KR20190010466A

KR20190010466A - 연마 패드

Info

Publication number: KR20190010466A
Application number: KR1020180084115A
Authority: KR
Inventors: 가즈노리 이토
Original assignee: 니타 하스 인코포레이티드
Priority date: 2017-07-21
Filing date: 2018-07-19
Publication date: 2019-01-30
Also published as: KR102593873B1; JP7018270B2; JP2019018324A

Abstract

본 발명은 연마 손상의 발생을 억제하면서, 연마 레이트를 향상시킬 수 있는 연마 패드를 제공하는 것을 과제로 한다. 상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따르면, 연마 대상물을 연마하기 위한 연마면을 가지고, 상기 연마면에는, 주위 방향으로 배열되어 구획된 복수의 연마 영역이 설정되고, 상기 복수의 연마 영역에는, 서로 교차하지 않도록 직선형으로 연장되고, 또한 길이 방향에서의 일단이 연마 패드의 외주단에서 개방하는 복수의 연마홈이 형성되는 고연마 영역이 포함되고, 상기 고연마 영역에 형성되는 복수의 연마홈 중 적어도 하나는, 홈 폭 방향에서의 한쪽 측면이 상기 홈 폭 방향에 있어서 내측을 향하여 경사지고, 또한 상기 홈 폭 방향에서의 다른 쪽 측면이 상기 홈 폭 방향에서의 외측을 향하여 경사지는 경사홈이 되어 있다.

Description

연마 패드{POLISHING PAD}

본 발명은, 반도체 웨이퍼나, 유리 등의 연마 대상물을 연마하는 연마 패드에 관한 것이다.

종래부터, 연마 패드에는 다양한 종류가 제공되고 있고, 예를 들면, 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 연마면 상에 적하한 슬러리(slurry)의 흐름을 제어함으로써 연마 손상의 발생을 억제하는 효과나, 연마 레이트를 향상시키는 효과를 발휘 가능할 수 있도록 구성된 연마 패드가 제공되고 있다.

이러한 연마 패드에서는, 연마면에 주위 방향(상기 연마면의 주위 방향)으로 배열되고 구획된 복수의 영역이 설정되어 있고, 상기 복수의 영역에는, 슬러리를 유지하는 기능이 부여된 유지 영역과, 슬러리를 배출하는 기능이 부여된 배출 영역이 포함되어 있다.

유지 영역의 표면에는, 복수의 홈이 형성되어 있고, 상기 복수의 홈 각각 은, 연마 패드의 직경 방향에 대하여 직교하는 방향으로 연장되고, 또한 서로 평행하게 되도록 형성되어 있다.

배출 영역의 표면에는, 연마면의 중심으로부터 상기 직경 방향을 따라 연장되는 홈과, 상기 홈에 대하여 평행하게 되도록 연장되는 복수의 홈이 형성되어 있고, 이들 홈 각각은, 길이 방향에서의 일단이 연마 패드의 외주단에서 개방하고 있다.

이 때문에, 상기 연마 패드는, 회전 상태에서 슬러리가 적하되면, 유지 영역에 있어서는 슬러리가 각 홈에 유지되기 쉬워져, 배출 영역에 있어서는 슬러리와 함께 연마 찌꺼기 등의 이물질이 각 홈을 통하여 외부로 배출되기 쉬워진다. 따라서 상기 연마 패드는, 연마 레이트를 높일 수 있고, 또한, 이물질에 의한 연마 손상의 발생을 억제할 수 있다.

그런데, 종래의 연마 패드에서는, 전술한 바와 같이, 연마면에 형성한 홈의 패턴에 의해 슬러리의 흐름을 제어함으로써, 연마 손상의 발생을 억제하는 효과나, 연마 레이트를 향상시키는 효과를 발휘할 수 있도록 구성되어 있지만, 연마 시간의 단축이 재촉되는 환경에서는, 연마 손상의 발생을 억제하면서, 연마 레이트를 더욱 높이는 것이 기대되는 경우가 있다.

일본공개특허 제2015-160258호 공보

이에, 본 발명은, 전술한 실정을 감안하여, 연마 손상의 발생을 억제하면서, 연마 레이트를 향상시킬 수 있는 연마 패드를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 연마 패드는,

연마 대상물을 연마하기 위한 원형상의 연마면을 가지고,

상기 연마면은, 상기 연마면의 주위 방향으로 배열되고 구획된 복수의 연마 영역을 가지고,

상기 복수의 연마 영역 중 적어도 어느 하나는, 서로 교차하지 않도록 직선형으로 연장되고, 또한 길이 방향에서의 일단이 연마 패드의 외주단에서 개방하는 복수의 연마홈이 형성되는 고연마 영역이며,

상기 고연마 영역에 형성되는 복수의 연마홈 중 적어도 하나는, 홈 폭 방향에서의 한쪽 측면이 상기 홈 폭 방향의 내측을 향하여 경사지고, 또한 상기 홈 폭 방향에서의 다른 쪽 측면이 상기 홈 폭 방향의 외측을 향하여 경사지는 경사홈이 되어 있다.

