TW201328817A - 研磨刷及研磨加工方法 - Google Patents

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Syouta Sawai
Shigeru Tanahashi
Hisashi Matsumoto
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Abstract

本發明係提供一種以一台研磨刷即可長時間進行所希望之粗加工與精加工的研磨刷。本發明之研磨刷10係藉由旋轉手段旋轉驅動，用以研磨工件的表面，該研磨刷10係具備：基部20，連結於旋轉手段；及複數個刷部30、40，藉由將包含磨粒之複數條刷毛材31、41束綁所形成且將基端連結於基部的底面；配置於基部之中心側之刷部中所含之磨粒的粒度30係較配置於基部之周邊側之刷部40中所含之磨粒的粒度為大。

Description

研磨刷及研磨加工方法
本發明係關於一種研磨刷(brush)及研磨加工方法，更詳而言之，係關於一種藉由旋轉手段旋轉驅動，用以將工件(work)的表面進行研磨的研磨刷及使用該種研磨刷的研磨加工方法。
為了將金屬材料、非金屬材料等工件的表面進行研磨加工，已廣泛使用一種研磨刷。在此種研磨加工中，一般而言，先以研磨力高的研磨工具進行粗研磨，之後，再以研磨力低的研磨工具進行精加工研磨，以調整工件表面的性質狀態。
例如，在專利文獻1所記載的研磨裝置中，係並排配置安裝有研磨力較高之研磨刷的粗研磨用研磨工具、及安裝有研磨力較低之研磨刷的精加工用研磨工具，且藉由使工件依序接觸該等研磨工具的研磨刷，來進行粗研磨與精加工研磨。
此外，在專利文獻2中，係揭示有一種將粗研磨用研磨器與精加工研磨用研磨器一體成形的磨輪。
再者，在專利文獻3中，係揭示一種使粒度不同之磨粒層形成為環狀的研磨布紙。
再者，在專利文獻4中，係揭示一種使粒度不同的磨粒層固定成環狀的研磨紙。
再者，在專利文獻5中，係揭示一種具備含磨粒之橡 膠製杯(cup)型外周研磨工具本體、及配置於外周研磨工具本體內側成同心狀之杯型旋轉刷的研磨工具。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：WO2009/084101手冊
專利文獻2：日本實開平03-044556號公報
專利文獻3：日本特開昭59-024965號公報
專利文獻4：日本實開平02-063965號公報
專利文獻5：日本特開2003-181766號公報
然而，專利文獻1的研磨裝置，由於各個研磨工具為需要有使研磨刷旋轉之旋轉手段的複數個研磨工具，因此難以將研磨裝置小型化。此外，為了使各旋轉工具旋轉，乃需要較多的能量。
此外，專利文獻2的發明係研磨器的發明，由於研磨器係以黏結材等來黏結磨粒彼此所構成，因此有研磨面無彈力，相較於研磨刷，研磨加工後的表面粗度有變大的傾向。
再者，專利文獻3的發明係為研磨布紙的發明。研磨布紙一般係使用在鏡面精加工等的精密研磨，而對於粗研磨等需要較大研磨力的研磨加工則不適合。再者，難以長時間維持研磨力。
再者，專利文獻4的發明係為研磨紙的發明。由於研 磨紙係較研磨布紙可使用較大粒度的磨粒，因此可獲得較大的研磨力，但由於係以黏著劑等將磨粒黏著於屬於基材的紙上，因此磨粒層較薄，難以長時間維持研磨力。
如此，在研磨器、研磨布、研磨紙等的研磨手段中，由於隨著研磨加工所產生的切削粉或磨耗的磨粒，會進入研磨手段的磨粒間而引起堵塞，因此難以長時間進行研磨。
再者，在專利文獻5的研磨工具中，由於外周研磨工具本體係橡膠製，因此相較於研磨刷，柔軟性較低，難以獲得平滑的精加工面。
因此，乃期望出現一種以一台研磨刷，能長時間進行所希望的粗加工與精加工的研磨刷。
依據本發明，係提供一種研磨刷，係藉由旋轉手段旋轉驅動，用以研磨工件的表面，該研磨刷係具備：基部，連結於旋轉手段；及複數個刷部，藉由將包含磨粒之複數條刷毛材束綁所形成且將基端連結於前述基部的底面；配置於前述基部之中心側之刷部中所含之磨粒的粒度係較配置於前述基部之周邊側之刷部中所含之磨粒的粒度為大。
相較於包含粒度較大之磨粒的刷毛材，包含粒度較小之磨粒的刷毛材之研磨力雖較低，但可將工件之表面粗度Ry(JIS B0601：1994)減小。
因此，如本發明在配置於基板之中心側之刷部中所含之磨粒的粒度，較配置於前述基部之周邊側之刷部中所含之磨粒之粒度還大的研磨刷中，藉由使工件與研磨刷相對 移動，即可以1台研磨刷來進行粗研磨與精加工研磨。
依據本發明之另一較佳態樣，前述刷部係以拆裝自如之方式安裝於前述基部。
依據此種構成，於刷毛材因研磨加工而消耗時，可僅更換刷部，因此維修性較佳。
依據本發明之另一較佳形態，前述刷部係具備第1刷部及第2刷部，該第1刷部係具備包含粗磨粒的刷毛材且配置於中心側，而該第2刷部係具備包含較前述粗磨粒更細粒度之磨粒的刷毛材且配置於周邊側；前述第1刷部與第2刷部之刷毛材中所含之磨粒的粒度係為F240至#800(JIS R6001：1998)。
當前述第1刷部與第2刷部之刷毛材中所含之磨粒之粒度的差過大時，雖難以藉由第2刷部將因為前述第1刷部所進行的研磨而在工件表面產生的較大凹凸減小，但依據上述構成，即可藉由第2刷部，將工件之表面粗度Ry充分減小。
依據本發明之另一較佳態樣，前述複數個第1刷部係環狀排列於前述基部的底面；前述複數個第2刷部係與前述複數個第1刷部呈同心狀環狀地排列於前述基部之底面之前述複數個第1刷部之徑方向外方位置。
