研磨布制造技术

本发明专利技术是有关于一种研磨布，不易产生厚度不均的问题并能提升使用寿命。研磨布１具有聚氨酯薄板２，并在聚氨酯薄板２上形成发泡３与长发泡４，该发泡３的长度为聚氨酯薄板厚度方向一半的长度，而长发泡４的长度为厚度方向７０％以上的长度。经抛光处理的发泡３、长发泡４在研磨面Ｐ上形成开孔５与开孔６。这些开孔５、开孔６中开孔径在３０～５０微米的开孔占全部开孔的５０％以上。研磨面Ｐ上每平方毫米开孔５、开孔６的开孔数合计设定在５０～１００个。长发泡４的开孔６的开孔径Ｄ１与离研磨面Ｐ至少２００微米深位置的开孔径Ｄ２的比例的平均值设定在０．６５～０．９５。本发明专利技术的研磨布可抑制开孔径变大，而且空隙比例也不易变化。本发明专利技术提供的研磨布，其不易产生厚度不均并能提升使用寿命，有助于研磨布的制造、贩卖。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种研磨布，特别是涉及一种具备软质塑胶薄板的研磨布，该软质塑胶薄板以湿式成膜法(Wet Palting Technology)连续形成发泡体 并把发泡体的表面层除去而形成开孔。
技术介绍
以往，镜头、平行平面板(plane-parallel plate)、反射镜等光学材 料，以及硅晶片、半导体元件、液晶显示器用的玻璃基板等材料(被研磨物) 对平坦度的要求非常高，因此使用研磨布进行研磨加工以符合对平坦度的 要求。其中，随着半导体电路的积体度急遽地提升，硅晶片、半导体元件 朝向以高密度化为目的的微小化、多层电路发展，如何使表面(加工面)的 平坦度能更上一层已成为了重要的课题。一般，使用化学机械研磨平坦技术(Chemical Mechanical Planarization, CMP，以下简称为CMP)作为半导体元件等的表面平坦化的技 术。CMP技术是将被研磨物的加工面压在研磨布上，把研磨粒子分散到碱性 液体或酸性液体中而制成研磨液，然后将研磨液加到加工面上，藉由研磨液 里的研磨粒子的机械作用以及碱性液体或酸性液体的化学作用来对加工面 研磨。随着加工面对平坦化要求的提高，对CMP技术追求的研磨精度，即，对 研磨布性能的要求也提高了 。研磨布具有绒革状软质塑胶薄板，绒革状软质塑胶薄板是利用以湿式 成膜法(Wet Palting Technology)连续形成的发泡体并除去发泡体表面层 而形成。软质塑胶薄板是将软质塑胶溶于水溶性有机溶剂而成为树脂溶液， 树脂溶液涂布在薄板状的基板后在水系凝固液中让树脂凝固再生(湿式成 膜法)而制成。随着凝固再生作用，软质塑胶薄板的表面上细密地形成了数 微米厚度的微多孔表面层(表皮层)，在内部延续形成了多数发泡。表皮层 以抛光方式除去而在表面形成了多数的开孔。不过，这样的研磨布，内部形成的发泡越接近表面侧上孔径越小而呈 现水滴状(剖面略成三角形)。因此表面形成的开孔的孔径小，容易浮皮研磨 屑、废研磨液阻塞，使用寿命(Life)上就相对不够长。为了延长使用寿命， 例如揭露了每平方毫米形成500个以上的细孔，表面粗糙度在特定范围 内的研磨布(请参考日本专利技术专利公开号2005-101541号)。再者，揭露了 "细孔的开孔大小"与"从开孔部分到细孔的最深处为止的距离"的比例为 1/10 ~ 1/3的研磨布(请参考日本专利技术专利公开号2007-160474)。然而，日本专利技术专利/>开号2005-101541号以及日本专利技术专利公开号 2007-160474号的技术为了避免阻塞开孔而提高发泡(开孔)的数量、开孔密 度，相对地也提高软质塑胶薄板的空隙率，因此，研磨加工时软质塑胶薄 板会容易磨耗。所以，与被研磨物容易接触的地方，软质塑胶薄板的磨耗(磨 损)会变大而产生厚度不均的问题，这不利于被研磨物研磨加工的均匀度。 另外，由于形成在软质塑胶薄板内部的发泡为水滴状，随着磨耗会使开孔 的孔径变大，也不利于被研磨物研磨加工的稳定度。换句话说，为了对被 研磨物能稳定研磨加工，厚度不均或孔径变大发生前就必须更换研磨布， 因此研磨布的使用寿命会变短。专利技术专利文献2中，由于厚厚地去除表皮 层，软质塑胶薄板的厚度就变的不足也会造成使用寿命短的问题。请参阅图3所示，是现有习知的研磨垫的发泡以及开孔径的剖面示意 图。以往，以湿式成膜法制成的聚氨酯薄板22上，均匀地形成长度有厚度 方向一半的小发泡23，以及长度几乎与厚度相当的大发泡24。小发泡23及 大发泡24的孔径随着与表面的距离越远而越大。特别是大发泡24,在表面 的开孔径D3与离表面200微米深的位置的开孔径D4的比例平均值完全在 0. 6以下。再者，由于小发泡23及大发泡24的孔径变大，离表面200微米 深的位置的全开孔数与表面的全开孔数相比，其减少的比例超过30%。而 且每平方毫米的开孔数都达200 ~ 500个之多。