또한, 본 발명의 연마 패드에 있어서,

상기 한쪽 측면 및 상기 다른 쪽 측면은, 연마 패드의 회전 방향에서의 전방측을 향하여 경사지고 있어도 된다.

또한, 본 발명의 연마 패드에 있어서,

상기 한쪽 측면 및 상기 다른 쪽 측면은, 연마 패드의 회전 방향에서의 후방측을 향하여 경사지고 있어도 된다.

본 발명에 있어서,

상기 고연마 영역에 형성되어 있는 상기 복수의 연마홈 각각은, 서로 평행하게 연장되도록 형성되고, 또한 상기 복수의 연마홈 각각이 상기 경사홈으로서 구성되어 있어도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 고연마 영역에서는, 각각의 연마홈이 서로 평행하게 연장하고 있기 때문에 각각의 연마홈끼리 교차하는 부분이 존재하지 않아, 상기 연마홈 내에서 연마 찌꺼기에 의해 막히는 것을 방지할 수 있다. 또한, 고연마 영역에서는, 각각의 연마홈이 경사홈으로서 구성되므로, 연마 레이트의 향상 효과, 및 연마 손상의 억제 효과가 높아진다.

이 경우, 상기 복수의 경사홈은, 각각의 상기 한쪽 측면이 경사지는 방향, 및 각각의 상기 다른 쪽 측면이 경사지는 방향이 동일 방향이라도 된다.

이와 같이 하면, 상기 적어도 하나의 연마 영역 내에 있어서, 연마 특성의 불균일을 억제할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서,

상기 연마면에는, 상기 연마면의 중심점으로부터 상기 연마면의 직경 방향 바깥쪽을 향하여 직선형으로 연장되는 복수의 가상 경계선에 의해 상기 고연마 영역을 포함하는 복수의 상기 연마 영역이 구획되고,

상기 고연마 영역의 각각의 연마홈은, 상기 중심점과 상기 고연마 영역의 외주단의 중점(中点)을 지나는 가상 직선과 동일 방향을 따라 연장되어 있어도 된다.

상기 연마 패드에서는, 고연마 영역의 각각의 연마홈이, 상기 중심점과 상기 고연마 영역의 외주단의 중점을 지나는 가상 직선과 동일 방향을 따라 연장하고 있으므로, 각각의 연마홈 내에 들어간 연마 찌꺼기가, 연마홈의 일단(즉, 고연마 영역의 외주단)까지 막히지 않고 흐른다. 따라서, 상기 연마 패드에서는, 연마 찌꺼기의 배출 성능이 높아진다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 복수의 연마 영역에는, 복수의 상기 고연마 영역이 포함되어 있다.

