TWI697382B

TWI697382B - 研磨墊及研磨墊的製造方法

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Publication number: TWI697382B
Application number: TW104131365A
Authority: TW
Inventors: 向史博; 田浦歳和; 高木大輔; 鈴木真二
Original assignee: 日商阪東化學股份有限公司
Priority date: 2014-09-26
Filing date: 2015-09-23
Publication date: 2020-07-01
Also published as: TW201620670A; WO2016047535A1; CN206717685U; JP6822840B2; JP2021020314A; JPWO2016047535A1

Abstract

本發明是一種具有基材、及積層於其表面側的研磨層的研磨墊，其特徵在於：研磨層具有樹脂製的黏合劑及分散於該黏合劑中的研磨粒，研磨粒的平均粒徑為2μm以上且45μm以下，黏合劑的D型硬度計硬度為60以上且88以下，研磨層在表面具有多個凸狀部，凸狀部的平均面積為0.5mm²以上且13mm²以下，多個凸狀部相對於研磨層整體的面積佔有率為5%以上且40%以下。研磨粒可為金剛石研磨粒。構成黏合劑的組成物可以熱硬化性環氧樹脂作為主成分。多個凸狀部的形狀可為有規則地排列的方塊圖案狀。可在基材的背面側具有接著層。

Description

研磨墊及研磨墊的製造方法

本發明是有關於一種研磨墊（polishing pad）及研磨墊的製造方法。

近年來，硬碟（hard disk）等電子機器的精密化不斷發展。作為此種電子機器的基板材料，考慮能夠應對小型化或薄型化的剛性、耐衝擊性及耐熱性而使用玻璃（glass）等。在使用玻璃作為基板的情況下，有時會因表面的傷痕而顯著損及機械強度。因此，在基板的加工時必須防止基板的損傷。

在此種基板（被研磨體）的加工時，通常使用固定研磨粒的研磨墊，為了防止被研磨體的損傷，例如設法研究研磨墊的研磨層的形狀、研磨層所含有的研磨粒粒徑等（例如參照日本專利特開2009-72832號公報）。為了防止被研磨體的損傷，該研磨墊使用粒徑小於3 μm的相對較小的研磨粒。但是，由於粒徑小，故而必須延長加工時間，從而要求生產效率的改善。 [現有技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2009-72832號公報

本發明是基於如上所述的情況而完成，其目的在於提供一種可同時實現縮短加工時間與防止被研磨體的損傷的研磨墊。

本發明者等人進行努力研究，結果發現，藉由設法研究研磨層的形狀及使研磨粒分散的黏合劑的硬度，即便研磨粒的粒徑為3 μm以上亦可防止被研磨體的損傷，從而完成了本發明。

即，為了解決所述課題而完成的發明是一種具有基材、及積層於其表面側的研磨層的研磨墊，其特徵在於：所述研磨層具有樹脂製的黏合劑（binder）及分散於該黏合劑中的研磨粒，所述研磨粒的平均粒徑為2 μm以上且45 μm以下，所述黏合劑的D型硬度計（durometer D）硬度為60以上且88以下，所述研磨層在表面具有多個凸狀部，所述凸狀部的平均面積為0.5 mm² 以上且13 mm² 以下，所述多個凸狀部相對於所述研磨層整體的面積佔有率為5%以上且40%以下。

該研磨墊由於黏合劑的D型硬度計硬度為所述範圍內，故而研磨層具有適度的彈性。另外，該研磨墊由於在研磨層的表面具有多個凸狀部，該凸狀部的平均面積為所述範圍內，且所述多個凸狀部相對於所述研磨層整體的面積佔有率為所述範圍內，故而可一面防止被研磨體的損傷，一面對被研磨體進行研磨。藉由所述研磨層的適度的彈性與防止損傷的效果，該研磨墊可使研磨粒的平均粒徑成為所述範圍內，因此可同時實現縮短加工時間與防止被研磨體的損傷。

所述研磨粒可為金剛石（diamond）研磨粒。藉由如此般所述研磨粒為金剛石研磨粒，可獲得高研磨效率，進而可謀求加工時間的縮短。

構成所述黏合劑的組成物可以熱硬化性環氧樹脂作為主成分。藉由如此般構成所述黏合劑的組成物以熱硬化性環氧樹脂作為主成分，可使熱硬化後的黏合劑的D型硬度計硬度容易地成為所述範圍內。

