向上する傾向にある。また、樹脂の融点が２６５℃以下であることにより、凸凹形状の成形性がより向上する傾向にある。

樹脂シートのＡＳＴＭ Ｄ５７０に基づく吸水率は、好ましくは０．０５０％以下であり、より好ましくは０．０４５％以下であり、さらに好ましくは０．０４０％以下である。吸水率の下限は、特に制限されないが、検出限界まで含むものとする。樹脂シートのＡＳＴＭ Ｄ５７０に基づく吸水率が上記範囲内であることにより、研磨スラリーによる研磨パッドの浸潤が抑制され又研磨パッドの洗浄性にも優れるため、得られる研磨パッドの耐劣化性がより向上する傾向にある。また、吸水率が低く比較的疎水傾向の樹脂を用いた場合、得られる研磨パッドの研磨スラリーの保持力は低下する傾向にあるが、本実施形態の凸凹形状を有する研磨面であれば研磨スラリーの保持力を維持することが可能となる。なお、樹脂シートのＡＳＴＭ Ｄ５７０に基づく吸水率は、例えば、樹脂シートを構成する樹脂の選択により調整することができる。また、ＡＳＴＭ Ｄ５７０に基づく吸水率は、３．１８ｍｍ厚に成形した樹脂シートの試験片を、室温（２３℃）、２４時間水中に浸漬し、浸漬前の試験片の重量および２４時間浸漬後の試験片の重量を測定し、以下式に従い算出することができる。
吸水率（％）＝（２４時間浸漬後の試験片の重量−浸漬前の試験片の重量）／浸漬前の試験片の重量×１００

樹脂シートのＤ硬度は、好ましくは２０〜６０度であり、より好ましくは２５〜５５度であり、さらに好ましくは３０〜５０度である。Ｄ硬度が２０度以上であることにより、研磨レートがより向上する傾向にある。また、Ｄ硬度が６０度以下であることにより、被研磨物との密着性がより向上する傾向にある。なお、Ｄ硬度は、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準じて測定することができる。また、Ｄ硬度は、例えば、樹脂シートを構成する樹脂の選択により、調整することができる。

なお、ここでいう吸水率及びＤ硬度は、樹脂種及びその組み合わせに依存するものであるから、当該値を特定するに際し測定する対象は凸凹形状の形成前の樹脂シートであっても形成後の樹脂シートであってもよい。

〔圧接工程〕
圧接工程は、樹脂シートの表面とメッシュの表面とを圧接させて、樹脂シートの表面にメッシュの表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を形成する工程である。ローラー４とローラー５の間を通過した樹脂シート２は、ローラー５の外周に沿ってローラー５の回転方向に送られる。一方、メッシュ３は、ローラー６の外周に沿ってローラー６の回転方向に送られる。樹脂シート２の表面とメッシュ３の表面との圧接は、樹脂シート２を搬送するローラー５と、メッシュ３を搬送するローラー６との回転軸間の距離を縮めることにより行うことができる。

樹脂シート２とメッシュ３は互いの表面が接した状態でローラー５とローラー６の間を通過することで、メッシュ３の表面の凹凸形状が樹脂シート２の表面に凸凹形状として転写される。この際に、圧接の圧力を大きくすること（ローラー５とローラー６との回転軸間の距離を縮めること）により、メッシュ３の表面の凹凸形状に対応する凸凹形状をより深く樹脂シート２の表面に形成することができる。

このとき、凸凹形状の形成の観点から樹脂シート表面は柔らかいことが好ましいが、樹脂シート表面が柔らかすぎることにより形成した直後の凸凹形状が再度平坦な形状に戻らないようにする必要がある。このような観点から、メッシュに圧接される直前の樹脂シートの温度Ｔ₁は、下記条件（１）を満たすことを要する。
Ｔｍ−１０℃≦Ｔ₁≦Ｔｍ＋７０℃ ・・・ （１）
Ｔｍ：樹脂シートを構成する樹脂の融点