이와 같은 구성에 의하면, 연마면에 구획된 복수의 연마 영역의 구조를 갖추는 것에 의해, 연마 특성의 불균일을 억제할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 연마 패드에 의하면, 연마 손상의 발생을 억제하면서, 연마 레이트를 향상시킬 수 있는 우수한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은, 본 발명의 일실시형태에 따른 연마 패드의 평면도이다.
도 2는, 상기 실시형태에 따른 연마 패드의 연마 영역(고연마 영역)의 확대도이다.
도 3은, 도 2의 III-III 선에서의 단면의 확대도이다.
도 4는, 상기 실시형태에 따른 연마 패드의 연마면이 연마 대상물에 대하여 연마 패드의 회전 방향으로 슬라이드하고 있는 상태의 설명도이다.
도 5는, 상기 실시형태에 따른 연마 패드의 연마면이 연마 대상물에 대하여 연마 패드의 회전 방향과는 반대 방향으로 슬라이드하고 있는 상태의 설명도이다.
도 6은, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 연마면이 연마 대상물에 대하여 연마 패드의 회전 방향으로 슬라이드하고 있는 상태의 설명도이다.
도 7은, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 연마면이 연마 대상물에 대하여 연마 패드의 회전 방향과는 반대 방향으로 슬라이드하고 있는 상태의 설명도이다.
도 8은, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 모든 연마 영역 중 3개를 고연마 영역으로 한 연마 패드의 설명도이다.
도 9는, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 모든 연마 영역 중 인접하고 있는 2개의 연마 영역을 고연마 영역으로 한 연마 패드의 설명도이다.
도 10은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 모든 연마 영역 중 연마면의 중심을 경계로 하여 대칭이 되는 위치에 배치되어 있는 2개의 연마 영역을 고연마 영역으로 한 연마 패드의 설명도이다.
도 11은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 1개의 연마 영역만을 고연마 영역으로 한 연마 패드의 설명도이다.
도 12는, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 모든 연마 영역 중 인접하고 있는 2개의 연마 영역에 격자형의 연마홈을 형성한 연마 패드의 설명도이다.
도 13은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 모든 연마 영역 중 연마면의 중심을 경계로 하여 대칭이 되는 위치에 배치되어 있는 2개의 연마 영역에 격자형의 연마홈을 형성한 연마 패드의 설명도이다.
도 14는, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 모든 연마 영역 중 인접하고 있는 2개의 연마 영역을 고연마 영역으로 한 후에, 이 고연마 홈 영역의 연마홈을 가상 경계선에 대하여 평행하며, 또한 통상의 연마 영역의 연마홈에 대하여 연속하도록 형성한 연마 패드의 설명도이다.
도 15는, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 모든 연마 영역 중 연마면의 중심을 경계로 하여 대칭이 되는 위치에 배치되어 있는 2개의 연마 영역을 고연마 영역으로 한 후에, 이 고연마 홈 영역의 연마홈을 가상 경계선에 대하여 평행하게 되도록 형성한 연마 패드의 설명도이다.
도 16은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 모든 연마 영역 중 인접하고 있는 2개의 연마 영역을 고연마 영역으로 한 후에, 이 고연마 홈 영역의 연마홈을 가상 경계선에 대하여 평행하며, 또한 통상의 연마 영역의 연마홈에 대하여 비연속이 되도록 형성한 연마 패드의 설명도이다.
도 17은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 고연마 영역의 연마홈의 타단이 인접하는 연마 영역의 연마홈과 비연속인 연마 패드의 설명도이다.
도 18은, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 연마 패드의 설명도로서, 고연마 영역의 연마홈의 타단이 가상 경계선을 넘어서 인접하는 연마 영역의 연마홈과 교차하고 있는 연마 패드의 설명도이다.

이하, 본 발명의 일실시형태에 따른 연마 패드에 대하여, 첨부 도면을 참조하면서 설명한다.

본 실시형태에 따른 연마 패드는, 표면에 높은 평탄성이 요구되는 연마 대상물(예를 들면, 반도체 웨이퍼나, 유리 등)을 연마하기 위한 것이다.

연마 패드(1)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 원판형으로 되어 있고, 한쪽 판면(표면)이 연마 대상물을 연마하기 위한 연마면(2)이 되어 있다.

연마면(2)은, 중심점을 기점(基点)으로 하는 주위 방향(연마면(2)의 주위 방향)으로 배열되고 구획된 복수의 연마 영역(20)을 가진다. 본 실시형태에서는, 연마면(2)의 중심점으로부터 직경 방향 바깥쪽(연마면(2)의 직경 방향에서의 바깥쪽)을 향하여 직선형으로 연장되는 복수(본 실시형태에서는 4개)의 가상 경계선(L1)에 의해, 연마면(2)에 복수의 연마 영역(20)이 구획되어 있다.

이 때문에, 연마 영역(20)은, 원호형의 외주단(200)과, 상기 외주단(200)의 양단(주위 방향에서의 양단)이 연장되고, 또한 선단이 서로 교차하는 한 쌍의 가상 경계선(L1)에 둘러싸여진 영역이 되어 있다. 이 때문에, 연마 영역(20)은, 평면에서 볼 때, 부채형의 영역이 되어 있다.

그리고, 본 실시형태에 따른 연마 패드(1)는, 각각의 가상 경계선(L1)에 대응하는 위치로 분할해도 되고, 각각의 연마 영역(20)이 연속하도록 구성되어 있어도 된다.

연마 영역(20)에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 연마면(2) 상에서 개구되는 연마홈(21)이 복수 형성되어 있다.

복수의 연마 영역(20) 각각은, 서로 교차하지 않도록 직선형으로 연장되고, 또한 길이 방향에서의 일단이 연마 패드(1)의 외주단에서 개방하는 복수의 연마홈(21)이 형성되어 있는 고연마 영역(20H)이 되어 있다.

