(57)【要約】【課題】研磨レート、及び被研磨面の表面粗さ特性に優れた研磨布を提供することを目的とする。【解決手段】被研磨面を研磨加工するための研磨面を備えた軟質プラスチックシート層を含む研磨布であって、  前記研磨布の、前記研磨面と垂直方向の弾性率である全体弾性率が、４３００ｇｆ／ｃｍ２以下であり、  前記軟質プラスチックシート層において、前記研磨布の、前記研磨面と垂直方向の弾性率が、前記研磨面と垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなっている研磨布を提供する。【選択図】図１
2016107366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被研磨面を研磨加工するための研磨面を備えた軟質プラスチックシート層を含む研磨布であって、
前記研磨布の、前記研磨面と垂直方向の弾性率である全体弾性率が、４３００ｇｆ／ｃｍ２以下であり、
前記軟質プラスチックシート層において、前記研磨布の、前記研磨面と垂直方向の弾性率が、前記研磨面と垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなっている研磨布。
【請求項２】
前記軟質プラスチックシート層の厚さの２５％を除去したときの、前記研磨布の、前記研磨面と垂直方向の弾性率が、４９００ｇｆ／ｃｍ２以上である請求項１に記載の研磨布。
【請求項３】
前記軟質プラスチックシート層の厚さの２５％を除去したときの、前記研磨布の、前記研磨面と垂直方向の弾性率から、前記全体弾性率を引いた弾性率が７００ｇｆ／ｃｍ２以上である請求項１または２に記載の研磨布。
【請求項４】
前記軟質プラスチックシート層は、湿式成膜され、内部に気泡が形成された発泡構造を有するポリウレタン樹脂を含む請求項１乃至３のいずれか一項に記載の研磨布。
【請求項５】
弾性体から構成される弾性体層をさらに有する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の研磨布。
【請求項６】
前記軟質プラスチックシート層、及び前記弾性体層はいずれも厚さが１．０ｍｍ以下である請求項５に記載の研磨布。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の研磨布を用いたガラス基板の研磨方法。
【請求項８】
請求項７記載のガラス基板の研磨方法を用いた研磨工程を有するガラス基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨布に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から反射ミラー、レンズ等の光学材料や、磁気記録媒体用基板、半導体デバイス用シリコンウエハ、液晶ディスプレイ用ガラス基板等の高度の平滑性、平坦性が求められる被研磨物の研磨には、研磨布が用いられている。
【０００３】
例えば特許文献１には、被研磨物のスクラッチやロールオフの発生を抑制して平坦性を向上させることができる研磨布が開示されている。具体的には、被研磨物を研磨加工するための研磨面を有する軟質プラスチックシートと、研磨面の反対面側に接合された弾性体とを備えた研磨布において、軟質プラスチックシートは弾性体より大きい圧縮率および小さい硬度を有しており、弾性体は圧縮率が１％以上で硬度が９０度以下であり、軟質プラスチックシートおよび弾性体はいずれも厚みが０．２ｍｍ以上であることを特徴とする研磨布が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８３０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された研磨布によれば研磨レートが十分ではなく、生産性が低下するという問題があった。また、特許文献１に開示された研磨布により、平坦性の向上の効果はみられるものの、近年では被研磨物について更なる平坦性の向上が求められており、その効果は十分とはいえなかった。
【０００６】
上記従来技術が有する問題に鑑み、本発明の一側面では研磨レート、及び被研磨面の表面粗さ特性に優れた研磨布を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明の一態様では、被研磨面を研磨加工するための研磨面を備えた軟質プラスチックシート層を含む研磨布であって、
前記研磨布の、前記研磨面と垂直方向の弾性率である全体弾性率が、４３００ｇｆ／ｃｍ２以下であり、
