(57)【要約】【課題】  大きなサイズの研磨対象物の研磨に特に有利なラップ方法を提供すること。【解決手段】  それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた二つの互いに平行に配置した長尺状ラップ盤からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物を二つのラップ盤の上に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤に楕円振動を付与することにより、上記の研磨対象物を、少なくとも自転をさせながら両ラップ盤上で研磨する工程からなるラップ方法。【選択図】        図３
2004216547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた少なくとも一つの長尺状もしくは円環状のラップ盤及び研磨対象物補助支持具からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物を、ラップ盤及び研磨対象物補助支持具の上に該ラップ盤との間に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤に楕円振動を付与することにより、該研磨対象物を、少なくとも自転をさせながらラップ盤上で研磨する工程からなるラップ方法。
【請求項２】
研磨対象物の自転を、ラップ装置に付設された自転案内具を用いて案内する請求項１に記載のラップ方法。
【請求項３】
研磨対象物補助支持具が、単一モードの振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状もしくは円環状のラップ盤であり、研磨対象物が研磨対象物補助支持具の上に砥粒を介して配置されている請求項１に記載のラップ方法。
【請求項４】
研磨対象物補助支持具も、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状もしくは円環状のラップ盤であり、研磨対象物が研磨対象物補助支持具の上に砥粒を介して配置されている請求項１に記載のラップ方法。
【請求項５】
楕円振動が、ラップ盤の長さ方向もしくは円周方向に伝わる進行波である請求項１に記載のラップ方法。
【請求項６】
楕円振動が、ラップ盤の長さ方向もしくは円周方向に沿う定在波である請求項１に記載のラップ方法。
【請求項７】
それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた二つの互いに平行に配置した長尺状ラップ盤からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物を二つのラップ盤の上に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤に楕円振動を付与することにより、該研磨対象物を、少なくとも自転をさせながら両ラップ盤上で研磨する工程からなるラップ方法。
【請求項８】
研磨対象物の自転を、ラップ装置に付設された自転案内具を用いて案内する請求項７に記載のラップ方法。
【請求項９】
上記の二つのラップ盤の間に、楕円振動及び単一モードの振動を任意に与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状ラップ盤が配置され、そして研磨対象物がこの長尺状ラップ盤の上に砥粒を介して配置されている請求項７に記載のラップ方法。
【請求項１０】
楕円振動が、ラップ盤の長さ方向に伝わる進行波である請求項７に記載のラップ方法。
【請求項１１】
楕円振動が、ラップ盤の長さ方向に沿う定在波である請求項７に記載のラップ方法。
【請求項１２】
それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた、互いに同軸に配置された二つの円環状ラップ盤からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物を二つのラップ盤の上に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤に楕円振動を付与することにより、該研磨対象物を、少なくとも自転をさせながら両ラップ盤上で研磨する工程からなるラップ方法。
【請求項１３】
研磨対象物をさらに二つの円環状ラップ盤の円周方向に沿って移動させる請求項１２に記載のラップ方法。
【請求項１４】
楕円振動がラップ盤の円周方向に伝わる進行波である請求項１２に記載のラップ方法。
【請求項１５】
楕円振動が、ラップ盤の円周方向に沿う定在波である請求項１２に記載のラップ方法。
【請求項１６】
楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた少なくとも一つの長尺状もしくは円環状のラップ盤及び研磨対象物補助支持具からなるラップ装置。
【請求項１７】
さらに、研磨対象物を案内する用具を備える請求項１６に記載のラップ装置。
【請求項１８】
研磨対象物補助支持具が、単一モードの振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状もしくは円環状のラップ盤である請求項１６に記載のラップ装置。
【請求項１９】
研磨対象物補助支持具も、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状もしくは円環状のラップ盤である請求項１６に記載のラップ装置。
【請求項２０】
それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた二つの互いに平行に配置した長尺状ラップ盤からなるラップ装置。
【請求項２１】
さらに、研磨対象物を案内する用具を備える請求項２０に記載のラップ装置。
【請求項２２】
上記の二つのラップ盤の間に、楕円振動及び単一モードの振動を任意に与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状ラップ盤が配置されている請求項２０に記載のラップ装置。
【請求項２３】
それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた、互いに同軸に配置された二つの円環状ラップ盤からなるラップ装置。
【請求項２４】
さらに、研磨対象物を案内する用具を備える請求項２３に記載のラップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大きなサイズの研磨対象物の研磨に特に有利に使用されるラップ方法及びラップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラップ装置は、例えば、集積回路の作製に用いるシリコンウエハの表面、あるいは磁気ヘッドの作製に用いるアルミナ−チタンカーバイト基板の表面を高精度に研磨するために用いられている。
【０００３】
図１は、従来のラップ装置の構成例を示す正面図であり、図２は、図１のラップ装置の平面図である。図１と図２に示すラップ装置は、モータ１１の回転軸１２に支持盤１８を介して固定されたラップ盤１３、ラップ盤１３の表面に砥粒を含むスラリ１４を供給する砥粒供給具１５、そして研磨対象物１６を回転可能に保持する円盤状の研磨対象物保持具１７などから構成されている。
【０００４】
研磨対象物１６は、ワックスなどを用いて、研磨対象物保持具１７に保持（仮固定）されている。研磨対象物保持具１７は、その側面にて一対のローラ２０により支持されている。各々のローラ２０は、基台２１に立設された支柱２２の上端に備えられたローラ支持部材２３により、回転自在に支持されている。
【０００５】
ラップ盤１３は、モータ１１を作動させることにより図２に記入した矢印１９の示す向きに回転する。ラップ盤１３の回転により、研磨対象物１６を保持する研磨対象物保持具１７は、一対のローラ２０に支持された状態で回転する。
【０００６】
ラップ盤１３の表面には、砥粒供給具１５から砥粒スラリ１４が滴下される。砥粒としては、例えば、ダイアモンド粒子、アルミナ粒子、あるいはシリカ粒子などが用いられる。砥粒スラリ１４は、ラップ盤１３の回転に伴って研磨対象物１６の側に移動し、ラップ盤１３と研磨対象物１６との間に供給される。
【０００７】
ラップ盤１３は、砥粒スラリ１４に含まれる砥粒を、ラップ盤１３と研磨対象物１６との間に一時的に保持する働きをする。ラップ盤１３は、砥粒よりも柔らかい金属材料（例、錫）などから構成される。例えば、錫製のラップ盤は、その表面が砥粒が押し付けられることにより極僅かに凹み、砥粒を一時的に保持する。
【０００８】
ラップ盤１３と研磨対象物１６とのそれぞれが、これらの間に砥粒を含むスラリが供給された状態で回転すると、研磨対象物１６の表面が研磨される。一般に、砥粒を用いた研磨対象物の研磨はラップと呼ばれている。
【０００９】
特許文献１には、研磨パッド（本発明におけるラップ盤に対応する）の経時変化の影響を受けずに研磨対象物を安定に研磨するためのコンディショニング手段を備えたラップ装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−３２０３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来のラップ方法は、大きなサイズの研磨対象物、例えば、１２インチのシリコンウエハなどを研磨する場合、あるいは研磨対象物保持具に複数個の研磨対象物を固定して、これらの研磨対象物を同時に研磨する場合には、大きなサイズのラップ盤と、これを回転させるモータとを備えた大型のラップ装置が必要となる問題を有している。通常、研磨対象物を高い精度で研磨するため、ラップ盤表面の水平面に対する誤差は１００μｍ以下であることが要求される。そしてラップ盤は、そのサイズが大きくなるに従って、ラップ盤表面の水平面に対する誤差を小さくすることが難しくなる。このため、従来のラップ方法は、研磨対象物のサイズが大きくなるに従い、研磨の精度が低下するという問題も有している。また、誤差が小さく且つ大きなサイズのラップ盤はその製造が難しく、高価なものとなる問題もある。
【００１１】
本発明の目的は、大きなサイズの研磨対象物の研磨に特に有利なラップ方法を提供することにある。
本発明の目的はまた、小型化が容易で、大きなサイズの研磨対象物の研磨に特に有利に用いることができるラップ装置を提供することにもある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた少なくとも一つの長尺状もしくは円環状のラップ盤及び研磨対象物補助支持具からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物を、ラップ盤及び研磨対象物補助支持具の上にラップ盤との間に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤に楕円振動を付与することにより、上記の研磨対象物を、少なくとも自転をさせながらラップ盤上で研磨する工程からなるラップ方法にある。
【００１３】
以下、この本発明のラップ方法を、第一のラップ方法と記載する。第一のラップ方法の好ましい態様は、下記の通りである。
（１）研磨対象物の自転を、ラップ装置に付設された自転案内具を用いて案内する。
（２）研磨対象物補助支持具が、単一モードの振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状もしくは円環状のラップ盤であり、研磨対象物が研磨対象物補助支持具の上に砥粒を介して配置されている。
（３）研磨対象物補助支持具も、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状もしくは円環状のラップ盤であり、研磨対象物が研磨対象物補助支持具の上に砥粒を介して配置されている。
（４）楕円振動が、ラップ盤の長さ方向もしくは円周方向に伝わる進行波である。
（５）楕円振動が、ラップ盤の長さ方向もしくは円周方向に沿う定在波である。
【００１４】
本発明はまた、それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた二つの互いに平行に配置した長尺状ラップ盤からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物を二つのラップ盤の上に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤に楕円振動を付与することにより、上記の研磨対象物を、少なくとも自転をさせながら両ラップ盤上で研磨する工程からなるラップ方法にもある。
【００１５】
以下、この本発明のラップ方法を、第二のラップ方法と記載する。第二のラップ方法の好ましい態様は、下記の通りである。
（１）研磨対象物の自転を、ラップ装置に付設された自転案内具を用いて案内する。
（２）上記の二つのラップ盤の間に、楕円振動及び単一モードの振動を任意に与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状ラップ盤が配置され、そして研磨対象物がこの長尺状ラップ盤の上に砥粒を介して配置されている。
（３）楕円振動が、ラップ盤の長さ方向に伝わる進行波である。
（４）楕円振動が、ラップ盤の長さ方向に沿う定在波である。
【００１６】
本発明はまた、それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた、互いに同軸に配置された二つの円環状ラップ盤からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物を二つのラップ盤の上に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤に楕円振動を付与することにより、上記の研磨対象物を、少なくとも自転をさせながら両ラップ盤上で研磨する工程からなるラップ方法にもある。
【００１７】
以下、この本発明のラップ方法を、第三のラップ方法と記載する。第三のラップ方法の好ましい態様は、下記の通りである。
（１）研磨対象物をさらに二つの円環状ラップ盤の円周方向に沿って移動させる。
（２）楕円振動がラップ盤の円周方向に伝わる進行波である。
（３）楕円振動が、ラップ盤の円周方向に沿う定在波である。
【００１８】
本発明はまた、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた少なくとも一つの長尺状もしくは円環状のラップ盤及び研磨対象物補助支持具からなるラップ装置にもある。
【００１９】
以下、この本発明のラップ装置の構成を、第一の構成と記載する。第一の構成のラップ装置の好ましい態様は、下記の通りである。
（１）さらに、研磨対象物を案内する用具を備える。
（２）研磨対象物補助支持具が、単一モードの振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状もしくは円環状のラップ盤である。
（３）研磨対象物補助支持具も、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状もしくは円環状のラップ盤である。
【００２０】
本発明はまた、それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた二つの互いに平行に配置した長尺状ラップ盤からなるラップ装置にもある。
【００２１】
以下、この本発明のラップ装置の構成を、第二の構成と記載する。第二の構成のラップ装置の好ましい態様は、下記の通りである。
（１）さらに、研磨対象物を案内する用具を備える。
（２）上記の二つのラップ盤の間に、楕円振動及び単一モードの振動を任意に与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状ラップ盤が配置されている。
【００２２】
本発明はまた、それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた、互いに同軸に配置された二つの円環状ラップ盤からなるラップ装置にもある。
【００２３】
以下、この本発明のラップ装置の構成を、第三の構成と記載する。第三の構成のラップ装置の好ましい態様は、下記の通りである。
（１）さらに、研磨対象物を案内する用具を備える。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のラップ装置は、例えば、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた二つの互いに平行に配置した長尺状ラップ盤を備えた構成とされる。そして本発明のラップ方法では、研磨対象物を上記のラップ装置の二つのラップ盤の表面に砥粒を介して配置し、前記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤に楕円振動を付与することにより、研磨対象物を前記の楕円振動により与えられる力のモーメントにより自転をさせながら研磨する。
【００２５】
本発明のラップ方法では、研磨対象物のサイズが大きい場合であっても、研磨対象物を二つのラップ盤により支持しながら研磨することができる。このため、研磨に用いる本発明のラップ装置は、研磨対象物と対応する大きなサイズのラップ盤及びラップ盤を回転させるモータを用いる必要がないために小型化が容易である。また、本発明のラップ装置は、研磨対象物を、従来のラップ装置の場合よりも小さいサイズのラップ盤を用いて研磨することができる。小さいサイズのラップ盤は、ラップ盤表面の水平面に対する誤差を小さくすることが容易である。すなわち、本発明のラップ装置は、従来のラップ装置と比較して、研磨対象物を高い精度で研磨することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
先ず、本発明のラップ装置の代表例である第二の構成のラップ装置と、このラップ装置を用いたラップ方法について説明する。図３は、本発明の第二の構成のラップ装置の一例を示す斜視図である。
【００２７】
図３のラップ装置は、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた二つの互いに平行に配置した長尺状ラップ盤３１、３２から構成されている。ラップ盤３１、３２のそれぞれは、例えば、錫あるいは錫−アンチモン合金から形成される。
【００２８】
ラップ盤３１には、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置として、ランジュバン型振動子４１ａ、４１ｂが備えられている。そしてラップ盤３２には、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置として、ランジュバン型振動子４２ａ、４２ｂが備えられている。
【００２９】
ランジュバン型振動子４２ａは、圧電振動子４３ａ、支持フレーム４４、および圧電振動子４３ｂを、一対の金属ブロック４５ａ、４５ｂで挟んだ状態でボルト締めされた構成を有している。ランジュバン型振動子４１ａ、４１ｂ、４２ｂの構成は、ランジュバン型振動子４２ａと同様である。金属ブロック４５ａ、４５ｂのそれぞれは、例えば、アルミニウムから形成される。
【００３０】
図３のラップ装置には、研磨対象物の自転を案内する用具３３（以下、自転案内具という）が備えられている。自転案内具３３は、研磨対象物保持具３３ａ及びアーム３３ｃがベアリング３３ｂを介して接続された構成を有している。研磨対象物保持具３３ａのラップ盤側の表面には、研磨対象物が保持されている。
【００３１】
図４は、図３に記入した切断線Ｉ−Ｉ線に沿って切断した自転案内具３３及び研磨対象物の断面図である。図４に示すように、研磨対象物４０は、自転案内具３３のベアリング３３ｂが固定された研磨対象物保持具３３ａにより自転可能に保持されている。研磨対象物４０は、例えば、ワックスにより研磨対象物保持具３３ａに保持（仮固定）される。
【００３２】
また、図３のラップ装置には、研磨対象物と各々のラップ盤との間に砥粒を含むスラリを供給するための砥粒供給具３６が備えられている。通常、砥粒はスラリ状としてラップ盤の表面に供給される。砥粒の材料の代表例としては、ダイアモンド、アルミナ、およびシリカが挙げられる。なお、砥粒供給具３６に砥粒スラリを補給するための配管及びポンプ、そして砥粒供給具を基台３０に対して固定するフレームは図示を略する。
【００３３】
また、砥粒は、予めラップ盤の表面に固定しておいても良い。表面に砥粒が固定されたラップ盤を用いて研磨対象物を研磨する場合には、研磨対象物と、砥粒が固定されたラップ盤との間に潤滑剤（例、オリーブオイル）を供給することが好ましい。
【００３４】
次に、図３及び図４に示すラップ装置を用いる場合を例として、本発明の第二のラップ方法について説明する。第二のラップ方法は、それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた二つの互いに平行に配置した長尺状ラップ盤３１、３２からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物４０を二つのラップ盤の上に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤３１、３２に楕円振動を付与することにより、研磨対象物４０を、少なくとも自転をさせながら両ラップ盤上で研磨する工程を順に実施することからなる。
【００３５】
図３及び図４に示すラップ装置においては、超音波振動付与装置を作動させることにより、ラップ盤３１、３２のそれぞれには、楕円振動の進行波が与えられる。図３に記入した矢印３１ａ、３２ｂは、各々のラップ盤に与えられた楕円振動の進行波が伝わる向きを示している。このように、ラップ盤３１、３２に備えられている超音波振動付与装置は、それぞれのラップ盤に与えられる楕円振動の進行波が互いに逆向きとなるように構成されていることが好ましい。これらの楕円振動の進行波により、研磨対象物４０には各々の進行波の伝わる向きとは逆向きの力が与えられる。そして、この力のモーメントにより、研磨対象物４０は、矢印３４が示す向きに自転する。このようにラップ盤３１、３２の表面に砥粒を介して配置された研磨対象物４０を自転させることにより、研磨対象物のラップ盤側の表面が研磨される。なお、各々の長尺状ラップ盤に楕円振動の進行波を付与する方法については、後に説明する。
【００３６】
このように、本発明のラップ方法は、研磨対象物４０のサイズが大きい場合であっても、研磨対象物を二つのラップ盤３１、３２により支持しながら研磨することができる。このため、研磨に用いる本発明のラップ装置は、研磨対象物と対応する大きなサイズのラップ盤及びラップ盤を回転させるモータを用いる必要がないために小型化が容易である。
【００３７】
なお、研磨対象物保持具３３ａに保持する研磨対象物の数は二以上であっても良い。この場合には、二以上の研磨対象物を、研磨対象物保持具３３ａのラップ盤側の表面に、保持具３３ａの円周方向に沿って並べて配置することが好ましい。
【００３８】
また、研磨対象物４０を滑らかに自転させるために、各々の長尺状ラップ盤のエッジ（例えば、ラップ盤３２のエッジ３９）に丸みを付与することが好ましい。ラップ盤のエッジに丸みを付与することによって、さらに上記のように研磨対象物保持具が二以上の研磨対象物を保持する場合において、ラップ盤のエッジと各々の研磨対象物のエッジとの衝突が防止され、二以上の研磨対象物を保持する研磨対象物保持具３３ａを滑らかに回転させることができる。
【００３９】
さらにまた、本発明のラップ装置には、研磨によるラップ盤の偏摩耗を低減するために、研磨対象物を長尺状ラップ盤の長さ方向に沿って移動させる直動駆動装置を付設することが好ましい。図３のラップ装置には、直動駆動装置としてボイスコイルモータ３７が付設されている。ボイスコイルモータ３７は、基台３０に立設された支持板３５に固定され、その駆動軸は自転案内具３３のアーム３３ｃに固定されている。ボイスコイルモータ３７を用いて自転する研磨対象物４０を、長尺状ラップ盤３１、３２の長さ方向に沿って前進あるいは後退させることによって、ラップ盤の偏摩耗が低減される。
【００４０】
次に、図５を用いて、長尺状ラップ盤に楕円振動の進行波を付与する方法について説明する。図３のラップ装置の場合と同様に、図５に示す長尺状ラップ盤５１には、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置として、ランジュバン型振動子５２ａ、５２ｂが備えられている。
【００４１】
長尺状ラップ盤５１には、以下のようにして楕円振動の進行波を付与することができる。まず、ランジュバン型振動子５２ａに交流電源５３を、そしてランジュバン型振動子５２ｂに抵抗５４及びコイル５５を、それぞれ電気的に接続する。
【００４２】
次に、交流電源５３により、ランジュバン型振動子５２ａに交流電圧を付与する。これによりランジュバン型振動子５２ａが超音波振動して、長尺状ラップ盤５１はその厚み方向に振動する。ラップ盤５１に与えられた振動は、ラップ盤５１を介してランジュバン型振動子５２ｂに伝わって電気エネルギに変換され、ランジュバン型振動子５２ｂが備える抵抗５４とコイル５５により吸収（消費）される。このため、ランジュバン型振動子５２ａによりラップ盤５１に与えられた振動は、ラップ盤の長さ方向に沿う定在波を生じさせることなく、ラップ盤の厚み方向の振動成分と長さ方向の振動成分とを有する楕円振動の進行波としてラップ盤に与えられる。図５に記入した矢印５１ａは、ラップ盤５１を楕円振動の進行波が伝わる向きを示している。また、ラップ盤５１に、矢印５１ａが示す向きとは逆向きに伝わる楕円振動の進行波を与える場合には、ランジュバン型振動子５２ｂに交流電源を、そしてランジュバン型振動子５２ａに抵抗及びコイルを、それぞれ接続すればよい。
【００４３】
また、ラップ盤の長さ方向に沿って楕円振動の進行波を伝え易くするために、ラップ盤の長さは、幅の二倍以上（特に、三倍以上）であることが好ましい。
【００４４】
このように長尺状の物体に楕円振動の進行波を与える方法は、表面波型超音波リニアモータのステータに楕円振動の進行波を与える場合と同様である。即ち、長尺状ラップ盤５１が表面波型超音波リニアモータのステータに、そして研磨対象物が表面波型超音波リニアモータのスライダにそれぞれ対応している。長尺状の物体に楕円振動の進行波を与える方法については、「圧電／電歪アクチュエータ」（森北出版、１９９６年、ｐ１８３〜１８６）などの文献に詳しく記載されている。
【００４５】
図６は、本発明の第二の構成のラップ装置の別の一例を示す斜視図である。図６のラップ装置が備える長尺状ラップ盤３１、３２、そして超音波振動付与装置を構成する４個のランジュバン型振動子の構成は、図３のラップ装置と同様である。
【００４６】
図６のラップ装置には、研磨対象物保持具６３と、一対の棒磁石６４ａ、６４ｂとから構成される自転案内具が備えられている。棒磁石６４ａ、６４ｂに記入した「Ｓ」及び「Ｎ」のそれぞれは、棒磁石の磁極を表している。そして研磨対象物保持具６３のラップ盤側の表面には、研磨対象物が保持されている。
【００４７】
図７は、図６に記入した切断線II−II線に沿って切断した研磨対象物保持具及び研磨対象物の断面図である。研磨対象物保持具６３は、例えば、ステンレススチールから形成された円盤６３ａと、その周縁に付設された円環状の磁石６３ｂとから構成されている。図７に記入した「Ｓ」及び「Ｎ」のそれぞれは、円環状磁石６３ｂの磁極を表している。
【００４８】