고연마 영역(20H)에 형성되어 있는 복수의 연마홈(21)은, 직선형이며 또한 서로 평행하게 되도록 형성되어 있다. 그리고, 고연마 영역(20H)의 각각의 연마홈(21)은, 연마 영역(20)의 모서리(한 쌍의 가상 경계선(L1)의 교점)와 외주단(200)의 중점을 지나는 가상 직선(L2)이 연장되는 방향과 동일 방향으로 연장되어 있다.

이 때문에, 고연마 영역(20H)에 있어서는, 각각의 연마홈(21)이 다른 연마홈(21)과는 교차하지 않도록 형성되어 있다.

고연마 영역(20H)의 연마홈(21)은, 길이 방향에서의 일단이 연마 영역(20)의 외주단(200)에서 개방(연마면(2)의 면 방향으로 개방)하고, 길이 방향에서의 타단이 한 쌍의 가상 경계선(L1) 중 어느 하나의 가상 경계선(L1)에 대하여 경사지도록 교차하고 있다. 연마홈(21)의 타단은, 가상 경계선(L1) 상에서, 인접하는 연마 영역(20)의 연마홈(21)(연마홈(21)의 상기 타단)과 연속하고 있다.

고연마 영역(20H)의 복수의 연마홈(21)에는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 측면(210)이, 바닥면(211)과의 교점(연마홈(21)의 모서리)을 기점으로 하여 홈의 폭 방향(이하, 홈 폭 방향이라고 함)으로 경사지고 있는 경사홈(21)이 포함되어 있다.

경사홈(21)에서는, 상기 홈 폭 방향에서의 한쪽 측면(210)이 홈 폭 방향에서의 내측을 향하여 경사지고, 상기 홈 폭 방향에서의 다른 쪽 측면(210)이 홈 폭 방향에서의 외측을 향하여 경사지고 있다.

또한, 본 실시형태에 따른 경사면에서는, 각각의 측면(210)이 경사지고 있는 방향이, 연마 패드(1)를 회전시키는 방향, 즉 연마홈(21)의 진행 방향에서의 전방측과 일치하고 있다. 그리고, 도 1 내지 도 7에 있어서는, 연마 패드(1)를 회전시키는 방향을 「R」로 나타내고 있다.

또한, 경사홈(21)의 홈 폭 방향에 있어서 내측으로 경사지는 측면(210)을 내경사면(210i)으로 칭하고, 홈 폭 방향에 있어서 외측으로 경사지는 측면(210)을 외경사면(210o)으로 칭하고 이하에서 설명을 행하기로 한다.

내경사면(210i)은, 상기한 바와 같이 홈 폭 방향에 있어서 내측으로 경사지고 있으므로, 내경사면(210i)의 선단부와 연마면(2)이 교차하는 각도는, 예각이 되어 있다. 이 때문에, 연마홈(21)의 한쪽 개구 에지는, 내경사면(210i)의 선단부와 연마면(2)에 의해, 홈 폭 방향에 있어서 내측으로 돌출하는 끝이 뾰족한 예각부(212)가 되어 있다.

한편, 홈 폭 방향에 있어서 외측으로 경사지는 외경사면(210o)의 선단부와 연마면(2)이 교차하는 각도는 둔각이 되어 있다. 본 실시형태에서는, 외경사면(210o)의 선단부와 연마면(2)에 의해 구성되는 연마홈(21)의 다른 쪽 개구 에지를 둔각부(213)로 칭한다.

내경사면(210i), 및 외경사면(210o)의 경사 각도는, 연마면(2)에 대한 면 직교 방향을 기준으로 하여 10°∼30°의 사이에 설정되어 있는 것이 바람직하다.

그리고, 복수의 연마 영역(20)에는, 적어도 하나의 고연마 영역(20H)이 포함되어 있으면 되지만, 본 실시형태에서는, 모든 연마 영역(20)이 고연마 영역(20H)이 되어 있다. 또한, 고연마 영역(20H)에 있어서는, 복수의 연마홈(21) 중 적어도 어느 하나의 연마홈(21)이 경사홈(21)으로서 구성되어 있으면 되지만, 본 실시형태에서는, 고연마 영역(20H) 내의 모든 연마홈(21)이 경사홈(21)이 되어 있다.

본 실시형태에 따른 연마 패드(1)의 구성은, 상기한 바와 같다. 계속해서, 연마 패드(1)에 의한 연마 대상물의 연마 처리에 대하여 설명한다.

연마 패드(1)에 의한 연마 대상물의 연마 처리를 행할 경우, 연마 패드(1)를 아래 정반(定盤)에 장착하고, 연마 대상물을 위 정반에 장착한다. 그리고, 아래 정반을 회전시키고, 연마면(2) 상에 슬러리를 적하하면서, 연마 대상물을 연마면(2)에 가압하는 것에 의해 연마 대상물을 연마한다.

또한, 연마 처리에 있어서는, 위 정반도 회전시키고 있고, 또한 상기 위 정반을 적절하게 위치 변경하도록 하여 연마면(2)에 대하여 이동시키고 있다. 이 때문에, 연마 대상물 자체도 회전하고 있어, 연마면(2)에 가압된 채 움직이는 상태가 된다.

연마 처리에 있어서는, 연마면(2)이, 연마 대상물에 대하여 연마 패드(1)의 회전 방향을 향해 슬라이드하고 있는 상태가 되는 경우가 있다. 이 경우에, 예각부(212)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 정점(頂点)으로부터 순차적으로 연마 대상물(W)에 슬라이드 접촉(접촉)하므로, 연마 대상물(W)의 표면을 깎으면서 상기 회전 방향과 동일 방향으로 진행한다. 그리고, 도 4, 도 5에 있어서는, 연마면(2)에 대한 연마 대상물(W)의 상대 이동 방향을 「M」으로 나타내고 있다.

한편, 연마면(2)은, 연마 대상물(W)에 대하여 연마 패드(1)의 회전 방향과는 반대 방향을 향하여 슬라이드하고 있는 상태가 되는 경우도 있다. 이 경우에는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 연마 대상물(W)이 둔각부(213)에 대하여 정점측으로부터 순차적으로 접촉한다.

그리고, 본 실시형태에서는, 내경사면(210i) 및 외경사면(210o)의 각각이 연마 패드(1)를 회전시키는 방향을 향해 경사지고 있으므로, 연마 대상물(W)이 둔각부(213)에 대하여 정점측으로부터 접촉하는 기회보다, 연마 대상물(W)이 예각부(212)에 대하여 정점측으로부터 접촉하는 기회가 많아진다.

또한, 연마 영역(20)에 형성되어 있는 연마홈(21)은, 길이 방향에서의 일단이 연마 패드(1)의 외주단(200)으로 개방하고 있으므로, 연마 처리에 있어서 연마면(2) 상에 적하된 슬러리나, 연마 대상물(W)의 연마에 따라 발생한 연마 찌꺼기는, 연마 패드(1)로부터 받는 원심력에 의해 연마홈(21) 내에서 직경 방향 바깥쪽을 향하여 흐르고, 연마 패드(1)의 외주단(200)(연마홈(21)의 상기 일단)으로부터 배출된다.

그리고, 고연마 영역(20H)에서는, 복수의 연마홈(21)이 서로 교차하지 않도록 직선형으로 연장되고, 또한 길이 방향에서의 일단이 연마 패드(1)의 외주단(200)으로 개방하도록 형성되어 있으므로, 연마홈(21) 내의 슬러리가 막히지 않고 상기 직경 외측 방향을 향하여 흐르도록 되어 있다.

이상과 같이, 본 실시형태에 따른 연마 패드(1)에 의하면, 연마면(2) 상에 구획되어 있는 복수의 연마 영역(20)에는, 슬러리의 유동성이 높아지는 고연마 영역(20H)이 포함되어서 있으므로, 고연마 영역(20H)의 연마홈(21) 내에 있어서는, 연마 찌꺼기가 슬러리의 흐름을 타고 외부로 배출되기 용이하게 된다. 이로써, 연마 손상의 원인이 되는 연마 찌꺼기가 연마면(2) 상으로부터 배제되기 용이하게 된다. 그리고, 본 실시형태에서는, 복수의 연마 영역(20) 전부가 고연마 영역(20H)이 되어 있으므로, 연마면(2) 전체에 있어서 연마 찌꺼기의 배출성이 향상된다.

또한, 고연마 영역(20H)에서는, 각각의 연마홈(21)이 직선형이며, 서로 평행하게 되도록 형성되어 있으므로(즉, 다른 연마홈(21)과는 교차하지 않도록 형성되어 있으므로) 연마홈끼리 교차하는 부분이 존재하지 않고, 연마홈(21) 내에서 연마 찌꺼기가 막히는 것을 방지할 수 있다.

또한, 고연마 영역(20H)의 각각의 연마홈(21)은, 연마면(2)의 중심점(한 쌍의 가상 경계선(L1)의 교점)과 외주단(200)의 중점을 지나는 가상 직선(L2)과 동일 방향을 따라 연장하고 있으므로, 슬러리나 연마 찌꺼기의 흐름의 기세가 내경사면(210i)나 외경사면(210o)에 의해 감쇄되는 것을 억제할 수 있다.