上記条件（１）における温度Ｔ₁の下限は、Ｔｍ−１０℃以上であり、好ましくはＴｍ−５℃以上であり、より好ましくはＴｍ℃以上である。温度Ｔ₁がＴｍ−１０℃以上であることにより、凸凹形状の成形性がより向上する傾向にある。また、上記条件（１）における温度Ｔ₁の上限は、Ｔｍ＋７０℃以下であり、好ましくはＴｍ＋６０℃以下であり、より好ましくはＴｍ＋５０℃以下である。温度Ｔ₁がＴｍ＋７０℃以下であることにより、成形した直後の凸凹形状の維持性がより向上する傾向にある。なお、樹脂シートの温度Ｔ₁は、例えば接触式あるいは非接触式の温度計を用いて測定することができる。

上記条件（１）の範囲を満たすように樹脂シートの温度Ｔ₁を調整する方法としては、樹脂シート２を送る（搬送する）ためのローラーであって、樹脂シート２の表面とメッシュ３の表面とが圧接する際に樹脂シート２と接触しているローラー（図１におけるローラー５）の温度を調節する方法や、樹脂シート２を送るためのローラーであって、樹脂シート２の表面とメッシュ３の表面とが圧接するよりも前に、ローラー５と共に樹脂シート２を挟み込みながら送るローラー（図１におけるローラー４）の温度を調整する方法、これらを組み合わせる方法が挙げられる。圧接工程において、樹脂シート２が接するローラー（ローラー５）の温度は、好ましくは５０〜１２０℃であり、より好ましくは６０〜１１０℃であり、さらに好ましくは７０〜１００℃である。なお、本実施形態においてローラーの温度とは、そのローラーの設定温度を言う。また、上記条件（１）の範囲を満たすように樹脂シートの温度Ｔ₁を調整するその他の方法としては、成形機１から樹脂シート２を送り出す速度を調整する方法や、樹脂シート２の厚みを調整する方法が挙げられる。

また、比較的に高温で表面が柔らかい樹脂シートは、メッシュと圧接された直後からその凸凹形状が維持されるよう表面温度が低下することが好ましい。このような手段としては、例えば、樹脂シートに圧接される直前のメッシュの温度Ｔ₂を調整することが考えられる。具体的には、圧接される直前のメッシュの温度Ｔ₂が相対的に低いことで、圧接時において、メッシュと接している樹脂シートの部分、即ち凸凹形状が形成されたばかり樹脂シートの表面からメッシュへと移動する熱量が多くなる。熱量が奪われる側の樹脂シートの表面では温度低下による粘度の低下が促進され、形成された凸凹形状が維持されやすくなる傾向にある。

このような観点から、樹脂シートに圧接される直前のメッシュの温度Ｔ₂は、下記条件（２）を満たすことが好ましい。
Ｔ₂≦Ｔｍ−３０℃ ・・・ （２）
Ｔｍ：樹脂シートを構成する樹脂の融点

上記条件（２）における温度Ｔ₂の上限は、Ｔｍ−３０℃以下であり、好ましくはＴｍ−４０℃以下であり、より好ましくはＴｍ−５０℃以下である。温度Ｔ₂がＴｍ−３０℃以下であることにより、成形した直後の凸凹形状の維持性がより向上するほか、メッシュの熱による劣化又は変形がより抑制される傾向にある。また、上記条件（２）における温度Ｔ₂の下限は、特に制限されないが、１０℃以上であり、好ましくは１５℃以上であり、より好ましくは２０℃以上である。温度Ｔ₂が１０℃以上であることにより、メッシュの凹凸形状が樹脂シートにうまく転写される傾向にある。なお、メッシュの温度Ｔ₂は、樹脂シートの温度Ｔ₁と同様に、例えば接触式あるいは非接触式の温度計を用いて測定することができる。

