JP2007021641A - 研磨装置 - Google Patents

Abstract

【課題】薄板材料の一方の側の表面を研磨すると同時に、薄板材料の他方の側の表面をも研磨する。
【解決手段】研磨布２３を取り付けた定盤２１（第一研磨部）と研磨布１３を取り付けた研磨ヘッド３の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）との間にある薄板材料２０に押圧を加えながら、第一研磨部において、定盤２１の研磨布２３に対向する薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂを研磨するとともに、研磨ヘッド３内に設けられた管１９より研磨材２５を供給し、研磨ヘッド３内の中空部１１ｃに充填し、中空部１１ｃに隣接して設けられた第二研磨部から、その第二研磨部に形成された一連の溝１１ｅより研磨材２５を薄板材料の他方の側の表面２０ａへ向けて移動し研磨材層５５を形成し、第二研磨部において、研磨ヘッド３の研磨布１３に対向する薄板材料２０の他方の側の表面２０ａを研磨する研磨装置１を提供する。
【選択図】図４

Description

本発明は、薄板材料の表面を研磨して平坦かつ鏡面にすることを可能にする研磨装置に関する。

従来のポリッシング装置１００が、図１４に示されている。このポリッシング装置１００では、トップリング１０１の下面に半導体ウェハ１０４を保持させ、図示しないトップリング用エアシリンダを作動させてトップリング１０１をターンテーブル１０５に向かって押圧し、回転しているターンテーブル１０５の上面の研磨布１０６に半導体ウェハ１０４を押圧する。一方、図示しない砥液供給ノズルから研磨砥液を流すことにより、研磨布１０６に研磨砥液が保持されており、半導体ウェハ１０４の研磨される面（下面）と研磨布１０６の間に研磨砥液が存在した状態でポリッシングが行われる。

そして、トップリング１０１及び弾性マット１０２は、それぞれ位置合わせされた複数の開口１１０、１２０を有しており、各開口１１０、１２０は前記第１〜第３チャンバＣ１〜Ｃ３のいずれかのチャンバに連通している。即ち、トップリング１０１がポリッシング対象物である半導体ウェハ１０４を保持する保持面に、加圧流体である圧縮空気が噴出可能な複数の開口１１０、１２０が設けられている。

これら複数の開口１１０、１２０は、それぞれ第１〜第３チャンバＣ１〜Ｃ３のいずれかのチャンバに連通することにより、図１５に示すように３つの環状領域Ａ１、Ａ２、Ａ３に分割され、これら領域毎に圧縮空気が供給可能になっている。その結果、研磨中に圧縮空気源１２４から圧縮空気を第１〜第３チャンバＣ１〜Ｃ３に適宜供給すると、圧縮空気は開口１１０、１２０から弾性マット１０２の下面、即ち、トップリング１０１の保持面と、半導体ウェハ１０４の上面との間に噴出する。

この際、圧縮空気を供給するチャンバを適宜選択し、圧縮空気が噴出する環状領域Ａ１、Ａ２、Ａ３を適宜選択する。例えば、第１チャンバＣ１のみに圧縮空気を供給し、第２、第３チャンバＣ２、Ｃ３には圧縮空気を供給しないようにすると、半導体ウェハ１０４は圧縮空気によって中央部側が外周部側より高い圧力で研磨布１０６に押し付けられる。そのため、半導体ウェハ１０４の外周部側が中央部側より研磨される傾向にあるときは、上記のように圧縮空気の作用により、中央部側の研磨不足を補正することができる。

一方、半導体ウェハ１０４の中央部側が外周部側より研磨される傾向にあるときは、逆に、第３チャンバＣ３のみに圧縮空気を供給し、第１、第２チャンバＣ１、Ｃ２には圧縮空気を供給しないようにする。これによって、半導体ウェハ１０４の外周部側の研磨圧力を中央部側の研磨圧力より高め、外周部側の研磨不足を補正し、半導体ウェハ１０４の全面を均一に研磨することができる（特許文献１）。
特開平９−２２５８２１（段落００３５、段落００４２から段落００４５ 図５から図７）

しかしながら、上記に示すポリッシング装置１００では、半導体ウェハ１０４に開口１１０、１２０から圧縮空気を噴出することにより、半導体ウェハ１０４への押圧力分布が不均一になることを防止するとともに、半導体ウェハ１０４の一部の領域の研磨量を増減することができるように研磨することを可能にするものであり、あくまで半導体ウェハ１０４の一方の側の表面のみの研磨を目的としているに過ぎない。

そのため、半導体ウェハ１０４の両面について研磨を行う場合には、半導体ウェハ１０４の一方の面についての研磨を行った後に、半導体ウェハ１０４の研磨されていない他方の側の表面を研磨装置にセットして、上記に示すのと同様の方法により研磨することで、半導体ウェハ１０４の両表面の研磨を行うことになる。その結果、半導体ウェハ１０４を研磨されていない他方の側の表面に反転する（ひっくり返す）工程が必要になり、半導体ウェハ１０４の表面研磨の作業工程が煩雑になる。また、半導体ウェハ１０４の一方の側の表面を研磨した後に、他方の側の表面を研磨するということになるため研磨時間も長時間になるという事態を招き易い。

また、この研磨装置では、開口１１０、１２０が、半導体ウェハ１０４の全面に対して複数設けられている。このように、開口１１０、１２０を半導体ウェハ１０４の全面に対して複数設けることにより、半導体ウェハ１０４全面を均等に押圧するということでは適した構造であるが、研磨するための研磨砥液である研磨材を流出するための構造としては適した構造ではない。つまり、半導体ウェハ１０４を研磨する際には、トップリング１０１（研磨ヘッド）は回転しているとはいえ、開口１１０、１２０から研磨材を噴出させても、半導体ウェハ１０４の表面にスポット（点）としてしか研磨材を提供できない。その結果、半導体ウェハ１０４の研磨される表面側全体に研磨材が十分に行き渡らず、半導体ウェハ１０４の研磨すべき表面の研磨を行うことが難しい。

本発明は上記の事情に鑑みなされたものであり、半導体ウェハに限らずガラス、セラミック等の薄板材料の研磨する両表面側全体に容易に研磨材を行き渡らせ、定盤（ターンテーブル）上での研磨ヘッドの回転により薄板材料の両面を研磨する研磨装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、平板状の形状をなし、研磨材が供給される回転可能な定盤である第一研磨部と、前記定盤上に配置され、前記定盤上で回転可能な研磨ヘッドとで、前記定盤と前記研磨ヘッドとの間にある薄板材料に押圧を加えながら回転し、前記定盤と前記研磨ヘッドとの間の、前記定盤側に向いた前記薄板材料の一方の側の表面を研磨する研磨装置において、前記薄板材料を研磨するために、前記研磨材を前記研磨ヘッド内に供給するための管と、前記管より供給された前記研磨材を充填することが可能となるように前記研磨ヘッド内に設けられた中空部と、前記中空部に隣接して設けられ、前記薄板材料を覆うことが可能であり、前記研磨ヘッド側に向いた前記薄板材料の他方の側の表面を研磨するために前記研磨ヘッド内に設けられた第二研磨部と、前記第二研磨部に形成された、前記中空部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて前記研磨材を移動させるための一連の溝と、を備えることを特徴とする。

従って、請求項１に記載の発明によれば、定盤と研磨ヘッドとが、定盤と研磨ヘッドとの間にある薄板材料に押圧を加えながら回転し、定盤と研磨ヘッドとの間で定盤側に向いた薄板材料の一方の側の表面について、定盤（第一研磨部）において研磨し、研磨ヘッド内に設けられた管より研磨材を研磨ヘッド内の中空部へ供給し、その中空部に隣接する研磨部に形成された一連の溝より薄板材料の他方の側の表面へ向けて研磨材が移動し研磨材層を形成し、定盤と研磨ヘッドとの間で研磨ヘッド側に向いた薄板材料の他方の側の表面について、第二研磨部において研磨することを可能にする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、平行に複数並ぶ直線状の溝と、前記直線状の溝同士を連結するために、前記直線状の溝の端部同士を連結するための円弧状の溝と、を備えることを特徴とする。

従って、請求項２に記載の発明によれば、研磨ヘッドの研磨部に形成された一連の溝は薄板材料に押圧を加える第二研磨部全体に研磨材が広がるように（及ぶように）直線状の溝が複数平行に並ぶように形成されており、その直線状の溝の端部には円弧状の溝が直線状の溝同士を連結するように一連の溝が形成されているため、研磨材が中空部から第二研磨部へ移動すると、第二研磨部からの研磨材が第二研磨部の底面全体から流れ出ることになり（底面全体に研磨材を行き渡らすことになり）、薄板材料の他方の側の表面全体に研磨材を流れ出す（表面全体に研磨材を行き渡らす）ことが可能になる。

さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、前記第二研磨部の中央から螺旋状に広がっていることを特徴とする。

従って、請求項３に記載の発明によれば、一連の溝が第二研磨部の中央から螺旋状に広がっているため、研磨材が中空部から第二研磨部へ移動すると、第二研磨部からの研磨材が第二研磨部の底面全体から流れ出ることになり（底面全体に研磨材を行き渡らすことになり）、薄板材料の他方の側の表面全体に流れ出る（表面全体に研磨材を行き渡らす）ことが可能になる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、複数の同心円状の溝と、その複数の同心円状の溝を連結する連結溝とを備えることを特徴とする。