図６に示す棒磁石６４ａ、６４ｂのそれぞれは、研磨対象物保持具６３の円環状の磁石６３ｂを反発する。これにより、棒磁石６４ａ、６４ｂは、研磨対象物保持具６３に保持された研磨対象物４０の自転を案内する。また、棒磁石６４ａ、６４ｂは、研磨対象物保持具６３の移動を規制して、研磨対象物保持具６３に保持された研磨対象物４０をラップ盤の長さ方向に沿って移動可能とさせる案内としても機能する。
【００４９】
図６のラップ装置には、さらに長尺状ラップ盤３１、３２をその長さ方向にて挟むように、一対の磁気式近接スイッチ６５ａ、６５ｂが備えられている。磁気式近接スイッチ６５ａ、６５ｂのそれぞれは、研磨対象物保持具６３が長尺状ラップ盤の端部近傍に到達したことを検出する。
【００５０】
図３のラップ装置の場合と同様に、図６のラップ装置においても、ラップ盤３１、３２のそれぞれに、矢印３１ａ、３２ｂが示す向きに伝わる楕円振動の進行波を与えることにより、研磨対象物保持具６３に保持された研磨対象物４０は矢印３４が示す向きに自転する。また、図６及び図７に示すラップ装置においては、各々のラップ盤に与える楕円振動の進行波の伝わる向きの設定により、研磨対象物４０を自転させるだけでなく、ラップ盤の長さ方向に沿って移動させることもできる。
【００５１】
例えば、ラップ盤３１、３２のそれぞれに、互いに同じ向きに伝わる楕円振動の進行波を与えると、ラップ盤表面に配置された研磨対象物４０には、各々のラップ盤の進行波から同じ向き（進行波の伝わる向きとは逆向き）の力が与えられる。その結果、研磨対象物４０は、ラップ盤の長さ方向に沿って楕円振動の進行波が伝わる向きとは逆向きに移動する。研磨対象物４０をラップ盤の長さ方向に沿って移動させることにより、ラップ盤の偏摩耗が低減される。
【００５２】
研磨対象物４０をラップ盤の長さ方向に沿って移動させる場合の研磨対象物の研磨は、例えば、以下のように行なわれる。
（１）先ず、ラップ盤３１、３２に互いに逆の向きに伝わる楕円振動の進行波を与えることにより、ラップ盤上で研磨対象物４０を自転させながら研磨する。所定の時間が経過したのち、ラップ盤３１、３２に互いに同じ向き、例えば、矢印３１ａが示す向きに伝わる楕円振動の進行波を与えることにより、研磨対象物４０をラップ盤の長さ方向に沿って磁気式近接スイッチ６５ｂに向けて移動させる。このようにして、研磨対象物４０の研磨と移動を繰り返すことにより、研磨対象物はラップ盤の磁気式近接スイッチ６５ｂ側の端部近傍に到達する。そして研磨対象物４０がラップ盤の端部近傍に到達したことを、磁気式近接スイッチ６５ｂにより検出する。
【００５３】
（２）次いで、ラップ盤３１、３２のそれぞれに、矢印３２ｂが示す向きに伝わる楕円振動の進行波を与えることにより、研磨対象物４０をラップ盤の長さ方向に沿って磁気式近接スイッチ６５ａに向けて移動させる。所定の時間が経過したのち、ラップ盤３１、３２に互いに逆の向きに伝わる楕円振動の進行波を与えることにより、ラップ盤上で研磨対象物４０を自転させながら研磨する。このようにして、研磨対象物４０の研磨と移動を繰り返すことにより、研磨対象物はラップ盤の磁気式近接スイッチ６５ａ側の端部近傍に到達する。そして研磨対象物４０がラップ盤の端部近傍に到達したことを、磁気式近接スイッチ６５ａにより検出する。
【００５４】
上記（１）と（２）の操作を繰り返すことにより、研磨対象物４０は自転と移動を繰り返しながら、長尺状ラップ盤３１、３２の上をその長さ方向に沿って繰り返し往復運動する。
【００５５】
図６のラップ装置は、研磨対象物をラップ盤の長さ方向に沿って移動させる直動駆動装置が不要であるために、図３のラップ装置よりも、さらに小型化が可能である利点を有している。
【００５６】
図８は、本発明の第一の構成のラップ装置の一例を示す平面図である。図８のラップ装置は、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状ラップ盤８２、及び研磨対象物補助支持具から構成されている。図８のラップ装置においては、研磨対象物補助支持具として、長尺状のラップ盤８１が用いられている。図８には、ラップ装置が備える長尺状ラップ盤８２、研磨対象物補助支持具として用いる長尺状ラップ盤８１、及びこれらの上に配置された研磨対象物４０のみを記載した。
【００５７】
図８のラップ装置においては、長尺状ラップ盤８２にのみ楕円振動の進行波が与えられる。研磨対象物補助支持具として用いる長尺状ラップ盤８１は、研磨対象物４０をその下面にて支持する。
【００５８】
次に、図８のラップ装置を用いる場合を例として、本発明の第一のラップ方法について説明する。第一のラップ方法は、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状ラップ盤８２及び研磨対象物補助支持具として用いるラップ盤８１からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物４０を、ラップ盤８２及び研磨対象物補助支持具として用いるラップ盤８１の上にラップ盤８２との間に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤８２に楕円振動を付与することにより、上記の研磨対象物４０を、少なくとも自転をさせながらラップ盤８２上で研磨する工程を順に実施することからなる。
【００５９】
図８（Ａ）に示すように、ラップ盤８２に矢印８２ｂが示す向きに伝わる楕円振動の進行波を与えると、この楕円振動の進行波により研磨対象物４０には矢印８４ａが示す向きに力が与えられる。この力により、研磨対象物４０は、矢印７０ａが示す向きに自転してそのラップ盤側表面が研磨されながら、ラップ盤の長さ方向に沿って矢印８０ａが示す向きに移動する。
【００６０】
上記の操作において、ラップ盤８２に与える楕円振動の進行波の振幅を調節することにより、研磨対象物４０の自転と移動の速度を制御することができる。楕円振動の進行波の振幅は、超音波振動付与装置として用いるランジュバン型振動子に付与する交流電圧の振幅値あるいは周波数値の設定により調節することができる。
【００６１】
同様に、図８（Ｂ）に示すように、ラップ盤８２に矢印８２ａが示す向きに伝わる楕円振動の進行波を与えると、この楕円振動の進行波により研磨対象物４０には矢印８４ｂが示す向きに力が与えられる。この力により、研磨対象物４０は、矢印７０ｂが示す向きに自転してそのラップ盤側表面が研磨されながら、ラップ盤の長さ方向に沿って矢印８０ｂが示す向きに移動する。
【００６２】
図８のラップ装置においては、研磨対象物補助支持具として、単一モードの振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状のラップ盤８１が用いられている。ラップ盤８１の下面には、超音波振動付与装置として二つのランジュバン型振動子が備えられている。研磨対象物４０は、研磨対象物補助支持具として用いるラップ盤８１の上に砥粒を介して配置されている。
【００６３】
研磨対象物補助支持具として用いるラップ盤８１には、自転する研磨対象物４０のラップ盤側表面にスクラッチが発生しないように、単一のモードの振動を与えることが好ましい。振動モードの例としては、厚み縦振動モード、厚みすべり振動モード、屈曲振動モード、長さ振動モード、及び拡がり振動モードなどが挙げられる。単一モードの振動とは、これらの振動モードのうちから任意に選択した一つの振動モードを意味している。
【００６４】
例えば、ラップ盤８１の下面に備えられた二個のランジュバン型振動子のそれぞれに交流電圧を付与することにより、ラップ盤８１には二個のランジュバン型振動子により厚み縦振動モードの振動が同時に与えられる。ラップ盤８１に与えられた振動は、いずれのランジュバン型振動子によっても吸収されないために、ラップ盤８１には楕円振動の進行波は与えられずに、厚み縦振動モードの振動の定在波が与えられる。
【００６５】
また、ラップ盤８１に単一モードの振動を与える方法は、上記のランジュバン型振動子を用いる方法に限定されない。例えば、ラップ盤８１の下面に備えられたランジュバン型振動子に代えて、あるいはランジュバン型振動子とは別に、単一モードの振動を付与することのできる圧電振動子を付設し、この圧電振動子を作動させることによりラップ盤に単一モードの振動を与えることもできる。
【００６６】
また、研磨対象物補助支持具は、研磨対象物を支持することができれば、必ずしもラップ盤を用いる必要はない。例えば、研磨対象物補助支持具として用いるラップ盤８１に代えて、研磨対象物４０をその下面にて支持する長尺状のボールテーブルを用いることもできる。
【００６７】
図９は、本発明の第二の構成のラップ装置の一例を示す平面図である。図９のラップ装置は、それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた二つの互いに平行に配置した長尺状ラップ盤８１、８２から構成されている。図９には、ラップ装置が備える二つの長尺状ラップ盤８１、８２と、これらのラップ盤の上に配置された研磨対象物４０のみを記載した。図９のラップ装置の構成は、図６のラップ装置と同様である。
【００６８】
図９に示すように、ラップ盤８１、８２のそれぞれに、矢印８１ａ、８２ｂが示す向きに伝わる楕円振動の進行波を与えると、図６のラップ装置の場合と同様に、これらの楕円振動の進行波により、研磨対象物４０には矢印８３ｂ、８４ａが示す向きに力が与えられる。そしてこれらの力のモーメントにより、研磨対象物４０は、矢印７０ａが示す向きに自転してそのラップ盤側の表面が研磨される。この場合に、例えば、矢印８１ａの示す向きに伝わる楕円振動の進行波の振幅を、矢印８２ｂが示す向きに伝わる楕円振動の進行波の振幅よりも大きな値に設定することにより、研磨対象物４０を自転させながら、ラップ盤の長さ方向に沿って矢印８３ｂが示す向きに移動させることもできる。
【００６９】
また、ラップ盤８１、８２のそれぞれに、互いに同一の向きに、例えば、矢印８１ａが示す向きに伝わる楕円振動の進行波を与えることにより、図６のラップ装置の場合と同様に、研磨対象物４０をラップ盤の長さ方向に沿って矢印８３ｂが示す向きに移動させることができる。この場合、互いに同一の向きに伝わる二つの楕円振動の進行波のうちの一方の進行波の振幅を、他方の進行波の振幅よりも大きな値に設定することにより、研磨対象物４０をラップ盤の長さ方向に沿って移動させながら、自転させることもできる。
【００７０】
図１０は、本発明の第二の構成のラップ装置の別の一例を示す平面図である。図１０のラップ装置の構成は、二つの長尺状ラップ盤８１、８２の間に、楕円振動及び単一モードの振動を任意に与えることのできる超音波振動付与装置を備えた長尺状ラップ盤８３が備えられていること以外は、図９のラップ装置と同様である。
【００７１】
このように、二つのラップ盤８１、８２の間に長尺状ラップ盤８３を配置すると、研磨対象物４０のラップ盤側の表面の全体を研磨することができる。また、図８のラップ装置のラップ盤８１と同様に、ラップ盤８３には、研磨対象物４０のラップ盤側表面におけるスクラッチの発生を低減するために、単一モードの振動を与えることが好ましい。
【００７２】
さらに、長尺状ラップ盤８３に矢印８１ａが示す向きに伝わる楕円振動の進行波を与えると、研磨対対象物４０は自転をしながら、ラップ盤の長さ方向に沿って矢印８３ｂが示す向きに移動する。そして長尺状ラップ盤８３に矢印８２ｂが示す向きに伝わる楕円振動の進行波を与えると、研磨対対象物４０は自転をしながら、ラップ盤の長さ方向に沿って矢印８４ａが示す向きに移動する。すなわち、ラップ盤８３に与える楕円振動の進行波の伝わる向きの設定により、研磨対象物４０が移動する方向を制御することができる。
【００７３】
図１０のラップ装置は、ラップ盤８１、８２に与える楕円振動の進行波の振幅を調節することにより研磨対象物４０の自転の速度を制御することができ、さらにラップ盤８３に与える楕円振動の進行波の向きと振幅の設定により、研磨対象物４０の移動方向と移動速度を制御することができる。
【００７４】
図１１は、本発明の第三の構成のラップ装置の一例を示す斜視図である。図１１のラップ装置は、楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた、互いに同軸に配置された二つの円環状ラップ盤９１、９２から構成されている。ラップ盤９１の下面には、超音波振動付与装置として用いる円環状の圧電振動子９５が備えられている。そしてラップ盤９２の下面には、超音波振動付与装置として用いる円環状の圧電振動子９６が備えられている。円環状の圧電振動子９５、９６のそれぞれは、ゴムなどの弾性材料から形成された支柱を介して基台９０に固定されている。
【００７５】
図１１のラップ装置には、図３のラップ装置の場合と同様に、研磨対象物の自転案内具が備えられている。自転案内具は、研磨対象物保持具３３ａ及びアーム３３ｃがベアリング３３ｂを介して接続された構成を有している。研磨対象物保持具３３ａの下側の表面には、研磨対象物が保持されている。アーム３３ｃは、研磨対象物の公転を案内する用具（以下、公転案内具という）として用いるモータ９７の駆動軸に接続されている。モータ９７を作動させることにより、研磨対象物保持具３３ａに保持された研磨対象物を、円環状ラップ盤９１、９２の円周方向に沿って公転させることができる。
【００７６】
次に、図１１のラップ装置を用いる場合を例として、本発明の第三のラップ方法について説明する。第三のラップ方法は、それぞれ楕円振動を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた、互いに同軸に配置された二つの円環状ラップ盤９１、９２からなるラップ装置を用意する工程、研磨対象物を二つのラップ盤の上に砥粒を介して配置する工程、そして上記の超音波振動付与装置を作動させてラップ盤９１、９２に楕円振動を付与することにより、上記の研磨対象物を、少なくとも自転をさせながら両ラップ盤上で研磨する工程を順に実施することからなる。