上記条件（２）の範囲を満たすようにメッシュの温度Ｔ₂を調整する方法としては、メッシュ３を送るためのローラーであって、樹脂シート２の表面とメッシュ３の表面とが圧接する際にメッシュ３と接触しているローラー（図１におけるローラー６）の温度を調節する方法が挙げられる。圧接工程において、メッシュ３が接するローラー（ローラー６）の温度は、好ましくは１０〜Ｔｍ−３０℃であり、より好ましくは２０〜Ｔｍ−４０℃であり、さらに好ましくは２０〜Ｔｍ−５０℃である。なお、ローラー６も、例えば金属製のローラーとすることができ、温度調節機構（不図示）により温度が調整されるよう構成することができる。

樹脂シートの表面にメッシュの表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を形成する観点から、圧接時における、樹脂シート２の搬送速度（ローラー５の周速度）とメッシュ３の搬送速度（ローラー６の周速度）は同程度であることが好ましい。

用いるメッシュとしては、特に制限されないが、例えば、樹脂又は金属の繊維から構成される織物及び編物、又は、樹脂又は金属の板を打ち抜いて構成されるパンチングメッシュが挙げられる。このなかでも、金属製又は樹脂製の、織物又は編物が好ましく、樹脂製の織物がより好ましい。このようなメッシュを用いることにより、凸凹形状が規則的に研磨面に形成されることにより研磨スラリーの排出と保持のバランスがより向上する傾向にある。

織物及び編物に用いられる樹脂製の繊維としては、特に制限されないが、例えば、ナイロン系繊維、ポリエステル系繊維、ポリオレフィン系繊維、フッ素系繊維が挙げられる。また、織物及び編物に用いられる金属製の繊維としては、特に制限されないが、例えば、ステンレス鋼繊維、銅繊維、アルミニウム繊維が挙げられる。これら繊維を用いることにより、メッシュの耐熱性及び耐久性がより向上するため、メッシュを複数回再利用することが可能となり、製造コストの点に優れる傾向にある。以下、織物及び編物について説明する。

織物は、緯糸及び経糸で構成されたものであり、特に限定されないが、基本的には張った経糸に緯糸を通すことにより構成され、この緯糸の通し方が即ち織り方となる。織物を構成する組織としては、経糸と緯糸が１本おき（もしくは同数おき）に交差する平織組織；経糸と緯糸のいずれかが他方の上を１本、下を複数本通過させることを繰り返し、経糸と緯糸の交差する組織点が斜めの文様を形成する綾織組織；経糸か緯糸のいずれかがもっぱら表面に出るとともに、組織点が連続しないように計算された朱子織組織；平織組織、綾織組織、及び朱子織組織（三原組織）を変化させた変化組織及び特別組織が挙げられる。また、織り方は、これら組織を単体又は組み合わせて構成するものであれば制限されない。このなかでも、織物が、平織組織、綾織組織、又は朱子織組織を有するものであることが好ましい。織物がより規則的な組織構成である平織組織、綾織組織、又は朱子織組織を有することにより、研磨面の凸凹形状（特に凹部）がより規則的に構成され、結果として研磨レート及び得られる研磨物の面品位がより向上する傾向にある。

編物は、経編又は緯編で構成されたものであり、表裏面を形成する表裏面繊維と前記表裏面を連結する中間繊維とを有するものである。経編としては、特に限定されないが、例えば、シングルトリコット、ダブルトリコット等のトリコット；シングルラッセル、ダブルラッセル等のラッセル；及びミラニーズが挙げられる。また、緯編としては、特に限定されないが、例えば、シングル編、ダブル編等の丸編；リブ編、両面編、両頭編等の横編が挙げられる。また、シングル編としては、特に限定されないが、例えば、シンカー台丸編、吊り編、トンプキン編が挙げられる。ダブル編としては、特に限定されないが、例えば、フライス編、スムース編、ダンボール編が挙げられる。

