JPH0617374A - 研磨用基布の製造方法 - Google Patents
研磨用基布の製造方法Info
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- JPH0617374A JPH0617374A JP16910092A JP16910092A JPH0617374A JP H0617374 A JPH0617374 A JP H0617374A JP 16910092 A JP16910092 A JP 16910092A JP 16910092 A JP16910092 A JP 16910092A JP H0617374 A JPH0617374 A JP H0617374A
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Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 適度な空孔を発生させ、通気度が高く、テー
バー摩耗が比較的高く、使用時に研磨用砥粒を効果的に
保持することができる研磨用基布の製造方法を提供す
る。 【構成】 網目構造を有する不織布にポリウレタン溶液
を含浸させ、常温の水中または温湯中に短時間浸漬して
から、９５〜１５０℃の雰囲気で脱溶媒させる。
バー摩耗が比較的高く、使用時に研磨用砥粒を効果的に
保持することができる研磨用基布の製造方法を提供す
る。 【構成】 網目構造を有する不織布にポリウレタン溶液
を含浸させ、常温の水中または温湯中に短時間浸漬して
から、９５〜１５０℃の雰囲気で脱溶媒させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハー、ガラ
ス、金属の研磨に適する研磨用基布の製造方法に関す
る。
ス、金属の研磨に適する研磨用基布の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、不織布にポリウレタン樹脂溶
液を含浸させ、水浴中又はジメチルホルムアミド等の水
溶液中に浸漬し完全凝固させ、水洗・乾燥させることは
公知である。しかしこのような方法で得られるものはポ
ーラスな構造であるため柔らか過ぎて、研磨用基体とし
た場合、縁だれを生じ、縁の鋭いウエハーを得られない
欠点があった。この為、上記の方法で得られた基布を更
に分割し、両表層部を除去して高温処理することによっ
てポーラス構造のポリウレタン樹脂を融解させ、これを
繊維の周りに融着させることで繊維の網目構造を強化さ
せるようにしたり、また融点の異なるポリウレタン樹脂
を低融点成分比率が多くなる如くブレンドして使用する
ことで、高温熱処理の際に該低融点樹脂を容易に融解さ
せて繊維の周りに融着させ、研磨用基体を得る方法が提
案されている（特開昭和６２−２９７０６１号公報参
照）。しかしこの方法ではミクロボイドが意外に多い欠
点があったので、本発明者は高温熱処理を行なわなくて
もミクロボイドの生成をなくす方法を提案した（特開平
３−２１３５７３号公報参照）。
液を含浸させ、水浴中又はジメチルホルムアミド等の水
溶液中に浸漬し完全凝固させ、水洗・乾燥させることは
公知である。しかしこのような方法で得られるものはポ
ーラスな構造であるため柔らか過ぎて、研磨用基体とし
た場合、縁だれを生じ、縁の鋭いウエハーを得られない
欠点があった。この為、上記の方法で得られた基布を更
に分割し、両表層部を除去して高温処理することによっ
てポーラス構造のポリウレタン樹脂を融解させ、これを
繊維の周りに融着させることで繊維の網目構造を強化さ
せるようにしたり、また融点の異なるポリウレタン樹脂
を低融点成分比率が多くなる如くブレンドして使用する
ことで、高温熱処理の際に該低融点樹脂を容易に融解さ
せて繊維の周りに融着させ、研磨用基体を得る方法が提
案されている（特開昭和６２−２９７０６１号公報参
照）。しかしこの方法ではミクロボイドが意外に多い欠
点があったので、本発明者は高温熱処理を行なわなくて
もミクロボイドの生成をなくす方法を提案した（特開平
３−２１３５７３号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した特開平３−２
１３５７３号公報に開示の方法は、乾燥温度７５±５℃
の雰囲気中で脱溶媒を徐々に進行させたため、不織布の
中間層に位置したポリウレタン樹脂が両外側に移行する
ことは殆どなかった。また、融着構造体を形成さすこと
でテーバー磨耗減量を少なくできたが、研磨工程で砥粒
を効果的に保持できず、空孔率が低いので目詰りが早
く、次第にウエハーが滑ってしまうという現象を生じ、
