JP2845238B1

JP2845238B1 - 平面研磨装置

Info

Publication number: JP2845238B1
Application number: JP23451297A
Authority: JP
Inventors: 眞成三橋; 健一大野; 憲一吉田
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-01-13
Anticipated expiration: 2017-08-29
Also published as: JPH1170459A; US6039635A

Abstract

【要約】【課題】半導体ウェハ、磁気ディスク等を再現性良
く、低ランニングコストで高平滑平面加工できる平面研
磨装置を得る。【解決手段】回転駆動される円盤状研磨工具１１の加
工面に被加工物１２を加圧接触させ、研磨液を加工面に
供給しながら平面研磨する装置において、前記研磨工具
の回転方向に対して被加工物の後方位置に、前記加工面
に研磨液を供給する研磨液供給機構１３を配置するとと
もに、被加工物の前方位置に、前記加工面の目立てを行
うドレッサ２３を配置し、前記ドレッサの前方位置で前
記研磨液供給機構１３の後方位置に、前記加工面の研磨
液を吸引回収する研磨液吸引機構１４を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェハ、半
導体回路の絶縁膜付きウェハ、金属配線付きウェハ、磁
気ディスク、ガラス基板、その他の板状の被加工物を、
高平滑に平面研磨加工するための平面研磨装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体ウェハ、磁気ディスク等の
研磨のために、特開平４−３３３３６号公報、特開平５
−６９３１０号公報、特開平５−３０９５５９号公報等
に記載の平面研磨装置が利用されている。

【０００３】図８は、上記公報に記載のものと類似の従
来の平面研磨装置の一例を示している。この平面研磨装
置は、回転駆動される円盤状研磨工具１３１の上向きの
加工面に、被加物１３２を加圧保持板１３３によって加
圧接触させ、研磨液１３４を加工面に供給しながら平面
研磨するものである。

【０００４】ところが、上記従来の平面研磨装置では、
図９に示すように、研磨時間が長くなるにしたがって、
加工面に目づまりが生じることにより、研磨レ一ト（研
磨量／時間）が低下していく欠点があり、被加工物ごと
の研磨加工量が変動するという問題があった。しかも、
研磨液は１回の研磨使用で廃液処理を行っており、ラン
ニングコストが高くなるという問題もあった。

【０００５】そこで、本出願人は、特開平８−１９２３
６１公報に記載のような平面研磨装置を開発した。この
平面研磨装置は、回転駆動される円盤状研磨工具の加工
面に被加工物を加圧接触させ、研磨液を加工面に供給し
ながら平面研磨する装置において、前記研磨工具の回転
方向に対して被加工物の後方位置に、前記加工面に研磨
液を供給する研磨液供給機構を配置するとともに、被加
工物の前方位置に、前記加工面の研磨液を吸引回収する
研磨液吸引機構を設けたものである。また、この装置で
は、研磨液吸引機構の吸引効率を向上させるために、研
磨液吸引機構にブラシを設け、加工面の凹部にある研磨
屑等をブラシで浮き上がらせるようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、実際に使用し
てみると、従来品に対して顕著な効果を奏するものの、
依然として加工面の目づまりを十分に解消するまでには
至らないという問題があった。すなわち、被加工物に対
する加工圧力が低い場合にはブラシによる効果が期待で
きるが、加工圧力が高くなるにしたがい、目づまりが多
くなるという問題があった。

【０００７】本発明は、上述事情に鑑みてなされたもの
で、加工圧力によらず、加工面の目づまりを顕著に解消
し得て、高研磨レートで被加工物ごとの加工量を一定に
することのできる平面研磨装置を提供することを目的と
している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
回転駆動される円盤状研磨工具の加工面に被加工物を加
圧接触させ、研磨液を加工面に供給しながら平面研磨す
る装置において、前記研磨工具の回転方向に対して被加
工物の後方位置に、前記加工面に研磨液を供給する研磨
液供給機構を配置するとともに、被加工物の前方位置
に、前記加工面の目立てを行うドレッサを配置し、前記
ドレッサの前方位置で前記研磨液供給機構の後方位置
に、前記加工面の研磨液を吸引回収する研磨液吸引機構
を設けたことを特徴としている。