上記のなかでも、比較的伸縮性がなく製造上有利であることから、研磨面は織物の表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を有するものであることが好ましい。このような研磨面を備えることにより、研磨レート及び得られる研磨物の面品位がより向上する傾向にある。

織物の経糸間及び緯糸間の目開きは、それぞれ、好ましくは１００〜５０００μｍであり、より好ましくは２００〜３０００μｍであり、さらに好ましくは３００〜１０００μｍである。織物の経糸間又は緯糸間の目開きが１００μｍ以上であることにより、研磨面の凸部（被研磨物に接触する部分）の面積がより向上し、得られる研磨パッドの研磨レートがより向上する傾向にある。また、織物の経糸間又は緯糸間の目開きが５０００μｍ以下であることにより、研磨面の凹部の密度（単位面積当たりの数）がより向上し、得られる研磨パッドの研磨スラリーの保持性能及び排出性能がより向上するとともに、研磨レートがより向上する傾向にある。織物の経糸間及び緯糸間の目開きは、下記式により算出することができる。
織物の経糸間又は緯糸間の目開き（μｍ）＝２５４００／（１ｉｎｃｈあたりの経糸又は緯糸の数）−（１ｉｎｃｈあたりの経糸又は緯糸の総径）

編物のカバーファクターは、好ましくは３５〜７５であり、より好ましくは４０〜７０であり、さらに好ましくは４５〜６５である。編物のカバーファクターが３５以上であることにより、研磨面の凸部（被研磨物に接触する部分）の面積がより向上し、研磨レートがより向上する傾向にある。また、編物のカバーファクターが７５以下であることにより、研磨面の凹部の密度（単位面積当たりの数）がより向上し、研磨スラリーの保持及び排出がより適切に行われ、結果として研磨レートがより向上する傾向にある。編物のカバーファクターは、編物をフラットベッドスキャナーあるいはデジタルカメラにより画像データを取得し、得られた画像データに二値化処理をし、糸部分に相当する面積の割合を求めて算出した。なお、二値化処理は、一般的な二値化処理ソフトを用いて算出することができるが、例えば、「ＰｉｃｋＭａｐ Ｖｅｒｓｉｏｎ２．４」を用いて閏値を１７０に設定することで算出することができる。

織物の経糸間及び緯糸間の目開き率は、好ましくは３０〜８０％であり、より好ましくは３５〜７５％であり、さらに好ましくは４０〜７０％である。織物の目開き率が３０％以上であることにより、研磨面の凸部（被研磨物に接触する部分）の面積がより向上し、得られる研磨パッドの研磨レートがより向上する傾向にある。また、織物の目開き率が８０％以下であることにより、研磨面の凹部の密度（単位面積当たりの数）がより向上し、得られる研磨パッドの研磨スラリーの保持性能及び排出性能がより向上するとともに、研磨レートがより向上する傾向にある。織物の経糸間及び緯糸間の目開き率は、下記式により算出することができる。
織物の目開き率（％）＝（経糸間及び緯糸間の目開き）²／（目経糸間及び緯糸間の目開き＋経糸又は緯糸の総径）²×１００

織物又は編物の繊維径は、好ましくは２０〜１０００μｍであり、より好ましくは３０〜８００μｍであり、さらに好ましくは４０〜５００μｍである。繊維径が２０μｍ以上であることにより、研磨面の凹部の短径方向Ｄ２の長さがより長く、凹部の最大深さＨがより深くなり、得られる研磨パッドの研磨スラリーの保持性能及び排出性能がより向上するとともに、研磨レートがより向上する傾向にある。また、繊維径が１０００μｍ以下であることにより、研磨面の一つ一つの凹部が相対的に小さくなるが、単位面積当たり相対的に小さい凹部をより多く形成でき、研磨パッドを用いて得られる被研磨物の面品位がより向上する傾向にある。

