JPH10193269A

JPH10193269A - 電着工具及びその製造方法

Info

Publication number: JPH10193269A
Application number: JP8358978A
Authority: JP
Inventors: Haruyuki Fukagawa; 治之深川
Original assignee: Asahi Diamond Industrial Co Ltd
Current assignee: Asahi Diamond Industrial Co Ltd
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 1998-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】超砥粒の集中度が低く、プラスチックなどの研
削、切削や、ＣＭＰ用ポリッシングマットのコンディシ
ョニングなどに用いることができる、切り屑の排出が良
好で目詰まりが少なく、寿命の長い電着工具及びその製
造方法を提供する。【解決手段】超砥粒が作用面に縞状に固着されて縞状の
超砥粒層を形成し、一条の縞の幅が１〜５mmであり、縞
状の超砥粒層の全面積が作用面の全面積の２〜５０％で
あることを特徴とする電着工具、及び、超砥粒が作用面
に島状に固着されて超砥粒層を形成し、一つの島に超砥
粒が２〜１０個集合して固着され、超砥粒が固着された
島が縞状に配列され、超砥粒が固着された島の全面積が
作用面の全面積の２〜５０％であることを特徴とする電
着工具、並びに、台金の作用面に縞状の非マスキング部
又は縞状に配列された穴状の非マスキング部を有するマ
スキングシートを貼着し、非マスキング部に超砥粒を電
着する該電着工具の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電着工具及びその
製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、超砥粒
の集中度が低く、プラスチック、ガラス、金属、セラミ
ックス、木材、ゴムなどの研削、切削や、ＣＭＰ用ポリ
ッシングマットのコンディショニングなどにも用いるこ
とができる、目詰まりが少なく、寿命の長い電着工具及
びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電着工具は、台金の作用面上に超砥粒を
メッキにより固着した、研削研磨工具である。超砥粒の
切刃が突出していて鋭い砥粒の刃先を有しているので切
れ味がよく、研削効率が高く、超砥粒の集中度が高いの
で砥粒の偏摩耗が少ない。電着工具は、高能率かつ高精
度の加工を行うことができるので、さまざまな被削材の
加工やＣＭＰ用ポリッシングマットのコンディショニン
グなどに広く用いられている。電着工具は、通常は単層
の砥粒層を有し、砥粒の脱落による自生作用が起こらな
い。このため工具の作用面の超砥粒の間隙に、研削によ
って生じた切り屑が付着、あるいは摩擦熱によって溶着
すると、研削力が大幅に低下するという問題がある。特
に、電着工具をプラスチックの研削、切断などや、ＣＭ
Ｐ用ポリッシングマットのコンディショニングなどに使
用するとき、目詰まりの発生が著しい。プラスチックは
金属などに比較すると硬度の小さい材料であるので、超
砥粒の損傷によるよりも、目詰まりによって電着工具が
使用不能な状態となることが多い。台金の作用面に陶磁
器の絵付けの転写技術を応用して電気絶縁性のマスキン
グを施し、非マスキング部にメッキにより砥粒を固定し
た電着砥石が、特開昭５７−６６８６４号公報に提案さ
れている。しかし、作用面に単に砥粒の存在しない部分
を設けるのみでは、たとえその形状をスパイラル状とし
ても、十分な研削力やコンディショニング性能を付与す
ることは困難である。また、電着工具の研削面に超砥粒
を１個ずつ配置して電着し、チップポケットを大きくす
ることにより切り屑の排出を容易にする方法が、特開平
６−１１４７４１号公報に提案されている。さらに、研
削面に超砥粒を１個ずつ分散することにより、研削抵抗
を低減し、電着砥石の寿命を向上する方法が、特開平５
−２８５８４６号公報に提案されている。しかし、超砥
粒が１個ずつ配置された状態では、電着工具としては研
削力が不足し、砥粒の脱落を生じやすく、特にプラスチ
ックの研削、切断や、ＣＭＰ用ポリッシングマットのコ
ンディショニングにおいては満足すべき結果が得られな
い。そのため、電着工具として十分な研削力及びコンデ
ィショニング性能を有し、目詰まりを生ずることなく長
期間にわたって安定して使用することができる電着工具
の開発が求められている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、超砥粒の集
中度が低く、プラスチック、ガラス、金属、セラミック
ス、木材、ゴムなどの研削、切削や、ＣＭＰ用ポリッシ
ングマットのコンディショニングなどに用いることがで
きる、切り屑の排出が良好で目詰まりが少なく、寿命の
長い電着工具及びその製造方法を提供することを目的と
してなされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、電着工具の作用面
に、縞状の超砥粒層を非常に細かく形成することによっ
て、充分な研削力を維持したまま、切り屑による目詰ま
りの発生を防止し得ることを見いだし、この知見に基づ
いて本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、
（１）超砥粒が作用面に縞状に固着されて縞状の超砥粒
層を形成し、一条の縞の幅が１〜５mmであり、縞状の超
砥粒層の全面積が作用面の全面積の２〜５０％であるこ
とを特徴とする電着工具、（２）超砥粒が作用面に島状
に固着されて超砥粒層を形成し、一つの島に超砥粒が２
〜１０個集合して固着され、超砥粒が固着された島が縞
状に配列され、超砥粒が固着された島の全面積が作用面
の全面積の２〜５０％であることを特徴とする電着工
具、（３）作用面が２個の同心円に囲まれた平面であ
り、作用面に形成された縞状の超砥粒層又は超砥粒が固
着され縞状に配列された島が、内側の円の周縁からスパ
イラル状又は放射状に外側の円の周縁に伸びる第(１)項
又は第(２)項記載の電着工具、（４）台金の作用面に、
縞状の非マスキング部を有するマスキングシートを貼着
し、非マスキング部に超砥粒を仮固定したのちマスキン
グシートを剥離し、超砥粒を電着する電着工具の製造方
法であって、一条の縞状の非マスキング部の幅が１〜５
mmであり、非マスキング部の全面積がマスキングシート
の全面積の２〜５０％である第(１)項又は第(３)項記載
の電着工具の製造方法、及び、（５）台金の作用面に、
縞状に配列された穴状の非マスキング部を有するマスキ
ングシートを貼着し、非マスキング部に超砥粒を仮固定
したのちマスキングシートを剥離し、超砥粒を電着する
電着工具の製造方法であって、１個の穴状の非マスキン
グ部の面積が超砥粒の投影面積の２.５〜１２倍であ
り、非マスキング部の全面積がマスキングシートの全面
積の２〜５０％である第(２)項又は第(３)項記載の電着
工具の製造方法、を提供するものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図面により本発明を詳細に
説明する。図１は、本発明の電着工具の一態様の作用面
の部分平面図である。本図において、電着工具の作用面
１に超砥粒が縞状に固着されて縞状の超砥粒層２を形成
している。本発明の電着工具において、一条の縞の幅は
１〜５mmであり、より好ましくは２〜４mmである。一条
の縞の幅が１mm未満であると、研削力やコンディショニ
ング性能などが十分に発揮されないおそれがある。一条
の縞の幅が５mmを超えると、超砥粒層面が目詰まりを起
こしやすくなるおそれがある。本発明の電着工具におい
て、縞状の超砥粒層の全面積は作用面の全面積の２〜５
０％であり、より好ましくは１０〜４０％である。縞状
の超砥粒層の全面積が作用面の全面積の２％未満である
と、研削力やコンディショニング性能が不足するおそれ
がある。縞状の超砥粒層面の全面積が作用面の全面積の
５０％を超えると、切り屑などの排出が困難になって目
詰まりを起こしやすくなるおそれがある。図１に示す電
着工具においては、縞状の超砥粒層の全面積は、作用面
の全面積の２５.０％である。