依據本發明之另一較佳態樣，前述第1刷部之刷毛材中所含之磨粒的粒度係為F240至#500，前述第2刷部之刷毛材中所含之磨粒的粒度係為#800至#1100。
依據本發明之另一較佳態樣，由前述第2刷部所形成 之研磨區域之面積相對於由前述第1刷部所形成之研磨區域之面積的比係為1.0至3.0。
為了藉由具備研磨力不同之複數個刷部的1台研磨刷，進行粗研磨、精加工研磨等之複數階段的研磨，需要以相同研磨加工條件(工件之相對移動速度、研磨刷之旋轉速度等)，由各個刷部進行預定的研磨。依據上述的構成，即可由第1刷部及第2刷部之各者進行預定的研磨。
依據本發明之另一較佳態樣，具備有包含較前述第2刷部之刷毛材中所含之磨粒為細粒度之磨粒之刷毛材的複數個第3刷部係與前述第2刷部呈同心狀配置於前述第2刷部之徑方向外方位置；前述第3刷部之刷毛材中所含之磨粒的粒度係為#800至#1,200。
依據此種構成，雖有依工件之性質狀態(材質、表面狀態等)，僅靠2階段的研磨加工，無法將工件表面加工至目的之表面粗度Ry的情形，但依據上述構成，可將工件之表面加工至目的的表面粗度Ry。
依據本發明之另一較佳態樣，前述基部係具備用以調整前述刷部從前述基部突出之長度的機構。
由於本發明之研磨刷係包含研磨力不同的刷部，因此刷部之磨耗速度不同。依據上述構成，即可將刷部之突出長度依每一刷部調整，使研磨刷之研磨能力一直為固定。
依據本發明之另一較佳態樣，前述刷毛材係為包含磨粒之聚酯(polyester)樹脂之單絲(monofilament)；前述聚酯樹脂係含有60莫耳(mol)%以上的2,6-萘二甲酸乙二酯 (ethylene-2,6-naphthalate)單位，且其線徑為 0.4mm至 1.0mm；前述磨粒的量相對於前述聚酯樹脂100重量份係為10至40重量份。
如上所述，藉由將刷毛材之材料設為由含有60莫耳%以上2,6-萘二甲酸乙二酯單位之聚酯樹脂所構成的單絲，而且其線徑設為 0.4mm至 1.0mm，即可兼具較高的研磨力及不易折斷性。
再者，藉由使磨粒相對於前述刷毛材之樹脂100重量份為在前述刷毛材中含有10重量份以上，即可使充分量的磨粒從單絲表面露出，因此可提高研磨力。
依據本發明之另一較佳態樣，前述磨粒係為藉由鎳或以鎳為主成分之合金被覆在表面的金剛石(diamond)粒子。
藉由以鎳或以鎳為主成分之金屬覆蓋金剛石粒子的表面，會在覆蓋的表面形成凹凸，且由於此凹凸而會產生錨定(anchor)效應，因此在研磨加工中該金剛石粒子不易從刷毛材脫落，而可長時間維持高研磨力。
依據本發明之另一較佳態樣，前述工件係由選自硬脆性材料群的材料所形成，該硬脆性材料群係由矽、陶瓷、水晶、藍寶石(sapphire)、砷化鎵、鎵磷、氮化鎵、碳化矽單結晶、鉭酸鋰、鈮酸鋰、磷化銦所構成。
硬脆性材料雖硬度較高，但係為不易承受撞擊的材料。因此，對於研磨刷之刷毛材，係要求兼具有相對於以高硬度材料所形成之工件之充分的研磨力、及不會因為研磨加工時之撞擊而產生破裂或碎片的柔軟性。依據上述構 成，不會在硬脆性材料產生破裂或碎片，可進行研磨加工。
依據本發明之另一較佳態樣，係提供一種研磨加工方法，係藉由上述構成之研磨刷進行前述工件之表面研磨加工的方法，係具備：藉由前述旋轉手段使研磨刷旋轉的步驟；使前述工件相對於前述刷部相對地往一方向移動的步驟；使前述研磨刷之刷毛材接觸於移動中之前述工件的表面，且藉由前述第1刷部的前述刷毛材來進行粗研磨的步驟；及進行粗研磨之後，進行在前述第2研磨區域之藉由前述刷毛材B將移動中之前述工件精加工研磨的步驟。
依據此種構成，即可依序進行由第1刷部所進行的粗研磨、及由第2刷部所進行的精加工研磨。
依據本發明之另一較佳態樣，係提供一種研磨加工方法，係藉上述構成之研磨刷進行前述工件之表面研磨加工的方法，係具備：使前述研磨刷旋轉的步驟；使前述工件相對於前述研磨刷之研磨面相對地往一方向移動的步驟；將移動中之前述工件之表面以前述第1刷部來進行粗研磨的步驟；將移動中之前述工件之表面以前述第2刷部來進行第1精加工研磨的步驟：及將移動中之前述工件之表面以前述第3刷部來進行第2精加工研磨的步驟。
依據此種構成，即可依序進行由第1刷部所進行的粗研磨、由第2刷部所進行的第1精加工研磨、及由第3刷部所進行的第2精加工研磨。
依據本發明之另一較佳態樣，前述工件係由選自硬脆性材料群的材料所形成，該硬脆性材料群係由矽、陶瓷、 水晶、藍寶石、砷化鎵、鎵磷、氮化鎵、碳化矽單結晶、鉭酸鋰、鈮酸鋰、磷化銦所構成；藉由進行粗研磨的步驟將前述工件之表面的微小龜裂(crack)予以去除；藉由進行前述精加工研磨的步驟將前述工件之表面的凹凸予以平緩化。
依據本發明之另一較佳態樣，前述工件係由選自硬脆性材料群的材料所形成，該硬脆性材料群係由矽、陶瓷、水晶、藍寶石、砷化鎵、鎵磷、氮化鎵、碳化矽單結晶、鉭酸鋰、鈮酸鋰、磷化銦所構成；藉由進行前述粗研磨的步驟將該工件之表面的微小龜裂予以去除；藉由進行前述第1精加工研磨的步驟將前述工件之表面的凹凸予以平緩化；藉由進行前述第2精加工研磨的步驟將前述工件之表面的凹凸予以更進一步平緩化。
由硬脆性材料所形成之工件的研磨加工，係在製造用於半導體基板或光學基板等之晶圓時的前步驟進行。在此種工件的表面，係存在有微裂(micro crack)，當在該狀態下進行用以形成晶圓的切片(slice)加工時，會產生以該微裂為基點的破裂或碎片，而產生不良製品。因此，在切片加工之前以進行用以去除微裂的粗研磨加工、及藉由研磨加工使在粗研磨加工所產生的凹凸平緩化，而且進行用以調整表面粗度之一次或二次精加工研磨加工為佳。
上述構成的研磨刷，係可較佳地使用在此種加工。
依據本發明，可提供一種以一台研磨刷，就可長時間 進行所希望之粗加工與精加工的研磨刷。
