JP5013202B2 - 研磨パッド用ツルーイング部材及び研磨パッドのツルーイング方法 - Google Patents

Description

本発明は研磨パッド用ツルーイング部材に関するものであり、板ガラス、特にディスプレイ用ガラス基板を研磨する研磨装置の研磨パッド（研磨部材）の形状を修正（最適化）するためのツルーイング部材及び研磨パッドのツルーイング方法に関する。

液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ用の薄板ガラス基板の製造方法の一つとして、フロート法といわれる成形法を用いた製造方法が知られている。この製造方法は、前記フロート法により溶融ガラスを板状に成形し、その後研磨装置によってガラス板の表面の微小な凹凸やうねりを研磨して除去することにより、厚さ０．５〜１．１ｍｍの薄板状にする方法である。

最近のフラットパネルディスプレイ用薄板ガラス基板は、ディスプレイの大画面化に伴い一辺が２０００ｍｍを超えるような大型のものも製造されている。

ところで、本願出願人は、特許文献１において大型のフラットパネルディスプレイ用薄板ガラス基板を対象とする研磨装置を提案している。この研磨装置は、基板を吸着保持する吸着シートが取り付けられた膜体と、この膜体が取り付けられるキャリアとの間に加圧流体を供給し、吸着シートに吸着保持された基板を加圧流体の圧力により研磨定盤の研磨パッド（研磨部材）に押し付けて研磨するものである。

一般に、このような研磨装置では、使用前の研磨パッド及び所定枚数のガラス基板を研磨した後の研磨パッドに対して、その表面に存在する微小うねり等の凹凸を除去するため砥石（ツルーイング部材）を使用したツルーイング処理（形状修正処理）が施される。
また、一辺が２０００ｍｍを超えるような大型のガラス基板を研磨する研磨パッドは一体（１枚のパッド）で構成することができない。そのため、複数の小さな研磨パッドを研磨定盤に貼り合わせることにより大面積の研磨パッドとしている。しかし、複数の研磨パッドを貼り合わせることによって生じる各研磨パッド間の境界の段差部がガラス基板の品質に悪影響を与えるため、前記研磨パッドの段差部もツルーイング部材によって研削し除去しなければならない。

前記のツルーイング部材は、ガラス基板の形状に対応した矩形のベースプレート（金属シート）の全面に、ダイヤモンド砥粒を固定（電着）することにより構成されている。このツルーイング部材を研磨装置のキャリアに取り付けるとともに、前記キャリアを回転及び公転させ、研磨定盤を回転又は揺動させながら円形の研磨パッドに押し付けることにより研磨パッドをツルーイングする。
特開２００４−１２２３５１号公報

しかしながら、ベースプレートの全面にダイヤモンド砥粒が電着された従来方式の前記のツルーイング部材では、研磨パッドの段差部を全て研削除去したときの研磨パッドの総研削量が必要以上に多いという問題があった。このように研磨パッドの総研削量が多いと、ツルーイング処理に長い時間を要するとともに、発泡ポリウレタン製の高価な研磨パッドの使用寿命が短くなる。
ツルーイング部材による研磨パッドの研削量は、研磨パッドとツルーイング部材の接触時間に比例する。例えば、全面にダイヤモンド砥粒が電着された従来のツルーイング部材の場合、その中央部は研磨パッドに常時接触している。そのため研磨パッドの中央部分は相対的な回転（自転）及び公転運動により常時研削される。一方、研磨パッドの周部は、相対的な公転運動の際、ツルーイング部材との接触が間欠的になるため常時研削されない。その結果、研磨パッドはツルーイング処理によって周部よりも中央部が多く研削される。
次に、小サイズの研磨パッドが貼り合わされて構成された大面積の研磨パッドの場合、研磨パッド中央部に存在する段差部は既に研削除去されていても、研磨パッドの周部の段差部は前述のように除去されにくいため、ツルーイング処理が継続される。その結果、研磨パッドの周部の段差部を研削するために研磨パッドの中央部を余計に研削することになる。そのため研磨パッドの全ての段差部を研削して除去したときの研磨パッドの総研削量が多くなり、研磨パッドの寿命が短くなるという問題があった。
また、従来のツルーイング部材は、ダイヤモンド砥粒がベースプレートの全面に電着されているため非常に高価なものであった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、小サイズの複数枚の研磨パッドが貼り合わされて構成された研磨パッド（研磨部材）を効率よく効果的にツルーイングすることができるツルーイング部材及び該ツルーイング部材を用いた研磨パッドのツルーイング方法を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明は、ベースプレート上に、砥粒が固定されて形成された砥粒固定部を有する研磨パッド用ツルーイング部材において、前記砥粒固定部が、前記ベースプレートの中心を通る直線上に位置し、かつ前記ベースプレートの中心に向かって細くなる楔形状であり、前記砥粒固定部の輪郭線上の一部が、前記ベースプレートの中心点上に位置するように複数設けられ、前記ベースプレートが矩形であり、前記砥粒固定部が、前記ベースプレートの対角線上に沿って位置し、かつ前記ベースプレートの中心に向かって細くなる楔形状であり、前記ベースプレートの中心点を挟んで少なくとも一対配置されていることを特徴とする研磨パッド用ツルーイング部材を提供する。

このように構成されたツルーイング部材によれば、該ツルーイング部材を回転及び公転させながら研磨パッドに押し付けることにより、研磨パッド全面において研磨パッドと砥粒の接触時間の差が小さくなる。そのため、研磨パッドの全面を均一に研削することができ、研磨パッドの中央部の過度の研削を防止することができる。したがって、本発明は、複数枚の小さな研磨パッドが貼り合わされて構成された研磨パッド、すなわち複数枚が貼り合わされその貼り合わせ部分に段差を有する研磨パッドであっても、効率よく効果的にツルーイングすることができる。

また、本発明のツルーイング部材は、前記ベースプレートが、複数の平板を水平方向に接合して構成されていることが好ましい。

さらに、本発明は、前記ツルーイング部材を、所定の回転軸を中心に回転させるとともに所定の公転軸を中心に公転させながら研磨パッドに押し付け、該研磨パッドの形状を修正する、研磨パッドのツルーイング方法を提供する。なお、本発明のツルーイング部材は、研磨パッドのドレッシングを行うことも可能である。

本発明の研磨パッド用ツルーイング部材及び研磨パッドのツルーイング方法によれば、ベースプレート上に、砥粒が固定されて形成された砥粒固定部を有する研磨パッド用ツルーイング部材において、前記砥粒固定部が、前記ベースプレートの中心を通る直線上に位置し、かつ前記ベースプレートの中心に向かって細くなる楔形状であり、前記砥粒固定部の輪郭線上の一部が、前記ベースプレートの中心点上に位置するように複数設けられているので、複数枚の小さな研磨パッドが貼り合わされて構成された研磨パッドを効率よく効果的にツルーイングすることができる。

第１の実施の形態の研磨装置の全体構造を示す平面図。 研磨ヘッドと研磨ステージの実施の形態を示す側面図。 研磨ヘッドの組立斜視図。 膜枠の膜体の三層構造を示す説明図。 摺動リングに対する膜枠の着脱構造を示す要部拡大断面図。 本実施形態のツルーイング部材の平面図。 図７に示したツルーイング部材の移動軌跡を示した説明図。 パターン１〜４のツルーイング部材の平面図を示した説明図。 パターン１〜４のツルーイング部材の評価を示したグラフ。

符号の説明

Ｇ…ガラス基板、１０…研磨装置、１２…コンベア、１４…膜枠、１６…ステージ、１８…第１の研磨ステージ、２０…第２の研磨ステージ、２２…ステージ、２４…ガラス基板搬出コンベア、２６…膜枠洗浄ステージ、２８…膜枠乾燥ステージ、３０…膜枠返送コンベア、３２…ロボット、３３…アーム、３４…吸着パッド、３６…コンベア、３８…膜体、４０…上枠、４２…下枠、４４…気密保持層、４６…強度保持層、４８…平滑層、５０…研磨ヘッド、５１…本体ケーシング、５２…キャリア、５３…下部外周リング部、５４…空気室、５６…スピンドル、５８…研磨パッド、６０…研磨パッド、６２…研磨定盤、６４…回転軸、６６…研磨定盤、６８…回転軸、７０…直動ガイド、７２…ガイドレール、７４…メンテナンスステージ、７６…メンテナンスステージ、７８…吊上リング、８０…貫通孔、８２…摺動リング、８４…摺動リング吊具、８６…吊上用皿ばね、８８…吊上ばね、９０…貫通孔、９２…スクリュージャッキ、９４…ストッパピン、９６…ラインシャフト、９８…噴射口、１００…空気室、１０２…エア供給路、１０４…バルブ、１０６…エアポンプ、１０８…ピン、１１０…ヘッド部、１１２…フック、１１４…ピン、１１６…孔、１１８…ストッパ板、１２０…エア流路、１２２…挟持部材、１２４…挟みプレート、１２６…ポール、１２８…貫通孔、１３０…貫通孔、１３８…コンベア、１４０…ロボット、１４２…アーム、１４４…吸着ヘッド、１４６…コンベア、１５０、１５２、１５４…搬送装置、１６０…ガイドレール、１７０…ガイドレール、２００…吸着シート、２１０…中間シート、２２０…ダイヤモンド砥粒、２２２…ステンレスシート（ベースプレート）、２２４…ツルーイング部材、２２６…砥粒固定部

以下、図面に従って本発明のツルーイング部材及びツルーイング方法の好ましい実施形態について詳説する。

図１に示す研磨装置１０は、大型の液晶ディスプレイ用ガラス基板Ｇ（以下、単にガラス基板Ｇという。）の片面を所望の平坦度に研磨する研磨装置である。なお、前記ガラス基板Ｇとしては、例えば、一辺が２０００ｍｍを超え、厚さが０．５ｍｍ〜１．１ｍｍのものを適用できる。

この研磨装置１０は、未研磨のガラス基板Ｇを搬送するコンベア１２、ガラス基板Ｇを膜枠１４に貼着するステージ１６、第１の研磨ステージ１８、第２の研磨ステージ２０、研磨が完了したガラス基板Ｇを膜枠１４から取り外すステージ２２、ガラス基板搬出コンベア２４、膜枠洗浄ステージ２６、膜枠乾燥ステージ２８、及び膜枠返送コンベア３０を主要部として構成されている。

また、研磨装置１０には、ステージ１６から第１の研磨ステージ１８に膜枠１４を搬送する搬送装置１５０、第１の研磨ステージ１８から第２の研磨ステージ２０に膜枠１４を搬送する搬送装置１５２、及び第２の研磨ステージ２０からステージ２２に膜枠１４を搬送する搬送装置１５４が設けられている。

コンベア１２によって搬送されてきた未研磨のガラス基板Ｇは、ロボット３２のアーム３３に設けられた吸着パッド３４に吸着され保持される。そして、アーム３３の回転動作によってコンベア１２からコンベア３６に移載され、コンベア３６によってステージ１６に向けて搬送される。

ステージ１６において、まず、ガラス基板Ｇが膜枠１４に保持される。この保持方法について説明すると、膜枠１４はステージ１６において、ガラス基板貼着手段である昇降装置（図示しない）に保持されており、ガラス基板Ｇが膜枠１４の下方に位置したところで、膜枠１４が昇降装置により下降し、膜枠１４に張設された図２の膜体３８がガラス基板Ｇに押し付けられる。

膜体３８の下面には、ガラス基板Ｇを自己吸着する多孔質の発泡ポリウレタン製吸着シート２００が接着されているとともに、この吸着シート２００と膜体３８との間にポリカーボネイト製の中間シート２１０が介在して吸着シート２００と膜体３８の両者に接着されている。

ガラス基板Ｇは、前述した昇降装置による押圧力によって吸着シート２００に相対的に押し付けられ、吸着シート２００によって吸着・保持される。その後、膜枠１４が図１の搬送装置１５０に保持されて、図３の第１の研磨ステージ１８に搬送され、ここでキャリア５２に取り付けられる。

図２に示したように、膜枠１４は、膜体３８を上枠４０と下枠４２との間で張設した後、上枠４０と下枠４２とをボルト（図示しない）で締結することによって構成される。なお、膜枠１４や膜体３８は円形に限定されるものではなく、矩形でもよい。

この膜体３８は図４の如く気密保持層４４、強度保持層４６からなる二層構造に構成されている。気密保持層４４は図２及び図５に示すように、その外周部がキャリア５２の下部外周リング部５３に密着されてキャリア５２の空気室５４との間で気密を保持するシート材である。シート材の材料としてはゴム類、シリコン類、フッ素樹脂、塩化ビニル（ＰＶＣ）等のビニル系素材、ポリアミド系素材、及びウレタン系素材等が例示される。また、図４の強度保持層４６は、気密保持層４４を保持するとともに膜体３８全体を張設する張力に耐え得る所定の引張強さを有するシート材である。また、その下面には中間シート２１０が接着されている。

強度保持層４６の材料としては、アラミド繊維、ステンレス製金網、スチール金網、炭素繊維、ガラス繊維、ナイロン繊維、金属シート、樹脂シート等が挙げられる。特に、引張力に対する伸びが極めて少ないという理由でアラミド繊維が好ましい。

次に、図３に示す研磨ヘッド５０について説明するが、第１の研磨ステージ１８の研磨ヘッド５０及び第２の研磨ステージ２０の研磨ヘッド５０は同一構造なので、同一の符号を付して説明する。

研磨ヘッド５０は、本体ケーシング５１にモータが内蔵され、このモータの出力軸が、鉛直方向に垂下されたスピンドル５６に連結されて構成される。このスピンドル５６にキャリア５２が連結されている。したがって、キャリア５２は自転する。また、本体ケーシング５１は、昇降機構１５６を介してスライダ１５８に連結されている。この昇降機構１５６によって本体ケーシング５１がスライダ１５８に対して昇降されることにより、キャリア５２が第１の研磨ステージ１８の研磨パッド５８、及び第２の研磨ステージ２０の研磨パッド６０に対し進退移動されるとともに、膜枠１４に貼着されたガラス基板Ｇを研磨パッド５８、６０に所定の研磨圧力で押圧することができる。

研磨パッド５８は、発泡ウレタン製であり、一体（１枚のパッド）で構成することができないため、複数枚（例えば８枚）の小サイズの研磨パッドを研磨定盤６２の上面に貼り付けることにより大面積の研磨パッドとしている。

研磨定盤６２の下部には、モータ（図示しない）によって回転される回転軸６４が連結される。また、研磨パッド６０は、研磨定盤６６の上面に貼り付けられ、研磨定盤６６の下部には、モータ（図示しない）によって回転される回転軸６８が連結されている。

さらに、本体ケーシング５１は、公転駆動機構（図示しない）に連結され、所定の公転軸を中心とする公転半径で公転する機能も有している。したがって、キャリア５２は前記公転軸を中心に公転する。なお、この公転駆動機構は、本体ケーシング５１にプラネタリーギア機構を内蔵し、プラネタリーギア機構の出力軸をスピンドル５６に連結することによっても構成できる。以上が各研磨ステージ１８、２０の構成であり、これらの研磨ステージ１８、２０によってガラス基板Ｇが研磨され、ガラス基板Ｇの表面の微小な凹凸やうねりが除去される。また、研磨パッド間の境界の段差部が後述するツルーイング部材によってあらかじめ研削除去される。

一方、第１の研磨ステージ１８のスライダ１５８には、直動ガイド７０、７０が取り付けられている。直動ガイド７０、７０はガイドレール７２、７２に嵌合されている。このガイドレール７２、７２は、図１の如く第１の研磨ステージ１８のスピンドル５６やキャリア５２をメンテナンスするメンテナンスステージ７４に向けて配設されている。

