(57)【要約】  細長い本体を有する基材と、この基材上に重なる仮止層と、この仮止層上に重なり、第１の研磨粒子濃度を基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子に定める、第１の種類の研磨粒子とを含む、研磨物品。【選択図】図２Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨物品であって、
細長い本体を有する基材と、
前記基材の表面上に重なる仮止層と、
前記仮止層上に重なる第１の種類の研磨粒子と、を備え、前記第１の種類の研磨粒子は、第１の幅広いグリットサイズ分布を定め、前記第１の種類の研磨粒子の少なくとも８０％は、約１ミクロン〜約１００ミクロンの間の平均グリットサイズの範囲にわたって、少なくとも約３０ミクロンのグリットサイズ範囲内に含まれる平均グリットサイズを有する、研磨物品。
【請求項２】
研磨物品であって、
細長い本体を有する基材と、
前記基材上に重なり、少なくとも約２ミクロンの仮止層厚さを定める、仮止層と、
前記仮止層上に重なり、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の研磨粒子濃度を定める、第１の種類の研磨粒子と、を備える、研磨物品。
【請求項３】
研磨物品であって、
細長い本体を有する基材と、
前記基材上に重なる仮止層と、
前記仮止層上に重なり、第１の研磨粒子濃度を基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子に定める、第１の種類の研磨粒子と、を備える、研磨物品。
【請求項４】
研磨物品であって、
細長い本体を有する基材と、
スズを含む前記基材上に重なる仮止層と、
ａ）前記基材上に重なる約２０ミクロン未満の平均粒径を有する第１の種類の研磨粒子であって、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２０粒子かつ前記基材１ｍｍ当たり約８００粒子以下、および前記基材１キロメートル当たり少なくとも約０．５カラットかつ基材１キロメートル当たり約１０カラット以下の、前記第１の種類の研磨粒子についての第１の平均研磨粒子濃度を有する、第１の種類の研磨粒子、ならびに
ｂ）前記基材上に重なる少なくとも約２０ミクロンの平均粒径を有する第２の種類の研磨粒子であって、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子かつ前記基材１ｍｍ当たり約２００粒子以下、および前記基材１キロメートル当たり少なくとも約３カラットかつ基材１キロメートル当たり約２００カラット以下の、前記第２の種類の研磨粒子についての第２の平均研磨粒子濃度を有する、第２の種類の研磨粒子のうちの少なくとも１つと、を備える、研磨物品。
【請求項５】
前記基材は、金属、合金、セラミック、ガラス、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される材料を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６】
前記基材は、鋼を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項７】
前記基材は、少なくとも約１００００：１の長さ：幅のアスペクト比を有する細長い本体を備える、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項８】
前記基材は、少なくとも約５０ｍの平均長さを備える、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項９】
前記基材は、約１ｍｍ以下の平均幅を備える、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項１０】
前記基材は、ワイヤーから本質的になる、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項１１】
前記基材は、少なくとも約３ＧＰａの破断強さを有する高強度鋼線を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項１２】
前記基材の周面と直接接触したバリア層をさらに備える、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項１３】
前記バリア層は、前記基材の前記周面と前記仮止層の間に配備される、請求項１２に記載の研磨物品。
【請求項１４】
前記バリア層は、前記仮止層とは異なる材料を含む、請求項１２に記載の研磨物品。
【請求項１５】
前記バリア層は、非合金材料を含む、請求項１２に記載の研磨物品。
【請求項１６】
前記バリア層は、約１０ミクロン以下の平均厚さを備える、請求項１２に記載の研磨物品。
【請求項１７】
前記バリア層は、浸漬コーティング層である、請求項１２に記載の研磨物品。
【請求項１８】
前記バリア層は、約４００℃以下の温度で適用される、請求項１２に記載の研磨物品。
【請求項１９】
前記仮止層は、前記基材の表面と直接接触している、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２０】
前記仮止層は、前記仮止層と前記基材との間の元素の相互拡散によって定められる接合領域において、前記基材の前記表面に接合される、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２１】
前記仮止層は、金属、合金、金属基複合材料、およびこれらの組み合わせからなる材料の群から選択される材料を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２２】
前記仮止層は、鉛、銀、銅、亜鉛、スズ、インジウム、チタン、モリブデン、クロム、鉄、マンガン、コバルト、ニオブ、タンタル、タングステン、パラジウム、白金、金、ルテニウム、およびこれらの組み合わせからなる金属の群から選択される金属を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２３】
前記仮止層は、スズから本質的になる、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２４】
前記仮止層は、はんだ材を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２５】
前記仮止層は、約４５０℃以下の融点を有する、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２６】
前記仮止層は、前記第１の種類の研磨粒子の平均粒径の約８０％以下の平均厚さを備える、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２７】
前記仮止層は、前記第２の種類の研磨粒子の平均粒径の約８０％以下の平均厚さを備える、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２８】
前記仮止層は、前記第１の種類および第２の種類の研磨粒子の総平均粒径の平均粒径の約８０％以下の平均厚さを備える、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項２９】
前記仮止層は、前記第１の種類および第２の種類の研磨粒子の総平均粒径の平均粒径の少なくとも約１１％の平均厚さを備える、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項３０】
前記第１の種類の研磨粒子は、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、酸化窒化物、酸化ホウ化物、ダイヤモンド、およびこれらの組み合わせからなる材料の群から選択される材料を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項３１】
前記第１の種類の研磨粒子とは明確に異なる第２の種類の研磨粒子をさらに含み、前記第２の種類の研磨粒子は、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、酸化窒化物、酸化ホウ化物、ダイヤモンド、およびこれらの組み合わせからなる材料の群から選択される材料を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項３２】
前記第１の種類の研磨粒子は、硬さ、破砕性、靭性、粒子形状、結晶構造、平均粒径、組成、粒子コーティング、グリットサイズ分布、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの粒子特性に基づいて、前記第２の種類の研磨粒子とは異なる、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項３３】
前記第１の平均粒径は、方程式（（Ｐ１−Ｐ２）／Ｐ１）×１００％に基づいて、前記第２の平均粒径とは少なくとも約５％異なる、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項３４】
前記第１の種類の研磨粒子は、第１の平均硬さ（Ｈ１）を含み、前記第２の種類の研磨粒子は、第２の平均硬さ（Ｈ２）を含み、前記第１の平均硬さは、前記第２の平均硬さよりも高い、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項３５】
前記第１の種類の研磨粒子は、第１の含量で存在し、前記第２の種類の研磨粒子は、第２の含量で存在し、前記第１の含量は、前記第２の含量とは異なる、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項３６】
前記第１の種類の研磨粒子は、第１の含量（粒子数）で存在し、前記第２の種類の研磨粒子は、第２の含量（粒子数）で存在し、約１００：１以下の第１の含量（ＦＣ）対第２の含量（ＳＣ）の粒子数の比（ＦＣ：ＳＣ）をさらに備える、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項３７】
前記第１の種類の研磨粒子は、第１の含量（粒子数）で存在し、前記第２の種類の研磨粒子は、第２の含量（粒子数）で存在し、約１：１００以下の第１の含量（ＦＣ）対第２の含量（ＳＣ）の粒子数の比（ＦＣ：ＳＣ）をさらに備える、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項３８】
前記第１の種類の研磨粒子は、第１の含量（砥粒の総重量の重量％）で存在し、前記第２の種類の研磨粒子は、第２の含量（砥粒の総重量の重量％）で存在し、約１００：１以下の、研磨粒子の総含量に対する前記第１の種類の研磨粒子の重量パーセント（Ｐ１重量％）対研磨粒子の総含量に対する前記第２の種類の研磨粒子の前記重量パーセント（Ｐ２重量％）の粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）をさらに備える、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項３９】
前記第１の種類の研磨粒子は、第１の含量（砥粒の総重量の重量％）で存在し、前記第２の種類の研磨粒子は、第２の含量（砥粒の総重量の重量％）で存在し、約１：１００以下の、研磨粒子の総含量に対する前記第１の種類の研磨粒子の重量パーセント（Ｐ１重量％）対研磨粒子の総含量に対する前記第２の種類の研磨粒子の前記重量パーセント（Ｐ２重量％）の粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）をさらに備える、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項４０】
前記第１の種類の研磨粒子は、凝集粒子を含み、前記第２の種類の研磨粒子は、非凝集粒子を含む、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項４１】
前記第１の種類の研磨粒子は、研磨粒子の第１の層を定め、前記第２の種類の研磨粒子は、研磨粒子の第２の層を定め、研磨粒子の前記第１の層は、第１の半径方向位置を定め、研磨粒子の前記第２の層は、前記第１の半径方向位置とは異なる第２の半径方向位置を定める、請求項３１に記載の研磨物品。
【請求項４２】
研磨粒子の前記第１の層は、前記基材の周りに延在する第１のらせん状軌道を定め、研磨粒子の前記第２の層は、前記基材の周りに延在する第２のらせん状軌道を定め、前記第１のらせん状パターンおよび第２のらせん状パターンは、絡み合ったらせん状軌道を定める、請求項４１に記載の研磨物品。
【請求項４３】
前記仮止層の少なくとも一部分に直接接触する接合層をさらに含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項４４】
前記接合層は、前記第１の種類の研磨粒子の一部分に直接接触する、請求項４３に記載の研磨物品。
【請求項４５】
前記接合層は、金属、合金、サーメット、セラミック、複合材料、およびこれらの組み合わせからなる材料の群から選択される材料を含む、請求項４３に記載の研磨物品。
【請求項４６】
前記接合層は、鉛、銀、銅、亜鉛、スズ、チタン、モリブデン、クロム、鉄、マンガン、コバルト、ニオブ、タンタル、タングステン、パラジウム、白金、金、ルテニウム、およびこれらの組み合わせからなる金属の群から選択される金属を含む、請求項４３に記載の研磨物品。
【請求項４７】
前記接合層は、前記第１の種類の研磨粒子の平均粒径の少なくとも約５％の平均厚さを備える、請求項４３に記載の研磨物品。
【請求項４８】
前記基材上に重なるコーティング層をさらに含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項４９】
前記コーティング層は、接合層上に重なる、請求項４８に記載の研磨物品。
【請求項５０】
前記コーティング層は、金属、合金、サーメット、セラミック、有機物、およびこれらの組み合わせからなる材料の群から選択される材料を含む、請求項４８に記載の研磨物品。
【請求項５１】
前記コーティング層は、熱硬化性物質および熱可塑性物質のうちの１つを含む、請求項４８に記載の研磨物品。
【請求項５２】
前記第１の種類の研磨粒子についての前記第１の研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２０粒子かつ基材１ｍｍ当たり約８００粒子以下である、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項５３】
前記基材１キロメートル当たり少なくとも約０．５カラットかつ基材１キロメートル当たり約１０カラット以下の、前記第１の種類の研磨粒子の濃度をさらに含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項５４】
前記基材１キロメートル当たり少なくとも約３カラットかつ基材１キロメートル当たり約２００カラット以下の、第１の研磨粒子濃度をさらに含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項５５】
前記第１の種類の研磨粒子は、約２０ミクロン未満の平均粒径を有し、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２０粒子かつ前記基材１ｍｍ当たり約８００粒子以下の、前記第１の種類の研磨粒子についての第１の平均研磨粒子濃度を有する、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項５６】
前記第１の種類の研磨粒子は、少なくとも約２０ミクロンの平均粒径を有し、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子かつ基材１ｍｍ当たり約２００粒子以下の、前記第１の種類の研磨粒子についての第１の研磨粒子濃度を有する、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項５７】
前記第１の種類の研磨粒子は、第１の幅広いグリットサイズ分布を定め、前記第１の種類の研磨粒子の少なくとも８０％は、約１ミクロン〜約１００ミクロンの間の平均グリットサイズの範囲にわたって、少なくとも約３０ミクロンのグリットサイズ範囲内に含まれる平均グリットサイズを有する、請求項２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項５８】
前記幅広いグリットサイズ分布は、二峰性の粒径分布を含む、請求項１および５７のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項５９】
前記二峰性の粒径分布は、第１の中央値粒径を定める第１のモード（Ｍ１）および第２の中央値粒径を定める第２のモード（Ｍ２）を含み、前記第１の中央値粒径および第２の中央値粒径は、方程式（（Ｍ１−Ｍ２）／Ｍ１）×１００％に基づいて少なくとも５％異なる、請求項５８に記載の研磨物品。
【請求項６０】
前記仮止層上に重なり、前記第１の種類の研磨粒子とは異なる第２の種類の研磨粒子をさらに含み、前記第２の種類の研磨粒子は、第２の幅広いグリットサイズ分布を定め、前記第２の種類の研磨粒子の少なくとも８０％は、約１ミクロン〜約１００ミクロンの間の平均グリットサイズの範囲にわたって、少なくとも約３０ミクロンのグリットサイズ範囲内に含まれる平均グリットサイズを有する、請求項１および５７のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６１】
前記研磨物品は、少なくとも約２の研磨粒子濃度対仮止層厚さ比（Ｃ／ｔｔｌ）を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６２】
前記研磨物品は、少なくとも約６の研磨粒子濃度対仮止層厚さ比（Ｃ／ｔｔｌ）を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６３】
前記研磨物品は、少なくとも約１０の研磨粒子濃度対仮止層厚さ比（Ｃ／ｔｔｌ）を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６４】
前記研磨物品は、約２５以下の研磨粒子濃度対仮止層厚さ比（Ｃ／ｔｔｌ）を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６５】
前記研磨物品は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１１粒子の粒子濃度について、少なくとも約２の研磨粒子濃度対仮止層厚さ比（Ｃ／ｔｔｌ）を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６６】
前記研磨物品は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１２粒子の粒子濃度について、少なくとも約５の研磨粒子濃度対仮止層厚さ比（Ｃ／ｔｔｌ）を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６７】
前記研磨物品は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１２粒子の粒子濃度について、少なくとも約１０の研磨粒子濃度対仮止層厚さ比（Ｃ／ｔｔｌ）を含む、請求項１、２、３、および４のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６８】
研磨物品を作製する方法であって、
細長い本体を有する基材上に重なる仮止層を形成することと、
前記仮止層上に重なり、第１の研磨粒子濃度を基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子に定める、第１の種類の研磨粒子を提供することと、を含み、
前記方法は、１分間当たり少なくとも約１０メートルの生産速度をさらに含む、方法。
【請求項６９】
研磨物品を形成する方法であって、
細長い本体を有する基材を提供することと、
前記基材の表面上に重なる仮止層を形成することであって、前記仮止層がスズを含み、
基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の第１の平均研磨粒子濃度を有する、第１の種類の研磨粒子を提供することと、を含む、方法。
【請求項７０】
前記仮止層の少なくとも一部分上に接合層を形成することをさらに含む、請求項６８および６９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７１】
前記接合層を形成する前記プロセスは、めっき加工、吹付け、焼付け、浸漬、およびこれらの組み合わせを含むプロセスの群から選択されるプロセスを含む、請求項７０に記載の方法。
【請求項７２】
仮止層を形成することは、堆積からなる群から選択される方法を含む、請求項６８および６９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７３】
堆積には、吹付け、重力コーティング、浸漬、ダイコーティング、静電コーティング、電気めっき加工、およびこれらの組み合わせからなる群から選択されるプロセスが含まれる、請求項７２に記載の方法。
【請求項７４】
前記第１の種類の研磨粒子を前記仮止層上に提供することは、前記第１の種類の研磨粒子を前記仮止層と直接接触するように置いて、前記第１の種類の研磨粒子を前記仮止層に接合させることを含む、請求項６８および６９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７５】
前記第１の種類の研磨粒子を前記仮止層上に提供することは、吹付け、重力コーティング、浸漬、ダイコーティング、静電コーティング、およびこれらの組み合わせからなる群から選択される堆積プロセスを含む、請求項６８および６９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７６】
前記第２の種類の研磨粒子を前記仮止層上に提供することは、前記第２の種類の研磨粒子を前記仮止層と直接接触するように置いて、前記第２の種類の研磨粒子を前記仮止層に接合させることを含む、請求項６８および６９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７７】
前記第２の種類の研磨粒子を前記仮止層上に提供することは、堆積プロセスを含み、前記堆積プロセスには、吹付け、重力コーティング、浸漬、ダイコーティング、静電コーティング、およびこれらの組み合わせからなる群から選択されるプロセスが含まれる、請求項６８および６９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７８】
前記第１の種類の研磨粒子を提供することは、接合層の形成中に完了される、請求項６８および６９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７９】
接合層を形成する前に前記仮止層の一部分を除去することをさらに含む、請求項６８および６９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８０】
前記方法は、１分間当たり少なくとも約１０メートルの生産速度をさらに含む、請求項６９に記載の方法。
【請求項８１】
前記生産速度は、１分間当たり少なくとも約１６メートルである、請求項６８および８０のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
背景
以下は、研磨物品、また特に、単層の研磨物品を形成する方法を対象とする。
【背景技術】
【０００２】
過去１世紀にわたって、種々の産業に対して、例えば、鋸切断、掘削、研磨、清浄、彫刻、および研削を含む、工作物から材料を除去する一般的機能のために、多様な研磨ツールが開発されてきた。電子産業を特に参照すると、材料の結晶インゴットを薄片化してウェーハを形成するのに好適な研磨ツールは、特に関連性がある。この産業が成熟し続けるにつれて、インゴットは次第により大きい直径を有してきており、収量、生産性、変質層、寸法制約、および他の要因に起因して、かかる工作のために遊離砥粒およびワイヤーソーを使用することが許容されてきた。
【０００３】
概して、ワイヤーソーは、切断作用をもたらすために高速でスプールに巻き付けることができる長尺のワイヤーに結合された研磨粒子を含む、研磨ツールである。丸鋸が刃の半径未満の切り出し深さに限定される一方で、ワイヤーソーは、一直線のまたは流線型の切り出し経路の切り出しを可能にするより大きな可撓性を有することができる。
【０００４】
スチールビーズを金属ワイヤーまたはケーブル上で摺動させる（このビーズは、スペーサーによって隔離される）ことによってこれらの物品を生産する等、従来の固定研磨ワイヤーソーにおいて種々のアプローチがとられてきた。これらのビーズは、一般的に電気めっき加工または焼結のいずれかによって結合される研磨粒子によって被覆されてもよい。しかしながら、電気めっき加工および焼結動作は、時間がかかる可能性があり、故に、費用の点で投機的であり、ワイヤーソー研磨ツールの迅速な生産を妨げる。これらのワイヤーソーのうちのほとんどは、しばしば石または大理石を切り出すために、カーフロスが電子応用におけるほどには優勢でない場合の応用において使用されてきた。化学接合プロセスを介して研磨粒子を結合させるために、ろう付け等の、いくつかの試みがなされてきたが、かかる製作方法は、ワイヤーソーの引張り強さを低減し、ワイヤーソーは、高引張下での切り出し応用中に、破断および早期破損しやすくなる。他のワイヤーソーは、砥粒をワイヤーに接合するために樹脂を使用し得る。残念ながら、樹脂で接合されたワイヤーソーは、急速に摩耗する傾向があり、その砥粒は、特に硬質材料を切り通す場合、粒子の耐用年数が実現されるはるかに前に失われる。
【０００５】
したがって、この産業界は、特にワイヤーソーイングの領域において、改善された研磨ツールを引き続き求めている。
【発明の概要】
【０００６】
第１の態様によれば、研磨物品を形成する方法は、細長い本体を有する基材を提供することと、基材の表面上に重なる仮止層を形成することであって、この仮止層がスズを含むことと、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の第１の平均研磨粒子濃度を有する、第１の種類の研磨粒子を提供することとを含む。
【０００７】
第２の態様によれば、研磨物品は、細長い本体を有する基材と、基材の表面上に重なる仮止層と、仮止層上に重なる第１の種類の研磨粒子とを含み、この第１の種類の研磨粒子は、第１の幅広いグリットサイズ分布を定め、第１の種類の研磨粒子の少なくとも８０％は、約１ミクロン〜約１００ミクロンの間の平均グリットサイズの範囲にわたって、少なくとも約３０ミクロンのグリットサイズ範囲内に含まれる平均グリットサイズを有する。
【０００８】
なおも別の態様について、研磨物品は、細長い本体を有する基材と、スズを含む基材上に重なる仮止層と、ａ）基材上に重なる約２０ミクロン未満の平均粒径を有し、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２０粒子かつ基材１ｍｍ当たり約８００粒子以下、および基材１キロメートル当たり少なくとも約０．５カラットかつ基材１キロメートル当たり約１０カラット以下の、第１の種類の研磨粒子についての第１の平均研磨粒子濃度を有する、第１の種類の研磨粒子、ならびにｂ）基材上に重なる少なくとも約２０ミクロンの平均粒径を有し、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子かつ基材１ｍｍ当たり約２００粒子以下、および基材１キロメートル当たり少なくとも約３カラットかつ基材１キロメートル当たり約２００カラット以下の、第２の種類の研磨粒子についての第２の平均研磨粒子濃度を有する、第２の種類の研磨粒子のうちの少なくとも１つとを含む。
【０００９】
さらに、別の態様において、研磨物品は、細長い本体を有する基材と、この基材上に重なる仮止層と、この仮止層上に重なり、第１の研磨粒子濃度を基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子に定める、第１の種類の研磨粒子とを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示は、添付図面を参照することによって、よりよく理解され得、その数多くの特徴および利点が当業者に明らかになり得る。
【００１１】
【図１】ある実施形態により研磨物品を形成するためのプロセスを提供するフローチャートを含む。
【図２Ａ】ある実施形態による研磨物品の一部分の断面図を含む。