前記軟質プラスチックシート層において、前記研磨布の、前記研磨面と垂直方向の弾性率が、前記研磨面と垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなっている研磨布を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、研磨レート、及び被研磨面の表面粗さ特性に優れた研磨布を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る研磨布の断面構造の模式図。
【図２】本発明の実施形態に係る研磨布を用いた研磨方法の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、本発明は、下記の実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、下記の実施形態に種々の変形および置換を加えることができる。
【００１１】
本実施の形態では、研磨布の一構成例について説明を行う。
【００１２】
本実施形態の研磨布（研磨パッド）は、被研磨面を研磨加工するための研磨面を備えた軟質プラスチックシート層を含むことができる。
【００１３】
そして、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率である全体弾性率が４３００ｇｆ／ｃｍ２以下であることが好ましい。また、軟質プラスチックシート層において、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率が、研磨面と垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくすることができる。  
図１に本実施形態の研磨布１０の研磨面１１ａと垂直な面における断面構造の模式図を示す。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態の研磨布１０は、軟質プラスチックシート層１１を含むことができる。そして、軟質プラスチックシート層１１は研磨面１１ａを備えている。軟質プラスチックシート層１１は例えば、ポリウレタン樹脂等を含むことができる。
【００１５】
軟質プラスチックシート層１１の構造は特に限定されるものではなく、例えば内部に気泡等を含まない構造であっても良く、内部に気泡が形成された発泡構造を有する構造であってもよい。
【００１６】
特に、軟質プラスチックシート層１１は湿式成膜され、内部に気泡が形成された発泡構造を有するポリウレタン樹脂を含むことが好ましい。このように、軟質プラスチックシート層１１が内部に気泡が形成された発泡構造を有することにより、研磨面側に供給される研磨剤を研磨布が保持し易くなる。このため、研磨レートを特に向上させ、被研磨面を特に均一に研磨することができるからである。軟質プラスチックシート層１１が発泡構造を有する場合、内部に含まれる気泡のサイズや分布は特に限定されるものではないが、例えば、研磨面側の方が、研磨面と反対の面側よりも気泡のサイズが小さくなるように構成されていることが好ましい。
【００１７】
そして、本実施形態の研磨布は、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率である全体弾性率が４３００ｇｆ／ｃｍ２以下であることが好ましい。
【００１８】
上記研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率（全体弾性率）とは、図１に示した研磨布１０の場合、研磨面１１ａにおける、研磨面１１ａと垂直な方向、すなわち図中Ｚ軸方向の弾性率を示している。従って、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率とは、研磨布全体での弾性率を意味しており、後述する軟質プラスチックシート層を一部研削して除去する前に測定した初期状態での弾性率を意味している。なお、後述するように研磨布１０は弾性体層１２等の軟質プラスチックシート層１１以外の層も含むことができる。そして、研磨布１０が弾性体層１２等の軟質プラスチックシート層１１以外の層を含む場合、全体弾性率は軟質プラスチックシート層１１以外の層も含む研磨布１０全体の弾性率を示している。以下、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率について、単に全体弾性率とも記載する。
【００１９】
ここで、全体弾性率の評価方法について説明する。  
まず、加圧用治具を研磨面１１ａに当て、所定の速度で研磨布１０に押し込んでいき、研磨布１０に所定の荷重がかかったところで加圧用治具の押し込みを停止させる。そして、その時の応力の変化を、研磨布１０の沈み込み量で除することにより弾性率を算出できる。
【００２０】
そして、本実施形態の研磨布１０は、軟質プラスチックシート層１１において、研磨布１０の、研磨面１１ａと垂直方向の弾性率が、研磨面１１ａと垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなっている。
