以下、添付図面を参照して本発明の好ま� ��い実施形態を説明する。

 図1の(a)及び(b)は、本発明に係る研磨シー トの断面模式図、図2は本発明に係る研磨シ� �トを製造するための帯電散布装置の概略断� �構成図、図3の(a)(b)(c)はそれぞれ本発明によ� ��研磨材粒子の散布状態を示す顕微鏡平面写� ��図、図4は本発明に係る実施例で製造した研 磨シート表面のSEM像、図5は比較例で製造し� �研磨シート表面のSEM像、図6は本発明に係る� ��磨シートを使用する試験片加工装置の概略� ��視図である。

<研磨テープ>
 図1に示すように、本発明の研磨シート30は� ��合成樹脂製の基材シート31と、及びこの基� �シート31の表面に形成した研磨層34とから構� ��されている。研磨層34は、研磨材粒子32が単 一層に並び、そしてこの研磨材粒子32はバイ� ��ダー樹脂33によってその位置が固定されて� �る。

 図1(a)は、本発明の研磨シートの第1の形� �を示し、単一粒子層に配置された研磨材粒� �32の表面が薄くバインダー樹脂33の皮膜によ� ��て覆われている。これはバインダー樹脂の� ��面張力によって形成されたもので、研磨材� ��子32が強固に固定され研磨材粒子32の脱落が ない構造となっている。なお、研磨材粒子先 端のバインダー樹脂33の皮膜は極めて薄く、� ��研磨物の研磨において、初期の接触で剥離� ��るため研磨効率が大幅に向上すると共に、� ��研磨物表面にバインダー樹脂の付着が回避� ��きる。

 図1(b)は、本発明の研磨シートの第2の形� �を示し、研磨材粒子32の切刃がバインダー樹 脂33から露出した構造となっているため加工� ��率がさらに向上することができる。

 すなわち、バインダー樹脂33の塗布厚み� �び樹脂濃度を調整することによって、前記� �インダー樹脂33の表面から前記研磨材粒子32� ��一部の切刃(樹脂皮膜が無い部分)が現れる� �うになる。それには、切刃高さの揃った構� �とすることが好ましい。そのため研磨材の� �径は、分級して粒径の揃ったものを使用さ� �る。これを実現するためには、バインダー� �脂33の塗布厚みを研磨材粒子32の平均粒径の2 /3以下、1/10以上の範囲とするのが好ましい。 2/3以上にするとバインダー樹脂33の皮膜によ� ��て研磨材粒子32の50%以上が覆われ、皮膜の� �みが増加するため加工効率が低下する。

 また、研磨材粒子の散布面積密度は、30%� ��上、95%以下が好ましい。30%以下なると研磨� ��率が低下する。一方、95%以上になると、粒� ��の重なりが起こり、単一層に配置すること� ��困難となる。

 なお図1(a)(b)のように区分けできる場合も あるが、(a)(b)に示す研磨粒子が混在する場合 もある。すなわち研磨材粒子32の切刃がバイ� ��ダー樹脂33から露出した構造と、研磨材粒� �32の表面が薄くバインダー樹脂33の皮膜によ� ��て覆われている構造のものとが併存してい� ��場合である。

 基材シート31としては、その使用中に作用� �る機械的な力による破断や変形などの製造� �の熱による変形などに対する耐性(高強度、� ��熱性)を有し、さらに柔軟性を有する必要性 から合成樹脂からなるプラスチックフィルム が使用される。ただし、用途によっては、紙 、皮革、ゴムなども使用できる。形状として は、特に制限が無く、シート状、板
状そして表面がフラット又は凸面、凹面でも 可能である。

 上記のようなプラスチック基材としては� ��例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポ� ��ブチレンテレフタレート、ポリエチレンナ� ��タレート等のポリエステル系樹脂、ポリエ� ��レン、ポリプロピレン等のポリオレフィン� ��樹脂、ポリスチレン、塩化ビニール、ポリ� ��ニルアルコール又はメタアクリルアルコー� ��を主成分とするアクリル樹脂、ポリカーボ� ��ート等からなるフィルムが使用できる。