【図２Ｂ】ある実施形態による、バリア層を含む研磨物品の一部分の断面図を含む。
【図２Ｃ】ある実施形態による、任意のコーティング層を含む研磨物品の一部分の断面図を含む。
【図２Ｄ】ある実施形態による、第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子を含む研磨物品の一部分の断面図を含む。
【図３】ある実施形態により形成される研磨物品の拡大像を含む。
【図４】別の実施形態により形成される研磨物品の拡大像を含む。
【図５】別の実施形態により形成される研磨物品の拡大像を含む。
【図６】なおも別の実施形態により形成される研磨物品の拡大像を含む。
【図７】さらに別の実施形態により形成される研磨物品の拡大像を含む。
【図８】別の実施形態により形成される研磨物品の拡大像を含む。
【図９】ある実施形態による例となる凝集粒子の図解を含む。
【図１０Ａ】ある実施形態による研磨物品の一部分の図解を含む。
【図１０Ｂ】ある実施形態による図１０Ａの研磨物品の一部分の断面図を含む。
【図１０Ｃ】ある実施形態による研磨物品の一部分の図解を含む。
【図１１Ａ】ある実施形態による、滑性材料を含む研磨物品の一部分の図解を含む。
【図１１Ｂ】ある実施形態による、滑性材料を含む研磨物品の一部分の図解を含む。
【図１２Ａ】ある実施形態による、露出した表面を有する研磨粒子を含む研磨物品の一部分の図解を含む。
【図１２Ｂ】ある実施形態による、露出した表面を有する研磨粒子を含む研磨物品の一部分の写真を含む。
【図１３】ある実施形態による、研磨凝集体を含む研磨物品の断面写真を含む。
【図１４】従来の試料によって加工されるウェーハ、およびある実施形態を代表する研磨物品によって加工されるウェーハについての、相対的ウェーハ破断強さのチャートを含む。
【図１５】研磨物品を使用して工作物を薄片化する、リール・ツー・リールマシンの図解を含む。
【図１６】研磨物品を使用して工作物を薄片化する、揺動マシンの図解を含む。
【図１７】可変速度のサイクル動作の単一サイクルについての、ワイヤー速度対時間の例となるプロットを含む。
【図１８Ａ】従来の研磨物品の拡大像を含む。
【図１８Ｂ】従来の研磨物品の拡大像を含む。
【図１８Ｃ】従来の研磨物品の拡大像を含む。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下は、研磨物品、また特に工作物を研磨および鋸切断するのに好適な研磨物品を対象とする。特定の事例において、本明細書の研磨物品は、電子産業、光学産業、および他の関連産業において高感度の結晶性材料を加工することにおいて使用され得るワイヤーソーを形成することができる。
【００１３】
図１は、ある実施形態により研磨物品を形成するプロセスを提供するフローチャートを含む。プロセスは、ステップ１０１で、基材を提供することによって開始することができる。基材は、研磨材を付着させ、このようにして研磨物品の研磨能力を促進するための表面を提供することができる。
【００１４】
ある実施形態によれば、基材を提供するプロセスは、細長い本体を有する基材を提供するプロセスを含むことができる。特定の事例において、細長い本体は、少なくとも１０：１の長さ：幅のアスペクト比を有することができる。他の実施形態において、細長い本体は、少なくとも１０００：１、またはさらに少なくとも約１０，０００：１等の、少なくとも約１００：１のアスペクト比を有することができる。基材の長さは、基材の縦軸に沿って測定される最長寸法であり得る。幅は、縦軸に対して垂直に測定される、基材の２番目に長い（またはいくつかの実例においては最小）寸法であり得る。
【００１５】
さらに、基材は、少なくとも約５０メートルの長さを有する細長い本体の形態であり得る。実際、他の基材は、より長い可能性があり、少なくとも約５００メートル、少なくとも約１，０００メートル、またはさらに少なくとも約１０，０００メートル等の、少なくとも約１００メートルの平均長さを有する。
【００１６】
さらに、基材は、約１ｃｍ以下であり得る幅を有することができる。実際、細長い本体は、約１ｍｍ以下、約０．８ｍｍ以下、またはさらに約０．５ｍｍ以下等の、約０．５ｃｍ以下の平均幅を有することができる。さらに、基材は、少なくとも約０．０３ｍｍ等の、少なくとも約０．０１ｍｍの平均幅を有してもよい。基材は、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の平均幅も有し得ることが理解されるであろう。
【００１７】
ある特定の実施形態において、細長い本体は、一緒に編まれた複数のフィラメントを有するワイヤーであり得る。つまり、基材は、互いの周りに巻き付けられた、一緒に編まれた、または中央のコアワイヤー等の別の物体に固定された、多くのより小さいワイヤーで形成することができる。ある特定の設計は、基材に好適な構造としてピアノ線を利用してもよい。例えば、基材は、少なくとも約３ＧＰａの破断強さを有する高強度鋼線であり得る。基材の破断強さは、キャプスタングリップを用いた金属材料の引張試験のためのＡＳＴＭ  Ｅ−８によって、測定することができる。ワイヤーは、例えば、真ちゅうを含む、金属等の、特定の材料の層でコーティングされてもよい。
【００１８】
細長い本体は、ある特定の形状を有することができる。例えば、細長い本体は、それが円形の断面輪郭を有するように、略円筒形状を有することができる。円形の断面形状を有する細長い本体を使用することにおいて、平面において見られるとき、細長い本体の縦軸まで横方向に延在する。
【００１９】
細長い本体は、例えば、無機材料、有機材料（例えば、ポリマーおよび天然に生じる有機材料）、およびこれらの組み合わせを含む、種々の材料で作製することができる。好適な無機材料には、セラミック、ガラス、金属、合金、サーメット、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。ある特定の事例において、細長い本体は、金属または合金材料で作製することができる。例えば、細長い本体は、遷移金属または遷移合金材料で作製されてもよく、鉄、ニッケル、コバルト、銅、クロム、モリブデン、バナジウム、タンタル、タングステン、およびこれらの組み合わせの元素を組み込んでもよい。
【００２０】
好適な有機材料には、ポリマーが含まれ得、ポリマーには、熱可塑性物質、熱硬化性物質、エラストマー、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。特に有用なポリマーには、ポリイミド、ポリアミド、樹脂、ポリウレタン、ポリエステル等が含まれ得る。細長い本体は、天然有機材料、例えば、ゴムを含み得ることがさらに理解されるであろう。
【００２１】
研磨物品の加工および形成を促進するために、基材は、スプール巻き機構に接続されてもよい。例えば、ワイヤーは、供給スプールと巻取スプールとの間に供給することができる。供給スプールと巻取スプールとの間のワイヤーの平行移動は、例えば、ワイヤーが所望の形成プロセスを通じて平行移動させられて、供給スプールから巻取スプールへと平行移動させられている間に、最終的に形成される研磨物品の構成成分層を形成し得るように、加工を促進することができる。
【００２２】
基材を提供するプロセスをさらに参照すると、基材は、加工を促進する特定の速度で、供給スプールから巻取スプールへとスプールに巻き付けられ得ることが理解されるであろう。例えば、基材は、供給スプールから巻取スプールまで約５ｍ／分未満の速度で、スプールに巻き付けることができる。他の実施形態において、スプール巻きの速度は、それが少なくとも約８ｍ／分、少なくとも約１０ｍ／分、少なくとも約１２ｍ／分、またはさらに少なくとも約１４ｍ／分であるように、より速い可能性がある。特定の事例において、スプール巻き速度は、約２００ｍ／分以下等の、約５００ｍ／分以下であってもよい。スプール巻きの速度は、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得る。スプール巻き速度は、最終的に形成される研磨物品が形成され得る速度を表し得ることが理解されるであろう。
【００２３】
ステップ１０１で基材を提供した後、プロセスは、基材上に重なるバリア層を提供することを含む任意のステップ１０２で継続することができる。一態様によれば、バリア層は、それが基材の周面と直接接触し得るように、およびより詳細には、基材の周面に直接接合され得るように、基材の周面上に重なることができる。一実施形態において、バリア層は、基材の周面に接合され得、基材の少なくとも１つの金属元素とバリア層の１つの元素との相互拡散によって特徴付けられる、バリア層と基材との間の拡散接合領域を定めてもよい。１つの特定の実施形態において、バリア層は、基材と、例えば、仮止層、接合層、コーティング層、第１の種類の研磨粒子の層、第２の種類の研磨粒子の層、およびこれらの組み合わせを含む、他の上層との間に配備することができる。
【００２４】
バリア層を有する基材を提供するプロセスは、かかる構築物を調達することまたはかかる基材およびバリア層構築物を製作することを含むことができる。バリア層は、例えば、堆積プロセスを含む、種々の技法を通じて形成することができる。いくつかの好適な堆積プロセスは、焼付け、吹付け、浸漬コーティング、ダイコーティング、めっき加工（例えば、電解または無電解）、およびこれらの組み合わせを含むことができる。ある実施形態によれば、バリア層を形成するプロセスは、低温度プロセスを含むことができる。例えば、バリア層を形成するプロセスは、約３７５℃以下、約３５０℃以下、約３００℃以下、またはさらに約２５０℃以下等の、約４００℃以下の温度で行うことができる。さらに、バリア層を形成した後に、例えば、清浄、乾燥、硬化、凝固、熱処理、およびこれらの組み合わせを含む、さらなる加工に着手し得ることが理解されるであろう。バリア層は、後続のめっき加工プロセスにおいて、種々の化学種（例えば、水素）によるコア材料の化学的含浸に対するバリアとして働くことができる。その上、バリア層は、改善された機械的耐久性を促進し得る。
【００２５】
一実施形態において、バリア層は、材料の単層であり得る。バリア層は、基材の周面全体上に重なる連続コーティングの形態であり得る。バリア材料には、金属または合金材料等の、無機材料が含まれ得る。バリア層において使用するためのいくつかの好適な材料には、スズ、銀、銅、ニッケル、チタン、およびこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない、遷移金属元素が含まれ得る。一実施形態において、バリア層は、スズから本質的になる材料の単層であり得る。１つの特定の事例において、バリア層は、少なくとも９９．９９％の純度のスズを有するスズの連続層を含有することができる。とりわけ、バリア層は、実質的に純粋な非合金材料であり得る。つまり、バリア層は、単一の金属材料で作製される金属材料（例えば、スズ）であり得る。
【００２６】
他の実施形態において、バリア層は、合金であり得る。例えば、バリア層は、スズと、銅、銀等の遷移金属を含む別の金属との組み合わせを含む組成物等の、スズ合金を含むことができる。いくつかの好適なスズ系合金は、銀を含むスズ系合金、また特にＳｎ９６．５／Ａｇ３．５、Ｓｎ９６／Ａｇ４、およびＳｎ９５／Ａｇ５合金を含むことができる。他の好適なスズ系合金は、銅を含むことができ、また特にＳｎ９９．３／Ｃｕ０．７およびＳｎ９７／Ｃｕ３合金を含む。さらに、ある特定のスズ系合金は、例えば、Ｓｎ９９／Ｃｕ０．７／Ａｇ０．３、Ｓｎ９７／Ｃｕ２．７５／Ａｇ０．２５、およびＳｎ９５．５／Ａｇ４／Ｃｕ０．５合金を含む、あるパーセンテージの銅および銀を含むことができる。
【００２７】
別の態様において、バリア層は、例えば、少なくとも２つの個別的な層を含む、複数の個別的な層から形成することができる。例えば、バリア層は、内層および内層上に重なる外層を含むことができる。ある実施形態によれば、内層および外層は、外層が内層上に直接重なり、境界面でつながるように、互いに直接接触することができる。したがって、内層および外層は、基材の長さに沿って延在する境界面でつながることができる。
【００２８】
一実施形態において、内層は、上述のバリア層の特性のいずれも含むことができる。例えば、内層は、スズを含む材料の連続層を含むことができ、より詳細には、スズから本質的になってもよい。その上、内層および外層は、互いに対して異なる材料で形成することができる。つまり、例えば、層の一方の内に存在する少なくとも１つの元素が、他方の層内において不在であり得る。１つの特定の実施形態において、外層は、内層内に存在しない元素を含むことができる。
【００２９】
外層は、上述のバリア層の特性のいずれも含むことができる。例えば、外層は、それが金属または合金等の無機材料を含むように形成することができる。より詳細には、外層は、遷移金属元素を含むことができる。例えば、１つのある特定の実施形態において、外層は、ニッケルを含むことができる。別の実施形態において、外層は、それがニッケルから本質的になるように形成することができる。
【００３０】
ある特定の事例において、外層は、堆積プロセス等の、内層と同じ様態で形成することができる。しかしながら、外層が内層と同じ様態で形成される必要はない。ある実施形態によれば、外層は、めっき加工、吹付け、焼付け、浸漬、ダイコーティング、堆積、およびこれらの組み合わせを含む堆積プロセスを通じて、形成することができる。ある特定の事例において、バリア層の外層は、約４００℃以下、約３７５℃以下、約３５０℃以下、約３００℃以下、またはさらに２５０℃以下等の、相対的に低い温度で形成することができる。１つの特定のプロセスによれば、外層は、ダイコーティング等の、非めっき加工プロセスを通じて形成することができる。その上、外層を形成するために使用されるプロセスは、例えば、加熱、硬化、乾燥、およびこれらの組み合わせを含む、他の方法を含んでもよい。かかる様態での外層の形成は、コアおよび／または内層内への所望されない種の含浸を限定することを容易にし得ることが理解されるであろう。
【００３１】
ある実施形態によれば、バリア層の内層は、化学バリア層として作用するのに好適な、特定の平均厚さを有するように形成することができる。例えば、バリア層は、少なくとも約０．１ミクロン、少なくとも約０．２ミクロン、少なくとも約０．３ミクロン、またはさらに少なくとも約０．５ミクロン等の、少なくとも約０．０５ミクロンの平均厚さを有することができる。さらに、内層の平均厚さは、約７ミクロン以下、約６ミクロン以下、約５ミクロン以下、またはさらに約４ミクロン以下等の、約８ミクロン以下であってもよい。内層は、上述の最小厚さ〜最大厚さのいずれの範囲内の平均厚さも有し得ることが理解されるであろう。
【００３２】
バリア層の外層は、特定の厚さを有するように形成することができる。例えば、一実施形態において、外層の平均厚さは、少なくとも約０．１ミクロン、少なくとも約０．２ミクロン、少なくとも約０．３ミクロン、またはさらに少なくとも約０．５ミクロン等の、少なくとも約０．０５ミクロンであり得る。さらに、ある特定の実施形態において、外層は、約１２ミクロン以下、約１０ミクロン以下、約８ミクロン以下、約７ミクロン以下、約６ミクロン以下、約５ミクロン以下、約４ミクロン以下、またはさらに約３ミクロン以下である、平均厚さを有することができる。バリア層の外層は、上述の最小厚さ〜最大厚さのいずれの範囲内の平均厚さも有し得ることが理解されるであろう。
【００３３】
とりわけ、少なくとも１つの実施形態において、内層は、外層の平均厚さとは異なる平均厚さを有するように形成することができる。かかる設計は、さらなる加工のために好適な接合構造もまた提供しながら、ある特定の化学種に対する改善された含浸耐性を促進し得る。例えば、他の実施形態において内層は、外層の平均厚さよりも大きい平均厚さを有するように形成することができる。しかしながら、代替的な実施形態において、内層は、外層の平均厚さ未満であるような平均厚さを有するように形成されてもよい。
【００３４】
１つの特定の実施形態によれば、バリア層は、約３：１〜約１：３の範囲内であり得る、内層の平均厚さ（ｔｉ）と外層の平均厚さ（ｔｏ）との間の厚さ比［ｔｉ：ｔｏ］を有することができる。他の実施形態において、厚さ比は、約２：１〜約１：２の範囲内、約１．８：１〜約１：１．８の範囲内、約１．５：１〜約１：１．５の範囲内、またはさらに約１．３：１〜約１：１．３の範囲内の等の、約２．５：１〜約１：２．５の範囲内であり得る。
【００３５】
とりわけ、バリア層（少なくとも内層および外層を含む）は、約１０ミクロン以下である平均厚さを有するように形成することができる。他の実施形態において、バリア層の平均厚さは、約９ミクロン以下、約８ミクロン以下、約７ミクロン以下、約６ミクロン以下、約５ミクロン以下、またはさらに約３ミクロン以下等、それよりも小さくてもよい。さらに、バリア層の平均厚さは、少なくとも約０．１ミクロン、少なくとも約０．２ミクロン、少なくとも約０．３ミクロン、またはさらに少なくとも約０．５ミクロン等の、少なくとも約０．０５ミクロンであり得る。バリア層は、上述の最小厚さ〜最大厚さのいずれの範囲内の平均厚さも有し得ることが理解されるであろう。
【００３６】
さらに、本明細書の研磨物品は、疲労に対してある特定の耐性を有する基材を形成することができる。例えば、基材は、Ｒｏｔａｒｙ  Ｂｅａｍ  Ｆａｔｉｇｕｅ  ＴｅｓｔまたはＨｕｎｔｅｒ  Ｆａｔｉｇｕｅ  Ｔｅｓｔを通じて測定するとき、少なくとも３００，０００サイクルの平均疲労寿命を有することができる。試験は、ＭＰＩＦ  Ｓｔｄ．５６であり得る。回転ビーム疲労試験は、指定された応力（例えば、７００ＭＰａ）、すなわち一定応力で、またはワイヤーが、最大１０６の多くのサイクルを用いた周期的な疲労試験において破壊しなかった応力（例えば、応力は疲労強度を表す）で、ワイヤーが破断するまでのサイクルの数を測定する。他の実施形態において、基材は、少なくとも約４００，０００サイクル、少なくとも約４５０，０００サイクル、少なくとも約５００，０００サイクル、またはさらに少なくとも約５４０，０００サイクル等の、より高い疲労寿命を示し得る。さらに、基材は、約２，０００，０００サイクル以下である疲労寿命を有してもよい。
【００３７】
ステップ１０２で任意にバリア層を提供した後、プロセスは、基材の表面上に重なる仮止層を形成することを含むステップ１０３で継続することができる。仮止層を形成するプロセスは、例えば、吹付け、焼付け、浸漬、ダイコーティング、めっき加工、およびこれらの組み合わせを含む、堆積プロセスを含むことができる。仮止層は、基材の外部表面に直接接合され得る。実際、仮止層は、それが基材の外部表面の大部分上に重なるように、およびより詳細には、本質的に基材の外部表面全体に重なり得るように、形成することができる。
【００３８】
仮止層は、それが接合領域を定めるような様態で基材に接合されるように、形成されてもよい。接合領域は、仮止層と基材との間の元素の相互拡散によって定められ得る。接合領域の形成は、必ずしも、仮止層が基材の表面上に堆積されるとすぐに形成されるとは限らないことが理解されるであろう。例えば、仮止層と基材との間の接合領域の形成は、基材と、基材上に形成される他の構成成分層との間の接合を促進するための熱処理プロセス中等の、加工中のより後の時点で形成されてもよい。
【００３９】
代替的に、仮止層は、それが、バリア層の外側周面等のバリア層の少なくとも一部分に直接接触するように形成されてもよい。特定の実施形態において、仮止層は、バリア層に直接接合、およびより詳細には、バリア層の外層に直接接合され得る。上述のように、仮止層は、それが接合領域を定めるような様態でバリア層に接合されるように、形成されてもよい。接合領域は、仮止層とバリア層との間の元素の相互拡散によって定められ得る。接合領域の形成は、必ずしも、仮止層がバリア層の表面上に堆積されるとすぐに形成されるとは限らないことが理解されるであろう。例えば、仮止層とバリアとの間の接合領域の形成は、基材と、基材上に形成される他の構成成分層との間の接合を促進するための熱処理プロセス中等の、加工中のより後の時点で形成されてもよい。
【００４０】
なおも別の実施形態において、仮止層は、仮止層およびバリア層として使用するのに好適な材料で作製し得ることが理解されるであろう。例えば、仮止層は、バリア層の同じ材料および構築を有して、基材の改善された機械的性質を促進することができ、また、さらなる加工のための研磨粒子の仮止および結合に好適な、本明細書の実施形態のいずれかにおける仮止層の材料を含んでもよい。バリア層は、コーティングされた領域およびバリア層の間隙を有する、不連続層であり得る。仮止層は、コーティングされた領域、および下層の基材が露出され得るバリア層の間隙上に重なることができる。
【００４１】
１つの特定の実施形態において、仮止層は、基材と、例えば、接合層、コーティング層、第１の種類の研磨粒子の層、第２の種類の研磨粒子の層、およびこれらの組み合わせを含む、他の上層との間に配備することができる。その上、仮止層は、バリア層と、例えば、接合層、コーティング層、第１の種類の研磨粒子の層、第２の種類の研磨粒子の層、およびこれらの組み合わせを含む、他の上層との間に配備し得ることが理解されるであろう。
【００４２】
ある実施形態によれば、仮止層は、金属、合金、金属基複合材料、およびこれらの組み合わせから形成することができる。１つの特定の実施形態において、仮止層は、遷移金属元素を含む材料で形成することができる。例えば、仮止層は、遷移金属元素を含む合金であり得る。いくつかの好適な遷移金属元素には、鉛、銀、銅、亜鉛、インジウム、スズ、チタン、モリブデン、クロム、鉄、マンガン、コバルト、ニオブ、タンタル、タングステン、パラジウム、白金、金、ルテニウム、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。１つの特定の実施形態によれば、仮止層は、スズおよび鉛を含む合金で作製することができる。特に、かかるスズおよび鉛の合金は、少なくとも約６０／４０のスズ／鉛組成を含むが、これらに限定されない、鉛と比較して大部分を占める含量のスズを含有してもよい。
【００４３】
別の実施形態において、仮止層は、大部分を占める含量のスズを有する材料で作製することができる。実際、ある特定の研磨物品において、仮止層は、スズから本質的になってもよい。スズは、単独でまたははんだにおいて、少なくとも約９９．１％、少なくとも約９９．２％、少なくとも約９９．３％、少なくとも約９９．４％、少なくとも約９９．５％、少なくとも約９９．６％、少なくとも約９９．７％、少なくとも約９９．８％、またはさらに少なくとも約９９．９％等の、少なくとも約９９％の純度を有することができる。別の態様において、スズは、少なくとも約９９．９９％の純度を有することができる。
【００４４】
少なくとも１つの実施形態によれば、仮止層は、めっき加工プロセスを介して形成されてもよい。めっき加工プロセスは、電解めっき加工プロセスであっても、無電解めっき加工プロセスであってもよい。１つの特定の事例において、仮止層は、基材を、マットスズ層を含む仮止層を生産することができる溶液槽を含み得る、ある特定のめっき加工材料に通して横断させることによって、形成することができる。マットスズ層は、特定の特徴を有するめっき層であり得る。例えば、マットスズ層は、めっき材料（すなわち、仮止層）の総重量に対して約０．５重量％以下の有機含有を有することができる。有機含有は、炭素、窒素、硫黄、およびこれらの組み合わせを含む組成物を含むことができる。ある特定の他の事例において、マットスズ層における有機材料の含量は、仮止層の総重量に対して約０．１重量％以下、約０．０８重量％以下、またはさらに約０．０５重量％以下等の、約０．３重量％以下であり得る。一実施形態によれば、マットスズ層は、本質的に有機光沢剤および有機微細化剤不含であり得る。その上、マットスズ層は、少なくとも約９９．９％の純度を有してもよい。
【００４５】
マットスズ層は、ある特定の特徴を有する特定のめっき加工材料から作製されてもよい。例えば、めっき加工材料は、溶液槽中のめっき材料の総重量に対して約０．５重量％以下の有機含有を有することができる。有機含有は、炭素、窒素、硫黄、およびこれらの組み合わせを含む組成物を含むことができる。ある特定の他の事例において、めっき材料中の有機材料の含量は、めっき加工材料の総重量に対して約０．１重量％以下、約０．０８重量％以下、またはさらに約０．０５重量％以下等の、約０．３重量％以下であり得る。一実施形態によれば、めっき加工材料は、本質的に有機光沢剤および有機微細化剤不含であり得る。その上、めっき加工材料は、少なくとも約９９．９％の純度を有してもよい。
【００４６】
その上、マットスズ層は、スズ材料の特定の平均粒度を有してもよい。例えば、マットスズ層は、少なくとも約０．２ミクロン、少なくとも約０．５ミクロン、またはさらに少なくとも約１ミクロン等の、少なくとも約０．１ミクロンの平均粒度を有することができる。さらに、１つの非限定的な実施形態において、マットスズ層は、約２５ミクロン以下、約１５ミクロン以下、またはさらに約１０ミクロン以下等の、約５０ミクロン以下のスズの平均粒度を有することができる。マットスズ層の粒の平均粒度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００４７】
ある実施形態によれば、仮止層は、はんだ材であり得る。はんだ材は、約４５０℃以下等の、特定の融点を有する材料を含んでもよいことが理解されるであろう。はんだ材は、４５０℃超、およびより典型的には５００℃超等の、概してはんだ材よりも大幅により高い融点を有するろう材とは、明確に異なる。さらに、ろう付け材料は、異なる組成を有し得る。ある実施形態によれば、本明細書のある実施形態の仮止層は、約３７５℃以下、約３５０℃以下、約３００℃以下、またはさらに約２５０℃以下等の、約４００℃以下の融点を有する材料で形成されてもよい。さらに、仮止層は、少なくとも約１２５℃、少なくとも約１５０℃、またはさらに少なくとも約１７５℃等の、少なくとも約１００℃の融点を有してもよい。仮止層は、上述の最小温度〜最大温度のいずれの範囲内の融点も有し得ることが理解されるであろう。
【００４８】
一実施形態によれば、仮止層は、バリア層および仮止層の組成が共通の少なくとも１つの元素を共有するように、バリア層と同じ材料を含むことができる。なおも代替的な実施形態において、バリア層および仮止層は、全く異なる材料であり得る。
【００４９】
少なくとも１つの実施形態によれば、仮止層の形成は、仮止層上に重なる追加の層の形成を含むことができる。例えば、一実施形態において、仮止層の形成は、さらなる加工を促進するための、仮止層上に重なる追加の層の形成を含む。追加の層は、基材上に重なっている、およびより詳細には、仮止層の少なくとも一部分と直接接触している可能性がある。
【００５０】
追加の層は、仮止層の材料の融解を促進し、またさらに仮止層上の研磨粒子の結合を促進する、フラックス材料を含むことができる。フラックス材料は、仮止層上に重なる、およびより詳細には、仮止層と直接接触した、概して均一な層の形態であり得る。フラックス材料の形態での追加の層は、大部分を占める含量のフラックス材料を含むことができる。ある特定の事例において、追加の層の本質的に全てが、フラックス材料からなることができる。
【００５１】
フラックス材料は、液体またはペーストの形態であり得る。一実施形態によれば、フラックス材料は、吹付け、浸漬、塗装、焼付け、はけ塗り、およびこれらの組み合わせ等の堆積プロセスを使用して、仮止層に適用することができる。少なくとも１つの例となる実施形態について、フラックス材料は、塩化物、酸、界面活性剤、溶媒、水、およびこれらの組み合わせ等の材料を含むことができる。１つの特定の実施形態において、フラックスは、塩酸塩、塩化亜鉛、およびこれらの組み合わせを含むことができる。
【００５２】
ステップ１０３で仮止層を形成した後、プロセスは、研磨粒子を仮止層上に置くことによって、ステップ１０４で継続することができる。本明細書における研磨粒子への参照は、例えば、第１の種類の研磨粒子または第２の種類の研磨粒子を含む、本明細書に記載される多種類の研磨粒子のいずれかへの参照である。研磨粒子の種類が、本明細書により詳細に記載される。いくつかの事例において、プロセスの本質に応じて、研磨粒子は、仮止層と直接接触している可能性がある。より詳細には、研磨粒子は、仮止層上に重なる、フラックス材料を含む層等の、追加の層と直接接触している可能性がある。実際、フラックス材料を含む材料の追加の層は、仮止層と比べて研磨粒子を定置に永久的に接合するためのさらなるプロセスが行われるまで、加工中に研磨粒子を定置に保持することを促進する、天然の粘度および接着特性を有することができる。
【００５３】
仮止層上、より詳細にはフラックス材料を含む追加の層上に、研磨粒子を提供する好適な方法は、吹付け、重力コーティング、浸漬、ダイコーティング、浸漬コーティング、静電コーティング、めっき加工、およびこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない、種々の堆積方法を含むことができる。研磨粒子を適用する特に有用な方法は、フラックス材料を含む追加の層上に研磨粒子の実質的に均一なコーティングを適用するために行われる、吹付けプロセスを含むことができる。
【００５４】
代替的な実施形態において、研磨粒子を提供するプロセスは、フラックス材料および研磨粒子を含み得る、追加の材料を含む混合物の形成を含むことができる。本明細書のある実施形態による１つの特定のプロセスにおいて、研磨粒子を提供するプロセスは、仮止フィルム上で研磨粒子を浸漬コーティングすることを含むことができる。浸漬コーティングは、研磨物品を、少なくともフラックス材料および研磨粒子を含む混合物またはスラリーに通して平行移動させることを含むことができる。このようにして、研磨粒子は、仮止層に適用され得、フラックス材料を含む追加の層が同時に形成され得る。
【００５５】
１つの特定の実施形態によれば、任意に、混合物の構成成分に応じて研磨粒子の同時適用を含んでもよい、追加のコーティングを適用するプロセスは、ダイコーティングプロセスを含むことができる。ある特定の事例において、研磨物品は、追加の材料（および任意に研磨粒子）を含む混合物に通して平行移動され、追加の層の厚さを調節するために機構（例えば、調節された寸法を有するダイ開口部）に通して平行移動され得る。
【００５６】
ある実施形態によれば、スラリーおよび浸漬コーティングプロセスの特定の態様は、好適な研磨物品の形成を促進するように調節されてもよい。例えば、一実施形態においてスラリーは、２５℃の温度および１  ｌ／ｓのせん断速度で、少なくとも０．１ＭＰａ  ｓかつ１Ｐａ  ｓ以下の粘度を有する、ニュートン流体であり得る。スラリーはまた、２５℃の温度で測定するとき、１０  ｌ／ｓのせん断速度で、少なくとも１ＭＰａ  ｓかつ１００Ｐａ  ｓ以下、またはさらに約１０  Ｐａ  ｓ以下の粘度を有する、非ニュートン流体でもあり得る。粘度は、２５℃の温度で２５ｍｍパラレルプレート、およそ２ｍｍのギャップ、０．１〜１０  ｌ／ｓのせん断速度の設定を使用した、ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  ＡＲ−Ｇ２回転式レオメータを使用して、測定することができる。
【００５７】
研磨粒子を提供するプロセスはまた、研磨粒子濃度（例えば、第１の研磨粒子濃度、第２の研磨粒子濃度、または第１および第２の研磨濃度の組み合わせ）を調節することを含んでもよい。研磨粒子濃度を調節することは、仮止層に送達される研磨粒子の量、仮止層の量と比べた研磨粒子の量の比、フラックス材料を含む追加の層の量と比べた研磨粒子の量の比、スラリーの粘度と比べた研磨粒子の量の比、仮止層上の研磨粒子の位置、第２の種類の研磨粒子の場所と比べた仮止層上の第１の種類の研磨粒子の位置、研磨粒子を送達する力、およびこれらの組み合わせを調節することのうちの少なくとも１つを含むことができる。特定の事例において、研磨粒子濃度を調節することは、形成中の研磨粒子濃度を測定することを含むことができる。機械的測定方法、光学的測定方法、およびこれらの組み合わせを含む、種々の測定方法を使用することができる。さらに、ある特定の実施形態において、研磨粒子濃度を調節するプロセスは、研磨物品を形成する最中の基材上の研磨粒子の分布を測定することと、測定された値に基づいて仮止層上に堆積される研磨粒子の量を調整することとを含むことができる。例となる実施形態において、基材上に堆積される研磨粒子の量を調整するプロセスは、例えば、吹付けプロセスを介して研磨粒子を提供することの関連において、スプレーノズルのプロセスパラメータ（例えば、射出されている材料の力、研磨粒子対他の構成成分の重量比等）を調整することを含む、測定された値に基づいて堆積パラメータを変更することを含むことができる。堆積パラメータのいくつかの好適な例としては、研磨粒子対担体材料（例えば、フラックス）の重量比、研磨粒子を適用するために使用される送達力、温度、担体材料中または基材上の有機物の含量、形成している環境の大気条件等が挙げられ得る。
【００５８】
少なくとも１つの実施形態について、研磨粒子を仮止層上に堆積するプロセスは、堆積を含むことができ、この堆積はより詳細には、研磨粒子を仮止層上に吹付けることを含むことができる。ある特定のプロセスにおいて、吹付けは、１つを超えるノズルを使用することを含むことができる。より特定の設計において、研磨粒子の送達のための１つを超えるノズルを使用することができ、このノズルは、軸対称のパターンで基材の周りに配置される。
【００５９】
代替的に、研磨粒子を仮止層上に堆積するプロセスは、仮止層を有する研磨物品を、研磨粒子の床に通して平行移動させることを含むことができる。ある特定の事例において、床は、研磨粒子の流動床であり得る。
【００６０】
本明細書における研磨粒子への参照は、例えば、第１の種類の研磨粒子および第１の種類とは異なる第２の種類の研磨粒子を含む、多種類の研磨粒子への参照を含むことができる。少なくとも１つの実施形態によれば、第１の種類の研磨粒子は、硬さ、破砕性、靭性、粒子形状、結晶構造、平均粒径、組成、粒子コーティング、グリットサイズ分布、およびこれらの組み合わせからなる群の少なくとも１つの粒子特性に基づいて、第２の種類の研磨粒子とは異なり得る。
【００６１】
第１の種類の研磨粒子は、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、酸化窒化物、酸化ホウ化物、ダイヤモンド、およびこれらの組み合わせ等の材料を含むことができる。ある特定の実施形態において、第１の種類の研磨粒子は、超砥粒材料を組み込むことができる。例えば、１つの好適な超砥粒材料料には、ダイヤモンドが含まれる。特定の事例において、第１の種類の研磨粒子は、ダイヤモンドから本質的になることができる。
【００６２】
その上、第２の種類の研磨粒子は、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、酸化窒化物、酸化ホウ化物、ダイヤモンド、およびこれらの組み合わせ等の材料を含むことができる。ある特定の実施形態において、第２の種類の研磨粒子は、超砥粒材料を組み込むことができる。例えば、１つの好適な超砥粒材料料には、ダイヤモンドが含まれる。特定の事例において、第２の種類の研磨粒子は、ダイヤモンドから本質的になることができる。
【００６３】
一実施形態において、第１の種類の研磨粒子は、少なくとも約１０ＧＰａのビッカース硬さを有する材料を含むことができる。他の事例において、第１の種類の研磨粒子は、少なくとも約３０ＧＰａ、少なくとも約４０ＧＰａ、少なくとも約５０ＧＰａ、またはさらに少なくとも約７５ＧＰａ等の、少なくとも約２５ＧＰａのビッカース硬さを有することができる。さらに、少なくとも１つの非限定的な実施形態において、第１の種類の研磨粒子は、約１５０ＧＰａ以下、またはさらに約１００ＧＰａ以下等の、約２００ＧＰａ以下であるビッカース硬さを有することができる。第１の種類の研磨粒子は、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内のビッカース硬さも有し得ることが理解されるであろう。
【００６４】
第２の種類の研磨粒子は、少なくとも約１０ＧＰａのビッカース硬さを有する材料を含むことができる。他の事例において、第２の種類の研磨粒子は、少なくとも約３０ＧＰａ、少なくとも約４０ＧＰａ、少なくとも約５０ＧＰａ、またはさらに少なくとも約７５ＧＰａ等の、少なくとも約２５ＧＰａのビッカース硬さを有することができる。さらに、少なくとも１つの非限定的な実施形態において、第２の種類の研磨粒子は、約１５０ＧＰａ以下、またはさらに約１００ＧＰａ以下等の、約２００ＧＰａ以下であるビッカース硬さを有することができる。第２の種類の研磨粒子は、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内のビッカース硬さも有し得ることが理解されるであろう。
【００６５】
ある特定の事例において、第１の種類の研磨粒子は、第１の平均硬さ（Ｈ１）を有することができ、第２の種類の研磨粒子は、第１の平均硬さとは異なる第２の平均硬さ（Ｈ２）を有することができる。幾つかの実施例において、第１の平均硬さは、第２の平均硬さよりも大きい可能性がある。さらに他の事例において、第１の平均硬さは、第２の平均硬さ未満であり得る。なおも別の実施形態によれば、第１の平均硬さは、第２の平均硬さと実質的に同じであり得る。
【００６６】
少なくとも１つの態様について、第１の平均硬さは、方程式（（Ｈ１−Ｈ２）／Ｈ１）×１００％の絶対値に基づいて、第２の平均硬さとは少なくとも約５％異なる可能性がある。一実施形態において、第１の平均硬さは、第２の平均硬さとは少なくとも約１０％異なる、少なくとも約２０％異なる、少なくとも約３０％異なる、少なくとも約４０％異なる、少なくとも約５０％異なる、少なくとも約６０％異なる、少なくとも約７０％異なる、少なくとも約８０％異なる、またはさらに少なくとも約９０％異なる。なおも、別の非限定的な実施形態において、第１の平均硬さは、第２の平均硬さとは約９０％以下異なる、約８０％以下異なる、約７０％以下異なる、約６０％以下異なる、約５０％以下異なる、約４０％以下異なる、約３０％以下異なる、約２０％以下異なる、約１０％以下異なる等、約９９％以下異なってもよい。第１の平均硬さと第２の平均硬さとの間の差異は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００６７】
少なくとも１つの実施形態において、第１の種類の研磨粒子は、第２の種類の研磨粒子の第２の平均粒径（Ｐ２）とは異なる、第１の平均粒径（Ｐ１）を有することができる。いくつかの事例において、第１の平均粒径は、第２の平均粒径よりも大きい可能性がある。さらに他の実施形態において、第１の平均粒径は、第２の平均粒径未満であり得る。なおも別の実施形態によれば、第１の平均粒径は、第２の平均粒径と実質的に同じであり得る。
【００６８】
特定の実施形態について、第１の種類の研磨粒子は、第１の平均粒径（Ｐ１）を有することができ、第２の種類の研磨粒子は、第２の平均粒径（Ｐ２）を有することができ、この第１の平均粒径は、方程式（（Ｐ１−Ｐ２）／Ｐ１）×１００％の絶対値に基づいて、第２の平均粒径とは少なくとも約５％異なる。一実施形態において、第１の平均粒径は、第２の平均粒径とは少なくとも約２０％異なる、少なくとも約３０％異なる、少なくとも約４０％異なる、少なくとも約５０％異なる、少なくとも約６０％異なる、少なくとも約７０％異なる、少なくとも約８０％異なる、またはさらに少なくとも約９０％異なる等、少なくとも約１０％異なる。なおも、別の非限定的な実施形態において、第１の平均粒径は、第２の平均粒径とは約９０％以下異なる、約８０％以下異なる、約７０％以下異なる、約６０％以下異なる、約５０％以下異なる、約４０％以下異なる、約３０％以下異なる、約２０％以下異なる、約１０％以下異なる等、約９９％以下異なってもよい。第１の平均粒径と第２の平均粒径との間の差異は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００６９】
少なくとも１つの実施形態によれば、第１の種類の研磨粒子は、約３００ミクロン以下、約２００ミクロン以下、約１５０ミクロン以下、またはさらに約１００ミクロン以下等の、約５００ミクロン以下の第１の平均粒径を有することができる。なおも、非限定的な実施形態において、第１の種類の研磨粒子は、少なくとも約０．５ミクロン、少なくとも約１ミクロン、少なくとも約２ミクロン、少なくとも約５ミクロン、またはさらに少なくとも約８ミクロン等の、少なくとも約０．１ミクロンの第１の平均粒径を有してもよい。第１の平均粒径は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００７０】
ある特定の実施形態について、第２の種類の研磨粒子は、約３００ミクロン以下、約２００ミクロン以下、約１５０ミクロン以下、またはさらに約１００ミクロン以下等の、約５００ミクロン以下の第２の平均粒径を有することができる。なおも、非限定的な実施形態において、第２の種類の研磨粒子は、少なくとも約０．５ミクロン、少なくとも約１ミクロン、少なくとも約２ミクロン、少なくとも約５ミクロン、またはさらに少なくとも約８ミクロン等の、少なくとも約０．１ミクロンの第２の平均粒径を有してもよい。第２の平均粒径は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００７１】
特定の実施形態について、第１の種類の研磨粒子は、第１の平均破砕性（Ｆ１）を有することができ、第２の種類の研磨粒子は、第２の平均破砕性（Ｆ２）を有することができる。その上、第１の平均破砕性は、第２の平均破砕性を超えるまたはそれ未満であることを含めて、第２の平均破砕性とは異なり得る。さらに、別の実施形態において、第１の平均破砕性は、第２の平均破砕性と実質的に同じであり得る。
【００７２】
一実施形態によれば、第１の平均破砕性は、方程式（（Ｆ１−Ｆ２）／Ｆ１）×１００％の絶対値に基づいて、第２の平均破砕性とは少なくとも約５％異なる可能性がある。一実施形態において、第１の平均破砕性は、第２の平均破砕性とは少なくとも約２０％異なる、少なくとも約３０％異なる、少なくとも約４０％異なる、少なくとも約５０％異なる、少なくとも約６０％異なる、少なくとも約７０％異なる、少なくとも約８０％異なる、またはさらに少なくとも約９０％異なる等、少なくとも約１０％異なる。なおも、別の非限定的な実施形態において、第１の平均破砕性は、第２の平均破砕性とは約９０％以下異なる、約８０％以下異なる、約７０％以下異なる、約６０％以下異なる、約５０％以下異なる、約４０％以下異なる、約３０％以下異なる、約２０％以下異なる、約１０％以下異なる等、約９９％以下異なってもよい。第１の平均破砕性と第２の平均破砕性との間の差異は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００７３】
特定の実施形態について、第１の種類の研磨粒子は、第１の平均靭性（Ｔ１）を有することができ、第２の種類の研磨粒子は、第２の平均靭性（Ｔ２）を有することができる。その上、第１の平均靭性は、第２の平均靭性を超えるまたはそれ未満であることを含めて、第２の平均靭性とは異なり得る。さらに、別の実施形態において、第１の平均靭性は、第２の平均靭性と実質的に同じであり得る。
【００７４】
一実施形態によれば、第１の平均靭性は、方程式（（Ｔ１−Ｔ２）／Ｔ１）×１００％の絶対値に基づいて、第２の平均靭性とは少なくとも約５％異なる可能性がある。一実施形態において、第１の平均靭性は、第２の平均靭性とは少なくとも約２０％異なる、少なくとも約３０％異なる、少なくとも約４０％異なる、少なくとも約５０％異なる、少なくとも約６０％異なる、少なくとも約７０％異なる、少なくとも約８０％異なる、またはさらに少なくとも約９０％異なる等、少なくとも約１０％異なる。なおも、別の非限定的な実施形態において、第１の平均靭性は、第２の平均靭性とは約９０％以下異なる、約８０％以下異なる、約７０％以下異なる、約６０％以下異なる、約５０％以下異なる、約４０％以下異なる、約３０％以下異なる、約２０％以下異なる、約１０％以下異なる等、約９９％以下異なってもよい。第１の平均靭性と第２の平均靭性との間の差異は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００７５】
本明細書の実施形態の特定の研磨物品は、改善された性能を促進し得る、互いに対して特定の含量の第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子を利用してもよい。例えば、第１の種類の研磨粒子は、第１の含量で存在し得、第２の種類の研磨粒子は、第２の含量で存在してもよい。一実施形態によれば、第１の含量は、第２の含量よりも高い可能性がある。なおも、他の事例において、第２の含量は、第１の含量よりも高い可能性がある。さらに別の実施形態について、第１の含量は、第２の含量と実質的に同じであり得る。
【００７６】
少なくとも１つの実施形態において、第１の種類の研磨粒子は、第１の含量で存在し得、第２の種類の研磨粒子は、第２の含量で存在し得、数値的な粒子数に基づいた第１の含量対第２の含量の相対量は、粒子数の比（ＦＣ：ＳＣ）を定めることができ、ここでＦＣは、第１の粒子数含量を表し、ＳＣは、第２の粒子数含量を表す。一実施形態によれば、粒子数の比（ＦＣ：ＳＣ）は、約５０：１以下、約２０：１以下、約１０：１以下、約５：１以下、またはさらに約２：１以下等の、約１００：１以下であり得る。１つの特定の事例において、粒子数の比（ＦＣ：ＳＣ）は、第１の含量および第２の含量（粒子数に基づく）が実質的に同じまたは本質的に同じであるような、およそ１：１であり得る。さらに、別の非限定的な実施形態において、粒子数の比（ＦＣ：ＳＣ）は、少なくとも約５：１、少なくとも約１０：１、少なくとも約２０：１、少なくとも約５０：１、少なくとも約１００：１等の、少なくとも約２：１であり得る。粒子数の比は、上述の任意の２つの比の間の範囲によって定められ得ることが理解されるであろう。
【００７７】
別の実施形態によれば、粒子数の比（ＦＣ：ＳＣ）は、約１：５０以下、約１：２０以下、約１：１０以下、約１：５以下、約１：２以下等の、約１：１００以下であり得る。さらに、別の非限定的な実施形態において、粒子数の比（ＦＣ：ＳＣ）は、少なくとも約１：５、少なくとも約１：１０、少なくとも約１：２０、少なくとも約１：５０、少なくとも約１：１００等の、少なくとも約１：２であり得る。粒子数の比は、上述の任意の２つの比の間の範囲によって定められ得ることが理解されるであろう。例えば、粒子数の比は、約１：２〜１：１００の間等の、１：１〜１：１００の間であり得る。他の事例において、粒子数の比は、１００：１〜１：１の間、またはさらに約１００：１〜２：１の間であってもよい。さらに、非限定的な実施形態において、粒子数の比は、約２０：１〜１：２０の間、約１０：１〜１：１０の間、約５：１〜１：５の間、またはさらに約２：１〜１：２の間等、約５０：１〜１：５０の間等の、約１００：１および１：１００の間であってもよい。
【００７８】
第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子の含量は、粒子数以外の別の様態で測定されてもよい。例えば、第１の種類の研磨粒子は、研磨粒子の総含量に対する第１の種類の研磨粒子の重量パーセント（Ｐ１重量％）によって、測定することができ、第２の種類の研磨粒子は、研磨粒子の総含量に対する第２の種類の研磨粒子の重量パーセント（Ｐ２重量％）によって、測定することができる。一実施形態によれば、研磨物品は、第２の種類の研磨粒子の重量パーセントに対する第１の種類の研磨粒子の相対重量パーセントによって定められる、粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）を有することができる。１つの特定の実施形態において、粒子重量比は、約５０：１以下、約２０：１以下、約１０：１以下、約５：１以下、約２：１以下等の、約１００：１以下であり得る。さらに、１つの事例において、粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）は、第１の含量および第２の含量（重量パーセントに基づく）が実質的に同じまたは本質的に同じであるような、およそ１：１であり得る。さらに、別の非限定的な実施形態において、粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）は、少なくとも約５：１、少なくとも約１０：１、少なくとも約２０：１、少なくとも約５０：１、少なくとも約１００：１等の、少なくとも約２：１であり得る。粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）は、上述の任意の２つの比の間の範囲によって定められ得ることが理解されるであろう。
【００７９】
別の実施形態によれば、粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）は、約１：５０以下、約１：２０以下、約１：１０以下、約１：５以下、約１：２以下等の、約１：１００以下であり得る。さらに、別の非限定的な実施形態において、粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）は、少なくとも約１：５、少なくとも約１：１０、少なくとも約１：２０、少なくとも約１：５０、少なくとも約１：１００等の、少なくとも約１：２であり得る。粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）は、上述の任意の２つの比の間の範囲によって定められ得ることが理解されるであろう。例えば、粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）は、約１：２〜１：１００の間等の、１：１〜１：１００の間であり得る。他の事例において、粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）は、１００：１〜１：１の間、またはさらに約１００：１〜２：１の間であってもよい。さらに、非限定的な実施形態において、粒子重量比（Ｐ１重量％：Ｐ２重量％）は、約２０：１〜１：２０の間、約１０：１〜１：１０の間、約５：１〜１：５の間、またはさらに約２：１〜１：２の間等の、約５０：１〜１：５０の間等の、約１００：１および１：１００の間であってもよい。
【００８０】
第１の種類の研磨粒子は、細長い形、等軸形、楕円形、箱形、矩形、三角形、不規則形等を含む群からの形状等の、特定の形状を有することができる。第２の種類の研磨粒子もまた、例えば、細長い形、等軸形、楕円形、箱形、矩形、三角形、不規則形等を含む、特定の形状を有してもよい。第１の種類の研磨粒子の形状は、第２の種類の研磨粒子の形状とは異なり得ることが理解されるであろう。代替的に、第１の種類の研磨粒子は、第２の種類の研磨粒子と実質的に同じである形状を有することができる。
【００８１】
その上、ある特定の事例において、第１の種類の研磨粒子は、第１の種類の結晶構造を有することができる。いくつかの例となる結晶構造は、多結晶構造、単結晶構造、多角形構造、立方体構造、六角形構造、四面体構造、八角形構造、複合炭素構造（例えば、バッキーボール）、およびこれらの組み合わせを含むことができる。さらに、第２の種類の研磨粒子は、多結晶構造、単結晶構造、立方体構造、六角形構造、四面体構造、八角形構造、複合炭素構造（例えば、バッキーボール）、およびこれらの組み合わせ等の、特定の結晶構造を有することができる。第１の種類の研磨粒子は、第２の種類の研磨粒子の結晶構造とは異なり得ることが理解されるであろう。代替的に、第１の種類の研磨粒子は、第２の種類の研磨粒子と実質的に同じである結晶構造を有することができる。
【００８２】
特定の実施形態について、第１の種類の研磨粒子は、幅広いグリットサイズ分布によって定められ得、この第１の種類の研磨粒子の少なくとも８０％は、約１ミクロン〜約１００ミクロンの間の平均粒径の範囲にわたって、少なくとも約３０ミクロンの範囲内に含まれる平均粒径を有する。さらに、第２の種類の研磨粒子もまた、幅広いグリットサイズ分布によって定められてもよく、この第２の種類の研磨粒子の少なくとも８０％は、約１ミクロン〜約１００ミクロンの間の平均粒径の範囲にわたって、少なくとも約３０ミクロンの範囲内に含まれる平均粒径を有する。
【００８３】
一実施形態において、幅広いグリットサイズ分布は、二峰性の粒径分布であり得、この二峰性の粒径分布は、第１の中央値粒径を定める第１のモード（Ｍ１）および第１の中央値粒径とは異なる第２の中央値粒径を定める第２のモード（Ｍ２）を含む。特定の実施形態によれば、第１の中央値粒径および第２の中央値粒径は、方程式（（Ｍ１−Ｍ２）／Ｍ１）×１００％に基づいて少なくとも５％異なる。さらに他の実施形態において、第１の中央値粒径および第２の中央値粒径は、少なくとも約２０％異なる、少なくとも約３０％異なる、少なくとも約４０％異なる、少なくとも約５０％異なる、少なくとも約６０％異なる、少なくとも約７０％異なる、少なくとも約８０％異なる、またはさらに少なくとも約９０％異なる等、少なくとも約１０％異なり得る。なおも、別の非限定的な実施形態において、第１の中央値粒径は、第２の中央値粒径とは約９０％以下異なる、約８０％以下異なる、約７０％以下異なる、約６０％以下異なる、約５０％以下異なる、約４０％以下異なる、約３０％以下異なる、約２０％以下異なる、またはさらに約１０％以下異なる等、約９９％以下異なってもよい。第１の中央値粒径と第２の中央値粒径との間の差異は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００８４】
特定の実施形態について、第１の種類の研磨粒子は、凝集粒子を含むことができる。より詳細には、第１の種類の研磨粒子は、凝集粒子から本質的になることができる。その上、第２の種類の研磨粒子は、非凝集粒子を含んでもよく、より詳細には、非凝集粒子から本質的になってもよい。さらに、第１および第２の種類の研磨粒子は、凝集粒子または非凝集粒子を含んでもよいことが理解されるであろう。第１の種類の研磨粒子は、第１の平均粒径を有する凝集粒子であり得、第１の平均粒径とは異なる第２の平均粒径を有する非凝集粒子を含む、第２の種類の研磨粒子。とりわけ、一実施形態について、第２の平均粒径は、第１の平均粒径と実質的に同じであり得る。
【００８５】
ある実施形態によれば、凝集粒子は、結合材料によって互いに接合される研磨粒子を含むことができる。結合材料のいくつかの好適な例としては、無機材料、有機材料、およびこれらの組み合わせを挙げることができる。より詳細には、結合材料は、セラミック、金属、ガラス、ポリマー、樹脂、およびこれらの組み合わせであってもよい。少なくとも１つの実施形態において、結合材料は、金属または合金であり得、これは１つ以上の遷移金属元素を含み得る。ある実施形態によれば、結合材料は、例えば、バリア層、仮止層、接合層、コーティング層、およびこれらの組み合わせを含む、研磨物品の構成成分層からの少なくとも１つの金属元素を含むことができる。本明細書における少なくとも１つの研磨物品について、結合材料の少なくとも一部分は、仮止層に使用される材料と同じ材料であり得、より詳細には、結合材料の本質的に全てが仮止層の同じ材料であり得る。なおも別の態様において、結合材料の少なくとも一部分は、研磨粒子上に重なる接合層と同じ材料であり得、より詳細には、結合材料の本質的に全てが接合層と同じであり得る。
【００８６】
より特定の実施形態において、結合剤は、少なくとも１つの活性結合剤を含む金属材料であり得る。活性結合剤は、窒化物、炭化物、およびこれらの組み合わせを含む元素または組成物であってもよい。１つの特定の例となる活性結合剤には、チタン含有組成物、クロム含有組成物、ニッケル含有組成物、銅含有組成物、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。
【００８７】
別の実施形態において、結合材料は、研磨物品が機械的除去プロセスもまた行っている間に、工作物の表面上の化学的除去プロセスを促進するために、研磨物品と接触している工作物と化学反応するように構成される化学薬剤を含むことができる。いくつかの好適な化学薬剤には、酸化物、炭化物、窒化物、酸化剤、ｐＨ調節剤、界面活性剤、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。
【００８８】
本明細書の実施形態の凝集粒子は、特定の含量の研磨粒子、特定の含量の結合材料、および特定の含量の気孔を含むことができる。例えば、凝集粒子は、結合材料の含量よりも高い含量の研磨粒子を含むことができる。代替的に、凝集粒子は、研磨粒子の含量よりも高い含量の結合材料を含むことができる。例えば、一実施形態において、凝集粒子は、凝集粒子の総体積に対して少なくとも約５体積％の研磨粒子を含むことができる。他の事例において、凝集粒子の総体積に対する研磨粒子の含量は、少なくとも約２０体積％、少なくとも約３０体積％、少なくとも約４０体積％、少なくとも約５０体積％、少なくとも約６０体積％、少なくとも約７０体積％、少なくとも約８０体積％、またはさらに少なくとも約９０体積％等の、少なくとも約１０体積％等、より高い可能性がある。なおも、別の非限定的な実施形態において、凝集粒子の総体積に対する凝集粒子中の研磨粒子の含量は、約９０体積％以下、約８０体積％以下、約７０体積％以下、約６０体積％以下、約５０体積％以下、約４０体積％以下、約３０体積％以下、約２０体積％以下、またはさらに約１０体積％以下等の、約９５体積％以下であり得る。凝集粒子中の研磨粒子の含量は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００８９】