【０００６】図２は、本発明の電着工具の他の態様の作
用面の部分平面図である。本図において、電着工具の作
用面１に超砥粒が島状に固着され、さらに超砥粒が固着
された島３が縞状に配列されている。本発明の電着工具
において、一つの島に超砥粒が２〜１０個、より好まし
くは３〜５個集合して固着され、超砥粒が固着された島
の全面積は作用面の全面積の２〜５０％、より好ましく
は１０〜４０％である。図３は、図２の電着工具の島の
部分の部分拡大図である。島は集合して固着された超砥
粒に外接する円によって近似され、図３において円によ
って示される面積が島の面積である。図３においては、
一つの島に平均約４個の超砥粒４が固着されている。本
発明の電着工具においては、一つの島に２個以上の超砥
粒が固着されていることが必要であり、従来知られてい
る超砥粒が１個ずつ分散して研削面に固着されている電
着工具は、プラスチックなどに対する研削力や、ポリッ
シングマットに対するコンディショニング性能が不足す
る。一つの島に固着される超砥粒が１０個を超えると、
研削時に目詰まりが生じやすくなるおそれがある。超砥
粒が固着された島の全面積が作用面の全面積の２％未満
であると、電着工具としての研削力やコンディショニン
グ性能が不足するおそれがある。超砥粒が固着された島
の全面積が作用面の全面積の５０％を超えると、研削時
やコンディショニング時に目詰まりが生じやすくなるお
それがある。図２及び図３に示す電着工具においては、
超砥粒が固着された島の全面積は、作用面の全面積の２
７.７％である。

