(57)【要約】【課題】研磨使用後の研磨パッドの溝、孔及び表層を再生加工し、研磨パッドの再生利用を実現する研磨パッド再生加工装置を、研磨パッドの長寿命化、廃棄物量の削減及びコスト削減を図る目的で提供すること。【解決手段】コントローラ１００が、研磨使用後の研磨パッド１の厚み計測、表層の切削量、表層を平坦に切削、溝及び孔の計測、溝及び孔の切削量又は溝及び孔の切削を多関節ロボット７０に指令することにより、研磨使用後の研磨パッド１の溝、孔及び表層が修正加工され、研磨パッド１の再生利用を繰り返し行うことを可能にする。【選択図】図１
2014054719.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溝加工を施す溝切削工具（１３）の刃物（１３ａ）と、
研磨使用後の研磨パッド（１）に係る溝位置（２０５ａ）、溝幅（２００ａ）、溝深さ（２０３ａ）及び溝間隔（２０２ａ）の少なくとも一つ以上を計測する第二計測手段（Ｋ２）と、
前記第二計測手段（Ｋ２）の計測結果に基づき、研磨使用後の研磨パッド（１）に係る溝（２ａ）の状態に応じて溝幅（２００ａ）及び溝深さ（２０３ａ）の少なくとも一方を修正加工する切削量を算出する第二演算部（Ｍ２）と、
該第二演算部（Ｍ２）からの信号を受信して、前記溝切削工具（１３）を溝位置（２０５ａ）及び溝間隔（２０２ａ）の少なくとも一方に応じて作動させ、切削指令の機能を有する第二制御部（Ｓ２）と、を具備し、
該第二制御部（Ｓ２）が前記溝切削工具を作動させ研磨使用後の研磨パッド（１）に係る溝（２ａ）を切削することを特徴とする研磨パッド再生加工装置。
【請求項２】
研磨使用後の研磨パッド（１）の溝（２ａ）の種類に曲線状溝が含まれる場合において、
前記第二計測手段（Ｋ２）と、
新品の研磨パッド（１）に対する全体形状と曲線状溝から、研磨使用後の研磨パッド（１）に係る全体形状のズレと曲線状溝のズレとを画像上で計測する第三計測手段（Ｋ３）と、
前記第二計測手段（Ｋ２）と該第三計測手段（Ｋ３）の計測結果に基づき、研磨使用後の研磨パッド（１）に係る溝（２ａ）の状態に応じて溝幅（２００ａ）及び溝深さ（２０３ａ）の少なくとも一方を修正加工する切削量を算出する第三演算部（Ｍ３）と、
該第三演算部（Ｍ３）からの信号を受信して、前記溝切削工具（１３）をズレに応じた溝位置（２０５ａ）及び溝間隔（２０２ａ）の少なくとも一方に応じて作動させ、切削指令の機能を有する第三制御部（Ｓ３）と、を更に具備し、
該第三制御部（Ｓ３）が、前記溝切削工具（１３）を作動させ研磨使用後の研磨パッド（１）に係る溝（２ａ）を切削する請求項１に記載の研磨パッド再生加工装置。
【請求項３】
孔加工を施す孔切削工具（１４）の刃物（１４ａ）と、
研磨使用後の研磨パッド（１）に係る孔位置（２０５ｂ）、孔幅（２００ｂ）、孔深さ（２０３ｂ）及び孔間隔（２０２ｂ）の少なくとも一つを計測する第四計測手段（Ｋ４）と、
前記第四計測手段（Ｋ４）の計測結果に基づき、研磨使用後の研磨パッド（１）に係る孔（２ｂ）の状態に応じて孔幅（２００ｂ）及び孔深さ（２０３ｂ）の少なくとも一方を修正加工する切削量を算出する第四演算部（Ｍ４）と、
該第四演算部（Ｍ４）からの信号を受信して、前記孔切削工具（１４）を孔位置（２０５ｂ）及び孔間隔（２０２ｂ）の少なくとも一方に応じて作動させ、切削指令の機能を有する第四制御部（Ｓ４）と、をさらに具備し、
該第四制御部（Ｓ４）が前記孔切削工具（１４）を作動させ、研磨使用後の研磨パッド（１）に係る孔（２ｂ）を切削する請求項１又は２に記載の研磨パッド再生加工装置。
【請求項４】
表面加工を施す表面切削工具（１２）と、
研磨使用後の研磨パッド（１）に係る厚みを計測する第一計測手段（Ｋ１）と、
前記第一計測手段（Ｋ１）の計測結果に基づき、研磨使用後の研磨パッド（１）における表面（２）の状態に応じて、表層を平坦に修正加工する切削量を算出する第一演算部（Ｍ１）と、
該第一演算部（Ｍ１）からの信号を受信して、前記表面切削工具（１２）で切削指令の機能を有する第一制御部（Ｓ１）と、をさらに具備し、
該第一制御部（Ｓ１）が前記表面切削工具（１２）を作動させ研磨使用後の研磨パッド（１）に係る表層を平坦に切削する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の研磨パッド再生加工装置。
【請求項５】
前記表面切削工具（１２）の刃物（１２ａ）がダイヤモンドであり、
刃先すくい角が５°以上１５°以下で、
研磨使用後の研磨パッド（１）に係る表層を平坦に切削する請求項４に記載の研磨パッド再生加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば化学機械的研磨（「ＣＭＰ」ともいう）等に用いられる研磨パッドを再生利用するための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体等の製造工程においては、構成材となるシリコンウエハや半導体基板、ガラス基板等の被研磨物の表面を平坦化する研磨加工が行われている。かかる研磨工程には、研磨機の回転定盤上の中央に固定される研磨パッドが使用されている。研磨パッドは、全体に一定の厚さ寸法を有する薄肉円板形状であり、例えば硬質の発泡及び無発泡の合成樹脂材料や硬質ゴム材料をはじめとする各種の材料によって形成され得る。研磨パッドとは、回転定盤に固定した上面側に、溝及び孔の凹部が形成されている研磨を行う研磨面と、回転定盤に粘着テープ等で固定される固着面から形成される。ここで記載した研磨パッドの表面とは、溝及び孔を除く研磨面を指す。
【０００３】
研磨パッドが研磨機の回転定盤上の中央に固定された後は、パッドコンディショナ又はドレッサと呼ばれる工具を使用し、研磨パッドの表面のドレッシングを行い、砥粒を含んだ研磨液を供給しつつ、研磨パッドと被研磨物を相対的に回転運動させて研磨加工が行われる。
【０００４】
新品の研磨パッドのドレッシングは、回転定盤に貼り付けられた研磨パッドの表面の形状に貼り付けムラがあり、一般的に３０μｍ〜５０μｍ程度の高低差をもつことから表面を平坦にする必要があること、且つ研磨パッドの表面を適切な表面粗さにすることによって、研磨液及び研磨液に含まれる砥粒の保持性を維持する等、研磨特性の向上のために行われる。
【０００５】
また、研磨加工の工程中には、ある一定のサイクル毎に研磨パッドの表面にドレッシングを施し、研磨パッドの再生処理が行われる。この目的は、被研磨物及び研磨パッドの研磨屑による研磨パッドの溝及び孔への目詰まりの除去、及び研磨パッドの表面を再度適切な表面粗さにすること等が挙げられる。そこで従来は、ドレッシングによる研磨パッドの再生処理により、研磨パッドの長寿命化を図り、消耗度が限界に達するまで使用されていた。
【０００６】
ドレッシングをする技術として、コンディショニング処理された研磨布の表面の調整状態を常に同じに定量的に管理する技術（特許文献１）、ウエハーキャリアの周りに環状のコンディショナを取り付け、回転しながらウエハと共に移動するドレッシング技術（特許文献２等）が提案されている。
【０００７】
しかしながら従来のドレッシングによる方法は、被研磨物及び研磨パッドによる研磨屑の溝及び孔への目詰まりの除去が完全ではないこと、更にドレッシングの繰り返しにより、研磨パッドの表層は摩耗し、当然に溝深さが浅くなることから、研磨液の保持性や流動性の低下に結び付き、研磨特性が劣化していた。
【０００８】
更に、ドレッシングを繰り返し行う方法は、溝深さが浅くなるだけではなく、残存した研磨パッドの表層の各溝間凸部の高さが低下することにより物性変動が生じ、被研磨物に傷を生じさせる等の影響を及ぼすことにより、被研磨物の性能品質が損なわれる。以下、図２８の（１）及び（２）により、研磨パッドの表層の各溝間凸部の物性変動について説明する。
【０００９】
図２８は、周知の研磨機とその回転定盤の上面に研磨パッドを固着した断面図である。図２８の１は研磨パッド、２は研磨パッド１の表面、２ａは溝、２ｄは各溝間凸部、３は研磨ヘッド、４は被研磨物、５は回転定盤を示す（孔は図示せず）。研磨ヘッド３及び被研磨物４のハッチングは省く。図２８の（１）は、研磨ヘッド３により被研磨物４が、新品の研磨パッド１の表面２に圧力を加えた時の溝２ａと各溝間凸部２ｄの状態を示した断面図、図２８の（２）は、従来のドレッシングにより研磨パッド１の表層が摩耗し、溝２ａの深さが浅くなり、各溝間凸部２ｄの高さが低くなった研磨パッド１の表面２に、研磨ヘッド３により被研磨物４が圧力を加えた時の溝２ａと各溝間凸部２ｄの状態を示した断面図である。図２８の（１）は、各溝間凸部２ｄにしなりを含む物性があることから、被研磨物４に各溝間凸部２ｄの角が影響を与えていない。一方、図２８の（２）は、溝深さの減少に伴い、各溝間凸部２ｄのしなりを含む物性が低下し、該各溝間凸部２ｄの角が被研磨物４に悪影響を及ぼしている。よって、従来は、溝深さの減少に伴う研磨特性の劣化により、被研磨物への性能品質が損なわれる前に、研磨パッドの交換時期を設定する必要があった。
【００１０】
当然ながら、研磨特性の劣化は、ドレッシングのみに限定されるものではない。研磨パッドの交換時期が早くなる例として、新品の研磨パッドであるにもかかわらず、溝凹部の溝壁に凹凸がある、及び溝凹部の角にダレが生じている場合には、研磨液の保持性及び流動性の低下がみられていた。図２９の（１）に溝凹部の溝壁に凹凸がある状態と、図２９の（２）に溝凹部の角にダレが生じている状態を断面図で示す。図２９には、図２８と同一の符号を付し、加えて２０４ａを溝壁、２ｅを溝凹部の角のダレとする。これらが生じる理由として、溝凹部の溝壁の凹凸は、溝切削工具によりバリが生じたものであり、溝凹部の角にダレが生じるのは、溝を刻設した金型で研磨パッドが成形されたからであると考えられる。また、多くの金型の溝成形による溝凹部の断面は、角部に丸み又は研磨パッドの表面にかけて膨れを生じる。このような場合も研磨パッドの交換時期が早くなる要因となっていた。
【００１１】
また被研磨物の種類によっても、研磨パッドの交換頻度が高くなる。例として、被研磨物を、シリコン基板とし、その上に形成された二酸化シリコン（以下、ＳｉＯ２とする）絶縁膜から構成されており、更に、ＳｉＯ２絶縁膜に配線形成用溝を形成し、この上にバリアメタル及び銅を堆積した後、配線溝以外の銅及びバリアメタルを化学機械的研磨によって除去、平坦化する工程を挙げる。バリアメタルとは、銅とＳｉＯ２絶縁膜の密着性向上、及び銅のＳｉＯ２絶縁膜中への拡散防止の為の薄膜層で、主にタンタル又は窒化タンタルが用いられている。タンタル又は窒化タンタルは、銅とは化学的特性が大きく異なる為、一般に化学機械的研磨によって銅を研磨した後、タンタル又は窒化タンタルを研磨する。以下、図３０の（１）乃至（３）において、シリコン基板による化学機械的研磨の例により、研磨パッドの交換頻度が高くなる理由について説明する。
【００１２】
図３０は、周知の研磨機によるシリコン基板の研磨工程を、断面図で示したものである。図３０の１は研磨パッド、２ａは溝、３は研磨ヘッド、４は被研磨物、４ａは銅、４ｂはタンタル、４ｃはＳｉＯ２絶縁膜、４ｄはシリコン基板、５は回転定盤を示す。図３０では、銅４ａとタンタル４ｂとＳｉＯ２絶縁膜４ｃを強調して図示し、研磨ヘッド３、被研磨物４及び回転定盤５のハッチングを省く。図３０の（１）は、被研磨物４の銅４ａが研磨される前の状態である。図３０の（２）は、銅４ａが研磨され、研磨パッド１の溝２ａに銅４ａが残存する様子を示す。図３０の（３）は、溝２ａに銅４ａが残存する研磨パッド１で、タンタル４ｂが研磨され、ＳｉＯ２絶縁膜４ｃが表面に露出した状態を示す。
【００１３】