【００７７】
図１１のラップ装置においては、超音波振動付与装置として用いる圧電振動子９５、９６を作動させることにより、円環状ラップ盤９１、９２のそれぞれには、楕円振動の進行波が与えられる。図１１に記入した矢印９１ａ、９２ａは、各々のラップ盤に付与された楕円振動の進行波が伝わる向きを示している。これらの楕円振動の進行波により、研磨対象物には矢印９３ｂ、９４ｂが示す向きに力が与えられる。ここで、ラップ盤９２と研磨対象物との接触面積は、ラップ盤９１と研磨対象物との接触面積よりも大きい。従って、ラップ盤９２を伝わる楕円振動の進行波は、ラップ盤９１を伝わる楕円振動の進行波よりも大きな力を研磨対象物に与える。このため、研磨対象物保持具３３ａに保持された研磨対象物は矢印３４が示す向きに自転をし、そのラップ盤側表面が研磨される。研磨の際には、ラップ盤の偏摩耗を低減するために、モータ９７を作動させて、研磨対象物保持具３３ａに保持された研磨対象物を、円環状ラップ盤９１、９２の円周方向に沿って公転させることが好ましい。
【００７８】
なお、図１１のラップ装置の自転案内具及び公転案内具に代えて、周縁に円環状の磁石を備えた研磨対象物保持具、及びラップ盤９１の内側及びラップ盤９２の外側のそれぞれに円環状ラップ盤と同軸に配置された一対の円環状の磁石を用いることにより、図６のラップ装置の場合と同様に、モータを用いないラップ装置を構成することもできる。
【００７９】
次に、円環状のラップ盤に楕円振動の進行波を与える方法について簡単に説明する。図１１のラップ装置の円環状ラップ盤９１、９２の下面に備えられた円環状の圧電振動子９５、９６のそれぞれは、円環状の圧電セラミック、およびその上面及び下面のそれぞれに付設された電極から構成されている。そして円環状の圧電セラミックの一方の面に付設された電極は、円環状の圧電セラミックの円周方向に沿って互いに間隔をあけて配置された二つの電極から構成されている。即ち、各々の円環状圧電振動子は、その一方の面に配置された二つの電極のそれぞれと、他方の面に付設された電極との間に交流電圧を付与することにより、円環状の圧電振動子の円周における二箇所にて超音波振動を発生させることができる。この二つの振動はそれぞれ円環状のラップ盤に与えられるが、この際に二つの振動の互いの空間的位相差と、互いの時間的位相差とをそれぞれ所定の値に（例えば、それぞれ９０度に）設定することにより、環状ラップ盤にその円周方向に伝わる楕円振動の進行波を与えることができる。
【００８０】
また、ラップ盤の円周方向に沿って楕円振動の進行波を伝え易くするために、ラップ盤の幅方向の中央の位置における円周の長さは、ラップ盤の幅の二倍以上（特に、三倍以上）であることが好ましい。
【００８１】
このように円環状の物体に楕円振動の進行波を与える方法は、表面波型超音波回転モータのステータに楕円振動の進行波を与える場合と同様である。即ち、各々の円環状ラップ盤が表面波型超音波回転モータのステータに、そして研磨対象物が表面波型超音波回転モータのスライダにそれぞれ対応している。円環状の物体に楕円振動の進行波を与える方法については、「圧電／電歪アクチュエータ」（森北出版、１９９６年、ｐ１８７〜１９２）などの文献に詳しく記載されている。
【００８２】
図１２は、本発明の第三の構成のラップ装置の別の一例を示す分解斜視図である。図１２のラップ装置は、図１１のラップ装置と同様に、楕円振動の進行波を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた、互いに同軸に配置された二つの円環状ラップ盤９１、９２を備えた構成とされている。さらに、図１２のラップ装置には、同様に楕円振動の進行波を与えることのできる超音波振動付与装置を備えた、互いに同軸に配置された二つの円環状ラップ盤１０１、１０２が備えられている。円環状ラップ盤９１、９２と、円環状ラップ盤１０１、１０２との間には、三つの研磨対象物４０が配置されている。各々の研磨対象物の上面と下面のそれぞれに円環状ラップ盤を押しつけるために、ラップ盤１０１、１０２が固定された支持盤１０７には、例えば、エアシリンダ１０８などの加圧装置が付設される。
【００８３】
研磨対象物４０のそれぞれは、自転案内具として用いる三つのローラ１０３により自転可能とされている。自転案内具として用いるローラ１０３は、例えば、金属材料から形成された円盤１０４に固定されている。金属製円盤１０４は、モータ（図示は略する）の回転軸１０５に固定されている。金属製円盤１０４は、モータを作動させることにより、研磨対象物４０のそれぞれを、ラップ盤の円周方向に沿って公転させる。
【００８４】
研磨対象物４０のそれぞれは、図１１のラップ装置の場合と同様に、ラップ盤９１、９２のそれぞれを伝わる楕円振動の進行波から力のモーメントを受け、さらにラップ盤１０１、１０２のそれぞれを伝わる楕円振動の進行波からも力のモーメントを受けて自転をして、その上面と下面とがそれぞれ研磨される。そしてモータにより金属製円盤１０４を回転させることにより、各々の研磨対象物はラップ盤の円周方向に沿って公転する。これにより円環状ラップ盤の偏摩耗が低減される。
【００８５】
なお、本発明において長尺状もしくは円環状のラップ盤に与える振動は、楕円振動である限り進行波に限定されない。例えば、長尺状もしくは円環状のラップ盤に、その長さ方向もしくは円周方向に沿う楕円振動の定在波を与えてもよい。以下、長尺状ラップ盤を例として、ラップ盤に楕円振動の定在波を付与する方法について説明する。
【００８６】
図１３は、長尺状ラップ盤に楕円振動の定在波を与える方法を説明する図である。図１３に示すように、ラップ盤１３１の下面には、厚みすべり振動モードの振動を与える圧電振動子１３２ａ、１３２ｂ、そして厚み縦振動モードの振動を与える圧電振動子１３３からなる超音波振動付与装置が備えられている。圧電振動子１３３の下面には、長尺状の支持板１３４が付設されている。そして、この支持板１３４は、基台（図示は略する）に立設された支柱１３５の上端に固定されている。
【００８７】
図１３に記入した矢印１３６ａ、１３６ｂ、１３７は、圧電振動子１３２ａ、１３２ｂ、１３３のそれぞれが備える圧電セラミックの分極方向を示している。また、各々の圧電振動子には、その上面と下面とのそれぞれに交流電圧を付与するための電極（図示は略する）が付設されている。
【００８８】
そして、圧電振動子１３２ａ、１３２ｂ、１３３を、それぞれの圧電振動子の電極に交流電圧を付与して超音波振動させると、ラップ盤１３１には、厚み滑り振動モードの振動と厚み縦振動モードの振動とが同時に付与される。これらの振動を付与することにより、ラップ盤１３１には、その厚み方向の振動成分と長さ方向の振動成分とを有する楕円振動の定在波が与えられる。
【００８９】
