(57)【要約】【課題】高精度な自由曲面研磨を実現できる研磨方法を提供する。【解決手段】単位時間あたりの工具の加工形状である単位加工形状を、より実際の加工時のものに近づけるために、研磨工具を被加工物面上にて一定量直線に走査した際の加工形状の隣接する２断面間の差分を求めることで単位加工形状を求め、高精度な形状修正研磨を実現する。【選択図】        図１
2005022005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物の形状と、被加工物の形状と設計形状との差である目標加工形状と、単位時間加工した際得られる加工形状である単位加工形状から、工具が被加工物の各座標に滞在する滞留時間を計算し、該滞留時間の間各座標に工具が滞在するよう加工装置を制御し被加工物を研磨する研磨方法であって、
実際の研磨と同一条件で、被加工物に対して周期的に一定の相対運動をさせながら一定距離を走査方向に走査してその加工形状を求める工程と、
前記加工形状の所定の間隔毎に得られる１番目からｎ番目までの前記走査方向と直交する加工形状の平行断面形状Ｓ（ｎ）を求める工程と、
前記単位加工形状の加工形状平行断面形状Ｓ（ｎ）と同間隔毎に１番目からｎ番目までの平行断面形状をＵ（ｎ）とした時、
次式すなわち
Ｕ（ｎ）＝Ｓ（ｎ）−Ｓ（ｎ−１）
に基づいて単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を求める工程と、
求めた単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を所定間隔ごとに１番目からｎ番目まで並べて生成した形状から前記単位加工形状を求めることを特徴とする研磨方法。
【請求項２】
被加工物に対して周期的に固定軸まわりに揺動運動をさせながら一定距離を走査方向に走査してその加工形状を求めることを特徴とする請求項１記載の研磨方法。
【請求項３】
単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を所定間隔ごとに１番目からｎ番目まで並べて生成した形状の固定軸を含む半径方向の断面形状を平均して平均断面形状を求め、該平均断面形状を固定軸まわりに回転させてノイズ成分を除去した単位加工形状を求めることを特徴とする請求項２記載の研磨方法。
【請求項４】
被加工物に対して周期的に往復直線揺動運動をさせながら一定距離を走査方向に走査してその加工形状を求めることを特徴とする請求項１記載の研磨方法。
【請求項５】
単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を所定間隔ごとに１番目からｎ番目まで並べて生成した形状の２つの中心面に平行な全ての断面において、中心面の両側で断面形状を平均してノイズ成分を除去した単位加工形状を求めることを特徴とする請求項２記載の研磨方法。
【請求項６】
近傍領域の加工高さを平均して、前記単位加工形状を補正することを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の研磨方法。
【請求項７】
ローパスフィルタを用いて、前記単位加工形状を補正することを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の研磨方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体、硝子、セラミックス、金属単体または金属酸化物の単結晶等の硬脆材料の表面を精密研磨加工（非球面研磨）する研磨方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特に高機能が要求される用途に用いられるレンズ、ミラー等に代表される高精度な光学素子を加工する上で必要となる高精度な自由曲面の研磨は、形状測定と修正研磨を繰り返すことで行われている。