따라서, 고연마 영역(20H) 내에서는, 연마 찌꺼기를 막힘없이 연마면(2)으로부터 외부로 배출할 수 있도록 되어 있다.

그리고, 고연마 영역(20H)에서는, 연마홈(21)을 획정(劃定)하는 상기 한쪽 측면(210)(내경사면210i)이 상기 홈 폭 방향에 있어서 내측을 향하여 경사지고 있으므로, 연마면(2)과 상기 한쪽 측면(210)에 의해 끝이 뾰족한 예각부(212)가 형성된다. 이 때문에, 전술한 예각부(212)에 대하여 전방측(정점측)으로부터 연마 대상물(W)이 슬라이드 접촉하는 경우에는, 연마 대상물(W)의 연마 레이트가 높아진다.

한편, 고연마 영역(20H)에서는, 연마홈(21)을 획정하는 상기 다른 쪽 측면(210)이 상기 외측을 향하여 경사지고 있으므로, 연마면(2)과 상기 다른 쪽 측면(210)에 의해 형성되는 모서리부는 둔각이 된다. 이 때문에, 전술한 모서리부에 대하여 전방측(정점측)으로부터 연마 대상물(W)이 슬라이드 접촉하는 경우에는, 연마 대상물(W)에 연마 손상이 발생하기 어려워진다.

그리고, 각각의 고연마 영역(20H)에 있어서는, 모든 연마홈(21)의 측면(210)이 상기 홈 폭 방향으로 경사지고 있으므로, 연마면(2) 전체에 있어서 예각부(212)에 의한 연마 레이트의 향상 효과, 및 둔각부(213)에 의한 연마 손상의 억제 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는, 내경사면(210i) 및 외경사면(210o)이 연마 패드(1)를 회전시키는 방향, 즉 연마홈(21)의 진행 방향을 향하여 경사지고 있으므로, 연마 대상물(W)이 예각부(212)에 대하여 정점측으로부터 접촉하는 기회가 증가하는 만큼, 연마 대상물(W)의 연마 레이트가 높아지도록 되어 있다.

이상과 같이, 본 실시형태에 따른 연마 패드(1)는, 연마 찌꺼기의 배출성을 높임으로써 연마 손상의 발생을 억제하면서, 연마홈(21)의 측면(210)(상기 한쪽 측면210)과 연마면(2)에 의해 끝이 뾰족한 모서리부를 형성함으로써 연마 레이트를 향상시킬 수 있도록 되어 있다.

그리고, 본 발명의 연마 패드는, 상기 일실시형태로 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에 있어서 다양한 변경을 행하는 것은 물론이다.

상기 실시형태에 있어서는, 내경사면(210i)이 경사지고 있는 방향 및 외경사면(210o)이 경사지고 있는 방향이, 연마 패드(1)의 회전 방향, 즉 연마홈(21)의 진행 방향과 일치하고 있지만, 이 구성으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 내경사면(210i)이 경사지고 있는 방향 및 외경사면(210o)이 경사지고 있는 방향은, 연마홈(21)의 진행 방향과는 반대 방향이라도 된다.

이 경우에, 연마면(2)과 연마 대상물(W)이 슬라이드 이동하는 방향이 연마 패드(1)의 회전 방향과는 반대 방향이 되아 있는 상태에 있어서는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 연마 대상물(W)이 예각부(212)에 대하여 후방측으로부터 접촉하고, 둔각부(213)에 대해서는 정점측으로부터 순차적으로 접촉한다. 그리고, 도 6, 도 7에 있어서도, 연마면(2)에 대한 연마 대상물(W)의 상대 이동 방향을 「M」으로 나타내고 있다.

그리고, 연마면(2)과 연마 대상물(W)이 슬라이드 이동하는 방향이 연마 패드(1)의 회전 방향과 동일 방향이 되어 있는 상태에 있어서는, 도 7에 나타낸 바와 같이,예각부(212)가 정점으로부터 순차적으로 연마 대상물(W)에 슬라이드 접촉한다(즉, 예각부(212)가 연마 대상물(W)의 표면을 깎으면서 상기 회전 방향과는 반대 방향으로 진행함).

또한, 첨예부가 진행 방향과는 반대 방향측을 향하여 배치되게 되므로, 연마 대상물(W)이 예각부(212)에 대하여 정점측으로부터 접촉하는 기회보다, 연마 대상물(W)이 둔각부(213)에 대하여 정점측으로부터 접촉하는 기회가 많아지는 만큼, 연마 손상의 억제 효과가 높아진다.