また、図２の如く第２の研磨ステージ２０のスライダ１５８にも同様に、直動ガイド７０、７０が取り付けられ、直動ガイド７０、７０はガイドレール１６０、１６０に嵌合されている。このガイドレール１６０、１６０は、図１の如く第２の研磨ステージ２０のスピンドル５６やキャリア５２をメンテナンスするメンテナンスステージ７６に向けて配設されている。

キャリア５２は、図２の如くキャリア５２の上部外周部に吊上リング７８がボルト（図示しない）によって固定されている。吊上リング７８のキャリア５２の外周部から突出したフランジ部には、貫通孔８０、８０…が同心円上で等間隔に複数個形成され、これらの貫通孔８０、８０…に、摺動リング８２の上面に突設された摺動リング吊具８４が図５の如く下方から貫通される。また、摺動リング吊具８４は、吊上リング７８と吊上用皿ばね８６との間に配置された吊上ばね８８に貫通されるとともに、吊上用皿ばね８６の貫通孔９０に貫通され、スクリュージャッキ９２に連結されている。

したがって、スクリュージャッキ９２を動作させ、摺動リング吊具８４を吊上ばね８８の付勢力に抗して上方に引き上げると、摺動リング８２がキャリア５２に対して引き上げられる。これにより、摺動リング８２に着脱自在に取り付けられた膜枠１４が引き上げられて、膜体３８に所定の張力が付与される。

張力付与の自動化に際しては、膜枠１４と膜体３８とを複数個用意し運用する。しかし、膜枠１４に対して膜体３８の初期張力には個体差があることが考えられること、また使用時間の違いにより、複数存在する膜体３８、３８…の初期張力の違いから、いかなる張力個体差を有する膜体３８にも同等の使用張力を付与することは難しい。また、膜体３８に過張力がかかってしまうと膜体３８や周辺機器の破損にもつながる危険がある。これを解決するために、吊上ばね８８の収縮量（吊上リング７８と吊上用皿ばね８６との間隔）を監視する。すなわち、スクリュージャッキ９２の引き上げ量だけではなく、実際に膜体３８に付与される張力を吊上ばね８８の縮み量を監視することで測るものである。この吊上ばね８８を有することで、膜体３８に一定張力がかかるようにすることと、膜体３８に過張力がかかることの防止とを同時に解決することができる。
なお、一定張力にするために、吊上ばね８８の縮み量の測定が必要となるが、その一つの手段として、スクリュージャッキ９２にラインシャフト９６を介して連結されたモータ（図示しない）の電流値からトルクを算出し、スクリュージャッキ９２の吊上力を間接的に取得し、これを管理することで膜体３８に付与される張力を監視することができる。ラインシャフト９６は、前記モータの駆動力をスクリュージャッキ９２に伝達するシャフトである。また、符号９４は、吊上リング７８と吊上用皿ばね８６との間に生じている吊上ばね８８の反力を受けておくためのストッパピンである。

キャリア５２には、図５の空気室５４に加圧流体である圧縮エアを噴出する噴射口９８、９８…が複数形成される。これらの噴射口９８、９８…は、キャリア５２の上面に形成された空気室１００を介して、図３上で破線で示すエア供給路１０２に連通される。エア供給路１０２は、研磨ヘッド５０に取り付けられたロータリジョイント（図示しない）を介して研磨ヘッド５０の外部に延設され、バルブ１０４を介してエアポンプ１０６に接続されている。したがって、バルブ１０４を開放すると、エアポンプ１０６からの圧縮エアがエア供給路１０２、空気室１００、及び噴射口９８を介して空気室５４に供給される。これにより、圧縮エアの圧力が膜体３８を介してガラス基板Ｇに伝達され、この圧力によってガラス基板Ｇの全面が研磨パッド５８、６０に均一な圧力で押し付けられて研磨される。