【０００３】
ここでは形状測定により得られる被加工物の面形状データと設計形状データとの差である誤差値の形状（以下、誤差形状と称する）を目標とする加工値の形状（以下、目標加工形状と称する）とする。また、計算で得られた形状（以下、計算形状と称する）を目標加工形状から差し引いた値を残差形状とする。
【０００４】
単位時間あたりに加工する一定の加工値の形状（以下、単位加工形状と称する）の得られる小径の研磨工具を、ワーク表面上で位置、速度を制御させながら走査させることでワークの形状修正を行うのであるが、研磨工具をワーク表面上で位置、速度を変化させながら走査させることを滞留時間制御といい、滞留時間制御を行うためには、既知である単位加工形状と目標加工形状から残差形状を最小とする滞留時間分布を計算することが必要となる。
【０００５】
そのため、高精度な修正研磨を実現するには、研磨工具の単位加工形状を予め正確に求めておくことが重要となる。
【０００６】
修正研磨において研磨工具は、研磨液あるいは研磨剤中で研磨工具を被加工物に押し当て、被加工物に対して研磨工具を周期的に一定の相対運動をさせることで、一定の加工形状を得ている。
【０００７】
単位加工形状は、研磨工具を単位時間、極微少量走査した際の加工形状と定義される。ここでは研磨工具の走査方向の違いによる単位加工形状の違いは微少であるとし、研磨工具が被加工物に対して周期的に一定の相対運動をさせながら、単位時間、一定の位置に滞留した際の加工形状を単位加工形状とする。
【０００８】
従来は以下の方法により、予め単位加工形状を求めている。
【０００９】
実際に被加工物と同様な材質形状を持つテストピース上で、実際の修正研磨に用いるものと同一の加工条件で、同一の研磨工具を被加工物に対して周期的に一定の相対運動をさせながら、既知の時間、一定の位置に滞留させて研磨を行う。形状計測により加工形状を得る。それを単位時間あたりに換算することで単位加工形状を得る。例えば、既知の時間を６００ｓｅｃとし、単位時間を１ｓｅｃとすれば、６００ｓｅｃの研磨で得られた除去形状の高さを１／６００倍することで単位除去形状を得る。（例えば特許文献１参照）
【００１０】
【特許文献１】
特開平０５−０５７６０６号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
事前に求められた単位加工形状が修正研磨時の単位加工形状が異なる場合、実際の加工形状には研磨工具の走査軌道に沿った溝上の誤差が現れる。
【００１２】
そこで高精度な修正研磨を実現するためには、研磨工具の単位加工形状を予め正確に求めておくことが重要となる。
【００１３】
前述した従来の単位加工形状の算出方法には、以下に述べる問題がある。研磨工具自体の加工能力は、研磨工具と被加工物の接触界面での研磨液状態に大きく左右される。修正研磨時は研磨工具を走査することにより、研磨工具と被加工物の接触界面での研磨液状態を安定化させ、研磨工具の加工能力を安定化している。しかしながら、研磨工具を一定の位置に滞留させて研磨を行った場合、先に述べた研磨工具の走査に伴う接触界面での研磨液状態の安定化は行われず、研磨工具の加工能力は安定化しない。そのため、研磨工具を一定の位置に滞留させて研磨を行った場合、被加工物、研磨工具等を含む研磨条件が同一でも研磨を行う度に除去形状が異なる。
【００１４】
本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みて、より実際の加工時のものに近い単位加工形状を用いて高精度に被加工物を研磨する研磨方法を提供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために、本発明の研磨方法は、被加工物の形状と、被加工物の形状と設計形状との差である目標加工形状と、単位時間加工した際得られる加工形状である単位加工形状から、工具が被加工物の各座標に滞在する滞留時間を計算し、該滞留時間の間各座標に工具が滞在するよう加工装置を制御し被加工物を研磨する研磨方法であって、
実際の研磨と同一条件で、被加工物に対して周期的に一定の相対運動をさせながら一定距離を走査方向に走査してその加工形状を求める工程と、
前記加工形状の所定の間隔毎に得られる１番目からｎ番目までの前記走査方向と直交する加工形状の平行断面形状Ｓ（ｎ）を求める工程と、
前記単位加工形状の加工形状平行断面形状Ｓ（ｎ）と同間隔毎に１番目からｎ番目までの平行断面形状をＵ（ｎ）とした時、
次式
Ｕ（ｎ）＝Ｓ（ｎ）−Ｓ（ｎ−１）
から単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を求める工程と、
求めた単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を所定間隔ごとに１番目からｎ番目まで並べて単位加工形状全体像を生成する工程から前記単位加工形状を求めることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
まず初めに、本発明の滞留時間の算出方法を例えば高精度な自由曲面の研磨装置に用いた場合の動作フローを図６を用いて説明する。
【００１７】
被加工物Ｗ（以下、ワークと称する）に対し、形状測定（ステップＳ１）を行う（この形状測定は例えば特開平０５−５７６０６号公報参照）。その結果得られたワーク形状データ（データＤ４）と、ワークの設計形状（データＤ３）からの差、つまり目標加工形状（データＤ５）を求める（ステップＳ３）。
【００１８】
次に、この誤差形状が目標精度に達しているかどうかを判定し（ステップＳ４）、すでに目標精度に達している場合には終了し、ワークを取り外す。まだ目標精度に達していない場合には、次に詳述する単位加工形状の求める計算操作（ステップＳ２）により求めた単位加工形状（データＤ６）と目標加工形状から滞留時間を求める計算操作（ステップＳ５）を行い、滞留時間分布（データＤ８）を得る（この滞留時間を求める計算操作は例えば１９９０年精密工学会秋期講演論文集６４５頁参照）。この滞留時間分布と研磨走査パターン（データＤ７）と設計形状（データＤ３）からＮＣ研磨動作を行う（ステップＳ６）。その後、再びステップ１の形状測定に戻る。
【００１９】
次に、単位加工形状を求める計算操作（ステップＳ２）を図１および図２を参照して説明する。
【００２０】
研磨工具を走査させながら研磨を行った場合、研磨工具と被加工物の接触界面での研磨液状態が安定化するため、研磨工具の除去能力が安定する。そこで研磨工具を被加工物面上で一定量直線に走査した際の除去形状に、プレストンの仮説を適用する。この仮説を展開すると、被加工物面上の任意の位置での除去形状の高さは、その位置での接触状態にある研磨工具の総移動距離に比例する。そのため、研磨工具を被加工物面上で一定量直線に走査した際の除去形状で、走査方向に直交する面での断面形状は、研磨工具を走査することによりその面の通過した単位加工形状の断面形状を累積した形状となる。つまり逆に、研磨工具を被加工物面上にて一定量直線に走査した際の加工形状で、走査方向に直交する隣接する２断面形状間の差分を求めることにより、単位加工形状の断面形状を求めることができる。そこで走査方向に連続して、研磨工具を被加工物面上にて一定量直線に走査した際の加工形状の隣接する２断面間の差分を求めていくことにより、単位加工形状を求める。
【００２１】
（第一の実施形態）
まず、第一の実施形態における研磨ヘッドの構成について図３を用いて説明する。
【００２２】
