研磨垫及其制造方法、以及研磨加工品的制造方法技术

研磨垫，其具备基材、和配置于该基材上的树脂部，该树脂部单独或与上述基材共同构成凹凸图案，上述凹凸图案为具有研磨面的多个凸部排列而成的图案，在上述基材表面的每单位面积(1cm

Grinding pad and manufacturing method, and manufacturing method of grinding products

The grinding pad is provided with a base material and a resin part configured on the base material. The resin part alone or together with the base material forms a concave convex pattern. The concave convex pattern is a pattern arranged with multiple convex parts of the grinding surface. Each unit area (1cm) of the surface of the base material

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】研磨垫及其制造方法、以及研磨加工品的制造方法
本专利技术涉及研磨垫及其制造方法、以及研磨加工品的制造方法。
技术介绍
近年来，对于下一代功率半导体元件材料，作为宽带隙半导体的碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、金刚石(C)、蓝宝石(Al2O3)及氮化铝(AlN)等材料受到瞩目。例如，碳化硅(SiC)具有与硅(Si)相比带隙为其3倍、绝缘击穿电场强度为其约7倍等优异的物性值，与目前的硅半导体相比，在高温动作性优异、小型且节能效果也高这样的方面优异。另外，对于蓝宝石晶片而言，由于其化学稳定性、光学特性(透明性)、机械强度、热特性(导热性)等，作为具有光学要素的电子设备、例如高性能投影仪用部件的重要性不断提高。面向这些下一代功率器件的真正普及，基板的大口径化·量产化正在发展，相应地，基板加工技术的重要性也在增加。在其加工工艺中，与Si同样地，通过对用于晶片的圆柱状单晶(晶锭)进行切割而切成圆盘状。接着，使切割后的圆盘状单晶的表面进行平坦化，但首先，为了大致消除其表面的粗糙，使用抛光平台实施抛光加工。然后，为了进一步提高圆盘状单晶的表面的平坦性、且除去表面的微细伤痕而镜面化，实施擦光(polishing)加工。而后，为了进一步提高圆盘状单晶的表面的平坦性、且除去表面的微细伤痕而镜面化，实施擦光加工。因此，利用抛光加工来提高圆盘状单晶表面的平坦性并减少微细伤痕对之后的擦光加工带来影响，因此是重要的。在通常的抛光加工中，在包含金刚石磨粒的浆料的存在下，使用金属系平台实施研磨。由此，作为游离磨粒的金刚石磨粒埋入金属系平台表面，能够实施抛光加工。特别地，作为用于质地远远硬于Si的SiC等高硬度材料的抛光加工，使用铜及锡等的金属系平台、并将该平台与作为游离磨粒的金刚石磨粒组合的抛光加工(以下，也称为“金刚石抛光”。)是已知的(例如，参见专利文献1)。另外，在作为抛光加工后的工序的擦光工序中，不使用游离磨粒、而是使用形成有多个研磨结构体的研磨片来实施研磨的方法是已知的，所述研磨结构体是在饱和共聚聚酯树脂中分散一次粒径小于3μm的研磨材料粒子(固定磨粒)而得到的(例如，参见专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-61961号公报专利文献2：日本特开2009-72832号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，专利文献1中记载的这样的金属系平台由于重而存在下述问题点：难以操作，以及使用后的维持管理(埋入有作为游离磨粒的金刚石磨粒的平台表面的保养等)需要劳力。另外，专利文献2中记载的研磨片用于玻璃、陶瓷、塑料、金属等的通常的研磨加工。将这样的用于通常的研磨加工的研磨片用于SiC等的加工时，存在研磨速率低、不实用这样的问题。特别地，就专利文献2中记载的研磨片而言，仅露出于研磨结构体表面的研磨材料粒子作为固定磨粒发挥功能，埋没于研磨结构体内的研磨材料粒子未作为磨粒发挥作用，因此研磨速率还存在改良的余地。另外，除了SiC外，蓝宝石也具有次于金刚石、SiC的修正莫氏硬度，对药品的耐受性高，加工极其困难。因此，在除通常的Si半导体晶片等之外的、作为下一代功率半导体元件材料受到期待的材料、尤其是具有高硬度的难加工材料的研磨加工中，期望操作性优异、且研磨速率也优异的研磨垫。针对上述问题，本申请的专利技术人发现，通过以规定的密度具有由树脂构成的凸部图案、并且使有助于研磨的凸部上表面的面积(研磨有效面积)在规定的范围内，从而能够实现与上述金属平台相比、操作性及维持管理性更优异、尤其是在难磨削材料的研磨中研磨速率更优异的研磨垫。