そして、厚みすべり振動モードの振動の時間的位相が、厚み縦振動モードの振動の時間的位相よりも９０度進んでいる場合には、ラップ盤１３１には矢印１３８が示す向きに回転する楕円振動の定在波が与えられる。そしてラップ盤１３１の表面に砥粒を介して研磨対象物を配置すると、研磨対象物には、矢印１３８が示す向きに回転する楕円振動の定在波から、矢印１３９が示す向きの力が与えられる。
【００９０】
また、厚みすべり振動モードの振動の時間的位相が、厚み縦振動モードの振動の時間的位相よりも９０度遅れている場合には、ラップ盤１３１には矢印１３８が示す向きとは逆向きに回転する楕円振動の定在波が与えられる。そしてラップ盤１３１の表面に砥粒を介して研磨対象物を配置すると、研磨対象物には、矢印１３８が示す向きとは逆向きに回転する楕円振動の定在波から、矢印１３９が示す向きとは逆向きの力が与えられる。
【００９１】
なお、長尺状ラップ盤１３１の下面に重ねて付設する圧電振動子の振動モードの組み合わせは、ラップ盤の厚み方向の振動成分を有する振動モードと、ラップ盤の長さ方向の振動成分を有する振動モードとの組み合わせであれば、上記の厚みすべり振動モードと厚み縦振動モードとの組み合わせに限定されない。例えば、屈曲振動モードと厚み縦振動モードとの組み合わせであっても良い。
【００９２】
このように長尺状の物体に楕円振動の定在波を与える方法は、複合振動子型超音波リニアモータのステータに楕円振動の定在波を与える場合と同様である。即ち、長尺状ラップ盤１３１が複合振動子型超音波リニアモータのステータに、そして研磨対象物が複合振動子型超音波リニアモータのスライダにそれぞれ対応している。長尺状の物体に楕円振動の定在波を与える方法については、「超音波工学」（株式会社コロナ社、１９９９年、ｐ２８７）などの文献に詳しく記載されている。
【００９３】
同様にして、円環状のラップ盤の下面に、厚みすべり振動モードの圧電振動子と厚み縦振動モードの圧電振動子とを重ねて付設することにより、円環状のラップ盤にその円周方向に沿う楕円振動の定在波を与えることができる。
【００９４】
このように円環状の物体に楕円振動の定在波を与える方法は、複合振動子型超音波回転モータのステータに楕円振動の定在波を与える場合と同様である。すなわち、円環状ラップ盤が複合振動子型超音波回転モータのステータに、そして研磨対象物が複合振動子型超音波回転モータのスライダにそれぞれ対応している。円環状の物体に楕円振動の定在波を与える方法については、「超音波工学」（株式会社コロナ社、１９９９年、ｐ２９１−２９２）などの文献に詳しく記載されている。
【００９５】
なお、ラップ装置が備える楕円振動を与えることのできる長尺状もしくは円環状のラップ盤の数は二つには限定されず、研磨対象物の自転速度を高くするために、さらに一つあるいは二つ以上楕円振動を与えることのできる長尺状もしくは円環状のラップ盤を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】従来のラップ装置の構成例を示す正面図である。
【図２】図１のラップ装置の平面図である。
【図３】本発明の第二の構成のラップ装置の一例を示す斜視図である。
【図４】図３に記入した切断線Ｉ−Ｉ線に沿って切断した自転案内具及び研磨対象物の断面図である。
【図５】長尺状ラップ盤に楕円振動の進行波を与える方法を説明する図である。
【図６】本発明の第二の構成のラップ装置の別の一例を示す斜視図である。
【図７】図６に記入した切断線II−II線に沿って切断した研磨対象物保持具及び研磨対象物の断面図である。
【図８】本発明の第一の構成のラップ装置の一例を示す平面図である。
【図９】本発明の第二の構成のラップ装置の一例を示す平面図である。
【図１０】本発明の第二の構成のラップ装置の別の一例を示す平面図である。
【図１１】本発明の第三の構成のラップ装置の一例を示す斜視図である。
【図１２】本発明の第三の構成のラップ装置の別の一例を示す分解斜視図である。
【図１３】長尺状ラップ盤に楕円振動の定在波を与える方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００９７】
１１  モータ
１２  回転軸
１３  ラップ盤
１４  砥粒スラリ
１５  砥粒供給具
１６  研磨対象物
１７  研磨対象物保持具
１８  支持盤
１９  ラップ盤の回転方向を示す矢印
２０  ローラ
２１  基台
２２  支柱
２３  ローラ支持部材
３０  基台
３１、３２  長尺状ラップ盤
３１ａ  楕円振動の進行波の伝わる向きを示す矢印
３２ｂ  楕円振動の進行波の伝わる向きを示す矢印
３３  自転案内具
３３ａ  研磨対象物保持具
３３ｂ  ベアリング
３３ｃ  アーム
３４  研磨対象物の自転の向きを示す矢印
３５  支持板
３６  砥粒供給具
３７  ボイスコイルモータ
３９  エッジ
４０  研磨対象物
４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ  ランジュバン型振動子
４３ａ、４３ｂ  圧電振動子
４４  支持フレーム
４５ａ、４５ｂ  金属ブロック
５１  長尺状ラップ盤
５１ａ  楕円振動の進行波の伝わる向きを示す矢印
５２ａ、５２ｂ  ランジュバン型振動子
５３  交流電源
５４  抵抗
５５  コイル
６３  研磨対象物保持具
６３ａ  円盤
６３ｂ  円環状磁石
６４ａ、６４ｂ  棒磁石
６５ａ、６５ｂ  磁気式近接スイッチ
７０ａ、７０ｂ  研磨対象物の自転の向きを示す矢印
８０ａ、８０ｂ  研磨対象物の移動方向を示す矢印
８１、８２、８３  長尺状ラップ盤
８１ａ、８２ａ、８２ｂ  楕円振動の進行波の伝わる向きを示す矢印
８３ｂ、８４ａ、８４ｂ  楕円振動の進行波が研磨対象物に与える力の向きを示す矢印
９０  基台
９１、９２  円環状ラップ盤
９１ａ、９２ａ  楕円振動の進行波が伝わる向きを示す矢印
９３ｂ、９４ｂ  楕円振動の進行波が研磨対象物に与える力の向きを示す矢印
９５、９６  円環状圧電振動子
９７  モータ
１０１、１０２  円環状ラップ盤
１０３  ローラ
１０４  金属製円盤
１０５  モータの回転軸
１０６、１０７  支持盤
１０８  エアシリンダ
１３１  長尺状ラップ盤
１３２ａ、１３２ｂ  圧電振動子
１３３  圧電振動子
１３４  支持板
１３５  支柱
１３６ａ、１３６ｂ、１３７  圧電振動子の圧電セラミックの分極方向を示す矢印
１３８  楕円振動の回転の向きを示す矢印
１３９  楕円振動の定在波が研磨対象物に与える力の向きを示す矢印
【図１】
2004216547.tif 000003
【図２】
2004216547.tif 000004
【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】
2004216547.tif 000010
【図９】
2004216547.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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