研磨ヘッドは研磨工具Ｔを被加工物に接触させ、例えばエアーシリンダーにより研磨荷重を発生させるための上下方向の自由度を有した荷重機構５１と、偏芯ゴマ５３およびモーター５４によって被加工物に対して研磨工具を一定の半径、回転数で自転を拘束した回転運動（周転運動）させるための周転機構５５を持つ。周転運動の半径は研磨工具の半径の半分程度とする。研磨工具Ｔは荷重機構５１で支持され、荷重機構５１は周転機構５５により支持される。研磨ヘッドにより研磨工具Ｔを被加工物に対して加圧された状態で周転運動することで、軸対称の単位除去形状の加工を可能とする。
【００２３】
前記研磨ヘッドを用いて、以下の手順で修正研磨時と同様な研磨工具を走査した際の加工形状を得る。
【００２４】
まず、実際に修正研磨を行う被加工物と同様な材質形状を持つテストピースを形状計測し（ステップＳ２１）、加工前のテストピースの形状（データＤ２１）を得る（この形状計測は、例えば特開平０５−５７６０６号公報参照）。被加工面に平行に研磨ヘッドを走査可能な軸を有する研磨機にテストピースを取付ける。この際、研磨工具の走査方向がわかる様に加工時と形状計測時の被加工物の向きをそろえる。研磨ヘッドにより研磨工具を加圧、周転運動させながら実際の修正研磨に用いるのと同一の研磨条件で、同一の研磨工具を被加工物に押し当て、研磨装置により研磨工具を被加工面上で直線に一定量、既知の時間で走査し研磨する（ステップＳ２２）。走査量は単位除去形状の最大半径の３倍程度とする。テストピースを形状計測し（ステップＳ２３）、加工後のテストピースの形状（データＤ２２）を得る。加工前後のテストピースの形状の差分をとり（ステップＳ２４）、研磨工具を走査した際の加工形状（データＤ２３）を得る。この形状は例えば、図２（１）の鳥瞰図および図２（２）の等高図に示すような形状が得られる。
【００２５】
次にこの加工形状を、図２（３）に示すように、加工形状の所定の間隔毎に得られる１番目からｎ番目までの前記走査方向と直交する加工形状の平行断面形状Ｓ（ｎ）を求める（ステップＳ２５）。
【００２６】
加工形状平行断面形状Ｓ（ｎ）と同間隔毎に１番目からｎ番目までの単位加工形状の平行断面形状をＵ（ｎ）とした時、加工形状の隣接する２段面間の差分から単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を求める。
Ｕ（ｎ）＝Ｓ（ｎ）−Ｓ（ｎ−１）
求めた単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を図２（６）に示すように、所定間隔ごとに１番目からｎ番目まで並べて単位加工形状全体像を生成する（ステップＳ２６）。この全体像は、例えば図２（４）の鳥瞰図および図２（５）の等高図に示すような形状のように、研磨工具の走査を開始した点と走査を終了した点を中心に二つの単位加工形状が求められる。そこで、図２（７）に示すように、各々の単位加工形状の重心を求め、その重心を中心に研磨工具の直径、被加工物に対する周期運動パラメータから単位加工形状の加工領域外のデータをトリミングし、単位加工形状のデータを抽出する（ステップＳ２７）。（図２（８）参照）
【００２７】
こうして求められた単位加工形状には、研磨工具を走査する過程の研磨工具の除去能力の変化等の影響により、ノイズ状の成分が確認される。そこで、単位加工形状は軸対象の形状であるという前提で、非軸対称のノイズ成分を除去する。図２（９）に示すように、単位加工形状の重心を通る加工高さ方向の軸を軸対称の中心軸とし、この中心軸から半径方向の断面形状を３６０°回転方向に平均し、平均断面形状を求め、図２（１０）に示すように、この断面形状の中心軸周りの回転体を求めることにより、非軸対称のノイズ成分の除去を行う（ステップＳ２８）。
【００２８】
こうして求められた単位加工形状に対して、図２（１１）に示すようにローパスフィルタ処理として近傍領域の除去高さを平均し、単位加工形状を補正する（ステップＳ２９）。
【００２９】
さらに、加工体積が前述の形状計測により得られた研磨工具を走査した際の加工形状の単位時間あたりの加工体積に等しくなる様に、単位加工形状の高さを拡大縮小し（ステップＳ３０）、最終的な単位加工形状（データＤ６）を得る。