此外，由於不需在刷加工裝置配置複數台的研磨刷，因此可達成刷加工裝置的小型化。
再者，使研磨刷旋轉的動力源只要1台即可，因此可達成省力化，且有助於省能源化。
接著參照圖式來說明本發明之第1實施形態之研磨刷10及安裝有該研磨刷之刷加工裝置的構成。第1圖係為研磨刷10之縱剖面圖，第2圖係為研磨刷10的底面圖。另外，本文中的上下左右方向若未特別聲明，則指圖中的方向。
本實施形態之研磨刷10係具備：基部20；安裝於該基部20之複數個第1刷部30及第2刷部40。第1刷部30與第2刷部40除刷毛材中所含之磨粒的粒度以外，基本上均相同。第1刷部30之前端係形成可進行粗加工的第1研磨區域，而第2刷部40之前端係形成可進行精加工的第2研磨區域。
第3圖係為顯示安裝於研磨刷10之第1及第2刷部30、40之構成的示意側面圖。
如第3圖所示，第1刷部30係具備：藉由將包含磨粒之複數條第1刷毛材31束綁為圓柱狀所形成的第1刷毛材束32；及第1刷固持具(holder)33。第1刷毛材束32係藉由束綁部34覆蓋外周部32a，且將基端部32b插入於第1刷固持具33之插入孔33a，以黏著劑來固定於插入孔33a 內。
第2刷部40亦與第1刷部30相同，具備：藉由將包含磨粒之複數條第2刷毛材41束綁為圓柱狀所形成的第2刷毛材束42；及第2刷固持具(holder)43。第2刷毛材束42係藉由束綁部44覆蓋外周部42a，且將基端部42b插入於第2刷固持具43之插入孔43a，以黏著劑來固定於插入孔43a內。
第1及第2束綁部34、44係由橡膠、矽膠、聚氯乙烯等之樹脂材料所構成，且藉由覆蓋第1及第2刷毛材束32、42之外周部32a、42a來將第1及第2刷毛材31、41予以束綁。
如第3圖所示，第1及第2束綁部34、44係在使刷毛材束32、42之刷毛材31、41之前端部份露出的狀態下，將刷毛材束32、42之外周面32a、42a整體予以覆蓋。
在使樹脂材料附著於經束綁之刷毛材的步驟中，係在將暫時固定具安裝於經束綁的刷毛材31、41之前端部的狀態下，將樹脂材料塗布於刷毛材束32、42之外周部32a、42a，且在所塗布的樹脂乾燥固化而形成束綁部34、44之後，將暫時固定具拆下。
構成刷毛材31、41之刷毛材係為由包含將在金剛石粒子表面被覆鎳或以鎳為主成分之合金者作為磨粒之樹脂所構成之剖面圓形的單絲。此單絲係藉由將混入有預定量磨粒的樹脂材料予以熔融紡出，且視需要加以延伸方式製造。
刷毛材31、41係為藉由此種單絲所構成之高剛性的細 線狀構件。
樹脂種類雖未特別限定，但係以聚酯樹脂為佳。聚酯樹脂相較於習知作為刷毛材使用的尼龍(nylon)樹脂等較為硬質，且毛的剛性較強，因此可增大研磨刷的研磨力。
本實施形態中所使用的聚酯樹脂，係為含有60莫耳%以上2,6-萘二甲酸乙二酯單位的聚合物(polymer)，較佳為使用聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene naphthalate)樹脂。由含有60莫耳%以上2,6-萘二甲酸乙二酯單位之聚酯樹脂所構成的單絲，由於剛性高，且可增大研磨力，故較佳。
此聚萘二甲酸乙二酯樹脂只要未達40莫耳%，可含有對苯二甲酸(terephtalic acid)、間苯二甲酸(isophthalic acid)、苯二酸(phthalic acid)等之二羧酸(dicarboxylic acid)成分、乙二醇(ethylene glycol)、丙二醇(propylene glycol)、伸丁二醇(Tetramethylene glycol)等之二醇(diol)成分。
刷毛材(單絲)31、41的線徑係以0.4至1.0mm的範圍為佳。線徑未達0.4mm時，刷毛材31、41的剛性會變低，因此無法獲得充分的研磨力。此外，線徑超過1.0mm時剛性會過高，反而變脆、容易折斷。
以包含於第1及第2刷毛材31、41中的磨粒而言，係以藉由將鎳或以鎳為主成分之合金被覆於金剛石粒子之表面所形成的磨粒為佳。如後所述，第1刷毛材31中所含之磨粒，其粒徑係與第2刷毛材41中所含的磨粒不同。在本 實施形態中，係使用藉由無電解鍍覆將金剛石粒子表面以鎳被覆的磨粒。
使用在磨粒的金剛石粒子一般雖為不固定形，但由於其表面的凹凸(粗度)較小，因此使金剛石粒子直接含在樹脂材料中時，與樹脂材料的結合力較小，而於研磨中會易於從刷毛材脫落。藉由將鎳或以鎳為主成分的合金被覆於金剛石粒子的表面，由於在被覆的表面會形成較金剛石粒子表面之凹凸還大的凹凸，因此對於樹脂材料會產生錨定效應，而使磨粒難以從刷毛材脫落。藉此，即可長時間以高研磨力進行研磨。
以被覆法而言，除在本實施形態中所採用的無電解鍍覆之外，亦可採用在濺鍍後進行電解鍍覆的方法、以機械合金化(mechanical alloying)方式物理性附著的方法等。
在此，所被覆之鎳或以鎳為主成分之合金的量，係以磨粒整體之45至65重量%為佳。未達45重量%時，由於不會充分形成磨粒之表面的凹凸，因此與刷毛材的結合力較小，結果在研磨中磨粒的脫落變多，而使研磨效率降低。此外，超過65重量%時，由於磨粒之表面的露出比例變少，因此研磨效率降低。
當增大用於磨粒之金剛石粒子的粒徑時，研磨力即增大而可提升研磨效率。另一方面，當減小前述金剛石粒子的粒徑時，雖無法獲得較大的研磨力，但可將被研磨物的表面粗度減小。
金剛石粒子的平均粒徑係以5至150μm為佳。平均粒 徑未達5μm時，無法獲得充分的研磨力，而平均粒徑超過150μm時，則刷毛材之單絲的強度降低，易於折斷。