【００２１】
軟質プラスチックシート層１１における、研磨布１０の、研磨面１１ａと垂直方向の弾性率（以下、単に「軟質プラスチックシート層における研磨布の弾性率」とも記載する）の、研磨面１１ａと垂直方向に沿った変化の評価方法について図１を用いて説明する。
【００２２】
軟質プラスチックシート層における研磨布の弾性率の、研磨面１１ａと垂直方向に沿った変化は、軟質プラスチックシート層１１を研磨面１１ａ側から任意の厚さだけ研削、除去し、弾性率を測定する操作を繰り返し実施することにより求めることができる。
【００２３】
この際の弾性率の測定方法について説明する。例えば研削により図１中点線１１１まで軟質プラスチックシート層１１を除去した場合、まず加圧用治具を、露出した点線１１１の面に当て、研磨布１０に所定の速度で押し込んでいく。次いで、研磨布１０に所定の荷重がかかったところで加圧用治具の押し込みを停止させる。そして、その時の応力の変化を、研磨布１０の沈み込み量で除することにより点線１１１の面における研磨布１０の、研磨面１１ａと垂直方向の弾性率を算出できる。
【００２４】
次いで、例えば研削により図１中点線１１２まで軟質プラスチックシート層１１を研削した場合についても、加圧用治具を露出した点線１１２の面に当てる点以外は同様にして点線１１２の面における研磨布１０の、研磨面１１ａと垂直方向の弾性率を算出できる。
【００２５】
そして、軟質プラスチックシート層１１を薄くする前の全体弾性率から、例えば点線１１１の面における研磨布１０の、研磨面１１ａと垂直方向の弾性率、及び点線１１２の面における研磨布１０の、研磨面１１ａと垂直方向の弾性率への変化を、軟質プラスチックシート層における研磨布の弾性率の、研磨面１１ａと垂直方向に沿った変化とすることができる。
【００２６】
既述のように、本実施形態の研磨布１０は、軟質プラスチックシート層１１において、研磨布１０の、研磨面１１ａと垂直方向の弾性率が、研磨面１１ａと垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなっていることが好ましい。すなわち、軟質プラスチックシート層１１を研磨面１１ａ側から研削して軟質プラスチックシート層１１の厚さを薄くした後、研磨布の弾性率を測定する操作を複数回実施した際、軟質プラスチックシート層１１の厚さが薄くなるのに従って弾性率が大きくなる研磨布であることが好ましい。
【００２７】
このように、軟質プラスチックシート層１１の厚さが薄くなるに従って、研磨布１０全体の弾性率が大きくなる場合、軟質プラスチックシート層１１が研磨面１１ａと垂直方向、すなわちＺ軸方向に沿って、より硬くなっていることを意味している。軟質プラスチックシート層１１が、研磨面１１ａと垂直方向に沿って遠ざかる方向に硬くなるように構成されていることにより、研磨布１０の研磨レートを向上させることができる。
【００２８】
軟質プラスチックシート層１１において、研磨布１０の研磨面１１ａと垂直方向の弾性率が、研磨面１１ａと垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなる程度、態様については特に限定されるものではない。
【００２９】
例えば、軟質プラスチックシート層１１において、研磨布１０の研磨面１１ａと垂直方向の弾性率が、研磨面１１ａと垂直方向に沿って遠ざかる方向に、略直線状に変化するように構成することができる。すなわち、軟質プラスチックシート層１１を研磨面１１ａ側から研削して軟質プラスチックシート層１１の厚さを薄くした後、研磨布の弾性率を測定する操作を複数回実施した際、弾性率が軟質プラスチックシート層の研削量に対して略直線状に変化するように構成できる。
【００３０】
なお、軟質プラスチックシート層１１全体に渡って、研磨布の弾性率が変化する必要はなく、少なくとも一部において研磨布の弾性率が変化するように構成されていれば足りる。
【００３１】
また、軟質プラスチックシート層１１において、例えば研磨布１０の研磨面１１ａと垂直方向の弾性率が、研磨面１１ａと垂直方向に沿って遠ざかる方向に非連続的に、大きくなるように構成することもできる。
【００３２】
特に、軟質プラスチックシート層１１の厚さの２５％を除去したときの、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率から、全体弾性率を引いた弾性率が７００ｇｆ／ｃｍ２以上であることが好ましく、１０００ｇｆ／ｃｍ２以上であることがより好ましく、１５００ｇｆ／ｃｍ２以上であることが特に好ましい。
【００３３】