織物の経糸及び緯糸の打ち込み本数は、それぞれ、５〜８００本／ｉｎｃｈであり、より好ましくは２０〜５００本／ｉｎｃｈであり、さらに好ましくは３０〜３００本／ｉｎｃｈである。打ち込み本数が５本／ｉｎｃｈ以上であることにより、単位面積当たりの研磨面の凹部の数が多くなり、得られる研磨パッドの研磨スラリーの保持性能及び排出性能がより向上するとともに、研磨レートがより向上する傾向にある。また、打ち込み本数が８００本／ｉｎｃｈ以下であることにより、研磨面の凸部（被研磨物に接触する部分）の面積がより向上し、得られる研磨パッドの研磨レートがより向上する傾向にある。

また、樹脂又は金属の板を打ち抜いて構成されるパンチングメッシュとしては、特に制限されず、従来公知のものを使用することができる。

〔分離工程〕
分離工程は、樹脂シートと前記メッシュとを分離する工程である。ローラー５とローラー６の間を通過した樹脂シート２とメッシュ３は、その後分離（剥離）され、樹脂シート２は引き続きローラー５の外周に沿ってローラー５の回転方向に送られ、ローラー５とローラー７の間を通過して、巻き取られる。また、メッシュ３は、ローラー６の外周に沿ってローラー６の回転方向に送られ、回収される。ローラー７も、金属製のローラーとすることができ、温度調節機構（不図示）により温度が調整されるよう構成することができ、ローラー７により樹脂シート２が冷やされることで、形成された凸凹形状がその後の巻取りなどにより変形することを抑制できる。

〔その他〕
以上のとおり、図１を参照しつつ本実施形態の研磨パッドの製造方法について説明した。本実施形態の研磨パッドの製造方法は、図１に示されるように、樹脂シート２の表面とメッシュ３の表面との圧接（圧接工程）、及び樹脂シート２とメッシュ３との分離（分離工程）を連続的に行う連続成形法とすることで、巾広かつ長尺な研磨パッドの原反を連続して製造する方法として優れるものである。なお、このような連続成形法により得られた研磨パッド（原反）は、その後、捲回体として巻き取り、必要に応じて切断して、用いてもよい。

また、本実施形態の研磨パッドの製造方法は、図１のように複数のロールを用いた連続成形法に限られるものではない。図２に、本実施形態の研磨パッドの製造方法を説明するための他の概略図を示す。図２は、枚葉成形法による研磨パッドの製造方法を示すものであり、Ａ−Ａ’は、メッシュ３の切断面を示すものである。このように、特定の温度条件下、一枚の無発泡の樹脂シート２に対してメッシュ３を圧接する圧接工程と、樹脂シート２とメッシュ３とを分離する分離工程を有するものであれば、本発明の範囲内であるといえる。

さらに、以上説明した本実施形態の研磨パッドの製造方法は、その要旨を逸脱しない範囲内において様々な変形が可能である。すなわち、上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈されるものではない。例えば、図１において、ローラー６を用いずに、メッシュ３をローラー４の外周に沿ってローラー４の回転方向に送りながらローラー４及びローラー５の間を通過するように構成してもよい。この場合、樹脂シート２の表面とメッシュ３の表面との圧接は、樹脂シート２を搬送するローラー５と、メッシュ３を搬送するローラー４との回転軸間の距離を縮めることにより行うことができる。樹脂シート２とメッシュ３は互いの表面が接した状態でローラー５とローラー４の間を通過することで、メッシュ３の表面の凹凸形状が樹脂シート２の表面に凸凹形状として転写される。あるいは、ローラー６を用いずに、メッシュ３をローラー７の外周に沿ってローラー７の回転方向に送りながらローラー５及びローラー７の間を通過するように構成してもよい。この場合、樹脂シート２の表面とメッシュ３の表面との圧接は、メッシュ３を、ローラー７の外周に沿って送りながら、ローラー７と樹脂シート２とに挟み込むことにより行うことができる。これにより、メッシュ３の表面の凹凸形状が樹脂シート２の表面に凸凹形状として転写される。あるいは、ローラー７は設けなくてもよい。