図３０の（１）のように被研磨物４の銅４ａが研磨された後、図３０の（２）の状態になった研磨パッド１の溝２ａに残存する銅４ａは、ドレッシングによる処理を行っても取り除くことはできない。図３０の（３）の溝２ａに銅４ａが残存する研磨パッド１で、タンタル４ｂの研磨加工を行えば、該研磨パッド１に残存した銅４ａが、ＳｉＯ２絶縁膜４ｃを汚染するおそれがある。そのような汚染があれば、被研磨物４の性能品質が損なわれる。
【００１４】
よって従来は、一台の研磨機に回転定盤が複数存在する場合には、生産性の観点から研磨パッドを予め被研磨物の材質等の条件に応じて使い分ける方法がとられ、研磨機の回転定盤が一つの場合には、研磨パッドの継続使用が可能であるにも関わらず研磨パッドは廃棄されていた。また、研磨機の回転定盤が一つであって、被研磨物の大量生産を行う場合には、研磨パッドを被研磨物の材質等の条件に応じて使い分けるために、他の研磨機への移動が余儀なくされていた。
【００１５】
また、研磨パッドの消耗度が限界に達する前に研磨加工を中断し、一定時間経過した研磨パッドの表面は、乾燥し、研磨液の結晶化がみられる。このような結晶は、研磨パッドの表面近くの表層、溝及び孔に入り込み、ドレッシングを繰り返し行っても完全に除去することはできず、結晶が被研磨物に傷を与える等の悪影響を及ぼすことから、研磨パッドは廃棄されており、更なる研磨パッドの再生利用を行うことは不可能であると考えられていた。
【００１６】
従来、研磨パッドの長寿命化等を図るために、様々な研磨パッドの再生処理が施されてきた。ドレッシングによる研磨パッドの再生方法以外に、研磨装置と共に作動し、レーザー光により、研磨パッドに新規の微細な溝を作製する技術も提案されている（特許文献３）。しかしながら、研磨使用後の研磨パッドに係る既存の溝及び孔の再生加工は行われていない。また、研磨パッドの更なる再生利用による長寿命化、及び研磨パッドの大量廃棄やコストを大幅に削減する問題は十分に解決されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特許第３０４５２３６号明細書（第４頁、図１）
【特許文献２】米国特許５９０６７５４号明細書（第３頁、図６）
【特許文献３】米国特許７７６２８７１号明細書（第２頁、図２Ａ）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、従来廃棄されていた研磨パッドを繰り返し再生利用し、研磨特性を確保する研磨パッド再生加工装置を提供することを目的とする。
【００１９】
更には再生加工した研磨パッドが、新品の研磨パッドと同等の研磨特性を持ち、研磨処理による被研磨物への性能品質をも確保する研磨パッド再生加工装置を提供することも本発明の目的とするところである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成すべく、本発明の請求項１に係る研磨パッド再生加工装置は、溝加工を施す溝切削工具の刃物と、研磨使用後の研磨パッドに係る溝位置、溝幅、溝深さ及び溝間隔の少なくとも一つ以上を計測する第二計測手段と、前記第二計測手段の計測結果に基づき、研磨使用後の研磨パッドに係る溝の状態に応じて溝幅及び溝深さの少なくとも一方を修正加工する切削量を算出する第二演算部と、該第二演算部からの信号を受信して、前記溝切削工具を溝位置及び溝間隔の少なくとも一方に応じて作動させ、切削指令の機能を有する第二制御部と、を具備し、該第二制御部が前記溝切削工具を作動させ研磨使用後の研磨パッドに係る溝を切削するものである。尚、加工方法は、切削に限らず、研削であってもよい。また、研磨使用後とは、研磨パッドの消耗度が限界に達した時、研磨パッドの廃棄処分前、一定時間経過し研磨パッドが乾燥した時及び研磨加工における工程中の合間を含む。
【００２１】
本発明の請求項２に係る研磨パッド再生加工装置は、研磨使用後の研磨パッドの溝形状が曲線状溝において、上記第二計測手段と、新品の研磨パッドに対する全体形状と曲線状溝から、研磨使用後の研磨パッドに係る全体形状のズレと曲線状溝のズレとを画像上で計測する第三計測手段と、前記第二計測手段と該第三計測手段の計測結果に基づき、研磨使用後の研磨パッドに係る溝の状態に応じて溝幅及び溝深さの少なくとも一方を修正加工する切削量を算出する第三演算部と、該第三演算部からの信号を受信して、上記溝切削工具をズレに応じた溝位置及び溝間隔の少なくとも一方に応じて作動させ、切削指令の機能を有する第三制御部と、を更に具備し、該第三制御部が、前記溝切削工具を作動させ研磨使用後の研磨パッドに係る溝を切削するものである。
【００２２】
本発明の請求項３に係る研磨パッド再生加工装置は、孔加工を施す孔切削工具の刃物と、研磨使用後の研磨パッドに係る孔位置、孔幅、孔深さ及び孔間隔の少なくとも一つ以上を計測する第四計測手段と、前記第四計測手段の計測結果に基づき、研磨使用後の研磨パッドに係る孔の状態に応じて孔幅及び孔深さの少なくとも一方を修正加工する切削量を算出する第四演算部と、該第四演算部からの信号を受信して、前記孔切削工具を孔位置及び孔間隔の少なくとも一方に応じて作動させ、切削指令の機能を有する第四制御部と、をさらに具備し、該第四制御部が前記孔切削工具を作動させ、研磨使用後の研磨パッドに係る孔を切削するものである。尚、孔には貫通孔及び穴を含む。
【００２３】
本発明の請求項４に係る研磨パッド再生加工装置は、表面加工を施す表面切削工具と、研磨使用後の研磨パッドに係る厚みを計測する第一計測手段と、前記第一計測手段の計測結果に基づき、研磨使用後の研磨パッドにおける表面の状態に応じて、表層を平坦に修正加工する切削量を算出する第一演算部と、該第一演算部からの信号を受信して、前記表面切削工具で切削指令の機能を有する第一制御部と、をさらに具備し、該第一制御部が前記表面切削工具を作動させ研磨使用後の研磨パッドに係る表層を平坦に切削するものである。
【００２４】
本発明の請求項５に係る研磨パッド再生加工装置は、前記表面切削工具の刃物がダイヤモンドであり、刃先すくい角が５°以上１５°以下で、研磨使用後の研磨パッドに係る表層を平坦に切削するものである。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１の研磨パッド再生加工装置によれば、研磨使用後の研磨パッドに係る溝の上方部が狭くなった場合には、溝幅を計測し、溝幅の切削量を算出することにより、研磨使用前の研磨パッドと同一又は研磨特性を確保する溝幅に修正加工することができる。ドレッシングにより溝深さが浅くなった場合には、溝深さを計測し、溝深さの切削量を算出することにより、研磨使用前の研磨パッドと同一又は研磨特性を確保する溝深さに修正加工することが可能である。研磨使用後の研磨パッドに係る溝の計測において、溝に歪みがみられる場合には、研磨特性を確保する溝幅及び溝深さの切削量を算出し、溝幅及び溝深さを共に修正加工することができる。また、溝位置及び溝間隔を計測することにより、溝の配置にズレが生じることなく修正加工することができる。よって、研磨使用後の研磨パッドを、新品の研磨パッドと同等の溝を持つ研磨パッドとして、再利用することができる。
【００２６】
請求項２の研磨パッド再生加工装置によれば、研磨パッドの研磨面に形成されている溝が曲線状溝である場合において、新品の研磨パッドに係る研磨パッドの全体形状、溝位置、溝間隔及び溝幅と、研磨使用後の研磨パッドに係る研磨パッドの全体形状、溝位置、溝間隔及び溝幅のズレを計測し、ズレに応じた溝位置、溝間隔及び溝幅の修正加工を行うことを可能にしたことから、ズレが生じた曲線状溝の修正加工を行うことができ、研磨パッドを再利用することができる。
【００２７】
請求項３の研磨パッド再生加工装置によれば、研磨パッドの研磨面に貫通孔及び穴を除く孔が形成されている場合において、研磨使用後の研磨パッドに係る孔の上方部が狭くなった場合には、孔幅を計測し、孔幅の切削量を算出することにより、研磨使用前の研磨パッドと同一又は研磨特性を確保する孔幅に修正加工することができる。ドレッシングにより孔深さが浅くなった場合には、孔深さを計測し、孔深さの切削量を算出することにより、研磨使用前の研磨パッドと同一又は研磨特性を確保する孔深さに修正加工することが可能である。研磨使用後の研磨パッドに係る孔の計測において、孔に歪みがみられる場合には、研磨特性を確保する孔幅及び孔深さの切削量を算出し、孔幅及び孔深さを共に修正加工することができる。また、孔位置及び孔間隔を計測することにより、孔の配置にズレが生じることなく修正加工することができる。よって、研磨使用後の研磨パッドを、新品の研磨パッドと同等の孔を持つ研磨パッドとして、再利用することができる。更に、貫通孔及び穴においては、残存する汚染物質を取り除くことができ、被研磨物への汚染の問題が解消される。
【００２８】
請求項４の研磨パッド再生加工装置によれば、研磨使用後の研磨パッドにおける表層の起伏を平坦に切削加工することができる。更に、溝及び孔（貫通孔及び穴を除く）を残すことなく、表層を平坦に切削加工することにより、研磨パッドの汚染物質が残存する研磨面を取り除くことができ、被研磨物への汚染の問題が解消され、新規の溝及び孔の作製が可能となる。
【００２９】
請求項５の表面切削工具によれば、表面切削工具の刃物角度の範囲を定め、刃物の材質をダイヤモンドにすることにより、研磨パッドの表層をより水平に切削できる効果がある。
【００３０】
本発明の研磨パッド再生加工装置によれば、研磨使用後の研磨パッドに係る表層、溝及び孔の修正加工が可能となり、再生利用が実現できるため、研磨パッドの更なる長寿命化、研磨パッドの廃棄物量の削減及びコストの大幅な削減が達成される。また、修正加工した研磨パッドは、被研磨物への研磨特性が新品の研磨パッドと同等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】（１）が本発明の研磨パッド再生加工装置を周知の研磨機に備えた概略正面図、（２）が本発明に係るコントローラの正面図、（３）が本発明に係る工具収納部の正面図。
【図２】（１）が本発明に係る多関節ロボットの動作を示す斜視図、（２）が（１）の平面図。
【図３】（１）及び（２）が、本発明に係る厚み計測器の動作を示す概略説明図。
【図４】（１）及び（２）が、本発明に係る多関節ロボットの表面切削加工の動作を示す概略説明図。
【図５】本発明に係る表面切削工具の刃物を拡大した側面図。
【図６】（１）乃至（８）が、溝の種類を示す研磨パッドの平面図。
【図７】本発明に係る検知器の動作を示す概略説明図。
【図８】研磨パッドの２本の溝を拡大した平面図。
【図９】（１）乃至（３）が、研磨使用後の研磨パッドに係る溝を示した断面図。
【図１０】溝幅及び溝位置に歪みが生じている溝の平面図。
【図１１】（１）及び（２）が、本発明に係る多関節ロボットの溝切削加工の動作を示す概略説明図。
【図１２】本発明に係る溝切削加工の動作を示す斜視図。
【図１３】本発明に係る画面上に表示される同心円状の溝の平面図。
【図１４】（１）乃至（４）が、本発明に係る溝切削工具の動作を示す概略説明図。
【図１５】本発明に係る溝切削工具の刃物であるエンドミルの斜視図。
【図１６】（１）乃至（５）が、溝に係る断面形状の種類の例を示す断面図。
【図１７】研磨パッドの２つの孔を拡大した平面図。
【図１８】本発明の研磨パッド再生加工装置に係る再生工程における研磨パッドの断面図。
【図１９】本発明の研磨パッド再生加工装置に係る過程を示すフロー図。
【図２０】本発明の研磨パッド再生加工装置に係る制御系のブロック図。
【図２１】本発明の研磨パッド再生加工装置が独立型である概略正面図。
【図２２】（１）が本発明に係る大型スライドレールの正面図、（２）が（１）の平面図、（３）が支持部の平面図。