寿命にも限界があった。
１３５７３号公報に開示の方法は、乾燥温度７５±５℃
の雰囲気中で脱溶媒を徐々に進行させたため、不織布の
中間層に位置したポリウレタン樹脂が両外側に移行する
ことは殆どなかった。また、融着構造体を形成さすこと
でテーバー磨耗減量を少なくできたが、研磨工程で砥粒
を効果的に保持できず、空孔率が低いので目詰りが早
く、次第にウエハーが滑ってしまうという現象を生じ、
寿命にも限界があった。
【０００４】本発明の目的は、叙上のような欠点を解消
することにある。
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、網目構造を有
する合成繊維製不織布にポリウレタン溶液を含浸させ、
これを凝固させ、研磨用基布を製造する方法において、
その凝固工程は、常温の水中または温湯中に短時間浸漬
させて不完全凝固させる工程と、続いて残存している溶
媒を９５〜１５０℃の雰囲気で脱溶媒させて完全凝固さ
せる工程とから成ることを特徴とする研磨用基布の製造
方法である。
する合成繊維製不織布にポリウレタン溶液を含浸させ、
これを凝固させ、研磨用基布を製造する方法において、
その凝固工程は、常温の水中または温湯中に短時間浸漬
させて不完全凝固させる工程と、続いて残存している溶
媒を９５〜１５０℃の雰囲気で脱溶媒させて完全凝固さ
せる工程とから成ることを特徴とする研磨用基布の製造
方法である。
【０００６】
【作 用】網目構造を有する合成繊維製不織布に含浸さ
せたポリウレタン溶液を、常温の水中では１時間以内、
温湯なら２０分以内の短時間浸漬させることで、１部の
溶媒は脱溶媒され、大部分の溶媒はその儘残存する。こ
のように不完全凝固させることでミクロボイドの生成は
生じない。
せたポリウレタン溶液を、常温の水中では１時間以内、
温湯なら２０分以内の短時間浸漬させることで、１部の
溶媒は脱溶媒され、大部分の溶媒はその儘残存する。こ
のように不完全凝固させることでミクロボイドの生成は
生じない。
【０００７】次いで９５〜１５０℃の高温で約９０分位
脱溶媒させることで、不織布の中間層にあるポリウレタ
ン樹脂が急激に脱溶媒作用を受け、両外側に移動する現
象が生じ、砥粒が侵入出来る大きさの空孔の発生を生じ
ながらポリウレタン樹脂が繊維の周りに融着した基布が
得られる。脱溶媒時の処理乾燥温度が９５℃以下だと空
孔率が向上せず、１５０℃以上だと空孔率が向上し過ぎ
て研磨用基布としての特性が低下する欠点が生じ好まし
くない。
脱溶媒させることで、不織布の中間層にあるポリウレタ
ン樹脂が急激に脱溶媒作用を受け、両外側に移動する現
象が生じ、砥粒が侵入出来る大きさの空孔の発生を生じ
ながらポリウレタン樹脂が繊維の周りに融着した基布が
得られる。脱溶媒時の処理乾燥温度が９５℃以下だと空
孔率が向上せず、１５０℃以上だと空孔率が向上し過ぎ
て研磨用基布としての特性が低下する欠点が生じ好まし
くない。
【０００８】本発明におけるポリウレタン樹脂としては
エステル系及びエーテル系または混合成分のものでも使
用可能であるが、得られる研磨用基体の物性面から見れ
ばポリエーテル系ポリウレタン樹脂が好ましい。
エステル系及びエーテル系または混合成分のものでも使
用可能であるが、得られる研磨用基体の物性面から見れ
ばポリエーテル系ポリウレタン樹脂が好ましい。
【０００９】
【実施例】実施例に示した物性測定は以下の方法に従っ
た。
た。
【００１０】（１）密度（g/cm3 ) 試料の耳端５０mmを除き、１００×１００mmの試料片３
枚を用意し、測定した重量の平均値から密度を求めた。
枚を用意し、測定した重量の平均値から密度を求めた。
【００１１】（２）圧縮率、圧縮弾性率（％） ２×２cmの試料片３枚を用意し、安田精機製ＹＳＳ式シ
ョッパー型厚さ測定器を用いて、１００ｇ，３０秒間加
圧した後の厚さｔ0 を測定し、次いで９００ｇのもとで
５分間放置後の厚さｔ1 を測定する。次に９００ｇを除
いて無加重で５分間放置後、再び１００ｇ，３０秒間加
圧した後の厚さｔ2 を測定し、次式で求めた。
ョッパー型厚さ測定器を用いて、１００ｇ，３０秒間加
圧した後の厚さｔ0 を測定し、次いで９００ｇのもとで
５分間放置後の厚さｔ1 を測定する。次に９００ｇを除
いて無加重で５分間放置後、再び１００ｇ，３０秒間加
圧した後の厚さｔ2 を測定し、次式で求めた。
【００１２】 圧 縮 率＝（ｔ0 −ｔ1 ／ｔ0 ）×１００（％） 圧縮弾性率＝（ｔ2 −ｔ1 ／ｔ0 −ｔ1 ）×１００
（％） （３）硬度（度） デュロメータTypeＡ（The Shore Instrument & Mfg.Co.