【０００７】本発明の電着工具の台金としては、鉄（Ｓ
４５Ｃ）やステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）などを好適に
使用することができるが、用途によってはその他の金
属、例えば、アルミニウム合金などを使用することがで
きる。本発明の電着工具に用いる超砥粒には特に制限は
なく、ダイヤモンド砥粒、ＣＢＮ砥粒などを使用するこ
とができるが、ダイヤモンド砥粒を特に好適に使用する
ことができる。ダイヤモンド砥粒としては、天然ダイヤ
モンド、合成ダイヤモンドのいずれをも使用することが
でき、用途に応じて適切な粒度及び粒度分布を有する砥
粒を選択することができる。本発明の電着工具において
は、円柱形の台金の外周面を作用面とし、縞状の超砥粒
層又は超砥粒が固着された縞状に配列された島を作用面
上に設けることができる。縞状の超砥粒層又は超砥粒が
固着された島の縞状の配列は、台金の中心軸に平行に設
けることができ、あるいは、台金の中心軸に対して傾斜
したスパイラル状とすることができる。図４は、本発明
の電着工具の一態様の斜視図である。本図に示す電着工
具は、円柱形の台金の外周面が作用面となり、３０本の
縞状の超砥粒層２が、台金の中心軸に対して傾斜したス
パイラル状に設けられている。本発明の電着工具におい
ては、作用面を２個の同心円に囲まれた平面とし、縞状
の超砥粒層又は超砥粒が固着された縞状に配列された島
を、内側の円の周縁からスパイラル状又は放射状に外側
の円の周縁に伸びる形状とすることができる。図５は、
本発明の電着工具の他の態様の作用面の平面図である。
本図に示す電着工具は、作用面が２個の同心円に囲まれ
た平面であり、３０本の縞状の超砥粒層２が、内側の円
の周縁からスパイラル状に外側の円の周縁に伸びてい
る。図６は、本発明の電着工具の他の態様の作用面の平
面図である。本図に示す電着工具は、作用面が２個の同
心円に囲まれた平面であり、超砥粒が固着された島３が
２０本の縞の状態で、内側の円の周縁から外側の円の周
縁に伸びるよう配列されている。図７は、本発明の電着
工具の他の態様の作用面の平面図である。本図に示す電
着工具は、作用面が２個の同心円に囲まれた平面であ
り、２４本の縞状の超砥粒層２が、内側の円の周縁から
外側の円の周縁に放射状に伸びている。本発明の電着工
具においては、作用面を２個の同心円に囲まれた平面と
し、作用面に形成された縞状の超砥粒層又は超砥粒が固
着され縞状に配列された島を、内側の円の周縁から外側
の円の周縁へスパイラル状又は放射状に伸ばすことによ
り、切り屑や研削液の排出が一層容易になり、研削力や
コンディショニング性能が向上する。

【０００８】次に、本発明の電着工具の製造方法を説明
する。本発明方法においては、先ず台金の脱脂を行うこ
とが好ましい。脱脂を終了した台金の面に、非マスキン
グ部を有するマスキングシートを貼着する。マスキング
シートの非マスキング部は、図１に対応する単純な縞の
形状とすることができ、あるいは、図２に対応する穴が
縞状に配列された形状とすることができる。本発明方法
においては、マスキングシートを貼着した状態で、電着
工具の作用面となる台金の面に下地メッキを施すことが
好ましい。下地メッキを施すことにより、超砥粒と台金
が直接接触することがなく、超砥粒の台金への固着性が
改良される。下地メッキする金属には特に制限はなく、
例えば、ニッケル、銅、クロムなどを好適に使用するこ
とができる。本発明方法においては、下地メッキを施し
た台金を、マスキングシートを貼着した状態でメッキ槽
に入れ、メッキ槽中の台金のマスキングシートを貼着し
た面の部分に超砥粒を充填する。次いで、台金に陰極を
接続し、メッキ液に陽極を接続して、電気メッキを行
う。メッキする金属は、超砥粒を台金に仮固定すること
ができるものであれば特に制限はなく、例えば、ニッケ
ル、銅、クロムなどを好適に使用することができる。超
砥粒の一層分が仮固定され、台金表面より脱落しない状
態になれば、メッキを止めて台金をメッキ浴より引き上
げる。