【０００９】本発明では、研磨液供給機構によって加工
面に供給された研磨液は、被加工物の研磨に用いられた
後、加工面の目立てを行うドレッサによって研磨工具の
加工面から掘り起こされた後、直ちに研磨液供給機構で
吸引される。この場合、ブラシと違って、ドレッサによ
る目立てが行われるので、加工圧力が高い場合にも、研
磨屑や研磨工具屑を含んだ使用済み研磨液が、吸引しや
すい状態に掘り起こされて、完全に吸引される。従っ
て、研磨液と共に研磨工具面の研磨屑や研磨工具屑がイ
ンプロセスで除去されることになり、常に加工面がクリ
ーンな状態に保たれる。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１におい
て、前記研磨液供給機構、前記研磨液吸引機構、及び前
記ドレッサが、前記研磨工具の工具半径の全幅を供給対
象領域、吸引対象領域、及び目立て対象領域としている
ことを特徴としている。

【００１１】本発明では、円盤状研磨工具の加工面の全
幅に研磨液を供給し、加工面の全幅から研磨液、研磨屑
などを掘り起こして吸引回収するので、被加工物の大き
さによらず、同じ条件で研磨加工することができる。

【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１又は２に
おいて、前記円盤状研磨工具の内周部及び外周部と対面
する研磨液吸引面に、内外周部間の中央部よりも数多く
の研磨液吸引孔を備えていることを特徴としている。

【００１３】本発明では、研磨工具の加工半径の内周部
及び外周部に多く集まる研磨液、研磨屑などを効率良く
吸引回収できる。

【００１４】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれか１において、前記円盤状研磨工具と対面する研磨
液吸引面の外周縁部に、研磨液を捕捉する浅溝を備えて
いることを特徴としている。

【００１５】本発明では、遠心力によって研磨工具の外
周部へ流れようとする研磨液を、研磨工具と対面する研
磨液吸引面の外周縁部の浅溝で捕捉するので、研磨液吸
引孔で吸引回収しやすくなる。

【００１６】請求項５記載の発明は、請求項１〜４のい
ずれか１において、前記研磨液吸引機構が、前記円盤状
研磨工具と対面する研磨液吸引面の最外周縁部に、丸み
又は面取を備えていることを特徴としている。

【００１７】本発明では、研磨工具と対面する研磨液吸
引面の最外周縁部に、丸み又は面取を備えていることに
よって、研磨中に研磨工具と研磨液吸引機構の接触が生
じた場合にも、両者の損傷を防ぐことができる。

【００１８】請求項６記載の発明は、請求項１〜５のい
ずれか１に記載の平面研磨装置において、前記ドレッサ
が、天然ダイヤモンド粒子と人造ダイヤモンド粒子を混
合したダイヤモンド小砥石を円盤状基板に環状に固着し
た構成をなし、前記ダイヤモンド小砥石を前記円盤状研
磨工具に加圧接触させながら、前記円盤状基板を回転さ
せることにより、研磨工具の加工面を目立てすることを
特徴としている。

【００１９】本発明では、天然ダイヤモンド粒子と人造
ダイヤモンド粒子を混合して固着したドレッサによっ
て、研磨工具面の目立て度合いを適正化できる。

【００２０】請求項７記載の発明は、請求項６におい
て、前記ドレッサが、研磨工具の加工面上で回転可能に
支持されており、研磨工具の回転による摩擦力によりド
レッサが定位置で自転させられることを特徴としてい
る。

【００２１】本発明では、研磨工具の回転によりドレッ
サを回転させるので、ドレッサ用の駆動機構が要らな
い。

【００２２】請求項８記載の発明は、請求項６におい
て、前記ドレッサが、研磨工具の加工面上で回転駆動機
構により強制回転させられることを特徴としている。

【００２３】本発明では、ドレッサを加工面上で強制回
転させるので、研磨工具の加工面とドレッシング面との
相対移動速度を変えたり、研磨工具の回転方向と逆方向
にドレッサを回転させたりすることも自由にでき、目立
ての度合いを適正に管理することができる。

【００２４】請求項９記載の発明は、請求項１〜５のい
ずれか１において、前記ドレッサが、天然ダイヤモンド
粒子と人造ダイヤモンド粒子を混合した円筒状ダイヤモ
ンド砥石からなり、該円筒状ダイヤモンド砥石をその軸
線を前記円盤状研磨工具の半径方向に略沿わせて配置
し、且つ、研磨工具の加工面に接触させながら、研磨工
具の回転方向と逆行する方向に回転させることにより、
研磨工具の加工面を目立てすることを特徴としている。

