(57)【要約】【課題】対象物の被研磨面をより平坦に研磨することができる研磨用治具を提供する。【解決手段】研磨用治具１ａは、対象物を研磨する研磨用表面４を備えた本体２を有し、該研磨用表面４は、第１の表面領域Ｓ１および第２の表面領域Ｓ２を有し、第２の表面領域Ｓ２は第１の表面領域Ｓ１の外周部に位置し、第２の表面領域Ｓ２は第１の表面領域Ｓ１よりも硬度が大きい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を研磨する研磨用表面を備えた本体を有し、該研磨用表面は、第１の表面領域および第２の表面領域を有し、前記第２の表面領域は前記第１の表面領域の外周部に位置し、前記第２の表面領域は前記第１の表面領域よりも硬度が大きいことを特徴とする研磨用治具。
【請求項２】
前記本体は、前記第１の表面領域を有する第１の研磨部材と、前記第２の表面領域を有し、前記第１の研磨部材の外周部に位置する第２の研磨部材とを有し、
前記第１の研磨部材と前記第２の研磨部材は、前記第１および第２の表面領域に垂直な方向に相体的に移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の研磨用治具。
【請求項３】
前記第１の表面領域の外周縁と前記第２の表面領域の外周縁との間の距離は、前記第１の表面領域の外周方向に沿って変化している請求項１又は請求項２に記載の研磨用治具。
【請求項４】
前記第２の表面領域は、環状の第１領域と、該第１領域の外周部に位置し、該第１領域よりも硬度が大きい環状の第２領域とを有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の研磨用治具。
【請求項５】
前記第２の研磨部材は、前記第３領域を有する第３の研磨部材と前記第４領域を有する第４の研磨部材とを有し、
前記第３の研磨部材と前記第４の研磨部材は、前記第３および第４の表面領域に垂直な方向に相体的に移動可能であることを特徴とする請求項４に記載の研磨用治具。
【請求項６】
前記第１の研磨部材は、前記研磨用治具の回転に使用される回転軸が挿入される挿入穴を有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の研磨用治具。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の研磨用治具と、
前記対象物を支持し、かつ回転可能な支持部と
を備える研磨装置。
【請求項８】
対象物を研磨する研磨用表面を備えた本体を有し、該研磨用表面は、第１の表面領域および第２の表面領域を有し、前記第２の表面領域は前記第１の表面領域の外周部に位置し、前記第２の表面領域は前記第１の表面領域よりも硬度が大きい研磨用治具を用いた研磨方法であって、
前記本体の回転の中心が、前記対象物の被研磨面の中心と該被研磨面の外周端との間に位置するように前記本体を配置する工程と、
前記本体を回転させる工程と
を有し、
前記本体の回転の中心は、前記第１の表面領域の内部に位置している研磨方法。
【請求項９】
前記本体の回転の中心を、前記被研磨面の中心を通る直線上で往復運動させることを特徴とする請求項８に記載の研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、研磨用治具およびこれを用いた研磨装置、並びに研磨方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属製品およびセラミック製品の製造過程では、表面の平坦化および鏡面化のために研磨加工が行われる。そして、研磨加工を行う際に使用する砥石には、種々の形態のものかがある。最近では、効率的な加工を行うために、径の大きな砥石が使用されることが多くなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２２２９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、研磨対象物が、例えば凹部を有しており、その凹部の底面を研磨する場合、砥石の移動する範囲が限られるため、凹部の底面には、砥石によって常に研磨される部位と、そうでない部位とが生じる。すなわち、底面の中央部は常に研磨されるが、底面の外周部は、砥石の移動によって研磨されたり、研磨されなかったりする。このとき、底面の中央部は、外周部よりも研磨量が多くなり、中央部から外周部に向かって上昇する傾斜面が生じるという問題があった。