この点について図１を用いて説明する。ここでまず、図１において軟質プラスチックシート層１１の厚さｈ１１を１とし、研磨面１１ａから点線１１２までの軟質プラスチックシート層１１の厚さをｈ１１２とし、厚さｈ１１と厚さｈ１１２との比を０．２５とする。そして、軟質プラスチックシート層１１を点線１１２まで除去した場合（この除去量を以下、「除去量０．２５」とも記載する）に、研磨布の点線１１２の面における図中Ｚ軸方向の弾性率が、上記除去をする前の研磨布の、研磨面１１ａにおけるＺ軸方向の弾性率、すなわち全体弾性率よりも７００ｇｆ／ｃｍ２以上大きいことが好ましく、１０００ｇｆ／ｃｍ２以上大きいことがより好ましく、１５００ｇｆ／ｃｍ２以上であることが特に好ましい。
【００３４】
また、軟質プラスチックシート層の厚さの２５％を除去したときの、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率（除去量０．２５時の弾性率）が、４９００ｇｆ／ｃｍ２以上であることが好ましく、５０００ｇｆ／ｃｍ２以上であることがより好ましい。
【００３５】
研磨布の弾性率が上記構成を有することにより、研磨布に含まれる軟質プラスチックシート層１１は、研磨面１１ａ側が柔らかく、内部の方が研磨面１１ａと比較して十分に硬い構造を有することとなる。このため、被研磨物を研磨する際、特に研磨レート、研磨均一性、及び被研磨面の表面粗さ特性に優れた研磨布とすることができる。
【００３６】
研磨布１０の研磨面１１ａと垂直方向の弾性率が、軟質プラスチックシート層１１において、研磨面１１ａと垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなるための軟質プラスチックシート層１１の構成については特に限定されるものではない。
【００３７】
例えば軟質プラスチックシート層を、１層の軟質プラスチックシートと、軟質プラスチックシートの硬さを調整するための材料とを含む構成とすることもできる。この場合、軟質プラスチックシートの硬さを調整するための材料は、例えば軟質プラスチックシートに塗布することができる。
【００３８】
本発明の発明者らの検討によると、軟質プラスチックシートの硬さを調整するための材料として、ポリイミドを好ましく用いることができる。軟質プラスチックシート層１１の研磨面１１ａにポリイミドをスプレー等により塗布することで塗布された研磨面１１ａ側が柔らかく、研磨面１１ａとは反対側の面１１ｂを相対的に硬くできる。このため、軟質プラスチックシート層１１において、研磨布１０の研磨面１１ａと垂直方向の弾性率が、研磨面１１ａと垂直方向に沿って大きくできる。
【００３９】
なお、軟質プラスチックシートの硬さを調整するための材料は、軟質プラスチックシートと混合することで、軟質プラスチックシートに含有させることもできる。また、軟質プラスチックシートを、軟質プラスチックシートの硬さを調整するための材料に含浸することで、軟質プラスチックシートに軟質プラスチックシートの硬さを調整するための材料を含有させてもよい。
【００４０】
軟質プラスチックシート層は、含有する気泡のサイズ、気泡の含有率等の違いにより弾性率の異なる複数の軟質プラスチックシートを研磨面と垂直方向に積層、接合して構成することもできる。予め研磨面側から硬さの異なる軟質プラスチックシートを複数層積層することで、軟質プラスチックシート層全体としては研磨面側から硬さが変化する層とすることができる。このため、軟質プラスチックシート層１１において、研磨布１０の研磨面１１ａと垂直方向の弾性率が、研磨面１１ａと垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなるように構成できる。
【００４１】
特に容易に製造できることから、軟質プラスチックシート層は１層の軟質プラスチックシートを含有する形態であることが好ましい。この場合、上述のように例えば研磨面側からポリイミド等の軟質プラスチックシートの硬さを調整する材料を塗布し、軟質プラスチックシート層１１において、研磨布１０の研磨面１１ａと垂直方向の弾性率を、研磨面１１ａと垂直方向に沿って大きくなるよう構成できる。
【００４２】
本実施形態の研磨布１０は、軟質プラスチックシート層１１以外にも他の層を含むことができる。例えば図１に示したように、弾性体から構成される弾性体層１２をさらに有することができる。
【００４３】
弾性体層１２は、例えば不織布やポリウレタン、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の弾性体により構成することができる。
【００４４】
弾性体層１２の特性は特に限定されるものではなく、軟質プラスチックシート層１１を支持するように構成されていれば良い。ただし、特に研磨レートを高める観点からは、弾性体層１２は、軟質プラスチックシート層１１よりも弾性率が大きいことが好ましい。このため、例えば本実施形態の軟質プラスチックシート層１１と、弾性体層１２とを含む研磨布１０の、研磨面１１ａにおける、研磨面１１ａと垂直方向の弾性率よりも、弾性体層１２単独の研磨面１１ａと垂直方向の弾性率の方が大きいことが好ましい。