如上所述第1刷部30係為進行粗研磨的刷部，而第2刷部40係為進行精加工研磨的刷部。因此，第1刷部30之刷毛材束31之刷毛材中所含的磨粒(「磨粒1」)的粒度，係較第2刷部40之第2刷毛材束41之刷毛材中所含的磨粒(「磨粒2」)的粒度還粗。
當磨粒1與磨粒2之粒度的差較大時，在第1刷部30與第2刷部40之間，刷毛材之損耗量的差異會變大，而會產生難以將因為第1刷部30在工件的表面所形成的凹凸，以第2刷部40縮小至所希望之表面粗度的問題。
因此，在本實施形態中，磨粒1的粒度係設定為F240至#500，而磨粒2的粒度則設定為#500至#800。
第1及第2刷毛材31、41中所含之磨粒的量，係以相對於刷毛材(聚酯樹脂)100重量份為10至40重量份為佳。未達10重量份時，由於不會有充分量的磨粒從刷毛材31、41的表面露出，因此無法獲得充分的研磨力，而於超過40重量份時，則刷毛材的強度降低，而易於折斷。
在本實施形態中，雖係使用對於金剛石粒子施以被覆者作為磨粒，但亦可依據工件的材質、形狀、及加工目的來使用其他粒子以取代金剛石粒子。
例如，工件為較易於切削之材質的情形下，一般亦可使用在切削加工中所使用之磨粒(例如氧化鋁(alumina)系磨粒(鋁氧粉(alundum))或碳化矽系(carborundum)或氧化 鋯鋁(zirconia alumina))。
由於第1及第2束綁部34、44會束綁構成第1及第2刷毛材束32、42的刷毛材31、41而限制朝研磨方向的變形，因此即使增長刷毛材31，也可在毛光側獲得充分的剛性。
藉此，研磨刷10可獲較高的研磨力。此外，由於第1及第2束綁部34、44係由樹脂材料所構成，因此隨著第1及第2刷毛材31、41之前端部因為研磨而消耗，第1及第2束綁部34、44的前端會破裂或磨耗，既維持所希望的剛性，又可使第1及第2刷毛材31、41的前端露出而進行研磨。
在此，第1及第2束綁部34、44不限定於樹脂材料的塗布，亦可藉由加熱等使膠帶(tape)、管子(tube)密接而形成。
此外，只要可充分獲得第1及第2刷毛材31、41之剛性，則不需被覆第1及第2刷毛材束32、42之外周部32a、42a整體，可任意設定第1及第2束綁部34、44之長度、刷毛材束32、42之外周部32a、42a的配置位置。
接著說明研磨刷10之基部20的構成。
如第1圖及第2圖所示，研磨刷10的基部20係具備：具有圓柱狀軸(shaft)部S與設於軸部S之上端且連結於旋轉手段之凸緣(flange)F的驅動軸21；連結於驅動軸21之軸部S的第1旋轉盤22：及配置在凸緣F與第1旋轉盤22之間且連結於軸部S的第2旋轉盤23。
第2旋轉盤23係具有圓形形狀，且在設於中央的輪轂(boss)部23a設有內徑大致與軸部S之外徑相等的貫通孔23b。第2旋轉盤23係在軸部S插通於貫通孔23b的狀態下，將螺栓(bolt)B1螺入於朝形成於輪轂部23a之徑方向延伸的螺絲孔23c，藉此而固定於驅動軸21。
第1旋轉盤22係為較第2旋轉盤23小徑的圓盤狀構件。在第1旋轉盤22中，係藉由螺栓B6固定有調整具27。在此調整具27，係以可轉動之方式連結有上下位置調整用的螺栓28。由於此螺栓28係插通於形成於第2旋轉盤23之母螺紋部，因此第1旋轉盤22係藉由該螺栓28固定於第2旋轉盤23，且更進一步固定於驅動軸21。
基部20更進一步具備有位於第1旋轉盤22的下方，藉由螺栓B2而連結於軸部S的輔助導引(guide)板24、及配置在軸部S的前端並透過底板25且藉由螺栓B3而連結於軸部S的導引板26。
在第1旋轉盤22之下面的外周部，係環狀排列有用以將第1刷部30以拆裝自如之方式配置之複數個第1孔部22a。在第1孔部22a內係配置有磁鐵(magnet)(未圖示)。
第1孔部22a係接受第1刷部30之刷固持具33之基端部33b，且藉由磁鐵固定於內部。插嵌於第1孔部22a之第1刷部30係進一步藉由朝徑方向延伸的螺栓B4固定。
在第2旋轉盤23的外周部，係環狀排列有用以將第2刷部40以拆裝自如之方式配置的複數個第2孔部23a。在第2孔部23a內係配置有磁鐵(未圖示)。
第2孔部23a係接收第2刷部40之刷固持具43之基端部43b，且藉由磁鐵而固定於內部。插嵌於第2孔部23a之第2刷部40，係進一步藉由朝徑方向延伸的螺栓B5而固定。
導引板26及輔助導引板24係具備較第1及第2刷部30、40之刷毛材束32、42之外徑具有稍大內徑的貫通孔，此貫通孔係在橫方向支撐安裝於第1及第2旋轉盤22、23之第1及第2刷部30、40之第1及第2刷毛材束32、42。
第1及第2刷部30、40之第1及第2刷毛材束32、42在研磨中雖會因為與工件表面的阻力而朝與旋轉方向相反方向撓曲，但會被導引板26、輔助導引板24的貫通孔，限制刷毛材束的撓曲，因此不會再有折損。輔助導引板24的片數，可視需要適當變更。
在本實施形態的研磨刷10中，係構成為設有調整刷部30、40之突出長度的機構，可補償因為研磨所造成之磨耗而變短的刷毛材31、41的長度。
亦即，在研磨刷10中，係可藉由鬆開螺栓B1，使第1及第2旋轉盤22、23朝下方移動，使安裝於第1及第2旋轉盤22、23之第1及第2刷部30、40往下方移動。藉由此動作，可將刷毛材31、41自基部20突出的長度一直維持為固定。
在第1旋轉盤22的下面，係以螺栓B6固定有調整具27。如上所述，調整具27係具備螺栓28，且該螺栓28係貫通第2旋轉盤23，從第2旋轉盤23之上面突出於上方。 在螺栓28係安裝有螺帽(nut)N，藉由使螺帽N旋轉可使第1旋轉盤22相對於第2旋轉盤23上下移動。
藉由調整具27，在第1刷毛材31與第2刷毛材41之間於消耗量產生差異時，可依據消耗量，個別調整刷毛材31、41自基部20突出的長度，而可使刷毛材A31與刷毛材B41的突出長度相同。
在本實施形態的研磨刷10中，係將所有第1刷部30之前端部份的合計面積(第1研磨區域的面積)、與所有第2刷部40之前端部份的合計面積(第2研磨區域的面積)之比率(「第2研磨區域的面積」/「第1研磨區域的面積」)設定為1.0至3.0。
藉由以此方式設定，即可藉由第1刷部及第2刷部之各者來進行預定的研磨。
另外，本實施形態之研磨刷雖係為將刷毛材束綁而形成刷部的構成，但亦可為將刷毛材直接固定於導引板、或第1旋轉盤、或第2旋轉盤的構成。在此構成中，係依刷毛材消耗之固定有刷毛材的前述導引板、第1旋轉盤、第2旋轉盤更換。
接著以使用於太陽電池面板(panel)之矽塊(silicon block)之外周面的研磨為例來說明本實施形態之研磨刷10的研磨加工方法。
矽塊已有結晶系、非結晶系等2種廣為所知。結晶系的矽塊係藉由將以CZ法或伯努利(Bernoulli)法成長所形成之圓柱狀矽鑄塊(ingot)之兩端部切斷，而且切斷成適當 長度之後，並且以前述圓柱之外周面留在角部之方式切斷而作成四角柱狀所獲得。
非結晶系的矽塊，係在將熔解後的原料流入於澆鑄模而成型之後，將四角柱狀的矽鑄塊藉由線鋸(wire saw)或手鋸(hand saw)切斷成適當大小所獲得。
在此以非結晶系之矽塊的研磨為例來說明研磨加工方法。
首先說明在本實施形態之研磨刷10之研磨加工方法中所使用之刷加工裝置60的構成。第4圖係為顯示在本實施形態之研磨刷10之研磨加工方法中所使用之刷加工裝置60之構成的圖式。
如第4圖所示，刷加工裝置60係具備：研磨刷10之凸緣F連結於馬達等之旋轉手段M之旋轉軸的刷單元(unit)61；將工件W在預定位置把持的把持手段62；將用以檢測工件W之高度位置之高度位置檢測手段63；使設置有刷單元61及高度位置檢測手段63之基座(base)66朝左右方向移動的移動手段(未圖示)；及具有供輸入工件W之加工面的高度位置與加工條件，用以進行裝置整體之控制之電腦的控制手段64。
高度位置檢測手段63係與刷單元61一同設置於基座66。此外，移動手段係藉由設於固定有刷單元61、高度位置檢測手段63之基座66之內側的齒條和小齒輪(rack and pinion)等所構成。
首先使用具有加工目標尺寸的樣件(master work)(矽 塊)MW來測量加工目標尺寸。最初，使載置有樣件MW之架台65上升，且於第4圖以2點鏈線所示的位置配置樣件MW。
此時，為了設定樣件MW之縱深方向(第4圖中之紙面正交方向)的中心位置，雖使用第5圖所示之架台65，但亦可使用機械式設定的手段(例如，以中心位置設定手段從樣件MW之兩側面側(第5圖之紙面正交方向的兩側)突出之方式設定中心位置)。
接著藉由把持手段62之把持具62a來把持樣件MW的兩端面。具體而言，係在將右側之把持具62a之左側端面配置於基準位置BP的狀態下，使左側之把持具62a朝右方前進，且在基準位置把持樣件MW。
接著使架台65下降至第4圖所示的位置。
以高度位置檢測手段63位於樣件MW之上方之方式使基座66往左方移動，且藉由安裝於基座66的高度位置檢測手段63，來測量樣件MW的高度位置，亦即測置加工目標尺寸。測量樣件MW之高度位置後，基座66恢復為原來的位置(動作開始位置)。
本實施形態之高度位置檢測手段63雖係為藉由測量器下降而接觸工件，來測量工件之高度位置之接觸式的高度位置測量手段，但亦可為其他方式，例如非接觸式的高度位置測量手段。所測量的高度位置亦即加工目標尺寸，係自動地輸入於控制手段64。
另一方面，樣件係配置在上升的架台65，且解除由把 持具62a所做的把持。
接著將樣件MW與細長長方體狀之未加工的工件W更換，且以把持具62a來把持工件W，使基座66移動至工件W的上方，及藉由高度位置檢測手段63來測量工件W的高度位置。所測量的高度位置係自動地輸入於控制手段64。在測量工件W的高度位置後，基座66即進一步朝左方(研磨開始位置)移動。
藉由運算樣件MW的高度位置、工件W的高度位置、及以手動方式預先輸入於控制手段之研磨刷10的切入量，來決定使刷單元61朝向工件之表面往下方移動的量。
具體而言，係{(「樣件MW之高度位置」-「工件W的高度位置」)/2+切入量}的量，設定作為刷單元61往下方的移動量。
另外，所謂「高度位置」係指距基準面的高度(上下方向距離)。
此外，所謂「切入量」係指在研磨開始前使研磨刷10的前端，亦即刷部30、40之前端首先接觸於工件之後，朝向工件伸出之研磨刷10的長度。
接著，從控制手段64輸出根據運算結果的信號，且使刷單元61朝下方移動達預定的距離。該下方移動係藉由汽缸(air cylinder)等的機構來實現。
此外，在控制手段64中，預先以手動方式輸入有研磨刷10的旋轉速度、工件W之移動速度等之加工條件。依據此等加工條件從控制手段64輸出信號，來控制刷加工裝置 60的動作。
在加工時，依據來自控制手段64的信號，使研磨刷10以預定的旋轉數旋轉，並且一面使基座66以預定速度從研磨開始位置朝向右方向移動，一面使旋轉之研磨刷10之刷毛材接觸於工件W的表面，來研磨工件W的表面。
藉由移動，工件W即依序接觸第1刷毛材31、第2刷毛材41，完成粗研磨與精加工研磨。
當基座66通過工件W的上方位置而移動至動作開始位置時，研磨刷10的旋轉即停止，而刷單元61則上升。之後，於架台65上升且工件W載置於架台65之後，把持具62a後退，解除工件W的把持。