所述多個凸狀部的形狀可有規則地排列。藉由如此般有規則地排列所述多個凸狀部的形狀，可降低研磨的各向異性（anisotropy），容易使被研磨面平坦化。

可在所述基材的背面側具有接著層。藉由如此般在所述基材的背面側具有接著層，可容易且確實地固定於用以將研磨墊安裝於研磨裝置的支持體。

所述接著層可由黏著劑構成。藉由如此般所述接著層由黏著劑構成，可將研磨墊自支持體剝離並重新貼合，因此容易將研磨墊及支持體再利用。

為了解決所述課題而完成的另一發明是一種具有基材、及積層於其表面側的研磨層的研磨墊的製造方法，其特徵在於：包括藉由塗佈研磨層用組成物而形成所述研磨層的步驟，且所述研磨層用組成物具有樹脂製的黏合劑成分及研磨粒，所述研磨粒的平均粒徑為2 μm以上且45 μm以下，所述黏合劑成分的硬化後的D型硬度計硬度為60以上且88以下，在所述研磨層形成步驟中，在所述研磨層的表面形成平均面積為0.5mm²以上且13mm²以下並且相對於所述研磨層整體的面積佔有率為5%以上且40%以下的凸狀部。

該研磨墊的製造方法由於可藉由塗佈研磨層用組成物而形成研磨層，故而製造效率良好。另外，該研磨墊的製造方法由於研磨層用組成物具有硬化後的D型硬度計硬度為所述範圍內的樹脂製的黏合劑成分及平均粒徑為所述範圍內的研磨粒，使凸狀部的平均面積及凸狀部相對於研磨層整體的面積佔有率成為所述範圍內，故而可製造可同時實現縮短加工時間與防止被研磨體的損傷的研磨墊。

此處，所謂「平均粒徑」，是指藉由雷射繞射法(laser diffractometry)等所測定的體積基準的累積粒度分佈曲線的50%值(50%粒徑、D50)。另外，「D型硬度計硬度」是依據日本工業標準(Japanese Industrial Standards，JIS)-K-7215：1986記載的試驗方法所測定的值。另外，在研磨層具有空隙的情況下，「研磨層整體的面積」是亦包括其空隙的面積的概念。

如以上說明，根據本發明的研磨墊，可同時實現縮短加工時間與防止被研磨體的損傷。因此，該研磨墊可較佳地用於電子機器的基板等的加工。

[第一實施方式] 以下，一面適當參照圖式一面對本發明的實施方式進行詳細說明。

＜研磨墊＞圖1A及圖1B所示的研磨墊1包括樹脂製的基材10、積層於該基材10的表面側的研磨層20、及積層於基材10的背面側的接著層30。

（基材）所述基材10是用以支持研磨層20的板狀構件。

作為所述基材10的材質並無特別限定，可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate，PET）、聚丙烯（polypropylene，PP）、聚乙烯（polyethylene，PE）、聚醯亞胺（polyimide，PI）、聚萘二甲酸乙二酯（polyethylene naphthalate，PEN）、芳香族聚醯胺（aramid）、鋁、銅等。其中，較佳為與研磨層20的接著性良好的PET、PI。另外，亦可對基材10的表面進行化學處理、電暈處理（corona treatment）、底塗處理（primer treatment）等提高接著性的處理。

作為所述基材10的形狀及大小並無特別限制，例如可設為外形為200 mm以上且2022 mm以下及內徑為100 mm以上且658 mm以下的圓環狀。另外，亦可為在平面上並置的多個基材10由單獨的支持體支持的構成。

作為所述基材10的平均厚度並無特別限制，例如可製成75 μm以上且1 mm以下。在所述基材10的平均厚度小於所述下限的情況下，有該研磨墊1的強度或平坦性不足之虞。另一方面，在所述基材10的平均厚度超過所述上限的情況下，有該研磨墊1不必要地變厚而難以操作之虞。

（研磨層）研磨層20具有樹脂製的黏合劑21及分散於該黏合劑21中的研磨粒22。另外，所述研磨層20在表面具有多個凸狀部23。

所述研磨層20的平均厚度（僅凸狀部23部分的平均厚度）並無特別限制，作為所述研磨層20的平均厚度的下限較佳為25 μm，更佳為30 μm。另外，作為所述研磨層20的平均厚度的上限較佳為1000 μm，更佳為800 μm。在所述研磨層20的平均厚度小於所述下限的情況下，有研磨層20的耐久性不足之虞。另一方面，在所述研磨層20的平均厚度超過所述上限的情況下，有該研磨墊1不必要地變厚而難以操作之虞。