別の態様によれば、凝集粒子は、凝集粒子の総体積に対して少なくとも約５体積％の結合材料を含むことができる。他の事例において、凝集粒子の総体積に対する結合材料の含量は、少なくとも約２０体積％、少なくとも約３０体積％、少なくとも約４０体積％、少なくとも約５０体積％、少なくとも約６０体積％、少なくとも約７０体積％、少なくとも約８０体積％、またはさらに少なくとも約９０体積％等の、少なくとも約１０体積％等、より高い可能性がある。なおも、別の非限定的な実施形態において、凝集粒子の総体積に対する凝集粒子中の結合材料の含量は、約９０体積％以下、約８０体積％以下、約７０体積％以下、約６０体積％以下、約５０体積％以下、約４０体積％以下、約３０体積％以下、約２０体積％以下、またはさらに約１０体積％以下等の、約９５体積％以下であり得る。凝集粒子中の結合材料の含量は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００９０】
なおも別の態様において、凝集粒子は、特定の含量の気孔を含むことができる。例えば、凝集粒子は、凝集粒子の総体積に対して少なくとも約１体積％の気孔を含むことができる。他の事例において、凝集粒子の総体積に対する気孔の含量は、少なくとも約５体積％、少なくとも約１０体積％、少なくとも約２０体積％、少なくとも約３０体積％、少なくとも約４０体積％、少なくとも約５０体積％、少なくとも約６０体積％、少なくとも約７０体積％、またはさらに少なくとも約８０体積％等、より高い可能性がある。なおも、別の非限定的な実施形態において、凝集粒子の総体積に対する凝集粒子中の気孔の含量は、約９０体積％以下、約８０体積％以下、約７０体積％以下、約６０体積％以下、約５０体積％以下、約４０体積％以下、約３０体積％以下、約２０体積％以下、またはさらに約１０体積％以下であり得る。凝集粒子中の気孔の含量は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００９１】
凝集粒子内の気孔は、種々の種類の気孔であり得る。例えば、気孔は、凝集粒子の体積内で互いから離間される個別的な細孔によって概して定められる、密閉気孔であり得る。少なくとも１つの実施形態において、凝集粒子内の気孔の大部分は、密閉気孔であり得る。代替的に、気孔は、凝集粒子の体積を通じて延在する相互接続されたチャネルのネットワークを定める、開放気孔であり得る。ある特定の事例において、気孔の大部分は、開放気孔であり得る。
【００９２】
凝集粒子は、供給業者から調達することができる。代替的に、凝集粒子は、研磨物品の形成前に形成されてもよい。凝集粒子を形成するのに好適なプロセスは、篩過、混合、乾燥、凝固、無電解めっき加工、電解めっき加工、焼結、ろう付け、吹付け、焼付け、およびこれらの組み合わせを含むことができる。
【００９３】
１つの特定の実施形態によれば、凝集粒子は、研磨物品の形成と共にインサイツで形成することができる。例えば、凝集粒子は、仮止層を形成する間に、または仮止層上に接合層を形成する間に、形成されてもよい。凝集粒子を研磨物品と共にインサイツで形成するのに好適なプロセスは、堆積プロセスを含むことができる。特定の堆積プロセスは、めっき加工、電気めっき加工、浸漬、吹付け、焼付け、コーティング、重力コーティング、およびこれらの組み合わせを含むことができるが、これらに限定されない。少なくとも１つの特定の実施形態において、凝集粒子を形成するプロセスは、めっき加工プロセスを介して接合層および凝集粒子を同時に形成することを含む。
【００９４】
さらに、別の実施形態によれば、第１の種類または第２の種類を含む、研磨粒子のいずれかを、接合層の形成中に研磨物品上に置くことができる。研磨粒子は、堆積プロセスを介して、接合層と共に仮止層上に堆積されてもよい。いくつかの好適な例となる堆積プロセスは、吹付け、重力コーティング、無電解めっき加工、電解めっき加工、浸漬、ダイコーティング、静電コーティング、およびこれらの組み合わせを含むことができる。
【００９５】
少なくとも１つの実施形態によれば、第１の種類の研磨粒子は、第１の粒子コーティングを有することができる。とりわけ、第１の粒子コーティング層は、第１の種類の研磨粒子の外側表面上に重なることができ、より詳細には、第１の種類の研磨粒子の外側表面と直接接触してもよい。第１の粒子コーティング層として使用するのに好適な材料は、金属または合金を含むことができる。１つの特定の実施形態によれば、第１の粒子コーティング層は、チタン、バナジウム、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、銀、亜鉛、マンガン、タンタル、タングステン等の遷移金属元素、およびこれらの組み合わせを含むことができる。１つのある特定の第１の粒子コーティング層は、ニッケル合金等のニッケル、およびさらに、第１の粒子コーティング層内に存在する他の種と比較した重量パーセントにおいて測定するときに大部分を占める含量のニッケルを有する、合金を含むことができる。より特定の事例において、第１の粒子コーティング層は、単一の金属種を含むことができる。例えば、第１の粒子コーティング層は、ニッケルから本質的になることができる。第１の粒子フィルム層は、それが電解めっき層および無電解めっき層であり得るような、めっき層であることができる。
【００９６】
第１の粒子コーティング層は、第１の種類の研磨粒子の外側表面の少なくとも一部分上に重なるように形成することができる。例えば、第１の粒子コーティング層は、研磨粒子の外側表面積の少なくとも約５０％の上に重なってもよい。他の実施形態において、第１の粒子コーティング層の被覆率は、少なくとも約７５％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、または本質的に第１の種類の研磨粒子の外側表面全体等、より高い可能性がある。
【００９７】
第１の粒子コーティング層は、加工を促進するために、第１の種類の研磨粒子の量に対して特定の含量を有するように形成されてもよい。例えば、第１の粒子コーティング層は、第１の種類の研磨粒子の各々の総重量の少なくとも約５％であり得る。他の事例において、第１の種類の研磨粒子の各々の総重量に対する第１の粒子コーティング層の相対含量は、少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、またはさらに少なくとも約８０％等、より高い可能性がある。なおも、別の非限定的な実施形態において、第１の種類の研磨粒子の各々の総重量に対する第１の粒子コーティング層の相対含量は、約９０％以下、約８０％以下、約７０％以下、約６０％以下、約５０％以下、約４０％以下、約３０％以下、約２０％以下、またはさらに約１０％以下等の、約１００％以下であってもよい。第１の種類の研磨粒子の各々の総重量に対する第１の粒子コーティング層の相対含量は、上述の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００９８】
一実施形態によれば、第１の粒子コーティング層は、加工を促進するために好適な特定の厚さを有するように形成することができる。例えば、第１の粒子コーティング層は、約４ミクロン以下、約３ミクロン以下、またはさらに約２ミクロン以下等の、約５ミクロン以下の平均厚さを有することができる。さらに、１つの非限定的な実施形態によれば、第１の粒子コーティング層は、少なくとも約０．０１ミクロン、０．０５ミクロン、少なくとも約０．１ミクロン、またはさらに少なくとも約０．２ミクロンの平均厚さを有することができる。第１の粒子コーティング層の平均厚さは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【００９９】
本明細書のある特定の態様によれば、第１の粒子コーティング層は、複数の個別的なフィルム層で形成することができる。例えば、第１の粒子コーティング層は、第１の種類の研磨粒子上に重なる第１の粒子フィルム層、および第１の粒子フィルム層上に重なる、第１の粒子フィルム層とは異なる第２の粒子フィルム層を含むことができる。第１の粒子フィルム層は、第１の種類の研磨粒子の外側表面と直接接触してもよく、第２の粒子フィルム層は、第１の粒子フィルム層と直接接触してもよい。
【０１００】
少なくとも１つの態様において、第２の粒子フィルム層は、第１の種類の研磨粒子上の第１の粒子フィルム層の外側表面積の少なくとも約５０％上に重なる。他の事例において、第２の粒子フィルムは、少なくとも約７５％、少なくとも約９０％、またはさらに本質的に第１の種類の研磨粒子の第１の粒子フィルム層の外側表面積全体等の、より大きい表面積上に重なる。
【０１０１】
第１の粒子フィルム層は、例えば、金属、合金、およびこれらの組み合わせを含む、第１の粒子コーティング層について本明細書に述べられる材料のいずれも含むことができる。いくつかの事例において、第１の粒子フィルム層は、遷移金属元素、およびより詳細には、チタン、バナジウム、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、銀、亜鉛、マンガン、タンタル、タングステン等の金属、およびこれらの組み合わせを含んでもよい。第１の粒子フィルム層は、いくつかの事例において、第１の粒子フィルム層がニッケルから本質的になるように、大部分を占める含量のニッケルを含んでもよい。なおも別の実施形態において、第１の粒子フィルム層は、銅から本質的になってもよい。
【０１０２】
第２の粒子フィルム層は、例えば、金属、合金、金属基複合材料、およびこれらの組み合わせを含む、第１の粒子コーティング層について本明細書に述べられる材料のいずれも含むことができる。第２の粒子フィルム層は、第１の粒子フィルム層と同じ材料を含んでもよい。しかしながら、少なくとも１つの実施形態において、第２の粒子フィルム層は、異なる材料を含み、とりわけ、組成において、第１の粒子フィルム層とは完全に明確に異なり得る。いくつかの事例において、第２の粒子フィルム層は、遷移金属元素、およびより詳細には、鉛、銀、銅、亜鉛、スズ、チタン、モリブデン、クロム、鉄、マンガン、コバルト、ニオブ、タンタル、タングステン、パラジウム、白金、金、ルテニウム等の金属、およびこれらの組み合わせを含んでもよい。第２の粒子フィルム層は、いくつかの事例において、第２の粒子フィルム層がスズから本質的になるように、大部分を占める含量のスズを含んでもよい。なおも別の実施形態において、第２の粒子フィルム層は、スズの合金を含んでもよい。
【０１０３】
第２の粒子フィルム層は、低温度合金（ＬＴＭＡ）材料を含んでもよい。ＬＴＭＡ材料は、約４００℃以下、約３７５℃以下、約３５０℃以下、約３００℃以下、またはさらに約２５０℃以下等の、約４５０℃以下の融点を有することができる。さらに、少なくとも１つの非限定的な実施形態によれば、ＬＴＭＡ材料は、少なくとも約１２５℃、またはさらに少なくとも約１５０℃等の、少なくとも約１００℃の融点を有することができる。ＬＴＭＡ材料の融点は、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１０４】
第１の粒子フィルム層は、第２の粒子フィルム層の平均厚さとは異なる平均厚さを有することができる。例えば、いくつかの事例において、第１の粒子フィルム層は、第２の粒子フィルム層の平均厚さよりも大きい平均厚さを有することができる。なおも別の実施形態において、第１の粒子フィルム層は、第２の粒子フィルム層の平均厚さ未満の平均厚さを有することができる。さらに、少なくとも１つの非限定的な実施形態において、第１の粒子フィルム層は、第２の粒子フィルム層の平均厚さに実質的に等しい平均厚さを有することができる。
【０１０５】
第１の粒子フィルム層は、第１の種類の研磨粒子の各々の総重量と比較して特定の相対量で存在してもよい。例えば、第１の種類の研磨粒子の各々の総重量に対する第１の粒子フィルム層の相対含量は、少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、またはさらに少なくとも約８０％等の、少なくとも約５％であり得る。なおも、別の非限定的な実施形態において、第１の種類の研磨粒子の各々の総重量に対する第１の粒子フィルム層の相対含量は、約９０％以下、約８０％以下、約７０％以下、約６０％以下、約５０％以下、約４０％以下、約３０％以下、約２０％以下、またはさらに約１０％以下等の、約１００％以下であってもよい。第１の種類の研磨粒子の各々の総重量に対する第１の粒子フィルム層の相対含量は、上述の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１０６】
第２の粒子フィルム層は、第１の種類の研磨粒子および第１の粒子フィルム層の各々の総重量と比較して特定の相対量で存在してもよい。例えば、第１の種類の研磨粒子および第１の粒子フィルム層の各々の総重量に対する第２の粒子フィルム層の相対含量は、少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、またはさらに少なくとも約８０％等の、少なくとも約５％であり得る。なおも、別の非限定的な実施形態において、第１の種類の研磨粒子および第１の粒子フィルム層の各々の総重量に対する第２の粒子フィルム層の相対含量は、約１５０％以下、約１２０％以下、約１００％以下、約８０％以下、約６０％以下、約５０％以下、約４０％以下、約３０％以下、またはさらに約２０％以下等の、約２００％以下であってもよい。第１の種類の研磨粒子および第１の粒子フィルム層の各々の総重量に対する第２の粒子フィルム層の相対含量は、上述の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１０７】
一実施形態によれば、第１の粒子フィルム層は、加工を促進するために好適な特定の厚さを有するように形成することができる。例えば、第１の粒子フィルム層は、約４ミクロン以下、約３ミクロン以下、またはさらに約２ミクロン以下等の、約５ミクロン以下の平均厚さを有することができる。さらに、１つの非限定的な実施形態によれば、第１の粒子フィルム層は、少なくとも約０．０１ミクロン、０．０５ミクロン、少なくとも約０．１ミクロン、またはさらに少なくとも約０．２ミクロンの平均厚さを有することができる。第１の粒子フィルム層の平均厚さは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１０８】
一実施形態によれば、第２の粒子フィルム層は、加工を促進するために好適な特定の厚さを有するように形成することができる。例えば、第２の粒子フィルム層は、約４ミクロン以下、約３ミクロン以下、またはさらに約２ミクロン以下等の、約５ミクロン以下の平均厚さを有することができる。さらに、１つの非限定的な実施形態によれば、第２の粒子フィルム層は、少なくとも約０．０５ミクロン、０．１ミクロン、少なくとも約０．３ミクロン、またはさらに少なくとも約０．５ミクロンの平均厚さを有することができる。第２の粒子フィルム層の平均厚さは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１０９】
なおも別の態様において、第１の粒子フィルム層は、加工を促進するために好適な、第１の種類の研磨粒子の第１の平均粒径と比べた特定の厚さを有するように形成することができる。例えば、第１の粒子フィルム層は、第１の平均粒径の約５０％以下の平均厚さを有することができる。他の実施形態において、第１の平均粒径と比べた第１の粒子フィルム層の平均厚さは、約４５％以下、約４０％以下、約３５％以下、約３０％以下、約２５％以下、約２０％以下、約１５％以下、約１０％以下、またはさらに約５％以下等、それよりも小さい可能性がある。さらに、少なくとも１つの非限定的な実施形態において、第１の平均粒径と比べた第１の粒子フィルム層の平均厚さは、少なくとも約１％、少なくとも約５％、少なくとも約１０％、少なくとも約１５％、少なくとも約２０％、少なくとも約２５％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、またはさらに少なくとも約４５％であり得る。第１の平均粒径と比べた第１の粒子フィルム層の平均厚さは、上述の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１１０】
別の実施形態によれば、第２の粒子フィルム層は、加工を促進するために好適な、第１の種類の研磨粒子の第１の平均粒径と比べた特定の厚さを有するように形成することができる。例えば、第２の粒子フィルム層は、第１の平均粒径の約５０％以下の平均厚さを有することができる。他の実施形態において、第１の平均粒径と比べた第２の粒子フィルム層の平均厚さは、約４５％以下、約４０％以下、約３５％以下、約３０％以下、約２５％以下、約２０％以下、約１５％以下、約１０％以下、またはさらに約５％以下等、それよりも小さい可能性がある。さらに、少なくとも１つの非限定的な実施形態において、第１の平均粒径と比べた第２の粒子フィルム層の平均厚さは、少なくとも約１％、少なくとも約５％、少なくとも約１０％、少なくとも約１５％、少なくとも約２０％、少なくとも約２５％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、またはさらに少なくとも約４５％であり得る。第１の平均粒径と比べた第２の粒子フィルム層の平均厚さは、上述の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１１１】
第２の種類の研磨粒子は、第２の粒子コーティング層を含み得ることがさらに理解されるであろう。第２の粒子コーティング層は、第２の種類の研磨粒子と比べた性質、特徴、および特性を含む、第１の粒子コーティング層の特徴のいずれも含むことができる。
【０１１２】
ステップ１０４で研磨粒子（例えば、第１の種類の研磨粒子、第２の種類の研磨粒子、および任意の他の種類）を仮止層上に置いた後、プロセスは、ステップ１０５で、仮止層において研磨粒子を接合するために仮止層を処理することによって継続することができる。処理することは、加熱、硬化、乾燥、融解、焼結、凝固、およびこれらの組み合わせ等のプロセスを含んでもよい。１つの特定の実施形態において、処理することは、研磨粒子および基材への損傷を限定するように過度の温度を回避しながら、仮止層を、仮止層の融解を誘導するのに十分な温度まで加熱すること等の、熱的プロセスを含む。例えば、処理することは、基材、仮止層、および研磨粒子を、約４５０℃以下の温度まで加熱することを含むことができる。とりわけ、処理プロセスは、約３７５℃以下、約３５０℃以下、約３００℃以下、またはさらに約２５０℃以下等の、より低い処理温度で行うことができる。他の実施形態において、処理プロセスすることは、仮止層を少なくとも約１００℃、少なくとも約１５０℃、またはさらに少なくとも約１７５℃の融点まで加熱することを含むことができる。
【０１１３】
加熱プロセスは、仮止層およびフラックス材料を含む追加の層内の材料の融解を促進して、研磨粒子を仮止層および基材に接合し得ることが理解されるであろう。加熱プロセスは、研磨粒子と仮止層との間の特定の接合の形成を促進し得る。とりわけ、コーティングされた研磨粒子の関連において、金属接合領域が、研磨粒子の粒子コーティング材料（例えば、第１の粒子コーティング層および第２の粒子コーティング層）と仮止層材料との間に形成され得る。金属接合領域は、仮止層の少なくとも１つの化学種と、研磨粒子上に重なる粒子コーティング層の少なくとも１つの種との間の相互拡散を有し、その結果、金属接合領域がこの２つの構成成分層からの化学種の混合物を含むような、拡散接合領域によって特徴付けることができる。
【０１１４】
仮止層を形成し、研磨粒子の結合を促進するための追加の層を適用した後、追加の層の過剰の材料が除去され得る。例えば、ある実施形態によれば、清浄プロセスを利用して、残留のフラックス材料等の過剰の追加の層を除去してもよい。一実施形態によれば、清浄プロセスは、水、酸、塩基、界面活性剤、触媒、溶媒、およびこれらの組み合わせのうちの１つまたは組み合わせを利用してもよい。１つの特定の実施形態において、清浄プロセスは、水または脱イオン水等の、概して中性の材料を使用した研磨物品のすすぎで開始する、段階化されたプロセスであり得る。水は、室温であっても、または少なくとも約４０℃の温度を有する高温であってもよい。すすぎ動作の後、清浄プロセスは、研磨物品を、アルカリ材料を含み得る、特定のアルカリ度を有する溶液槽に通して横断させる、アルカリ処理を含んでもよい。アルカリ処理は、室温で、または代替的に、高温で行われてもよい。例えば、アルカリ処理の溶液槽は、少なくとも約５０℃、またはさらに少なくとも約７０℃のような、少なくとも約４０℃、かつ約２００℃以下の温度を有してもよい。研磨物品は、アルカリ処理後にすすがれてもよい。
【０１１５】
アルカリ処理後、研磨物品は、活性化処理を経てもよい。活性化処理は、研磨物品を、酸、触媒、溶媒、界面活性剤、およびこれらの組み合わせを含む、特定の元素または化合物を有する溶液槽に通して横断させることを含んでもよい。１つの特定の実施形態において、活性化処理は、強酸等の酸、およびより詳細には塩酸、硫酸、およびこれらの組み合わせを含むことができる。いくつかの事例において、活性化処理は、ハロゲン化物またはハロゲン化物含有材料を含み得る、触媒を含むことができる。触媒のいくつかの好適な例としては、フッ化水素カリウム、重フッ化アンモニウム、重フッ化ナトリウム等を挙げることができる。
【０１１６】
活性化処理は、室温で、または代替的に、高温で行われてもよい。例えば、活性化処理の溶液槽は、少なくとも約４０℃であるが、約２００℃以下の温度を有し得る。研磨物品は、活性化処理後にすすがれてもよい。
【０１１７】
一実施形態によれば、研磨物品を好適に清浄した後、任意のプロセスを利用して、研磨物品の完全な形成後に露出した表面を有する研磨粒子の形成を促進してもよい。例えば、一実施形態において、研磨粒子上の粒子コーティング層の少なくとも一部分を選択的に除去する、任意のプロセスを利用してもよい。選択的除去プロセスは、粒子コーティング層の材料が除去される一方で、例えば、仮止層を含む、研磨物品の他の材料がより影響を受けにくいように、またはさらに本質的に影響を受けないように、行われてもよい。特定の実施形態によれば、選択的に除去するプロセスは、エッチングを含む。いくつかの好適なエッチングプロセスは、湿式エッチング、乾式エッチング、およびこれらの組み合わせを含むことができる。ある特定の事例において、研磨粒子の粒子コーティング層の材料を選択的に除去し、かつ仮止層を無傷で残すように構成される、特定のエッチング液が使用され得る。いくつかの好適なエッチング液には、硝酸、硫酸、塩酸、有機酸、硝酸塩、硫酸塩、塩化物塩、アルカリ性シアン化物系溶液、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。
【０１１８】
本明細書に記載されるように、研磨物品は、第１の種類の研磨粒子および第１の種類の研磨粒子とは異なる第２の種類の研磨粒子を含むことができる。ある特定の事例において、選択的除去プロセスは、第１の種類の研磨粒子のみ、第２の種類の研磨粒子のみ、または第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子の両方に対して、行うことができる。第１の種類または第２の種類のいずれかの粒子コーティング層の選択的除去は、第２の種類の研磨粒子の第２の粒子コーティング層とは異なる第１の粒子コーティング層を有する第１の種類の研磨粒子の使用によって、促進されてもよい。
【０１１９】
なおも別の実施形態において、露出した表面を有する研磨粒子の形成（例えば、図１２Ａおよび１２Ｂを参照されたい）は、不連続である粒子コーティング層を有する研磨粒子の使用によって、促進することができる。つまり、粒子コーティング層は、粒子コーティング層がコーティング層の間隙または開口部を有するように、総外側表面積のごく一部上に重なることができる。かかる粒子はまた、選択的除去プロセスを必ずしも利用することなく、露出した表面を有する研磨粒子の形成を促進し得る。
【０１２０】
ステップ１０５で仮止層を処理した後、プロセスは、ステップ１０６で、仮止層および研磨粒子上に接合層を形成することによって継続することができる。接合層の形成は、摩耗耐性および粒子保持を含むが、これらに限定されない、改善された性能を有する研磨物品の形成を促進し得る。さらに、接合層は、研磨物品のための研磨粒子保持を向上させることができる。ある実施形態によれば、接合層を形成するプロセスは、研磨粒子および仮止層によって定められる物品の外部表面上への、接合層の堆積を含むことができる。実際、接合層は、研磨粒子および仮止層に直接接合され得る。
【０１２１】
接合層を形成することは、堆積プロセスを含むことができる。いくつかの好適な堆積プロセスは、めっき加工（電解または無電解）、吹付け、浸漬、焼付け、コーティング、およびこれらの組み合わせを含むことができる。１つの特定の実施形態によれば、接合層は、めっき加工プロセスによって形成することができる。少なくとも１つの特定の実施形態について、めっき加工プロセスは、電解めっき加工プロセスであり得る。別の実施形態において、めっき加工プロセスは、無電解めっき加工プロセスを含むことができる。
【０１２２】
接合層は、それが仮止層の少なくとも一部分、第１の種類の研磨粒子の一部分、第２の種類の研磨粒子の一部分、第１の種類の研磨粒子上の粒子コーティング層、第２の種類の研磨粒子上の粒子コーティング層、およびこれらの組み合わせに直接接触し得るように、形成することができる。
【０１２３】
接合層は、基材の外部表面および第１の種類の研磨粒子の外部表面の大部分上に重なることができる。その上、ある特定の事例において、接合層は、基材の外部表面および第２の種類の研磨粒子の外部表面の大部分上に重なることができる。ある特定の実施形態において、接合層は、それが研磨粒子および仮止層の露出した表面の少なくとも９０％上に重なるように、形成することができる。他の実施形態において、接合層の被覆率は、それが研磨粒子および仮止層の露出した表面の少なくとも約９２％、少なくとも約９５％、またはさらに少なくとも約９７％上に重なるように、それよりも大きい可能性がある。１つの特定の実施形態において、接合層は、それが第１の種類の研磨粒子、第２の種類の研磨粒子、および基材の外部表面の本質的に全ての上に重なり得、故に研磨物品の外側表面を定めるように、形成することができる。
【０１２４】
さらに、代替的な実施形態において、接合層は、露出した領域が研磨物品上に形成され得るように、選択的に置くことができる。ダイヤモンドの露出した表面を有する、選択的に形成された接合層のさらなる説明が、本明細書に提供される。
【０１２５】
接合層は、有機材料、無機材料、およびこれらの組み合わせ等の、特定の材料で作製することができる。いくつかの好適な有機材料には、ＵＶ硬化性ポリマー、熱硬化性物質、熱可塑性物質、およびこれらの組み合わせ等のポリマーが含まれ得る。いくつかの他の好適なポリマー材料には、ウレタン、エポキシ、ポリイミド、ポリアミド、アクリレート、ポリビニル、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。
【０１２６】
接合層において使用するための好適な無機材料には、金属、合金、サーメット、セラミック、複合材料、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。１つの特定の事例において、接合層は、少なくとも１つの遷移金属元素を有する材料、およびより詳細には遷移金属元素を含有する合金で形成することができる。接合層において使用するためのいくつかの好適な遷移金属元素には、鉛、銀、銅、亜鉛、スズ、チタン、モリブデン、クロム、鉄、マンガン、コバルト、ニオブ、タンタル、タングステン、パラジウム、白金、金、ルテニウム、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。ある特定の事例において、接合層は、ニッケルを含むことができ、ニッケルを含有する合金、またはさらにニッケル系合金であってもよい。さらに他の実施形態において、接合層は、ニッケルから本質的になることができる。
【０１２７】
一実施形態によれば、接合層は、仮止層の硬さよりも大きい硬さを有する、例えば、複合材料を含む、材料で作製することができる。例えば、接合層は、方程式（（Ｈｂ−Ｈｔ）／Ｈｂ）×１００％の絶対値に基づいて、仮止層のビッカース硬さよりも少なくとも約５％硬いビッカース硬さを有することができ、式中、Ｈｂは、接合層の硬さを表し、Ｈｔは、仮止層の硬さを表す。一実施形態において、接合層は、仮止層の硬さよりも少なくとも約２０％硬い、少なくとも約３０％硬い、少なくとも約４０％硬い、少なくとも約５０％硬い、少なくとも約７５％硬い、少なくとも約９０％硬い、またはさらに少なくとも約９９％硬い等、少なくとも約１０％硬い可能性がある。なおも、別の非限定的な実施形態において、接合層は、仮止層の硬さよりも約９０％以下硬い、約８０％以下硬い、約７０％以下硬い、約６０％以下硬い、約５０％以下硬い、約４０％以下硬い、約３０％以下硬い、約２０％以下硬い、約１０％以下硬い等、約９９％以下硬い場合がある。接合層の硬さと仮止層の硬さとの間の差異は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１２８】
さらに、接合層は、圧痕法によって測定するとき、方程式（（Ｔｂ−Ｔｔ）／Ｔｂ）×１００％の絶対値に基づいて、仮止層の平均破壊靭性よりも少なくとも約５％大きい破壊靭性（Ｋ１ｃ）を有することができ、式中、Ｔｂは、接合層の破壊靭性を表し、Ｔｔは、仮止層の破壊靭性を表す。一実施形態において、接合層は、仮止層の破壊靭性よりも少なくとも約１０％大きい、少なくとも約１５％大きい、少なくとも約２０％大きい、少なくとも約２５％大きい、少なくとも約３０％大きい、またはさらに少なくとも約４０％大きい等、少なくとも約８％大きい破壊靭性を有することができる。なおも、別の非限定的な実施形態において、接合層の破壊靭性は、仮止層の破壊靭性よりも約８０％以下大きい、約７０％以下大きい、約６０％以下大きい、約５０％以下大きい、約４０％以下大きい、約３０％以下大きい、約２０％以下大きい、またはさらに約１０％以下大きい等、約９０％以下大きい場合がある。接合層の破壊靭性と仮止層の破壊靭性との間の差異は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１２９】
任意に、接合層は、充填材料を含むことができる。充填は、最終的に形成される研磨物品の性能性質を向上させるのに好適な種々の材料であり得る。いくつかの好適な充填材料には、研磨粒子、中空球等の細孔形成剤、ガラス球、発泡アルミナ、殻および／または繊維等の天然材料、金属粒子、ならびにこれらの組み合わせが含まれ得る。
【０１３０】
１つの特定の実施形態において、接合層は、第３の種類の研磨粒子を表し得る研磨粒子の形態での充填材を含むことができ、この第３の種類の研磨粒子は、第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子と同じまたはそれとは異なり得る。研磨粒子充填材は、ある特定の事例において、研磨粒子充填材が、仮止層に接合される第１の種類および第２の種類の研磨粒子の平均粒径よりも実質的に小さい平均粒径を有し得るように、第１の種類および第２の種類の研磨粒子とは、特にサイズに関して大幅に異なり得る。例えば、研磨粒子充填材は、研磨粒子の平均粒径よりも少なくとも約２倍低い平均粒度を有することができる。実際、研磨充填は、第１の種類の研磨粒子、第２の種類の研磨粒子、または両方の平均粒径よりも少なくとも約５倍低い、少なくとも約１０倍低い等の、およそ少なくとも３倍低い等、また特に、約２倍〜約１０倍の範囲内で低い、さらにより小さい平均粒径を有してもよい。
【０１３１】
接合層内の砥粒充填材は、炭化物、炭素系材料（例えば、フラーレン）、ダイヤモンド、ホウ化物、窒化物、酸化物、酸化窒化物、酸化ホウ化物、およびこれらの組み合わせ等の材料から作製することができる。特定の事例において、砥粒充填材は、ダイヤモンド、立方晶窒化ホウ素、またはこれらの組み合わせ等の超砥粒材料であり得る。
【０１３２】
ステップ１０６で接合層を形成した後、プロセスは、ステップ１０７で、接合層上に重なるコーティング層を形成することにより、任意に継続してもよい。特に、コーティング層は、基材上に重なっている、任意のバリア層上に重なっている、仮止フィルム上に重なっている、研磨粒子（例えば、第１の種類および／または第２の種類の研磨粒子）の少なくとも一部分上に重なっている、および接合層の少なくとも一部分上に重なっている、ならびにこれらの組み合わせであってもよい。少なくとも１つの事例において、コーティング層は、それが接合層の少なくとも一部分、研磨粒子（例えば、第１の種類および／または第２の種類の研磨粒子）の少なくとも一部分、およびこれらの組み合わせと直接接触しているように、形成することができる。
【０１３３】
コーティング層の形成は、堆積プロセスを含むことができる。いくつかの好適な堆積プロセスは、めっき加工（電解または無電解）、吹付け、浸漬、焼付け、コーティング、およびこれらの組み合わせを含むことができる。１つの特定の実施形態によれば、コーティング層は、めっき加工プロセスによって形成することができ、より詳細には、第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子の外部表面に直接電気めっき加工することができる。別の実施形態において、コーティング層は、浸漬コーティングプロセスを介して形成することができる。なおも別の実施形態によれば、コーティング層は、吹付けプロセスを介して形成することができる。
【０１３４】
コーティング層は、外側表面積接合層、研磨粒子、およびこれらの組み合わせの一部分上に重なることができる。例えば、コーティング層は、研磨粒子および接合層の外側表面積の少なくとも約２５％上に重なることができる。本明細書のさらに別の設計において、接合層は、接合層の外部表面の大部分上に重なることができる。その上、ある特定の事例において、コーティング層は、接合層および研磨粒子の外部表面の大部分上に重なることができる。ある特定の実施形態において、コーティング層は、それが研磨粒子および接合層の露出した表面の少なくとも９０％上に重なるように、形成することができる。他の実施形態において、コーティング層の被覆率は、それが研磨粒子および接合層の露出した表面の少なくとも約９２％、少なくとも約９５％、またはさらに少なくとも約９７％上に重なるように、それよりも大きい可能性がある。１つの特定の実施形態において、コーティング層は、それが第１の種類の研磨粒子、第２の種類の研磨粒子、および接合層の外部表面の本質的に全ての上に重なり得、故に研磨物品の外側表面を定めるように、形成することができる。
【０１３５】
コーティング層は、有機材料、無機材料、およびこれらの組み合わせを含むことができる。一態様によれば、コーティング層は、金属、合金、サーメット、セラミック、有機、ガラス、およびこれらの組み合わせ等の材料を含むことができる。より詳細には、コーティング層は、例えば、チタン、バナジウム、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、銀、亜鉛、マンガン、タンタル、タングステンの群からの金属、およびこれらの組み合わせを含む、遷移金属元素を含むことができる。ある特定の実施形態について、コーティング層は、大部分を占める含量のニッケルを含むことができ、実際、ニッケルから本質的になってもよい。代替的に、コーティング層は、熱硬化性物質、熱可塑性物質、およびこれらの組み合わせを含むことができる。１つの事例において、コーティング層は、樹脂材料を含み、また本質的に溶媒不含であってもよい。
【０１３６】
１つの特定の実施形態において、コーティング層は、微粒子材料であり得る、充填材料を含むことができる。ある特定の実施形態について、コーティング層充填材料は、第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子と同じまたはそれとは異なり得る第３の種類の研磨粒子を表してもよい、研磨粒子の形態であり得る。コーティング層充填材料として使用するための研磨粒子のある特定の好適な種類には、炭化物、炭素系材料（例えば、ダイヤモンド）、ホウ化物、窒化物、酸化物、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。いくつかの代替的な充填材料には、中空球等の細孔形成剤、ガラス球、発泡アルミナ、殻および／または繊維等の天然材料、金属粒子、ならびにこれらの組み合わせが含まれ得る。
【０１３７】
コーティング充填材料は、ある特定の事例において、研磨粒子充填材料が、仮止層に接合される第１の種類および第２の種類の研磨粒子の平均粒径よりも実質的に小さい平均粒径を有し得るように、第１の種類および第２の種類の研磨粒子とは、特にサイズに関して大幅に異なり得る。例えば、コーティング層充填材料は、研磨粒子の平均粒径よりも少なくとも約２倍低い平均粒径を有することができる。実際、コーティング層充填材料は、第１の種類の研磨粒子、第２の種類の研磨粒子、または両方の平均粒径よりも少なくとも約５倍低い、少なくとも約１０倍低い等の、およそ少なくとも３倍低い等、また特に、約２倍〜約１０倍の範囲内で低い、さらにより小さい平均粒径を有してもよい。
【０１３８】
図２Ａは、ある実施形態による研磨物品の一部分の断面図を含む。図２Ｂは、ある実施形態による、任意のバリア層を含む研磨物品の一部分の断面図を含む。図示されるように、研磨物品２００は、基材２０１を含むことができ、この基材は、ワイヤー等の、細長い本体の形態である。さらに図示されるように、研磨物品は、基材２０１の外部表面全体上に配備される仮止層２０２を含むことができる。さらに、研磨物品２００は、研磨粒子２０３上に重なるコーティング層２０４を含む、研磨粒子２０３を含むことができる。研磨粒子２０３は、仮止層２０２に接合され得る。特に、研磨粒子２０３は、境界面２０６で、仮止層２０２に接合され得、この境界面で金属接合領域が本明細書に記載されるように形成され得る。
【０１３９】
研磨物品２００は、研磨粒子２０３の外部表面上に重なる粒子コーティング層２０４を含むことができる。とりわけ、コーティング層２０４は、仮止層２０２と直接接触している可能性がある。本明細書に記載されるように、研磨粒子２０３、およびより詳細には、研磨粒子２０３の粒子コーティング層２０４は、コーティング層２０４と仮止層２０２との間の境界面で金属接合領域を形成することができる。
【０１４０】
一実施形態によれば、仮止層２０２は、研磨粒子２０３の平均粒径と比較して特定の平均厚さを有することができる。本明細書における平均粒径への参照は、第１の種類の研磨粒子の第１の平均粒径、第２の種類の研磨粒子の第２の平均粒径、または第１の平均粒径および第２の平均粒径の平均である総平均粒径への参照を含み得ることが理解されるであろう。さらに、研磨物品が第３の種類の研磨粒子を含む範囲まで、上記がまた適用される。
【０１４１】
仮止層２０２は、研磨粒子２０３の平均粒径（すなわち、第１の種類の研磨粒子の第１の平均粒径、第２の種類の研磨粒子の第２の平均粒径、または総平均粒径）の約８０％以下である、平均厚さを有することができる。平均粒径に対する仮止層の相対平均厚さは、方程式（（Ｔｐ−Ｔｔ）／Ｔｐ）×１００％の絶対値によって算出することができ、式中、Ｔｐは、平均粒径を表し、Ｔｔは、接合層の平均厚さを表す。他の研磨物品において、仮止層２０２は、研磨粒子２０３の平均粒径の約６０％以下、約５０％以下、約４０％以下、約３０％以下、約２５％以下、またはさらに約２０％以下等の、約７０％以下の平均厚さを有することができる。さらに、ある特定の事例において、仮止層２０２の平均厚さは、研磨粒子２０３の平均粒径の少なくとも約５％、少なくとも約８％、少なくとも約１０％、少なくとも約１１％、少なくとも約１２％、またはさらに少なくとも約１３％等の、少なくとも約３％等の、少なくとも約２％であり得る。仮止層２０２は、上述の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内の平均厚さも有し得ることが理解されるであろう。
【０１４２】
代替的な条件において、ある特定の研磨物品によれば、仮止層２０２は、約２５ミクロン以下である、平均厚さを有することができる。さらに他の実施形態において、仮止層２０２は、約１０ミクロン以下、約８ミクロン以下、またはさらに約５ミクロン以下等の、約２０ミクロン以下である、平均厚さを有することができる。ある実施形態によれば、仮止層２０２は、少なくとも約０．２ミクロン、少なくとも約０．５ミクロン、またはさらに少なくとも約１ミクロン等の、少なくとも約０．１ミクロン平均厚さを有することができる。仮止層２０２は、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の平均厚さも有し得ることが理解されるであろう。
【０１４３】
特定の事例において、約２０ミクロン未満の平均粒径を有するニッケルコーティングされた研磨粒子について、仮止層の平均厚さは、少なくとも約０．５ミクロンであり得る。さらに、平均厚さは、少なくとも約１．０ミクロン、またはさらに少なくとも約１．５ミクロンであり得る。平均厚さは、しかしながら、約５．０ミクロン以下、約４．５ミクロン以下、４．０ミクロン以下、３．５ミクロン以下、またはさらに３．０ミクロン以下等、限定され得る。１０〜２０ミクロンの範囲内の平均粒径を有する研磨粒子について、仮止層２０２は、上述の最小厚さ値〜最大厚さ値のいずれの範囲内のかつそれらを含む、平均厚さを有することができる。
【０１４４】
代替的に、少なくとも約２０ミクロン、およびより詳細には約４０〜６０ミクロンの範囲内の平均粒径を有する、ニッケルコーティングされた研磨粒子について、仮止層の平均厚さは、少なくとも約１ミクロンであり得る。さらに、平均厚さは、少なくとも約１．２５ミクロン、少なくとも約１．５ミクロン、少なくとも約１．７５ミクロン、少なくとも約２．０ミクロン、少なくとも約２．２５ミクロン、少なくとも約２．５ミクロン、またはさらに少なくとも約３．０ミクロンであり得る。平均厚さは、しかしながら、約８．０ミクロン以下、約７．５ミクロン以下、７．０ミクロン以下、６．５ミクロン以下、６．０ミクロン以下、５．５ミクロン以下、５．０ミクロン以下、４．５ミクロン以下、またはさらに４．０ミクロン以下等、限定され得る。４０〜６０ミクロンの範囲内の平均粒径を有する研磨粒子について、仮止層２０２は、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内のかつそれらを含む、平均厚さを有することができる。
【０１４５】
別の態様において、研磨物品は、比（Ｃ／ｔｔｌ）を有するように形成することができる。比（Ｃ／ｔｔｌ）において、Ｃは、基材１ｍｍ当たりの粒子中の研磨粒子の濃度を表し、ｔｔｌは、平均研磨粒径のパーセント単位の仮止層厚さを表す。比（Ｃ／ｔｔｌ）の調節は、実施形態に従った研磨物品の好適な形成を促進することができ、さらに、本明細書の実施形態の研磨物品の改善された性能を促進し得る。ある特定の実施形態において、比Ｃ／ｔｔｌは、少なくとも約３、少なくとも約４、少なくとも約５、少なくとも約６、少なくとも約７、少なくとも約８、少なくとも約９、少なくとも約１０、少なくとも約１５、またはさらに少なくとも約２０等の、少なくとも約２であってもよい。さらに他の実施形態において、比Ｃ／ｔｔｌは、約２０以下、約１５以下、約１０以下、約９以下、約８以下、約７以下、約６以下、約５以下、約４以下、約３以下、またはさらに約２以下等の、約２５以下であってもよい。比Ｃ／ｔｔｌは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の任意の値であり得ることが理解されるであろう。
【０１４６】
ある特定の実施形態において、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の粒子濃度について、少なくとも約２であってもよい。他の実施形態において、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１１粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１２粒子、またはさらに基材１ｍｍ当たり少なくとも約１３粒子の粒子濃度について、少なくとも約２であってもよい。１つの非限定的な実施形態において、比は、基材１ｍｍ当たり約１４０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１３０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１２０粒子以下等の、基材１ｍｍ当たり約１５０粒子以下の粒子濃度について、少なくとも約２であってもよい。比Ｃ／ｔｔｌは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の濃度粒子についても、約２の値を有してもよいことが理解されるであろう。
【０１４７】
なおも別の実施形態について、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の粒子濃度について、少なくとも約５であってもよい。他の実施形態において、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１１粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１２粒子、またはさらに基材１ｍｍ当たり少なくとも約１３粒子の粒子濃度について、少なくとも約５であってもよい。１つの非限定的な実施形態において、比は、基材１ｍｍ当たり約１４０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１３０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１２０粒子以下等の、基材１ｍｍ当たり約１５０粒子以下の粒子濃度について、少なくとも約５であってもよい。比Ｃ／ｔｔｌは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の濃度粒子についても、約５の値を有してもよいことが理解されるであろう。
【０１４８】
なおも別の実施形態について、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の粒子濃度について、少なくとも約８であってもよい。他の実施形態において、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１１粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１２粒子、またはさらに基材１ｍｍ当たり少なくとも約１３粒子の粒子濃度について、少なくとも約８であってもよい。１つの非限定的な実施形態において、比は、基材１ｍｍ当たり約１４０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１３０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１２０粒子以下等の、基材１ｍｍ当たり約１５０粒子以下の粒子濃度について、少なくとも約８であってもよい。比Ｃ／ｔｔｌは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の濃度粒子についても、約８の値を有してもよいことが理解されるであろう。
【０１４９】
なおも別の実施形態について、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の粒子濃度について、少なくとも約１０であってもよい。他の実施形態において、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１１粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１２粒子、またはさらに基材１ｍｍ当たり少なくとも約１３粒子の粒子濃度について、少なくとも約１０であってもよい。１つの非限定的な実施形態において、比は、基材１ｍｍ当たり約１４０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１３０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１２０粒子以下等の、基材１ｍｍ当たり約１５０粒子以下の粒子濃度について、少なくとも約１０であってもよい。比Ｃ／ｔｔｌは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の濃度粒子についても、少なくとも約１０の値を有してもよいことが理解されるであろう。
【０１５０】
なおも別の実施形態について、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の粒子濃度について、少なくとも約１５であってもよい。他の実施形態において、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１１粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１２粒子、またはさらに基材１ｍｍ当たり少なくとも約１３粒子の粒子濃度について、少なくとも約１５であってもよい。１つの非限定的な実施形態において、比は、基材１ｍｍ当たり約１４０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１３０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１２０粒子以下等の、基材１ｍｍ当たり約１５０粒子以下の粒子濃度について、少なくとも約１５であってもよい。比Ｃ／ｔｔｌは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の濃度粒子についても、約１５の値を有してもよいことが理解されるであろう。
【０１５１】
なおも別の実施形態について、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の粒子濃度について、少なくとも約２０であってもよい。他の実施形態において、比Ｃ／ｔｔｌは、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１１粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１２粒子、またはさらに基材１ｍｍ当たり少なくとも約１３粒子の粒子濃度について、少なくとも約２０であってもよい。１つの非限定的な実施形態において、比は、基材１ｍｍ当たり約１４０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１３０粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１２０粒子以下等の、基材１ｍｍ当たり約１５０粒子以下の粒子濃度について、少なくとも約２０であってもよい。比Ｃ／ｔｔｌは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の濃度粒子についても、約２０の値を有してもよいことが理解されるであろう。
【０１５２】
さらに図示されるように、接合層２０５は、研磨粒子２０３および仮止層２０２上に直接重なり、そこに直接に接合されることができる。ある実施形態によれば、接合層２０５は、特定の厚さを有するように形成することができる。例えば、接合層２０５は、研磨粒子２０３の平均粒径（すなわち、第１の種類の研磨粒子の第１の平均粒径、第２の種類の研磨粒子の第２の平均粒径、または総平均粒径）の少なくとも約５％の平均厚さを有することができる。平均粒径に対する接合層の相対平均厚さは、方程式（（Ｔｐ−Ｔｂ）／Ｔｐ）×１００％の絶対値によって算出することができ、式中、Ｔｐは、平均粒径を表し、Ｔｂは、接合層の平均厚さを表す。他の実施形態において、接合層２０５の平均厚さは、少なくとも約１０％、少なくとも約１５％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、またはさらに少なくとも約４０％等、より高い可能性がある。さらに、接合層２０５の平均厚さは、それが研磨粒子２０３の平均粒径の約１００％以下、約９０％以下、約８５％以下、またはさらに約８０％以下であるように、限定され得る。接合層２０５は、上述の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内の平均厚さも有し得ることが理解されるであろう。
【０１５３】
より特定の事例において、接合層２０５は、少なくとも１ミクロンである平均厚さを有するように形成することができる。他の研磨物品について、接合層２０５は、少なくとも約２ミクロン、少なくとも約３ミクロン、少なくとも約４ミクロン、少なくとも約５ミクロン、少なくとも約７ミクロン、またはさらに少なくとも約１０ミクロン等の、より大きい平均厚さを有することができる。特定の研磨物品は、約５０ミクロン以下、約４０ミクロン以下、約３０ミクロン以下、またはさらに約２０ミクロン以下等の、約６０ミクロン以下等である平均厚さを有する接合層２０５を有することができる。接合層２０５は、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の平均厚さも有し得ることが理解されるであろう。
【０１５４】
研磨粒子２０３は、研磨物品の他の構成成分層と比べて特定の様態で位置付けることができる。例えば、少なくとも１つの実施形態において、第１の種類の研磨粒子の大部分が、基材から離間され得る。その上、ある特定の事例において、第１の種類の研磨粒子の大部分が、基材２０１のバリア層２３０から離間され得る（バリア層を含むある実施形態による研磨物品の一部分の代替的な図解を含む、図２Ｂを参照されたい）。より詳細には、研磨物品は、第１の種類の研磨粒子の本質的に全てがバリア層から離間されるように形成されてもよい。さらに、第２の種類の研磨粒子の大部分が基材２０１およびバリア層２０３から離間され得ることが理解されるであろう。実際、ある特定の事例において、第２の種類の研磨粒子の本質的に全てが、バリア層２０３から離間される。
【０１５５】
図２Ｂに図示される研磨物品２５０は、ある実施形態による、任意のバリア層を含む。図示されるように、バリア層２３０は、基材２０１と直接接触した内層２３１、ならびに内層２３１上に重なる、および特に、内層２３１と直接接触した外層２３２を含むことができる。
【０１５６】
図２Ｃは、ある実施形態による、任意のコーティング層を含む研磨物品の一部分の断面図を含む。図示されるように、研磨物品２６０は、接合層２０５上に重なるコーティング層２３５を含むことができる。特定の実施形態によれば、コーティング層２３５は、研磨粒子２０３の平均粒径（すなわち、第１の種類の研磨粒子の第１の平均粒径、第２の種類の研磨粒子の第２の平均粒径、または総平均粒径）の少なくとも約５％の平均厚さを有することができる。平均粒径に対するコーティング層の相対平均厚さは、方程式（（Ｔｐ−Ｔｃ）／Ｔｐ）×１００％の絶対値によって算出することができ、式中、Ｔｐは、平均粒径を表し、Ｔｃは、コーティング層の平均厚さを表す。他の実施形態において、コーティング層２３５の平均厚さは、少なくとも約８％、少なくとも約１０％、少なくとも約１５％、またはさらに少なくとも約２０％等、より高い可能性がある。さらに、別の非限定的な実施形態において、コーティング層２３５の平均厚さは、それが研磨粒子２０３の平均粒径の約５０％以下、約４０％以下、約３０％以下、またはさらに約２０％以下であるように、限定され得る。コーティング層２３５は、上述の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内の平均厚さも有し得ることが理解されるであろう。
【０１５７】
コーティング層２３５は、接合層２０５の平均厚さと比べて特定の平均厚さを有することができる。例えば、コーティング層２３５の平均厚さは、接合層２０５の平均厚さ未満であり得る。１つの特定の実施形態において、コーティング層２３５の平均厚さおよび接合層の平均厚さは、少なくとも約１：２、少なくとも約１：３、またはさらに少なくとも約１：４の比（Ｔｃ：Ｔｂ）を定めることができる。さらに、少なくとも１つの実施形態において、比は、約１：１５以下、またはさらに約１：１０以下等の、約１：２０以下であり得る。比は、上述の上限〜下限のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１５８】
特定の態様によれば、コーティング層２３５は、約１０ミクロン以下、約８ミクロン以下、またはさらに約５ミクロン以下等の、約１５ミクロン以下の平均厚さを有するように形成されてもよい。さらに、コーティング層２３５の平均厚さは、少なくとも約０．２ミクロン、またはさらに少なくとも約０．５ミクロン等の、少なくとも約０．１ミクロンであってもよい。コーティング層は、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の平均厚さも有してもよい。
【０１５９】
図２Ｄは、ある実施形態による、第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子を含む研磨物品の一部分の断面図を含む。図示されるように、研磨物品２８０は、基材２０１に連結された第１の種類の研磨粒子２８３、および基材２０１に連結された第１の種類の研磨粒子２８３とは異なる第２の種類の研磨粒子２８４を含むことができる。第１の種類の研磨粒子２８３は、とりわけ凝集粒子を含む、本明細書の実施形態に記載される任意の特徴を含むことができる。第２の種類の研磨粒子２８４は、例えば、非凝集粒子を含む、本明細書の実施形態に記載される任意の特徴を含むことができる。少なくとも１つの実施形態によれば、第１の種類の研磨粒子２８３は、硬さ、破砕性、靭性、粒子形状、結晶構造、平均粒径、組成、粒子コーティング、グリットサイズ分布、およびこれらの組み合わせからなる群の少なくとも１つの粒子特性に基づいて、第２の種類の研磨粒子２８４とは異なり得る。