従って、請求項４に記載の発明によれば、研磨ヘッドの第二研磨部に形成された一連の溝は薄板材料に押圧を加える第二研磨部全体に研磨材が広がるように（及ぶように）複数の同心円状（円弧形状を含む）の溝を形成し、その複数の同心円状（円弧形状を含む）の溝を連結するための連結溝を形成しているため、研磨材が中空部から第二研磨部へ移動すると、第二研磨部からの研磨材が第二研磨部の底面全体から流れ出ることになり（底面全体に研磨材を行き渡らすことになり）、薄板材料の他方の側の表面全体に研磨材を流れ出す（表面全体に研磨材を行き渡らす）ことが可能になる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、複数の直線状の溝を交差して連結して形成されることを特徴とする。

従って、請求項５に記載の発明によれば、一連の溝が複数の直線状の溝を交差して連結されているので、研磨材が中空部から薄板材料の他方の側である第二研磨部へ移動すると、研磨材が第二研磨部の底面全体から流れ出ることになり（底面全体に研磨材を行き渡らすことになり）、薄板材料の他方の側の表面全体に流れ出る（表面全体に研磨材を行き渡らす）ことが可能になる。

さらに、請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の構成に加え、前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、前記中空部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて前記研磨材を移動させるために、少なくとも、前記中空部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて貫通する部分が形成されていることを特徴とする。

従って、請求項６に記載の発明によれば、中空部に充填されつつある研磨材は、第二研磨部に形成された一連の溝の、中空部から薄板材料の他方の側の表面へ向けて貫通する部分を通り、第二研磨部の底面全体から流れ出ることになり（底面全体に研磨材を行き渡らせることになり）、薄板材料の他方の側の表面へ流れ出るために、第二研磨部に形成された一連の溝の、中空部から薄板材料の他方の側の表面へ向けて貫通する部分を通り、薄板材料の他方の側の表面に対向して形成された、貫通する部分と連続する、中空部から薄板材料の他方の側の表面へ向けて貫通しない部分内（溝内）を通る（流れる）ことで、第二研磨部の底面全体へ研磨材が流れ出る（底面全体に研磨材が行き渡る）ことを可能にする。

また、請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の構成に加え、前記第二研磨部に形成された前記一連の溝のうち、前記中空部から前記薄板材料の他方の側の前記表面に向けて貫通しない部分は、前記薄板材料の他方の側の前記表面に対向して形成されていることを特徴とする。

従って、請求項７に記載の発明によれば、中空部内を充填しつつある研磨材は貫通する部分（貫通部）より第二研磨部を流れ出て、研磨ヘッド及び定盤（第一研磨部）の回転とともに、貫通する部分と連続する第二研磨部を貫通しない部分内を流れていくことで研磨材が第二研磨部全体から流れ出るため、薄板材料の他方の側の表面全体に流れ出る（研磨材を行き渡らす）ことが可能になる。

さらに、請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載の構成に加え、前記第二研磨部の前記表面に取り付けられた前記研磨布に形成された一連の溝は、前記第二研磨部に形成された前記一連の溝に対応して形成されていることを特徴とする。

従って、請求項８に記載の発明によれば、第二研磨部の表面（底面）に取り付けられた研磨布に形成された一連の溝は、第二研磨部に形成された一連の溝に対応する位置に形成されているため、第二研磨部から流れ出る研磨材は研磨布を通り抜けて薄板材料の他方の側の表面全体に流れ出ることが可能になる。

また、請求項９に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれかに記載の構成に加え、前記第二研磨部の前記表面に取り付けられた前記研磨布に形成された前記一連の溝は、前記第二研磨部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて前記研磨材を移動させるために、少なくとも、前記第二研磨部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて貫通する部分が形成されていることを特徴とする。

従って、請求項９に記載の発明によれば、第二研磨部の表面（底面）に取り付けられた研磨布に形成された一連の溝は、第二研磨部に形成された一連の溝と対応する位置にあり、少なくとも一連の溝には研磨布を貫通する（第二研磨部から薄板材料の他方の側の表面へ向けて貫通する）部分があるため、第二研磨部から薄板材料の他方の側の表面へ向けて研磨材を移動させ、研磨布と薄板材料の他方の側の表面との間に研磨材層を形成することを可能にする。

さらに、請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれかに記載の構成に加え、前記第二研磨部の前記表面に取り付けられた前記研磨布に形成された前記一連の溝のうち、前記第二研磨部から前記薄板材料の他方の側の前記表面に向けて貫通しない部分は、前記薄板材料の他方の側の前記表面に対向して形成されていることを特徴とする。

従って、請求項１０に記載の発明よれば、第二研磨部を流れ出てた研磨材は、研磨ヘッド及び定盤（第一研磨部）の回転とともに、研磨布の貫通する部分と連続する貫通しない部分内（溝内）を流れていくことで研磨材が研磨布全体に行き渡り、研磨布を流れ出るため、薄板材料の他方の側の表面全体に流れ出る（研磨材を行き渡らす）ことが可能になる。

また、請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の構成に加え、前記定盤である前記第一研磨部の表面、及び前記研磨ヘッドの前記第二研磨部の表面には、それぞれ研磨布が取り付けられており、前記薄板材料の一方の側の前記表面は、前記定盤に取り付けられた前記研磨布が対向し、前記薄板材料の他方の側の前記表面は、前記研磨ヘッドの前記第二研磨部に取り付けられた前記研磨布が対向することを特徴とする。

従って、請求項１１に記載の発明によれば、定盤である第一研磨部の表面、及び研磨ヘッドの第二研磨部の表面には、それぞれ研磨布が取り付けられ、薄板材料の一方の側の表面は、定盤第一研磨部に取り付けられた研磨布が対向し、薄板材料の他方の側の表面は、研磨ヘッドの第二研磨部に取り付けられた研磨布が対向し、薄板材料を定盤である第一研磨部の表面と研磨ヘッドの第二研磨部の表面とで挟み込み、それぞれの研磨布と、研磨布上に流れ出た研磨材とにより、薄板材料の両面を研磨することが可能になる。

本発明によれば、薄板材料の一方の側の表面については、定盤である第一研磨部の表面（研磨布）及び研磨材により研磨し、薄板材料の他方の側の表面については、研磨ヘッド内に設けられた管により研磨材を研磨ヘッド内の中空部へ供給し、その中空部に隣接する研磨部に形成された一連の溝より薄板材料へ向けて研磨材を移動し、研磨ヘッドの第二研磨部の表面（研磨布）と研磨材とにより研磨することができる。その結果、薄板材料の一方の側の表面を研磨する工程で薄板材料の他方の側の表面の研磨も同時に行うことができ、作業工程の簡素化を図り、薄板材料を研磨する時間の短縮化を図ることができる。

薄板材料の他方の側の表面に押圧を加えるための研磨ヘッドの第二研磨部に形成された一連の溝は第二研磨部全体に及ぶように形成されているので、研磨材が中空部から第二研磨部へ移動すると、第二研磨部からの研磨材が第二研磨部全体から流れ出ることになり、薄板材料の他方の側の表面全体に流れ出す（表面全体に研磨材を行き渡らす）ことができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。

（例１）
図１には、本発明の例１による研磨装置１の研磨ヘッド３が示されている。研磨ヘッド３の研磨ヘッド本体５では、研磨する薄板材料２０に向けて開放する凹部５ａが形成されている。そして、研磨ヘッド本体５は薄板材料２０を押圧する押圧部の外郭部となっている。本例に示す研磨ヘッド本体５は、平板壁部５ｂと筒状側壁部５ｃとによって構成されており、平板壁部５ｂと筒状側壁部５ｃとが一体成形されている。ただし、平板壁部５ｂと筒状側壁部５ｃとを別々に成形し、平板壁部５ｂと筒状側壁部５ｃとを連結することも可能である。また、研磨ヘッド本体５の平板壁部５ｂの中央部には突出部５ｄが設けられており、突出部５ｄには平板壁部５ｂを貫通する孔部５ｅが設けられている。

研磨ヘッド本体５の凹部５a内には、筒状側壁部５ｃと平行となるように、第２筒状側壁部５ｆが設けられている。研磨ヘッド本体５の筒状側壁部５ｃと第２筒状側壁部５ｆとの間の凹部５ｈには、筒状部材１５が入り込むことが可能であり、凹部５ｈに対して、筒状部材１５が対向している。そして、この筒状部材１５には、薄く弾力性のある部材であるシール部材１７、１７が取り付けられている。このシール部材１７、１７は、図１に示すように、一方のシール部材１７は筒状側壁部５ｃに接着されており、他方のシール部材１７は第二筒状側壁部５ｆに接着されている。

或いは、このシール部材１７の形状を筒状側壁部５ｃと第二筒状側壁部５ｆとをつなげる大きさの中空のドーナツ状の形状にして、シール部材１７を筒状側壁部５ｃと第二筒状側壁部５ｆとの間の筒状部材１５に取り付け、シール部材１７の一端側（外周縁側）を筒状側壁部５ｃに接着し、シール部材１７の他端側（内周縁側）を第二筒状側壁部５ｆに接着するということも可能である。このように、シール部材１７、１７を介して、筒状部材１５を研磨ヘッド本体５の凹部５ｈに取り付けることで薄板材料２０を研磨装置１の研磨ヘッド３で研磨する際に、薄板材料２０の外周への研磨圧力を調整することが可能になる。

また、研磨ヘッド本体５の凹部５ａ内の第２筒状側壁部５ｆによって形成される凹部５ｇには、凹部５ｇに対して第一板状部材７が対向しており、第一板状部材７が入り込むことが可能である。第一板状部材７は、図１に示すように、断面長方形の円盤状の部材であり、第一板状部材７の中央部には第一板状部材７を貫通する孔部７ａが設けられている。また、第一板状部材７の周縁７ｂにはシール部材９が取り付けられており、そのシール部材９の一端が第二筒状側壁部５ｆにも取り付けられて第一板状部材７が凹部５ｇに対向する状態が維持されている。このシール部材９は、シール部材１７と同様に、薄く弾力性のある部材である。そして、シール部材９の形状は、中空のドーナツ状に形成されている。