 実用的には、研磨シートを製造するフィ� ��ムの取り扱いが容易であるため、ポリエチ� ��ンテレフタレートからなるプラスチックフ� ��ルムを基材フィルムとして使用するのが好� ��しい。

 基材シートの厚さは、特に限定しないが� ��5μm以上、100μm以下の範囲、好適には10μm以� ��、75μm以下の範囲にあることが望ましい。

 研磨層に研磨材粒子を固定するためのバ� ��ンダー樹脂としては、特に制限するもので� ��なく、紫外線硬化型樹脂、電子線硬化型樹� ��、可視光線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、熱� ��塑性樹脂やこれらの混合物が使用される。

 特に、本発明の単一粒子層構造の研磨層� ��形成するためには、硬化工程で研磨材粒子� ��移動が起こらないようにするためには発熱� ��加熱温度の低い紫外線硬化型樹脂、可視光� ��硬化型樹脂が適している。

 バインダー樹脂が紫外線硬化型樹脂であ� ��ときは、光開始剤、増感剤含む、エポキシ� ��、ポリエステル系、ウレタン系、エポキシ� ��クリレート、ポリエステルアクリレート、� ��レタンアクリレート、若しくはシリコンア� ��リレート又はこれらの混合物が好適である� ��

 本発明に使用される研磨材粒子としては、� ��に限定されず、例えば、無機粒子として:ア ルミナ(Al ₂ O ₃ )、シリカ(SiO ₂ )、ダイヤモンド(単結晶、多結晶)、窒化硼素 (cBN)、炭化珪素(SiC)、有機粒子として:架橋ア� ��リル樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、メラミ� ��樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿� ��樹脂、ポリカーボネート樹脂などが使用で� ��る。

 無機粒子及び有機粒子の使用は、研磨対� ��物の種類、表面仕上精度の程度又は除去す� ��突起及び突起の形状によって適当に選択さ� ��る。

 なお、これら研磨材粒子の粒径は、特に� ��定するものではないが、0.1μm以上、200μm以� ��の範囲が使用されるが、0.5μm以上、50μm以� �がより好ましい。0.1μm未満であると研磨材� �子を単一層で保持することが困難となる。� �方、200μm以上になると研磨層表面の凹凸が� �しくなり、スクラッチが増加し、精密研磨� �は向かないものとなる。

 研磨材粒子の粒径は、研磨層の切刃高さ� ��揃えるために分級によって粒度分布を揃え� ��ものを用いるのが好ましい。より平坦な研� ��粒子の単一層を形成できるからである。

<研磨テープの製造方法>
 以下研磨テープの製造方法について、研磨� ��粒子散布の原理、帯電散布装置を含めて説� ��する。

 本発明の研磨材粒子の単一粒子層配置は� ��図2の帯電散布装置によって製造される。

<研磨材粒子散布の原理>
 予めバインダー樹脂を塗布した基材シート� ��面に一定量の研磨材粒子を均一に散布する� ��めに、該研磨材粒子を帯電散布装置を通し� ��同一極性に帯電させて散布する。この帯電� ��子はお互いに反発分離するため基材シート� ��面に散布すると凝集などしないように適当� ��距離をもってバインダー樹脂上に付着する� ��帯電した粒子は、付着してもすぐには放電� ��ないのでバインダー樹脂上では、再凝集す� ��ことなく一定距離を保っている。このよう� ��帯電散布装置を以下に示す。なお、粒子の� ��電極性は粒子材料によって不又は正に帯電� ��る。

<研磨材粒子の帯電散布装置>
 本発明の乾式研磨材粒子の帯電散布装置(以 下、散布装置という)の一例を、図2を参照し� ��説明する。図2は、散布装置の概要を示す断 面図である。散布装置は、静電散布チャンバ 20と研磨材粒子供給ユニット10、とによって� �成されている。