또한, 상기한 구성을 채용한 연마 패드(1)에서는, 외경사면(210o)이 경사홈(21)의 진행 방향에서의 후방측에 위치하고, 또한 상기 후방측을 향하여 경사지고 있으므로, 경사홈(21) 내로 들어간 연마 찌꺼기가 외경사면(210o)을 타고 넘어서 경사홈(21)의 외부로 배출되어 용이하게 된다. 따라서, 경사홈(21) 내에 연마 찌꺼기가 남아 있기 어려워진다.

상기 실시형태에 있어서, 고연마 영역(20H) 내의 복수의 연마홈(21)은, 전부 경사홈(21)으로서 구성되어 있었지만, 이 구성으로 한정되지 않으며, 예를 들면, 복수의 연마홈(21) 중 일부 연마홈(21)을 경사홈(21)으로서 구성할 수도 있다. 이 경우에, 경사홈(21) 이외의 연마홈(21)은, 예를 들면, 연마 패드(1)의 두께 방향을 따라 측면(210)이 바닥면(211)으로부터 기립하도록 구성할 수도 있다.

상기 실시형태에 있어서, 고연마 영역(20H) 내에 있어서, 복수의 경사홈(21)은, 내경사면(210i) 및 외경사면(210o)이 경사지고 있는 방향이 동일한 방향이 되도록 형성되어 있었지만, 이 구성으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 고연마 영역(20H) 내의 복수의 경사홈(21)에는, 내경사면(210i) 및 외경사면(210o)의 경사 방향이 상이한 경사홈(21)이 혼재하고 있어도 된다.

상기 실시형태에 있어서, 경사홈(21)의 내경사면(210i)과 외경사면(210o)은 평행이 되어 있지만, 이 구성으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 경사홈(21)의 내경사면(210i)과 외경사면(210o)은, 경사지는 방향이 동일하면, 각각의 기울기가 상이하게 되어 있어도 된다.

상기 실시형태에서는, 연마면(2) 상에 4개의 연마 영역(20)이 구획되 있지만, 예를 들면, 연마면(2) 상에는, 3개 또는 5개 이상의 연마 영역(20)이 구획되어 있어도 된다.

상기 실시형태에서는, 상기 주위 방향에서 인접하는 가상 경계선(L1)이 이루는 각도는, 직각이 되어 있지만, 전술한 각도는, 예를 들면, 예각 또는 둔각이 되어 있어도 된다.

상기 실시형태에서는, 복수의 연마 영역(20) 전부가 고연마 영역(20H)이 되어 있지만, 복수의 연마 영역(20) 중 일부만을 고연마 영역(20H)으로 해도 된다.

예를 들면, 도 8에 나타낸 바와 같이, 4개의 연마 영역(20) 중 3개를 고연마 영역(20H)으로 해도 되고, 도 9, 도 10에 나타낸 바와 같이, 2개의 연마 영역(20)을 고연마 영역(20H)으로 해도 되고, 도 11에 나타낸 바와 같이, 1개의 연마 영역(20)만을 고연마 영역(20H)으로 해도 된다.

또한, 도 9, 도 10, 도 11에 나타내는 연마 패드(1)에 있어서는, 고연마 영역(20H)과는 다른 연마 영역(20)에 형성되어 있는 연마홈(21)이 서로 평행하게 되도록 연장되어 있지만, 도 12, 도 13에 나타낸 바와 같이, 복수의 연마홈(21)은, 서로 교차하고 있어도 된다.

그리고, 복수의 연마 영역(20)에 고연마 영역(20H)과, 고연마 영역(20H)와는 다른 연마 영역(20)의 양쪽을 포함시키는 경우에 있어서는, 상기 다른 연마 영역(20)에 형성되어 있는 연마홈(21)의 측면(210)을 홈 폭 방향으로 경사지게 해도 된다.

상기 실시형태에 있어서, 고연마 영역(20H) 내의 복수의 연마홈(21) 각각 은, 가상 직선(L2)에 대하여 평행하게 되도록 형성되어 있지만, 이 구성으로 한정되지 않는다. 고연마 영역(20H) 내의 복수의 연마홈(21) 각각은, 다른 연마홈(21)과는 교차하지 않도록 형성되고 있지 않고, 길이 방향에서의 일단이 연마 영역(20)의 외주단(200)으로 개방(연마면(2)의 면 방향으로 개방)되고, 길이 방향에서의 타단이 한 쌍의 가상 경계선(L1) 중 어느 하나의 가상 경계선(L1)에 교차하고 있으면, 예를 들면, 가상 직선(L2)에 대하여 교차하는 방향으로 연장되어 있어도 되고, 도 14, 도 15, 도 16에 나타낸 바와 같이, 가상 직선(L2)에 대하여 평행하게 연장되어 있어도 된다.