【０００５】
よって、被研磨面をより平坦に研磨することができる研磨用治具およびこれを用いた研磨装置、並びに研磨方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る研磨用治具は、対象物を研磨する研磨用表面を備えた本体を有し、該研磨用表面は、第１の表面領域および第２の表面領域を有し、前記第２の表面領域は前記第１の表面領域の外周部に位置し、前記第２の表面領域は前記第１の表面領域よりも硬度が大きい。
【０００７】
本発明の一態様に係る研磨装置は、上記研磨用治具と、前記対象物を支持し、かつ回転可能な支持部とを備える。
【０００８】
本発明の一態様に係る研磨方法は、対象物を研磨する研磨用表面を備えた本体を有し、該研磨用表面は、第１の表面領域および第２の表面領域を有し、前記第２の表面領域は前記第１の表面領域の外周部に位置し、前記第２の表面領域は前記第１の表面領域よりも硬度が大きい研磨用治具を用いた研磨方法であって、前記本体の回転の中心が、前記対象物の被研磨面の中心と該被研磨面の外周端との間に位置するように前記本体を配置する工程と、前記本体を回転させる工程とを有し、前記本体の回転の中心は、前記第１の表面領域の内部に位置している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様に係る研磨用治具によれば、被研磨面をより平坦に研磨することができる。
【００１０】
本発明の一態様に係る研磨装置によれば、被研磨面をより平坦に研磨することができる
。
【００１１】
本発明の一態様に係る研磨方法によれば、被研磨面をより平坦に研磨することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る研磨用治具を用いた研磨装置の斜視図、（ｂ）は（ａ）の上面図である。
【図２】（ａ）は図１に記載した研磨用治具の斜視図、（ｂ）は（ａ）の裏面図である。
【図３】（ａ）は研磨装置の断面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の他の実施形態に係る研磨用治具を用いた研磨装置の斜視図、（ｂ）は（ａ）の上面図、（ｃ）は（ａ）の断面図である。
【図５】（ａ）は、研磨用治具の各種寸法を説明するための研磨用治具の裏面図であり、（ｂ）は、研磨用治具と研磨対象物との位置関係を説明するための研磨対象物の上面図である。
【図６】（ａ）は本発明の他の実施形態に係る研磨用治具を用いた研磨装置の上面図、（ｂ）は（ａ）の裏面図である。
【図７】図６の研磨装置の断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る研磨用治具を用いた研磨装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１および図２に示すように、本実施形態による研磨用治具１ａは、研磨対象物Ｔの表面を研磨する本体２を有する。本体２は、研磨対象物Ｔの被研磨面Ｔｓに対向して、被研磨面Ｔｓの研磨に作用する表面（以下、「研磨用表面」ともいう。）４を有する。本体２は、回転軸３を中心に回転可能である。ここでは、研磨対象物Ｔが凹部を有し、その凹部の底面が被研磨面Ｔｓであるとする。また、研磨対象物Ｔは、支持台６に固定されている。
【００１５】
なお、研磨装置は、研磨用治具１ａと、研磨対象物Ｔを支持する支持台６と、支持台６を回転させるシャフト１１（後述する）と、研磨対象物Ｔの被研磨面Ｔｓ上に研磨用流体Ｆを供給する供給部Ｓｐとを有する。ここで、供給部Ｓｐは、図３（ａ）にのみ示し、その他の図では省略している。
【００１６】
本体２は、第１の研磨部材７ａと第２の研磨部材７ｂとを有する。第２の研磨部材７ｂは、第１の研磨部材７ａの外周部に位置する。