【００４５】
弾性体層１２は、例えば軟質プラスチックシート層１１の下面側、すなわち研磨面１１ａとは反対側の面１１ｂに配置することができる。また、弾性体層１２は、軟質プラスチックシート層１１と接合することができる。
【００４６】
軟質プラスチックシート層１１、及び弾性体層１２の厚さは特に限定されるものではなく、任意の厚さとすることができる。ただし、軟質プラスチックシート層１１の湿式成膜が困難になる場合があるため、例えば軟質プラスチックシート層１１、及び弾性体層１２はいずれも厚さを２．０ｍｍ以下とすることが好ましく、いずれも厚さを１．０ｍｍ以下とすることがより好ましい。
【００４７】
軟質プラスチックシート層１１、及び弾性体層１２の厚さの下限値は特に限定されるものではないが、研磨布１０に十分な耐久性を付与する観点から、例えば軟質プラスチックシート層１１、及び弾性体層１２は、いずれも厚さを０．２ｍｍ以上とすることが好ましく、０．４ｍｍ以上とすることがより好ましい。
【００４８】
なお、軟質プラスチックシート層１１の厚さｈ１１と、弾性体層１２の厚さｈ１２とは、同じであっても良いが、異なっていても良い。
【００４９】
以上に説明した本実施形態の研磨布は既述のように研磨面を備えた軟質プラスチックシート層を有している。そして、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率が４３００ｇｆ／ｃｍ２以下であり、軟質プラスチックシート層において、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率が、研磨面と垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなっている。このため、研磨レート、研磨均一性、及び被研磨面の表面粗さ特性に優れた研磨布とすることができる。
【００５０】
図２に本実施形態の研磨布を用いた研磨方法の一例について示す。本実施形態の研磨布を用いた研磨方法は特に限定されるものではないが、例えばまず定盤２１上に本実施形態の研磨布１０を配置し、本実施形態の研磨布１０の研磨面に被研磨物２２の被研磨面を、重り２３により図示しない保持具を介して押し当てる。そして、被研磨物２２を研磨布１０に押し当てた状態で定盤２１を矢印Ａに沿って回転させ、同時に重り２３により被研磨物２２を矢印Ｂに沿って自転させることにより研磨を実施できる。研磨を行う際には、図２に示したように研磨剤２４を研磨布１０上に供給しながら実施することができる。
【００５１】
この際に用いる研磨剤２４の種類は特に限定されるものではなく、被研磨物２２の材質等により任意に選択することができる。研磨剤２４としては例えば、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化鉄、酸化マンガン、酸化ケイ素、等のスラリーを用いることができる。
【００５２】
本実施形態の研磨布を用いて研磨する被研磨物については特に限定されるものではなく、各種被研磨物について研磨を行うことができる。
【００５３】
ただし、本実施形態の研磨布は既述のように研磨レート、研磨均一性、及び被研磨面の表面粗さ特性に優れた研磨布である。このため、例えば被研磨物の被研磨面について平坦性を高め、被研磨面の表面粗さ特性を特に向上することが求められる場合により好適に用いることができる。具体的には例えば反射ミラー、レンズ等の光学材料や、磁気記録媒体用基板、半導体デバイス用シリコンウエハ、液晶ディスプレイ用ガラス基板等の研磨に好適に用いることができる。
【００５４】
また、例えば反射ミラー、レンズ等の光学材料や、磁気記録媒体用基板、半導体デバイス用シリコンウエハ、液晶ディスプレイ用ガラス基板等の製造方法において、最終研磨工程で、研磨を行う際に本実施形態の研磨布を好適に用いることができる。
【実施例】
【００５５】
以下に具体的な実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５６】
まず、以下の実験例において研磨を行った際の研磨布特性、及び研磨布の研磨特性の評価方法について説明する。
（軟質プラスチックシート層、弾性体層の厚さの測定）
まず、マイクロスコープ（株式会社キーエンス製  型式：ＶＨＸ−９００）により、各実験例の、研磨を実施する前の研磨布の断面を撮影した。次いで、撮影した研磨布の断面写真から軟質プラスチックシート層の厚さを５点測定し、その平均値を該研磨布の軟質プラスチックシート層の厚さｈ１１とした。
【００５７】
弾性体層についても同様にして弾性体層の厚さｈ１２を算出した。