【図２３】本発明に係る支持台のＺ軸方向の動作を示す斜視図。
【図２４】（１）が本発明の研磨パッド再生加工装置の回転式定盤上面の平面図、（２）が（１）の一部の拡大図。
【図２５】本発明の研磨パッド再生加工装置が独立型である制御系のブロック図。
【図２６】研磨パッドの再生加工による基板の研磨レートの変化を示した図。
【図２７】研磨パッドの再生加工による基板の研磨レート及び面内均一性の変化を示した図。
【図２８】（１）及び（２）は、研磨パッドの各溝間凸部の角による被研磨物への影響を示した断面図。
【図２９】（１）が新品の研磨パッドの溝凹部の溝壁に凹凸がみられる断面図、（２）が溝角にダレがみられる溝を説明した断面図。
【図３０】（１）乃至（３）が、被研磨物が研磨パッドにより汚染される工程を断面で示した説明図。
【図３１】（１）及び（２）が補助板を説明する断面図と斜視図、（３）及び（４）が支持層を説明する断面図と斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る研磨パッド再生加工装置の実施するための一形態について、実施形態１及び実施形態２に即して、図１から図３１を参照して詳細に説明する。なお、図１から図３１において、同一または相当する構成要素には、同一の符号を印して重複した説明を省略する。
【００３３】
（実施形態１）
本発明に係る研磨パッド再生加工装置は、周知の研磨機に備えてもよいし、別途独立した装置であってもよい。周知の研磨機の場合、一般には、研磨機の回転定盤５の上面に直接研磨パッド１が固着され、被研磨物４の研磨処理が行われることが多い。しかしながら、ここで記載した研磨パッド１には、回転定盤５の上面に直接固着された研磨パッド１に加え、予め新品の研磨パッド１が固着されている先の出願（特許第４６８０３１４号明細書）の補助板３１、及び例として補助板３１以外に研磨パッド１が固着されている支持層３２も含むものとする。ここでの記載においては、補助板３１又は支持層３２並びに研磨パッド１は、それぞれ分けて明確に説明する。以下、図３１の（１）乃至（４）に、補助板３１及び支持層３２を説明する為の断面図と斜視図を示す。
【００３４】
図３１の（１）に、周知の研磨機に配置されている回転定盤５の上面に補助板３１を載置した断面図を示す。周知の研磨機のハッチングは省く。補助板３１の中央には、予め新品の研磨パッド１が固着されている。補助板３１には、回転定盤５の上面の載置される面に、着脱可能な装着面３１ａがあり、研磨使用後の研磨パッド１をシワや折れが生じることなく、回転定盤５から取り外すことが可能である。
【００３５】
図３１の（２）は、予め新品の研磨パッド１が固着されている補助板３１の斜視図である。補助板３１は、ポリカーボネート等の材質からなり、全体形状が凹型に形成されている。
【００３６】
図３１の（３）は、周知の研磨機に配置されている回転定盤５の上面に、補助板３１とは異なる例として支持層３２を載置した断面図である。支持層３２には、予め新品の研磨パッド１が固着されている。
【００３７】
図３１の（４）は、予め新品の研磨パッド１が固着されている円形平板形状の支持層３２の斜視図を示す。図３１の（４）では、支持層３２を強調して図示しているが、支持層３２は、研磨パッド１が回転定盤５から着脱可能な粘着層であってもよいし、ゴム等の材質であってもよい。尚、支持層３２の形状は円形平板形状に限らない。
【００３８】
本発明に係る研磨パッド再生加工装置を周知の研磨機に備えた概略正面図を図１の（１）に示す。図１の（１）の本発明に係る研磨  パッド再生加工装置は、実施形態１として多関節ロボットを利用したものを示し、周知の研磨機よりも強調して図示する。尚、例として溝切削工具１３を取り付けたものを示す。また、周知の研磨機の回転定盤５の上面には、回転定盤５に直接固着されている研磨パッド１を図示する。
該研磨パッド再生加工装置には、
多関節ロボット７０、
支持部７０ａ、前アーム７０ｂ、後アーム７０ｃ、先端部７０ｄ、関節部７０ｅ、
ベース部７０ｆ、支持台７０ｇ、レール７０ｈ（図示せず）、軸７０ｉ、
カメラ１５（図示せず）、
帯電防止用イオンブロー器１６（図示せず）、
切削屑吸引具１７（図示せず）、
高圧水と送風機のユニット１８（図示せず）、
工具収納部１９、
図１の（２）は、コントローラ１００の正面図を示し、
コントローラ１００、画面１００ａ、操作パネル１００ｂ、
を備えている。
更に、図１の（３）には、工具収納部１９の正面図を示し、工具収納部１９内には、
厚み計測器１０、支持部１０ａ、
検知器１１、支持部１１ａ
表面切削工具１２、刃物１２ａ、ホルダー１２ｂ、調節ネジ１２ｃ、
溝切削工具１３、刃物１３ａ、ホルダー１３ｂ、調節ネジ１３ｃ、
孔切削工具１４、刃物１４ａ、ホルダー１４ｂ、調節ネジ１４ｃ、
を備えている。
尚、各切削工具の刃物は、図示した刃物１２ａ、刃物１３ａ及び刃物１４ａに限らない。
【００３９】
多関節ロボット７０とは、周知の産業用ロボットのことである。図２は、多関節ロボット７０のみを示した説明図である。図２の（１）は、多関節ロボット７０の斜視図により構成を示し、更に矢印は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の往復動作を示している。図２の（２）は、多関節ロボット７０の平面図を示し、矢印は、ベース部７０ｆ、回転関節部７０ｅの回転動作を示す。以下、図２の（１）及び（２）より、実施形態１として多関節ロボット７０の構成と動作について説明する。
【００４０】
多関節ロボット７０は、図２の（１）に示すように
支持台７０ｇと、
レール７０ｈと、
支持台７０ｇ上に垂直に固定されている軸７０ｉと、
軸７０ｉを上下方向に滑動することによりＹ軸方向の移動と回転運動が可能なベース部７０ｆと、
ベース部７０ｆを介して連結する後アーム７０ｃと、
後アーム７０ｃと連結し回転可能な回転関節部７０ｅと、
回転関節部７０ｅを介して連結する前アーム７０ｂと、
前アーム７０ｂを水平方向に滑動することによりＸ軸方向に往復移動が可能な先端部７０ｄと、
先端部７０ｄの下に設けられ旋回可能な支持部７０ａと、
から構成されており、
軸７０ｉ、ベース部７０ｆ、後アーム７０ｃ、回転関節部７０ｅ、前アーム７０ｂ、先端部７０ｄ及び支持部７０ａは、支持台７０ｇがレール７０ｈを水平方向に滑動することによりＺ軸方向への往復移動が可能である。
また、図２の（２）に示すように、ベース部７０ｆは、軸７０ｉを中心軸とした回転運動をし、回転関節部７０ｅは、円の中心を中心軸とした回転運動を行う。
【００４１】
研磨処理中等使用しない場合は、ベース部７０ｆ及び回転関節部７０ｅにより、退避可能に折れ曲がる。図２の（１）及び（２）における多関節ロボット７０の実施形態１であれば、前アーム７０ｂは、回転定盤５の直径方向の長さが必要である。尚、多関節ロボット７０のベース部７０ｆの回転運動及び回転関節部７０ｅの回転とは、回転方向を限定しない自在回転制御がコントローラ１００により行われる。
【００４２】
支持部７０ａは、工具収納部１９に収納されている支持部１０ａ若しくは支持部１１ａ又は切削工具のホルダー（１２ｂ、１３ｂ及び１４ｂのいずれか）の上方部中心にくるよう移動し、支持部７０ａがベース部７０ｆにより下に移動すると同時に、目的の上方部を挟み固定する。更に支持部７０ａは旋回可能であり、例として刃物１２ａ及び１３ａの方向角度を変えることができる。また、厚み計測器１０及び検知器１１が特殊な形状であっても、方向角度を変更することが可能になる。多関節ロボット７０は、図２の（１）及び（２）の形状に限らず、複数のロボットによる共働作業、又は回転関節部７０ｅを複数取り付け、より複雑な動きを行わせることも可能である。また、市場で入手可能なロボット、或いは直動及び回転モジュールを組み合わせてもよい。
【００４３】
再度図１の（１）及び（３）を参照し、工具収納部１９について説明する。図１の（１）に示すように、工具収納部１９は、多関節ロボット７０の支持部７０ａが届く範囲内に置くものとする。図１の（３）に示すように、工具収納部１９内には、厚み計測器１０、厚み計測器１０の支持部１０ａ、検知器１１、検知器１１の支持部１１ａ、表面切削工具１２、表面切削工具１２の刃物１２ａとホルダー１２ｂと調節ネジ１２ｃ、溝切削工具１３、溝切削工具１３の刃物１３ａとホルダー１３ｂと調節ネジ１３ｃ、孔切削工具１４、孔切削工具１４の刃物１４ａとホルダー１４ｂと調節ネジ１４ｃを備えている。調節ネジ（１２ｃ、１３ｃ及び１４ｃ）は、手動で刃物（１２ａ、１３ａ及び１４ａ）を取り外すことができ、刃物研ぎ及び交換等が可能である。
【００４４】
カメラ１５（図示せず）は、実施形態１において、回転定盤５の中心の延長線上に固定されている。カメラ１５は、主に新品の研磨パッド１の全体形状、中心、溝２ａ及び孔２ｂの画像を捉え、コントローラ１００に送信し、画面１００ａに写し出すことが可能である。また、多関節ロボット７０の平面視画像も捉えることができる。尚、カメラ１５は、固定する方法に限らず、移動可能に取り付けてもよい。
【００４５】
先の出願（特許第３７１６２５７号明細書）の帯電防止用イオンブロー器１６（図示せず）は、ノズルから中和用のイオンを被削材である研磨パッド１に噴射することにより、切削加工によって生じる研磨パッド１の摩擦による帯電を防止し、切削屑の排除の容易化を図る。帯電防止用イオンブロー器１６は、切削加工の開始と共に作動する。
【００４６】
帯電防止用イオンブロー器１６と同時に、切削屑吸引具１７（図示せず）も作動を開始する。切削屑吸引具１７は、再生加工時に生じた切削屑を吸引する機器である。
【００４７】
高圧水と送風機のユニット１８（図示せず）は、周知の高圧水発生器と乾燥用送風機から構成されている。高圧水は、研磨使用後の研磨パッド１の汚れ等の洗浄のために用いることができる。高圧水と送風機のユニット１８は、高圧水、送風機共に、中心軸により回転定盤５の半径範囲内で左右の往復回転移動と、レールによる前後移動を可能にし、研磨パッド１の各種全体のサイズに応じて、洗浄及び乾燥ができる。高圧水と送風機のユニット１８は、例として研磨工程の合間に使用し、洗浄後直ぐに再生加工を開始する場合には、送風機に変換し、研磨パッド１の研磨面を乾燥させることができる。使用後、高圧水と送風機のユニット１８は、研磨工程及び再生加工工程に支障を来たさない角度に退避可能に回転し停止する。尚、再生加工は、研磨パッド１の研磨面を完全に乾燥させる必要はなく、水分が研磨面上に残存しない状態であれば、開始することができる。
【００４８】
周知の研磨機の回転定盤５は、各種研磨機により、停止中回転定盤５が手動で回転可能なものが存在する。該研磨機において、実施形態１のような多関節ロボット７０を用いる場合には、回転定盤５を固定するために、該研磨機にブレーキ付きモータを取り付けることが望ましい。
【００４９】
図１の（２）に示すコントローラ１００は、画面１００ａと操作パネル１００ｂから構成されている。カメラ１５のズーム等の制御、多関節ロボット７０の制御、帯電防止用イオンブロー器１６の作動、切削屑吸引具１７の作動、高圧水と送風機のユニット１８の作動と移動及び高圧水と送風機の変換は、コントローラ１００の指令により行われる。
【００５０】
また、コントローラ１００には、本発明における第一演算部（Ｍ１）、第二演算部（Ｍ２）、第三演算部（Ｍ３）、第四演算部（Ｍ４）、第一制御部（Ｓ１）、第二制御部（Ｓ２）、第三制御部（Ｓ３）及び第四制御部（Ｓ４）が内蔵されており、第一計測手段（Ｋ１）、第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）及び第四計測手段（Ｋ４）の送受信が可能である。