使用这样的聚氨酯薄板的研 磨垫进行被研磨物的研磨加工，随着研磨加工聚氨酯薄板持续地磨耗，则 短时间内小发泡23及大发泡24的孔径就会变大，研磨特性因此而产生变 化，使得研磨条件的调整变的相当困难。再者，发泡数(开孔数)'多的聚氨 酯薄板，其空隙率变大使得总体密度变小，研磨加工时容易磨耗、容易厚 度不均，不利于被研磨物的均匀研磨加工。为了确保被研磨物的稳定研磨 加工，研磨布必须在孔径变大、厚度不均发生之前进行交换，因此研磨布 的使用寿命短是其缺点。由此可见，上述现有的研磨布在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺 陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费 尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一 般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的 问题。因此如何能创设一种新型的研磨布，实属当前重要研发课题之一，亦 成为当前业界极需改进的目标。有鉴于上述现有的研磨布存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设 计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研 究创新，以期创设一种新型的研磨布，能够改进一般现有的研磨布，使其 更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终 于创设出确具实用价值的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的研磨布存在的缺陷，而提供一种新型 的研磨布，所要解决的技术问题是使其不易产生厚度不均、可确保稳定研 磨加工以及能提升使用寿命，非常适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据 本专利技术提出的一种研磨布，其具有一软质塑胶薄板，该软质塑胶薄板是以 湿式成膜法连续形成的发泡体，该发泡体除去表面层以形成多个开孔，该多个开孔中孔径在30~ 50微米的比例在50%以上，而该多个开孔所形成的 表面每一平方毫米的开孔数为50~100个，该多个发泡之中部分发泡为长 发泡，其长度为该软质塑胶薄板厚度的70%以上，该多个长发泡的开孔的孔 径与离表面至少200微米深的位置的孔径的比值平均值在0. 65 - 0. 95。 本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的研磨布，其中所述的软质塑胶薄板的总体密度范围在0.2-0.4 克/立方厘米(即立方公分，以下均成为立方厘米)、厚度在0.7-2.0毫米 的范围。前述的研磨布，其中所述的软质塑胶薄板在离该些开孔形成的表面至少200微米深的位置上的开孔数相较于该些开孔形成的表面的开孔数，其减少比例在30%以下。前述的研磨布，其中所述的多个开孔在该软质塑胶薄板为全新时的直径为A,该软质塑胶薄板为全新的状态磨耗到离该些开孔形成的表面至少200微米深的位置为止时的直径为B, B/A未达1. 55。前述的研磨布，其中所述的B/A的范围在1.05 - 1.54。 前述的研磨布，其中所述的软质塑胶薄板以抛光处理形成该些开孔。 前述的研磨布，其中所述的软质塑胶薄板的该些开孔所形成的表面是经压印力。工处理。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达 到上述目的，本专利技术提供了一种研磨布，其具有以湿式成膜法连续形成的 发泡体且发泡体除去表面层而形成开孔的软质的塑胶薄板，上述开孔的孔 径在30-5(M效米的开孔的比例在50%以上，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨布，其特征在于其具有一软质塑胶薄板，该软质塑胶薄板是以湿式成膜法连续形成的发泡体，该发泡体除去表面层以形成多个开孔，该多个开孔中孔径在３０～５０微米的比例在５０％以上，而该些开孔所形成的表面每一平方毫米的开孔数为５０～１００个，该多个发泡之中部分发泡为长发泡，其长度为该软质塑胶薄板厚度的７０％以上，该些长发泡的开孔的孔径与离表面至少２００微米深的位置的孔径的比值平均值在０．６５～０．９５。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岩瀬律，岩尾智浩，
申请(专利权)人：富士纺控股公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]