（黏合劑）作為所述黏合劑21的D型硬度計硬度的下限為60，更佳為70。另外，作為所述黏合劑21的D型硬度計硬度的上限為88，更佳為80。在所述黏合劑21的D型硬度計硬度小於所述下限的情況下，有在研磨處理時研磨層20的變形增大而研磨變得不充分之虞。另一方面，在所述黏合劑21的D型硬度計硬度超過所述上限的情況下，研磨層20成為硬質，因此有產生被研磨體的損傷之虞或阻礙研磨粒22的功能之虞。

作為構成所述黏合劑21的組成物並無特別限定，可以熱硬化性樹脂作為主成分。熱硬化性樹脂可列舉：聚胺基甲酸酯、多酚、環氧樹脂、聚酯、纖維素、乙烯共聚物、聚乙烯縮醛、聚丙烯酸、丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚醯胺等。該些之中，較佳為熱硬化性環氧樹脂。熱硬化性環氧樹脂在構成黏合劑21時容易確保研磨粒22的良好的分散性及與基材10的良好的密接性。另外，可使熱硬化後的黏合劑21的D型硬度計硬度容易地成為所述範圍內。

亦可根據目的使所述黏合劑21中適當含有分散劑、偶合劑（coupling agent）、界面活性劑、潤滑劑、消泡劑、著色劑等各種助劑及添加劑等。另外，所述黏合劑21的樹脂亦可至少一部分進行交聯。

（研磨粒）所述研磨粒22可列舉金剛石、氧化鋁、氧化矽等粒子。其中，較佳為可獲得高研磨效率的金剛石研磨粒。

作為所述研磨粒22的平均粒徑的下限為2 μm，更佳為5 μm，進而較佳為10 μm。另外，作為所述研磨粒22的平均粒徑的上限為45 μm，更佳為20 μm，進而較佳為15 μm。在所述研磨粒22的平均粒徑小於所述下限的情況下，有研磨速率變得不充分之虞。另一方面，在所述研磨粒22的平均粒徑超過所述上限的情況下，有被研磨體受到損傷之虞或研磨層20提早磨耗之虞。

作為所述研磨粒22相對於研磨層20的含量的下限較佳為35體積%，更佳為40體積%。另外，作為所述研磨粒22相對於研磨層20的含量的上限較佳為70體積%，更佳為65體積%。在所述研磨粒22相對於研磨層20的含量小於所述下限的情況下，有研磨層20的研磨力不足之虞。另一方面，在所述研磨粒22相對於研磨層20的含量超過所述上限的情況下，有被研磨體受到損傷之虞。

（凸狀部）所述研磨層20具有在表面配設為等間隔的格子狀的多個凸狀部23。所述多個凸狀部23的形狀是有規則地排列的方塊圖案（block pattern）狀。研磨層20的凸狀部23以外的部分（槽部）的底面由基材10的表面構成。

作為所述凸狀部23的平均面積的下限為0.5 mm² ，更佳為2 mm² ，進而較佳為4 mm² 。另外，作為所述凸狀部23的平均面積的上限為13 mm² ，更佳為10 mm² ，進而較佳為8 mm² 。在所述凸狀部23的平均面積小於所述下限的情況下，有研磨層20的凸狀部23發生剝離之虞。另一方面，在所述凸狀部23的平均面積超過所述上限的情況下，有研磨層20的研磨時的摩擦阻力變高而被研磨體受到損傷之虞。

作為所述多個凸狀部23相對於所述研磨層20的整體的面積佔有率的下限為5%，更佳為12%，進而較佳為17%。另外，作為所述多個凸狀部23相對於所述研磨層20的整體的面積佔有率的上限為40%，更佳為30%。在所述多個凸狀部23相對於所述研磨層20的整體的面積佔有率小於所述下限的情況下，有研磨層20的凸狀部23發生剝離之虞。另一方面，在所述多個凸狀部23相對於所述研磨層20的整體的面積佔有率超過所述上限的情況下，有研磨層20的研磨時的摩擦阻力變高而被研磨體受到損傷之虞。

（接著層）接著層30是將該研磨墊1固定於用以支持該研磨墊1而將其安裝於研磨裝置的支持體的層。

作為該接著層30中所使用的接著劑並無特別限定，例如可列舉：反應型接著劑、瞬間接著劑、熱熔接著劑、黏著劑等。

作為該接著層30中所使用的接著劑較佳為黏著劑。藉由使用黏著劑作為接著層30中所使用的接著劑，可將該研磨墊1自支持體剝離並重新貼合，因此容易將該研磨墊1及支持體再利用。作為此種黏著劑並無特別限定，例如可列舉：丙烯酸系黏著劑、丙烯酸-橡膠系黏著劑、天然橡膠系黏著劑、丁基橡膠系等合成橡膠系黏著劑、矽酮系黏著劑、聚胺基甲酸酯系黏著劑、環氧系黏著劑、聚乙烯系黏著劑、聚酯系黏著劑等。