【００５１】
第一計測手段（Ｋ１）とは、厚み計測器１０により、研磨使用後の研磨パッド１に係る固着面から表面までの厚みを計測する機構を指す。新品の研磨パッド１の厚みを、予め記載されている厚み又は周知の高さ計測器等で計測した値を操作パネル１００ｂから入力し、コントローラ１００に記憶させる。
【００５２】
コントローラ１００の指令により、多関節ロボット７０がカメラ１５の視界内に入らないよう折れ曲がり、カメラ１５の画像から、コントローラ１００は、研磨パッド１の全体形状及び中心を抽出し記憶する。
【００５３】
図３の（１）及び（２）は、本発明の研磨パッド再生加工装置に係る厚み計測器１０の動作を示す概略説明図である。Ｘ軸及びＹ軸の矢印は、ベース部７０ｆ、後アーム７０ｃ、回転関節部７０ｅ、前アーム７０ｂ、先端部７０ｄ、支持部７０ａ及び厚み計測器１０の進行方向を示す。また、回転定盤５の内部に示す矢印は、回転定盤５の回転方向である。以下、動作について詳述する。
【００５４】
多関節ロボット７０が作動し、支持部７０ａが厚み計測器１０の支持部１０ａを掴み、ベース部７０ｆにより厚み計測器１０の先端部が、研磨パッド１に接触することがないよう、Ｙ軸の上方向に移動する。予めコントローラ１００が記憶したカメラ１５の画像に基づき、研磨パッド１の中心を通る延長線上にあたる外周位置に厚み計測器１０の先端部がくるよう、多関節ロボット７０のベース部７０ｆの回転運動、支持台７０ｇのＺ軸方向の移動、回転関節部７０ｅの回転運動及び先端部７０ｄのＸ軸方向の移動により位置合わせを行い、図３の（１）に示すように、ベース部７０ｆが、予め入力した新品の研磨パッド１の厚みに基づき、研磨パッド１の研磨面から厚み計測器１０の先端部を計測可能範囲内に入るよう、Ｙ軸の下方向に移動する。次に、図３の（２）に示すように、回転定盤５を回転させつつ、厚み計測器１０を固定している支持部７０ａを、先端部７０ｄが前アーム７０ｂに沿って、研磨パッド１の半径距離を水平方向（Ｘ軸）に走査させることによって、研磨使用後の研磨パッド１の厚みを計測する。計測後は、多関節ロボット７０により、厚み計測器１０は、工具収納部１９に収納される。
【００５５】
厚み計測器１０が、例として周知の赤外光式非接触厚さ測定器である場合について説明する。赤外光式非接触厚さ測定器は、赤外光を研磨パッド１に投射すると最初に表面が反射し、更に赤外光は対象物内部を透過し裏面で反射する。この表面反射光と裏面反射光を受光し、表面と裏面の反射光の時間差を光の干渉差として研磨パッド１の厚さを計測するものである。厚み計測器１０により、研磨パッド１の固着面から表面までの厚みと研磨パッド１の固着面から溝２ａ及び孔２ｂ（貫通孔及び穴を除く）の凹部底面までの厚みとを同時に計測することができる。尚、厚み計測器１０が、赤外光式非接触厚さ測定器である場合には、支持部７０ａを旋回させる必要はない。また、厚み計測器１０は、非接触式のものが望ましく、例えば周知のレーザー式厚さ計及び超音波式厚さ計等がある。
【００５６】
厚み計測器１０の計測結果は、第一演算部（Ｍ１）に送信される。第一演算部（Ｍ１）は、厚み計測器１０の計測結果に含まれる研磨パッド１の固着面から溝２ａ及び孔２ｂの凹部底面まで計測結果を除き、研磨使用後の研磨パッド１に係る固着面から表面２までの厚みの最大値と最小値から、表層を平坦に切削する切削量を算出する。
【００５７】
第一計測手段（Ｋ１）と第一演算部（Ｍ１）の結果は、第一制御部（Ｓ１）に送信される。第一制御部（Ｓ１）は、第一計測手段（Ｋ１）と第一演算部（Ｍ１）の結果に基づき、コントローラ１００から多関節ロボット７０に表面切削加工指令を送信する。図４の（１）及び（２）は、本発明の研磨パッド再生加工装置に係る表面切削工具１２の刃物１２ａが、研磨パッド１に表面切削加工を行う動作を示す概略説明図である。Ｘ軸及びＹ軸の矢印は、ベース部７０ｆ、後アーム７０ｃ、回転関節部７０ｅ、前アーム７０ｂ、先端部７０ｄ、支持部７０ａ、表面切削工具１２、ホルダー１２ｂ、調節ネジ１２ｃ及び刃物１２ａの進行方向を示す。また、回転定盤５の内部に示す矢印は、回転定盤５の回転方向である。以下、図４の（１）及び（２）より、動作について詳述する。
【００５８】
第一制御部（Ｓ１）の指令により、多関節ロボット７０の支持部７０ａが表面切削工具１２の上部を掴み、ベース部７０ｆにより表面切削工具１２の刃物１２ａが、研磨パッド１に接触することがないよう、Ｙ軸の上方向に移動する。予めコントローラ１００が記憶したカメラ１５の画像に基づき、研磨パッド１の中心を通る延長線上に表面切削工具１２の刃物１２ａがくるよう、多関節ロボット７０のベース部７０ｆの回転運動、支持台７０ｇのＺ軸方向の移動、回転関節部７０ｅの回転運動及び先端部７０ｄのＸ軸方向の移動により位置合わせを行う。図４の（１）に示すように、第一演算部（Ｍ１）の切削量に基づき研磨パッド１の固着面からの高さに刃物１２ａがくるよう、ベース部７０ｆがＹ軸の下方向に移動し、刃物１２ａが研磨パッド１に正確に切削するよう刃物１２ａの方向角度の調整を支持部７０ａが行う。次に、図４の（２）に示すように、回転定盤５を回転させつつ、研磨パッド１の外周から中心に向かい、先端部７０ｄが前アーム７０ｂに沿って、刃物１２ａを研磨パッド１の半径距離を水平方向（Ｘ軸）に作動させることにより、研磨使用後の研磨パッド１の表層を平坦に切削加工する。切削が開始されると同時に帯電防止用イオンブロー器１６と切削屑吸引具１９も作動し、切削屑は吸引され排出される。刃物１２ａが研磨パッド１の中心位置に到達し、表面切削完了後、多関節ロボット７０により、表面切削工具１３は、工具収納部１９に収納される。
【００５９】
表面切削工具１２の刃物１２ａが、研磨パッド１の表層を平坦に切削加工するための回転速度は、１００ｒｐｍ〜３００ｒｐｍが望ましい。また、表面切削工具１２の刃物１２ａを拡大した側面図を図５に示す。図５のθ１が刃先すくい角、θ２が刃先角、θ３が前逃げ角である。刃物１２ａの母材は、ダイヤモンド、ハイス（ハイスピードスチールの略で高速度鋼）及び超硬合金のいずれかが望ましく、刃先すくい角θ１が５°以上１５°以下、刃先角θ２が６８°以上７７°以下、前逃げ角θ３が７°以上８°以下であり、一層好適には、刃物１２ａの母材がダイヤモンドで、刃先すくい角θ１が１０°、刃先角θ２が７３°、前逃げ角θ３が７°である。
【００６０】
研磨使用後の研磨パッド１の表層を平坦に切削後、又は第一計測手段（Ｋ１）及び第一演算部（Ｍ１）の結果における研磨パッド１の厚みの最大値と最小値が同一である場合には、第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）及び第四計測手段（Ｋ４）から動作を開始する。
【００６１】
第二計測手段（Ｋ２）とは、研磨パッド１に係る溝位置２０５ａ、溝幅２００ａ、溝深さ２０３ａ及び溝間隔２０２ａの少なくとも一つ以上を計測する機構を指す。第三計測手段（Ｋ３）とは、新品の研磨パッド１に対する全体形状と曲線状溝から、研磨使用後の研磨パッド１に対する全体形状のズレと曲線状溝のズレとを画像上で計測する機構を指す。第四計測手段（Ｋ４）とは、研磨パッド１に係る孔位置２０５ｂ、孔幅２００ｂ、孔深さ２０３ｂ及び孔間隔２０２ｂの少なくとも一つを計測する機構を指す。以下に、第二計測手段（Ｋ２）、第二演算部（Ｍ２）、第二制御部（Ｓ２）、第三計測手段（Ｋ３）、第三演算部（Ｍ３）、第三制御部（Ｓ３）、第四計測手段（Ｋ４）、第四演算部（Ｍ４）及び第四制御部（Ｓ４）について詳述する。
【００６２】
第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）及び第四計測手段（Ｋ４）のいずれから開始しても、コントローラ１００の指令により、多関節ロボット７０がカメラ１５の視界内に入らないよう折れ曲がり、カメラ１５の画像から、コントローラ１００は、研磨パッド１の全体形状、中心、溝２ａの配置及び孔２ｂの配置を抽出し記憶する。
【００６３】
第二計測手段（Ｋ２）及び第三計測手段（Ｋ３）のいずれから開始するかは、溝２ａの種類により異なる。溝２ａの種類とは、研磨パッド１の研磨面に加工された溝２ａのパターンであり、作業者が目視によって確認できるものである。溝２ａの種類には、研磨パッド１の研磨面に加工された溝２ａが直線及び曲線で加工されたもの及びそれらの組み合わせが挙げられる。図６の（１）乃至（８）に研磨パッド１の研磨面に加工された溝２ａのパターンの例を平面図で示し説明する。
【００６４】
図６の（１）及び（２）は、溝２ａのパターンが格子状であり、複数の縦の直線の溝２ａと横の直線の溝２ａが交差した状態に形成されている。図６の（１）は、交差部分が直角であるのに対し、図６の（２）は、図６の（１）の交差部分の角度を変え形成されている。図６の（３）は、溝２ａのパターンが放射線状であり、研磨パッド１の中心から四方八方へ直線の溝２ａが伸び出た形で形成されている。図６の（４）は、溝２ａのパターンが同心円状であり、研磨パッド１の中心を共有する複数の円形の溝２ａが半径方向に等間隔で形成されている。図６の（５）は、図６の（３）の放射線状の溝２ａが曲線で形成されている。図６の（６）は、図６の（４）及び（６）の組み合わせである。
【００６５】
図６の（１）乃至（３）は、直線状溝とする。図６の（４）乃至（６）は、曲線状溝とする。曲線状溝には、螺旋状、渦巻き状、フローラル及び等間隔で形成されていない同心円状の溝２ａの種類等も含む。一方、図６の（７）は、図６の（３）及び（４）の組み合わせ、図６の（８）は、図６の（１）及び（４）の組み合わせであり、直線と曲線で加工された直線及び曲線状溝とする。尚、溝２ａの種類は、上記の例に限らない。
【００６６】
直線状溝である場合には、第二計測手段（Ｋ２）から開始する。実施形態１の第二計測手段（Ｋ２）では、溝２ａが検知器１１により走査されることにより、研磨使用後の研磨パッド１に係る溝位置２０５ａ、溝幅２００ａ、溝深さ２０３ａ及び溝間隔２０２ａが計測される。
【００６７】
コントローラ１００の指令により、多関節ロボット７０の支持部７０ａが検知器１１の支持部１１ａを掴み、ベース部７０ｆにより検知器１１の先端部が、研磨パッド１に接触することがないよう、Ｙ軸の上方向に移動する。予めコントローラ１００が記憶したカメラ１５の画像に基づき、研磨パッド１の溝２ａが歪みのない直線であれば、溝２ａに対して垂直に走査するよう、多関節ロボット７０のベース部７０ｆの回転運動、支持台７０ｇのＺ軸方向の移動、回転関節部７０ｅの回転運動及び先端部７０ｄのＸ軸方向の移動により位置合わせを行う。ベース部７０ｆが、予め入力した新品の研磨パッド１の厚みに基づき、研磨パッド１の研磨面から検知器１１の先端部を計測可能範囲内に入るようＹ軸の下方向に移動し、溝２ａを往復して走査する。
【００６８】
図７に、研磨パッド１の溝２ａの断面図を示し、検知器１１が往復して走査する概略説明図を示す。検知器１１のハッチングは省く。矢印は、検知器１１が溝２ａを走査する方向を指す。検知器１１によって走査されることにより、研磨使用後の研磨パッド１の溝位置２０５ａ、溝幅２００ａ、溝深さ２０３ａ及び溝間隔２０２ａが検知できる。
【００６９】
溝位置２０５ａ、溝幅２００ａ及び溝間隔２０２ａについて説明するために、図８に研磨パッド１に係る２本の直線状の溝２ａを拡大した平面図を示す。図８は、溝２ａを縦方向に図示したもので、溝幅２００ａの中心にある破線が中心線２０１ａであり、図中の左の溝２ａの中心線２０１ａから右の溝２ａの中心線２０１ａまでの距離が溝間隔２０２ａである。
【００７０】