【００１７】
また、第１の研磨部材７ａは、第１の表面領域Ｓ１を有し、第２の研磨部材７ｂは、第２の表面領域Ｓ２を有する。研磨用表面４は、第１の研磨部材７ａの下面である第１の表面領域Ｓ１と、第２の研磨部材７ｂの下面である第２の表面領域Ｓ２とを有する。そして、第２の表面領域Ｓ２は第１の表面領域Ｓ１の外周部に位置する。
【００１８】
また、第２の研磨部材７ｂは、第１の研磨部材７ａよりも硬度が大きい。第１の研磨部材７ａおよび第２の研磨部材７ｂの材質としては、軟質金属、樹脂、および軟質金属と樹脂の複合材料のうち、少なくとも１種が選択される。軟質金属としては、鋳鉄、アルミニウム、銅、又は錫などを用いることができる。それらの硬度は、一般的に、鋳鉄、アルミニウム、銅、錫の順で小さくなる。樹脂としては、ウレタン樹脂、又はエポキシ樹脂など
を用いることができる。例えば、第１の研磨部材７ａにアルミニウム、第２の研磨部材７ｂに鋳鉄を用いることができる。これにより、第２の表面領域Ｓ２は、第１の表面領域Ｓ１よりも硬度が大きくなる。なお、ここでいう硬度とは、例えばビッカース硬度である。ビッカース硬度は、JIS （日本工業規格）Z 2244:2009に基づいて測定される。
【００１９】
第１の研磨部材７ａは、研磨用治具１ａの回転に使用される回転軸３が挿入される挿入穴１０を有する。回転軸３は、挿入穴１０に挿入される。また、支持台６は駆動シャフト１１に固定されている。駆動シャフト１１が回転すると支持台６がＲ１方向に回転する。これにより、研磨時に、研磨対象物Ｔを回転させることができる。そして、研磨対象物Ｔを回転させると、その回転力によって本体２もＲ２方向に回転する。このとき、本体２は、定位置で回転、すなわち自転し、被研磨面Ｔｓを移動しない。
【００２０】
ここで、回転軸３は、挿入穴１０の内部で第1の研磨部材７ａに固定されるのではなく
、挿入穴１０の内部で自由に回転可能である。回転軸３は、研磨用治具１ａの上方にある不図示の固定部により上下方向の移動は拘束されるが、回転は制限されないように固定される。この構成によれば、回転軸３は、挿入穴１０の内壁と当接しながら自由に回転でき、研磨用治具１ａが研磨対象物Ｔと摺動する際に、摺動抵抗の急激な経時変化を抑制できると考えられる。
【００２１】
また、研磨用治具１ａの上部には、回転軸３の外径よりもわずかに大きな径の挿入穴、例えば凹形状のザグリ（不図示）が形成され、回転軸３がそのザグリ内で自由に回転できる構成であることが好ましい。この構成を選択することにより、回転軸３が回転しなくても、研磨用治具１ａはＲ２方向に回転できる。
【００２２】
なお、回転軸３は、第１の研磨部材７ａの回転とともに同じ回転方向Ｒ２に回転するように構成されてもよい。その場合、回転軸３は、例えば図４に示すように、第１の研磨部材７ａの回転とともに同じ回転方向Ｒ２に回転するように、固定部２２によって固定されている。固定部２２は、例えば２つのボルトからなり、回転軸３と第１の研磨部材７ａとを強固に固定している。この構成によれば、回転方向Ｒ１，Ｒ２の周速度およびその差を自由に設定することができるので、凹部の底面をより平坦に研磨することができる。
【００２３】
研磨用治具１ａにおいて、第１の研磨部材７ａと第２の研磨部材７ｂは、第１の表面領域Ｓ１および第２の表面領域Ｓ２に垂直な方向に相体的に移動可能であることが好ましい。
【００２４】
この場合、研磨用治具１ａは、第１の研磨部材７ａと第２の研磨部材７ｂとを連結する係止治具８を有する。
【００２５】
係止治具８は、プレート１２、ネジ１４、および挿通部材１６を有する。プレート１２と第２の研磨部材７ｂは、両者の相対的な位置関係が変化しないようにネジ１４によって固定されている。プレート１２は、挿入孔１８を有する。挿通部材１６は、挿入孔１８に挿通されている。挿通部材１６は、第１の研磨部材７ａに固定されている。なお、挿入穴１８と挿通部材１６との間には微小な隙間が設けられている。
【００２６】