作為接著層30的平均厚度的下限較佳為0.05 mm，更佳為0.1 mm。另外，作為接著層30的平均厚度的上限較佳為0.3 mm，更佳為0.2 mm。在接著層30的平均厚度小於所述下限的情況下，有接著力不足而研磨墊自支持體剝離之虞。另一方面，在接著層30的平均厚度超過所述上限的情況下，有例如因接著層30的厚度而在將研磨墊切成所期望的形狀時帶來障礙等作業性下降之虞。

（研磨墊的製造方法）該研磨墊1可藉由準備研磨層用組成物的步驟、藉由塗佈研磨層用組成物形成研磨層的步驟而製造。

首先，在研磨層用組成物準備步驟中，準備使研磨層用組成物（黏合劑21的形成材料及研磨粒22）分散於溶劑中而成的溶液作為塗敷液。所述溶劑只要可將黏合劑21的形成材料溶解，則並無特別限定。具體而言，可使用甲基乙基酮（methyl ethyl ketone，MEK）、異佛爾酮、松脂醇、N-甲基吡咯啶酮、環己酮、碳酸丙烯酯（propylene carbonate）等。為了控制塗敷液的黏度或流動性，亦可添加水、醇、酮、乙酸酯、芳香族化合物等稀釋劑等。

其次，在研磨層形成步驟中，將所述研磨層用組成物準備步驟中所準備的塗敷液塗佈於基材10的表面，形成具有凸狀部23的研磨層20。為了形成該凸狀部23，使用具有與凸狀部23的形狀對應的形狀的遮罩（mask）。所述遮罩的形狀是以凸狀部23的平均面積為0.5 mm² 以上且13 mm² 以下，所述多個凸狀部23相對於所述研磨層整體的面積佔有率成為5%以上且40%以下的方式決定。使用該遮罩塗佈所述塗敷液。作為該塗佈方式例如可使用棒式塗佈（bar coating）、逆轉輥塗佈（reverse roll coating）、刮刀塗佈（knife coating）、網版印刷（screen printing）、凹版塗佈（gravure coating）、模具塗佈（die coating）等。然後，藉由使所塗佈的塗敷液乾燥及反應硬化而形成研磨層20。具體而言，例如利用100℃以上且120℃以下的熱使塗敷液的溶劑蒸發後，利用80℃以上且120℃以下的熱使塗敷液的溶劑硬化，形成黏合劑21。

（優點）該研磨墊1由於黏合劑21的D型硬度計硬度為60以上且88以下，故而研磨層20具有適度的彈性。另外，該研磨墊1由於在研磨層20的表面具有多個凸狀部23，該凸狀部23的平均面積為0.5 mm² 以上且13 mm² 以下，且所述多個凸狀部23相對於所述研磨層20的整體的面積佔有率為5%以上且40%以下，故而可一面防止被研磨體的損傷，一面對被研磨體進行研磨。藉由研磨層20的適度的彈性與防止損傷的效果，該研磨墊1可使研磨粒22的平均粒徑成為2 μm以上且45 μm以下，因此可同時實現縮短加工時間與防止被研磨體的損傷。

另外，藉由所述多個凸狀部23的形狀為有規則地排列的方塊圖案狀，可降低研磨的各向異性，容易使被研磨面平坦化。進而，該研磨墊1的製造方法由於可藉由塗佈研磨層用組成物而形成研磨層20，故而製造效率良好。

[其他實施方式] 本發明並不限定於所述實施方式，除所述實施方式以外，亦可以實施各種變更、改良而成的實施方式實施。在所述實施方式中，使凸狀部構成為等間隔的格子狀，格子的間隔亦可並非等間隔，例如亦可在縱向與橫向上改變間隔。但是，在凸狀部的間隔不同的情況下，有研磨時產生各向異性之虞，故而較佳為等間隔。另外，凸狀部的平面形狀亦可並非格子狀，例如亦可為四邊形以外的多邊形重複的形狀、圓形形狀、具有多條平行線的形狀等。

另外，在所述實施方式中，設為所述多個槽部的底面為基材的表面的構成，亦可槽部的深度小於研磨層的平均厚度而槽部並未到達基材的表面。該情況下，槽部的深度可為研磨層的平均厚度的50%以上。在槽部的深度小於所述下限的情況下，有因磨耗而使槽部消失之虞，且有研磨墊的耐久性差的情況。