検知器１１が、例として周知のレーザー式変位センサある場合について説明する。レーザー式変位センサは、三角測量を応用した方式で、発光素子と受光素子の組み合わせで構成されている。発光素子には、半導体レーザーが用いられ、半導体レーザーの光は投光レンズを通し集光され、研磨パッド１に照射される。研磨パッド１から拡散反射された光線の一部は受光レンズを通して受光素子上にスポットを結び、レーザー式変位センサが移動するごとにスポットも移動し、該スポットの位置を検出することで研磨パッド１の表面２から、溝２ａの凹部底部までの変位量を知ることができる。尚、検知器１１は、レーザー式変位センサに限らない。
【００７１】
検知器１１による結果は、以下の（イ）、（ロ）及び（ハ）に示す研磨使用後の研磨パッド１に係る溝２ａの様々な断面の状態により、修正加工する方法が異なる。以下の（イ）、（ロ）及び（ハ）の状態を示した研磨パッド１の溝２ａの断面図を図９の（１）乃至（３）に示す。
（イ）溝２ａの上方部の溝幅２００ａ１が狭くなり、溝幅２００ａのみを修正加工する場合（図９の（１））、
（ロ）溝深さ２０３ａ１が浅くなり、溝深さ２０３ａのみを修正加工する場合（図９の（２））、
（ハ）溝２ａに歪みがみられ、溝幅２００ａ２及び溝深さ２０３ａ２を修正加工する場合（図９の（３））、
が挙げられる。
【００７２】
第二計測手段（Ｋ２）により、研磨使用後の研磨パッド１に係る溝２ａの状態が、上述（イ）、（ロ）及び（ハ）のいずれに該当するのかの確認を行うことができ、その結果は、第二演算部（Ｍ２）に送信される。以下に、例として研磨使用後の研磨パッド１の溝２ａが上述（ハ）の状態になっている場合において、図１０を参照にし、第二計測手段の計測方法及び第二演算部（Ｍ２）の算出方法を詳述する。
【００７３】
図１０に、研磨使用後の研磨パッド１に係る溝幅２００ａ及び溝位置２０５ａに歪みがみられる状態を平面図で示す。図１０では、１本の直線状の溝２ａを縦方向にし、研磨使用後の研磨パッド１の上の溝幅２００ａ３（２００ａ）と下の溝幅２００ａ４（２００ａ）が異なる歪みを強調して図示している。溝２ａの上下に示された左右の矢印が、検知器１１の走査方向を示している。尚、説明のため、検知器１１の走査する矢印及び上下の溝幅２００ａは、重ならないよう位置をずらして描いている。破線の中心線２０１ａと二点鎖線の交点は、上の溝幅２００ａ３（２００ａ）と下の溝幅２００ａ４（２００ａ）の中点であり、黒丸で示す。上の二点鎖線上に示された３本の縦線及び下の二点鎖線上に示された２本の縦線は、上下の二点鎖線の両端から黒丸までの長さがそれぞれ等しいことを示す。溝２ａに示された十字のＸ軸及びＹ軸の直線は説明のために描いたものである。中心線２０１ａは、Ｘ軸及びＹ軸の原点を通り、Ｙ軸からのズレの角度をθ４とする。縦の二点鎖線は、修正加工された後の溝位置２０５ａである。
【００７４】
図１０の例において、検知器１１は、溝２ａ上に示されたＹ軸に対して、垂直方向に往復して走査する。Ｙ軸の検知器１１による各走査位置の距離は、任意に決定することができる。これらの計測により得られた上の溝幅２００ａ３（２００ａ）と下の溝幅２００ａ４（２００ａ）の計測結果が、第二演算部（Ｍ２）に送信され、第二演算部（Ｍ２）は、上の溝幅２００ａ３（２００ａ）と下の溝幅２００ａ４（２００ａ）の中点を算出し、それぞれの中点を結んだ中心線２０１ａを算出する。次に、中心線２０１ａがＸ軸及びＹ軸の原点を通るよう位置合わせをし、角度のズレθ４を算出し、角度のズレθ４に応じた溝幅２００ａの切削量を算出する。図１０の縦方向の二点鎖線が、ズレθ４に応じた溝幅２００ａの切削量である。
【００７５】
更に第二演算部（Ｍ２）では、新品の研磨パッド１の溝幅２００ａ及び溝深さ２０３ａと同一の比率である溝深さ２０３ａの切削量を算出する。又は、被研磨物のデータ等に基づき、溝幅２００ａに対する溝深さ２０３ａを決定し、操作パネル１００ｂから入力し、第二演算部（Ｍ２）に送信してもよい。更に、第二演算部（Ｍ２）は、修正した溝幅２００ａから溝間隔２０２ａを算出する。
【００７６】
第二計測手段（Ｋ２）と第二演算部（Ｍ２）の結果は、第二制御部（Ｓ２）に送信される。第二制御部（Ｓ２）は、第二計測手段（Ｋ２）と第二演算部（Ｍ２）の結果に基づき、コントローラ１００から多関節ロボット７０に溝切削加工指令を送信する。図１１の（１）及び（２）は、本発明の研磨パッド再生加工装置に係る溝切削工具１３の刃物１３ａが、研磨パッド１に溝切削加工を行う動作を示す概略説明図である。Ｘ軸及びＹ軸の矢印は、ベース部７０ｆ、後アーム７０ｃ、回転関節部７０ｅ、前アーム７０ｂ、先端部７０ｄ、支持部７０ａ、溝切削工具１３、ホルダー１３ｂ、調節ネジ１３ｃ及び刃物１３ａの進行方向を示す。以下、動作について詳述する。
【００７７】
第二制御部（Ｓ２）の指令により、多関節ロボット７０が作動し、支持部７０ａが直線状溝用の刃物１３ａを持つ溝切削工具１３のホルダー１３ｂの上部を掴み、ベース部７０ｆによりＹ軸の上方向に移動する。予めコントローラ１００が記憶したカメラ１５の画像に基づき、研磨パッド１に係る溝幅２００ａの延長線上の位置に溝切削工具１３の刃物１３ａがくるよう、多関節ロボット７０のベース部７０ｆの回転運動、支持台７０ｇのＺ軸方向の移動、回転関節部７０ｅの回転運動及び先端部７０ｄのＸ軸方向の移動により位置合わせを行う。次に、図１１の（１）に示すように、第二演算部（Ｍ２）の切削量に基づく溝深さ２０３ａに刃物１３ａがくるよう、ベース部７０ｆがＹ軸の下方向に移動し、刃物１３ａが溝幅２００ａに正確に切削するよう刃物１３ａの方向角度の調整を支持部７０ａが行う。図１１の（２）に示すように、先端部７０ｄが前アーム７０ｂを直径距離に水平移動することで、溝切削工具１３の刃物１３ａにより、直線状溝を修正加工する。
【００７８】
１本の溝２ａの修正加工後、ベース部７０ｆがＹ軸の上方向に移動し、第二演算部（Ｍ２）で算出した溝間隔２０２ａに応じて、支持台７０ｇ、ベース部７０ｆ、回転関節部７０ｅ、先端部７０ｄ及び支持部７０ａにより、再び研磨パッド１に係る溝幅２００ａの延長線上の位置に溝切削工具１３の刃物１３ａがくるよう、ベース部７０ｆがＹ軸の下方向に移動し位置合わせを行い、先端部７０ｄが前アーム７０ｂを水平移動させ、修正加工を行うことを繰り返す。修正加工は、歪みが著しい箇所だけではなく、全ての溝幅２００ａ及び溝深さ２０３ａの数値を揃えて行う。よって、溝間隔２０２ａも等間隔となる。但し、被研磨物のデータ及び研磨特性に支障を来たさなければ、必ずしも全ての数値を揃える必要はない。溝切削加工が開始されると同時に帯電防止用イオンブロー器１６と切削屑吸引具１９も作動し、切削屑は吸引され排出される。研磨パッド１の修正加工完了後、多関節ロボット７０により、溝切削工具１３を工具収納部１９に収納する。本発明に従えば、研磨パッド１の直径方向の直線状溝に、一度に刃物１３ａを水平移動させることができるため、溝位置２０５ａに僅かな歪みも生じず、修正加工することが可能である。
【００７９】
溝切削工具１３の刃物１３ａは、刃物１３ａ自体の回転を利用して、直線状溝を修正加工する場合がある。図１２に溝切削工具１３の刃物１３ａが回転し、研磨パッド１を切削加工する状態を斜視図で示す。図１２には、溝切削工具１３、刃物１３ａ、ホルダー１３ｂ、調節ネジ１３ｃ、刃物１３ａの中心１３ｄ、研磨パッド１、溝２ａ及び回転定盤５を示す。また、直線の左方向の矢印は、溝切削工具１３が水平移動する方向である。研磨パッド１から回転定盤５にかけての下向きの矢印は、研磨パッド１が回転定盤５を押す力の向きである。刃物１３ａの下に描いた矢印は、刃物１３ａが回転する方向である。本発明に係る溝切削工具１３は、矢印と逆方向に回転させることも可能である。平面視した刃物１３ａは、外周に刃先をもつ円形であり、図１２に示すように円の中心にあたる中心１３ｄが重心となり回転する。尚、説明の為、溝２ａは直線状溝を１本のみ示す。以下、図１２において、直線状溝の刃物１３ａの回転方向について説明する。
【００８０】
溝切削工具１３が左方向に水平移動し、直線状の溝２ａを加工する場合、刃物１３ａは、左回りに回転させることが望ましい。これは、左回りに刃物１３ａを回転させ、溝２ａを切削する際、左回りの刃物１３ａにより回転定盤５を押す下向きの力が研磨パッド１に加わり、研磨パッド１を回転定盤５から剥離させないために行われる。
【００８１】
次に、第三計測手段（Ｋ３）、第三演算部（Ｍ３）及び第三制御部（Ｓ３）について説明する。研磨使用後の研磨パッド１が曲線状溝である場合には、第三計測手段（Ｋ３）を開始する。第三計測手段（Ｋ３）とは、画面１００ａの画像上で、新品の研磨パッド１の全体形状、溝位置２０５ａ及び溝幅２００ａと、研磨使用後の研磨パッド１の全体形状、溝位置２０５ａ及び溝幅２００ａのズレを計測する機構を指す。
【００８２】
第三計測手段（Ｋ３）の計測方法は、研磨使用後の研磨パッド１をカメラ１５で検知し、該カメラ１５の画像を受信する画面１００ａ上で、予め入力されている新品の研磨パッド１の中心と研磨使用後の研磨パッド１の中心を重ね合わせ、コントローラ１００内においてそのズレを計測させるものである。図１３に画面１００ａ上に表示される研磨パッド１の画像の平面図を用いて、より具体的に説明する。
【００８３】
図１３の（１）に画面１００ａに表示される予めコントローラ１００に記憶されている新品の研磨パッド１の同心円状の曲線状溝、図１３の（２）に研磨使用後の研磨パッド１がＹ軸方向に変形した溝２ａを重ね合わせた画面１００ａの平面図を示す。図１３の（１）及び（２）には、画面１００ａに表示されるＸ軸及びＹ軸を示す。また、１ａが新品の研磨パッド１の外周、２ａが新品の研磨パッド１の溝、１ａ１が研磨使用後の研磨パッド１の外周、２ａ１が研磨使用後の研磨パッド１の溝である。図１３の（２）は、新品の研磨パッド１の外周１ａに対し、研磨使用後の研磨パッド１の外周１ａ１（１ａ）がＹ軸方向に縮み、全体形状が楕円となっている。研磨使用後の研磨パッド１の全体形状が変形していれば、それと共に溝２ａ１（２ａ）にズレが生じる。図１３の（２）の例においては、コントローラ１００内で、研磨パッド１の外周１ａ１、ズレの生じた溝幅２００ａ、溝間隔２０２ａ及び溝位置２０５ａが計測される。加えて、第二計測手段（Ｋ２）の検知器１１により、図１３の（２）の例における溝２ａの種類の場合は、回転定盤５は回転させず、第二計測手段（Ｋ２）の検知器１１を、研磨パッド１の半径距離又は直径距離の走査を往復することにより、溝深さ２０３ａを計測する。
【００８４】
第二計測手段（Ｋ２）及び第三計測手段（Ｋ３）の計測結果は、第三演算部（Ｍ３）に送信される。図１３の（２）のように、研磨パッド１の外周１ａが楕円形の外周１ａ１となり、ズレが生じた溝２ａ１となっている場合には、第三演算部（Ｍ３）は、ズレの生じている溝２ａ１を、既存の溝２ａの配置として認識し、溝位置２０５ａ、溝幅２００ａ及び溝間隔２０２ａを算出する。新品の研磨パッド１の溝幅２００ａ及び溝深さ２０３ａの比率に基づき、溝幅２００ａ及び溝深さ２０３ａの切削量を算出する。又は、被研磨物のデータ等に基づき、溝幅２００ａに対する溝深さ２０３ａを決定し、操作パネル１００ｂから入力し、第三演算部（Ｍ３）に送信してもよい。第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）及び第三演算部（Ｍ３）の結果は、第三制御部（Ｓ３）に送信される。
【００８５】
一方、第三計測手段（Ｋ３）及び第三演算部（Ｍ３）において、新品の研磨パッド１と研磨使用後の研磨パッド１の曲線状溝にズレがないと判断された場合には、第二計測手段（Ｋ２）を開始する。図１３の（１）の例における溝２ａの種類の場合には、回転定盤５は回転させず、第二計測手段（Ｋ２）の検知器１１を、研磨パッド１の半径距離又は直径距離の走査を往復することにより、溝幅２００ａ、溝間隔２０２ａ及び溝深さ２０３ａを計測する。第二計測手段（Ｋ２）の計測結果に基づき、第二演算部（Ｍ２）が、溝幅２００ａと溝深さ２０３ａの切削量を算出し、第二計測手段（Ｋ２）及び第二演算部（Ｍ２）の結果が、第三制御部（Ｓ３）に送信される。