（研磨面における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の測定）
図１に示した研磨布１０の場合を例に説明する。
【００５８】
研磨布１０の、研磨面１１ａとは反対側の面１２ａに１００ｍｍφの圧盤を貼り付けた。次いで、研磨布１０の研磨面１１ａの略中央部分に５０ｍｍφの圧盤を配置し、該圧盤を０．５ｍｍ／ｍｉｎの速度で研磨面１１ａと垂直方向（図中Ｚ軸方向）に研磨布１０に押し込み、研磨布１０に荷重１００ｇ／ｃｍ２かかったところで、圧盤を押し込むことを停止させた。そして、圧盤を押し込むことを停止させるまでの応力の変化を、圧盤の研磨布への沈み込み量で除することにより弾性率を算出した。
【００５９】
各実験例において、上述の手順に従い合計１０回測定を行い、１０回の測定値の平均を研磨面における、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率として用いた。
【００６０】
なお、表１では研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率のことを、「全体弾性率」として示している。また、以下の説明でも同様に記載する。
（軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の測定）
図１に示した研磨布１０の場合を例に説明する。
【００６１】
小型片面研磨機に研磨布をセットし、水をクーラントとしてドレス処理を行い、研磨面１１ａ側から、例えば点線１１１、または点線１１２まで軟質プラスチックシート層１１を所定の厚さ除去した。
【００６２】
そして、軟質プラスチックシート層を所定の厚さ除去した後の研磨布について弾性率の測定を行った。弾性率の測定は、研磨により露出した面、具体的には点線１１１の面、または点線１１２の面に圧盤を配置し、該圧盤を研磨面と垂直方向に押し込んだ点以外は、既述の研磨面における、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率の測定の場合と同様にして行った。従って、測定についても点線１１１の面、または点線１１２の面において合計１０回測定を行い、その平均値を当該面における、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率とした。
【００６３】
なお、各実験例について軟質プラスチックシート層１１の厚さｈを１とした場合に、ｈ１１１が０．１５となる点線１１１まで軟質プラスチックシート層１１除去し、点線１１１の面における、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率の測定を行った。この時の弾性率を表１では「除去量０．１５時の弾性率」と表示している。また、以下の説明でも同様に記載する。
【００６４】
点線１１１まで軟質プラスチックシート層１１を除去する際には、＃３２５のダイヤドレッサーを用いて、１０分間ドレスを行った後、＃８００のドレッサーを用いて３０分間ドレスを行った。
【００６５】
また、各実験例について軟質プラスチックシート層１１の厚さｈを１とした場合に、ｈ１１２が０．２５となる点線１１２まで軟質プラスチックシート層１１除去し、点線１１２の面における、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率の測定を行った。この時の弾性率を表１では「除去量０．２５時の弾性率」と表示している。また、以下の説明でも同様に記載する。
【００６６】
点線１１２まで軟質プラスチックシート層１１を除去する際には、＃３２５のダイヤドレッサーを用いて、１２０分間ドレスを行った後、＃８００のドレッサーを用いて６０分間ドレスを行った。
（軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の変化率）
各実験例の研磨布について評価を行った全体弾性率、除去量０．１５時の弾性率、及び除去量０．２５時の弾性率を、各弾性率を測定した面の研磨面と垂直方向の距離に対してプロットし、これを最小二乗法により直線近似した。そして、この際の直線の傾きを表１では「軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の変化率」として示した。
【００６７】
なお、各弾性率を測定した面の研磨面と垂直方向の距離はそれぞれ、全体弾性率が０、除去量０．１５時の弾性率が０．１５、除去量０．２５時の弾性率が０．２５としてプロットした。
（研磨レート、研磨レート比、研磨レート評価）
酸化セリウムに純水を加えて固形分１０ｗｔ％の研磨剤スラリーを調製した。そして、各実験例の研磨布と該研磨剤スラリーとにより石英基板を研磨し、この際の研磨レートを評価した。
【００６８】