【００３０】
これにより、軸対称の単位加工形状を持つ研磨工具においても、修正研磨時と同じ研磨工具を走査した際の単位加工形状を正確に求め、高精度な修正研磨を実現することを可能とする。
【００３１】
（第二の実施形態）
第一の実施形態では、周転運動する研磨ヘッドを用いた実施形態について説明したが、第二の実施形態では、１軸方向に周期運動（揺動運動）する研磨ヘッドを用いた実施形態について図１および図４を参照して説明する。
【００３２】
まず、１軸方向に周期運動（揺動運動）する研磨ヘッドの構成例を図５に示す。研磨ヘッドは研磨工具Ｔを被加工物に接触させ、例えばボイスコイルモータにより研磨荷重を発生させるための上下方向の自由度を有した荷重機構６１を有する。また、被加工物に対して、例えばリニアアクチュエータ６４によって研磨工具Ｔを一定の振幅、周波数で、１軸方向に周期運動（揺動運動）させるための揺動機構６５を持つ。揺動運動の振幅は研磨工具の半径の半分程度とする。研磨工具Ｔは荷重機構６１で支持され、荷重機構６１は揺動機構６５により支持される。研磨工具Ｔを被加工物に対して加圧された状態で揺動運動することにより、直交する２平面に面対称の単位加工形状の加工を可能とする。
【００３３】
前記研磨ヘッドを用いて、以下の手順で修正研磨時と同様な研磨工具を走査した際の加工形状を得る。実際に修正研磨を行う被加工物と同様な材質形状を持つテストピースを形状計測し（ステップＳ２１）、加工前のテストピースの形状（データＤ２１）を得る。被加工面に平行に研磨ヘッドを走査可能な軸を有する研磨機にテストピースを取付ける。この際、研磨工具の走査方向がわかる様に加工時と形状計測時の被加工物の向きをそろえる。研磨ヘッドにより研磨工具を加圧、揺動運動させる。実際の修正研磨に用いるのと同一の研磨条件で、同一の研磨工具を被加工物に押し当て、研磨装置により研磨工具を被加工面上で直線に一定量、既知の時間で走査し研磨する（ステップＳ２２）。走査量は単位除去形状の最大半径の３倍程度とする。テストピースを形状計測し（ステップＳ２３）、加工後のテストピースの形状（データＤ２２）を得る。加工前後のテストピースの形状の差分をとり（ステップＳ２４）、研磨工具を走査した際の加工形状（データＤ２３）を得る。
【００３４】
次にこの加工形状を図４（１）に示すように、加工形状の所定の間隔毎に得られる１番目からｎ番目までの前記走査方向と直交する加工形状の平行断面形状Ｓ（ｎ）を求める（ステップＳ２５）。
【００３５】
加工形状平行断面形状Ｓ（ｎ）と同間隔毎に１番目からｎ番目までの単位加工形状の平行断面形状をＵ（ｎ）とした時、加工形状の隣接する２段面間の差分から単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を求める。
Ｕ（ｎ）＝Ｓ（ｎ）−Ｓ（ｎ−１）
求めた単位加工形状平行断面形状Ｕ（ｎ）を図４（２）に示すように、所定間隔ごとに１番目からｎ番目まで並べて単位加工形状全体像を生成する（ステップＳ２６）。研磨工具の走査を開始した点と走査を終了した点を中心に二つの単位加工形状が求められる。そこで、図４（３）に示すように、各々の単位加工形状の重心を求め、その重心を中心に研磨工具の直径、被加工物に対する周期運動パラメータから単位加工形状の加工領域外のデータをトリミングし、単位加工形状のデータを抽出する（ステップＳ２７）。（図４（４）参照）
【００３６】
こうして求められた単位加工形状には、研磨工具を走査する過程の研磨工具の加工能力の変化等の影響により、ノイズ状の成分が確認される。そこで、単位加工形状は直交する２面に面対称の形状であるという前提で、非面対称のノイズ成分を除去する。図４（５）および（６）に示すように、直交する２平面に面対象の単位加工形状では、単位加工形状の重心を含む、加工高さ方向の軸に平行な直交する２平面を面対称の中心面とする。この２つの中心面の一方に平行、もう一方に垂直な任意の面において、単位加工形状の断面形状を中心面対象に平均する。これにより非面対象成分であるノイズ成分の除去を行う（ステップＳ２８）。