此次，本申请的专利技术人为了实现该研磨垫的制品价值的更进一步提高，针对进一步提高制品寿命进行了研究。通常而言，在凸部由树脂构成的研磨垫中，随着在研磨中使用，凸部逐渐减少，伴随凸部的减少，研磨速率降低。研磨速率降低一定以上时，研磨加工效率降低，因此更换为新的研磨垫。从提高研磨垫的制品寿命的观点考虑，考虑了提高凸部的高度、将直至研磨速率降低至一定以上的时间进一步延长。然而，本申请的专利技术人进行了研究后获知，在从制品寿命的观点考虑而提高凸部的高度、换言之形成使凸部间的槽加深的构成的情况下，磨粒被捕获于凸部间的槽中，反而使研磨速率降低。本专利技术是鉴于上述情况而做出的，目的在于提供操作性及维持管理性优异、尤其在难磨削材料的研磨中研磨速率优异、并且能够实现制品寿命的更进一步提高的研磨垫及其制造方法、以及使用了该研磨垫的研磨加工品的制造方法。用于解决课题的手段本申请的专利技术人为了解决上述课题而进行了深入研究。结果发现，为具备持有规定的凹凸图案的研磨面的研磨垫时，能够解决上述课题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术如下所述。〔1〕研磨垫，其具备基材、和配置于该基材上的树脂部，该树脂部单独或者与上述基材共同构成凹凸图案，上述凹凸图案为具有研磨面的多个凸部排列而成的图案，在上述基材表面的每单位面积(1cm2)中，对上述凸部施加500g/cm2的研磨压力时的上述研磨面的总面积为0.05～0.8cm2，满足下述式(1)的θ为5～60°，tanθ＝t/((L1-M1)/2)......(1)t：对上述凸部施加500g/cm2的研磨压力时的上述凸部的平均高度L1：上述凸部的底面的平均等效圆直径M1：对上述凸部施加500g/cm2的研磨压力时的上述凸部的上表面的平均等效圆直径。〔2〕如〔1〕所述的研磨垫，其中，上述凸部的平均高度t为0.06～1mm。〔3〕如〔1〕或〔2〕所述的研磨垫，其中，上述研磨面的表面粗糙度Rz为0.1～20μm。〔4〕如〔3〕所述的研磨垫，其中，将研磨中使用的游离磨粒的平均粒径0.25～18μm作为基准1.0，上述表面粗糙度Rz为0.75以下。〔5〕如〔1〕～〔4〕中任一项所述的研磨垫，其中，上述凸部的平均等效圆直径L1为1～5mm。〔6〕如〔1〕～〔5〕中任一项所述的研磨垫，其中，相邻的上述凸部的最接近距离L2为0.1～3mm。〔7〕如〔1〕～〔6〕中任一项所述的研磨垫，其中，上述树脂部包含选自由环氧系树脂、丙烯酸系树脂、聚酯系树脂、不饱和聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、及聚氨酯系树脂组成的组中的至少一种。〔8〕如〔1〕～〔7〕中任一项所述的研磨垫，其中，在上述基材的与上述树脂部相反的一侧还具备粘接层。〔9〕如〔1〕～〔8〕中任一项所述的研磨垫，其中，上述研磨面实质上不包含固定磨粒。〔10〕研磨垫的制造方法，其为〔1〕～〔9〕中任一项所述的研磨垫的制造方法，所述制造方法具有下述工序：利用丝网印刷法、曝光制版法、或铸模成型法，在基板上形成包含凹凸图案的树脂部，所述凹凸图案是具有研磨面的多个凸部排列而成的。〔11〕研磨加工品的制造方法，其具有下述研磨工序：在游离磨粒的存在下，使用〔1〕～〔9〕中任一项所述的研磨垫，对被研磨物进行研磨。〔12〕如〔11〕所述的研磨加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.研磨垫，其具备基材、和配置于所述基材上的树脂部，/n所述树脂部单独或与所述基材共同构成凹凸图案，/n所述凹凸图案为具有研磨面的多个凸部排列而成的图案，/n在所述基材表面的每单位面积(1cm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170526 JP 2017-1047861.研磨垫，其具备基材、和配置于所述基材上的树脂部，
所述树脂部单独或与所述基材共同构成凹凸图案，
所述凹凸图案为具有研磨面的多个凸部排列而成的图案，
在所述基材表面的每单位面积(1cm2)中，对所述凸部施加500g/cm2的研磨压力时的所述研磨面的总面积为0.05～0.8cm2，
满足下述式(1)的θ为5～60°，
tanθ＝t/((L1-M1)/2)......(1)
t：对所述凸部施加500g/cm2的研磨压力时的所述凸部的平均高度
L1：所述凸部的底面的平均等效圆直径
M1：对所述凸部施加500g/cm2的研磨压力时的所述凸部的上表面的平均等效圆直径。


2.如权利要求1所述的研磨垫，其中，所述凸部的平均高度t为0.06～1mm。


3.如权利要求1或2所述的研磨垫，其中，所述研磨面的表面粗糙度Rz为0.1～20μm。


4.如权利要求3所述的研磨垫，其中，以研磨中使用的游离磨粒的平均粒径0.25～18μm作为基准1.0，所述表面粗糙度Rz为0.75以下。


5.如权利要求1～4中任一项所述的研磨...

【专利技术属性】
技术研发人员：中濑惠介，
申请(专利权)人：富士纺控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP