接的表面區域,可更可靠地增加當末端部分14的高度增加時末端部分14的破裂強度。因為可通過增加末端部分14的高度完全確保研磨層12的體積,所以可進一步延長研磨墊I的使用壽命。
[0048]注意的是,末端部分14的形狀可以是柱狀主體或截頭形狀的主體,例如,可采取棱柱形狀、圓柱形形狀、橢圓柱體形狀、截頭圓錐體形狀、圓錐體形狀、圓錐臺形狀等。當末端部分14截頭成型時,類似于基體部分13的情況,應力不易集中在成角度部分中,與基體部分13的接觸表面積增加。因此,可更完全地保持破裂強度。
[0049]此外,凹槽部分16的底部部分的形狀不限于倒圓形狀。例如,類似于圖6所示的凹槽部分16A,凹槽部分16的底部部分還可具有其中只有末端部分14的側表面的根部分是傾斜表面的表面形狀(包括倒角形狀)。另外,在這種類型的構造中,末端14的側表面的根部分具有漸縮形狀。因此,即使末端部分14的高度增加,末端部分14的破裂強度也可以更可靠地增加。
[0050]此外,末端部分14中的每一個的長寬比變成0.2至10。在該范圍內,目標可以是延長研磨墊I的使用壽命,可完全確保末端部分14的破裂強度。當長寬比減小時,研磨期間施加到末端部分14的扭曲減小,可更好地確保末端部分14的破裂強度。另一方面,當長寬比增大時,可完全確保末端部分14的體積,并且可進一步延長研磨墊I的使用壽命。此夕卜,因為凹槽部分16的高度增加,所以磨削流體可平穩地在凹槽部分16中流動,并且可防止因研磨廢料變成堆積在凹槽部分中而堵塞凹槽部分16。
[0051]例如,可使用轉印方法作為像以上那樣的形成研磨層12的方法。在轉印方法中,例如,將已經施加以上片結構的模具設置在臺板上,接下來,構造轉印模具。然后,用固化型菱形漿液填充該轉印模具,并且將變成基底層11的膜層合并且附接到漿液。接下來,通過光學照射固化漿液,當從轉印模具中剝離膜時,得到在基底層11上形成有研磨層12的研磨墊I。研磨層12的形成不限于轉印方法,并且可通過機加工、用輥進行壓印等來實現。
[0052]圖7a和圖7b是示出使用研磨墊I的研磨方法的例證。圖7a是在一個表面上進行研磨的例子,待研磨對象Pl是例如嵌絲玻璃或陶瓷基板。在該例子中,研磨墊I被固定于研磨盤(臺板)22的表面,使彈性主體層21插入其間,在待研磨對象Pl和研磨墊I之間供應磨削流體的同時旋轉研磨盤22,在施加負載時研磨待研磨對象PI的表面。保持待研磨對象Pl的保持器23還可在與研磨盤22相同的方向上或在與其相反的方向上旋轉。
[0053]此外,圖7b是雙重表面研磨的例子,作為研磨目標的待研磨對象P2是例如大玻璃基板或金屬板。在該例子中,各個研磨墊I被固定于頂部和底部研磨盤24的表面,使具有柔韌性的層21插入各研磨墊I和研磨盤24之間,被保持器25保持的待研磨對象P2被設置在研磨盤24之間。在待研磨對象P2和研磨墊I之間供應磨削流體的同時旋轉研磨盤24,在施加負載的同時研磨待研磨對象P2的兩個表面。此時,研磨盤24在相互相反方向上的旋轉是優選的。
[0054]在以上例子中,可使用例如壓敏型粘合劑進行研磨墊I與研磨盤22和24的附接。這種類型的粘合劑的例子包括乳膠皺紗、松香、聚丙烯酸酯、丙烯酸類聚合物、聚丙烯酸丁酯、乙烯基醚(例如,聚丁基醚)、醇酸樹脂粘合劑、橡膠粘合劑(例如,天然橡膠、合成橡膠和氯化橡膠)以及它們的混合物。
[0055]此外,可用作具有柔韌性的層21的材料的例子包括聚氨酯泡沫、橡膠、彈性體、橡膠泡沫等。通過插入這種類型的層21,可提高研磨墊I關于研磨盤22和24的形狀跟蹤能力。注意的是,在研磨墊I中的基底層11的第二表面側(研磨層12的相對表面側)還可預先設置具有柔韌性的層21。此外,不一定必須設置具有柔韌性的層21,研磨墊I可直接附接到研磨盤22和24。
[0056]磨削流體的例子包括含有以下一種或多種類型的水基溶液:胺、礦物油、煤油、溶劑油、可水溶的油乳液、聚氮丙啶、乙二醇、單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、丙二醇、硼酸胺、硼酸、羧酸胺、松油、吲哚、硫胺鹽、酰胺、六氫-1,3,5-三乙基三嗪、羧酸、2-巰基苯并噻唑鈉、異丙醇胺、三亞乙基二胺四乙酸、丙二醇甲基醚、苯并三唑、2-吡啶硫醇-1-氧化鈉和己二醇。磨削流體還可包含抗蝕劑、殺菌劑、穩定劑、表面活性劑、乳化劑等。