一方、図２の如く膜枠１４の上枠４０には、複数のピン１０８、１０８…が同心円上で等間隔に突設され、これらのピン１０８の上端部に形成された、図５に示す大径のヘッド部１１０が、摺動リング８２の下部に固定されたフック１１２に係合されることにより、膜枠１４が摺動リング８２に取り付けられる。ヘッド部１１０とフック１１２との係合力は、スクリュージャッキ９２によって膜体３８を張り上げた時の膜体３８の反力によって強固になり、研磨時に膜体３８から受ける研磨抵抗ではフック１１２からヘッド部１１０が外れない。

図１に示した第２の研磨ステージ２０でガラス基板Ｇの研磨が終了すると、ここで膜枠１４がキャリア５２から取り外されて搬送装置１５４によりステージ２２に搬送される。
キャリア５２から膜枠１４を取り外す方法は、まず、図５に示したスクリュージャッキ９２を緩める方向に動作させ、膜体３８の張力を解消する。次に、キャリア５２に対して膜枠１４を所定角度回動させてフック１１２からヘッド部１１０を取り外す。これにより、キャリア５２から膜枠１４が取り外される。

図１に示したステージ２２では、搬送装置１５４で搬送されてきた膜枠１４から、研磨が終了したガラス基板Ｇを取り外す。取り外されたガラス基板Ｇは、コンベア１３８によって搬送され、そして、ロボット１４０のアーム１４２に取り付けられた吸着ヘッド１４４に吸着され、ロボット１４０の動作によってガラス基板搬出用コンベア２４に移載され、研磨装置１０の外部に搬出される。

ガラス基板Ｇが取り外された膜枠１４はコンベア１４６によって膜枠洗浄ステージ２６に搬送され、ここで水により洗浄される。洗浄が終了した膜枠１４は、コンベア１４８によって膜枠乾燥ステージ２８に搬送され、ここで加熱されて乾燥される。そして、乾燥が終了した膜枠１４は、膜枠返送コンベア３０によってステージ１６に搬送され、ガラス基板Ｇの貼着に再使用される。以上が研磨装置１０の全体構成である。

一方、研磨パッド５８、６０に対しては、前述した段差部の研削・除去及び所定枚数処理後の表層の微小うねりの除去のために、使用前にツルーイング（形状修正）が施される。なお、ツルーイングとは、使用前及び所定枚数研磨後の研磨パッドに対し、その表層に生じた微小うねり、凹凸、段差等を研削・除去する処理のことをいう。このため、研磨装置１０にはツルーイング部材が組み込まれている。ツルーイング部材は、研磨パッドの研磨面の基準になるため高精度が要求される。

本実施形態のツルーイング部材を図６に示す。本実施形態では、ベースプレートとしてのステンレスシート２２２にダイヤモンド砥粒２２０が電着された砥粒固定部を有する矩形のツルーイング部材２２４を取り付けることでツルーイングを実施する。すなわち、ガラス基板Ｇの研磨の際と同様に、膜枠１４の吸着シート２００に取り付けられたツルーイング部材２２４を加圧流体である圧縮エアによって均一に加圧し、円形の研磨パッド５８、６０に押し付けながら、ツルーイング部材２２４を回転（自転）させるとともに公転させ、且つ研磨パッド５８、６０を回転させることにより研磨パッド５８、６０のツルーイングを行う。なお、このツルーイング部材は、ガラス基板Ｇと略同一の形状を有していることが好ましい。

前述のように、ツルーイング部材による研磨パッドの研削量は、研磨パッドと砥粒の接触時間に比例する。したがって、ベースプレートの全面にダイヤモンド砥粒が電着された従来のツルーイング部材の場合、研磨パッドの周部は、相対的な公転運動により砥粒との接触が間欠的であるため常時研削されることはない。しかし、研磨パッドの中央部はツルーイング部材に常時接触しているため、相対的な回転及び公転運動により研磨パッドの中央部分は常時研削される。その結果、研磨パッドは周部よりも中央部が多く削られる。