〔研磨パッド〕
上記のようにして得られた研磨パッドは、被研磨物を研磨するための研磨面を有する樹脂シートを備え、その研磨面は、メッシュの表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を有する。凸凹形状は、これに対応する凹凸形状を備えるメッシュの特性（例えば、織物の織り方や編物の編み方の種類、繊維の太さ、織物の目開き（織物の経糸間又は緯糸間の目開き）及び目開き率、編物のカバーファクター、度目、編み込み長、ゲージや密度、並びに、１ｉｎｃｈ当たりの打ち込み本数）により調整することができる。

上記製造方法からわかるように、樹脂シートの研磨面に形成される凸凹形状とは、凹凸形状の凸部に対応する箇所が凹部として形成されていることにより、凹凸形状の凸部を凸凹形状の凹部に嵌めあわせた時に、凹凸形状と凸凹形状とが嵌合する形状をいう。言い換えると、凹凸形状の凸部と凸凹形状の凹部とは、互いに補完し合う形状（研磨面の凹形状がメッシュの表面の凸形状に対応する形状）であり、一方の凹凸が他方に凸凹として転写された形状ということもできる。なお、本実施形態においては、凹凸形状の凹部と、凸凹形状の凸部とが完全に補完し合う形状であることまでは要しない。

また、樹脂シートに形成される凸凹形状の凹部の一つ一つは、一本の繊維の起伏に対応する形状となり、略半楕円体を有する溝と理解することができる（図２）。略半楕円体は、研磨面から凹部の最大深さとなる点に向かって傾斜が設けられている。略半楕円体の短径方向における傾斜は、略半楕円体の短径を結ぶ２点と凹部の最大深さとなる点を結んで得られる三角形の斜辺に近似する。また、略半楕円体における長径方向の傾斜は、略半楕円体の長径を結ぶ２点と凹部の最大深さとなる点を結んで得られる三角形の斜辺に近似する。凹部が上記形状を有することにより、研磨スラリーの保持と排出のバランスが良くなり、研磨レート、及び得られる研磨物の面品位がより向上する傾向にある。なお、図３に本実施形態の研磨パッドの製造方法により得られた研磨パッドの表面を表す写真を示す。図３における研磨パッドの表面は、一度研磨試験に供したのち、試験により付着したスラリーを洗浄した後のものであるが、研磨試験に供する前の状態と外観上相違するものではない。

以下、本発明を実施例及び比較例を用いてより具体的に説明する。本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。

〔凸凹形状評価〕
凸凹形状評価は、メッシュが樹脂シートに対して十分に圧接されて凸凹形状が形成されたかを目視で確認して評価した。
○：樹脂シートに形成された凸凹形状が均一である。
×：樹脂シートに形成された凸凹形状が凹の深さにばらつきがあるなど不均一である、あるいは、凸凹形状が形成されない。

〔実施例１〕
成形機にポリエチレン（融点Ｔｍ：１０８℃）を投入し、溶融したポリエチレンを押出成形より無発泡の樹脂シートを成形した。成形機から送り出された樹脂シートは１対のローラーに挟み込みながらそれらの間を通過させ、その温度Ｔ₁を１００℃に調整した。温度を調整した樹脂シートの表面とポリエチレンのメッシュ（ＰＥ１４目、Ｔ₂：２５℃）とを圧接させた後、樹脂シートとメッシュＰＥ１４目とを分離することにより、樹脂シートの表面にメッシュＰＥ１４目の表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を形成した。その後、樹脂シートの研磨面と反対側に接着層として両面テープ（３Ｍ社、フィルム基材両面粘着テープ ４４２ＪＳ）を貼り付けて、実施例１の研磨パッドを得た。なお、ポリエチレンのメッシュは、平織組織を有し、目開きが１５７２μｍ、繊維径が５４５μｍ、目開き率が５５％、メッシュが１２本／ｉｎｃｈのものを使用した。