상기 실시형태에 있어서, 고연마 영역(20H)의 연마홈(21)의 상기 일단은, 가상 경계선(L1) 상에서, 인접하는 연마 영역(20)의 연마홈(21)(연마홈(21)의 상기 타단)과 연속하고 있지만, 이 구성으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 고연마 영역(20H)의 연마홈(21)의 상기 타단은, 도 17에 나타낸 바와 같이, 인접하는 연마 영역(20)의 연마홈(21)(연마홈(21)의 상기 타단)과 비연속이라도 되고, 도 18에 나타낸 바와 같이, 가상 경계선(L1)을 넘어서 인접하는 연마 영역(20)의 연마홈(21)과 교차하게 되어 있어도 된다.

상기 실시형태에서는, 내경사면(210i)이 경사지고 있는 방향 및 외경사면(210o)이 경사지고 있는 방향을 향하여 연마 패드(1)를 회전시키는 것을 일례로 들어서 연마 처리의 설명을 행하였으나, 내경사면(210i)이 경사지고 있는 방향 및 외경사면(210o)이 경사지고 있는 방향과는 반대 방향을 향하여 연마 패드(1)를 회전시켜 연마 처리를 행하는 것도 가능하다.

이 경우에, 첨예부가 진행 방향과는 반대 방향측을 향하여 돌출하는 상태가 되므로, 연마 대상물(W)이 예각부(212)에 대하여 정점측으로부터 접촉하는 기회보다, 연마 대상물(W)이 둔각부(213)에 대하여 정점측으로부터 접촉하는 기회가 많아지는 만큼, 연마 손상의 억제 효과가 높아지게 된다.

1…연마 패드, 2…연마면, 20…연마 영역, 20H…고연마 영역, 21…연마홈(경사홈), 200…외주단, 210…측면, 210i…내경사면, 210o…외경사면, 211…바닥면, 212…예각부, 213…둔각부, L1…가상 경계선, L1…각각의 가상 경계선, L2…가상 직선, W…연마 대상물

Claims

연마 대상물을 연마하기 위한 원형상의 연마면을 가지고,
상기 연마면은, 상기 연마면의 주위 방향으로 배열되고 구획된 복수의 연마 영역을 가지고,
상기 복수의 연마 영역 중 적어도 어느 하나는, 서로 교차하지 않도록 직선형으로 연장되고, 또한 길이 방향에서의 일단(一端)이 연마 패드의 외주단(外周端)에서 개방하는 복수의 연마홈이 형성되는 고연마 영역이며,
상기 고연마 영역에 형성되는 복수의 연마홈 중 적어도 하나는, 홈 폭 방향에서의 한쪽 측면이 상기 홈 폭 방향의 내측을 향하여 경사지고, 또한 상기 홈 폭 방향에서의 다른 쪽 측면이 상기 홈 폭 방향의 외측을 향하여 경사지는 경사홈으로 이루어진, 연마 패드.
제1항에 있어서,
상기 한쪽 측면 및 상기 다른 쪽 측면은, 연마 패드의 회전 방향에서의 전방측을 향하여 경사지고 있는, 연마 패드.
제1항에 있어서,
상기 한쪽 측면 및 상기 다른 쪽 측면은, 연마 패드의 회전 방향에서의 후방측을 향하여 경사지고 있는, 연마 패드.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 고연마 영역에 형성되어 있는 상기 복수의 연마홈 각각은, 서로 평행하게 연장되도록 형성되고, 또한 상기 복수의 연마홈 각각이 상기 경사홈으로서 구성되어 있는, 연마 패드.
제4항에 있어서,
상기 복수의 경사홈은, 각각의 상기 한쪽 측면이 경사지는 방향, 및 각각의 상기 다른 쪽 측면이 경사지는 방향이 동일 방향인, 연마 패드.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 연마면에는, 상기 연마면의 중심점으로부터 상기 연마면의 직경 방향 바깥쪽을 향하여 직선형으로 연장되는 복수의 가상 경계선에 의해 상기 고연마 영역을 포함하는 복수의 상기 연마 영역이 구획되고,
상기 고연마 영역의 각각의 연마홈은, 상기 중심점과 상기 고연마 영역의 외주단의 중점(中点)을 지나는 가상 직선과 동일 방향을 따라 연장되어 있는, 연마 패드.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 연마 영역에는, 복수의 상기 고연마 영역이 포함되어 있는, 연마 패드.