一方、小サイズの研磨パッドが貼り合わされて構成された実施の形態の大面積の研磨パッド５８、６０の場合、前述のように、研磨パッド５８、６０の中央部に存在する段差部は既に研削除去されているにもかかわらず、研磨パッド５８、６０の周部の段差部が除去されていないためにツルーイング処理を継続しなければならない。その結果、研磨パッド５８、６０の周部の段差部を研削するために、研磨パッド５８、６０の中央部を余計に削らなければならないという問題があった。それ故に、研磨パッド５８、６０の段差部を全て研削・除去したときの研磨パッド５８、６０の総研削量が多くなり、研磨パッド５８、６０の使用寿命が無意味に短くなっていた。

これに対し、図６に示すように、本実施形態のツルーイング部材２２４は、ベースプレートとしてのステンレスシート２２２が矩形状に形成され、ダイヤモンド砥粒２２０を電着して形成された一対の砥粒固定部２２６、２２６が、ステンレスシート２２２の対角線上にステンレスシート２２２の中心Ｏに向かって細くなる楔形状に形成されている。また、ステンレスシート２２２は、サイズの制約によって一体（一つの部品）で構成することができないため、本実施形態では小サイズの９枚のステンレスシート（ベースプレート）Ａ〜Ｉを接合することにより構成し、ステンレスシートＡ、Ｅ及びＩにダイヤモンド砥粒２２０を固定（電着）して砥粒固定部を設けている。なお、本実施形態のツルーイング部材２２４は、砥粒固定部２２６、２２６をステンレスシート２２２の中心Ｏを挟んで一つの対角線上に一対形成したが、もう一つの対角線上に沿ってさらに一対配置してもよい。

このように構成されたツルーイング部材２２４によれば、図７の如くツルーイング部材２２４と研磨パッド５８、６０とを相対的に回転及び公転させながらツルーイング部材２２４を研磨パッド５８、６０に押し付けることにより、ツルーイング部材２２４が接触する研磨パッド５８、６０の全面（符号２２８で示す円内）において、研磨パッド５８、６０と砥粒固定部２２６間の接触時間が等しくなる。したがって、研磨パッド５８、６０の全面を均一に研削することができ、研磨パッド５８、６０の中央部の削り過ぎを防止できる。

したがって、本実施形態のツルーイング部材２２４を使用することにより、複数枚の小さな研磨パッドが貼り合わされて構成された研磨パッド５８、６０を効率よく効果的にツルーイングすることができる。

次に、図８、図９を参照して本実施形態のツルーイング部材２２４による研削量と、他のツルーイング部材による研削量を比較した結果を説明する。

まず、図８に示したパターン（pattern）１〜４のツルーイング部材について説明する。パターン１は、矩形のベースプレート（金属シート）の全面にダイヤモンド砥粒が電着形成された従来のツルーイング部材である。パターン２は、矩形のベースプレート（金属シート）の対角線上に、砥粒固定部が帯状となるようにダイヤモンド砥粒を電着したツルーイング部材である。パターン３は、矩形のベースプレート（金属シート）の対角線上に、前記ベースプレートの中心に向かって細くなる形状であるが、前記ベースプレートの中心において砥粒固定部が所定の幅を有するようにダイヤモンド砥粒を電着したツルーイング部材である。なお、パターン３のツルーイング部材は、砥粒固定部の輪郭線上の一部がベースプレート（金属シート）の中心点上に位置しないため、本発明のツルーイング部材には該当しない。パターン４は、矩形状ベースプレート（金属シート）の対角線上に、前記ベースプレート（金属シート）の中心に向かって細くなる楔形状（先鋭状）となるようにダイヤモンド砥粒を電着した本実施形態のツルーイング部材２２４である。
なお、本発明のツルーイング部材は砥粒固定部の実質的な有効面積が例示のパターン４と同じようになればよいので、例えばパターン３のツルーイング部材において砥粒固定部に切欠き部を設け、該切欠き部の形状や分布密度を変えることにより、この切欠き部を除いて得られる砥粒固定部をパターン４と同じようにすることができる。このようなツルーイング部材も本発明は包含する。

図９は、パターン１〜４のツルーイング部材によって研磨パッドを研削したときの研削量比を示したグラフであり、横軸に研磨パッド中央からの位置（ｍｍ）が示され、縦軸に研削量比が示されている。