在所述實施方式中，作為凸狀部的形成方法表示使用遮罩的方法，但亦可在對基材表面的整個面進行塗佈後，藉由蝕刻加工或雷射加工等而形成凸狀部。

進而，亦可如圖2所示的該研磨墊2般具備經由背面側的接著層30而積層的支持體40及積層於該支持體40的背面側的第二接著層31。藉由該研磨墊2具備支持體40，該研磨墊2的操作變得容易。

作為所述支持體40的材質可列舉：聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚氯乙烯等具有熱塑性的樹脂或聚碳酸酯、聚醯胺、聚對苯二甲酸乙二酯等工程塑膠（engineering plastic）。藉由在所述支持體40中使用此種材質，所述支持體40具有可撓性，該研磨墊2追隨於被研磨體的表面形狀，研磨面與被研磨體變得容易接觸，因此加工效率進一步提高。

所述支持體40的平均厚度例如可設為0.5 mm以上且2 mm以下。在所述支持體40的平均厚度小於所述下限的情況下，有支持體40的強度不足之虞。另一方面，在所述支持體40的平均厚度超過所述上限的情況下，有難以將所述支持體40安裝於研磨裝置之虞或所述支持體40的可撓性不足之虞。 [實施例]

以下，列舉實施例及比較例更詳細地說明本發明，但本發明並不限定於以下實施例。

[實施例1] 向環氧樹脂（三菱化學股份有限公司的「JER1001」）中添加稀釋溶劑（異佛爾酮）、硬化劑（新日本理化股份有限公司的「Rikacid MH700」）、適量的硬化觸媒、及金剛石研磨粒（瀾德斯（Lands）公司的「LS系列」，平均粒徑13 μm）進行混合，以金剛石研磨粒相對於研磨層的含量成為50質量%的方式進行調整而獲得塗敷液。

使用平均厚度75 μm的PET膜（杜邦帝人薄膜（Teijin Dupont Films）股份有限公司的「Melinex S」）作為基材，藉由塗佈在該基材的表面形成研磨層，製作研磨墊。此外，藉由使用與凸狀部對應的遮罩作為塗佈的圖案（pattern），在研磨層形成凸狀部。凸狀部是設為在俯視下一邊為1 mm的正方形形狀（面積1 mm² ），將平均厚度設為135 μm。凸狀部是設為有規則地排列的方塊圖案狀，凸狀部相對於研磨層整體的面積佔有率是設為21%。此外，使用所述環氧樹脂、硬化劑及硬化觸媒的黏合劑的D型硬度計硬度（HDD）為75。

另外，使用平均厚度1 mm的硬質氯乙烯樹脂板（他喜龍（Takiron）股份有限公司的「SP770」）作為支持研磨墊而將其固定於研磨裝置的支持體，利用平均厚度130 μm的黏著材將所述基材的背面與所述支持體的表面貼合。作為所述黏著材是使用雙面膠帶（two-sided tape）（積水化學股份有限公司的「#5605HGD」）。

[實施例2～實施例9、實施例16～實施例21、比較例1～比較例4、比較例7～比較例9] 使實施例1的金剛石研磨粒的粒徑及凸狀部的面積以及面積佔有率如表1般變化，獲得實施例2～實施例9、實施例16～實施例21、比較例1～比較例4及比較例7～比較例9。此外，實施例2～實施例9、實施例16～實施例21、比較例1～比較例4及比較例7～比較例9的黏合劑的D型硬度計硬度為75。

[實施例10] 向環氧樹脂（三菱化學股份有限公司的「JER1001」）中添加稀釋溶劑（異佛爾酮）、硬化劑（新日本理化股份有限公司的「Rikacid HNA-100」）、適量的硬化觸媒、及金剛石研磨粒（瀾德斯（Lands）公司的「LS系列」，平均粒徑13 μm）進行混合，以金剛石研磨粒相對於研磨層的含量成為50質量%的方式進行調整而獲得塗敷液。

使用所述塗敷液，除此以外，以與實施例1相同的方式獲得實施例10。此外，使用所述環氧樹脂、硬化劑及硬化觸媒的黏合劑的D型硬度計硬度為80。

[實施例11] 向環氧樹脂（三菱化學股份有限公司的「JER1007」）中添加稀釋溶劑（異佛爾酮）、硬化劑（新日本理化股份有限公司的「Rikacid MH700」）、適量的硬化觸媒、及金剛石研磨粒（瀾德斯（Lands）公司的「LS系列」，平均粒徑13 μm）進行混合，以金剛石研磨粒相對於研磨層的含量成為50質量%的方式進行調整而獲得塗敷液。