また、第一板状部材７には、第二板状部材１１が取り付けられている。この第二板状部材１１の材質は、ステンレス、セラミック、低熱膨張材、或いは樹脂等である。第二板状部材１１は、図１に示すように、第一板状部材７の周縁７ｂを超える大きさになっている。第一板状部材７への第二板状部材１１の取り付けは、第一板状部材７から第二板状部材１１へ固定部材であるボルト等を通す、或いは、第一板状部材７への第二板状部材１１を溶接する等により行うことが可能である。本例においては、第一板状部材７への第二板状部材１１の取り付けは、第一板状部材７から第二板状部材１１へ図示しないボルトを通すことにより行っている。

第二板状部材１１の、第一板状部材７の取り付けられた平板壁部１１aの中央部には、平板壁部１１ａを貫通する、第一板状部材７の孔部７ａに連続する孔部１１ｂが設けられている。また、第二板状部材１１の内部には、中空部１１ｃが設けられており、中空部１１ｃは孔部１１ｂと連続している（つながっている）。さらに、中空部１１ｃを挟んで平板壁部１１ａと対向し、中空部１１ｃに隣接して設けられ、平板壁部１１ａと連続している（つながっている）平板壁部１１ｄである第二研磨部には、平板壁部１１ｄを貫通する一連の溝１１ｅが形成されている。

平板壁部１１ｄ（第二研磨部）に形成された一連の溝１１ｅは、中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて研磨材２５を移動させるために、少なくとも、中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通する部分が形成されている。なお、平板壁部１１ｄである第二研磨部は、薄板材料２０の表面全体を研磨可能なように薄板材料２０を覆うことが可能な大きさになっており、研磨ヘッド３側に向いた薄板材料２０の他方の側の表面２０ａを研磨することになる。

図２（ａ）には、第二板状部材１１の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに形成された一連の溝１１ｅが示してある。本例による一連の溝１１ｅは、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）を貫通しており、図２（ａ）に示すように、第二板状部材１１の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）に、平行に複数並ぶ直線状の溝１１ｅ２と、その直線状の溝１１ｅ２同士を連結するために、直線状の溝１１ｅ２の端部同士を連結するための円弧状の溝１１ｅ１とを備えることで形成されている。ただし、一連の溝１１ｅはこのような形状に限定されることなく、図２（ｂ）に示すように、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の中央から螺旋状に（渦巻き状に）平板壁部１１ｄ（第二研磨部）内を広がるように一連の溝１１ｅを形成することも可能である。

なお、本例では、一連の溝１１ｅが平板壁部１１ｄ（第二研磨部）を貫通する（中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通する）場合を示しているが、一連の溝１１ｅが全範囲に亘って貫通されていなくても、一連の溝１１ｅに少なくとも貫通する（中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通する）部分が形成されて、中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて研磨材２５を移動することが可能であればよい。

例えば、図２（ｃ）に示すように、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）に形成された直線状の溝１１ｅ２は貫通して（中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通して）おり（貫通する部分）、円弧状の溝１１ｅ１は貫通していない（貫通しない部分）、とすることも可能である。そして、中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａに向けて貫通しない部分、図２（ｃ）では、円弧状の溝１１ｅ１は、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａに対向して形成されている。

このような一連の溝１１ｅであっても、直線状の溝１１ｅ２より中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて研磨材２５を移動させることができ、それとともに円弧状の溝１１ｅ１内を研磨材２５が流れることとも相俟って、研磨材２５が平板壁部１１ｄ（第二研磨部）全体から流れ出ることになり、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａ全体に研磨材２５を流れ出すことが可能になる。

この第二板状部材１１の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆには研磨布１３が取り付けられている。この研磨布１３には、第二板状部材１１の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに形成された一連の溝１１ｅに対応する一連の溝１３ａが形成されている。つまり、一連の溝１１ｅと一連の溝１３ａとの位置が一致する状態になっている。研磨布１３の一連の溝１３ａは、研磨布１３を貫通しており、図３（ａ）に示すように、研磨部１３に、平行に複数並ぶ直線状の溝１３ｅ２と、その直線状の溝１３ｅ２同士を連結するために直線状の溝１３ｅ２の端部同士を連結するための円弧状の溝１３ｅ１とを備えることで形成されている。ただし、一連の溝１３ａは、第二板状部材１１の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の一連の溝１１ｅと同様に、図３（ｂ）に示すように、研磨布１３の中央から螺旋状に（渦巻き状に）研磨布１３内を広がるように一連の溝１３ａを形成することも可能である。

なお、本例では、一連の溝１３ａが研磨布１３を貫通する（平板壁部１１ｄ（第二研磨部）から薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通する）場合を示している。ただし、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の表面（底面１１ｆ）に取り付けられた研磨布１３に形成された一連の溝１３ａは、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）から薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて研磨材２５を移動させるために、少なくとも平板壁部１１ｄ（第二研磨部）から薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通する部分が形成されている場合であってもよい。つまり、一連の溝１３ａが全範囲に亘って貫通されていなくても、一連の溝１３ａに少なくとも貫通する（平板壁部１１ｄ（第二研磨部）から薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通する）部分が形成されて、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）から薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて研磨材２５を移動することが可能であればよい。

例えば、図３（ｃ）に示すように、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）に形成された貫通している直線状の溝１１ｅ２に対応して形成された、直線状の溝１３ａ２は貫通して（平板壁部１１ｄから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通して）おり（貫通する部分）、円弧状の溝１３ａ１は貫通していない（貫通しない部分）、とすることも可能である。そして、平板壁部１１ｄから薄板材料２０の他方の表面２０ａに向けて貫通しない部分、図３（ｃ）では、円弧状の溝１３ａ１は薄板材料２０の他方の側の表面２０ａに対向して形成されている。

このような一連の溝１３ａであっても、直線状の溝１３ａ２より平板壁部１１ｄ（第二研磨部）から薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて研磨材２５を移動させることができ、それとともに、円弧状の溝１３ａ１内を研磨材２５が流れることとも相俟って、研磨布１３からの研磨材２５が研磨布１３全体から流れ出ることになり、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａ全体に研磨材２５を流れ出すことが可能になる。その結果、研磨布１３と薄板材料２０の他方の側の表面２０ａとの間に研磨材層（研磨材）５５を形成することが可能になる。

そして、図１に示すように、研磨ヘッド本体５内の突出部５ｄの孔部５ｅにパイプ（管）１９が挿入されており、研磨材２５を噴出するパイプ（管）１９の先端１９ａは第二板状部材１１の孔部１１ｂに組み込まれ、孔部１１ｂに固定されている。そのため、パイプ（管）１９より研磨材２５を研磨ヘッド３内（研磨ヘッド本体５内）の中空部１１ｃに供給し、充填することが可能になっている。そして、パイプ（管）１９の図示しない端部は研磨材２５が充填されたタンクにつながっており、薄板材料２０を研磨するために研磨ヘッド３が回転してもパイプ（管）１９への研磨材２５の供給は可能になっている。

つぎに、この研磨装置１の研磨ヘッド３の動作を説明する。まず、薄板材料２０を研磨するために研磨装置１の、表面が研磨布１３で覆われた、定盤２１で回転可能な研磨ヘッド３を、表面が研磨布２３で覆われた、平板状の形状をなし、回転可能な定盤２１である第一研磨部上に配置する。この定盤２１の材質は、ステンレス、セラミック、或いは低熱膨張材等である。そして、図４に示すように、定盤２１である第一研磨部上の研磨布２３と研磨ヘッド３の第二研磨部上の研磨布１３との間には薄板材料２０が入っている。

具体的には、薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂは、定盤である第一研磨部に取り付けられた研磨布２３に対向し、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａは、研磨ヘッド３の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）に取り付けられた研磨布１３に対向することになる。この状態で研磨装置１の図示しないスイッチを「ＯＮ」し、図４に示すように、定盤２１を矢印Ｂ方向へ回転させ、研磨ヘッド３を矢印Ａ方向へ回転させる。このとき、定盤２１である第一研磨部と研磨ヘッド３の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）とが薄板材料２０に押圧を加えながら回転する。

そして、定盤２１及び研磨ヘッド３の回転とともに、第一板状部材７の周縁７ｂに取り付けられているシール部材９、筒状部材１５に取り付けられているシール部材１７、１７はその弾力性により伸びたり縮んだりする。筒状部材１５はシール部材１７がその弾力性により伸びたり縮んだりすることで薄板材料２０の側面方向から押圧を加え、定盤２１及び研磨ヘッド３の回転により平板壁部１１ｄ（第二研磨部）から薄板材料２０がずれて移動するのを規制する。

さらに、図４に示すように、シール部材９が伸びたり縮んだりすることで、第一板状部材７は凹部５ｇ内で矢印Ｃ方向、或いは矢印Ｄ方向へ移動する。また、シール部材１７、１７が伸びたり縮んだりすることで、筒状部材１５は凹部５ｈ内で矢印Ｃ方向、或いは矢印Ｄ方向へ移動する。このように、第一板状部材７、筒状部材１５が独立して矢印Ｃ方向、或いは矢印Ｄ方向へ移動することにより、薄板材料２０の局部的な研磨圧力を調節することになる。例えば、筒状部材１５が矢印Ｃ方向へ、第一板状部材７が矢印Ｄ方向へ移動すると、薄板材料２０の中央部の研磨圧力を外周部の研磨圧力より高めることになり、筒状部材１５を矢印Ｄ方向へ、第一板状部材７を矢印Ｃ方向へ移動すると、薄板材料２０の外周部の研磨圧力を中央部の研磨圧力により高めることになる。