【００２５】本発明では、円筒状ダイヤモンド砥石より
なるドレッサによって、研磨工具の半径方向の全幅を小
スペースで目立てすることができる。

【００２６】請求項１０記載の発明は、請求項９におい
て、円筒状ダイヤモンド砥石を研磨工具の加工面に加圧
接触させる加圧機構を、円筒状ダイヤモンド砥石の軸方
向両端にそれぞれ設けたことを特徴としている。

【００２７】本発明では、円筒状ダイヤモンド砥石の両
端に加圧機構を配置することによって、研磨工具の半径
方向の接触圧力を適正化させることができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施形態について説明する。 ◇第１実施形態図１は、本発明の第１実施形態としての平面研磨装置の
構成を示す平面図、図２は同側面図である。図１、図２
において、平面研磨装置の架台１の上部フレーム２に
は、加工面を上向きにして回転自在の円盤状研磨工具１
１が装備されている。この研磨工具１１は、モータ２０
によって矢印イ方向（上から見て時計回り）に回転駆動
される。

【００２９】研磨工具１１の加工面には、加圧保持板２
１によって被加工物１２が加圧接触させられている。加
圧保持板２１及び被加工物１２は、研磨工具１１の加工
面に乗っており、研磨工具１１の回転方向に対して、被
加工物１１の前方に位置する水平フレーム３の一対の支
持ローラ４により、定位置にて自転可能に止められてい
る。

【００３０】また、研磨工具１１の加工面の上方には、
加工面との間に僅かの隙間（１ｍｍ以下）を保持して、
直方体状研磨液供給機構１３と、直方体状研磨液吸引機
構１４とが配設されている。また、加工面の上方には、
加工面の目立てを行うドレッサ２３が配設されている。
直方体状研磨液供給機構１３は、直方体状の箱の底面の
小径孔から研磨工具１１の加工面に対して研磨液を吹き
付けるものであり、直方体状研磨液吸引機構１４は、直
方体形の箱の底面の小径孔から研磨工具１１の加工面の
研磨液を吸引回収するものである。

【００３１】直方体状研磨液供給機構１３は、研磨工具
１１の回転方向に対して被加工物１２の後方位置に配設
され、ドレッサ２３は研磨工具１１の回転方向に対して
被加工物１２の前方位置に配設され、ドレッサ２３の前
方位置で直方体状研磨液供給機構１３の後方位置、つま
りドレッサ２３と直方体状研磨液供給機構１３との間の
位置に直方体状研磨液吸引機構１４が配設されている。
これらは全て、研磨工具１１の半径方向の全幅をカバー
するような形態、つまり研磨工具１１の工具半径の全幅
を供給対象領域、吸引対象領域、及び目立て対象領域と
する形態で、架台１によって支持されている。

【００３２】直方体状研磨液供給機構１３の底面の小径
孔は、直径が１ｍｍ、ピッチ３ｍｍで多数配列されてい
る。また、直方体状研磨液吸引機構１４は、図３に示す
ように、研磨工具１１の内周部及び外周部と対面する研
磨液吸引面３１に、中央部よりも３倍多くの研磨液吸引
孔３２（直径１ｍｍ）を備えている。また、研磨液吸引
機構１４は、研磨工具１１と対面する研磨液吸引面３１
の幅方向の外周縁部に、複数個の深さ１ｍｍ以下の浅溝
３３を備えている。この浅溝３３は、遠心力によって研
磨工具１１の外周部に流れていく研磨液を捕捉するため
のもので、適当な間隔で設けられている。さらに、直方
体状研磨液吸引機構１４は、図４に示すように、研磨工
具１１と対面する研磨液吸引面３１の外周縁部に、丸み
３４（丸み半径２ｍｍ程度）を備えている。これは、研
磨液吸引機構１４が加工面と万一接触した場合に、両者
の損傷を防止するためのものであり、丸みの代わりに面
取としても良い。

【００３３】また、ドレッサ２３は、図１に示すよう
に、天然ダイヤモンド粒子（１５０ミクロン）と人造ダ
イヤモンド粒子（１００ミクロン）を混合した円形小砥
石２２を、円盤状基板２４の下面に複数個環状に固着し
たもので、被加工物１２の支持の仕方と同様に、自重に
より加工面上に加圧接触させられている。ドレッサ２３
は、研磨工具１１の加工面に乗っており、研磨工具１１
の回転方向に対して、被加工物１１の前方に位置する水
平フレーム３の一対の支持ローラ４により、定位置にて
自転可能に止められている。