製）を用い、２×２cmの試料を１枚のままと、４枚重ね
合わせた試料を台上に夫々載せ、２５mm上より加圧針を
落下させ、試料の３箇所を測定し、平均値で表わした。
（％） （３）硬度（度） デュロメータTypeＡ（The Shore Instrument & Mfg.Co.
製）を用い、２×２cmの試料を１枚のままと、４枚重ね
合わせた試料を台上に夫々載せ、２５mm上より加圧針を
落下させ、試料の３箇所を測定し、平均値で表わした。
【００１３】（４）通気度 (cc/cm 2 /sec) JIS L-1096-1979 「一般織物試験方法」６・２７・１Ａ
法により測定した。
法により測定した。
【００１４】（５）テーバー磨耗(mg/1000回) 東洋測器製テーバー型磨耗試験機を用い、試験片を標準
状態（室温２０±２℃、湿度６５±２％）に放置し、測
定前に付着繊維等を完全に払い落したのち、化学天秤で
試験片重量（Ａmg）を測定し、磨耗輪Ｈ−２２、１００
０回転の条件に設定した磨耗試験機に試料をセット、運
転し、終了後、磨耗屑を除去した試料の重量（Ｂmg）を
測定し２回の繰返し試験の結果を次式で算出、平均値で
表わした 。 テーバー磨耗＝Ａ−Ｂ ＜実施例＞ポリエステル繊維３デニール、５１mmを用い
て７００本／cm2 のニードルパンチを施し、厚さ４．２
mm、目付８６０ｇ／ｍ2 の網目構造を有する不織布を得
た。この不織布をエーテル系ポリウレタン樹脂溶液（商
品名サンプレン，三洋化成工業（株）製、平均分子量２
０００，樹脂濃度２０％，ジメチルホルムアミド８０
％）に浸漬し、クリアランス３．５mmで圧力３ｋｇ／cm
2 のロールプレス機で絞って均一に含浸させた。
状態（室温２０±２℃、湿度６５±２％）に放置し、測
定前に付着繊維等を完全に払い落したのち、化学天秤で
試験片重量（Ａmg）を測定し、磨耗輪Ｈ−２２、１００
０回転の条件に設定した磨耗試験機に試料をセット、運
転し、終了後、磨耗屑を除去した試料の重量（Ｂmg）を
測定し２回の繰返し試験の結果を次式で算出、平均値で
表わした 。 テーバー磨耗＝Ａ−Ｂ ＜実施例＞ポリエステル繊維３デニール、５１mmを用い
て７００本／cm2 のニードルパンチを施し、厚さ４．２
mm、目付８６０ｇ／ｍ2 の網目構造を有する不織布を得
た。この不織布をエーテル系ポリウレタン樹脂溶液（商
品名サンプレン，三洋化成工業（株）製、平均分子量２
０００，樹脂濃度２０％，ジメチルホルムアミド８０
％）に浸漬し、クリアランス３．５mmで圧力３ｋｇ／cm
2 のロールプレス機で絞って均一に含浸させた。
【００１５】この樹脂含浸基布を常温（２０℃）の水中
に５０分間浸漬し、次いで水浴中から取り出しロールプ
レス機で絞り、５試料を得て、直ちに７５℃、９５℃、
１２０℃、１５０℃、１８０℃の乾燥条件で６０分間乾
燥した。夫々のポリウレタン樹脂付着率は３８％であっ
た。
に５０分間浸漬し、次いで水浴中から取り出しロールプ
レス機で絞り、５試料を得て、直ちに７５℃、９５℃、
１２０℃、１５０℃、１８０℃の乾燥条件で６０分間乾
燥した。夫々のポリウレタン樹脂付着率は３８％であっ
た。
【００１６】得られた５試料を２．１mmの厚さの２枚に
分割し、更に夫々両表層部を夫々０．８mmを取り除き、
厚さ１．３mmの試料１〜５を得た。
分割し、更に夫々両表層部を夫々０．８mmを取り除き、
厚さ１．３mmの試料１〜５を得た。
【００１７】夫々の研磨用基布について物性試験を行
い、その結果を表−１に示した。
い、その結果を表−１に示した。
【００１８】＜比較例＞実施例と同様の不織布を用い、
同一のエーテル系ポリウレタン樹脂溶液に浸漬し、次い
でロールプレス機で絞り、直ちに７５°Ｃの乾燥機で２
時間乾燥した。この研磨用基布の樹脂付着率は３８％で
あった。
同一のエーテル系ポリウレタン樹脂溶液に浸漬し、次い
でロールプレス機で絞り、直ちに７５°Ｃの乾燥機で２
時間乾燥した。この研磨用基布の樹脂付着率は３８％で
あった。
【００１９】得られた研磨用基布を２．１mmの厚さに２
枚に分割し、更に両表面層を０．８mm取り除き、厚さ
１．３mmの試料６を得た。この研磨用基布について物性
試験を行い、表−１にその結果を示した。
枚に分割し、更に両表面層を０．８mm取り除き、厚さ
１．３mmの試料６を得た。この研磨用基布について物性
試験を行い、表−１にその結果を示した。
【００２０】＜応用例＞前記した実施例及び比較例の製
造方法で得られた研磨基布から作った研磨用基体をスピ
ードファム社製片面研磨機（型式３２ＳＰＡＷ）の定盤
（直径 812mm）の貼り付けて、コロイダルシリカ系の砥
粒を用いてシリコンウエハー（直径 125mm）を回転数８
７rpm 、加圧力５００ｇ／cm2 、１サイクル２０分間で
研磨した。その結果、試料１及び５では８２〜８３時間
しか耐えなかったにのに対し、試料２〜４では１００時
間以上耐え、ウエハーの面だれも少ない平坦度に関して