第１の研磨部材７ａと第２の研磨部材７ｂは、挿入穴１８と挿通部材１６との間の微小な隙間によって許される範囲を除いては、研磨用治具１ａの回転方向（図１のＲ２の方向）、および水平方向（図３の紙面の横方向）には相対的に移動できない。
【００２７】
一方、挿通部材１６は、垂直方向（図３の紙面の縦方向）に移動できる。したがって、第１の研磨部材７ａと第２の研磨部材７ｂは、互いに拘束されることなく垂直方向に相対
的に移動可能である。
【００２８】
このような構造を有する研磨用治具１ａを用いて研磨対象物Ｔを研磨すると、研磨前において凹部の底面の中央部と外周部との間に段差や傾斜があっても、第１の研磨部材７ａと第２の研磨部材７ｂが垂直方向に拘束されることなく相対的に移動できるので、研磨対象物Ｔに対して局所的な応力が掛かりにくい。その結果、凹部の底面をより平坦にすることができる。
【００２９】
以下に、研磨用部材１および研磨装置の動作について説明する。研磨対象物Ｔの凹部内には、研磨用流体Ｆが供給される。そして、研磨対象物Ｔが駆動シャフト１１によって回転すると、研磨用治具１ａの本体２は、回転軸３を中心に回転する。研磨用流体は、研磨用表面４と被研磨面Ｔｓとの間に供給される。研磨用流体は、研磨用の砥粒と分散用液体とを有するスラリーである。砥粒としては、例えば、平均粒径5μｍの酸化アルミニウム
を用いることができる。このように研磨対象物Ｔおよび研磨用部材１が回転すると、研磨用表面４が研磨用表面４と研磨対象物Ｔとの間にある砥粒を介して摺動し、凹部底面が研磨される。
【００３０】
ここで、回転軸３が挿入される挿入穴１０は、図５（ａ）に示すように、本体２を平面視したときに、研磨用表面４の中心３０に位置している。そして、第１研磨部材７ａの中心は、この中心３０からずれた位置にある。第１の表面領域Ｓ１が円形であるとき、第１の表面領域Ｓ１の半径をｄｍとし、中心３０と第１の表面領域Ｓ１の外周縁との間の距離の最大値および最小値をそれぞれｄｌ，ｄｓとすると、ｄｌ＞ｄｍ＞ｄｓが成り立つ。ここで、第１の表面領域Ｓ１の外周縁において、中心３０との距離が最大となる点を点Ａとし、中心３０との距離が最小となる点を点Ｂとする。また、第１の表面領域Ｓ１の外周縁と第２の表面領域Ｓ２の外周縁との間の距離は、第１の表面領域Ｓ１の外周方向に沿って変化している。
【００３１】
本体２が被研磨面Ｔｓ上で回転する場合、研磨用表面４の中心３０は、図５（ｂ）において点線３１で示した軌跡に沿って移動可能である。例えば、研磨用表面４および凹部の底面（被研磨面Ｔｓ）がそれぞれ円形であるとき、凹部底面の直径をＤ１、研磨用表面４の直径をＤ２（Ｄ１＞Ｄ２）とすると、この軌跡３１は、（Ｄ１−Ｄ２）／２の半径を有する円周上にある。また、図５（ｂ）において、一点鎖線３２は、本体２が回転するとき、点Ａが到達しうる地点を結んだ線であり、半径（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｌの円周上にある。また、一点鎖線３３は、本体２が回転するとき、点Ｂが到達しうる地点を結んだ線であり、半径（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｓの円周上にある。
【００３２】
また、図５（ｂ）に示した領域３２ａは、研磨用部材１によって常に研磨される領域、すなわち、研磨用表面４が常に対向する領域である。一方、領域３４ｂは、研磨対象物Ｔに対する本体２の位置によって、研磨されたり、研磨されなかったりする領域である。例えば、研磨用表面４および凹部の底面（被研磨面Ｔｓ）がそれぞれ円形であり、凹部底面の直径をＤ１、研磨用表面４の直径をＤ２（Ｄ１＞Ｄ２）とすると、領域３４ａは、Ｄ１／２−（Ｄ１−Ｄ２）＝Ｄ２−Ｄ１／２の半径を有する円形の領域となる。なお、これは、Ｄ１／２＜Ｄ２＜Ｄ１が成り立つことが前提である。
【００３３】