【００３４】一方、架台１の上部フレーム２の下方に
は、直方体状研磨液吸引機構１４で吸収回収した研磨液
を再生して、直方体状研磨液供給機構１３に送給する再
生循環回路５が装備されている。この再生循環回路５
は、研磨液タンク１８と研磨液除去用のフィルタ１６と
を備えている。研磨液タンク１８は、回収した研磨液を
貯留して、沈降濾過作用により異物を除去すると共に、
オーバーフロー分を順次下流側へ流出させる複数段（こ
の例では３段）の沈殿槽１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃを備え
ている。各沈殿槽１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃは、仕切壁の
高さを順次に違えることで、オーバーフロー分を上流段
の沈殿槽から下流段の沈殿槽へ順次流下させるようにな
っている。

【００３５】そして、上流側の沈殿槽１８Ａに直方体状
研磨液吸引機構１４がポンプ１９を介してパイプ１５で
接続され、下流側の沈殿槽１８Ｃに直方体状研磨液供給
機構１３がポンプ１７とフィルタ１６を介してパイプ１
５で接続されている。吸引側のポンプ１９は、直方体状
研磨液吸引機構１４から空気もろとも研磨液を吸い込め
る強力なものであり、一緒に吸い込んだエアは、図示し
ない機構により、研磨液タンク１８内へあまり入り込ま
ない用に処理される。また、供給側のポンプ１７は、供
給量１００ｃｃ／ｍｉｎ程度の能力で研磨液を吐出でき
るものである。また、フイルタ１６は、研磨液沈殿槽１
８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃで除去できなかった異物を除去す
るためのもので、５０μｍと１０μｍの２段のメッシュ
を備えている。

【００３６】次に作用を説明する。研磨工具１１で加工
を開始するのに伴い、直方体状研磨液供給機構１３から
研磨液を加工面に供給する。被加工物１２の手前で加工
面に供給された研磨液は、研磨工具１１の回転により被
加工物１２の加工箇所に到達し、研磨工具１１の回転と
被加工物１２の回転（図１のロ方向の回転）により生じ
る研磨工具１１と被加工物１２の間の摩擦により、被加
工物１２を研磨する。

【００３７】被加工物１２を通過した後、流れの下流に
位置するドレッサ２３による研磨工具１１の目立てによ
って、研磨に使用された研磨液は研磨工具１１の加工面
から掘り起こされて、直ちに直方体状研磨液吸引機構１
４によって吸引される。

【００３８】この場合、ドレッサ２３は、研磨工具１１
の回転に伴って、矢印（ハ）方向に自転させられ、ドレ
ッサ２３の下面のダイヤモンド小砥石２２と加工面間の
摩擦によって、加工面の目立てが行われる。また、ドレ
ッサ２３は、天然ダイヤモンド粒子（１５０ミクロン）
と人造ダイヤモンド粒子（１００ミクロン）を混合した
小砥石２２を備えるので、天然ダイヤモンド粒子の刃先
のシャープな部分で、目立て効果を積極的に出すことが
できる。また、人造ダイヤモンド粒子との混合によっ
て、ドレッサ２３のコストを下げることができる。

【００３９】このようにドレッサ２３によって研磨工具
１１の加工面の目立てを行うので、被加工物１２の加工
圧力が高い場合でも、研磨液とともに研磨工具１１面の
研磨屑や研磨工具屑等が確実に掘り起こされて、インプ
ロセスで除去され、常に加工面がクリーンな状態に保た
れる。

【００４０】また、本実施形態の平面研磨装置の場合、
直方体状研磨液吸引機構１４が、研磨工具１１の内周部
及び外周部と対面する研磨液吸引面３１に、中央部より
も３倍多くの研磨液吸引孔３２を備えているので、研磨
工具１１の内周部及び外周部に多く集まる研磨液を効率
良く吸引することができる。

【００４１】また、直方体状研磨液吸引機構１４が、研
磨工具１１と対面する研磨液吸引面３１の外周縁部に複
数個の深さ１ｍｍ以下の浅溝３３を備えているので、遠
心力により研磨工具１１の外周部へ流れようとする研磨
液を、研磨液吸引面３１の外周縁部の浅溝３３で捕捉し
て効率良く吸引することができる。