石英基板の研磨は片面小型研磨機を用いて行った。具体的にはまず、図２に示したように各実験例の研磨布１０を研磨面が上面側を向くように、定盤２１上に固定した。次いで、研磨布１０の研磨面上に被研磨物２２として、３０ｍｍ角、厚さ１．３ｍｍの石英基板を３枚セットし、図示しない保持具によりこれら石英基板を保持し重り２３により押圧した。そして、研磨圧力１００ｇ／ｃｍ２、定盤回転数６０ｒｐｍ、スラリー流量２５ｍｌ／ｍｉｎの条件で１５分間研磨を行い１回目の試験とした。この際３枚のガラス基板の重量減少量から１回目の試験における研磨レートを算出した。その後同様の条件で上記１回目の試験を含めて合計３回試験を実施し、３回の試験における研磨レートの平均値を該研磨布の研磨レートとした。
【００６９】
また、現在一般的に用いられている研磨布である後述する例４の実験例の研磨レートを基準、すなわち１．０００として各実験例の研磨レートについて研磨レート比を算出した。
【００７０】
そして、研磨レート比が３より大きい場合に研磨レート評価をＡとし、研磨レート比が１より大きく３以下の場合には研磨レート評価をＢとし、研磨レート比が１以下の場合には研磨レート評価をＣとした。
（表面粗さ、表面粗さ指標、表面粗さ評価）
研磨レートの評価を行う際に上述のように合計３回の研磨を行った石英基板の被研磨面について表面粗さを測定した。表面粗さの測定は白色式干渉顕微鏡（Ｚｙｇｏ社製  型式：Ｚｙｇｏ  ＮｅｗＶｉｅｗ  ７３００）を用いて実施した。
【００７１】
なお、研磨レートの評価を行う際３枚の石英基板について研磨を行っているが、研磨を行った３枚の石英基板の中から選択した１枚の石英基板について測定を行った。
【００７２】
そして、現在一般的に用いられている研磨布である後述する例４の実験例の研磨布を用いて研磨した際の被研磨面の表面粗さを基準、すなわち１．００として各実験例で研磨した石英基板の被研磨面の表面粗さについて表面粗さ指標を算出した。
【００７３】
そして、表面粗さ指標が０．８未満の場合に表面粗さ評価をＡとし、表面粗さ指標が０．８以上０．９未満の場合には表面粗さ評価をＢとし、表面粗さ指標が０．９以上の場合には表面粗さ評価をＣとした。
【００７４】
次に各実験例における研磨布について説明する。なお、例１〜３が実施例、例４〜例６が比較例となる。
［例１］
図１に示したように、弾性体層１２上に、軟質プラスチックシート層１１を配置、接合した研磨布１０を用いた。
【００７５】
弾性体層１２は厚さが８２６μｍの弾性体である不織布から構成されている。
【００７６】
軟質プラスチックシート層１１は厚さが５９３μｍの湿式成膜され、内部に気泡を含んだ発泡構造を有する１層のポリウレタン樹脂を含んでいる。そして、軟質プラスチックシート層１１に含まれるポリウレタン樹脂に対して、研磨面１１ａ側から、溶媒としてジメチルエーテル、メチルエチルケトン、アセトン、セロソルブアセテートの混合物を用いたポリイミド溶液をスプレーにより塗布し、乾燥させて軟質プラスチックシート層１１を形成した。
【００７７】
係る研磨布について上述の評価を行った。評価結果を表１に示す。
［例２］
軟質プラスチックシート層１１に含まれる１層のポリウレタン樹脂に対して塗布するポリイミド溶液の量を半分とした点以外は、例１の場合と同様にして研磨布を作製し、評価を行った。
【００７８】
評価結果を表１に示す。
［例３］
軟質プラスチックシート層１１に含まれる１層のポリウレタン樹脂に対して塗布するポリイミド溶液の量を例２の場合よりも少なく、極微量とした点以外は、例１の場合と同様にして研磨布を作製し、評価を行った。
【００７９】
評価結果を表１に示す。
［例４］
軟質プラスチックシート層１１に含まれる１層のポリウレタン樹脂に対してポリイミド溶液を塗布しなかった点以外は、例１の場合と同様にして研磨布を作製し、評価を行った。
【００８０】
評価結果を表１に示す。
［例５］
例１の場合と同様に、弾性体層１２上に、軟質プラスチックシート層１１を配置、接合した研磨布１０を用いた。
【００８１】
ただし、弾性体層１２を厚さが４９５μｍの弾性体である不織布から構成し、軟質プラスチックシート層１１を厚さ１１８６μｍの湿式成膜され、内部に気泡を含んだ発泡構造を有する１層のポリウレタン樹脂から構成した。また、軟質プラスチックシート層に含まれるポリウレタン樹脂に対してはポリイミド溶液を塗布しなかった。
【００８２】
係る研磨布について上述の評価を行った。評価結果を表１に示す。
［例６］
軟質プラスチックシート層１１に含まれる１層のポリウレタン樹脂に対してジメチルエーテル、メチルエチルケトン、アセトン、セロソルブアセテートの混合物のみを塗布した点以外は、例１の場合と同様にして研磨布を作製し、評価を行った。
【００８３】
評価結果を表１に示す。
【００８４】
【表１】
2016107366.tif 000003