 散布チャンバの天井部には散布ノズル21� �取り付けられており、この散布ノズル21は、 研磨材粒子圧送配管(金属製パイプ)16を介し� �、研磨材粒子供給ユニット10内の研磨材粒子 調整チャンバ11に連結されている。

 また、静電散布チャンバ内の下方には、� ��磨材粒子を散布するための基板ステージ22� �設け、基材23が配置されている。さらに、基 板ステージ22の下方側には、排気口24が設け� �れている。また散布により基材23に付着しな かった研磨粒子32を回収する回収口(図示せず )が設けられている。

 一方、研磨材粒子供給ユニット10には、� �磨材粒子散布チャンバ11、研磨材粒子量制御 ボックス13が配置されており、更に、研磨材� ��子散布チャンバ11内には、研磨材粒子供給� �ッパ12から供給される研磨材粒子の収容と圧 送配管16へ送り出される研磨材粒子量を制御� ��るフィーダーユニット(図示せず)が収容さ� �ており、研磨剤粒子は、研磨材粒子圧送管16 を通って散布チャンバ20の散布ノズル21に導� �れる。

 ここで、研磨材粒子32は、前記圧送管内� �内壁との接触(摩擦)によって帯電し、研磨材 粒子の帯電粒子が形成される。この帯電粒子 は、負又は正の同一極性を持っているため帯 電粒子同士が反発し合い、再凝集することが ない。

 圧送管の内壁との摩擦を促進するための� ��法として、圧送管内の圧力損失を防止する� ��めに、(a)圧送管の途中に補給ガス(ドライエ アー、窒素ガス等)供給機能を付加する、(b)� �送管内を負圧にする機構、(c)複数の分岐圧� �管を付加し、摩擦効率を高める方法が使用� �れる。

 次に、散布チャンバ20の散布ノズル21に導 かれた帯電粒子は、散布ノズル21の周囲に配� ��された散布ノズルから排出される圧縮ガス� ��ともに基材23上に帯電した研磨材粒子が吹� �付けられる。

 圧縮ガスは、通常の圧縮ボンベガスが使� ��され、ドライエアー、窒素ガス等が使用さ� ��る。

 散布ノズル21は、ちょうどスプレーガン� �吹き付けるように基材23上に均一に散布され る構造となっている。なお、散布ノズルは、 複数個設けて、それぞれ角度を変えて配置し 、同時又は順次開閉し散布することができる 。散布ノズル21から出た研磨材粒子は、散布� ��ャンバ20内空間では再凝集されることなく� �材ステージ22に置かれた基材上に向かって吹 き付けられ、帯電した研磨材粒子は、基材23� ��で研磨材粒子同士が反発し合い、凝集する� ��となく一定間隔を保って付着する。

 一方、散布される研磨材粒子量の制御は� ��研磨材粒子供給ユニット10内の研磨材粒子� �送配管16の近傍には、送出研磨材粒子量を検 出するための帯電センサ15が配置され、更に� ��研磨材粒子供給ユニット10内の下方側には� �装置全体を制御する電源、CPUなどが収容さ� �た制御部14が配置されている。すなわち、帯 電センサ15により散布された研磨材粒子の帯� ��量をモニタリングするとともにその帯電量� ��フィードバックして研磨剤粒子の散布量が� ��御されるようになっている。

 したがって、基材シート23の表面の研磨� �粒子密度は、一度の散布量を確認して散布� �数によって決められる。また、研磨材粒子� �帯電量は研磨剤の種類、粒径、形状などに� �ってことなるので、予め確認して調整され� �。

 このように静電散布された研磨材粒子は� ��一極性に帯電しているので、研磨材粒子同� ��が重なることなく、一定距離を保って単一� ��子層にバインダー樹脂上に付着する。

 なお、基材上への研磨材粒子の散布密度は� ��一度の散布量と散布回数で調整される。
基材の形状は、特に限定されることなく、板 材、シート、テープの上に散布することがで きる。例えば、テープ状のものならテープを 走行しながら連続的に製造することができる 。