【００４２】さらに、直方体状研磨液吸引機構１４が、
研磨工具１１と対面する研磨液吸引面３１の外周縁部に
丸み３４を備えているので、万が一に直方体状研磨液吸
引機構１４が研磨工具１１に接触した場合でも、研磨工
具１１や直方体状研磨液吸引機構１４の損傷を防ぐこと
ができる。

【００４３】よって、研磨レートの低下を来さずに、長
時間にわたって、効率良く研磨することができる。この
場合、研磨工具１１の加工面の全幅に研磨液が供給さ
れ、加工面の全幅から研磨液が回収されるので、被加工
物１２の大きさによらず、同じ条件で研磨加工すること
ができる。

【００４４】次に具体的なテスト結果について述べる。
このテストでは、円盤状の研磨工具１１としてポリウレ
タン（直径２５インチ）製のものを用い、研磨液として
コロイダルシリカ（粒径１００オングストローム）を用
い、二酸化シリコン膜付きウェハ（被加工物）を研磨し
た。

【００４５】研磨工具回転数は２４ｒｐｍ、加工圧力６
００ｇ／平方センチメートルでテストしたところ、研磨
レートは、研磨時間２０時間以内で２２００±５０オン
グストローム／ｍｉｎとなり、従来の加工圧力が高い場
合に、研磨時間が長くなると研磨レートが低下するとい
う問題点が解消された。

【００４６】これは、直方体状研磨液供給機構１３、ド
レッサ２３及び直方体状研磨液吸引機構１４を備えるこ
とによって、研磨加工中、研磨工具１１の加工面に供給
された研磨液が、被加工物１２の研磨に用いられた後、
ドレッサ２３による研磨工具１１の目立てによって加工
面から掘り起こされて、直ちに直方体状研磨液吸引機構
１４によって吸引され、研磨液とともに研磨工具１１の
加工面の研磨屑、研磨工具屑などがインプロセスで除去
され、且つフィルタ１６を通過したクリーンな研磨液が
加工面に供給されるためと考えられる。

【００４７】なお、上記実施形態では、ドレッサ２３を
研磨工具１１の回転に伴って自転するようにしたが、回
転駆動機構を別に設けて、積極的にドレッサ２３を強制
回転させるようにしても良い。そうすると、回転駆動機
構は増えるが、研磨工具１１の加工面とドレッシング面
との相対移動速度を変えたり、研磨工具１１の回転方向
と逆方向にドレッサ２３を回転させたりすることも自由
にでき、目立ての度合いを適正に管理することが容易に
できるようにようになる。

【００４８】◇第２実施形態次に、本発明の第２実施形態を説明する。図５は本発明
の第２実施形態としての平面研磨装置の構成を示す平面
図、図６は同側面図である。この第２実施形態の平面研
磨装置では、研磨工具１１の回転中心を中心にした対称
２箇所で、被加工物１２を研磨するようにしている。

【００４９】そのため、各被加工物１２の回転方向の後
方位置にそれぞれ直方体状研磨液供給機構１３を配置
し、前方位置にそれぞれ直方体研磨液吸引機構１４を配
置している。また、直方体状研磨液吸引機構１４と被加
工物１２との間に、それぞれドレッサ２７を配置してい
る。そして、特にドレッサ２７として、小スペース化が
可能な円筒状ダイヤモンド砥石（ローラ状砥石）を用い
ている。それ以外の構成は第１実施形態と同様である。

【００５０】ドレッサ２７は、天然ダイヤモンド粒子
（１５０ミクロン）と人造ダイヤモンド粒子（１００ミ
クロン）を混合した円筒状の砥石を用いており、天然ダ
イヤそンド粒子の刃先のシャープな部分で目立て効果を
出し、人造ダイヤモンド粒子との混合によってドレッサ
コストを下げている。円筒状ダイヤモンド砥石製のドレ
ッサ２７は、その軸線を研磨工具１１の半径方向に略沿
わせて配されており、研磨工具１１の工具半径の全幅を
カバーできるようになっている。また、この円筒状のド
レッサ２７は、軸方向両端に配した加圧シリンダ（加圧
機構）２５によって、研磨工具１１の加工面に対して圧
力可変に加圧接触させられており、モータ−２６によっ
て、研磨工具１１の回転方向と逆方向に回転させられる
ようになっている。