使用所述塗敷液，除此以外，以與實施例1相同的方式獲得實施例11。此外，使用所述環氧樹脂、硬化劑及硬化觸媒的黏合劑的D型硬度計硬度為65。

[實施例12] 使實施例11的凸狀部的面積及面積佔有率如表1般變化而獲得實施例12。此外，實施例12的黏合劑的D型硬度計硬度為65。

[實施例13] 向環氧樹脂（三菱化學股份有限公司的「JER1001」）中添加稀釋溶劑（異佛爾酮）、硬化劑（三菱化學股份有限公司的「YH306」）、適量的硬化觸媒、及金剛石研磨粒（瀾德斯（Lands）公司的「LS系列」，平均粒徑13 μm）進行混合，以金剛石研磨粒相對於研磨層的含量成為50質量%的方式進行調整而獲得塗敷液。

使用所述塗敷液，除此以外，以與實施例1相同的方式獲得實施例13。此外，使用所述環氧樹脂、硬化劑及硬化觸媒的黏合劑的D型硬度計硬度為85。

[實施例14] 使實施例13的凸狀部的面積及面積佔有率如表1般變化而獲得實施例14。此外，實施例14的黏合劑的D型硬度計硬度為85。

[實施例15] 向環氧樹脂（三菱化學股份有限公司的「JER1010」）中添加稀釋溶劑（異佛爾酮）、硬化劑（新日本理化股份有限公司的「Rikacid MH700」）、適量的硬化觸媒、及金剛石研磨粒（瀾德斯（Lands）公司的「LS系列」，平均粒徑13 μm）進行混合，以金剛石研磨粒相對於研磨層的含量成為50質量%的方式進行調整而獲得塗敷液。

使用所述塗敷液，除此以外，以與實施例1相同的方式獲得實施例15。此外，使用所述環氧樹脂、硬化劑及硬化觸媒的黏合劑的D型硬度計硬度為61。

[實施例22] 將凸狀部設為在俯視下直徑為2 mm的圓形形狀（面積3.14 mm² ），除此以外，以與實施例8相同的方式獲得實施例22。此外，實施例22的黏合劑的D型硬度計硬度為75。

[實施例23] 向環氧樹脂（三菱化學股份有限公司的「JER1001」）中添加稀釋溶劑（異佛爾酮）、硬化劑（新日本理化股份有限公司的「Rikacid MH700」）、適量的硬化觸媒、以及作為研磨粒的金剛石研磨粒（瀾德斯（Lands）公司的「LS系列」，平均粒徑9 μm）及氧化鋁填料（太平洋藍登（Pacific Rundum）股份有限公司的「LA4000」，平均粒徑2.2 μm）進行混合，以金剛石研磨粒相對於研磨層的含量成為5質量%及氧化鋁填料相對於研磨層的含量成為60質量%的方式進行調整而獲得塗敷液。

使用平均厚度300 μm的鋁板（A1050）作為基材，藉由塗佈在該基材的表面形成研磨層，製作研磨墊。此外，藉由使用與凸狀部對應的遮罩作為塗佈的圖案，在研磨層形成凸狀部。凸狀部是設為在俯視下一邊為1.5 mm的正方形形狀（面積2.25 mm² ），且將平均厚度設為200 μm。凸狀部是設為有規則地排列的方塊圖案狀，凸狀部相對於研磨層整體的面積佔有率是設為9%。此外，使用所述環氧樹脂、硬化劑及硬化觸媒的黏合劑的D型硬度計硬度（HDD）為85。

另外，以與實施例1相同的方式將研磨墊固定於支持體，獲得實施例23。

[比較例5] 向熱塑性聚胺基甲酸酯樹脂（NTW股份有限公司的作為聚酯系TPU的「ET100」）中添加稀釋溶劑（二甲基甲醯胺（Dimethylformamide，DMF））及金剛石研磨粒（瀾德斯（Lands）公司的「LS系列」，平均粒徑13 μm）進行混合，以金剛石研磨粒相對於研磨層的含量成為50質量%的方式進行調整而獲得塗敷液。

使用所述塗敷液，除此以外，以與實施例7相同的方式獲得比較例5。此外，使用所述熱塑性聚胺基甲酸酯樹脂的黏合劑的D型硬度計硬度為30。

[比較例6] 向環氧樹脂（三菱化學股份有限公司的「JER828」）中添加稀釋溶劑（異佛爾酮）、硬化劑（東京化成工業股份有限公司的「二伸乙基三胺」）、適量的硬化觸媒、及金剛石研磨粒（瀾德斯（Lands）公司的「LS系列」，平均粒徑13 μm）進行混合，以金剛石研磨粒相對於研磨層的含量成為50質量%的方式進行調整而獲得塗敷液。