接著使工件W以長度方向軸線為中心旋轉90度，且於再度以把持具62a把持之後，使基座66移動至研磨開始位置而進行與前述相同的研磨。藉由重複此作業，即完成長方體狀之工件W之4側面的研磨加工。
在完成4側面的研磨加工之後，使工件W以長度方向軸線為中心旋轉45度，且於使把持具62a前進予以把持之後，使基座66移動至研磨開始位置以相同的步驟進行稜線部的研磨加工。
之後，使工件W進一步旋轉90度，且依序進行其他3個稜線部的研磨。如此，即完成工件W之4側面與4個位置之稜線部的研磨加工。
上述實施形態雖係為使基座66相對於工件W移動的構成，但亦可使工件W相對於基座66移動，或是亦可使工件 W及基座66之雙方移動。
此外，在上述實施形態中，雖係為在刷加工裝置60僅設置1台刷單元61的構成，但為了可同時研磨工件W之複數個側面，亦可為設有複數台刷單元的刷加工裝置。例如，工件W為四角柱狀時，亦可對向配置可將相反方向之2側面同時研磨加工的2台刷單元。
另外，在上述實施形態中，雖係以非結晶系之矽塊作為工件之加工為例W進行了說明，但亦可將經將圓柱狀矽塊加工為四角柱狀之結晶系的矽塊進行加工。此時，由於稜角部係形成原來圓柱的圓弧，因此可一面將用以使工件W旋轉的手段(以下稱「工件旋轉手段」)設於把持手段62，且於將稜角部加工時，一面使工件W以預定的旋轉角度(例如45度)往返旋轉運動一面進行研磨。
此外，工件W的形狀不限定於四角柱狀。例如，在將如結晶系之矽塊或藍寶石塊之圓柱狀的塊進行研磨加工時，亦可將工件旋轉手段設置於把持手段62，一面使工件W旋轉一面使基座66移動來進行研磨加工。此外，在將如如水晶製材之異形狀的塊進行研磨加工時，亦可將把持具62a的形狀變更為配合工件W之形狀的形狀而把持工件W來進行研磨加工。
此外，雖在將工件W之下一個面加工時以手動方式旋轉，但亦可在把持手段62設置工件旋轉手段，以自動方式使之旋轉。
在將使工件W旋轉的手段設置於把持手段62時，係以 在測量工件W的高度位置之前進行調整工件之軸心之位置的步驟(以下稱「芯對中步驟」)為佳。
具體而言，係以高度位置檢測手段63來測量朝上載置於架台之工件之稜角部的高度(H1)，且於使架台65下降而從工件W離開之後，使工件旋轉手段旋轉180度再使前述朝下之工件W的稜角部朝上並測量其高度(H2)，且將該測量結果記憶於控制手段64並將相當於其差分的1/2(=(H1-H2)/2)的高度進行運算作為上下方向之對芯調整量。
未進行對芯時，係於使架台65上升之後，使把持具62a後退而解除工件W的把持並且根據前述運算的結果使架台65升降。之後，於使把持具62a前進而把持工件W之後，架台65即下降而完成對芯步驟。
接著說明本發明之第2實施形態之研磨刷。在此，僅就與第1實施形態不同的點進行說明。
第6圖及第7圖係為顯示第2實施形態之研磨刷100之與第1圖及第2圖相同的縱剖面圖及底視圖。
如第6圖所示，在第2實施形態的研磨刷100中，係在第2刷部40的外側位置，環狀配置有複數個第3刷部70。在第3刷部70中，係於刷毛材71中包含有粒度較第2刷部40之磨粒還細的磨粒3。在本實施態樣中，第3刷部70之磨粒3之粒度為#800至#1200，設定為較磨粒2的粒度還小。
依據此種構成，係藉由由第1刷部30所進行的研磨加工來消除工件W的微小破裂或使之充分微細化。接著藉由 第2刷部40所進行之第1精加工研磨，使在第1刷部30所進行的研磨加工所產生的凹凸予以平緩化。接著藉由由第3刷部70所進行的第2精加工研磨加工，使第2刷部40所進行之研磨加工後留下的凹凸更進一步平緩化，藉此即可獲得表面粗度Ry較小的工件W。
此外，亦可使磨粒1的粒度設為較#240粗，將磨粒2的粒度設為#240，將磨粒3的粒度設為#800。依據此種構成，即使將研磨刷10與工件W之相對速度較第1實施形態之研磨刷10更為加快，亦可進行與第1實施形態同等的研磨加工，因此加工效率提升。
磨粒1之粒度與磨粒2之粒度與磨粒3之粒度的關係，只要是磨粒1<磨粒2<磨粒3，則以第2研磨區域之面積相對於第1研磨區域之面積的比(「第2研磨區域之面積」/「第1研磨區域的面積」)選擇為1.0至3.0，再者以藉由第3刷部70所形成之第3研磨區域之面積相對於第2研磨區域之面積的比(「第3研磨區域之面積」/「第2研磨區域之面積」)選擇為1.0至3.0為理想。
依據此種構成，在藉由第2刷部40研磨之後，可將殘留在工件表面的凹凸，藉由第3刷部70而製成為目的的表面粗度。
亦可依據工件W之材質、研磨刷10的大小，將磨粒之粒度不同的4種以上的刷部配置成同心狀。
此外，在配置3行以上的刷毛材時，亦可設為徑方向鄰接之刷部包含相同粒度之磨粒的構成。例如，如上述研 磨刷70配置3行刷部時，亦可將磨粒2的粒度與磨粒3的粒度設為大致相同。
藉由第1及第2實施形態之研磨刷加工之硬脆性結晶材料的塊，係在藉由線鋸或手鋸薄切斷之後，可藉由將切斷面進行磨刷(rubbing)研磨來獲得晶圓。例如，用於薄膜太陽電池面板等之各種半導體基板的矽晶圓、用於電子元件(device)或光學基板之石英晶圓、用於LED基板等之藍寶石晶圓或砷化鎵晶圓或鎵磷晶圓或氮化鎵晶圓、用於功率元件(power device)等之碳化矽單結晶晶圓、用於SAW濾波器(filter)之鉭酸鋰晶圓或鈮酸鋰晶圓、用於超高速半導體元件之磷化銦晶圓等，使用在所有晶圓的製造。