【００５１】次に作用を説明する。研磨工具１１で加工
を開始するのに伴い、直方体状研磨液供給機構１３から
研磨液を加工面に供給する。被加工物１２の手前で加工
面に供給された研磨液は、研磨工具１１の回転により被
加工物１２の加工箇所に到達し、研磨工具１１の回転と
被加工物１２の回転（図１のロ方向の回転）により生じ
る研磨工具１１と被加工物１２の間の摩擦により、被加
工物１２を研磨する。

【００５２】また、研磨に使用された研磨液は、被加工
物１２を通過した後、流れの下流に位置する円筒状ダイ
ヤモンド砥石製のドレッサ２７（接触圧力１０ｇ／平方
センチメートル）による研磨工具１１の目立てによっ
て、研磨工具１１の加工面から掘り起こされて、直ちに
直方体状研磨液吸引機構１４によって吸引される。した
がって、被加工物１２の加工圧力が高い場合でも、研磨
液とともに研磨工具１１の加工面の研磨屑や研磨工具屑
等が掘り起こされて、インプロセスで除去され、常に加
工面がクリーンな状態に保たれる。

【００５３】よって、被加工物１２を複数枚（本実施形
態では２枚）同時に、研磨レートの低下を来さずに、長
時間にわたって、効率良く研磨することができる。ま
た、この場合、研磨工具１１の加工面の全幅に研磨液が
供給され、加工面の全幅から研磨工具面が目立てされて
研磨液が回収されるので、被加工物１２の大きさによら
ず、同じ条件で複数枚の被加工物を同時に研磨加工する
ことができる。

【００５４】次に具体的なテスト結果について述べる。
このテストも上記の第１実施形態の場合と同じ条件で行
った。その結果、研磨累積時間２０時間以内で２２００
±６０オングストローム／ｍｉｎとなり、従来の加工圧
力が高い場合に、研磨時間が長くなると研磨レートが低
下するという問題点が解消された。さらに、時間当たり
の被加工物の研磨枚数を倍増できることから、スループ
ットが向上した。

【００５５】以上、本発明の実施形態を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更などがあっても、本発明に含まれる。例えば、図７に
示すように、研磨工具１１の加工面の周縁部に、研磨液
の流出を防ぐ起立壁１１ａを設ければ、加工面に供給さ
れる研磨液が加工面外に流出しなくなるので、より一層
研磨液の回収効率が良くなり、ランニングコスト低減に
寄与する。また、被加工物は、二酸化シリコン膜付きウ
ェハに限定されるものではなく、例えば、金属配線付き
ウェハ、磁気ディスク、ガラス基板、その他の板状のも
のも含まれる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、研磨工具面を目立てして、使用済みの研磨
液を直ちに加工面から除去し、同時に研磨屑や研磨工具
屑などを加工面から取り除くので、研磨工具面の目詰ま
りを防止して、常に加工面をクリーンな状態に保つこと
ができる。よって、被加工物の加工圧力が高い場合で
も、研磨時間が長くなっても、研磨レートが低下するこ
となく、被加工物ごとの研磨加工量の変動をなくすこと
ができる。

【００５７】また、請求項２記載の発明によれば、被加
工物の大きさによらず、同じ条件で加工精度、加工効率
を向上させることができる。

【００５８】また、請求項３記載の発明によれば、研磨
工具の内周部及び外周部に多く集まる研磨液を効率良く
吸引できる。

【００５９】また、請求項４記載の発明によれば、遠心
力により研磨工具の外周部へ流れようとする研磨液を、
研磨液吸引面の外周縁部の浅溝が捕獲するので、効率良
く吸引できる。

【００６０】また、請求項５記載の発明によれば、万が
ーに研磨液吸引機構が研磨工具に接触した場合でも、研
磨工具や研磨液吸引機構の損傷を防ぐことができる。

【００６１】また、請求項６記載の発明によれば、研磨
工具面の目立て効果を出し、ドレッサコストを下げるこ
とができる。

【００６２】また、請求項７記載の発明によれば、ドレ
ッサの回転駆動機構を省略することができる。

【００６３】また、請求項８記載の発明によれば、ドレ
ッサによる目立て度合いを自由にコントロールすること
ができる。

【００６４】また、請求項９記載の発明によれば、ドレ
ッサの占有スペースを小さくすることができるので、研
磨工具の加工面上に複数の被加工物を配置し、複数の被
加工物を同時に、研磨レートの低下を来さずに、長時間
にわたって、効率良く研磨することができる。