例１〜例４の実験例を比較すると、軟質プラスチックシート層１１、及び弾性体層１２の厚さ同じであるが、全体弾性率は例４から順に例３、例２、例１の順番で小さくなっている。
【００８５】
そして、被研磨物の被研磨面の表面粗さの値は、例４から順に、例３、例２、例１の順に小さくなっており、上述した全体弾性率と同様の傾向を示すことが確認できる。
【００８６】
特に全体弾性率が４３００ｇｆ／ｃｍ２以下である例１、例２、例３については表面粗さの値が、０．１７ｎｍ、０．１８ｎｍ、０．２０ｎｍと非常に小さくなることが確認できた。
【００８７】
なお、ここでは例１〜例４を比較したが全体弾性率が４３００ｇｆ／ｃｍ２を超える例５、例６については、被研磨物の被研磨面の表面粗さがいずれも０．２２ｎｍと、例１〜例３と比較して非常に大きくなっていることが確認できた。
【００８８】
例１〜例４の実験例について、軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の変化率を比較すると、例４から順に例３、例２、例１の順番で大きくなっている。特に、例１〜例３は、軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の変化率が正となっており、例４は負となっている。
【００８９】
なお、「除去量０．２５時の弾性率」及び「（除去量０．２５時の弾性率）−（全体弾性率）」においても例４から順に例３、例２、例１の順番で大きくなっていることを確認することができる。
【００９０】
すなわち、例１〜例３の軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の変化率、除去量０．２５時の弾性率、及び（除去量０．２５時の弾性率）−（全体弾性率）の値から、例１〜例３の研磨布は研磨面側が柔らかく、軟質プラスチックシート層において研磨面から垂直方向に遠ざかるにつれて硬くなる構造を有していることが確認できる。さらに、例３から例２、例１の順に軟質プラスチックシート層内の研磨面から垂直方向の硬さの変化がより大きくなることが分かる。
【００９１】
これに対して、例４については軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の変化率、及び（除去量０．２５時の弾性率）−（全体弾性率）が負になっている。このため、例４については、軟質プラスチックシート層において、研磨面から垂直方向に遠ざかるにつれて柔らかくなる構造を有することが確認できる。
【００９２】
そして、研磨特性のうち研磨レート評価をみると、例１、例２については評価がＡ、例３については評価がＢになっているのに対して、例４については評価がＣになっていることが確認できた。従って、研磨レートは、上述の軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の変化率、「除去量０．２５時の弾性率」、及び「（除去量０．２５時の弾性率）−（全体弾性率）」の数値と同様の傾向を示していることが確認できる。
【００９３】
これらの結果から、軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率が、研磨面と垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなる構造を有することにより、研磨レートの向上を図れることを確認できた。
【００９４】
なお、例５は軟質プラスチックシート層における、研磨布の研磨面と垂直方向の弾性率の変化率、及び（除去量０．２５時の弾性率）−（全体弾性率）が負になっているにも関わらず、研磨レート評価がＡになっていた。これは、全体弾性率が６６００ｇｆ／ｃｍ２と非常に大きいためであり、研磨レート評価は改善されるものの、研磨均一性、及び被研磨面の表面粗さ特性については性能が低下し、既述のように被研磨面の表面粗さ評価が悪化することを確認できた。
【００９５】
以上のように全体弾性率が４３００ｇｆ／ｃｍ２以下、軟質プラスチックシート層における、研磨布の、研磨面と垂直方向の弾性率が、研磨面と垂直方向に沿って遠ざかる方向に大きくなる例１〜例３は研磨時の研磨レートに優れ、被研磨面の表面粗さも小さくできることが確認できた。そして、例１〜例３の研磨布を用いた場合、被研磨面の表面粗さも小さくできることから、例１〜例３の研磨布は研磨均一性、及び被研磨面の表面粗さ特性に優れた研磨布であることを確認できる
【符号の説明】
【００９６】
１０    研磨布
１１    軟質プラスチックシート層
１２    弾性体層
１１ａ  研磨面
【図１】
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【図２】
2016107366.tif 000005