【０１６０】
とりわけ、第１の種類の研磨粒子２８３は、凝集粒子であり得る。図９は、ある実施形態による例となる凝集粒子の図解を含む。凝集粒子９００は、結合材料９０３内に含有される研磨粒子９０１を含むことができる。さらに、図示されるように、凝集粒子は、細孔９０５によって定められる、ある含量の気孔を含むことができる。細孔は、研磨粒子９０１間の結合材料９０３内に存在してもよく、特定の事例において、凝集粒子の気孔の本質的に全てが結合材料９０３内に存在し得る。
【０１６１】
１つの特定の態様によれば、研磨物品は、特定の研磨粒子濃度を有するように形成することができる。例えば、一実施形態において、平均粒径（すなわち、第１の平均粒径もしくは第２の平均粒径または総平均粒径）は、約２０ミクロン未満であり得、研磨物品は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の研磨粒子濃度を有することができる。長さ当たりの粒子への参照は、物品の第１の種類の研磨粒子、第２の種類の研磨粒子、または全種類の研磨粒子の総含量への参照であることが理解されるであろう。なおも別の実施形態において、研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２０粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約３０粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約６０粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１００粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２００粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２５０粒子、またはさらに基材１ｍｍ当たり少なくとも約３００粒子であり得る。別の態様において、研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり約７００粒子以下、基材１ｍｍ当たり約６５０粒子以下、または基材１ｍｍ当たり約６００粒子以下等の、基材１ｍｍ当たり約８００粒子以下であってもよい。研磨粒子濃度は、これらの上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１６２】
１つの特定の態様によれば、研磨物品は、特定の研磨粒子濃度を有するように形成することができる。例えば、一実施形態において、平均粒径（すなわち、第１の平均粒径もしくは第２の平均粒径または総平均粒径）は、少なくとも約２０ミクロンであり得、研磨物品は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子の研磨粒子濃度を有することができる。長さ当たりの粒子への参照は、物品の第１の種類の研磨粒子、第２の種類の研磨粒子、または全種類の研磨粒子の総含量への参照であることが理解されるであろう。なおも別の実施形態において、研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２０粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約３０粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約６０粒子、基材１ｍｍ当たり少なくとも約８０粒子、またはさらに基材１ｍｍ当たり少なくとも約１００粒子であり得る。別の態様において、研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり約１７５粒子以下、基材１ｍｍ当たり約１５０粒子以下、または基材１ｍｍ当たり約１００粒子以下等の、基材１ｍｍ当たり約２００粒子以下であってもよい。研磨粒子濃度は、これらの上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１６３】
別の態様において、研磨物品は、基材の長さ１キロメートル当たりのカラットとして測定される、特定の研磨粒子濃度を有するように形成することができる。例えば、一実施形態において、平均粒径（すなわち、第１の平均粒径もしくは第２の平均粒径または総平均粒径）は、約２０ミクロン未満であり得、研磨物品は、基材１キロメートル当たり少なくとも約０．５カラットの研磨粒子濃度を有することができる。長さ当たりの粒子への参照は、物品の第１の種類の研磨粒子、第２の種類の研磨粒子、または全種類の研磨粒子の総含量への参照であることが理解されるであろう。別の実施形態において、研磨粒子濃度は、基材１キロメートル当たり少なくとも約１．５カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約２．０カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約３．０カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約４．０カラット、またはさらに基材１キロメートル当たり少なくとも約５．０カラット等の、基材１キロメートル当たり少なくとも約１．０カラットであり得る。さらに、１つの非限定的な実施形態において、研磨粒子濃度は、基材１キロメートル当たり１５．０カラット以下、基材１キロメートル当たり１４．０カラット以下、基材１キロメートル当たり１３．０カラット以下、基材１キロメートル当たり１２．０カラット以下、基材１キロメートル当たり１１．０カラット以下、またはさらに基材１キロメートル当たり１０．０カラット以下であってもよい。研磨粒子濃度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１６４】
なおも別の態様について、研磨物品は、特定の研磨粒子濃度を有するように形成することができ、ここで平均粒径（すなわち、第１の平均粒径もしくは第２の平均粒径または総平均粒径）は、少なくとも約２０ミクロンであり得る。かかる事例において、研磨物品は、基材１キロメートル当たり少なくとも約０．５カラットの研磨粒子濃度を有することができる。長さ当たりの粒子への参照は、物品の第１の種類の研磨粒子、第２の種類の研磨粒子、または全種類の研磨粒子の総含量への参照であることが理解されるであろう。別の実施形態において、研磨粒子濃度は、基材１キロメートル当たり少なくとも約５カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約１０カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約１５カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約２０カラット、またはさらに基材１キロメートル当たり少なくとも約５０カラット等の、基材１キロメートル当たり少なくとも約３カラットであり得る。さらに、１つの非限定的な実施形態において、研磨粒子濃度は、基材１キロメートル当たり２００カラット以下、基材１キロメートル当たり１５０カラット以下、基材１キロメートル当たり１２５カラット以下、またはさらに基材１キロメートル当たり１００カラット以下であってもよい。研磨粒子濃度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１６５】
なおも別の態様について、研磨物品は、特定の仮止層厚さを有するように形成することができ、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子であり得る。例えば、仮止層厚さは、少なくとも約１．５ミクロン、少なくとも約２ミクロン、少なくとも約３ミクロン、またはさらに少なくとも約２４ミクロン等の、少なくとも約１ミクロンであってもよく、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子であり得る。さらに他の実施形態において、仮止層厚さは、約１５ミクロン以下、約１２ミクロン以下、約１０ミクロン以下、約９ミクロン以下、またはさらに約８ミクロン以下であってもよく、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子であり得る。平均研磨粒子濃度が基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子であり得る場合の、研磨物品の仮止層厚さは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の任意の値であってもよいことが理解されるであろう。
【０１６６】
なおも別の態様について、研磨物品は、特定の仮止層厚さを有するように形成することができ、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１００粒子であり得る。例えば、仮止層厚さは、少なくとも約１．５ミクロン、少なくとも約２ミクロン、少なくとも約３ミクロン、またはさらに少なくとも約４ミクロン等の、少なくとも約１ミクロンであってもよく、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１００粒子であり得る。さらに他の実施形態において、仮止層厚さは、約１５ミクロン以下、約１２ミクロン以下、約１０ミクロン以下、約９ミクロン以下、またはさらに約８ミクロン以下であってもよく、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１００粒子であり得る。平均研磨粒子濃度が基材１ｍｍ当たり少なくとも約１００粒子であり得る場合の、研磨物品の仮止層厚さは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の任意の値であってもよいことが理解されるであろう。
【０１６７】
なおも別の態様について、研磨物品は、特定の仮止層厚さを有するように形成することができ、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１５０粒子であり得る。例えば、仮止層厚さは、少なくとも約１．５ミクロン、少なくとも約２ミクロン、少なくとも約３ミクロン、またはさらに少なくとも約４ミクロン等の、少なくとも約１ミクロンであってもよく、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１５０粒子であり得る。さらに他の実施形態において、仮止層厚さは、約１５ミクロン以下、約１２ミクロン以下、約１０ミクロン以下、約９ミクロン以下、またはさらに約８ミクロン以下であってもよく、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１５０粒子であり得る。平均研磨粒子濃度が基材１ｍｍ当たり少なくとも約１５０粒子であり得る場合の、研磨物品の仮止層厚さは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の任意の値であってもよいことが理解されるであろう。
【０１６８】
なおも別の態様について、研磨物品は、特定の仮止層厚さを有するように形成することができ、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２００粒子であり得る。例えば、仮止層厚さは、少なくとも約１．５ミクロン、少なくとも約２ミクロン、少なくとも約３ミクロン、またはさらに少なくとも約４ミクロン等の、少なくとも約１ミクロンであってもよく、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２００粒子であり得る。さらに他の実施形態において、仮止層厚さは、約１５ミクロン以下、約１２ミクロン以下、約１０ミクロン以下、約９ミクロン以下、またはさらに約８ミクロン以下であってもよく、ここで平均研磨粒子濃度は、基材１ｍｍ当たり少なくとも約２００粒子であり得る。平均研磨粒子濃度が基材１ｍｍ当たり少なくとも約２００粒子であり得る場合の、研磨物品の仮止層厚さは、上述の最小値〜最大値のいずれの範囲内の任意の値であってもよいことが理解されるであろう。
【０１６９】
図１０Ａは、ある実施形態による研磨物品の一部分の縦側面図を含む。図１０Ｂは、ある実施形態による図１０Ａの研磨物品の一部分の断面図を含む。特に、研磨物品１０００は、研磨粒子の第１の層１００１を定めることができる、第１の種類の研磨粒子２８３を含むことができる。図示されるように、かつある実施形態によれば、研磨粒子の第１の層１００１は、物品１０００の表面上に第１のパターン１００３を定めることができる。第１のパターン１００３は、第１の種類の研磨粒子２８３の少なくとも一部分（例えば、群）の、互いに対する相対配置によって定められ得る。第１の種類の研磨粒子の群の配置または秩序配列は、基材２０１の少なくとも１つの次元要素に対して説明され得る。次元要素には、半径方向要素が含まれ得、ここで第１の種類の研磨粒子２８３の群は、基材２０１の半径または直径（または円形でない場合は厚さ）を定め得る半径次元１０８１に対して秩序配列で配置され得る。別の次元要素には、軸方向要素が含まれ得、ここで第１の種類の研磨粒子２８３の群は、基材２０１の長さ（または円形でない場合は厚さ）を定め得る縦次元１０８０に対して秩序配列で配置され得る。なおも別の次元要素には、円周方向要素が含まれ得、ここで第１の種類の研磨粒子２８３の群は、基材２０１の円周（または円形でない場合は外周）を定め得る円周方向次元１０８２に対して秩序配列で配置され得る。
【０１７０】
少なくとも１つの実施形態によれば、第１のパターン１００３は、反復する軸方向要素によって定められ得る。図１０Ａに図示されるように、第１のパターン１００３は、反復する軸方向要素を定める、基材２０１の表面上に重なる第１の種類の研磨粒子２８３の群の秩序配列を含み、ここで群内の第１の種類の研磨粒子２８３の各々は、互いに対して秩序化された既定の軸方向位置を有することができる。換言すれば、第１のパターン１００３を定める群内の第１の種類の研磨粒子の各々は、秩序化された様態で互いから縦方向に離間され、故に第１のパターン１００３の反復する軸方向要素を定める。上記は、第１の種類の研磨粒子の群によって定められる第１のパターン１００３を記載してきたが、パターンは、第１および第２の種類の研磨粒子の秩序配列等の、異なる種類の研磨粒子の組み合わせによって定められ得ることが理解されるであろう。
【０１７１】
図１０Ａにさらに図示されるように、研磨物品１０００は、研磨粒子の第２の層１００２を定め得る、第２の種類の研磨粒子２８４を含むことができる。研磨粒子の第２の層１００２は、研磨粒子の第１の層１００１とは異なり得る。特定の設計において、研磨粒子の第１の層１００１は、基材２０１上の第１の半径方向位置を定めることができ、研磨粒子の第２の層１００２は、研磨粒子の第１の層１００１の第１の半径方向位置とは異なる、基材２０１上の第２の半径方向位置を定めることができる。その上、一実施形態によれば、研磨粒子の第１の層１００１の第１の半径方向位置および研磨粒子の第２の層１００２によって定められる第２の半径方向位置は、半径次元１０８１に対して互いから半径方向に離間され得る。
【０１７２】
なおも別の実施形態において、研磨粒子の第１の層１００１は、第１の軸方向位置を定めることができ、研磨粒子の第２の層１００２は、縦次元１０８０に対して第１の軸方向位置から離間される第２の軸方向位置を定めることができる。別の実施形態によれば、研磨粒子の第１の層１００１は、第１の円周方向位置を定めることができ、研磨粒子の第２の層１００２は、円周方向次元１０８２に対して第１の円周方向位置から離間される第２の円周方向位置を定めることができる。
【０１７３】
少なくとも１つの実施形態において、研磨物品１０００は、研磨粒子の第１の層１００１を定め得る第１の種類の研磨粒子２８３を含むことができ、ここで第１の種類の研磨粒子２８３の各々は、研磨物品の表面上で互いに対して実質的に均一に分散される。さらに、図示されるように、研磨物品１０００は、研磨粒子の第２の層１００を定め得る第２の種類の研磨粒子２８４を含むことができ、ここで第２の種類の各研磨粒子２８４は、研磨物品の表面上でその他の研磨粒子に対して実質的に均一に分散される。
【０１７４】
図示されるように、かつある実施形態によれば、研磨粒子の第１の層１００１は、物品１０００の表面上の第１のパターン１００３と関連付けることができ、研磨粒子の第２の層１００２は、物品１０００の表面上の第２のパターン１００４と関連付けることができる。とりわけ、少なくとも１つの実施形態において、第１のパターン１００２および第２のパターン１００４は、互いに対して異なる。一実施形態によれば、第１のパターン１００２および第２のパターン１００４は、チャネル１００９によって互いから隔離され得る。その上、形成方法に応じて、第１のパターン１００２は、基材２０１の表面に対する仮止層材料の第１のパターン（図示されず）または基材２０１の表面に対する接合層材料の第１のパターン（図示されず）と関連付けられてもよい。さらにまたは代替的に、第２のパターン１００４は、基材２０１の表面に対する仮止層材料の第２のパターン（図示されず）と関連付けることができる。仮止層の第２のパターンは、仮止層の第１のパターンとは異なってもよい。さらに、ある特定の事例において、仮止層の第２のパターンは、仮止層の第１のパターンと同じであり得る。一実施形態によれば、第２のパターン１００４は、基材２０１の表面に対する接合層の第２のパターン（図示されず）と関連付けることができ、このパターンは、接合層の第１のパターンとは異なってもよい。さらに、少なくとも１つの実施形態において、接合層の第２のパターンは、接合層の第１のパターンと同じであってもよい。仮止層の第１のパターンは、少なくとも半径方向要素、軸方向要素、円周方向要素、およびこれらの組み合わせの差で、仮止層の第２のパターンとは異なり得る。その上、接合層の第１のパターンは、少なくとも半径方向要素、軸方向要素、円周方向要素、およびこれらの組み合わせの差で、接合層の第２のパターンとは異なり得る。
【０１７５】
図１０Ａに図示されるように、第１のパターン１００３は、矩形等の多角形の二次元形状等の、二次元形状によって定められ得る。同様に、第２のパターン１００４は、矩形等の多角形の二次元形状等の、二次元形状によって定められ得る。他の二次元形状が用いられてもよいことが理解されるであろう。
【０１７６】
１つの特定の実施形態によれば、第２のパターン１００４は、反復する軸方向要素を定める、基材２０１の表面上に重なる第２の種類の研磨粒子２８４の群の秩序配列を含み、ここで群内の第２の種類の研磨粒子２８４の各々は、互いに対して秩序化された既定の軸方向位置を有することができる。例えば、第２のパターン１００４を定める群内の第２の種類の研磨粒子２８４の各々は、秩序化された様態で互いから縦方向に離間され得、故に第２のパターン１００４の反復する軸方向要素を定める。上記は、第２の種類の研磨粒子の群によって定められる第２のパターン１００４を記載してきたが、本明細書におけるいずれのパターンも、第１および第２の種類の研磨粒子の秩序配列等の、異なる種類の研磨粒子の組み合わせによって定められ得ることが理解されるであろう。
【０１７７】
図１０Ａにさらに図示されるように、研磨物品１０００は、反復する半径方向要素を定める、基材２０１の表面上に重なる第１の種類の研磨粒子２８３および第２の種類の研磨粒子２８４の群の秩序配列を含み得る、第３のパターン１００５を有することができる。群内の第１の種類の研磨粒子２８３および第２の種類の研磨粒子２８４の各々は、互いに対して秩序化された既定の半径方向位置を有することができる。つまり、例えば、第３のパターン１００５を定める、群内の第１の種類の研磨粒子２８３および第２の種類の研磨粒子２８４の各々は、秩序化された様態で互いから半径方向に離間され、故に第３のパターン１００５の反復する半径方向要素を定める。
【０１７８】
反復する半径方向要素に加えて、第３のパターン１００５は、反復する円周方向要素を定める、基材２０１の表面上に重なる第１の種類の研磨粒子２８３および第２の種類の研磨粒子２８４の群の秩序配列を含むことができる。図１０Ａおよび１０Ｂに図示されるように、第３のパターン１００５は、互いに対して秩序化された既定の円周方向位置を有する、群内の第１の種類の研磨粒子２８３および第２の種類の研磨粒子２８４の各々によって定められ得る。つまり、例えば、第３のパターン１００５を定める、群内の第１の種類の研磨粒子２８３および第２の種類の研磨粒子２８４の各々は、秩序化された様態で互いから円周方向に離間され、故に第３のパターン１００５の反復する円周方向要素を定める。
【０１７９】
図１０Ｃは、ある実施形態による研磨物品の一部分の縦側面図を含む。特に、研磨物品１０２０は、研磨粒子の第１の層１０２１を定めることができる、第１の種類の研磨粒子２８３を含むことができる。とりわけ、研磨粒子の第１の層１０２１は、反復する軸方向要素、反復する半径方向要素、および反復する円周方向要素を有するように互いに対して配置され得る。１つの特定の実施形態によれば、研磨粒子の第１の層１０２１は、基材２０１の周りに延在し、互いから軸方向に離間され得る複数の旋回によって定められる、第１のらせん状軌道を定めることができる。一実施形態によれば、単一の旋回は、研磨粒子の第１の層１０２１の、物品の円周の周りの３６０度の延在を含む。第１のらせん状軌道は、連続的であってもよく、または代替的に、軸方向間隙、半径間隙、円周方向間隙、およびこれらの組み合わせによって定められてもよい。
【０１８０】
その上、研磨物品１０２０は、研磨粒子の第１の層１０２２を定めることができる、第２の種類の研磨粒子２８４を含むことができる。とりわけ、研磨粒子の第２の層１０２２は、反復する軸方向要素、反復する半径方向要素、および反復する円周方向要素を有するように互いに対して配置され得る。１つの特定の実施形態によれば、研磨粒子の第２の層１０２２は、基材２０１の周りに延在する第２のらせん状軌道を定めることができる。第２のらせん状軌道は、複数の旋回によって定められ得、この旋回は、互いから軸方向に離間され得、単一の旋回は、研磨粒子の第２の層１０２２の、物品の円周の周りの３６０度の延在を含む。第２のらせん状軌道は、連続的であってもよく、または代替的に、分断されてもよく、ここで第２のらせん状軌道は、軸方向間隙、半径間隙、円周方向間隙、およびこれらの組み合わせを有することができる。
【０１８１】
図示されるように、かつ特定の実施形態によれば、研磨粒子の第１の層１０２１および研磨粒子の第２の層１０２２は、絡み合ったらせん状軌道を定めることができ、ここで研磨粒子の第１の層１０２１および研磨粒子の第２の層１０２２は、縦次元１０８０で交替する。単一のらせん状軌道は、第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子の組み合わせによって定められ得ることが理解されるであろう。
【０１８２】
特定の実施形態によれば、滑性材料が、改善された性能を促進するために研磨物品に組み込まれてもよい。図１１Ａ〜１１Ｂは、本明細書の実施形態による、滑性材料の異なる配備を有する種々の研磨物品の図解を含む。少なくとも１つの実施形態において、研磨物品は、基材上に重なる滑性材料を含むことができる。別の事例において、滑性材料は、仮止層上に重なることができる。代替的に、滑性材料は、仮止層と直接接触してもよく、より詳細には、仮止層内に含有されてもよい。ある実施形態の１つの設計について、滑性材料は、研磨粒子上に重なることができ、さらに、研磨粒子と直接接触してもよい。さらに別の実施形態において、滑性材料は、接合層上に重なることができ、接合層にあってもよく、より特定の事例においては、接合層と直接接触してもよい。一実施形態によれば、滑性材料は、接合層内に含有され得る。なおも、１つの代替的な実施形態において、滑性材料は、コーティング層上に重なることができ、より詳細には、コーティング層と直接接触している可能性があり、さらにより詳細には、コーティング層内に含有され得る。滑性材料は、それが工作物と接触するように構成されるように、研磨物品の外側上に形成されてもよい。
【０１８３】
滑性材料は、研磨物品の外側表面の少なくとも一部分を定めてもよい。とりわけ、滑性材料は、研磨物品１１００の図１１Ｂに図示される滑性材料１１０３等の、連続的コーティングの形態であり得る。かかる事例において、滑性材料は、研磨物品１１００の表面の大部分上に重なり、研磨物品１１００の外側表面の大部分を定めることができる。ある実施形態の１つの設計によれば、滑性材料は、研磨物品１１００の本質的に外側表面全体を定めることができる。
【０１８４】
別の実施形態によれば、滑性材料は、非連続層を定めてもよく、この滑性材料は、基材上に重なり、研磨物品の外側表面のごく一部を定める。非連続層は、滑性材料の部分の間に延在する複数の間隙によって定められてもよく、この間隙は、滑性材料のない領域を定める。
【０１８５】
一実施形態によれば、滑性材料は、滑性材料を含む個別的な粒子の形態であり得る。滑性材料を含む個別的な粒子は、滑性材料から本質的になってもよい。より詳細には、個別的な粒子は、接合層と直接接触した、接合層内に少なくとも部分的に含有される、接合層内に完全に含有される、コーティング層内に少なくとも部分的に含有される、コーティング層と直接接触した、およびこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない、研磨物品内の種々の場所に配備され得る。例えば、図１１Ｂに図示されるように、滑性材料１１０３は、接合層２０５に含有される個別的な粒子として存在する。
【０１８６】
少なくとも１つの実施形態について、滑性材料は、有機材料、無機材料、天然材料、合成材料、およびこれらの組み合わせであり得る。１つの特定の事例において、滑性材料は、フルオロポリマー等のポリマーを含むことができる。１つの特に好適なポリマー材料は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含むことができる。少なくとも１つの実施形態において、滑性材料は、ＰＴＦＥから本質的になることができる。
【０１８７】
滑性材料を研磨物品に提供する種々の方法が利用されてもよい。例えば、滑性材料を提供するプロセスは、堆積プロセスを介して行われてもよい。例となる堆積プロセスには、吹付け、焼付け、めっき加工、コーティング、重力コーティング、浸漬、ダイコーティング、静電コーティング、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。
【０１８８】
さらに、滑性材料を提供するプロセスは、加工中の異なる時間に行われてもよい。例えば、滑性材料を提供することは、仮止層を形成するのと同時に行うことができる。代替的に、滑性材料を提供することは、研磨粒子を提供するのと同時に行うことができる。なおも別の実施形態において、滑性材料を提供することは、接合層を提供するのと同時に完了することができる。その上、１つの任意のプロセスにおいて、滑性材料を提供することは、接合層上に重なるコーティング層を提供するのと同時に行うことができる。
【０１８９】
さらに、滑性材料を提供するプロセスは、ある特定のプロセスを完了した後に行うことができる。例えば、滑性材料を提供することは、仮止層を提供した後、研磨粒子を提供した後、接合層を提供した後、またはさらにコーティング層を形成した後に、行うことができる。
【０１９０】
代替的に、ある特定の層を形成する前に滑性材料を提供することが好適であり得る。例えば、滑性材料を提供することは、仮止層を形成した後を提供する前、研磨粒子を提供する前、接合層を提供する前、またはさらにコーティング層を提供する前に、行うことができる。
【０１９１】
本明細書の実施形態によるある特定の物品は、露出した表面を有する研磨粒子の形成を促進するために、特定の方法に従って加工することができる。図１２Ａは、露出した表面を有する研磨粒子を含む研磨物品の図解を含む。図１２Ａに図示されるように、研磨物品は、研磨粒子２０３（例えば、第１の種類または第２の種類の研磨粒子）が露出した表面１２０１を有することができるように、形成することができる。ある実施形態によれば、研磨粒子２０３は、研磨粒子２０３の表面上に重なり、研磨粒子２０３の下面１２０４に近接して優先的に配備される、粒子コーティング１２０５を有することができる。特に、粒子コーティング層１２０５は、基材２０１および仮止層２０２に隣接した研磨粒子２０３の下面１２０４に優先的に配備される、非連続的コーティングであり得る。とりわけ、粒子コーティング層１２０５は、必ずしも研磨粒子２０３の上面１２０３上に延在するとは限らず、それは下面１２０４よりも基材２０１からより大きい距離を置いて離間され、露出した表面１２０１の形成を促進する。粒子コーティング層１２０５は、本明細書の実施形態に記載されるように、接合層を形成する前に、選択的除去プロセスを介して研磨粒子の上面１２０３から除去されてもよい。上面１２０３での粒子コーティング層１２０５の不在は、必ずしも、接合層材料が形成中に研磨粒子２０３の上面１２０３を湿潤させるとは限らないことから、露出した表面１２０１の形成を促進し得る。