このように、第一板状部材７、筒状部材１５が独立して矢印Ｃ方向、或いは矢印Ｄ方向へ移動している間、図４に示す供給管５７により定盤２１である第一研磨部の研磨布２３上へ研磨材２５が供給される。

図４に示す供給管５７により定盤２１（第一研磨部）の研磨布２３上へ研磨材２５が供給されると、研磨布２３に研磨材２５がしみ込む。研磨材２５が研磨布２３にしみ込んで、薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂが接触している研磨布２３の部分まで研磨材２５がしみ込む。最終的には、研磨材２５は研磨布２３全体に及ぶことになる。このとき、薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂは研磨ヘッド３と定盤２１（研磨布２３）である第一研磨部とに挟み込まれ、研磨ヘッド３と定盤２１（研磨布２３）である第一研磨部とで押圧を加えながら回転している。

薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂは、研磨ヘッド３の回転と定盤２１（研磨布２３）である第一研磨部の回転とにより、研磨布２３と研磨材２５とに研かれ研磨される。つまり、定盤２１（研磨布２３）である第一研磨部と薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂとで研磨布２３及び研磨材２５を挟み込んだ状態で定盤２１（研磨布２３）及び研磨ヘッド３が回転する。その回転に伴い、研磨布２３の研くという作用と、研磨材２５が薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂを研くという作用とにより、薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂを研磨する。

また、図示しないタンクより研磨ヘッド本体５内に通じるパイプ（管）１９へ研磨材２５が供給されると、パイプ（管）１９を通る研磨材２５はパイプ（管）１９の先端１９ａより噴出し、図４に示す矢印方向に沿って、第二板状部材１１の内部の中空部１１ｃを充填するように流れる。そして、中空部１１ｃを充填しつつある研磨材２５は第二板状部材１１の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の一連の溝１１ｅに入り込む。そして、一連の溝１１ｅに入り込んだ研磨材２５は研磨布１３へ流れて移動し、図４に示す矢印方向に沿って、研磨布１３の一連の溝１３ａに入り込む。

研磨布１３の一連の溝１３ａに入り込んだ研磨材２５は研磨布１３全体より流れ出て、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａの方向へ流れる。そして、研磨材２５は薄板材料２０の他方の側の表面２０ａ全体に流れ出る（表面２０ａ全体に研磨材２５が行き渡る）。その結果、研磨材２５が研磨布１３と薄板材料２０の他方の側の表面２０ａとの間で研磨材層（研磨材）５５を形成する。このとき、研磨ヘッド３及び定盤２１が回転しながら、薄板材料２０に押圧を加えつつあるため、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａは、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）における研磨布１３と研磨材層（研磨材）５５とにより研かれ研磨される。

つまり、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）と薄板材料２０の他方の側の表面２０ａとで研磨布１３及び研磨材層（研磨材）５５を挟み込んだ状態で定盤２１及び研磨ヘッド３（研磨布１３）が回転する。その回転に伴い、研磨材２５が薄板材料２０の他方の側の表面２０ａ上を流動することにより表面２０ａを研くという作用と、研磨布２３の研くという作用とにより、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａを研磨する。

以上のようにして、定盤２１及び研磨ヘッド３が回転しながら、薄板材料２０に押圧を加えつつある状態を継続することで薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂ及び薄板材料２０の他方の側の表面２０ａの研磨を行うことが可能になる。

（例２）
例１においては平板壁部１１ｄである第二研磨部に形成された、中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて研磨材２５を移動させるための一連の溝１１ｅは、中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通している。このように、一連の溝１１ｅの全ての部分に亘って貫通させずに部分的に貫通する部分を形成することでも同様に平板壁部１１ｄである第二研磨部の表面全体（底面１１ｆ全体）に研磨材２５を行き渡らすことが可能である。

具体的には、図５に示すように、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに、例えば一連の溝１２を形成することになる。図５（ａ）に示す一連の溝１２は、複数の同心円状の溝１２ａと、その複数の同心円状の溝１２ａを連結する連結溝とを備えている。連結溝は、本例においては直線状の溝１２ｂを形成している。そして、この円形状の溝１２ａでは、一連の溝１２の任意の位置に平板壁部１１ｄ（第二研磨部）を貫通する貫通部１２ａ１が形成されており、この貫通部１２ａ１は、図７（ａ）に示すように、中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通している。

また、この円形状の一連の溝１２には、貫通部１２ａ１に連続する、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆ上に形成され、平板壁部１１ｂ（第二研磨部）を貫通しない円形状の溝１２ａ２が形成されている。この平板壁部１１ｄ（第二研磨部）を貫通しない部分、図５（ａ）では、円形状の溝１２ａ２は、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａと対向している。具体的には、図７（ａ）（ｂ）に示すように、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａ側である平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに平板壁部１１ｄを貫通せずに円形状の溝１２ａ２が形成されている。

さらに、その複数の同心円状の溝１２ａを連結するための連結溝である直線状の溝１２ｂは、図５（ａ）に示すように、複数の同心円状の溝１２ａを連結するために、複数の同心円状の溝１２ａを横切るように十字状に形成されている。この平板壁部１１ｄ（第二研磨部）を貫通しない部分、図５（ａ）では、直線状の溝１２ｂは、円形状の溝１２ａ２と同様に、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａと対向して形成されている。

図５には、他の一連の溝１４、１６が示してある。図５（ｂ）の一連の溝１４は、複数の直線状の溝を交差して連結して構成している。図５（ｂ）も図５（ａ）と同様に、平板壁部１１ｄを貫通する部分である貫通部１４ｂが形成されており、この貫通部１４ｂは中空部１１ｃから薄板材料２０の他方の側の表面２０ａへ向けて貫通している。また、この一連の溝１４では、貫通部１４ｂに連続する、平板壁部１１ｂを貫通しない部分である直線状の溝１４ａが形成されており、この直線状の溝１４ａは薄板材料２０の他方の側の表面２０ａと対向している。

また、図５（ｃ）の一連の溝１６は、複数の直線状の溝を交差して連結して構成している。図５（ｃ）でも、図５（ａ）及び図５（ｂ）と同様に、平板壁部１１ｄを貫通する部分である貫通部１６ｂが形成され、貫通部１６ｂに連続する、平板壁部１１ｂを貫通しない部分である直線状の溝１６ａが形成されている。この直線状の溝１６ａは薄板材料２０の他方の側の表面２０ａと対向している。図５（ｃ）の構成と図５（ｂ）の構成とでは、直線状の溝１４ａ同士、直線状の溝１６ａ同士の交差する角度が異なるということである。

図５（ｂ）では、直線状の溝１４ａ同士の交差する角度が直角に近く、直線状の溝１４ａ（及び貫通部１４ｂ）同士で囲まれる形状が正方形に近くなっている。また、図５（ｃ）では、線状の溝１６ａ同士の交差する角度が直角から離れた角度になっており、直線状の溝１６ａ（及び貫通部１６ｂ）同士で囲まれる形状がひし形に近くなっている。いずれの一連の溝１４、１６を選択するかは任意である。

この第二板状部材１１の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の表面（底面１１ｆ）には研磨布１３が取り付けられている。この研磨布１３には、図６に示すように、第二板状部材１１の平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の表面（底面１１ｆ）に形成された一連の溝１２、１４、１６に対応する一連の溝１８、２２、２４が形成されている。研磨布１３の一連の溝１８、２２、２４のうち溝１８ａ、２２ａ、２４ａは、研磨布１３を貫通している。

具体的には、図５（ａ）に示す平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに対応する研磨布１３には、図６（ａ）に示すように、複数の、研磨布１３を貫通する部分である同心状の円弧の溝１８ａが形成されており、溝１８ａを連結するための研磨布１３を貫通しない部分である溝１８ｂが、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａと対向して形成されており、その同心状の円弧の溝１８ａ及び溝１８ｂを連結するための研磨布１３を貫通しない部分である溝１８ｃが、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａと対向して形成されている。

つまり、研磨布１３を貫通しない溝１８ｂは、溝１８ａとともに、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに形成された貫通部１２ａ１と円形状の溝１２ａ２に対応している。そして、研磨部１３を貫通しない直線状の溝１８ｃは平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに形成された直線状の溝１２ｂに対応している。以上のようにして、研磨布１３に形成された一連の溝１８は平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに形成された一連の溝１２に対応している。

また、図５（ｂ）に示す平板壁部１１ｄの底面１１ｆに対応する研磨布１３は、図６（ｂ）に示してあり、図５（ｃ）に示す平板壁部１１ｄの底面１１ｆに対応する研磨布１３は、図６（ｃ）に示してあり、図６（ｂ）、（ｃ）では、平板壁部１１ｄの底面１１ｆに形成された一連の溝１４、１６に対応する位置に多数の線分状の溝２２ａ、２４ａである貫通する部分である貫通部が形成してあり、線分状の溝２２ａ、２４ａを連結するための研磨布１３を貫通しない部分である、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａと対向する溝２２ｂ、２４ｂが形成されている。以上のようにして、研磨布１３に形成された一連の溝２２、２４は平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに形成された一連の溝１４、１６に対応している。

つぎに、研磨装置１の研磨ヘッド３において、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに、図５に示す一連の溝１２、１４、１６を形成した場合の動作について説明する。一連の溝１２、１４、１６のいずれを用いても研磨材２５が平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆを行き渡るという動作は同じであるため、図５（ｃ）に示す一連の溝１６を平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに形成した場合を例にとって説明する。なお、例１と同一である基本的な研磨装置１の動作である定盤２１及び研磨ヘッド３が回転し、薄板材料２０に押圧を加えるという動作についての説明は省略し、例１と異なる研磨材２５の流れを中心に説明する。