【０００９】図８は、本発明方法の一態様の説明図であ
る。図８(ａ)は、超砥粒が仮固定された台金の部分断面
図であり、本図において、台金５にマスキングシート６
が貼着され、マスキングシートの非マスキング部に超砥
粒４が仮固定層７により仮固定されている。本発明方法
においては、次いで台金表面よりマスキングシートを剥
離し、さらにマスキング部の脱脂と活性化処理を行った
のち、再び台金の作用面にメッキを施して超砥粒を固着
する。超砥粒の固着のためのメッキは、電気メッキによ
ることができ、あるいは、無電解メッキによることがで
きる。電気メッキの場合は、台金をメッキ浴に浸漬して
陰極を接続し、メッキ液に陽極を接続してメッキを継続
し、超砥粒を台金に固着して作用面を形成し、電着工具
を得る。無電解メッキの場合は、金属塩、還元剤及び緩
衝剤を含むメッキ浴に台金を浸漬し、自己触媒的に金属
を析出させ、超砥粒を台金に固着して作用面を形成し、
電着工具を得る。メッキに用いる金属は、超砥粒を台金
に固着することができるものであれば特に制限はなく、
例えば、ニッケル、銅、クロムなどを好適に使用するこ
とができる。図８(ｂ)は、超砥粒が台金に固着された状
態を示す部分断面図である。本図において、超砥粒４は
台金５に仮固定層７により仮固定され、さらにメッキに
より形成された金属層８により固着されている。本発明
方法に用いるマスキングシートはメッキ条件に耐えるも
のであれば特に制限はなく、例えば、ポリ塩化ビニルな
どの樹脂シートの一面にアクリル系又はビニルエーテル
系などの粘着剤を塗布した上に剥離シートを積層し、さ
らに非マスキング部の加工を施したものを好適に使用す
ることができる。マスキングシートの厚みには特に制限
はなく、例えば、樹脂シート及び粘着剤層の厚みの合計
が０.０５〜０.３mmのマスキングシートを使用すること
ができる。

【００１０】本発明方法において、縞状の超砥粒層を形
成するときは、縞状の非マスキング部の幅は１〜５mm、
好ましくは２〜４mmである。本発明方法において、超砥
粒が固着された島を縞状に配列するときは、用いるマス
キングシートの１個の穴状の非マスキング部の面積は、
使用する超砥粒の平均投影面積の２.５〜１２倍であ
る。超砥粒の平均投影面積は、超砥粒が分散した状態で
拡大写真を撮影することによって求めることができる。
１個の穴状の非マスキング部の面積が超砥粒の平均投影
面積の２.５倍未満であると、超砥粒が１個しか存在し
ない島が形成されるおそれがある。１個の穴状の非マス
キング部の面積が超砥粒の平均投影面積の１２倍を超え
ると、超砥粒が１１個以上集合して固着された島が形成
されるおそれがある。本発明方法において、マスキング
シートの非マスキング部の全面積は、マスキングシート
の全面積の２〜５０％である。マスキングシートの非マ
スキング部の全面積は、本発明の電着工具の作用面にお
ける超砥粒層又は超砥粒が固着された島の全面積に対応
する。マスキングシートの非マスキング部の全面積がマ
スキングシートの全面積の２％未満であると、超砥粒層
又は超砥粒が固着された島の全面積が作用面の全面積の
２％未満となり、電着工具としての研削力やコンディシ
ョニング性能が不足するおそれがある。マスキングシー
トの非マスキング部の全面積がマスキングシートの全面
積の５０％を超えると、超砥粒層又は超砥粒が固着され
た島の全面積が作用面の全面積の５０％を超え、研削時
やコンディショニング時に目詰まりを生じやすくなるお
それがある。本発明方法において、マスキングシートの
穴状の非マスキング部の形状には特に制限はなく、例え
ば、円形、楕円形、三角形、四角形、五角形、六角形、
くさび形、無定形などの任意の形状を選ぶことができる
が、特に円形の穴が好ましい。また、マスキングシート
の穴状の非マスキング部の形状は、すべての非マスキン
グ部の形状を同一とすることができ、あるいは、２種以
上の異なる形状の非マスキング部を混在せしめることが
できる。