[0057]當研磨這種類型的待研磨對象P時,如上所述,用研磨墊1,研磨層12具有在基底層11上相互分開布置的基體部分13和在基體部分13上相互分開布置的大致棱柱形末端部分14。換句話講,用這個研磨層12,通過多個大致棱柱形末端部分14共享單個基體部分13來形成各個組,并完全確保了末端部分14的破裂強度。此外,用這個研磨墊1,基體部分13通過凹槽部分15相互分開,并且在相鄰組之間存在沒有研磨材料的部分。因此,不同于所有末端部分14連接于基體部分13的情況,完全確保研磨墊I的柔韌性。
[0058]因此,用研磨墊1,如圖8a中示意性示出的,當研磨待研磨對象P時,基底層11彎曲并且跟蹤待研磨對象P的表面起伏,并以此方式,形成為各基體部分13上的各組的末端部分14的研磨表面與待研磨對象P緊密接觸,可實現最佳研磨。此外,用研磨墊1,通過與基體部分13連接,確保了源自從基底層11剝離基底部分13的待破裂的末端部分14的破裂強度,可通過跟蹤基底層11的形狀,減小了施加到末端部分14的應力。因此,即使末端部分14的高度增加,也可抑制末端部分14的斷裂和剝離。此外,因為可通過增加末端部分14的高度完全確保研磨層12的體積,所以研磨墊I的使用壽命可延長。
[0059]注意的是,還可通過用研磨墊I上的凹槽部分15分開基體部分13,抑制當研磨材料中的樹脂被光固化時由于收縮導致的研磨層12的平坦度降低,可抑制末端部分14的高度(片高度)變化。此外,通過分開基體部分13,即使在向研磨層12施加彎曲或其它力的情況下,還可抑制由于因研磨層12中沒有磨料的部分的彎曲造成研磨層12中形成裂縫導致末端部分14的破裂強度減小。
[0060]此外,在研磨墊I上,末端部分14之間的凹槽部分16的底部部分在基體部分13上形成倒圓形狀,并且基體部分13之間的凹槽部分15的底部部分在基底層11上形成倒圓形狀。通過這種類型的構造,在研磨墊I上,末端部分14的破裂強度進一步增加,可更可靠地抑制末端部分14的斷裂和剝離。
[0061]相比之下,例如,如圖Sb中示意性示出的,用所有末端部分54連接在單個基體部分53上的傳統研磨墊50,擔心由于研磨層的一體化形式,導致基底層51的柔韌性會降低。當出現基底層51的柔韌性降低時,末端部分54的研磨表面沒有跟蹤待研磨對象P的表面起伏,施加到末端部分54的應力過量,并且擔心末端部分54會出現斷裂。此外,因基體部分53具有一體化形式,在彎曲力或其它力施加到研磨墊50的情況下,擔心由于基體部分53中形成裂縫,導致末端部分54的破裂強度會降低。
[0062]此外,如圖Sc中示意性示出的,用沒有被設置基體部分并且所有末端部分64直接形成在基體層61上的傳統研磨墊60,雖然基底層61的柔韌性沒有問題,但有可能當末端部分64的高度增加時無法充分確保破裂強度。在這種情況下,當進行研磨時施加到研磨墊60的應力集中在末端部分64的根部分,擔心末端部分64會容易從基底層61剝離。因此,從延長研磨墊的使用壽命并且確保研磨層的平坦度和柔韌性的角度來看,如同研磨墊1,可用的是采用通過基體部分13將多個末端部分14分組的構造。
[0063]此外,在作為研磨目標的待研磨對象表面中的恒定存在起伏如上所述,但在研磨設備側在研磨盤、傳送器和其它部件中也存在恒定起伏。研磨盤一般是硬的,因此,難以改變起伏的形狀。因此,賦予基底層11柔韌性,并適當地選擇厚度和其它條件以提供允許變形的研磨墊I是有效的。還可通過為基底層11提供足夠的柔韌性,確保容易將研磨墊I附接到磨料盤上。此外,特別是當僅因基底層11的柔韌性而無法抵消待研磨對象的表面起伏和研磨設備側的起伏時,將具有柔韌性的層21安裝在基底層11的第二表面側是有效的。通過在研磨墊I和研磨盤之間插入柔性層21,可進一步提高研磨墊I側的跟蹤能力,可實現進一步最佳的研磨。
[0064]如以上說明的,如同隨后功能益處的功能益處是根據本發明的一些方面來實現的。
[0065]本發明的一方面是一種研磨墊,該研磨墊用于研磨玻璃、陶瓷和金屬材料的表面,該研磨墊設置有基底層和設置在基底層的第一表面側上并且包含磨料的研磨層,并且研磨層具有相互分開地布置在基底層上的多個基體部分、相互分開地布置