まず、図１に示すパイプ（管）１９を通ってきた研磨材２５は、第二板状部材１１の孔部１１ｂに組み込まれたパイプ（管）１９の先端１９ａより噴出する。噴出された研磨材２５は中空部１１ｃを充填するように、中空部１１ｃに流れ出る。中空部１１ｃに流れ出た研磨材２５は中空部１１ｃ内に広がり、中空部１１ｃ内を充填しつつある。中空部１１ｃ内を充填しつつある研磨材２５は、図８に示すように、矢印Ｅ方向に沿って貫通部１６ｂより平板壁部１１ｄを流れ出る。

貫通部１６ｂを流れ出た研磨材２５の一部は、矢印Ｆ方向に沿って、直接研磨布１３へ流れ移るが、研磨ヘッド３は回転しているため、他の研磨材２５は研磨ヘッド３及び定盤２１（第一研磨部）の回転にとともに、矢印Ｇ方向に沿って、貫通部１６ｂと連続する平板壁部１１ｄを貫通しない直線状の溝１６ａ内を流れていくことで、研磨材２５が平板壁部１１ｄ（第二研磨部）全体から流れ出る。そして、研磨材２５は、研磨ヘッド３及び定盤２１（第一研磨部）の回転により、矢印Ｇ方向へ沿って、直線状の溝１６ａ内を流れながら、矢印Ｈ方向に沿って、研磨布１３へ流れ移っていく。そして、研磨布１３には、平板壁部１１ｄ（第二研磨部）の底面１１ｆに対応する位置に多数の線分状の溝２４ａが研磨布１３を貫通して形成されているため、研磨布１３へ流れた研磨材２５は、研磨布１３を貫通しない部分である溝２４ｂ内を流れながら多数の線分状の溝２４ａを通り抜け研磨布１３全体から流れ出る。

研磨布１３を流れ出た研磨材２５は、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａ全体に流れ出る（表面２０ａ全体に研磨材２５が行き渡る）。その結果、研磨布１３と薄板材料２０の他方の側の表面２０ａとの間に研磨材層（研磨材）５５を形成する。このとき、定盤２１（第一研磨部）及び研磨ヘッド３は回転しながら薄板材料２０に押圧を加えた状態になっており、研磨布１３及び研磨材層（研磨材）５５は薄板材料２０の他方の側の表面２０ａに接触している。研磨布１３及び研磨材層（研磨材）５５が接触した状態で定盤２１（第一研磨部）及び研磨ヘッド３が回転することで薄板材料２０の他方の側の表面２０ａは研磨される。つまり、第二研磨部と薄板材料２０の他方の側の表面２０ａとで研磨布１３及び研磨材層（研磨材）５５を挟み込んだ状態で定盤２１及び研磨ヘッド３が回転する。

その回転に伴い研磨布１３の研くという作用と、研磨材層５５（の研磨材）が薄板材料２０の他方の側の表面２０ａ上を流動することにより表面２０ａを研くという作用とにより、薄板材料２０の他方の側の表面２０ａを研磨する。また、研磨布２３と研磨材２５とが薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂ（薄板材料２０の表面２０ｂ）に接触している。そのため、同様に、研磨布２３と研磨材２５とが薄板材料２０の表面２０ｂに接触した状態で定盤２１及び研磨ヘッド３が回転することで薄板材料２０の表面２０ｂは研磨される。

つまり、定盤２１（第一研磨部）と薄板材料２０の表面２０ｂとで研磨布２３及び研磨材２５を挟み込んだ状態で定盤２１及び研磨ヘッド３が回転する。その回転に伴い研磨布１３の研くという作用と、研磨材２５が薄板材料２０一方の側の表面２０ｂ上を流動するということにより薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂを研くという作用とにより、薄板材料２０の一方の側の表面２０ｂを研磨する。

（例３）
図９には、本発明の例３による研磨装置３１の研磨ヘッド３３が示されている。研磨ヘッド３３の研磨ヘッド本体３５は、研磨する薄板材料５０に向けて開放する凹部３５ａが形成されている。そして、研磨ヘッド本体３５は、薄板材料５０を押圧する押圧部の外郭部となっている。本例に示す研磨ヘッド本体３５は、平板壁部３５ｂと筒状側壁部３５ｃとによって構成されており、平板壁部３５ｂと筒状側壁部３５ｃとが一体成形されている。ただし、平板壁部３５ｂと筒状側壁部３５ｃとを別々に成形し、平板壁部３５ｂと筒状側壁部３５ｃとを連結することも可能である。

また、研磨ヘッド本体３５の平板壁部３５ｂの中央部には突出部３５ｄが設けられており、平板壁部３５ｂの一方の面側には突出部３５ｄ１が設けられており、平板壁部３５ｂの他方の面側には突出部３５ｄ２が設けられている。そして、突出部３５ｄには平板壁部３５ｂを貫通する孔部３５ｅが設けられている。孔部３５ｅは、小孔部３５ｅ１と大孔部３５ｅ２とから構成されている。図９に示すように、小孔部３５ｅ１は、大孔部３５ｅ２より孔径が小さく、小孔部３５ｅ１は突出部３５ｄ１側に通じており、大孔部３５ｅ２は突出部３５ｄ２側に通じている。そして、小孔部３５ｅ１及び大孔部３５ｅ２の深さは、図９に示すように、小孔部３５ｅ１の方が浅く、大孔部３５ｅ２の方が深く形成されている。

そして、突出部３５ｄには、孔部３５ｅに隣接して、突出部３５ｄ及び平板壁部３５ｂを貫通する流路３５ｆ、３５ｇが設けられている。流路３５ｆは、図９に示すように、突出部３５ｄ（平板壁部３５ｂ）に対して垂直に真っ直ぐ伸びて突出部３５ｄ（平板壁部３５ｂ）を貫通して、平板壁部３５ｂの下面３５ｂ１に通じている。また、流路３５ｇは、図９に示すように、突出部３５ｄ（平板壁部３５ｂ）に対して垂直に真っ直ぐ伸びた後、平板壁部３５ｂ内を平板壁部３５ｂに沿って平行に伸びて、平板壁部３５ｂの下面３５ｂ１に通じている。

研磨ヘッド本体３５の凹部３５a内（平板壁部３５ｂの下面３５ｂ１側）には、環状凹部３７、３９、４１が形成されている。環状凹部３７は、筒状側壁部３５ｃと筒状側壁部３５ｉとにより構成されている。この環状凹部３７は他の環状凹部３９、４１に比べ幅が最も狭く形成され、他の環状凹部３９、４１に比べ凹部が深く形成されている。また、筒状側壁部３５ｉには段差部３５ｉ１が形成されており、段差部３５ｉ１に続く孔部３５ｉ４に隣り合って肩部３５ｉ２が形成されている。

環状凹部３７に隣接して環状凹部３９が設けられている。環状凹部３９は、環状凹部３７と環状凹部４１との中間に位置している。環状凹部３９には流路３５ｇの出口３５ｇ２が設けられおり、突出部３５ｄの流路３５ｇの入口３５ｇ１より空気等の流体を流すと環状凹部３９に設けられている流路３５ｇの出口３５ｇ２から空気等の流体が流れ出ることになる。また、環状凹部３９に連なって段差部３９ａが形成されている。

環状凹部３９に隣接して環状凹部４１が形成されている。環状凹部４１は突出部３５ｄ２を囲み、孔部３５ｅ（大孔部３５ｅ２）を囲むように設けられている。具体的には、環状凹部４１は、突出部３５ｄ２と、平板壁部３５ｂの下面３５ｂ１側に設けられた、環状凹部３９に隣接する筒状側壁部３５ｈとの間に設けられている。また、環状凹部４１は、図９に示すように、他の環状凹部３７、３９に比べ幅が最も広く形成されている。

環状凹部４１には流路３５ｆの出口３５ｆ２が設けられており、突出部３５ｄの流路３５ｆの入口３５ｆ１より空気等の流体を流すと環状凹部４１に設けられている流路３５ｆの出口３５ｆ２から空気等の流体が流れ出ることになる。また、環状凹部３７、３９、４１の平板壁部３５ｂにおける深さの位置は、図９に示すように、同一になっている。以上が研磨ヘッド本体３５の構成である。

この研磨ヘッド本体３５の環状凹部３７には、押圧リング４３が入り込むことになる。具体的には、図９に示すように、環状凹部３７には押圧リング４３の外周縁部４３ｂが入り込むことになる。押圧リング４３の外周縁部４３ｂは押圧リング本体４３ａの外周面より伸びて環状凹部３７へ入り込める長さに形成されている。この外周縁部４３ｂには、環状凹部３７の段差部３５ｉ１と係止する肩部４３ｃが形成されている。そのため、押圧リング４３の外周縁部４３ｂは、環状凹部３７内で肩部４３ｃと環状凹部３７の段差部３５ｉ１とが係止するまで移動することが可能になっている。

押圧リング４３に隣接して、押圧リング４３に押圧を加えるための押圧部４５が設けられている。押圧部４５は、筒状側壁部３５ｉの孔部３５ｉ４に組み込まれている。具体的には、押圧部４５は、その下端部４５ｂが押圧リング４３に取り付けられており、押圧部４５の上端部４５ａは環状凹部３９に入り込めるように伸びており、押圧部４５の中間部４５ｃが筒状側壁部３５ｉの孔部３５ｉ４に組み込まれている。この押圧部４５は、突出部３５ｄの流路３５ｇの入口３５ｇ１より空気等の流体を流すと流路３５ｇの出口３５ｇ２から空気等の流体が流れ出ることになり、押圧部４５の上端部４５ａに押圧が加えられることになり、押圧部４５からの押圧が押圧リング４３に加わることになっている。