此外，如第8圖所示，水晶晶圓係經由以水熱育成法等使結晶成長而獲得人工水晶的結晶育成步驟(第8圖(A))、為使前述人工水晶之軸方向更為明確而將表面研削以獲得水晶塊(水晶製材)的製材加工(第8圖(B))、將經製材加工之人工水晶配合頻率特性以預定角度薄切片的切斷步驟(第8圖(C))、將經切片之人工水晶彼此以蠟(wax)黏在一起形成塊狀體(例如50至70片)的固定步驟(第8圖(D))、為了調整作為晶圓之外形尺寸而研磨前述塊狀體之外形的外形研磨步驟、及去除前述蠟等之剝離步驟(第8圖(E))而獲得水晶晶圓(第8圖(F))。
第1及第2實施形態之研磨刷，除切斷步驟之前的研磨加工之外，亦可在外形研磨步驟中的研磨加工中使用。
不僅可抑制切斷步驟中的破裂或碎片所導致之不良製 品的產生，在後步驟中，還可抑制以微小龜裂為基點而使龜裂成長之粗大龜裂的產生，而可抑制不良品的產生。
所謂後步驟，例如在使用水晶晶圓製造水晶振動器時，可列舉有藉由研磨調整為配合頻率之厚度的步驟、將其以蠟等黏合的步驟、將其切斷為預定設計尺寸的步驟、為了將振動集中於水晶片的中央而將邊緣進行研削的斜面(bevel)加工、去除前述蠟等的步驟、去除加工變質而提升頻率精確度的蝕刻(etching)步驟、以蒸鍍法形成電極的步驟、頻率之最終調整後封入於框體(casing)的步驟等。
(實施例)
接著說明使用前述第1實施形態所記載之研磨刷及刷加工裝置來進行四角柱狀之多結晶系矽塊之研磨試驗的實施例。
將刷毛材31中所含之磨粒1之粒度設為#240及#500(於JIS R6001：1998中所規定)，且將刷毛材41中所含之磨粒2之粒度設為#800或#1100。
將具備刷毛材31之第1刷部30配置9至15條、具備刷毛材41之第2刷部40配置15至24條在研磨刷10的基部。
以1400min-1的旋轉速度使研磨刷10旋轉，且以切入量為0.5mm之方式移動研磨刷，並且使屬於工件之矽塊以20mm/sec的速度移動而進行研磨加工。
研磨加工後，以刻度儀(dial gauge)來測量矽塊之4個角落附近的高度位置，且將此測量結果與研磨加工前之 矽塊之4個角落附近的高度位置進行比較，藉此來測量以研磨加工削去表面之量(切削量)。此外，以表面粗度儀來測量表面粗度Ry。研磨加工係對表1所示的條件分別各以3根進行，研削量及表面粗度Ry係分別設為3根之測量結果的平均值。
用於此試驗之矽塊之表層中所存在之微小龜裂之深度的最大深度係為60至80μm左右。在將該矽塊進行研磨時，磨粒A之粒度為#500時，研磨力不足，無法將微小龜裂完全消滅(比較例4至6)。此外，即使增加配置具備含有#800之磨粒之刷毛材之刷部的數量亦無法獲得充分的研磨力(比較例2)。在本實施例中，磨粒A的粒度為#240，而且配置9支以上時可獲得充分的研磨力(實施例1至4， 比較例1)。配置6支時則無法獲得充分的研磨力(比較例3)。
此外，於研膜後將矽塊進行切片加工時，表面粗度Ry係以較小為佳。在實施例1至實施例4中，可獲得研磨加工後之表面粗度Ry小至1μm左右，尤其在實施例1中可獲得小至0.8μm的值。實施例1之情形，推測係可將在刷毛材A所進行之研磨加工中所產生的凹凸，藉由第2刷部所進行之研磨加工中予以充分平緩化，因此表面粗度Ry相較於實施例2至4變小。
經由比較將實施例1之矽塊予以切片加工而作成矽晶圓時之不良製品產生率、及從未進行研磨加工之矽塊作成矽晶圓時之不良製品產生率，發現不良品的產生率減少約2%。藉由本發明之研磨刷進行研磨加工，可使作成矽晶圓時之不良製品產生率減少。
從以上結果可得知，藉由上述實施形態的研磨刷，可同時進行粗研磨與精加工研磨。此時，配合工件的物性及研磨目的，適當選擇刷毛材中所含有之磨粒的粒度或面積比，可以更佳效率進行研磨加工。
1、2、3‧‧‧磨粒
10、100‧‧‧研磨刷
20‧‧‧基部
21‧‧‧驅動軸
22‧‧‧第1旋轉盤
22a‧‧‧第1孔部
23‧‧‧第2旋轉盤
23a‧‧‧第2孔部
23b‧‧‧貫通孔
23c‧‧‧螺絲孔
24‧‧‧輔助導引板
25‧‧‧底板
26‧‧‧導引板
27‧‧‧調整具
28、B1至B6‧‧‧螺栓
30‧‧‧第1刷部
31‧‧‧第1刷毛材
32‧‧‧第1刷毛材束
32a、42a‧‧‧外周部
32b、33b、42b、43b‧‧‧基端部
33‧‧‧第1刷固持具
33a、43a‧‧‧插入孔
34、44‧‧‧束綁部
40‧‧‧第2刷部
41‧‧‧第2刷毛材
42‧‧‧第2刷毛材束
43‧‧‧第2刷固持具
60‧‧‧刷加工裝置
61‧‧‧刷單元
62‧‧‧把持手段
62a‧‧‧把持具
63‧‧‧高度位置檢測手段
64‧‧‧控制手段
65‧‧‧架台
66‧‧‧基座
70‧‧‧第3刷部
71、A31、B41‧‧‧刷毛材
BP‧‧‧基準位置
F‧‧‧凸緣
M‧‧‧旋轉手段
MW‧‧‧樣件
N‧‧‧螺帽
Ry‧‧‧表面粗度
S‧‧‧軸部
第1圖係為本發明之第1實施形態之研磨刷的縱剖面圖。
第2圖係為第1圖之研磨刷的底視圖。
第3圖係為顯示安裝於第1圖之研磨刷之第1及第2刷部之構成的示意側面圖。
第4圖係為顯示在第1圖之研磨刷之研磨加工方法中所使用之刷加工裝置的構成圖式。
第5圖係為在第4圖之刷加工裝置所使用之架台的斜視圖。
第6圖係為本發明之第2實施形態之研磨刷的縱剖面圖。
第7圖係為第6圖之研磨刷的底視圖。
第8圖(A)至(F)係為說明使用本實施態樣之研磨刷之水晶晶圓之製造過程的圖式。
10‧‧‧研磨刷
20‧‧‧基部
21‧‧‧驅動軸
22‧‧‧第1旋轉盤
22a‧‧‧第1孔部
23‧‧‧第2旋轉盤
23a‧‧‧第2孔部
23b‧‧‧貫通孔
23c‧‧‧螺絲孔
24‧‧‧輔助導引板
25‧‧‧底板
26‧‧‧導引板
27‧‧‧調整具
28、B1至B6‧‧‧螺栓
30‧‧‧第1刷部
32‧‧‧第1刷毛材束
33‧‧‧第1刷固持具
34、44‧‧‧束綁部
40‧‧‧第2刷部