【００１１】本発明の電着工具は、超砥粒が低集中度で
固着されているため、切り屑の排出状態が良好であり、
研削時に切り屑などによる目詰まりを発生しやすい材
料、例えば、プラスチックなどの研削やＣＭＰ用ポリッ
シングマットのコンディショニングに特に好適に使用
し、長期間にわたって良好な研削力及びコンディショニ
ング性能を維持することができる。また、本発明の電着
工具は、超砥粒が低集中度で固着されているため、切れ
味がよく、超砥粒の固着のパターンを変えることによ
り、切れ味を任意に制御することができる。本発明の電
着工具は、超砥粒が１個ずつ独立することなく、連続し
た形状で低集中度が実現するため、超砥粒の脱落を防止
することができる。本発明の電着工具は、超砥粒の脱落
がないので、ＣＭＰ用ポリッシングマットのコンディシ
ョナーとして使用したとき、マットに超砥粒が残存して
ウェハを傷つけるおそれがない。さらに、本発明の電着
工具は、縞状の超砥粒層又は超砥粒が固着された島の縞
状のパターンを選定することにより、工具の外観を美し
くすることができ、放射状やスパイラル形状にすること
により、切り屑の排出をより促進することができる。本
発明方法によれば、マスキングシートの非マスキング部
の大きさ、形状、配列などを任意に選択することによ
り、任意の集中度と超砥粒層の形状を有する電着工具を
製造することができる。さらに、本発明の電着工具は、
超砥粒の使用量が少ないので経済的に製造することがで
きる。