環状凹部４１には、円筒状部材４７が入り込むことが可能になっている。円筒状部材４７は、図９に示すように、中央部に円筒状部材４７を貫通する孔部４７ａ、４７ａが設けられており円筒状部材４７の内部には、その孔部４７ａ、４７ａに連続する中空部４７ｂが設けられている。円筒状部材４７の上面４７ｃは、突出部３５ｄ２と筒状側壁部３５ｈとの間に形成される環状凹部４１内に入り込むことが可能になっている。

つまり、図９に示すように、この環状凹部４１に円筒状部材４７が入り込んで環状凹部４１と円筒状部材４７とが移動可能となるように隙間ｓが形成されている。この円筒状部材４７は、突出部３５ｄの流路３５ｆの入口３５ｆ１より空気等の流体を流すと流路３５ｆの出口３５ｆ２から空気等の流体が流れ出すことになり、円筒状部材４７に押圧を加えることになる。

この円筒状部材４７の環状凹部４１と対向する側（上面４７ｃ側）と反対の面側には、板状部材４９が取り付けられている。この板状部材４９の材質は、ステンレス、セラミック、低熱膨張剤、或いは樹脂等である。本例では、円筒状部材４７と板状部材４９は、溶接により連結されているが、ボルト等の固定部材を用いることで連結することも可能である。また、本例では、円筒状部材４７と板状部材４９は別部材となっているが、一体として成形することも可能である。

また、円筒状部材４７の側面４７ｄには、図９に示すように、研磨ヘッド本体３５と協働するために、研磨ヘッド本体３５の移動や円筒状部材４７の移動を規制するための受部４７ｅが研磨ヘッド本体３５の肩部３５ｉ２と掛合できる位置（研磨ヘッド３５の肩部３５ｉ２の上側の位置）に設けられている。また、研磨ヘッド本体３５からの回転は円筒状部材４７及び板状部材４９へ伝達され、円筒状部材４７及び板状部材４９から押圧部４５及び押圧リング４３へ伝達されるようになっている。

具体的には、研磨ヘッド本体３５の係合部３５ｉ３は、円筒状部材４７の係合部４７ｆと係合しており、円筒状部材４７の係合部４７ｈは、押圧部４５の係合部４５ｆと係合している。本例においては、係合部３５ｉ３、４７ｆ、４７ｈ、４５ｆは、それぞれ図示しない歯車状の溝が形成されており、その歯車状の溝同士が噛み合うことが可能になっており、係合部３５ｉ３、４７ｆ、４７ｈ、４５ｆ同士は噛み合うことで係合している。

この板状部材４９は、図９に示すように、円筒状部材４７に取り付けられる面側の平板壁部４９ｃの中央部には孔部４９aが形成されており、円筒状部材４７に取り付けられる面側の平板壁部４９ｃを貫通している。そして、この平板壁部４９ｃを貫通している孔部４９aに連続してこの板状部材４９の内部には中空部４９ｂが形成されている。

さらに、中空部４９ｂを挟んで、平板壁部４９ｃと対向し、中空部４９ｂに隣接して設けられた、平板壁部４９ｃと（連続している）つながっている平板壁部４９ｄである第二研磨部には、平板壁部４９ｄを貫通する一連の溝４９ｅが形成されている。なお、平板壁部４９ｄである第二研磨部は薄板材料５０の表面全体を研磨可能なように薄板材料５０を覆うことが可能な大きさになっており、研磨ヘッド３３側に向いた薄板材料５０の他方の側の表面５０ａを研磨することになる。

図１０（ａ）には、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）の底面４９ｆに形成された一連の溝４９ｅが示してある。本例による一連の溝４９ｅは、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）を貫通しており、図１０（ａ）に示すように、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）の底面４９ｆに平行に複数並ぶ直線状の溝４９ｅ２と、その直線状の溝４９ｅ同士を連結するために、直線状の溝４９ｅ２の端部同士を連結するための円弧状の溝４９ｅ１を備えることで形成されている。ただし、一連の溝４９ｅはこのような形状に限定されることなく、図１０（ｂ）に示すように、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）の中央から螺旋状に（渦巻き状に）平板壁部４９ｄ（第二研磨部）内を広がるように一連の溝４９ｅを形成することも可能である。

なお、本例では、一連の溝４９ｅが平板壁部４９ｄ（第二研磨部）を貫通する（中空部４９ｂから薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて貫通する）場合を示しているが、一連の溝４９ｅが全範囲に亘って貫通されていなくても一連の溝４９ｅに少なくとも貫通する（中空部４９ｂから薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて貫通する）部分が形成されて、中空部４９ｂから薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて研磨材２５を移動することが可能であればよい。

例えば、図１０（ｃ）に示すように、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）に形成された、直線状の溝４９ｅ２は貫通して（中空部４９ｂから薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて貫通して）おり（貫通する部分）、円弧状の溝４９ｅ１は貫通していない（貫通しない部分）、とすることも可能である。そして、中空部４９ｂから薄板材料５０の他方の側の表面５０ａに向けて貫通しない部分、図１０（ｃ）では、円弧状の溝４９ｅ１は薄板材料５０の他方の側の表面５０ａに対向して形成されている。

このような一連の溝４９ｅであっても直線状の溝４９ｅ２より、中空部４９ｂから平板壁部４９ｄ（第二研磨部）へ（薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ）向けて研磨材２５を移動することができ、それとともに円弧状の溝４９ｅ１内を研磨材２５が流れることとも相俟って、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）からの研磨材２５が平板壁部４９ｄ（第二研磨部）全体から流れ出ることになり、薄板材料５０の他方の側の表面５０ａ全体に研磨材２５を流れ出すことが可能になる。

この平板壁部４９ｄ（第二研磨部）の底面４９ｆには研磨布５１が取り付けられている。この研磨布５１には、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）の底面４９ｆに形成された一連の溝４９ｅに対応する一連の溝５１ａが形成されている。つまり、一連の溝４９ｅと一連の溝５１ａとの位置が一致する状態となっている。研磨布５１の一連の溝５１ａは、研磨布５１を貫通しており、図１１（ａ）に示すように、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）に平行に複数並ぶ直線状の溝５１ａ２と、その直線状の溝５１ａ２同士を連結するための円弧状の溝５１ａ１とを備えることで形成されている。ただし、一連の溝５１ａは、平板壁部４９ｄの一連の溝４９ｅと同様に、図１１（ｂ）に示すように、研磨布５１の中央から螺旋状に（渦巻き状に）研磨布１３内を広がるように一連の溝５１ａを形成することも可能である。

なお、本例では、一連の溝５１ａが研磨布５１を貫通する（平板壁部４９ｄ（第二研磨部）から薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて貫通する）場合を示しているが、一連の溝５１ａが全範囲に亘って貫通されていなくても、一連の溝５１ａに少なくとも貫通する（第二研磨部から薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて貫通する）部分が形成されて、第二研磨部から薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて研磨材２５を移動することが可能であればよい。

例えば、図１１（ｃ）に示すように、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）に形成された、貫通している直線状の溝４９ｅ２に対応して形成された、直線状の溝５１ａ２は貫通して（第二研磨部から薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて貫通して）おり（貫通する部分）、円弧状の溝５１ａ１は貫通していない（貫通しない部分）、とすることも可能である。そして、中空部４９ｄから薄板材料５０の他方の側の表面５０ａに向けて貫通しない部分、図１１（ｃ）では、円弧状の溝５１ａ１は薄板材料５０の他方の側の表面５０ａに対向して形成されている。

このような一連の溝５１ａであっても、直線状の溝５１ａ２により、第二研磨部から薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて研磨材２５を移動させることができ、それとともに円弧状の溝５１ａ１内を研磨材２５が流れることとも相俟って、研磨布５１からの研磨材２５が研磨布５１全体から流れ出ることになり、薄板材料５０の他方の側の表面５０ａ全体に研磨材２５を流れ出すことが可能になる。その結果、研磨布５１と薄板材料５０の他方の側の表面５０ａとの間に研磨材層（研磨材）５５を形成することが可能になる。

そして、図９に示すように、研磨ヘッド本体３５の突出部３５ｄの孔部３５ｅから円筒状部材４７の中空部４７ｂを経て板状部材４９の孔部４９ａに研磨材２５を噴出するパイプ部材（管）５３が組み込まれている。研磨材２５を研磨ヘッド本体３５へ導くためのパイプ部材（管）５３の端部５３ｂは孔部３５ｅの小孔部３５ｅ１に組み込まれて固定されている。また、研磨材２５を噴出するパイプ部材（管）５３の先端５３ａは板状部材４９の孔部４９ａに組み込まれ固定されている。

そのため、パイプ部材（管）５３より研磨材２５を研磨ヘッド３３内（研磨ヘッド本体３５内）の中空部４９ｂに供給し、充填することが可能になっている。そして、研磨材２５を研磨ヘッド本体３５へ導くためのパイプ部材（管）５３の端部５３ｂは、図示しない、研磨材２５が充填されたタンクに管等を経てつながっており、薄板材料５０を研磨するために研磨ヘッド３３が回転してもパイプ部材（管）５３への研磨材２５の供給は可能になっている。

つぎに、この研磨装置３１の研磨ヘッド３３の動作を説明する。まず、薄板材料５０を研磨するために研磨装置３１の、表面が研磨布５１で覆われた、定盤２１で回転可能な研磨ヘッド３３を、表面が研磨布２３で覆われた、平板状の形状をなし、回転可能な定盤２１である第一研磨部上に配置する。その際、図１２に示すように、定盤２１である第一研磨部上の研磨布２３と研磨ヘッド３３の第二研磨部上の研磨布５１との間には薄板材料５０が入っている。