【００６５】また、請求項１０記載の発明によれば、ド
レッサと研磨工具の半径方向の接触圧力を適正化するこ
とができ、研磨工具の目立て効果を一段と向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態としての平面研磨装置の
構成を示す平面図である。

【図２】同平面研磨装置の構成を示す側面図である。

【図３】同平面研磨装置の研磨液吸引機構の下面図であ
る。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。

【図５】本発明の第２実施形態としての平面研磨装置の
構成を示す平面図である。

【図６】同平面研磨装置の構成を示す側面図である。

【図７】本発明の各実施形態に用いる研磨工具の他の例
を示す側断面図である。

【図８】従来の平面研磨装置の側面図である。

【図９】従来の平面研磨装置における研磨レートを説明
するための図である。

【符号の説明】

１１研磨工具１２被加工物１３直方体状研磨液供給機構１４直方体状研磨液吸引機構２２小砥石２３ドレッサ２５加圧シリンダ（加圧機構）２６モータ２７円筒状ドレッサ３１研磨液吸引面３２研磨液吸引孔３３浅溝３４丸み

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B24B 37/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】回転駆動される円盤状研磨工具の加工面
に被加工物を加圧接触させ、研磨液を加工面に供給しな
がら平面研磨する装置において、前記研磨工具の回転方向に対して被加工物の後方位置
に、前記加工面に研磨液を供給する研磨液供給機構を配
置するとともに、被加工物の前方位置に、前記加工面の
目立てを行うドレッサを配置し、前記ドレッサの前方位
置で前記研磨液供給機構の後方位置に、前記加工面の研
磨液を吸引回収する研磨液吸引機構を設けたことを特徴
とする平面研磨装置。
【請求項２】前記研磨液供給機構、前記研磨液吸引機
構、及び前記ドレッサが、前記研磨工具の工具半径の全
幅を供給対象領域、吸引対象領域、及び目立て対象領域
としていることを特徴とする請求項１記載の平面研磨装
置。
【請求項３】前記研磨液吸引機構が、前記円盤状研磨
工具の内周部及び外周部と対面する研磨液吸引面に、内
外周部間の中央部よりも数多くの研磨液吸引孔を備えて
いることを特徴とする請求項１又は２記載の平面研磨装
置。
【請求項４】前記研磨液吸引機構が、前記円盤状研磨
工具と対面する研磨液吸引面の外周縁部に、研磨液を捕
捉する浅溝を備えていることを特徴とする請求項１〜３
のいずれか１に記載の平面研磨装置。
【請求項５】前記研磨液吸引機構が、前記円盤状研磨
工具と対面する研磨液吸引面の最外周縁部に、丸み又は
面取を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいず
れか１に記載の平面研磨装置。
【請求項６】前記ドレッサが、天然ダイヤモンド粒子
と人造ダイヤモンド粒子を混合したダイヤモンド小砥石
を円盤状基板に環状に固着した構成をなしており、前記
ダイヤモンド小砥石を前記円盤状研磨工具に加圧接触さ
せながら、前記円盤状基板を回転させることにより、研
磨工具の加工面を目立てすることを特徴とする請求項１
〜５のいずれか１に記載の平面研磨装置。
【請求項７】前記ドレッサが、研磨工具の加工面上で
回転可能に支持されており、研磨工具の回転による摩擦
力によりドレッサが定位置で自転させられることを特徴
とする請求項６記載の平面研磨装置。
【請求項８】前記ドレッサが、研磨工具の加工面上で
回転駆動機構により強制回転させられることを特徴とす
る請求項６記載の平面研磨装置。
【請求項９】前記ドレッサが、天然ダイヤモンド粒子
と人造ダイヤモンド粒子を混合した円筒状ダイヤモンド
砥石からなり、該円筒状ダイヤモンド砥石をその軸線を
前記円盤状研磨工具の半径方向に略沿わせて配置し、且
つ、研磨工具の加工面に接触させながら、研磨工具の回
転方向と逆行する方向に回転させることにより、研磨工
具の加工面を目立てすることを特徴とする請求項１〜５
のいずれか１に記載の平面研磨装置。
【請求項１０】前記円筒状ダイヤモンド砥石を研磨工
具の加工面に加圧接触させる加圧機構を、円筒状ダイヤ
モンド砥石の軸方向両端にそれぞれ設けたことを特徴と
する請求項９記載の平面研磨装置。