使用所述塗敷液，除此以外，以與實施例7相同的方式獲得比較例6。此外，使用所述環氧樹脂、硬化劑及硬化觸媒的黏合劑的D型硬度計硬度為91。

[研磨條件] 使用所述實施例1～實施例23及比較例1～比較例9中所獲得的研磨墊，進行玻璃基板的研磨。所述玻璃基板是使用直徑6.25 cm、比重2.4的鈉鈣玻璃（平岡特殊硝子製作股份有限公司製造）。所述研磨是使用市售的雙面研磨機（日本英格斯（Engis Japan）股份有限公司的「EJD-5B-3W」）。雙面研磨機的載體（carrier）是厚度0.6 mm的環氧玻璃。研磨是將研磨壓力設為200 g/cm² ，在上壓盤轉數60 rpm、下壓盤轉數90 rpm及太陽齒輪轉數30 rpm的條件下進行15分鐘。此時，作為冷卻劑（coolant）是將莫萊斯柯（Moresco）股份有限公司的「Toolmate GR-20」每分鐘供給120 cc。

[評價方法] 對使用實施例1～實施例23及比較例1～比較例9的研磨墊進行了研磨的玻璃基板，進行以下的評價。

＜研磨速率＞關於研磨速率，將研磨前後的玻璃基板的重量變化（g）除以玻璃基板的表面積（cm² ）、玻璃基板的比重（g/cm³ ）及研磨時間（分鐘）而算出。將結果示於表1。

＜精加工粗糙度＞關於精加工粗糙度，使用接觸式表面粗糙度計（三豐（Mitutoyo）股份有限公司的「S-3000」），對表面及背面分別任意的4個部位進行測定，求出合計8個部位的平均值。將結果示於表1。

＜研磨層耐久性＞關於研磨層耐久性，觀察研磨後的研磨層的狀態，按照下述判斷基準以三個等級進行評價。將其結果示於表1。

（研磨層耐久性的基準） A：未確認到目視下的研磨層磨耗而耐久性良好。 B：確認到目視下的研磨層磨耗而耐久性稍差。 C：確認到研磨層的磨損（全部磨耗）而耐久性差。

＜研磨性能＞對研磨速率、精加工粗糙度進行綜合判斷，按照下述判斷基準以三個等級進行評價。將其結果示於表1。

（研磨性能的基準） A：研磨速率與精加工粗糙度的平衡（balance）優異而可良好地進行研磨。 B：研磨速率與精加工粗糙度的平衡差但可研磨。 C：產生基板的缺損或未表現出研磨速率而無法研磨。

[表1]

表中，所謂「無法研磨」，是指因研磨層的剝離而無法研磨，因而無法測定研磨速率或精加工粗糙度（Ra）。另外，所謂「破裂」，是指在研磨時產生玻璃基板的缺邊、貼附破裂等而無法測定研磨速率或精加工粗糙度（Ra）。進而，所謂「磨耗」，是指研磨層提早磨耗，因而無法測定研磨速率或精加工粗糙度（Ra）。

根據表1可知，研磨粒的平均粒徑為2 μm以上且45 μm以下、黏合劑的D型硬度計硬度為60以上且88以下、研磨層表面的凸狀部的平均面積為0.5 mm² 以上且13 mm² 以下、且凸狀部相對於研磨層整體的面積佔有率為5%以上且40%以下的實施例1～實施例23中，研磨速率及被研磨體的精加工粗糙度優異，研磨層的耐久性高，可將玻璃基板良好地研磨。

另一方面，在凸狀部的平均面積小於0.5 mm² 的比較例1及比較例2中，研磨層發生剝離而無法研磨。反之，在凸狀部的平均面積超過13 mm² 的比較例7中，認為研磨墊的研磨時的摩擦阻力變高而玻璃基板受到損傷，無法良好地進行研磨。

另外，在凸狀部的面積佔有率小於5%的比較例8中，因研磨層的凸狀部的剝離所引起的磨耗發展，耐久性低。反之，在凸狀部的面積佔有率超過40%的比較例3中，認為研磨墊的研磨時的摩擦阻力變高而玻璃基板受到損傷，無法良好地進行研磨。