【００８６】
図１３の（２）に示した溝２ａにズレが生じた研磨パッド１を例に挙げ、第三制御部（Ｓ３）について説明する。第三制御部（Ｓ３）は、第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）及び第三演算部（Ｍ３）の結果に基づき、コントローラ１００から多関節ロボット７０に溝切削加工指令を送信する。第三制御部（Ｓ３）により、多関節ロボット７０が作動し、支持部７０ａが曲線状溝用の溝切削工具１３を掴み、ベース部７０ｆにより、溝切削工具１３の刃物１３ａが、予めコントローラ１００が記憶したカメラ１５の画像に基づき、研磨パッド１の中心に最も近い楕円形の溝２ａ１（２ａ）の溝幅２００ａ上に溝切削工具１３の刃物１３ａがくるよう、多関節ロボット７０のベース部７０ｆの回転運動、支持台７０ｇのＺ軸方向の移動、回転関節部７０ｅの回転運動、先端部７０ｄのＸ軸方向の移動及び支持部７０ａの回転運動により位置合わせを行う。次に、第二演算部（Ｍ２）の切削量に基づく溝深さ２０３ａに刃物１３ａがくるよう、ベース部７０ｆがＹ軸の下方向に移動し、回転定盤５を回転させつつ、溝切削工具１３の刃物１３ａにより、楕円形の溝２ａを修正加工する。
【００８７】
図１４の（１）乃至（４）に多関節ロボット７０の動作を示す。矢印は、溝切削工具１３が移動するＸ軸及びＹ軸方向である。回転定盤５内の矢印は、回転定盤５が回転する方向を示す。研磨パッド１の中心に最も近い楕円形の溝２ａ１（２ａ）の修正加工後、図１４の（１）に示すように、ベース部７０ｆがＹ軸の上方向に移動し、図１４の（２）に示すように第三演算部（Ｍ３）で算出した溝間隔２０２ａに応じて、先端部７０ｄが前アーム７０ｂをＸ軸方向に滑動する。図１４の（３）に示すように、再び研磨パッド１に係る中心から次に近い楕円形の溝幅２００ａ上に溝切削工具１３の刃物１３ａがくるよう、位置合わせを行い、ベース部７０ｆがＹ軸の下方向に移動し、図１４の（４）に示すように、回転定盤５を回転させつつ、溝２ａ１（２ａ）修正加工を行うことを繰り返す。溝２ａの全ての溝間隔２０２ａ、溝幅２００ａ及び溝深さ２０３ａは数値を揃えて修正加工を行う。但し、被研磨物のデータ及び研磨特性に支障を来たさなければ、必ずしも全ての数値を揃える必要はない。溝切削加工が開始されると同時に帯電防止用イオンブロー器１６と切削屑吸引具１９も作動し、切削屑は吸引され排出される。研磨パッド１の修正加工完了後、多関節ロボット７０が、ベース部７０ｆにより、溝切削工具１３をＹ軸の上方向に移動させ、溝切削工具１３を工具収納部１９に収納する。
【００８８】
本発明に従えば、具体例として研磨使用後の研磨パッド１の全体形状がＹ軸方向にのみ各０．１ｍｍ縮み、溝間隔２０２ａが０．５ｍｍであり、溝幅２００ａが０．１ｍｍの研磨パッド１である場合であっても、溝２ａの修正加工を行うことができる。また、研磨使用後の研磨パッド１に係る溝２ａの溝間隔２０２ａが０．５ｍｍ〜５０．０ｍｍであり、溝幅２００ａが０．１ｍｍ〜３．０ｍｍにおいて、修正加工することが可能である。また、溝深さ２０３ａは、研磨パッド１の厚みによる。尚、ズレが生じていない同心円状の溝２ａであっても、多関節ロボット７０は、同心円状の溝２ａを上述同様に修正加工する動作をし、帯電防止用イオンブロー器１６及び切削屑吸引具１９の作動も同様である。
【００８９】
溝切削工具１３の刃物１３ａには、エンドミルも含む。エンドミルとは、切削工具の一つであり、溝切削加工においては、回転しながら移動することから、主に曲線状溝を形成する際に用いられる。孔２ｂを形成することも可能である。図１５に、溝切削工具１３、ホルダー１３ｂ、調節ネジ１３ｃ及び刃物１３ａを示し、刃物１３ａがエンドミルである場合を示す。矢印は、エンドミルの回転方向を示す。エンドミルの回転方向は、左回り及び右回りに限らない。エンドミルにおける回転とは、エンドミルを平面視した円の中心を回転軸とする回転を指す。
【００９０】
また、溝切削工具１３の刃物１３ａは、溝２ａの断面形状によっても異なる刃物１３ａを使用する。溝２ａの断面形状の例を図１６の（１）乃至（５）に示す。溝２ａの断面形状は、図１６（１）に示す矩形状、図１６（２）に示すＶ字状、図１６（３）に示す傾斜状、図１６（４）に示す円弧状、図１６（５）に示すＵ字状等がある。よって、本発明の研磨パッド再生加工装置に係る溝切削工具１３の刃物１３ａには、溝２ａの種類及び溝２ａの断面形状に対応した刃物を備える。また、先の文献（特許第３２９９５２３号明細書、特許第３９３５９２７号明細書及び特許第３８７７１２８号明細書）で提案した溝切削工具１３の刃物１３ａも備えている。尚、溝切削工具には、市場で入手可能な刃物１３ａも含む。よって、様々な溝２ａの再生加工が可能になる。
【００９１】
次に、第四計測手段（Ｋ４）、第四演算部（Ｍ４）及び第四制御部（Ｓ４）について説明する。研磨使用後の研磨パッド１に孔２ｂが形成されている場合には、第四計測手段（Ｋ４）を開始する。また、孔２ｂのみの研磨パッド１においては、第四計測手段（Ｋ４）から開始する。第四計測手段（Ｋ４）から開始する場合には、コントローラ１００の指令により、多関節ロボット７０がカメラ１５の視界内に入らないよう折れ曲がり、カメラ１５の画像から、コントローラ１００が研磨パッド１の全体形状、中心及び孔２ｂの配置を抽出し記憶する。
【００９２】
第四計測手段（Ｋ４）で用いられる検知器１１は、第二計測手段（Ｋ２）と同様のものを用い、研磨使用後の研磨パッド１の数箇所の孔２ｂ上を直径方向に水平に往復走査する。よって、研磨パッド１の表面２から孔２ｂ（貫通孔及び穴を除く）の凹部底部までの変位量を知ることができる。より好適な計測方法は、孔２ｂの円形に対して、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に計測することである。尚、検知器１１は、第二計測手段（Ｋ２）と同様のものに限らない。
【００９３】
図１７に研磨パッド１の孔２ｂを拡大した平面図を示す。図１７の２００ｂが孔幅、２０２ｂが孔間隔、２０３ｂが孔深さ、２０５ｂが孔位置であり、孔幅２００ｂは、孔の直径であり、孔間隔２０２ｂは孔中心間の距離である。
【００９４】
第四計測手段（Ｋ４）の計測方法は、多関節ロボット７０が作動し、支持部７０ａが検知器１１の支持部１１ａを掴み、ベース部７０ｆにより検知器１１の先端部が、研磨パッド１に接触することがないよう、Ｙ軸の上方向に移動する。予めコントローラ１００が記憶したカメラ１５の画像に基づき、研磨パッド１の中心を通る延長線上にあたる外周位置に検知器１１の先端部がくるよう、多関節ロボット７０のベース部７０ｆの回転運動、支持台７０ｇのＺ軸方向の移動、回転関節部７０ｅの回転運動及び先端部７０ｄのＸ軸方向の移動により位置合わせを行い、ベース部７０ｆが、予め入力した新品の研磨パッド１の厚みに基づき、研磨パッド１の研磨面から検知器１１の先端部を計測可能範囲内に入るようＹ軸の下方向に移動する。次に検知器１１を固定している支持部７０ａを、先端部７０ｄが前アーム７０ｂに沿って、研磨パッド１の直径方向に往復走査させる。回転定盤５を回転させるか又は多関節ロボット７０の走査方向を変更し、再度研磨パッド１の直径方向に往復走査させ、研磨使用後の研磨パッド１の孔位置２０５ｂ、孔幅２００ｂ、孔深さ２０３ｂ及び孔間隔２０２ｂを計測する。
【００９５】
検知器１１による結果は、以下の（ニ）、（ホ）及び（ヘ）に示す孔２ｂ（貫通孔及び穴を除く）の様々な断面形状の状態により、修正加工する方法が異なる。
（ニ）孔２ｂの上方部の孔幅２００ｂが狭くなり、孔幅２００ｂのみを修正加工する場合、
（ホ）孔深さ２０３ｂが浅くなり、孔深さ２０３ｂのみを修正加工する場合、
（へ）孔２ｂに歪みがみられ孔幅２００ｂ及び孔深さ２０３ｂを修正加工する場合、
が挙げられる。
【００９６】
検知器１１により、研磨使用後の研磨パッド１に係る孔２ｂの状態が、上述（ニ）、（ホ）及び（ヘ）のいずれに該当するのかの確認を行うことができる。第四計測手段（Ｋ４）の結果は、第四演算部（Ｍ４）に送信される。以下に、例として研磨使用後の研磨パッド１の孔２ｂが上述（へ）の状態になっている場合において、第四演算部（Ｍ４）の算出方法について説明する。
【００９７】
第四演算部（Ｍ４）では、研磨使用後の研磨パッド１に係る孔幅２００ｂにバラつきがみられ、孔２ｂが円でない場合は、最も大きい孔２ｂの孔幅２００ｂを、修正加工する孔幅２００ｂの直径とする。新品の研磨パッド１に係る孔幅２００ｂ及び孔深さ２０３ｂと同一の比率で研磨使用後の研磨パッド１に係る孔幅２００ｂ及び孔深さ２０３ｂを修正する切削量を算出する。又は、被研磨物のデータ等に基づき、孔幅２００ｂ及び孔深さ２０３ｂの切削量を算出してもよい。
【００９８】
第四計測手段（Ｋ４）と第四演算部（Ｍ４）の結果は、第四制御部（Ｓ４）に送信される。第四制御部（Ｓ４）により、多関節ロボット７０が作動し、支持部７０ａが孔切削工具１４を掴み、ベース部７０ｆにより、孔切削工具１４の刃物１４ａが、予めコントローラ１００が記憶したカメラ１５の画像に基づき、孔２ｂ上に孔切削工具１４の刃物１４ａがくるよう、多関節ロボット７０のベース部７０ｆの回転運動、支持台７０ｇのＺ軸方向の移動、回転関節部７０ｅの回転運動及び先端部７０ｄのＸ軸方向の移動により位置合わせを行う。次に、第四演算部（Ｍ４）の切削量に基づく孔深さ２０３ａに刃物１４ａがくるよう、ベース部７０ｆがＹ軸の下方向に移動し、刃物１４ａを回転させつつ、孔２ｂを修正加工する。
【００９９】
一つの孔２ｂの修正加工後、ベース部７０ｆがＹ軸の上方向に移動し、第四演算部（Ｍ４）で算出したズレのある孔間隔２０２ｂに応じて、支持台７０ｇ、ベース部７０ｆ、回転関節部７０ｅ及び先端部７０ｄにより、再び研磨パッド１に係る孔２ｂ上に孔切削工具１４の刃物１４ａがくるよう、位置合わせを行い、刃物４ａを回転させつつ、修正加工を行うことを繰り返す。全ての孔幅２００ｂ及び孔深さ２０３ｂは数値を揃えて修正加工を行う。但し、被研磨物のデータ及び研磨特性に支障を来たさなければ、必ずしも全ての数値を揃える必要はない。孔切削加工が開始されると同時に帯電防止用イオンブロー器１６と切削屑吸引具１９も作動し、切削屑は吸引され排出される。研磨パッド１の修正加工完了後、多関節ロボット７０が、ベース部７０ｆにより、孔切削工具１４をＹ軸の上方向に移動させ、孔切削工具１４を工具収納部１９に収納する。
【０１００】
孔切削工具１４の刃物１４ａは、パンチ式のものではなく、ドリル式とする。ドリル式の刃物１４ａの回転方向は、左回り及び右回りに限らない。また、刃物１４ａの回転とは、孔切削工具１４の刃物１４ａを平面視した円の中心を回転軸とする回転を指す。
【０１０１】
ここまで説明してきた研磨使用後の研磨パッド１の状態について、図１８の（１）乃至（４）に断面図で示す。図１８の（１）は、研磨使用後の研磨パッド１の初期状態を示しており、第一計測手段（Ｋ１）及び第一演算部（Ｍ１）により、破線が表層を平坦に切削される部分である。図１８の（２）は、第一制御部（Ｓ１）により表層を平坦に切削後、第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）及び第四計測手段（Ｋ４）により、溝２ａ及び孔２ｂが計測される状態である。図１８の（３）は、第二演算部（Ｍ２）、第三演算部（Ｍ３）及び第四演算部（Ｍ４）により、溝２ａ及び孔２ｂの切削量を算出する状態であり、破線が切削する部分である。図１８の（４）は、例として、第一計測手段（Ｋ１）、第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）、第四計測手段（Ｋ４）、第一演算部（Ｍ１）、第二演算部（Ｍ２）、第三演算部（Ｍ３）、第四演算部（Ｍ４）、第一制御部（Ｓ１）、第二制御部（Ｓ２）、第三制御部（Ｓ３）及び第四制御部（Ｓ４）の全てを作動させ、再生加工した研磨使用後の研磨パッド１の完成図である。