なお、図９のグラフは、
（１） ツルーイング部材全体に付与される圧力が均一であるものとし、研削量は研磨パッドとツルーイング部材との間の相対速度に比例するものとすること、及び
（２） 相対的な揺動動作も無視するものとすること、
を前提条件として作成した。

また、計算方法の手順の概略は、
（Ａ） ツルーイング部材の中心を原点としてＸ−Ｙ軸をとり、同様に研磨パッドの中心を原点としてＸ’−Ｙ’軸をとる。
（Ｂ） ツルーイング部材が角速度ωで公転し、同時にツルーイング部材が角速度Ｗで自転運動したときの時刻ｔにおける研磨パッドの任意の点（ｘ’、ｙ’）が、ツルーイング部材のどの位置と一致するかを計算する。
（Ｃ） ツルーイング部材の前記位置に砥粒固定部が存在するか否かを判断し、砥粒固定部が存在していなければ、研磨パッドの研削量をゼロとする。
（Ｄ） ツルーイング部材の前記位置に砥粒固定部が存在すればその時刻ｔにおける研磨パッドとツルーイング部材との間の相対速度を計算する。
（Ｅ） ツルーイング時間Ｔの間で研磨パッド上の任意の点（ｘ’、ｙ’）上に砥石が存在する時の相対速度を積算し、その位置での研削量比とする。
というものである。
上記（Ａ）〜（Ｅ）の条件により算出された研削量比が図９に示されている。

図９によれば、パターン１のツルーイング部材においては、研磨パッドの中央部の研磨量が周部の研磨量と比較して圧倒的に多いため全ての段差を研削・除去するためには総研削量が増加することが判明した。また、パターン２、３のツルーイング部材では、パターン１のツルーイング部材と比較して総研削量は減少するものの、研磨パッドの中央部の研削量が他の部分の研削量と比較して明らかに増えるため研磨パッドの長寿命化を図ることはできない。

これに対してパターン４のツルーイング部材２２４は、研磨パッドの全面においてほぼ均一に研削することができるので、最低限の研削量で研磨パッドの段差を研削・除去できることが判明した。

以上により、本実施形態のツルーイング部材２２４によれば、複数枚の小さな研磨パッドが貼り合わされて構成された研磨パッド５８、６０を効率よく効果的にツルーイングすることができる。

本発明の研磨パッド用ツルーイング部材は、板ガラス、特にディスプレイ用ガラス基板を研磨する研磨装置の研磨パッド（研磨部材）の形状を修正（最適化）するのに好適である。

なお、２００５年１０月１４日に出願された日本特許出願２００５−３００２８７号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims (4)

1. ベースプレート上に、砥粒が固定されて形成された砥粒固定部を有する研磨パッド用ツルーイング部材において、
   前記砥粒固定部が、前記ベースプレートの中心を通る直線上に位置し、かつ前記ベースプレートの中心に向かって細くなる楔形状であり、
   前記砥粒固定部の輪郭線上の一部が、前記ベースプレートの中心点上に位置するように複数設けられ、
   前記ベースプレートが矩形であり、
   前記砥粒固定部が、前記ベースプレートの対角線上に沿って位置し、かつ前記ベースプレートの中心に向かって細くなる楔形状であり、前記ベースプレートの中心点を挟んで少なくとも一対配置されていることを特徴とする研磨パッド用ツルーイング部材。
2. 前記ベースプレートが、複数の平板を水平方向に接合して構成されていることを特徴とする請求項１に記載の研磨パッド用ツルーイング部材。
3. 請求項１又は２に記載の研磨パッド用ツルーイング部材を用い、該ツルーイング部材を回転及び公転させながら研磨パッドに押し付け、該研磨パッドの形状を修正することを特徴とする研磨パッドのツルーイング方法。
4. 前記ツルーイング部材をガラス基板用の吸着シートに吸着保持させて研磨パッドに押し付けることを特徴とする請求項３に記載の研磨パッドのツルーイング方法。

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