42‧‧‧第2刷毛材束
43‧‧‧第2刷固持具
F‧‧‧凸緣
S‧‧‧軸部

Claims (15)

  1. 一種研磨刷，係藉由旋轉手段旋轉驅動，用以研磨工件的表面，係具備：基部，連結於旋轉手段；及複數個刷部，藉由將包含磨粒之複數條刷毛材束綁所形成且將基端連結於前述基部的底面；配置於前述基部之中心側之刷部中所含之磨粒的粒度係較配置於前述基部之周邊側之刷部中所含之磨粒的粒度為大。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之研磨刷，其中，前述刷部係以拆裝自如之方式安裝於前述基部。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之研磨刷，其中，前述刷部係具備第1刷部及第2刷部，該第1刷部係具備包含粗磨粒的刷毛材且配置於中心側，而該第2刷部係具備包含較前述粗磨粒更細粒度之磨粒的刷毛材且配置於周邊側；前述第1刷部與第2刷部之刷毛材中所含之磨粒的粒度係為F240至#800。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之研磨刷，其中，前述複數個第1刷部係環狀排列於前述基部的底面；前述複數個第2刷部係與前述複數個第1刷部呈同心狀環狀排列於前述基部之底面之前述複數個第1刷部之徑方向外方位置。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之研磨刷，其中，前述第1 刷部之刷毛材中所含之磨粒的粒度係為F240至#500。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之研磨刷，其中，由前述第2刷部所形成之研磨區域之面積相對於由前述第1刷部所形成之研磨區域之面積的比係為1.0至3.0。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之研磨刷，其中，具備有包含較前述第2刷部之刷毛材中所含之磨粒為細粒度之磨粒之刷毛材的複數個第3刷部係與前述第2刷部呈同心狀配置於前述第2刷部之徑方向外方位置；前述第3刷部之刷毛材中所含之磨粒的粒度係為#800至#1,200。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之研磨刷，其中，前述基部係具備用以調整前述刷部從前述基部突出之長度的機構。
  9. 如申請專利範圍第1或2項所述之研磨刷，其中，前述刷毛材係為包含磨粒之聚酯(polyester)樹脂之單絲(monofilament)；前述聚酯樹脂係含有60莫耳(mol)%以上的2,6-萘二甲酸乙二酯(ethylene-2,6-naphthalate)單位，且其線徑為 0.4mm至 1.0mm；前述磨粒的量相對於前述聚酯樹脂100重量份係為10至40重量份。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之研磨刷，其中，前述磨粒係為藉由鎳或以鎳為主成分之合金被覆在表面的金剛石(diamond)粒子。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之研磨刷，其中，前述工件係由選自硬脆性材料群的材料所形成，該硬脆性材料群係由矽、陶瓷、水晶、藍寶石(sapphire)、砷化鎵、鎵磷、氮化鎵、碳化矽單結晶、鉭酸鋰、鈮酸鋰、磷化銦所構成。
  12. 一種研磨加工方法，係藉由申請專利範圍第3項所述之研磨刷進行前述工件之表面之研磨加工的方法，係具備：使前述研磨刷旋轉的步驟；使前述工件相對於前述刷部相對地往一方向移動的步驟；使前述研磨刷之刷毛材接觸於移動中之前述工件的表面，且藉由前述第1刷部的前述刷毛材來進行粗研磨的步驟；及進行粗研磨之後，進行在前述第2研磨區域之藉由前述刷毛材B將移動中之前述工件精加工研磨的步驟。
  13. 一種研磨加工方法，係藉由申請專利範圍第7項所述之研磨刷進行前述工件之表面之研磨加工的方法，係具備：使前述研磨刷旋轉的步驟；使前述工件相對於前述研磨刷之研磨面相對地往一方向移動的步驟；將移動中之前述工件之表面以前述第1刷部來進行粗研磨的步驟； 將移動中之前述工件之表面以前述第2刷部來進行第1精加工研磨的步驟：及將移動中之前述工件之表面以前述第3刷部來進行第2精加工研磨的步驟。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之研磨加工方法，其中，前述工件係由選自硬脆性材料群的材料所形成，該硬脆性材料群係由矽、陶瓷、水晶、藍寶石、砷化鎵、鎵磷、氮化鎵、碳化矽單結晶、鉭酸鋰、鈮酸鋰、磷化銦所構成；藉由進行前述粗研磨的步驟將前述工件之表面的微小龜裂(crack)予以去除；藉由進行前述精加工研磨的步驟將前述工件之表面的凹凸予以平緩化。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之研磨加工方法，其中，前述工件係由選自硬脆性材料群的材料所形成，該硬脆性材料群係由矽、陶瓷、水晶、藍寶石、砷化鎵、鎵磷、氮化鎵、碳化矽單結晶、鉭酸鋰、鈮酸鋰、磷化銦所構成；藉由進行前述粗研磨的步驟將該工件之表面的微小龜裂予以去除；藉由進行前述第1精加工研磨的步驟將前述工件之表面的凹凸予以平緩化；藉由進行前述第2精加工研磨的步驟將前述工件之表面的凹凸予以更進一步平緩化。
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