【０１０２】
また、新品の研磨パッド１において、溝壁２０４ａに凹凸がある場合、溝２ａの角にダレ２ｅが生じている場合等の問題を解消するために、新品の研磨パッド１に対して第二計測手段（Ｋ２）から、動作を開始することを可能にした。更に、孔壁に凹凸がある場合、孔２ｂの角にダレが生じている場合等の問題も解消するために、新品の研磨パッド１に対して第四計測手段（Ｋ４）から、動作を開始することも可能にした。よって、溝２ａに限らず、孔２ｂの修正加工が可能になる。
【０１０３】
例として新品の研磨パッド１の溝２ａに、上述の溝壁２０４ａに凹凸が生じている場合において、以下に第二計測手段（Ｋ２）、第二演算部（Ｍ２）及び第二制御部（Ｓ２）について説明する。
【０１０４】
新品の研磨パッド１に係る第二計測手段（Ｋ２）の計測方法は、研磨使用後の研磨パッド１に係る第二計測手段（Ｋ２）と同様である。新品の研磨パッド１の溝２ａの溝壁２０４ａに凹凸があれば、検知器１１を走査し計測した溝位置２０５ａ又は溝幅２００ａの数値にバラつきが生じる。これは、検知器１１が、溝壁２０４ａの凸部に照射し、その反射光を溝位置２０５ａ又は溝幅２００ａと認識するためである。
【０１０５】
検知器１１の結果は、第二演算部（Ｍ２）に送信される。第二演算部（Ｍ２）では、溝幅２００ａを修正加工する溝幅２００ａを算出する。又は、溝幅２００ａが予め明記されている新品の研磨パッド１であれば、その溝幅２００ａを操作パネル１００ｂから直接入力し、第二演算部（Ｍ２）に送信してもよい。第二計測手段（Ｋ２）と第二演算部（Ｍ２）の結果は、第二制御部（Ｓ２）に送信される。
【０１０６】
第二制御部（Ｓ２）では、第二計測手段（Ｋ２）と第二演算部（Ｍ２）の結果に基づき、研磨使用後の研磨パッド１に係る第二制御部（Ｓ２）と同様の方法で、溝幅２００ａの修正加工が行われる。また、曲線状溝であれば、第三制御部（Ｓ３）に送信され、研磨使用後の研磨パッド１に係る第三制御部（Ｓ３）と同様の方法で、溝幅２００ａの修正加工が行われる。
【０１０７】
研磨パッド１の研磨面には、上述した直線状溝、曲線状溝及び孔２ｂにより、様々な組み合わせが挙げられる。また、新品の研磨パッド１においても同様である。図１９に、以上説明した再生加工の工程を示したフローチャート図を示す。新品の研磨パッド１に異常が認められなければ、研磨工程に進み、研磨使用後の研磨パッド１の再生加工は、溝２ａの種類及び孔２ｂの存在の有無等により分岐点がある。再生加工は、研磨使用後の研磨パッド１の使用状態にもよるが、少なくとも２回以上は行うことができる。また、実施形態１のカメラ１５により、研磨工程中の研磨パッド１の溝２ａ及び孔２ｂの状態を確認することにより、溝２ａ及び孔２ｂの歪みが生じる前に、溝２ａ及び孔２ｂの再生加工を行えば、更なる研磨パッド１の長寿命化に結び付く。
【０１０８】
本発明の研磨パッド再生加工装置は、溝２ａ及び孔２ｂに残存する被研磨物４の屑が、次の研磨工程において、被研磨物４に影響を及ぼす可能性がある場合、或いは溝２ａ及び孔２ｂの歪みが著しい場合等には、厚み計測器１０による溝２ａ及び孔２ｂ（貫通孔及び穴を除く）の凹部底面までの厚みの計測結果に基づき、研磨面の表層に溝２ａ及び孔２ｂ（貫通孔及び穴を除く）を残さず、全ての表層を平坦に切削加工する。研磨使用後の研磨パッド１の表層を、貫通孔と穴を除く凹凸を残すことなく表層を切削加工した場合は、新規の溝及び孔を作製することが可能になる。
【０１０９】
溝２ａ及び孔２ｂに残存するものが、被研磨物４に影響を及ぼす可能性がある場合であって、孔２ｂが貫通孔及び穴である場合には、貫通孔及び穴を、被研磨物４の屑の残存がみられない、やや大きい貫通孔及び穴を切削加工することが望ましい。また、先の出願（特許第４６８０３１４号明細書）の補助板３１又は例として支持層３２を用いて、被研磨物４の研磨を行う材質に応じて、研磨パッド１を使い分けてもよい。
【０１１０】
以下、図２０により、本発明に係る研磨パッド再生加工装置に多関節ロボット７０を用いた全体構成を示すブロック図を示し説明する。
【０１１１】
コントローラ１００は、多関節ロボット用プログラム７００、数値制御を行うプログラム１０１ａ及びインターフェース１０１ｂから構成されている。多関節ロボット７０は、数値制御を行うプログラムではないため、多関節ロボット用プログラム７００が設けられている。多関節ロボット用プログラム７００は、データベース７０１、作業計画部７０２、軌道生成部７０３、上下移動の距離計算７０４、旋回及び回転による角度計算７０５、左右移動の距離計算７０６、カメラ１５のズーム等のカメラ制御７０７、形状抽出部７０８、形状決定部７０９から構成されている。
【０１１２】
データベース７０１には、多関節ロボット７０に必要な作業を行わせる為の作業計画に必要なあらゆる情報及びデータを決定し、入力し記憶させておく。作業計画に必要な情報及びデータとは、多関節ロボット本体の形態情報（例えばベース部７０ｆ、回転関節部７０ｅ、先端部７０ｄ及び支持部７０ａの機能構成等）、多関節ロボット７０の本体の設置情報（多関節ロボット本体とカメラ１５と回転定盤５の固定位置座標、多関節ロボット７０の動作範囲等）、多関節ロボット７０の操作方法（手動操作モード、プログラム操作モード、自動操作モード等）がある。
【０１１３】
作業計画部７０２は、多関節ロボットに作業を行わせるための位置、順序及び作業条件情報等を教示するものであり、予めデータベース７０１に入力されている情報や、カメラ１５の画像認識からの情報、又は操作パネル１００ｂの外部入力からの情報を組み合わせて作業計画を立て、軌道生成部７０３に教示する。軌道生成部７０３は、教示された作業内容を実行するための指示経路に沿って多関節ロボット７０を動かす為、上下移動の距離計算７０４、角度計算７０５及び左右移動の距離計算７０６に基づき、ベース部７０ｆ、回転関節部７０ｅ、先端部７０ｄ及び支持部７０ａへ動作指令を行う。同時に、表面切削工具１２、溝切削工具１３及び孔切削工具１４の選択指令、回転が必要な溝切削工具１３の刃物１３ａ及び回転が必要な孔切削工具１４の刃物１４ａへの回転指令を行う。また、カメラ１５のカメラ制御７０７により、カメラ１５の画像から研磨パッド１の全体、中心、溝２ａ及び孔２ｂの形状を抽出する形状抽出部７０８、形状抽出部７０８の結果から溝２ａ及び孔２ｂの種類を認識する形状決定部７０９を作業計画部７０２に送信する。
【０１１４】
予め入力するデータとしては、溝２ａの種類（図６を参照）に応じて、多関節ロボット７０の動作を変更する必要があることから、新品の溝２ａの溝位置２０５ａ、溝幅２００ａ、溝深さ２０３ａ及び溝間隔２０２ａ、直線状溝及び曲線状溝、直線及び曲線状溝を含む基本的な溝２ａの種類が挙げられる。孔２ｂも同様に、新品の孔２ｂの孔位置２０５ｂ、孔幅２００ｂ、孔深さ２０３ｂ及び孔間隔２０２ｂが挙げられる。また、例として、カメラ１５による画像により、溝幅２００ａがある一定の数値以上の歪みがみられた場合には、多関節ロボット７０を作動させ、溝幅２００ａの修正加工を行うようプログラムを入力してもよい。
【０１１５】
コントローラ１００の数値制御を行うプログラム１０１ａには、判断機能、検出機能、第一演算部（Ｍ１）、第二演算部（Ｍ２）、第三演算部（Ｍ３）、第四演算部（Ｍ４）、加工プログラムとして第一制御部（Ｓ１）、第二制御部（Ｓ２）、第三制御部（Ｓ３）及び第四制御部（Ｓ４）が内蔵されている。検出部に含まれる第一計測手段（Ｋ１）、第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）及び第四計測手段（Ｋ４）と第一演算部（Ｍ１）、第二演算部（Ｍ２）、第三演算部（Ｍ３）及び第四演算部（Ｍ４）の結果に基づき、予め設定した加工プログラムを検出機能により検出し、検出したプログラムが結果に適したプログラムであるか否かの判断を判断機能により行い、適していないと判断すれば、加工プログラムを修正し、新規の加工プログラムを自動的に作成する。
【０１１６】
プログラムは、操作部の画面１００ａに表示され、新規の加工プログラムが特殊である場合には、操作部にある画面１００ａに示されたプログラムを操作パネル１００ｂにより、多関節ロボット用プログラム７００の作業計画部７０２にプログラムを追加し、軌道生成部７０３に教示する。
【０１１７】
（実施形態２）
本発明に係る研磨パッド再生加工装置が、別途独立した装置である場合の概略の説明図を図２１に示す。図２１は、支持部５０、大型スライド式レール５０ａ及び支持部５０ｂを強調して図示する。尚、研磨パッド１を周知の研磨機の回転定盤５から引き剥がし、本発明の研磨パッド再生加工装置に移動させる手段として、補助板３１を用いたものを図示し、溝切削工具１３の刃物１３ａを使用した例を図示する。実施形態１１と比較し、異なる部分（全体形状、動作及びプログラム）のみを説明する。
該研磨パッド再生加工装置には、
厚み計測器１０、支持部１０ｄ、スライド式レール５０ｃ４
検知器１１、支持部１１ｄ、スライド式レール５０ｃ５
表面切削工具１２、刃物１２ａ、ホルダー１２ｂ、調節ネジ１２ｃ、
支持部１２ｄ、スライド式レール５０ｃ３、
溝切削工具１３、刃物１３ａ、ホルダー１３ｂ、調節ネジ１３ｃ、
支持部１３ｄ、スライド式レール５０ｃ１、
孔切削工具１４、刃物１４ａ、ホルダー１４ｂ、調節ネジ１４ｃ、
支持部１４ｄ、スライド式レール５０ｃ２、
カメラ１５、支持部１５ｄ、スライド式レール５０ｃ６
支持部５０、大型スライド式レール５０ａ、支持部５０ｂ、
ガントリー型コラム５１、レール５１ａ、
支持台５２、レール５２ａ（図示せず）、
回転式定盤３０、回転式定盤固定部３０ａ
真空吸着機器３３（図示せず）、
帯電防止用イオンブロー器１６（図示せず）、
切削屑吸引具１７（図示せず）、
コントローラ３００（図示せず）、
画面３００ａ（図示せず）、操作パネル３００ｂ（図示せず）、
が備えられている。
尚、各切削工具の刃物は、図示した刃物１２ａ、刃物１３ａ及び刃物１４ａに限らない。
【０１１８】
図２１の矢印は、動作を示している。大型スライド式レール５０ａを支える支持部５０は、ガントリー型コラム５１のレール５１ａに沿って滑動することにより、Ｘ軸方向の左右の往復移動が可能になる。カメラ１５の支持部１５ｄ、検知器１１の支持部１１ｄ、厚み計測器１０の支持部１０ｄ、表面切削工具１２の支持部１２ｄ、孔切削工具１４の支持部１４ｄ及び溝切削工具１３の支持部１３ｄ及び支持部５０ｂは、Ｙ軸方向の上下の往復移動ができる。ガントリー型コラム５１は支持台５２により、Ｚ軸方向の前後の往復移動が可能である。また、矢印Ｃ１は、回転式定盤３０の中心を中心軸として、回転式定盤３０が回転可能であることを示しており、矢印Ｃ１の方向は、回転式定盤３０が、右回り及び左回りに限定しない回転であることを示している。また、回転式定盤固定部３０ａは、回転式定盤３０の固定と解除を行う。回転式定盤３０の上面には、補助板３１及び補助板支持板３２が重ね合わされた状態を示す。補助板３１は凹型形状であり、凸型形状を持つ補助板支持板３２に、補助板３１の装着面３１ａを重ね合わせる。
【０１１９】