具体的には、薄板材料５０の一方の表面２０ｂは、定盤２１に取り付けられた研磨布２３に対向し、薄板材料５０の他方の側の表面５０ａは、研磨ヘッド３３の平板壁部４９ｄ（第二研磨部）に取り付けられた研磨布１３に対向することになる。この状態で研磨装置３１の図示しないスイッチを「ＯＮ」し、図１２に示すように、定盤２１を矢印Ｂ方向へ回転させ、研磨ヘッド３３を矢印Ａ方向へ回転させる。このとき、定盤２１（第一研磨部）と研磨ヘッド３３の平板壁部４９ｄ（第二研磨部）とが薄板材料５０に押圧を加えながら回転する。

そして、研磨ヘッド３３が矢印Ａ方向へ回転する場合、研磨ヘッド本体３５が矢印Ａ方向へ回転する。研磨ヘッド本体３５の係合部３５ｉ３は円筒状部材４７の係合部４７ｆと係合しているため、係合部３５ｉ３から係合部４７ｆを経て円筒状部材４７へ研磨ヘッド本体３５の回転が伝達される。研磨ヘッド本体３５の回転が円筒状部材４７に伝達されることで、円筒状部材４７に取り付けられている板状部材４９が回転する。また、円筒状部材４７の係合部４７ｈが押圧部４５の係合部４５ｆと係合しているため、係合部４７ｈから係合部４５ｆを経て押圧部４５へ円筒状部材４７の回転が伝達される。円筒状部材４７の回転が押圧部４５に伝達されることで押圧部４５に取り付けられている押圧リング４３が回転する。

このとき、図示しない圧縮空気源からの空気が流路３５ｆ、３５ｇに送られてくる。流路３５ｆの入口３５ｆ１に送られた空気は流路３５ｆの出口３５ｆ２から環状凹部４１と円筒状部材４７との間の隙間に到達する。その結果、円筒状部材４７に押圧が加わることで円筒状部材４７に取り付けてある板状部材４９に押圧が加わり、薄板材料５０に押圧が加わる。この薄板材料５０への押圧は流路３５ｆに送る空気量により調節することができる。また、押圧リング４３に押圧を加える押圧部４５を移動することでも薄板材料５０への押圧を調節できる。

また、流路３５ｇに送られた空気は流路３５ｇ１の入口３５ｇ１から出口３５ｇ２を経て環状凹部３９と押圧部４５との間の隙間に到達する。その結果、押圧部４５に流路３５ｇからの空気による押圧が加わることで押圧部４５に取り付けてある押圧リング４３に押圧が加わる。また、押圧部４５に取り付けられている押圧リング４３が回転することで薄板材料５０の側面方向から規制を加え、定盤２１及び研磨ヘッド３３の回転により第二研磨部から薄板材料５０がずれて移動するのを規制する。

例えば、流路３５ｆより流路３５ｇへの空気量を多くすることで円筒状部材４７に加わる押圧より押圧部４５に加わる押圧を大きくする。そうなると、押圧部４５の係合部４５ｆ（歯車状の溝）が円筒状部材４７の係合部４７ｈ（歯車状の溝）に沿って定盤２１方向へ（矢印Ｃ方向へ）移動する。つまり、定盤２１方向へ（矢印Ｃ方向へ）、押圧部４５及び押圧リング４３に押圧が加わる。その結果、薄板材料５０の中央部の研磨圧力が薄板材料５０の外周部の研磨圧力より高まる。

逆に、流路３５ｇより流路３５ｆへの空気量を多くすることで押圧部４５に加わる押圧より円筒状部材４７に加わる押圧を大きくする。そうなると、円筒状部材４７の係合部（歯車状の溝）４７ｆが押圧部４５の係合部（歯車状の溝）４５ｆに沿って移動する。その結果、円筒状部材４７の係合部（歯車状の溝）４７ｈが押圧部４５の係合部（歯車状の溝）４５ｆに沿って、定盤２１方向（矢印Ｃ方向）へ移動する。つまり、円筒状部材４７及び板状部材４９に対して押圧が定盤２１方向（矢印Ｃ方向）へ加わる。そのため、薄板材料５０の外周部の研磨圧力が薄板材料５０の中央部の研磨圧力より高まる。

以上のように流路３５ｆ、３５ｇへ送る空気量により板状部材４９及び押圧リング４３への押圧を調節しながら定盤２１及び研磨ヘッド３３を回転させる。このとき、定盤２１及び研磨ヘッド３３の回転と同時に、図１２に示す供給管５７により定盤２１である第一研磨部の研磨布２３上へ研磨材２５が供給される。

図１２に示す供給管５７により定盤２１（第一研磨部）の研磨布２３上へ研磨材２５が供給されると、研磨布２３に研磨材２５がしみ込む。研磨材２５が研磨布２３にしみ込んで、薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂが接触している研磨布２３の部分まで研磨材２５がしみ込む。最終的には、研磨材２５は研磨布２３全体に及ぶことになる。このとき、薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂは研磨ヘッド３３と定盤２１（研磨布２３）である第一研磨部とに挟み込まれ、研磨ヘッド３３と定盤２１（研磨布２３）である第一研磨部とで押圧を加えながら回転している。

薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂは、研磨ヘッド３３の回転と定盤２１（研磨布２３）である第一研磨部の回転とにより、研磨布２３と研磨材２５とに研かれ研磨される。つまり、定盤２１（研磨布２３）である第一研磨部と薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂとで研磨布２３及び研磨材２５を挟み込んだ状態で定盤２１（研磨布２３）及び研磨ヘッド３３が回転する。その回転に伴い、研磨布２３の研くという作用と、研磨材２５が薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂを研くという作用とにより、薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂを研磨する。

また、図示しないタンクより研磨ヘッド本体３５内に通じるパイプ部材（管）５３へ研磨材２５が供給されると、パイプ部材（管）５３を通る研磨材２５はパイプ部材（管）５３の先端５３ａより噴出し、図１２に示す矢印方向に沿って、板状部材４９の内部の中空部４９ｂを充填するように流れる。そして、中空部４９ｂを充填しつつある研磨材２５は板状部材４９の平板壁部４９ｄ（第二研磨部）の一連の溝４９ｅに入り込む。そして、一連の溝４９ｅに入り込んだ研磨材２５は研磨布５１へ流れて移動し、図１２に示す矢印方向に沿って、研磨布５１の一連の溝５１ａに入り込む。

研磨布５１の一連の溝５１ａに入り込んだ研磨材２５は研磨布５１全体より流れ出て薄板材料５０の他方の側の表面５０ａの方向へ流れる。そして、研磨布５１を流れ出た研磨材２５は、薄板材料５０の他方の側の表面５０ａ全体に流れ出る（表面２０ａ全体に研磨材２５が行き渡る）。その結果、研磨布５１と薄板材料５０の他方の側の表面５０ａとの間に研磨材層（研磨材）５５を形成する。このとき、研磨ヘッド３３及び定盤２１が回転しながら、薄板材料５０に押圧を加えつつあるため、薄板材料５０の他方の側の表面５０ａは、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）における研磨布５１と研磨材層（研磨材）５５とにより研かれ研磨される。

つまり、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）と薄板材料５０の他方の側の表面５０ａとで研磨布５１及び研磨材層（研磨材）５５を挟み込んだ状態で定盤２１及び研磨ヘッド３３（研磨布５１）が回転する。その回転に伴い、研磨材２５が薄板材料５０の他方の側の表面５０ａ上を流動することにより表面５０ａを研くという作用と、研磨布５１の研くという作用とにより、薄板材料５０の他方の側の表面５０ａを研磨する。

以上のようにして、定盤２１及び研磨ヘッド３３が回転しながら、薄板材料５０に押圧を加えつつある状態を継続することで薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂ及び薄板材料５０の他方の側の表面５０ａの研磨を行うことが可能になる。

（例４）
例３においては、例１と同様に、平板壁部４９ｄである第二研磨部に形成された、中空部４９ｂから薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて研磨材２５を移動させるための一連の溝４９ｅは、中空部４９ｂから薄板材料５０の他方の側の表面５０ａへ向けて貫通している。このように、一連の溝４９ｅの全ての部分に亘って貫通させずに部分的に貫通する部分を形成することでも同様に平板壁部４９ｄである第二研磨部の表面全体（底面４９ｆ全体）に研磨材２５を行き渡らすことが可能である。

研磨装置１の研磨ヘッド３３において、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）の底面４９ｆに、図５（ｃ）に示す一連の溝１６を平板壁部４９ｄ（第二研磨部）の底面４９ｆに形成し、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）に図６（ｃ）に示す一連の溝２４を形成した研磨布５１を用いた場合を例にとって示す。なお、例１及び例３と同一である基本的な研磨装置３１の動作である定盤２１及び研磨ヘッド３３が回転し、薄板材料５０に押圧を加えるという動作についての説明は省略し、例３と異なる研磨材２５の流れを中心に示す。

図９に示すパイプ部材（管）５３を通ってきた研磨材２５は、板状部材４９の孔部４９ａに組み込まれたパイプ部材（管）５３の先端５３ａより噴出する。噴出された研磨材２５は中空部４９ｂを充填するように、中空部４９ｂに流れ出る。中空部４９ｂに流れ出た研磨材２５は中空部４９ｂ内に広がり、中空部４９ｂ内を充填しつつある。中空部４９ｂ内を充填しつつある研磨材２５は、図１３に示すように、矢印Ｅ方向に沿って貫通部１６ｂより平板壁部４９ｄを流れ出る。