【００１２】

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。実施例１鉄（Ｓ４５Ｃ）製の１００Ｄ−２２Ｔ−２０Ｈの台金の
研削面となる外周部を脱脂し、幅６mmのマスキング部と
幅３mmの非マスキング部が、台金の中心軸と平行に交互
に配列した図１に示される形状に対応するマスキングシ
ートを貼り付け、さらに研削面以外の部分をマスキング
したのち、ニッケルメッキによる下地メッキを施した。
非マスキング部の全面積は、研削面の全面積の３３.３
％である。この台金をニッケルメッキ浴に浸漬し、平均
投影面積が０.０６mm²のダイヤモンド砥粒をニッケルメ
ッキにより仮固定した。台金をメッキ浴より引き上げ、
マスキングシートを剥がし、脱脂したのち、再びニッケ
ルメッキ浴に浸漬し、電気メッキを続けてダイヤモンド
砥粒を固着した。得られた電着ホイールの研削面にはダ
イヤモンド砥粒が縞状に固着され、一条の縞の幅方向に
はダイヤモンド砥粒が平均９個固着されていた。この電
着ホイールを用いて、ポリカーボネート製のレンズの研
削を行った。研削条件は、電着ホイールの周速１,５５
０ｍ／分、レンズの周速１ｍ／分、加工圧５kgで、水溶
性研削液を使用し、厚さ５mmのレンズの外径７０mmを外
径３０mmまで研削した。１枚のレンズの研削を、約１分
間で行うことができた。実施例２マスキングシートとして、直径０.７mmの円形の穴状の
非マスキング部２個が対になって、台金の中心軸と平行
に縞状に配列し、１対の円形の穴状の非マスキング部の
縞が２.５mmごとに存在する図２に示される形状に対応
するマスキングシートを使用した以外は、実施例１と同
様にして電着ホイールを作製した。ダイヤモンド砥粒が
固着された縞の全面積は、研削面の全面積の２７.７％
である。一つの島にはダイヤモンド砥粒が平均４.２個
集合して固着されていた。この電着ホイールを用いて、
実施例１と同じ条件でポリカーボネート製のレンズの研
削を行った。１枚のレンズの研削を、約１分間で行うこ
とができた。比較例１実施例１と同じ寸法の台金の研削面の全面にダイヤモン
ド砥粒層を有する従来の電着ホイールを用いて、実施例
１と同じ条件でポリカーボネート製のレンズの研削を行
った。研削を始めると直ちに目詰まりが生じ、研削を続
けることができなかった。実施例３図５に示す形状のステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）製の１
０１.６Ｄ−１.５２Ｔ−６.３５Ｈの円盤台金の作用面
となる面を脱脂し、マスキングシートを貼り付けた。マ
スキングシートには、直径２５.４mmの円の周縁から外
周縁までの間に、中心部における幅が１mmであり外周縁
における幅が５mmである縞状の非マスキング部が、スパ
イラル状に３０本配列されている。非マスキング部の全
面積は、マスキングシートの全面積の３７.５％であ
る。このマスキングシートを貼り付け、さらに作用面以
外の部分をマスキングした円盤台金に、ニッケルメッキ
による下地メッキを施した。次いで、この台金をニッケ
ルメッキ浴に浸漬し、平均投影面積が０.０６mm²のダイ
ヤモンド砥粒をニッケルメッキにより仮固定した。台金
をメッキ浴より引き上げ、マスキングシートを剥がし、
脱脂したのち、再びニッケルメッキ浴に浸漬して電気メ
ッキを続け、ダイヤモンド砥粒を固着した。得られたコ
ンディショナーの研削面には、ダイヤモンド砥粒が図５
に示す形状の縞状に固着されていた。このコンディショ
ナーを用いて、直径６００mmのポリッシングマット［ロ
デール・ニッタ(株)、ＩＣ１０００］を周速２００mm／
秒で１０分間コンディショニングしたのち、タングステ
ン配線上にＳｉＯ₂層間絶縁膜をコーティングしたダミ
ー用の直径６インチのウェハのＳｉＯ₂膜表面上を、３
分間ポリッシングした。使用したスラリーは、ＳＥＭＩ
−ＳＰＥＲＳＥ２５ポリッシングスラリー［Ｃａｂｏ
ｔＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ］である。次いで、使用し
たポリッシングマットを再びコンディショナーを用い
て、周速２００mm／秒で１０分間でコンディショニング
したのち、ＳｉＯ₂層間絶縁膜をコーティングした直径
６インチのウェハのＳｉＯ₂膜表面上を、３分間ポリッ
シングした。研磨速度は、従来の電着コンディショナー
と比較すると１.２５倍であった。ウェハ表面粗さは、
０.４０ｎｍであった。投影器下でハロゲンランプで観
察したところ、スクラッチ数は１ウェハ当たり４個であ
った。光学顕微鏡で観察したところ、傷は１ウェハ当た
り２２個であった。ポリッシングマットの表面には、筋
状の研削傷が少し発生していた。実施例４図６に示される形状のステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）製
の１０１.６Ｄ−１.５２Ｔ−６.３５Ｈの円盤台金の作
用面となる面を脱脂し、マスキングシートを貼り付け
た。マスキングシートには、直径２５.４mmの円の周縁
から外周縁までの間に、直径０.７mmの穴が中心部から
外周縁まで幅２.５mmの縞状に２０本配列された非マス
キング部を有し、非マスキング部の全面積は、マスキン
グシートの全面積の２０.０％である。このマスキング
シートを貼り付け、さらに作用面以外の部分をマスキン
グした円盤台金に、ニッケルメッキによる下地メッキを
施した。この台金をニッケルメッキ浴に浸漬し、平均投
影面積が０.０６mm²のダイヤモンド砥粒をニッケルメッ
キにより仮固定した。台金をメッキ浴より引き上げ、マ
スキングシートを剥がし、脱脂したのち、再びニッケル
メッキ浴に浸漬して電気メッキを続け、ダイヤモンド砥
粒を固着した。得られたコンディショナーの研削面に
は、ダイヤモンド砥粒が図６に示される形状の縞状に固
着されていた。このコンディショナーを用いて、実施
例３と同様にしてポリッシングマットのコンディショニ
ングと、ＳｉＯ₂層間絶縁膜をコーティングしたウェハ
のＳｉＯ₂膜表面上のポリッシングを行った。研磨速度
は、従来の電着コンディショナーと比較すると１.３４
倍であった。ウェハ表面粗さは、０.４０ｎｍであり、
スクラッチ数は１ウェハ当たり３個、傷は１ウェハ当た
り１８個であった。ポリッシングマットの表面には、研
削傷はほとんど発生していなかった。比較例２作用面の全面にダイヤモンド砥粒層を有する従来の電着
コンディショナーを用いて、実施例３と同様にしてポリ
ッシングマットのコンディショニングと、ＳｉＯ₂層間
絶縁膜をコーティングしたウェハのＳｉＯ₂膜表面上の
ポリッシングを行った。ウェハ表面粗さは、０.４４ｎ
ｍであり、スクラッチ数は１ウェハ当たり８個、傷は１
ウェハ当たり２８個であった。ポリッシングマットの表
面には、筋状の研削傷が多数発生していた。実施例３〜
４及び比較例２の結果を、第１表に示す。