Ｙ軸方向の往復移動について説明する。図２２の（１）及び（２）に、大型スライド式レール５０ａの正面図と平面図を示す。図２２の（３）に、支持部５０ｂの平面図を示す。大型スライド式レール５０ａは、凹型形状であり、支持部５０ｂが凸型形状である。大型スライド式レール５０ａの凹型形状に、支持部５０ｂの凸型形状が滑動することにより、Ｙ軸方向の上下移動が可能になる。
【０１２０】
スライド式レール（５０ｃ１乃至５０ｃ６）は、凹型形状であり、カメラ１５の支持部１５ｄ、検知器１１の支持部１１ｄ、厚み計測器１０の支持部１０ｄ、表面切削工具１２の支持部１２ｄ、孔切削工具１４の支持部１４ｄ及び溝切削工具１３の支持部１３ｄは、凸型形状である。大型スライド式レール５０ａと同様に、スライド式レール（５０ｃ１乃至５０ｃ６）の凹型形状に、支持部（１０ｄ、１１ｄ、１２ｄ、１３ｄ、１４ｄ及び１５ｄ）の凸型形状が滑動することにより、Ｙ軸方向の上下移動の微調整ができる。
【０１２１】
Ｚ軸方向の往復移動について説明する。図２３に、支持台５２がレール５２ａに沿って滑動する動作を斜視図で示す。２台の支持台５２及びレール５２ａにより、Ｚ軸方向にガントリー型コラム５１（図示せず）を前後に往復移動させることができる。
【０１２２】
図２４の（１）に回転式定盤３０の平面図と（２）に回転式定盤３０の平面図の一部の拡大図を示す。回転式定盤３０は、孔３０ｂから真空吸着することにより、例として補助板支持板３２を固定することができる。或いは、粘着テープ及び治具により固定することもできる。
【０１２３】
以下、図２５により、本発明に係る研磨パッド再生加工装置の全体構成を示すブロック図を示し説明する。
【０１２４】
コントローラ３００には、本発明における第一演算部（Ｍ１）、第二演算部（Ｍ２）、第三演算部（Ｍ３）、第四演算部（Ｍ４）、第一制御部（Ｓ１）、第二制御部（Ｓ２）、第三制御部（Ｓ３）及び第四制御部（Ｓ４）が内蔵されており、第一計測手段（Ｋ１）、第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）及び第四計測手段（Ｋ４）の送受信が可能である。
【０１２５】
コントローラ３００は、画面３００ａと操作パネル３００ｂから構成されている。支持部５０によるＸ軸方向の移動、大型スライド式レール５０ａ及びスライド式レール（５０ｃ１乃至５０ｃ６）によるＹ軸方向の移動、支持台５２によるＺ軸方向の移動、回転式定盤３０の回転（Ｃ１）、回転式定盤固定部３０ａによる回転式定盤３０の固定と解除、帯電防止用イオンブロー器１６の作動、切削屑吸引具１７の作動及び真空吸着機器３３の作動は、コントローラ３００の指令により行われる。
【０１２６】
コントローラ３００は、数値制御を行うプログラムから構成されている。コントローラ３００の数値制御を行うプログラムには、判断機能、検出機能、第一演算部（Ｍ１）、第二演算部（Ｍ２）、第三演算部（Ｍ３）、第四演算部（Ｍ４）、加工プログラムとして第一制御部（Ｓ１）、第二制御部（Ｓ２）、第三制御部（Ｓ３）及び第四制御部（Ｓ４）が内蔵されている。コントローラ３００は、検出部３０１に含まれる第一計測手段（Ｋ１）、第二計測手段（Ｋ２）、第三計測手段（Ｋ３）及び第四計測手段（Ｋ４）と、コントローラ３００に含まれる第一演算部（Ｍ１）、第二演算部（Ｍ２）、第三演算部（Ｍ３）及び第四演算部（Ｍ４）の結果に基づき、予め設定した加工プログラムを検出機能により検出し、検出した加工プログラムが結果に適した加工プログラムであるか否かの判断を判断機能により行い、適していないと判断すれば、加工プログラムを修正し、新規の加工プログラムを自動的に作成する。プログラムは、操作部の画面３００ａに表示される。プログラムが特殊である場合には、操作部にある操作パネル３００ｂの入力により、プログラムを追加又は変更することができる。
【０１２７】
溝２ａの修正加工の動作において、実施形態１と異なる点について、再度図６の（１）を参照し、説明する。図６の（１）は、格子状の直線状溝である。実施形態２の形態では、スライド式レール（５０ｃ１乃至５０ｃ６）に旋回機能がなく、刃物１３ａの方向を変更することができない。よって、図６の（１）であれば、カメラ１５の画像により、一方向の溝２ａの修正加工終了後、回転式定盤３０を９０°回転させる。次に、溝２ａの延長線上に刃物１３ａがくるよう、位置合わせを行い、残りの溝２ａの修正加工を行う。
【０１２８】
本発明は、上記の実施形態１及び実施形態２に制限されるものではなく、技術的思想の範囲内で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
【実施例】
【０１２９】
以下では、実施形態２の研磨パッド再生加工装置を使用し、再生加工が終了した研磨パッドによる基板（被研磨物）の研磨レートの測定結果について説明する。
（１）実験方法
新品、再生１回目及び再生２回目の研磨パッドにおける基板の研磨レートについて測定した。本実験では、補助板（３１）に予め研磨パッドが固着されているものを用いた。研磨パッドは、補助板への固着の有無に関わらず、基板の研磨レートに差異が認められないことを既に確認している。尚、本実験の目的は、再生を行った際の基板の研磨レートを検証することにあるので、新品、再生１回目及び再生２回目の研磨パッドは、溝幅２００ａは２．０ｍｍ、溝深さ２０３ａは０．６ｍｍ、溝間隔２０２ａは４０ｍｍと同じ値で行った。その他の測定条件を以下に示す。
研磨機：不二越機械工業社製  ＲＤＰ５００
基板：CuEP1.5μm/Cuseed150nm/TaN25nm/Oxide500nm
研磨液：フジミ社製  PL-7105
研磨液量：１００ｃｃ／ｍｉｎ
研磨時間：１分間
研磨荷重：１．５ＰＳＩ（１０５ｇ）
回転数：１０５ｒｐｍ
研磨パッドの溝の種類：格子溝（図６の（１））
新品の研磨パッドの厚み：１．２７ｍｍ（番号は、１とする）
再生１回目の研磨パッドの厚み：０．９７ｍｍ（番号は、２とする）
再生２回目の研磨パッドの厚み：０．６７ｍｍ（番号は、３とする）
（２）結果
図２６及び表１に測定結果を示す。σ／Ｒは、標準偏差を研磨レートで割り、１００を掛けた数値である。新品、再生１回目及び再生２回目の研磨パッドによる研磨レートの間に、差異は認められなかった。また、再生１回目の研磨パッドは、標準偏差が下がり、バラつきが少ないことがわかる。その他研磨荷重、回転数、研磨液量の変化による研磨レートの比較、更に基板の表面検査も行ったが、新品、再生１回目及び再生２回目の研磨パッドによる研磨レートに差異は認められなかった（図示せず）。よって、研磨使用後の研磨パッドの再生加工による基板への影響は認められない。
【０１３０】
【表１】
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【０１３１】
また、以下では、異なる研磨機を用い、研磨パッドにドレッシングのみを施した場合の基板（被研磨物）及び実施形態２の研磨パッド再生加工装置を使用して再生加工が終了した研磨パッドにドレッシングを施した場合における基板の測定結果について説明する。本実験では、補助板（３１）に予め研磨パッドが固着されているものを用いた。
（１）実験方法
条件を変えた８種類の研磨パッドを用意し、基板（被研磨物）の研磨レートと面内均一性について検討した。
１は、溝加工が施されていており、ドレッシングを３０分間行った新品の研磨パッド、
２は、溝加工が施されていており、ドレッシングを２０時間行った新品の研磨パッド、
３は、溝の加工を東邦エンジニアリング株式会社が行い、ドレッシングを３０分間行った新品の研磨パッド、
４は、溝の加工を東邦エンジニアリング株式会社が行い、ドレッシングを２０時間行った新品の研磨パッド、
５は、消耗度が限界に達した研磨パッドの溝の再生加工を１回行い、ドレッシングを３０分間行った研磨パッド、
６は、消耗度が限界に達した研磨パッドの溝の再生加工を１回行い、ドレッシングを２０時間行った研磨パッド、
７は、消耗度が限界に達した研磨パッドの溝の再生加工を２回行い、ドレッシングを３０分間行った研磨パッド、
８は、消耗度が限界に達した研磨パッドの溝の再生加工を２回行い、ドレッシングを２０時間行った研磨パッドである。
研磨パッドは、ドレッシング時間が３０分間で使用可能となり、２０時間で摩耗した状態になる。本実験の目的は、研磨機が異なることによる再生を１回及び２回行った際の基板の研磨レート及び面内均一性を検証することにあるので、再生加工は、溝幅２００ａが２．０ｍｍ、溝深さ２０３ａが０．６ｍｍ、溝間隔２０２ａが４０ｍｍと同じ修正加工を行った。その他の測定条件を以下に示す。
研磨機：アプライド マテリアルズ社製  RefleXion LK
基板（被研磨物）：CuEP1.5μm/Cuseed150nm/TaN25nm/Oxide500nm
研磨時間：１分間
研磨パッドの溝の種類：格子溝と同心円状の溝の組み合わせ（図６の（８））
新品の研磨パッドの厚み：２．０ｍｍ
再生１回目の研磨パッドの厚み：１．７ｍｍ
再生２回目の研磨パッドの厚み：１．４ｍｍ
（２）結果
図２７に測定結果を示す。ドレッシングを２０時間行うことにより、研磨レートは下がる傾向にあるが、一般的にドレッシングは、３０分間行われるものであるため、再生加工による研磨レートへの影響はないといえる。また、１回目の再生加工は、新品の研磨パッドの研磨レートより高く、基板の面内均一性においては、基板に影響を与えるバラつきではなかった。よって、異なる研磨機による研磨使用後の研磨パッドの再生加工による、基板への影響は認められない。
【符号の説明】
【０１３２】
１：研磨パッド、２：研磨パッド１の表面、２ａ：溝、２ｂ：孔、２ｄ：溝間凸部、２ｅ：溝凹部の角のダレ、３：研磨ヘッド、４：被研磨物、４ａ：銅、
４ｂ：タンタル、４ｃ：ＳｉＯ２絶縁膜、４ｄ：シリコン基板、５：回転定盤、
１０：厚み計測器、１０ａ：支持部、１０ｄ：支持部、１１：検知器、１１ａ：支持部、１１ｄ：支持部、１２：表面切削工具、１２ａ：刃物、１２ｂ：ホルダー、
１２ｃ：調節ネジ、１２ｄ：支持部、１３：溝切削工具、１３ａ：刃物、１３ｂ：ホルダー、１３ｃ：調節ネジ、１３ｄ：支持部、１４：孔切削工具、１４ａ：刃物、１４ｂ：ホルダー、１４ｃ：調節ネジ、１４ｄ：支持部、１５：カメラ、１５ｄ：支持部、
１６：帯電防止用イオンブロー器、１７：切削屑吸引具、１８：高圧水と送風機のユニット、１９：工具収納部、
３０：回転式定盤、３０ａ：回転式定盤固定部、３０ｂ：孔、３１：補助板、３１ａ：装着面、３１ｂ：補助板支持板、３２：支持層、
５０：支持部、５０ａ：大型スライド式レール、５０ｂ：支持部、
５０ｃ１：スライド式レール、５０ｃ２：スライド式レール、５０ｃ３：スライド式レール、５０ｃ４：スライド式レール、５０ｃ５：スライド式レール、
５０ｃ６：スライド式レール、
５１：ガントリー型コラム、５１ａ：レール、
５２：支持台、５２ａ：レール、
７０：多関節ロボット、７０ａ：支持部、７０ｂ：前アーム、７０ｃ：後アーム、７０ｄ：先端部、７０ｅ：回転関節部、７０ｆ：ベース部、７０ｇ：支持台、
７０ｈ：レール、７０ｉ：軸、
１００：コントローラ、１００ａ：画面、１００ｂ：操作パネル、
２００ａ：溝幅、２０１ａ：中心線、２０２ａ：溝間隔、２０３ａ：溝深さ、２０５ａ：溝位置
２００ｂ：孔幅、２０１ｂ：孔中心、２０２ｂ：孔間隔、２０３ｂ：孔深さ、２０５ｂ：孔位置
２０４ａ：溝壁
３００：コントローラ、３００ａ：画面、３００ｂ：操作パネル、
θ１：刃先すくい角、θ２：刃先角、θ３：前逃げ角、θ４：ズレを示す角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2014054719.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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