【００３７】
こうして求められた単位加工形状に対して、図４（７）に示すように、ローパスフィルタ処理として近傍領域の除去高さを平均し、単位加工形状を補正する（ステップＳ２９）。
【００３８】
さらに、加工体積が前述の形状計測により得られた研磨工具を走査した際の加工形状の単位時間あたりの加工体積に等しくなる様に、単位加工形状の高さを拡大縮小し（ステップＳ３０）、最終的な単位加工形状（データＤ６）を得る。
【００３９】
これにより、直交する２平面に面対称の単位加工形状を持つ研磨工具においても、修正研磨時と同じ研磨工具を走査した際の単位加工形状を正確に求め、高精度な修正研磨を実現することを可能とする。
【００４０】
次に、本発明の研磨方法を実施するための研磨装置の１例を図７を参照して説明する。
【００４１】
ＮＣ研磨装置のベッド１０上には、ベッド１０に対して相対的にＹ方向に往復移動可能なＹテーブル１１が取付けられ、Ｙテーブル１１の移動はＹモーター１２により駆動され、Ｙモーター１２にはエンコーダー１３が付設されており、エンコーダー１３によりＹテーブル１１のＹ方向移動値が検出される。また、Ｙテーブル１１の上には、Ｙテーブル１１に対して直交するＸ方向に相対的に往復移動可能なＸテーブル１４が取付けられ、Ｘテーブル１４の移動はＸモーター１５により駆動され、Ｘモーター１５にはエンコーダー１６が付設されており、Ｘテーブル１４のＸ方向移動値はエンコーダー１６により検出される。
【００４２】
Ｘテーブル１４の上に研磨槽１７が固設され、この研磨槽１７中には、被加工物Ｗを保持する側断面視略Ｌ字状の保持体２０を回動自在に支持する支持体１８が固定されている。支持体１８に取付けられたモーター２２の駆動回転軸は保持体２０の垂直部片２０ａの軸１９に結合され、保持体２０はモーター２２の駆動によりＸ方向の軸１９の回りに回転可能に支持されている。また、保持体２０の水平部片２０ｂの上には被加工物Ｗを保持する回転テーブル２１が設置され、回転テーブル２１は図示しないモーターおよびエンコーダーによりその回転駆動および回転位置の検出がなされる。
【００４３】
Ｘテーブル１４上で研磨槽１７の外側にコラム２３が立設され、コラム２３には、上下方向（Ｚ方向）のガイド２４が形成され、ガイド２４に沿ってＺ方向に往復移動可能な研磨ヘッド保持体２５は、コラム２３の上端部に取付けられた駆動手段としてのエアーシリンダー３１のロッド３２の先端に連結されており、研磨ヘッド保持体２５はエアーシリンダー３１の駆動によりコラム２３のガイド２４に沿ってＺ方向に移動する。また、研磨ヘッド保持体２５には傾斜位置決め機構２７を介して前述の研磨ヘッド２６が取付けられる。研磨ヘッド保持体２５には傾斜位置決め機構２７を駆動するモーター３０が取付けられ、モーター３０の駆動により傾斜位置決め機構２７を介して研磨ヘッド２６の傾斜位置を決定することができる。
【００４４】
また、研磨槽１７は、その中に適当値の研磨液が注入され、特に、研磨液中の酸化セリウム砥粒の粒径を調整することで研磨プロセスの安定性を向上させることができ、研磨剤砥粒の分散剤を撹拌した研磨液を用いることが望ましい。
【００４５】