も要求に充分耐えるものであった。比較例の試料６では
ウエハーの平坦度は良好であったが８０時間しか耐えな
かった。
造方法で得られた研磨基布から作った研磨用基体をスピ
ードファム社製片面研磨機（型式３２ＳＰＡＷ）の定盤
（直径 812mm）の貼り付けて、コロイダルシリカ系の砥
粒を用いてシリコンウエハー（直径 125mm）を回転数８
７rpm 、加圧力５００ｇ／cm2 、１サイクル２０分間で
研磨した。その結果、試料１及び５では８２〜８３時間
しか耐えなかったにのに対し、試料２〜４では１００時
間以上耐え、ウエハーの面だれも少ない平坦度に関して
も要求に充分耐えるものであった。比較例の試料６では
ウエハーの平坦度は良好であったが８０時間しか耐えな
かった。
【００２１】 上表から、本発明の研磨用基布は適度な空孔率を具備し
ているために通気度も向上し、テーバー磨耗が比較的高
い値を示していることがわかる。
ているために通気度も向上し、テーバー磨耗が比較的高
い値を示していることがわかる。
【００２２】
【発明の効果】本発明の方法は網目構造を有する合成繊
維製不織布にポリウレタン溶液を含浸させ、常温または
温湯中で短時間の不完全凝固後、直ちに９５〜１５０℃
の雰囲気中で完全凝固させ脱溶媒させることにより、適
度な空孔を発生させ、通気度が高く、研磨用基体として
テーバー磨耗の比較的高いものが得られ、使用時に研磨
用砥粒を効果的に保持することができる優れた基布を提
供できる。
維製不織布にポリウレタン溶液を含浸させ、常温または
温湯中で短時間の不完全凝固後、直ちに９５〜１５０℃
の雰囲気中で完全凝固させ脱溶媒させることにより、適
度な空孔を発生させ、通気度が高く、研磨用基体として
テーバー磨耗の比較的高いものが得られ、使用時に研磨
用砥粒を効果的に保持することができる優れた基布を提
供できる。
Claims (1)
- 【請求項１】網目構造を有する合成繊維製不織布にポリ
ウレタン溶液を含浸させ、これを凝固させ、研磨用基布
を製造する方法において、その凝固工程は、常温の水中
または温湯中に短時間浸漬させて不完全凝固させる工程
と、続いて残存している溶媒を９５〜１５０℃の雰囲気
で脱溶媒させて完全凝固させる工程とから成ることを特
徴とする研磨用基布の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16910092A JPH0617374A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 研磨用基布の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16910092A JPH0617374A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 研磨用基布の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0617374A true JPH0617374A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=15880314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16910092A Pending JPH0617374A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 研磨用基布の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0617374A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100315509B1 (ko) * | 1995-12-01 | 2002-02-19 | 구광시 | 투습방수포의제조방법 |
| CN109968187A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 阪东化学株式会社 | 研磨材的制造方法及研磨材 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02250776A (ja) * | 1989-03-21 | 1990-10-08 | Rodeele Nitta Kk | 半導体ウェハー研磨用クロスの製造方法 |
| JPH03213573A (ja) * | 1990-01-17 | 1991-09-18 | Fuji Spinning Co Ltd | 研磨用基布の製造方法 |
-
1992
- 1992-06-26 JP JP16910092A patent/JPH0617374A/ja active Pending
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