ここで、被研磨面Ｔｓにおいて、半径（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｓの円周の内側領域は、常に第１の表面領域Ｓ１が対向する領域といえる。また、半径が（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｌの円周の内側領域であって、半径が（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｓの円周の外側領域は、本体２の回転に応じて、第１の表面領域Ｓ１が対向したり、第２の表面領域Ｓ２が対向したりする中間領域といえる。また、半径（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｌの円周の外側領域は、常に第２の表面領域Ｓ２が対向する領域といえる。
【００３４】
よって、Ｄ２−Ｄ１／２≦（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｓ、すなわち３×Ｄ２／２−Ｄ１≦ｄｓが成り立つとき、領域３４ａは、常に硬度が小さい第１の表面領域Ｓ１によって研磨されることになる。
【００３５】
また、（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｓ＜Ｄ２−Ｄ１／２≦（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｌが成り立つとき、領域３４ａにおける外周部は、第１の表面領域Ｓ１で研磨されたり、第２の表面領域Ｓ２で研磨されたりするが、中心部は、第１の表面領域Ｓ１で研磨される。
【００３６】
また、Ｄ２−Ｄ１／２＞（Ｄ１−Ｄ２）／２＋ｄｌが成り立つとき、領域３４ａにおける外周部は、常に硬度が大きい第２の表面領域Ｓ２によって研磨され、中心部は、第１の表面領域Ｓ１で研磨され、その外周部と中心部との間は、第１の表面領域Ｓ１で研磨されたり、第２の表面領域Ｓ２で研磨されたりする。
【００３７】
本実施の形態による研磨用部材１によれば、研磨用表面４の中心部に硬度の小さい材料からなる第１の表面領域Ｓ１を有し、その外周部に硬度の大きい材料からなる第２の表面領域Ｓ２を有することから、少なくとも領域３４ａの中心部に対しては、第１の表面領域Ｓ１を対向させて研磨することができ、少なくとも領域３４ｂにおける外周部に対しては、第２の表面領域Ｓ２を対向させて研磨することができることから、研磨用表面4全体が
同じ硬度を有する従来の研磨用部材と比較して、被研磨面Ｔｓに傾斜面が生じることを抑制することができる。
【００３８】
また、本実施の形態による研磨用部材１によれば、常に第１の表面領域Ｓ１を対向させて研磨する領域と、常に第２の表面領域Ｓ２を対向させて研磨する領域との間に、第１の表面領域Ｓ１が対向したり、第２の表面領域Ｓ２が対向したりする領域（中間領域）が存在することから、上記領域３４ａの中心部から領域３４ｂにおける外周部にかけて、被研磨面Ｔｓの研磨量を緩やかに増加させることが可能であるから、被研磨面Ｔｓをより平坦にすることができる。
【００３９】
また、上述したように、上方から平面視した場合、研磨用表面４の中心と第１の研磨部材７ａの中心とがずれていることが好ましい。この理由は以下の通りである。研磨用表面４および第１の表面領域Ｓ１がともに円形で、それぞれの半径がｒ１，ｒ２（ｒ１＞ｒ２）とすると、研磨用表面４の中心と第１の研磨部材７ａの中心とが一致している場合には、凹部底面（被研磨面Ｔｓ）の外周縁からｒ１−ｒ２までの領域は、常に第２の表面領域Ｓ２によって研磨され、研磨量が大きくなる。このとき、凹部底面（被研磨面Ｔｓ）の外周縁からｒ１−ｒ２の位置を境に研磨量が変化することになるから、この境界に段差が生じる可能性がある。
【００４０】
しかし、研磨用表面４の中心と第１の研磨部材７ａの中心がずれていると、研磨用部材１が回転した場合に、被研磨面Ｔｓには、第１の表面領域Ｓ１および第２の表面領域Ｓ２の両方と摺動する部分（中間領域）が存在する。この中間領域の研磨量は、第１の表面領域Ｓ１によって研磨される研磨量と第２の表面領域Ｓ２によって研磨される研磨量との間である。したがって、中間領域は、第１の表面領域Ｓ１によって研磨される研磨量と第２の表面領域Ｓ２によって研磨される研磨量との違いを緩和する作用があるため、被研磨面Ｔｓをさらに平坦にすることができる。