また、制御装置３３は、研磨装置の作動を制御するためのものであり、メモリ領域に記憶された情報や、各エンコーダー１３、１６等からＹテーブル１１の移動値やＸテーブル１４の移動値および回転テーブル２１の移動値が入力され、さらにモーター１２、１５、２２、３０、被加工物Ｗを回転する回転テーブル２１の駆動モーター（不図示）、そして研磨ヘッド２６の駆動モーター（不図示）、およびエアーシリンダー３１、あるいはそれらの動きを代換するモーターに指令を出し、それぞれのモーターを駆動することができ、前記滞留時間の演算により求められた値と、既に記憶されている研磨走査パターン（データＤ７）と設計形状（データＤ３）の値とから、被加工面上を研磨走査パターンに従って研磨工具を変速走査するように、モーター１２、１５、２２、３０、被加工物Ｗを回転する回転テーブル２１の駆動モーター（不図示）、そして研磨ヘッド２６の駆動モーター（不図示）、およびエアーシリンダー３１、あるいはそれらの動きを代換するモーターに指令を出し、それぞれのモーターを駆動し、研磨工具を制御することで、高精度な自由曲面の研磨を行うことができる。
【００４６】
（実施例１）
被加工物は直径１００ｍｍの平面形状の石英材とする。研磨工具は直径８ｍｍのウレタン工具とする。研磨ヘッドは研磨工具を周転運動させるものとし、研磨荷重は８００ｇｆ、周転運動の半径は２ｍｍ、周波数は６Ｈｚとする。研磨剤は酸化セリウム、粒径は１．２５μｍ、媒質は生成水、濃度は２ｗｔ％とする。この加工条件にて、研磨機上にて研磨工具を走査量１８ｍｍ、加工時間６ｍｉｎ、６往復走査させて研磨を行った。
【００４７】
形状計測を行い、前述の方法により単位加工形状を求めた。この単位加工形状は従来の方法により求められる単位加工形状と明らかに異なることを確認した。
【００４８】
この単位加工形状を用い、前述した単位加工形状を求める際に用いたものと同様の加工条件により、φ８ｍｍの加工領域を除去高さ１μｍで均等に除去する修正研磨を行った。
【００４９】
その結果、加工誤差が減少することが確認できた。
【００５０】
（実施例２）
被加工物は直径１００ｍｍの平面形状の石英材とする。研磨工具は直径６ｍｍのウレタン工具とする。研磨ヘッドは研磨工具を揺動運動させるものとし、研磨荷重は５００ｇｆ、周転運動の半径は２ｍｍ、周波数は８Ｈｚとする。研磨剤は酸化セリウム、粒径は１．２５μｍ、媒質は生成水、濃度は２ｗｔ％とする。この加工条件にて、研磨機上にて研磨工具を走査量１４ｍｍ、加工時間５ｍｉｎ、５往復走査させて研磨を行った。
【００５１】
形状計測を行い、前述の方法により単位加工形状を求めた。この単位加工形状は従来の方法により求められる単位加工形状と明らかに異なることを確認した。
【００５２】
この単位加工形状を用い、前述した単位加工形状を求める際に用いたものと同様の加工条件により、φ８０ｍｍの加工領域を除去高さ１μｍで均等に除去する修正研磨を行った。
【００５３】
その結果、加工誤差が減少することが確認できた。
【００５４】
【発明の効果】
単位時間あたりの工具の加工形状である単位加工形状を、より実際の加工時のものに近づけることで、高精度な形状修正研磨を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の研磨方法を実施するための単位加工形状の求め方を示すフロー図
【図２】第１の実施形態による単位加工形状の求め方を示す図
【図３】第１の実施形態による単位加工形状を得る研磨ヘッドの構成例を示す図
【図４】第２の実施形態による単位加工形状の求め方を示す図
【図５】第２の実施形態による単位加工形状を得る研磨ヘッドの構成例を示す図
【図６】本発明の研磨方法を実施するための動作フロー図
【図７】本発明の研磨方法を実施するための研磨装置の一例を示す概念図
【符号の説明】
Ｔ  研磨工具
Ｗ  被加工物
５１  荷重機構
５３  偏芯ゴマ
５４  モータ
５５  周転機構
【図１】
2005022005.tif 000003
【図２】
2005022005.tif 000004
【図３】
2005022005.tif 000005
【図４】
2005022005.tif 000006
【図５】
2005022005.tif 000007
【図６】
2005022005.tif 000008
【図７】
2005022005.tif 000009