貫通部１６ｂを流れ出た研磨材２５の一部は、矢印Ｆ方向に沿って、直接研磨布５１へ流れ移るが、研磨ヘッド３３は回転しているため、他の研磨材２５は研磨ヘッド３３及び定盤２１（第一研磨部）の回転とともに、矢印Ｇ方向に沿って、貫通部１６ｂと連続する平板壁部４９ｄを貫通しない直線状の溝１６ａ内を流れていくことで、研磨材２５が平板壁部４９ｄ（第二研磨部）全体から流れ出る。そして、研磨材２５は、研磨ヘッド３３及び定盤２１（第一研磨部）の回転により、矢印Ｇ方向へ沿って、直線状の溝１６ａ内を流れながら、矢印Ｈ方向に沿って、研磨布５１へ流れ移っていく。そして、研磨布５１には、平板壁部４９ｄ（第二研磨部）の底面４９ｆに対応する位置に多数の線分状の溝２４が研磨布５１を貫通して形成されているため、研磨布５１へ流れた研磨材２５は、研磨布５１を貫通しない部分である溝２４ｂ内を流れながら多数の線分状の溝２４を通り抜け研磨布５１全体から流れ出る。

研磨布５１を流れ出た研磨材２５は、薄板材料５０の他方の側の表面５０ａ全体に流れ出る（表面２０ａ全体に研磨材２５が行き渡る）。その結果、研磨布５１と薄板材料５０の他方の側の表面５０ａとの間に研磨材層（研磨材）５５を形成する。このとき、定盤２１及び研磨ヘッド３３は回転して薄板材料５０に押圧を加えた状態になって、研磨布５１及び研磨材層（研磨材）５５は薄板材料５０の他方の側の表面５０ａに接触している。研磨布５１及び研磨材層（研磨材）５５が接触した状態で定盤２１及び研磨ヘッド３が回転することで薄板材料５０の他方の側の表面５０ａは研磨される。つまり、第二研磨部と薄板材料５０の他方の側の表面５０ａとで研磨布５１及び研磨材層（研磨材）５５を挟み込んだ状態で定盤２１及び研磨ヘッド３３が回転する。

その回転に伴い研磨布５１の研くという作用と、研磨材層５５（の研磨材２５）が薄板材料５０の他方の側の表面５０ａ上を流動することにより表面５０ａを研くという作用とにより、薄板材料５０の他方の側の表面５０ａを研磨する。また、研磨布２３と研磨材２５とが薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂに接触している。そのため、同様に、研磨布２３と研磨材２５とが薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂに接触した状態で定盤２１及び研磨ヘッド３３が回転することで薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂは研磨される。

つまり、定盤２１（第一研磨部）と薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂとで研磨布２３及び研磨材２５を挟み込んだ状態で定盤２１及び研磨ヘッド３３が回転する。その回転に伴い研磨布２３の研くという作用と、研磨材２５が薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂ上を流動するということにより薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂを研くという作用とにより、薄板材料５０の一方の側の表面５０ｂを研磨する。

本発明の例１による研磨装置の研磨ヘッドの構造を示す説明図である。 本発明の例１による研磨装置の第二板状部材の平板壁部の底面に形成された一連の溝の説明図である。（ａ）は、第二板状部材の平板壁部の底面に形成された一連の溝の説明図である。（ｂ）は、第二板状部材の平板壁部の底面に形成された一連の溝の説明図である。（ｃ）は、第二板状部材の平板壁部の底面に形成された一連の溝の説明図である。 本発明の例１による研磨装置の研磨布に形成された一連の溝の説明図である。（ａ）は、研磨布に形成された一連の溝の説明図である。（ｂ）は、研磨布に形成された一連の溝の説明図である。（ｃ）は、研磨布に形成された一連の溝の説明図である。 本発明の例１による研磨装置での薄板材料の研磨の状況を示す説明図である。 本発明の例２による研磨装置の第二板状部材の平板壁部の底面に形成された一連の溝の説明図である。（ａ）は、第二板状部材の平板壁部の底面に形成された別の態様による一連の溝の説明図である。（ｂ）は、第二板状部材の平板壁部の底面に形成された別の態様による一連の溝の説明図である。（ｃ）は、第二板状部材の平板壁部の底面に形成された別の態様による一連の溝の説明図である。 本発明の例２による研磨装置の研磨布に形成された一連の溝の説明図である。（ａ）は、図５（ａ）に対応する研磨布に形成された一連の溝の説明図である。（ｂ）は、図５（ｂ）に対応する研磨布に形成された一連の溝の説明図である。（ｃ）は、図５（ｃ）に対応する研磨布に形成された一連の溝の説明図である。 本発明による研磨装置の第二板状部材の平板壁部の底面に形成された別の態様による一連の溝の説明図である。（ａ）は、図５（ａ）のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。（ｂ）は、図５（ａ）のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。 図５（ｃ）における、一連の溝における研磨材の流れを示す、第二板状部材の平板壁部の底面のＺ−Ｚ線に沿う説明図である。 本発明の例３による研磨装置の研磨ヘッドの構造を示す説明図である。 本発明の例３による研磨装置の板状部材の平板壁部（第二研磨部）の底面に形成された一連の溝の説明図である。（ａ）は、板状部材の平板壁部（第二研磨部）の底面に形成された一連の溝の説明図である。（ｂ）は、板状部材の平板壁部（第二研磨部）の底面に形成された一連の溝の説明図である。（ｃ）は、板状部材の平板壁部（第二研磨部）の底面に形成された一連の溝の説明図である。 本発明の例３による研磨装置の研磨ヘッドの研磨布に形成された一連の溝の説明図である。（ａ）は、研磨布に形成された一連の溝の説明図である。（ｂ）は、研磨布に形成された一連の溝の説明図である。（ｃ）は、研磨布に形成された一連の溝の説明図である。 本発明の例３による研磨装置での薄板材料の研磨の状況を示す説明図である。 本発明の例４による研磨装置での、図５（ｃ）における、一連の溝における研磨材の流れを示す、板状部材の平板壁部（第二研磨部）の底面のＺ−Ｚ線に沿う説明図である。 従来のポリッシング装置の要部構成を示す断面図である。 図１４のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。

符号の説明

１、３１…研磨装置、３、３３…研磨ヘッド、５、３５…研磨ヘッド本体、７…第一板状部材、９、１７…シール部材、１１…第二板状部材、１１ｄ、４９ｄ…平板壁部（第二研磨部）、１１ｅ、４９ｅ…一連の溝、１３、５１…研磨布、１３ａ、５１ａ…一連の溝、１９…パイプ（管）、２１…定盤（第一研磨部）、２３…研磨布、２５…研磨材、４９…リング部材、５３…パイプ部材（管）、５５…研磨材層（研磨材）

Claims (11)

1. 平板状の形状をなし、研磨材が供給される回転可能な定盤である第一研磨部と、前記定盤上に配置され、前記定盤上で回転可能な研磨ヘッドとで、前記定盤と前記研磨ヘッドとの間にある薄板材料に押圧を加えながら回転し、前記定盤と前記研磨ヘッドとの間の、前記定盤側に向いた前記薄板材料の一方の側の表面を研磨する研磨装置において、
   前記薄板材料を研磨するために、前記研磨材を前記研磨ヘッド内に供給するための管と、
   前記管より供給された前記研磨材を充填することが可能となるように前記研磨ヘッド内に設けられた中空部と、
   前記中空部に隣接して設けられ、前記薄板材料を覆うことが可能であり、前記研磨ヘッド側に向いた前記薄板材料の他方の側の表面を研磨するために前記研磨ヘッド内に設けられた第二研磨部と、
   前記第二研磨部に形成された、前記中空部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて前記研磨材を移動させるための一連の溝と、を備えることを特徴とする研磨装置。
2. 前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、平行に複数並ぶ直線状の溝と、前記直線状の溝同士を連結するために、前記直線状の溝の端部同士を連結するための円弧状の溝と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
3. 前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、前記第二研磨部の中央から螺旋状に広がっていることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
4. 前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、複数の同心円状の溝と、その複数の同心円状の溝を連結する連結溝とを備えることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
5. 前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、複数の直線状の溝を交差して連結して形成されることを特徴とする請求項１に記載の研磨装置。
6. 前記第二研磨部に形成された前記一連の溝は、前記中空部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて前記研磨材を移動させるために、少なくとも、前記中空部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて貫通する部分が形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の研磨装置。
7. 前記第二研磨部に形成された前記一連の溝のうち、前記中空部から前記薄板材料の他方の側の前記表面に向けて貫通しない部分は、前記薄板材料の他方の側の前記表面に対向して形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の研磨装置。
8. 前記第二研磨部の前記表面に取り付けられた前記研磨布に形成された一連の溝は、前記第二研磨部に形成された前記一連の溝に対応して形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の研磨装置。
9. 前記第二研磨部の前記表面に取り付けられた前記研磨布に形成された前記一連の溝は、前記第二研磨部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて前記研磨材を移動させるために、少なくとも、前記第二研磨部から前記薄板材料の他方の側の前記表面へ向けて貫通する部分が形成されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の研磨装置。
10. 前記第二研磨部の前記表面に取り付けられた前記研磨布に形成された前記一連の溝のうち、前記第二研磨部から前記薄板材料の他方の側の前記表面に向けて貫通しない部分は、前記薄板材料の他方の側の前記表面に対向して形成されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の研磨装置。
11. 前記定盤である前記第一研磨部の表面、及び前記研磨ヘッドの前記第二研磨部の表面には、それぞれ研磨布が取り付けられており、前記薄板材料の一方の側の前記表面は、前記定盤に取り付けられた前記研磨布が対向し、前記薄板材料の他方の側の前記表面は、前記研磨ヘッドの前記第二研磨部に取り付けられた前記研磨布が対向することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の研磨装置。
    

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