【０１９２】
一実施形態によれば、露出した表面１２０１は、金属材料が本質的にない。特に、露出した表面１２０１は、研磨粒子２０３から本質的になり、上層を何ら有しない可能性がある。ある特定の事例において、露出した表面１２０１は、ダイヤモンドから本質的になることができる。
【０１９３】
図１２Ｂは、露出した表面を有する研磨粒子を含む、ある実施形態による研磨物品の写真を含む。露出した表面１２０１は、研磨物品の研磨粒子の量の少なくとも約５％にわたって存在し得る。研磨粒子の量は、第１の種類の研磨粒子のみの総量、第２の種類の研磨粒子のみの総量、または研磨物品に存在する全ての種類の研磨粒子の総量であり得ることが理解されるであろう。他の事例において、露出した表面を有する研磨粒子の含量は、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、またはさらに少なくとも約９０％等の、少なくとも約１０％であり得る。さらに、非限定的な実施形態において、露出した表面を有する研磨粒子の量の約７０％以下、約６０％以下、約５０５以下、約４０％以下、約３０％以下、約２５％以下、またはさらに約２０％以下等の、約９８％以下、約９５％以下、約８０％以下等の、約９９％以下。露出した表面を有する研磨粒子の量は、上述の最小パーセンテージおよび最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０１９４】
接合層は、露出した表面１２０１で特定の輪郭を有してもよい。図１２Ｂに図示されるように、接合層２０５は、接合層２０５と研磨粒子の露出した表面１２０１との間の境界面で、扇形の縁１２０５を有することができる。扇形の縁は、改善された材料除去および改善された研磨粒子保持を促進し得る。
【０１９５】
ある特定の加工技法は、異なる露出した表面を有する異なる種類の研磨粒子の使用を容易にし得る。例えば、研磨物品は、第１の種類の研磨粒子および第２の種類の研磨粒子を含むことができ、ここで第２の種類の研磨粒子の総含量のうちの本質的に何一つとして、露出した表面を有するものはない一方で、第１の種類の研磨粒子の総含量の少なくとも一部分は、露出した表面を有する。さらに、他の事例において、第２の種類の研磨粒子の総量の少なくとも一部分は、露出した表面を有することができる。その上、１つの特定の実施形態において、露出した表面を有する第２の種類の研磨粒子の量は、露出した表面を有する第１の種類の研磨粒子の量未満である。代替的に、露出した表面を有する第２の種類の研磨粒子の量は、露出した表面を有する第１の種類の研磨粒子の量よりも多い。なおも、別の実施形態によれば、露出した表面を有する第２の種類の研磨粒子の総量は、露出した表面を有する第１の種類の研磨粒子の量と実質的に同じである。
【０１９６】
本明細書の実施形態の研磨物品は、工作物の薄片化に特に適したワイヤーソーであってもよい。工作物は、セラミック、半導電性材料、絶縁材、ガラス、天然材料（例えば、石）、有機材料、およびこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない、種々の材料であり得る。より詳細には、工作物には、酸化物、炭化物、窒化物、鉱物、岩石、単結晶性材料、多結晶性材料、およびこれらの組み合わせが含まれ得る。少なくとも１つの実施形態について、本明細書の実施形態の研磨物品は、サファイア、石英、炭化ケイ素、およびこれらの組み合わせの工作物を薄片化するのに好適であり得る。
【０１９７】
少なくとも１つの態様によれば、これらの実施形態の研磨物品は、特定のマシン上で使用することができ、従来の物品と比較して改善された予想外の結果を有する特定の動作条件で使用されてもよい。特定の理論に拘束されることを望むものではないが、これらの実施形態の特徴間で何らかの相乗効果が存在し得ることが考えられる。
【０１９８】
概して、切り出し、薄片化、煉瓦状にする、正方形化、または任意の他の動作は、研磨物品（すなわち、ワイヤーソー）および工作物を互いに対して移動させることによって行うことができる。工作物がウェーハ、煉瓦、矩形の棒、プリズム状の切片等へと分割されるように、工作物に対する研磨物品の種々の種類および配向が利用されてもよい。
【０１９９】
これは、リール・ツー・リールマシンを使用して遂行されてもよく、ここで移動は、ワイヤーソーを第１の位置と２の位置との間で往復運動させることを含む。ある特定の事例において、研磨物品を第１の位置と第２の位置との間で移動させることは、研磨物品を直線経路に沿って前後に移動させることを含む。ワイヤーが往復運動させられている間に、工作物もまた、例えば、工作物を回転させることを含めて、移動させられてもよい。図１５は、研磨物品を使用して工作物を薄片化する、リール・ツー・リールマシンの図解を含む。
【０２００】
‘代替的に、揺動マシンが、本明細書の実施形態による任意の研磨物品と共に利用されてもよい。揺動マシンの使用は、研磨物品を工作物に対して、第１の位置と第２の位置との間で移動させることを含み得る。工作物が、回転させられる等、移動させられてもよく、その上、工作物およびワイヤーが両方とも、互いに対して同時に移動させられ得る。揺動マシンは、工作物に対するワイヤーガイドの前後運動を利用してもよく、ここでリール・ツー・リールマシンは、かかる運動を必ずしも利用するわけではない。図１６は、研磨物品を使用して工作物を薄片化する、揺動マシンの図解を含む。
【０２０１】
いくつかの適用について、薄片化動作中に、プロセスは、ワイヤーソーおよび工作物の境界面で冷却剤を提供することをさらに含んでもよい。いくつかの好適な冷却剤には、水性材料、油性材料、合成材料、およびこれらの組み合わせが含まれる。
【０２０２】
ある特定の事例において、薄片化は、可変速度動作として行うことができる。可変速度動作は、ワイヤーおよび工作物を第１のサイクルにわたって互いに対して移動させること、およびワイヤーおよび工作物を第２のサイクルにわたって互いに対して移動させることを含むことができる。とりわけ、第１のサイクルおよび第２のサイクルは、同じであっても異なってもよい。例えば、第１のサイクルは、第１の位置から第２の位置への研磨物品の平行移動を含むことができ、これは特に、順方向および逆方向のサイクルを通じた研磨物品の平行移動を含んでもよい。第２のサイクルは、第３の位置から第４の位置への研磨物品の平行移動を含むことができ、これもまた、順方向および逆方向のサイクルを通じた研磨物品の平行移動を含んでもよい。第１のサイクルの第１の位置は、第２のサイクルの第３の位置と同じであり得、または代替的に、第１の位置および第３の位置は、異なってもよい。第１のサイクルの第２の位置は、第２のサイクルの第４の位置と同じであり得、または代替的に、第２の位置および第４の位置は、異なってもよい。
【０２０３】
特定の実施形態によれば、可変速度のサイクル動作での本明細書のある実施形態の研磨物品の使用は、研磨物品を開始位置から第１の方向（例えば、順方向）に一時的位置まで、および第２の方向（例えば、逆方向）に一時的位置から平行移動させて、故に同じ開始位置または開始位置の近くに戻る、経過時間を含む、第１のサイクルを含むことができる。かかるサイクルには、ワイヤーを０ｍ／ｓから加速させてワイヤー速度を順方向に設定するための持続時間、ワイヤーを設定ワイヤー速度で順方向に移動させるための経過時間、ワイヤーを設定ワイヤー速度から０ｍ／ｓまで順方向に減速させる上での経過時間、ワイヤーを０ｍ／ｓから加速させてワイヤー速度を逆方向に設定する上での経過時間、ワイヤーを設定ワイヤー速度で逆方向に移動させる上での経過時間、およびワイヤーを設定ワイヤー速度から０ｍ／ｓまで逆方向に減速させる上での経過時間を含むことができる。図１７は、可変速度のサイクル動作の単一サイクルについての、ワイヤー速度対時間の例となるプロットを含む。
【０２０４】
１つの特定の実施形態によれば、第１のサイクルは、少なくとも約６０秒間、またはさらに少なくとも約９０秒間等の、少なくとも約３０秒間であり得る。さらに、１つの非限定的な実施形態において、第１のサイクルは、約１０分以下であり得る。第１のサイクルは、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内の持続時間も有し得ることが理解されるであろう。
【０２０５】
なおも別の実施形態において、第２のサイクルは、少なくとも約６０秒間、またはさらに少なくとも約９０秒間等の、少なくとも約３０秒間であり得る。さらに、１つの非限定的な実施形態において、第２のサイクルは、約１０分以下であり得る。第２のサイクルは、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内の持続時間も有し得ることが理解されるであろう。
【０２０６】
切り出しプロセスのためのサイクルの総数は、異なってもよいが、少なくとも約２０サイクル、少なくとも約３０サイクル、またはさらに少なくとも約５０サイクルであり得る。特定の事例において、サイクルの数は、約３０００サイクル、またはさらに約２０００サイクル以下であってもよい。切り出し動作は、少なくとも約１時間またはさらに少なくとも約２時間の持続時間にわたって持続してもよい。さらに、動作に応じて、切り出しプロセスは、少なくとも約１０時間、またはさらに２０時間の連続的切り出し等、より長くてもよい。
【０２０７】
ある特定の切り出し動作において、本明細書の任意の実施形態のワイヤーソーは、特定の供給速度での動作に特に適している場合がある。例えば、薄片化動作は、少なくとも約０．０５ｍｍ／分、少なくとも約０．１ｍｍ／分、少なくとも約０．５ｍｍ／分、少なくとも約１ｍｍ／分、またはさらに少なくとも約２ｍｍ／分の供給速度で行うことができる。さらに、１つの非限定的な実施形態において、供給速度は、約２０ｍｍ／分以下であってもよい。供給速度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０２０８】
少なくとも１つの切り出し動作について、本明細書の任意の実施形態のワイヤーソーは、特定の引張での動作に特に適している場合がある。例えば、薄片化動作は、ワイヤー破断荷重の少なくとも約５０％、またはさらに破断荷重の少なくとも約６０％等の、ワイヤー破断荷重の少なくとも約３０％のワイヤー引張で行うことができる。さらに、１つの非限定的な実施形態において、ワイヤー引張は、破断荷重の約９８％以下であってもよい。ワイヤー引張は、上記の最小パーセンテージ〜最大パーセンテージのいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０２０９】
別の切り出し動作によれば、研磨物品は、改善された性能を促進するＶＷＳＲ範囲を有することができる。ＶＷＳＲは、可変ワイヤー速度比であり、方程式ｔ２／（ｔ１＋ｔ３）によって概して説明することができ、式中、ｔ２は、研磨ワイヤーが設定ワイヤー速度で順方向または逆方向に移動するときの経過時間であり、ｔ１は、研磨ワイヤーが０ワイヤー速度から設定ワイヤー速度まで順方向または逆方向に移動するときの経過時間であり、ｔ３は、研磨ワイヤーが一定のワイヤー速度から０ワイヤー速度まで順方向または逆方向に移動するときの経過時間である。例えば、図１７を参照されたい。例えば、本明細書のある実施形態によるワイヤーソーのＶＷＳＲ範囲は、少なくとも約１、少なくとも約２、少なくとも約４、またはさらに少なくとも約８であり得る。さらに、１つの非限定的な実施形態において、ＶＷＳＲ速度は、約７５以下、またはさらに約２０以下であってもよい。ＶＷＳＲ速度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。一実施形態において、可変ワイヤー速度比切り出し動作のための例となるマシンは、Ｍｅｙｅｒ  Ｂｕｒｇｅｒ  ＤＳ２６５  ＤＷワイヤーソーマシンであり得る。
【０２１０】
ある特定の薄片化動作が、単結晶性ケイ素または多結晶性ケイ素であり得る、ケイ素を含む工作物に対して行われてもよい。一実施形態によれば、ある実施形態による研磨物品の使用は、少なくとも約１０ｍ２／ｋｍ、少なくとも約１２ｍ２／ｋｍ、またはさらに少なくとも約１５ｍ２／ｋｍ等の、少なくとも約８ｍ２／ｋｍの寿命を示す。ワイヤー寿命は、使用される研磨ワイヤー１キロメートル当たりに生成されるウェーハ面積に基づき得、ここで生成されるウェーハ面積は、ウェーハ表面の一方の側に基づいて算出される。かかる事例において、研磨物品は、基材１キロメートル当たり少なくとも約０．５カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約１．０カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約１．５カラット、またはさらに基材１キロメートル当たり少なくとも約２．０カラット等の、特定の研磨粒子濃度を有してもよい。さらに、濃度は、基材１キロメートル当たり約２０カラット以下、またはさらに基材１キロメートル当たり約１０カラット以下であってもよい。研磨粒子の平均粒径は、約２０ミクロン未満であり得る。研磨粒子濃度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。薄片化動作は、本明細書に開示される供給速度で行われてもよい。
【０２１１】
別の動作によれば、単結晶性ケイ素または多結晶性ケイ素を含むケイ素工作物が、一実施形態による研磨物品により薄片化され得、この研磨物品は、少なくとも約１ｍ２／ｋｍ、またはさらに少なくとも約１．５ｍ２／ｋｍ等の、少なくとも約０．５ｍ２／ｋｍの寿命を有することができる。かかる事例において、研磨物品は、基材１キロメートル当たり少なくとも約５カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約１０カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約２０カラットの、基材１キロメートル当たり少なくとも約４０カラット等の、特定の研磨粒子濃度を有してもよい。さらに、濃度は、基材１キロメートル当たり約３００カラット以下、またはさらに基材１キロメートル当たり約１５０カラット以下であってもよい。研磨粒子の平均粒径は、約２０ミクロン未満であり得る。研磨粒子濃度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０２１２】
薄片化動作は、少なくとも約１ｍｍ／分、少なくとも約２ｍｍ／分、少なくとも約３ｍｍ／分、少なくとも約５ｍｍ／分の供給速度で行われてもよい。さらに、１つの非限定的な実施形態において、供給速度は、約２０ｍｍ／分以下であってもよい。供給速度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０２１３】
別の動作によれば、サファイア工作物が、本明細書の実施形態の研磨物品を使用して薄片化され得る。サファイア工作物は、ｃ面サファイア、ａ面サファイア、またはｒ面サファイア材料を含んでもよい。少なくとも１つの実施形態について、研磨物品は、サファイア工作物を切り通すことができ、少なくとも約０．２ｍ２／ｋｍ、少なくとも約０．３ｍ２／ｋｍ、少なくとも約０．４ｍ２／ｋｍ、またはさらに少なくとも約０．５ｍ２／ｋｍ等の、少なくとも約０．１ｍ２／ｋｍの寿命を示す。かかる事例において、研磨物品は、基材１キロメートル当たり少なくとも約５カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約１０カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約２０カラットの、基材１キロメートル当たり少なくとも約４０カラット等の、特定の研磨粒子濃度を有してもよい。さらに、濃度は、基材１キロメートル当たり約３００カラット以下、またはさらに基材１キロメートル当たり約１５０カラット以下であってもよい。研磨粒子の平均粒径は、約２０ミクロンよりも大きい可能性がある。研磨粒子濃度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０２１４】
サファイアの工作物に対する上記の薄片化動作は、少なくとも約０．１ｍｍ／分、またはさらに少なくとも約０．１５ｍｍ／分等の、少なくとも約０．０５ｍｍ／分の供給速度で行われてもよい。さらに、１つの非限定的な実施形態において、供給速度は、約２ｍｍ／分以下であってもよい。供給速度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０２１５】
なおも別の態様において、研磨物品を使用して、単結晶炭化ケイ素を含む、炭化ケイ素を含む工作物を切り通してもよい。少なくとも１つの実施形態について、研磨物品は、炭化ケイ素工作物を切り通すことができ、少なくとも約０．２ｍ２／ｋｍ、少なくとも約０．３ｍ２／ｋｍ、少なくとも約０．４ｍ２／ｋｍ、またはさらに少なくとも約０．５ｍ２／ｋｍ等の、少なくとも約０．１ｍ２／ｋｍの寿命を示す。かかる事例において、研磨物品は、基材１キロメートル当たり少なくとも約５カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約１０カラット、基材１キロメートル当たり少なくとも約２０カラットの、基材１キロメートル当たり少なくとも約４０カラット等の、特定の研磨粒子濃度を有してもよい。さらに、濃度は、基材１キロメートル当たり約３００カラット以下、またはさらに基材１キロメートル当たり約１５０カラット以下であってもよい。研磨粒子濃度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０２１６】
炭化ケイ素の工作物に対する上記の薄片化動作は、少なくとも約０．１０ｍｍ／分、またはさらに少なくとも約０．１５ｍｍ／分等の、少なくとも約０．０５ｍｍ／分の供給速度で行われてもよい。さらに、１つの非限定的な実施形態において、供給速度は、約２ｍｍ／分以下であってもよい。供給速度は、上記の最小値〜最大値のいずれの範囲内でもあり得ることが理解されるであろう。
【０２１７】
なおも別の実施形態によれば、本明細書に記載される実施形態による研磨物品は、ある特定の生産速度で生産されてもよい。本明細書に記載される研磨物品の実施形態の生産速度は、１分間当たりの基材のメートル単位での、研磨物品の形成の速度であってもよく、この研磨物品は、細長い本体を有する基材と、この基材上に重なる仮止層と、この仮止層上に重なり、第１の研磨粒子濃度を基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子に定める、研磨粒子と、接合層の形成とを含む。ある特定の実施形態において、生産速度は、１分間当たり少なくとも約１２メートル、１分間当たり少なくとも約１４メートル、１分間当たり少なくとも約１６メートル、１分間当たり少なくとも約１８メートル、１分間当たり少なくとも約２０メートル、１分間当たり少なくとも約２５メートル、１分間当たり少なくとも約３０メートル、１分間当たり少なくとも約４０メートル、またはさらに１分間当たり少なくとも約６０メートル等の、１分間当たり少なくとも約１０メートルであってもよい。
【０２１８】
特定の事例において、本方法を使用して、高濃度の研磨粒子を有する研磨ワイヤーソーの効率的な生産を促進することができることに留意する。例えば、特徴となる研磨粒子濃度のいずれかを有する、本明細書の実施形態の研磨物品は、この産業の性能パラメータを維持または超過しながら、上記の生産速度のいずれで形成することもできる。特定の理論に束縛されることを望むものではないが、別個の仮止プロセスおよび接合プロセスの利用が、従来の電気めっき加工プロセス等の、単一ステップの結合および接合プロセスよりも改善された生産速度を促進し得るという理論が立てられる。
【０２１９】
本明細書の実施形態の研磨物品は、本明細書の実施形態の特徴のうちの少なくとも１つを用いない従来の研磨ワイヤーソーと比較して、使用中の改善された研磨粒子保持を示してきた。例えば、研磨物品は、１つ以上の従来の試料に対して少なくとも約２％の研磨粒子保持の改善を有する。さらに他の事例において、研磨粒子保持改善は、少なくとも約４％、少なくとも約６％、少なくとも約８％、少なくとも約１０％、少なくとも約１２％、少なくとも約１４％、少なくとも約１６％、少なくとも約１８％、少なくとも約２０％、少なくとも約２４％、少なくとも約２８％、少なくとも約３０％、少なくとも約３４％、少なくとも約３８％、少なくとも約４０％、少なくとも約４４％、少なくとも約４８％、またはさらに少なくとも約５０％であり得る。さらに、１つの非限定的な実施形態において、研磨粒子保持改善は、約９５％以下、約９０％以下、またはさらに約８０％以下等の、約１００％以下であり得る。
【０２２０】
本明細書の実施形態の研磨物品は、本明細書の実施形態の特徴のうちの少なくとも１つを用いない従来の研磨ワイヤーソーと比較して、改善された研磨粒子保持を示してきており、改善された有効寿命をさらに示してきた。例えば、本明細書の研磨物品は、１つ以上の従来の試料と比較して、少なくとも約２％の有効寿命の改善を有することができる。さらに他の事例において、従来の物品と比較した本明細書のある実施形態の研磨物品の有効寿命の増加は、少なくとも約４％、少なくとも約６％、少なくとも約８％、少なくとも約１０％、少なくとも約１２％、少なくとも約１４％、少なくとも約１６％、少なくとも約１８％、少なくとも約２０％、少なくとも約２４％、少なくとも約２８％、少なくとも約３０％、少なくとも約３４％、少なくとも約３８％、少なくとも約４０％、少なくとも約４４％、少なくとも約４８％、またはさらに少なくとも約５０％であり得る。さらに、１つの非限定的な実施形態において、有効寿命改善は、約９５％以下、約９０％以下、またはさらに約８０％以下等の、約１００％以下であり得る。
【０２２１】
実施例１：
【０２２２】
ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１２５ミクロンの平均直径を有する。仮止層を基材の外部表面上に、電気めっき加工を介して形成する。電気めっき加工プロセスは、およそ４ミクロンの平均厚さを有する仮止層を形成する。仮止層は、６０／４０スズ／鉛のはんだ付け組成物で形成される。
【０２２３】
仮止層を形成した後、ワイヤーをスプールに巻き付けて、Ｈａｒｒｉｓ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＧｒｏｕｐからＳｔａｙ  Ｃｌｅａｎ（登録商標）液体はんだ付けフラックスとして市販される液体フラックス材料を含有する溶液槽中に入れ、処理されたワイヤーに次いで、２０〜３０ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子を吹付ける。その後、基材、仮止層、および研磨粒子をおよそ１９０℃までの温度に熱処理する。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。ニッケルコーティングダイヤモンドを仮止層に接合するプロセスを、１５ｍ／分の平均スプール巻き速度で行う。
【０２２４】
その後、研磨予成形品を、１５％ＨＣｌを使用して洗浄し、続いて脱イオン水ですすぐ。すすいだ物品をニッケルで電気めっき加工して、研磨粒子および仮止層に直接接触し、それらの上に重なる接合層を形成する。図３は、実施例１のプロセスから形成される研磨物品の一部分の拡大像を含む。
【０２２５】
実施例２：
【０２２６】
ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１２５ミクロンの平均直径を有する。仮止層を基材の外部表面上に、電気めっき加工を介して形成する。電気めっき加工プロセスは、およそ６ミクロンの平均厚さを有する仮止層を形成する。仮止層は、６０／４０スズ／鉛のはんだ付け組成物で形成される。
【０２２７】
仮止層を形成した後、ワイヤーをスプールに巻き付けて、Ｈａｒｒｉｓ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＧｒｏｕｐからＳｔａｙ  Ｃｌｅａｎ（登録商標）液体はんだ付けフラックスとして市販される液体フラックス材料を含有する溶液槽中に入れ、処理されたワイヤーに次いで、１５〜２５ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子を吹付ける。その後、基材、仮止層、および研磨粒子をおよそ１９０℃までの温度に熱処理する。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。ニッケルコーティングダイヤモンドを仮止層に接合するプロセスを、１５ｍ／分の平均スプール巻き速度で行う。
【０２２８】
その後、研磨予成形品を、１５％ＨＣｌを使用して洗浄し、続いて脱イオン水ですすぐ。すすいだ物品をニッケルで電気めっき加工して、研磨粒子および仮止層に直接接触し、それらの上に重なる接合層を形成する。図４は、結果として得られる物品を図示する。図４に示されるように、およそ６ミクロンの厚さを有するスズ／鉛仮止層４０２は、Ｎｉコーティングダイヤモンド４０４がワイヤー４０６上の仮止層４０２に比較的深く埋め込まれることを可能にする。しかしながら、ニッケル４０８の最終層がＮｉコーティングダイヤモンド４０４および仮止層４０２上に電気めっき加工された後に、Ｎｉコーティングダイヤモンド４０４は、ワイヤー４０６の表面からの突出が不十分であり、切り出しに有用でない。
【０２２９】
実施例３：
【０２３０】
ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１２０ミクロンの平均直径を有する。仮止層を基材の外部表面上に、電気めっき加工を介して形成する。電気めっき加工プロセスは、およそ２ミクロンの平均厚さを有する仮止層を形成する。仮止層は、高純度スズ組成物（９９．９％純スズ）で形成される。
【０２３１】
仮止層を形成した後、ワイヤーをスプールに巻き付けて、Ｈａｒｒｉｓ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＧｒｏｕｐからＳｔａｙ  Ｃｌｅａｎ（登録商標）液体はんだ付けフラックスとして市販される液体フラックス材料を含有する溶液槽中に入れ、処理されたワイヤーに次いで、１０〜２０ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子を吹付ける。その後、基材、仮止層、および研磨粒子をおよそ２５０℃までの温度に熱処理する。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。ニッケルコーティングダイヤモンドを仮止層に接合するプロセスを、１５ｍ／分の平均スプール巻き速度で行う。
【０２３２】
その後、研磨予成形品を、１５％ＨＣｌを使用して洗浄し、続いて脱イオン水ですすぐ。すすいだ物品をニッケルで電気めっき加工して、研磨粒子および仮止層に直接接触し、それらの上に重なる接合層を形成する。
【０２３３】
実施例４：
【０２３４】
ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１２０ミクロンの平均直径を有する。仮止層を基材の外部表面上に、電気めっき加工を介して形成する。電気めっき加工プロセスは、およそ２ミクロンの平均厚さを有する仮止層を形成する。仮止層は、高純度スズ組成物（９９．９％純スズ）で形成される。
【０２３５】
仮止層を形成した後、ワイヤーをスプールに巻き付けて、Ｈａｒｒｉｓ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＧｒｏｕｐからＳｔａｙ  Ｃｌｅａｎ（登録商標）液体はんだ付けフラックスとして市販される液体フラックス材料を含有する溶液槽中に入れ、１０〜２０ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子を、フラックスと混合する。その後、基材、仮止層、および研磨粒子をおよそ２５０℃までの温度に熱処理する。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。ニッケルコーティングダイヤモンドを仮止層に接合するプロセスを、１５ｍ／分の平均スプール巻き速度で行う。
【０２３６】
その後、研磨予成形品を、１５％ＨＣｌを使用して洗浄し、続いて脱イオン水ですすぐ。すすいだ物品をニッケルで電気めっき加工して、研磨粒子および仮止層に直接接触し、それらの上に重なる接合層を形成する。