另外，在研磨粒的平均粒徑小於2 μm的比較例4中，研磨力不足而無法進行研磨。反之，在研磨粒的平均粒徑超過45 μm的比較例9中，研磨層提早磨耗而耐久性低。

進而，在D型硬度計硬度小於60的比較例5中，產生認為因研磨層的大的變形引起的研磨力不足而無法進行研磨。反之，在D型硬度計硬度超過88的比較例6中，產生認為因研磨層的硬質化引起的缺邊或破裂而無法良好地進行研磨。

更詳細地進行觀察，若將僅D型硬度計硬度不同的實施例1、實施例10、實施例11、及實施例15加以比較，則D型硬度計硬度為70以上且80以下的實施例1及實施例10的研磨速率高於實施例11及實施例15。由此可知，更佳為將D型硬度計硬度設為70以上且80以下。

另外，若將僅凸狀部的平均面積不同的實施例1、實施例2、實施例4、實施例6及實施例16～實施例18加以比較，則凸狀部的平均面積為4 mm² 以上且8 mm² 以下的實施例6的研磨速率高於其他實施例。由此可知，更佳為將凸狀部的平均面積設為4 mm² 以上且8 mm² 以下。

另外，若將僅研磨粒的平均粒徑不同的實施例1、實施例8及實施例9加以比較，則精加工粗糙度均相對較低。另一方面，研磨粒的平均粒徑為5 μm以上的實施例1及實施例8的研磨速率高於實施例9，研磨粒的平均粒徑為10 μm以上的實施例1的研磨速率特別高。另外，若將僅研磨粒的平均粒徑不同的實施例7及實施例19～實施例21加以比較，則研磨速率均相對較高。另一方面，研磨粒的平均粒徑為20 μm以下的實施例7、實施例19及實施例20的精加工粗糙度（Ra）低，研磨粒的平均粒徑為15 μm以下的實施例7及實施例19的精加工粗糙度（Ra）特別低。由此可知，更佳為將平均粒徑設為5 μm以上且20 μm以下，尤佳為將平均粒徑設為10 μm以上且15 μm以下。 [產業上之可利用性]

根據本發明的研磨墊，可同時實現縮短玻璃基板等的加工時間與防止被研磨體的損傷。因此，該研磨墊可較佳地用於電子機器的基板等的加工。

1、2‧‧‧研磨墊 10‧‧‧基材 20‧‧‧研磨層 21‧‧‧黏合劑 22‧‧‧研磨粒 23‧‧‧凸狀部 30‧‧‧接著層 31‧‧‧第二接著層 40‧‧‧支持體

圖1A是表示本發明的實施方式的研磨墊的示意性平面圖。圖1B是沿圖1A的A-A線的示意性端面圖。圖2是表示與圖1B不同的實施方式的研磨墊的示意性端面圖。

1:研磨墊

10:基材

20:研磨層

21:黏合劑

22:研磨粒

23:凸狀部

30:接著層

Claims

一種研磨墊，其是具有基材、及積層於其表面側的研磨層的研磨墊，其特徵在於：所述研磨層具有樹脂製的黏合劑及分散於該黏合劑中的研磨粒，所述研磨粒的平均粒徑為2μm以上且45μm以下，所述黏合劑的D型硬度計硬度為60以上且88以下，所述研磨層在表面具有多個凸狀部，所述凸狀部的平均面積為4mm²以上且8mm²以下，所述多個凸狀部相對於所述研磨層整體的面積佔有率為5%以上且40%以下，所述研磨粒為金剛石研磨粒，其含量為40體積%以上且65體積%以下，所述多個凸狀部間的槽部的底面為所述基材表面構成，所述基材的背面側具有接著層，所述接著層由黏著劑構成。
如申請專利範圍第1項所述的研磨墊，其中構成所述黏合劑的組成物以熱硬化性環氧樹脂作為主成分。
如申請專利範圍第1項或第2項所述的研磨墊，其中所述多個凸狀部有規則地排列。
一種研磨墊的製造方法，其是具有基材、及積層於其表面側的研磨層的研磨墊的製造方法，其特徵在於：包括藉由塗佈研磨層用組成物而形成所述研磨層的步驟，且所述研磨層用組成物具有樹脂製的黏合劑成分及研磨粒，所述研磨粒的平均粒徑為2μm以上且45μm以下，所述黏合劑成分的硬化後的D型硬度計硬度為60以上且88以下，在所述研磨層形成步驟中，在所述研磨層的表面形成平均面積為4mm²以上且8mm²以下並且相對於所述研磨層整體的面積佔有率為5%以上且40%以下的凸狀部，所述研磨粒為金剛石研磨粒，其含量為40體積%以上且65體積%以下，所述多個凸狀部間的槽部的底面為所述基材表面構成，所述基材的背面側具有接著層，所述接著層由黏著劑構成。