【００４１】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施の形態による研磨用治具１ｂは、第２の研磨部材７ｂが、第３の研磨部材７ｃおよび第４の研磨部材７ｄを有する。その他の構造は、第１の実施形態による研磨用治具１ａと同一であるので、説明を省略する
。図６および図７に示すように、第４の研磨部材７ｄは、第３の研磨部材７ｃの外周部に位置する。
【００４２】
また、第３の研磨部材７ｃは、第３の表面領域Ｓ３を有し、第４の研磨部材７ｄは、第２の表面領域Ｓ４を有する。研磨用表面４は、第１の研磨部材７ａの下面である第１の表面領域Ｓ１と、第３の研磨部材７ｃの下面である第２の表面領域Ｓ３と、第４の研磨部材７ｄの下面である第３の表面領域Ｓ４とを有する。そして、第３の表面領域Ｓ３は第１の表面領域Ｓ１の外周部に位置し、第４の表面領域Ｓ４は第３の表面領域Ｓ３の外周部に位置する。
【００４３】
また、第３の研磨部材７ｃは、第１の研磨部材７ａよりも硬度が大きく、第４の研磨部材７ｄは、第３の研磨部材７ｃよりも硬度が大きい。これにより、第３の表面領域Ｓ３は、第１の表面領域Ｓ１よりも硬度が大きく、第４の表面領域Ｓ４は、第３の表面領域Ｓ３よりも硬度が大きくなる。このように、第４の表面領域Ｓ４の硬度が第３の表面領域Ｓ３の硬度よりも大きければ、被研磨面Ｔｓの中心部から外周部まで、さらに細かく段階的に（緩やかに）研磨量を異ならせることができる、すなわち研磨量を制御することができるので、研磨対象物Ｔをより平坦に研磨させることができる。
【００４４】
また、第３の領域６ｃと第２の領域６ｄは、形状が異なることが好ましい。特に、図５に示すように、上方から平面視した場合に、第３の表面領域Ｓ３の外周縁と第４の表面領域Ｓ４の外周縁との間の距離は、第３の表面領域Ｓ３の外周方向に沿って変化していることが好ましい。この構成によれば、上述したように、第３の表面領域Ｓ３および第４の表面領域Ｓ４の両方と摺動する部分（中間領域）が存在することから、この中間領域によって、第３の表面領域Ｓ３の研磨量と第４の表面領域Ｓ４の研磨量との差を緩和することができるため、研磨対象物Ｔをより平坦に研磨することができる。
【００４５】
なお、図６および図７の研磨用治具１ｂによれば、上方から平面視した場合に、第１の表面領域Ｓ１の外周縁と第３の表面領域Ｓ３の外周縁との間の距離が、第１の表面領域Ｓ１の外周方向に沿って同じであるが、研磨用表面４の中心と第１の表面領域Ｓ１の中心がずれており、かつ第３の表面領域Ｓ３の外周縁と第４の表面領域Ｓ４の外周縁との間の距離が、第３の表面領域Ｓ３の外周方向に沿って変化していることから、被研磨面Ｔｓの研磨量が急激に変化する境界が生じないため、被研磨面Ｔｓに段差や傾斜が生じることを抑制することができる。
【００４６】
また、第３の研磨部材と第４の研磨部材は、第１、第３および第４の表面領域Ｓ１，Ｓ３，Ｓ４に垂直な方向に相体的に移動可能である。これにより、第１、第３、第４の研磨部材が、上記垂直な方向に互いに拘束されずに移動できるので、研磨前において研磨対象物Ｔの凹部の底面の中央部と外周部との間に段差や傾斜があっても、第１，第３，および第４の研磨部材７ａ，７ｃ，７ｄが上下方向に拘束されることなく相対的に移動できるので、研磨対象物Ｔに対して局所的な応力が掛かりにくい。その結果、凹部の底面をより平坦にすることができる。なお、係止治具８の構成は、第１の実施形態による研磨用治具１ａと同様である。
【００４７】
なお、本実施の形態による研磨用治具１ｂによれば、研磨用表面４を硬度の異なる３つの領表面域に分けたが、３以上の表面領域に分けて、硬度を異ならせてもよい。その場合には、より細かく段階的に被研磨面Ｔｓの研磨量を異ならせることが可能である。
【００４８】
上述した説明より明らかなように、上記実施形態に係る研磨用治具１ａ，１ｂを用いた研磨方法は、本体２の回転の中心が、被研磨面Ｔｓの中心と被研磨面Ｔｓの外周端との間に位置するように本体２を配置する工程と、研磨対象物Ｔおよび本体２を回転させる工程
とを有する。ここで、本体２は、研磨対象物Ｔの回転力によって回転させてもよいし、回転軸３に回転駆動力を与えることによって自力で回転させてもよい。このとき、本体２の回転の中心は、第１の表面領域７ａの内部に位置している。