【００１３】

【表１】

【００１４】第１表の結果から、本発明のコンディショ
ナーを用いた実施例３及び実施例４においては、ウェハ
の研磨速度が大きく、ウェハ表面粗さが小さく、ウェハ
表面のスクラッチ及び傷が少なく、さらにポリッシング
マット表面の研削傷も少なく、良好なポリッシングが行
われていることが分かる。これに対して、従来のコンデ
ィショナーを用いた比較例２においては、ウェハの研磨
速度が小さく、ウェハ表面粗さが大きく、ウェハ表面の
スクラッチ及び傷が多く、さらにポリッシングマット表
面に筋状の研削傷が多く発生し、ポリッシングの状態が
劣っている。

【００１５】

【発明の効果】本発明の電着工具は、超砥粒の集中度が
低く、プラスチック、ガラス、金属、セラミックス、木
材、ゴムなどの研削、切削や、ＣＭＰ用ポリッシングマ
ットのコンディショニングなどに好適に使用することが
でき、目詰まりが少なく、寿命が長い。本発明方法によ
れば、該電着工具を、台金の作用面にマスキングシート
を貼着するという簡単な操作によって、容易に製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の電着工具の一態様の作用面の
部分平面図である。

【図２】図２は、本発明の電着工具の他の態様の作用面
の部分平面図である。

【図３】図３は、図２の電着工具の島の部分の部分拡大
図である。

【図４】図４は、本発明の電着工具の一態様の斜視図で
ある。

【図５】図５は、本発明の電着工具の他の態様の作用面
の平面図である。

【図６】図６は、本発明の電着工具の他の態様の作用面
の平面図である。

【図７】図７は、本発明の電着工具の他の態様の作用面
の平面図である。

【図８】図８は、本発明方法の一態様の説明図である。

【符号の説明】１作用面２縞状の超砥粒層３超砥粒が固着された島４超砥粒５台金６マスキングシート７仮固定層８金属層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】超砥粒が作用面に縞状に固着されて縞状の
超砥粒層を形成し、一条の縞の幅が１〜５mmであり、縞
状の超砥粒層の全面積が作用面の全面積の２〜５０％で
あることを特徴とする電着工具。
【請求項２】超砥粒が作用面に島状に固着されて超砥粒
層を形成し、一つの島に超砥粒が２〜１０個集合して固
着され、超砥粒が固着された島が縞状に配列され、超砥
粒が固着された島の全面積が作用面の全面積の２〜５０
％であることを特徴とする電着工具。
【請求項３】作用面が２個の同心円に囲まれた平面であ
り、作用面に形成された縞状の超砥粒層又は超砥粒が固
着され縞状に配列された島が、内側の円の周縁からスパ
イラル状又は放射状に外側の円の周縁に伸びる請求項１
又は請求項２記載の電着工具。
【請求項４】台金の作用面に、縞状の非マスキング部を
有するマスキングシートを貼着し、非マスキング部に超
砥粒を仮固定したのちマスキングシートを剥離し、超砥
粒を電着する電着工具の製造方法であって、一条の縞状
の非マスキング部の幅が１〜５mmであり、非マスキング
部の全面積がマスキングシートの全面積の２〜５０％で
ある請求項１又は請求項３記載の電着工具の製造方法。
【請求項５】台金の作用面に、縞状に配列された穴状の
非マスキング部を有するマスキングシートを貼着し、非
マスキング部に超砥粒を仮固定したのちマスキングシー
トを剥離し、超砥粒を電着する電着工具の製造方法であ
って、１個の穴状の非マスキング部の面積が超砥粒の投
影面積の２.５〜１２倍であり、非マスキング部の全面
積がマスキングシートの全面積の２〜５０％である請求
項２又は請求項３記載の電着工具の製造方法。