〔実施例２〕
樹脂シートの温度を１５０℃に調整したこと以外は、実施例１と同様の方法で研磨パッドを得た。

〔比較例１〕
樹脂シートの温度を７０℃に調整したこと以外は、実施例１と同様の方法で研磨パッドを得た。

〔比較例２〕
樹脂シートの温度を２５０℃に調整したこと以外は、実施例１と同様の方法で研磨パッドを得た。

〔比較例３〕
成形機に熱可塑性ポリウレタン（融点Ｔｍ：１３０℃）を投入し、溶融した熱可塑性ポリウレタンに所定の温度及び圧力下で二酸化炭素ガスを注入し押出成形より樹脂シートを成形した（超臨界ガス発泡法）。成形した樹脂シートの表面とポリエチレンのメッシュ（ＰＥ１４目、Ｔ₂：２５℃）とを圧接させた後、樹脂シートとメッシュＰＥ１４目とを分離することにより、樹脂シートの表面にメッシュの表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を形成した。その後、樹脂シートの研磨面と反対側に接着層として両面テープ（３Ｍ社、フィルム基材両面粘着テープ ４４２ＪＳ）を貼り付けて、比較例３の研磨パッドを得た。

比較例１は、樹脂シートの温度が低かったため、メッシュが樹脂シートに十分に圧接されず、凸凹形状がうまく形成されなかった。また、比較例２は、樹脂の温度が高かったため、樹脂シートがうまく形成されず、圧接もうまくいかなかった。さらに、比較例３は、樹脂シートが発泡を有していたため、樹脂シートの凸凹形状が不均一であった。一方、実施例１及び２は、樹脂シートの温度が温度条件の範囲内に調整されたため、メッシュの凹凸形状に対応する凸凹形状が樹脂シートに均一に形成されていた。

本発明の研磨パッドは、光学材料、半導体デバイス、ハードディスク用のガラス基板等のラッピングや研磨、特に炭化珪素（ＳｉＣ）や窒化ガリウム（ＧａＮ）などのラッピングや研磨用の研磨パッドを製造する方法として産業上の利用可能性を有する。

Claims (7)

1. 無発泡の樹脂シートの表面とメッシュの表面とを圧接させて、前記樹脂シートの表面に前記メッシュの表面の凹凸形状に対応する凸凹形状を形成する圧接工程と、
   前記樹脂シートと前記メッシュとを分離する分離工程と、を有し、
   前記メッシュに圧接される直前の前記樹脂シートの温度Ｔ₁が、下記条件（１）を満たす、
   研磨パッドの製造方法。
   Ｔｍ−１０℃≦Ｔ₁≦Ｔｍ＋７０℃ ・・・ （１）
   Ｔｍ：前記樹脂シートを構成する樹脂の融点
2. 前記メッシュが、金属製又は樹脂製の、織物又は編物である、
   請求項１に記載の研磨パッドの製造方法。
3. 前記メッシュが、樹脂製の織物である、
   請求項１又は２に記載の研磨パッドの製造方法。
4. 前記織物が、平織組織、綾織組織、又は朱子織組織を有するものである、
   請求項２又は３に記載の研磨パッドの製造方法。
5. 前記樹脂シートを構成する樹脂が、ポリオレフィン系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、及びポリエステル系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の研磨パッドの製造方法。
6. 前記樹脂シートのＡＳＴＭ Ｄ５７０に基づく吸水率が、０．０５０％以下である、
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の研磨パッドの製造方法。
7. 前記圧接工程及び前記分離工程を連続的に行う連続成形法である、
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の研磨パッドの製造方法。