【０２３７】
ニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子のフラックス内の濃度を調節することによって、ワイヤー上のダイヤモンド濃度を、ワイヤー１ミリメートル当たり６０粒子〜ワイヤー１ミリメートル当たり６００粒子を含む範囲で得る。これは、１２０ミクロン鋼線１キロメートル当たり約０．６〜６．０カラットに対応する。図５は、ワイヤー１ミリメートル当たりおよそ６０粒子５０２の濃度を有するワイヤー５００を描写し、図６は、ワイヤー１ミリメートル当たりおよそ６００粒子６０２の濃度を有するワイヤー６００を描写する。
【０２３８】
切り出し試験：
【０２３９】
１つの１００ｍｍ平方のケイ素の煉瓦を工作物として提供し、実施例４に従って生産される３６５メートルのワイヤーを提供する。ワイヤーは、ワイヤー１メートル当たり約１．０カラットの研磨粒子濃度を含む。ワイヤーは、１秒間当たり９メートルの速度および１４ニュートンのワイヤー引張で動作する。切り出し時間は１２０分間である。ワイヤーは、工作物を首尾よく切り通し、単一の切り出しで１２枚のウェーハを生産した。
【０２４０】
ＥＤＳ分析：
【０２４１】
実施例４のワイヤーのＥＤＳ分析は、沈殿物が形成された兆候を何ら示さない。図７を参照すると、ＥＤＳ分析の結果は、鋼線７０２およびスズの層７０４が鋼線７０２上に配備されることを示す。さらに、ニッケルの層がスズ７０４上に配備される。図８において、ＥＤＳ分析の結果はまた、ニッケル層８０２がダイヤモンド８０４の周りに形成され、その結果、ダイヤモンド８０４がニッケル層８０２でほぼ完全にコーティングされることを示す。さらに、ニッケル層８０２は、鋼コア８０８上に堆積されるスズ層８０６との境界面を形成する。
【０２４２】
実施例５：
【０２４３】
ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１２０ミクロンの平均直径を有する。仮止層を基材の外部表面上に、浸漬コーティングを介して形成する。浸漬コーティングプロセスは、およそ２ミクロンの平均厚さを有する仮止層を形成する。仮止層は、スズ組成物で本質的に形成される。
【０２４４】
仮止層を形成した後、ワイヤーをスプールに巻き付けて、Ｈａｒｒｉｓ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＧｒｏｕｐからＳｔａｙ  Ｃｌｅａｎ（登録商標）液体はんだ付けフラックスとして市販される液体フラックス材料を含有する溶液槽中に入れ、処理されたワイヤーに次いで、１０〜２０ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子を吹付ける。残念ながら、定かでない理由により、研磨粒子は、浸漬コーティングを介して形成される仮止層に接着せず、残りのプロセスステップは行われない。
【０２４５】
基材上の研磨粒子の欠如に起因して、実施例５と同様の様態で形成される研磨物品は、有効な量の研磨粒子を欠いており、研磨物品は、研磨切り出しツールとして受け入れがたいであろう。
【０２４６】
実施例６：
【０２４７】
ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１２０ミクロンの平均直径を有する。仮止層を基材の外部表面上に、電気めっき加工を介して形成する。電気めっき加工プロセスは、およそ１．５ミクロンの平均厚さを有する仮止層を形成する。仮止層は、約０．１％以下の有機物を含み、本質的に有機光沢剤および有機微細化剤不含である、マットスズ組成物で形成される。マットスズ材料は、９９．９％純スズを含む。めっきスズの平均粒度は、約０．５〜５ミクロンの範囲である。
【０２４８】
仮止層を形成した後、ワイヤーをスプールに巻き付けて、Ｈａｒｒｉｓ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＧｒｏｕｐからＳｔａｙ  Ｃｌｅａｎ（登録商標）液体はんだ付けフラックスとして市販される液体フラックス材料を含有する溶液槽中に入れ、１０〜２０ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子を、フラックスと混合する。スラリーの粘度は、２５℃の温度で約１ｍＰａ  ｓである。その後、基材、仮止層、および研磨粒子をおよそ２５０℃までの温度に熱処理する。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。
【０２４９】
ニッケルコーティングダイヤモンドを仮止層に接合するプロセスを、１５ｍ／分の平均スプール巻き速度で行う。その後、研磨予成形品を、１５％ＨＣｌを使用して洗浄し、続いて脱イオン水ですすぐ。すすいだ物品をニッケルで電気めっき加工して、研磨粒子および仮止層に直接接触し、それらの上に重なる接合層を形成する。
【０２５０】
実施例７：
【０２５１】
ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１２０ミクロンの平均直径を有する。仮止層を基材の外部表面上に、電気めっき加工を介して形成する。電気めっき加工プロセスは、およそ１．５ミクロンの平均厚さを有する仮止層を形成する。仮止層は、高純度スズまたはスズはんだ付け組成物（例えば、６０／４０スズ／鉛組成物）で形成される。
【０２５２】
仮止層を形成した後、ワイヤーをスプールに巻き付けて、Ｈａｒｒｉｓ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ＧｒｏｕｐからＳｔａｙ  Ｃｌｅａｎ（登録商標）液体はんだ付けフラックスとして市販される液体フラックス材料を含有する溶液槽中に入れ、１０〜２０ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子を、フラックスと混合する。その後、基材、仮止層、および研磨粒子をおよそ２５０℃までの温度に熱処理する。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。とりわけ、このプロセスは、図１３に図示されるもの等の、研磨凝集体１３０１の形成を促進する。スラリー中のニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子の含量は、スラリーの総重量の１０％よりも高く、故に凝集粒子の形成を促進する。研磨凝集の程度は、スラリー中のダイヤモンド研磨粒子の量と共に増加する。
【０２５３】
ニッケルコーティングダイヤモンドを仮止層に接合するプロセスを、１５ｍ／分の平均スプール巻き速度で行う。その後、研磨予成形品を、１５％ＨＣｌを使用して洗浄し、続いて脱イオン水ですすぐ。すすいだ物品をニッケルで電気めっき加工して、研磨粒子および仮止層に直接接触し、それらの上に重なる接合層を形成する。
【０２５４】
ウェーハ破断強さ試験：
【０２５５】
ウェーハ破断強さ試験を、リング・オン・リング構成を用いたＳｉｎｔｅｃｈテスターにより行う。支持リングの直径は、約５７．２ｍｍであり、荷重リングの直径は、約２８．６ｍｍである。荷重速度は、約０．５ｍｍ／分である。ウェーハ破断強さを破断荷重およびウェーハ厚さの平均によって算出する。
【０２５６】
１２５ｍｍ擬似平方の単結晶性（ｍｏｎｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ）材料を、２つの砥粒試料、すなわち、実施例７により形成される研磨物品を代表する第１の試料（Ｓ１）、および仮止層を用いずにニッケルコーティングダイヤモンドの直接めっき加工によって形成される従来の試料によって薄片化して、ウェーハを形成した。第２の１２５ｍｍ平方の多結晶性ケイ素材料もまた、試料Ｓ１および従来の試料によって薄片化した。
【０２５７】
ケイ素を、表１において下に示される条件下で薄片化した。
【表１】
2015521962.tif 000003
【０２５８】
薄片化後、薄片化動作によるウェーハへの損傷の測定を含む、切り出しの品質を、平均ウェーハ破断強さを測定することによって評価した。図１４に図示されるように、単結晶性材料および多結晶性材料について試料Ｓ１によって形成されたウェーハは、従来の試料によって形成されたウェーハと比べて少なくとも約２０％改善された、相対平均破断強さを有した。このデータは、従来の試料と比べて試料Ｓ１を使用して形成されたウェーハの品質の顕著な改善を実証する。
【０２５９】
試料Ｓ１によって薄片化されたウェーハの表面粗さは、Ｒａ値によって測定するとき、従来の試料と本質的に同じである。試料Ｓ１によって薄片化されたウェーハのＴＴＶ（総計厚さ変動）は、従来の試料よりも１０〜２０％の改善（従来の試料よりも１０〜２０％低い）を示した。さらに、試料Ｓ１のダイヤモンド損失は、従来の試料よりも２０〜５０％低く、よって、より長いワイヤー寿命が試料Ｓ１について予想される。
【０２６０】
実施例８：
【０２６１】
ワイヤー試料を実施例７に従って形成する。このワイヤーを使用して、Ｍｅｙｅｒ  Ｂｕｒｇｅｒ  ＤＳ２６５  ＤＷワイヤーソーマシンを用いて、単結晶性ケイ素ウェーハの工作物に対する１５６ｍｍ直径ウェーハへの切り出し試験を行う。薄片化試験を、水溶性冷却剤、１秒間当たり１５メートルのワイヤー速度、２５ニュートンの引張、ワイヤー往復運動１サイクル当たり３〜約９６秒に等しいＶＷＳＲパラメータを用いて行った。薄片化試験を約４時間で完了した。生産されたウェーハは、２０ミクロン未満の平均総計厚さ変動（ＴＴＶ）およびおよそ０．３μｍ  Ｒａの表面粗さ（Ｒａ）を有した。
【０２６２】
実施例９：
【０２６３】
ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１８０または２５０ミクロンの平均直径を有する。およそ４ミクロンの平均厚さを有する仮止層を、基材の外部表面上に、電気めっき加工を介して形成する。仮止層は、高純度スズ組成物（９９．９％純スズ）で形成される。
【０２６４】
仮止層を形成した後、ワイヤーをスプールに巻き付けて、Ｗｏｒｔｈｉｎｇｔｏｎ  ＣｙｌｉｎｄｅｒｓからＴａｒａｍｅｔ  Ｓｔｅｒｌｉｎｇ鉛不含水溶性フラックスとして市販されるフラックスペースト材料、ＤＩ水、および３０〜４０ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子の混合物を含有する溶液槽中に入れる。混合物は、６４重量％（７１体積％）のＤＩ水、２１重量％（２５  体積％）のフラックスペースト、および１４重量％（４  体積％）の３０〜４０μｍダイヤモンドである。十分にコーティングした後、基材、仮止層、および研磨粒子を含有する混合物を、およそ２５０℃までの温度に熱処理する。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。ワイヤー上のダイヤモンドの結果として得られる濃度は、およそ１６ｃｔ／ｋｍである。ニッケルコーティングダイヤモンドを仮止層に接合するプロセスを、電気めっき加工を介して、６．５ｍ／分の平均スプール巻き速度で行い、７〜８μｍ厚のニッケルの接合層をもたらす。
【０２６５】
４インチの丸い結晶サファイア工作物を、切り出し動作を行うために提供した。工作物を、実施例９の研磨物品を代表する第１の試料（Ｓ１）を使用して薄片化して、４枚のウェーハを形成した。さらに、４ウェーハを、アサヒから入手可能で、Ｅｃｏ  ＭＥＰ電気めっきワイヤーとして市販される従来のワイヤーソー（試料Ｃ１）を使用して工作物から切り出した。工作物を、下記の表２において下に示される条件下で薄片化した。
【０２６６】
【表２】
2015521962.tif 000004
【０２６７】
切り出し動作を完了した後、工作物から形成されたウェーハの品質を評価した。この評価は、ウェーハの各々の総計厚さ変動（ＴＴＶ）、反り、および表面粗さ（Ｒａ）の分析を含む、薄片化動作によるウェーハへの損傷の一般測定を含んだ。下記の表３に図示されるように、サファイアについて試料Ｓ１によって形成されたウェーハは、およそ５０％だけより低い（すなわち、５０％改善）反りを有し、ＴＴＶおよびＲａは同等であった。このデータは、従来の試料（Ｃ１）と比べて試料Ｓ１を使用して形成されたウェーハの品質の顕著な改善を実証する。
【０２６８】
【表３】
2015521962.tif 000005
【０２６９】
実施例１０および１１：
【０２７０】
ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１８０ミクロンの平均直径を有する。およそ４ミクロンの平均厚さを有する仮止層を、基材の外部表面上に、電気めっき加工を介して形成する。仮止層は、高純度スズ組成物（９９．９％純スズ）で形成される。
【０２７１】
実施例１０のために、仮止層を形成した後、ワイヤーの一部分をスプールに巻き付けて、Ｗｏｒｔｈｉｎｇｔｏｎ  ＣｙｌｉｎｄｅｒｓからＴａｒａｍｅｔ  Ｓｔｅｒｌｉｎｇ鉛不含水溶性フラックスとして市販されるフラックスペースト材料、ＤＩ水、８〜１６ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子、および３０〜４０ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子の混合物を含有する溶液槽中に入れる。混合物は、研磨粒子の数に基づいて約１：１の８／１６ミクロン粒子対３０／４０ミクロン粒子の比を有し、この比は、二峰性の研磨粒径分布を提供する。混合物は、６１重量％（７１  体積％）の高温水道水、２０重量％（２４  体積％）のフラックスペースト、および１８重量％（５  体積％）のダイヤモンドである。十分にコーティングした後、基材、仮止層、および研磨粒子を含有する混合物を、およそ２５０℃までの温度に熱処理する。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。
【０２７２】
実施例１１のために、仮止層を形成した後、ワイヤーの一部分をスプールに巻き付けて、Ｗｏｒｔｈｉｎｇｔｏｎ  ＣｙｌｉｎｄｅｒｓからＴａｒａｍｅｔ  Ｓｔｅｒｌｉｎｇ鉛不含水溶性フラックスとして市販されるフラックスペースト材料、ＤＩ水、および３０〜４０ミクロンの間の平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子の混合物を含有する溶液槽中に入れる。混合物は、６１重量％（７１  体積％）の高温水道水、２０重量％（２４  体積％）のフラックスペースト、および１８重量％（５  体積％）のダイヤモンドである。十分にコーティングした後、基材、仮止層、および研磨粒子を含有する混合物を、およそ２５０℃までの温度に熱処理する。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。
【０２７３】
４インチの丸い結晶サファイア工作物を、切り出し動作を行うために提供した。工作物を、実施例１０の研磨物品を代表する第１の試料（Ｓ１）を使用して薄片化して、４枚のウェーハを形成した。さらに、４枚のウェーハを、実施例１１の研磨物品を代表する第２の試料（Ｓ２）を使用して工作物から切り出した。工作物を、下記の表４において下に示される条件下で薄片化した。
【０２７４】
【表４】
2015521962.tif 000006
【０２７５】
切り出し動作を完了した後、工作物から形成されたウェーハの品質を評価した。この評価は、ウェーハの各々の総計厚さ変動（ＴＴＶ）、反り、および表面粗さ（Ｒａ）の分析を含む、薄片化動作によるウェーハへの損傷の一般測定を含んだ。下記の表５に図示されるように、サファイアについて試料Ｓ１およびＳ２によって形成されるウェーハは、同等の反り、ＴＴＶ、およびＲａを有した。この評価はまた、試料によって行使される切り出し力の一般測定を含んだ。切り出し力の測定値を、Ｋｉｓｔｌｅｒ  ９６０１Ａ荷重セル、Ｋｉｓｔｌｅｒ  ５０１０デュアルモード電荷増幅器を使用して、１０Ｈｚのサンプリング周波数で収集した。試料１の切り出し力は、試料２のそれよりも約２０％低かった。
【０２７６】
【表５】
2015521962.tif 000007
【０２７７】
実施例１２〜１４
【０２７８】
実施例１２、１３、および１４のために、ある長さの高強度炭素鋼線を基材として得る。高強度炭素鋼線は、およそ１２０ミクロンの平均直径を有する。およそ１．５ミクロンの平均厚さを有する仮止層を、基材の外部表面上に、電気めっき加工を介して形成する。仮止層は、高純度スズ組成物（９９．９％純スズ）で形成される。仮止層を形成した後、ワイヤーをスプールに巻き付けて、フラックス材料、ＤＩ水、および約１４ミクロンの平均粒径を有するニッケルコーティングダイヤモンド研磨粒子の混合物を含有する溶液槽中に入れる。十分にコーティングした後、基材、仮止層、および研磨粒子を含有する混合物を、およそ２５０℃までの温度に熱処理する。ニッケルコーティングダイヤモンドを仮止層に接合するプロセスを、電気めっき加工を介して、３０ｍ／分の平均スプール巻き速度で行い、約４μｍ厚のニッケルの接合層をもたらす。研磨予成形品を次いで冷却し、すすぐ。
【０２７９】
各々新たに形成されたワイヤー上のダイヤモンドの濃度を、１００Ｍのダイヤモンドワイヤーの各試料を酸溶液中に別個に溶解させ、ダイヤモンド粒子を各ワイヤーから濾去し、ダイヤモンド粒子の重量を測定して各ワイヤー上の濃度（ｃｔ／ｋｍ）を算出することによって、測定する。実施例１２、１３、および１４の各々は、下記の表６に示されるように異なるダイヤモンドの濃度を有するように形成した。
【０２８０】
【表６】
2015521962.tif 000008
【０２８１】
３つの５インチ×５インチのモノケイ素（Ｍｏｎｏ  ｓｉｌｉｃｏｎ）疑似工作物を、切り出し動作を行うために提供した。第１の工作物を、実施例１２の研磨物品を代表する試料（Ｓ１）を使用して薄片化して、７０枚のウェーハを形成した。第２の工作物を、実施例１１の研磨物品を代表する試料（Ｓ２）を使用して薄片化して、７０枚のウェーハを形成した。最後に、第３の工作物を、実施例１２の研磨物品を代表する試料（Ｓ３）を使用して薄片化して、７０枚のウェーハを形成した。工作物を、下記の表７において下に示される条件下で薄片化した。
【０２８２】
【表７】
2015521962.tif 000009
【０２８３】
切り出し動作を完了した後、工作物から形成されたウェーハの品質を評価した。この評価は、ウェーハの各々の総計厚さ変動（ＴＴＶ）および表面粗さ（Ｒａ）の分析を含む、薄片化動作によるウェーハへの損傷の一般測定を含んだ。さらに、代表試料（Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３）の各々で生じたダイヤモンド損失の量を測定した。また、使用されたワイヤー試料のダイヤモンド濃度を、新たなワイヤー試料上のダイヤモンド濃度を算出するための上述の方法（すなわち、１００Ｍのダイヤモンドワイヤーの各試料を酸溶液中に別個に溶解させ、ダイヤモンド粒子を各ワイヤーから濾去し、ダイヤモンド粒子の重量を測定して各ワイヤー上の濃度（ｃｔ／ｋｍ）を算出すること）を使用して算出した。使用されたワイヤーのダイヤモンド濃度を次いで使用して、ワイヤーに対するダイヤモンド損失パーセントを算出した。下記の表８に図示されるように、試料Ｓ１、Ｓ２、およびＳ３によって形成されるウェーハは、同等のＴＴＶおよびＲａを有した。しかしながら、試料Ｓ２およびＳ３は、試料Ｓ１のダイヤモンド損失の約半分を有し、故に、Ｓ１と比較してＳ２およびＳ３の研磨ワイヤー試料の改善された性能および寿命を示している。
【０２８４】
【表８】
2015521962.tif 000010
【０２８５】
実施例１５
【０２８６】
実施例１５のために、研磨物品の従来の試料を、１０／２０  Ｎｉコーティングダイヤモンド粒子をＮｉ電解めっき加工と共に１２０ミクロン鋼コアワイヤー上に３つの異なる生産速度で共堆積することによって、作製した。図１８Ａは、３ｍ／分の生産速度で生産された従来のワイヤーの試料の拡大像を示す。図１８Ｂは、５ｍ／分の生産速度で生産された従来のワイヤーの試料の拡大像を示す。図１８Ｃは、１０ｍ／分の生産速度で生産された従来のワイヤーの試料の拡大像を示す。図１８Ａ〜Ｃに示されるように、従来のワイヤー試料上のダイヤモンド濃度は、生産速度が増加するのに伴い減少した（すなわち、１０ｍ／分の生産速度で生産された従来のワイヤーは、３ｍ／分の生産速度で生産された従来のワイヤーよりも低いダイヤモンド濃度を有した）。
【０２８７】
しかしながら、本明細書に記載されるこれらの実施形態の研磨物品は、１０ｍ／分以上の生産速度で、基材１ｍｍ当たり高濃度の研磨粒子（すなわち、基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子）により作製することができる。
【０２８８】
本出願は、最新技術からの脱却を表す。とりわけ、本明細書の実施形態は、従来のワイヤーソーと比べて改善された予想外の性能を実証する。特定の理論に拘束されることを望むものではないが、設計、プロセス、材料等を含むある特定の特徴の組み合わせがかかる改善を促進し得ることが示唆される。この特徴の組み合わせは、基材および加工の態様、バリア層および加工技法の態様、仮止層および加工技法の態様、第１および第２の種類の研磨粒子を含む、研磨粒子の態様、凝集粒子および非凝集粒子の使用、粒子コーティング層および加工技法の態様、接合層および加工技法の態様、ならびにコーティング層および加工技法の態様を含むことができるが、これらに限定されない。
【０２８９】
上で開示される主題は、例示説明となるものであり、制限的なものではないとみなすべきであり、添付の特許請求の範囲は、本発明の真の範囲内に該当する、全てのかかる修正、改良、および他の実施形態を包含することが意図される。故に、本発明の範囲は、法律によって許容される最大の範囲まで、以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物の最も広義の許容される解釈によって決定されるべきであり、前述の詳細な説明によって制限または限定されないものとする。
【０２９０】
本開示の要約は、特許法を遵守するために提供され、それが特許請求の範囲の範囲または意味を解釈するために使用されることも、限定するために使用されることもないであろうという理解の下で提出される。加えて、前述の図面の詳細な説明において、種々の特徴は、本開示を合理化するという目的で単一の実施形態にグループ化され得るか、または単一の実施形態で説明され得る。本開示は、特許請求される実施形態が各請求項で明示的に列挙されるものよりも多い特徴を必要とする意図を反映するものとして解釈されるべきでない。むしろ、下記の特許請求の範囲が反映するように、発明の主題は、開示される実施形態のいずれかの全ての特徴よりも少ないものを対象とし得る。故に、以下の特許請求の範囲は、図面の詳細な説明に組み込まれ、各請求項は、特許請求される主題を個別に定義するものとしてそれ自体が自立している。
【図１】
2015521962.tif 000011
【図２Ａ】
2015521962.tif 000012
【図２Ｂ】
2015521962.tif 000013
【図２Ｃ】
2015521962.tif 000014
【図２Ｄ】
2015521962.tif 000015
【図９】
2015521962.tif 000016
【図１０Ａ】
2015521962.tif 000017
【図１０Ｂ】
2015521962.tif 000018
【図１０Ｃ】
2015521962.tif 000019
【図１１Ａ】
2015521962.tif 000020
【図１１Ｂ】
2015521962.tif 000021
【図１２Ａ】
2015521962.tif 000022
【図１７】
2015521962.tif 000023
【図３】
2015521962.tif 000024
【図４】
2015521962.tif 000025
【図５】
2015521962.tif 000026
【図６】
2015521962.tif 000027
【図７】
2015521962.tif 000028
【図８】
2015521962.tif 000029
【図１２Ｂ】
2015521962.tif 000030
【図１３】
2015521962.tif 000031
【図１４】
2015521962.tif 000032
【図１５】
2015521962.tif 000033
【図１６】
2015521962.tif 000034
【図１８Ａ】
2015521962.tif 000035
【図１８Ｂ】
2015521962.tif 000036
【図１８Ｃ】
2015521962.tif 000037
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月18日(2015.2.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
研磨物品であって、
細長い本体を有する基材と、
前記基材の表面上に重なる仮止層と、
前記仮止層上に重なる第１の種類の研磨粒子と、を備え、前記第１の種類の研磨粒子は、第１の幅広いグリットサイズ分布を定め、前記第１の種類の研磨粒子の少なくとも８０％は、約１ミクロン〜約１００ミクロンの間の平均グリットサイズの範囲にわたって、少なくとも約３０ミクロンのグリットサイズ範囲内に含まれる平均グリットサイズを有する、研磨物品。
【請求項２】
研磨物品であって、
細長い本体を有する基材と、
前記基材上に重なる仮止層と、
前記仮止層上に重なり、第１の研磨粒子濃度を基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子に定める、第１の種類の研磨粒子と、を備える、研磨物品。
【請求項３】
前記基材の周面と直接接触したバリア層をさらに備える、請求項１および２のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項４】
前記仮止層は、前記仮止層と前記基材との間の元素の相互拡散によって定められる接合領域において、前記基材の前記表面に接合される、請求項１および２のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項５】
前記第１の種類の研磨粒子とは明確に異なる第２の種類の研磨粒子をさらに含み、前記第２の種類の研磨粒子は、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、酸化窒化物、酸化ホウ化物、ダイヤモンド、およびこれらの組み合わせからなる材料の群から選択される材料を含む、請求項１および２のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項６】
前記第１の種類の研磨粒子は、研磨粒子の第１の層を定め、前記第２の種類の研磨粒子は、研磨粒子の第２の層を定め、研磨粒子の前記第１の層は、第１の半径方向位置を定め、研磨粒子の前記第２の層は、前記第１の半径方向位置とは異なる第２の半径方向位置を定める、請求項５に記載の研磨物品。
【請求項７】
前記仮止層の少なくとも一部分に直接接触する接合層をさらに含む、請求項１および２のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項８】
前記接合層は、前記第１の種類の研磨粒子の平均粒径の少なくとも約５％の平均厚さを備える、請求項７に記載の研磨物品。
【請求項９】
前記基材上に重なるコーティング層をさらに含む、請求項１および２のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項１０】
前記コーティング層は、接合層上に重なる、請求項９に記載の研磨物品。
【請求項１１】
前記コーティング層は、金属、合金、サーメット、セラミック、有機物、およびこれらの組み合わせからなる材料の群から選択される材料を含む、請求項９に記載の研磨物品。
【請求項１２】
前記コーティング層は、熱硬化性物質および熱可塑性物質のうちの１つを含む、請求項９に記載の研磨物品。
【請求項１３】
前記幅広いグリットサイズ分布は、二峰性の粒径分布を含む、請求項１および１２のいずれか１項に記載の研磨物品。
【請求項１４】
前記二峰性の粒径分布は、第１の中央値粒径を定める第１のモード（Ｍ１）および第２の中央値粒径を定める第２のモード（Ｍ２）を含み、前記第１の中央値粒径および第２の中央値粒径は、方程式（（Ｍ１−Ｍ２）／Ｍ１）ｘ１００％に基づいて少なくとも５％異なる、請求項１３に記載の研磨物品。
【請求項１５】
研磨物品を作製する方法であって、
細長い本体を有する基材上に重なる仮止層を形成することと、
前記仮止層上に重なり、第１の研磨粒子濃度を基材１ｍｍ当たり少なくとも約１０粒子に定める、第１の種類の研磨粒子を提供することと、を含み、
前記方法は、１分間当たり少なくとも約１０メートルの生産速度をさらに含む、方法。
【国際調査報告】
2015521962.tif 000038
2015521962.tif 000039