【００４９】
さらに、研磨用治具１ａ，１ｂを用いた好ましい研磨方法について、図８を用いて説明する。本発明の一実施形態に係る研磨方法は、本体２の回転中心を、研磨対象物Ｔの被研磨面Ｔｓの中心を通る直線上で往復運動させることが好ましい。研磨装置の上方には、案内ガイド２８が固定されている。案内ガイド２８には、案内ガイド２８の長手方向に沿って直線状に可動できる連結部材３２が配置されている。回転軸３は連結部材３２に固定されている。連結部材３２には、不図示の駆動用部材と繋がっており、この駆動用部材が案内ガイド２８の長手方向に沿って駆動力を与えている。このような構造の研磨装置を用いることによって、本体２の回転中心を、被研磨面Ｔｓの中心を通る直線上で往復運動させることができる。この研磨方法を選択することによって、被研磨面Ｔｓに硬度の異なる複数の表面領域が摺動する中間領域が形成されることから、研磨対象物Ｔを径方向においてより平坦にすることができる。また、本体２が回転するのみでは、研磨用治具１ａ，１ｂを長期間使用した場合に、研磨用表面４の中央部よりも外周部の方で磨耗が大きくなる可能性があるが、本体２を回転しながら移動させると、その可能性が低減され、研磨用表面４の磨耗がより均一になる。その結果、研磨用治具１ａ，１ｂの寿命を延ばすことができる。さらに、本体２を移動させることにより、研磨用流体Ｆが被研磨面Ｔｓ上でより循環することなり、研磨用流体Ｆ内の砥粒が被研磨面Ｔｓ上に堆積するといったことも抑制される。したがって、研磨対象物Ｔの凹部底面（被研磨面Ｔｓ）をより平坦にすることができる。
【００５０】
なお、本体２が回転しながら、被研磨面Ｔｓ上を移動する場合には、本体２が移動しない場合と比較して、常に第１の表面領域Ｓ１と摺動する領域、第１の表面領域Ｓ１および第２の表面領域Ｓ２の両方と摺動する領域、常に第２の表面領域Ｓ１と摺動する領域のそれぞれの面積は違ってくるが、研磨用表面4全体が同じ硬度を有する従来の研磨用部材と
比較して、被研磨面Ｔｓに傾斜面が生じることを抑制することができることには変わりはない。また、研磨用治具１ａ，１ｂの回転中心を研磨対象物Ｔの被研磨面Ｔｓの中心を通る直線上で往復運動させた場合にも、被研磨面Ｔｓの中心部から外周部にかけて、被研磨面Ｔｓの研磨量を段階的に増加させることが可能であるため、被研磨面Ｔｓをより平坦にすることができる。なお、上述の実施の形態の説明によれば、研磨対象物Ｔを回転させたが、本体２を回転させながら移動させることができれば、必ずしも回転させる必要はない。
【００５１】
なお、上述した研磨用治具を用いると、研磨対象物Ｔの被研磨面Ｔｓをより平坦に研磨することができるが、より平坦になったことは、表面形状測定機により測定した場合に、その測定値が小さくなったことにより確認することができる。表面形状測定機は、非接触式で表面の３次元形状を測定することができるものが好ましい。例えば、ザイゴ株式会社の非接触３次元表面形状・粗さ測定機New View 6200，New View 6300などを使用して平坦度を測定することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１ａ，１ｂ：研磨用治具
Ｔ：研磨対象物
Ｔｓ：被研磨面
２：本体
３：回転軸
４：研磨用表面
６：支持台
７a：第1の研磨部材
７ｂ：第２の研磨部材
７ｃ：第３の研磨部材
７ｄ：第４の研磨部材
８：係止治具
１１：駆動シャフト
１２：プレート
１４：ネジ
１６：挿通部材
１８：挿入穴
２０：回動部
２２：固定部
２８：案内ガイド
３０：凹部底面
３２：連結部材
Ｓ１：第１の表面領域
Ｓ２：第２の表面領域
Ｓ３：第１の表面領域
Ｓ４：第２の表面領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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４】
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