(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学機械研磨（ＣＭＰ）装置の一つであるフロートポリッシング装置において、供給した研磨液の流体圧によってワークをフローティングさせると共に該ワークの表面を非接触研磨するためのリング状の部品であるポリッシングプレート(2) に関し、そのポリッシングプレート(2) の原板となる円板状成形物(1) に関するものであること、
該円板状成形物(1) が、
・熱可塑性樹脂の射出圧縮成形物からなること、
・全体が円板状で、外周側が厚肉のリング部(11)、そのリング部(11)で囲まれた中央部が薄肉の円板状ゲート部(12)を形成していること、
・前記円板状ゲート部(12)は、前記リング部(11)の内周側の面の高さ方向の１／５〜４／５の位置から張り出していること、
・前記リング部(11)は、その外表面から少なくとも５mmの深さまではボイドを有していないこと、および、
・前記リング部(11)においては、該部の切断観察において、射出圧縮成形時における溶融樹脂の流れが該リング部(11)の内周側から外周側に向かう放射状となっていることを特徴とする、フロートポリッシング装置用ポリッシングプレートの原板となる円板状成形物。
【請求項２】
リング部(11)の最薄部の厚みＤ1 が８mm以上、巾Ｗ1 が８mm以上であり、円板状ゲート部(12)の厚みｄが 0.6Ｄ以下である請求項１記載の円板状成形物。
【請求項３】
熱可塑性樹脂がポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）である請求項１記載の円板状成形物。
【請求項４】
ＰＰＳが、溶融状態からの等温結晶化時間τmax （３３０℃下３分ホールド後の２５０℃下結晶化曲線ピーク時間）にて１〜２０分、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−９９、ＰＰＳ測定条件）にて 0.1〜１００g/10分である請求項３記載の円板状成形物。
【請求項５】
ＰＰＳが、溶融状態からの等温結晶化時間τmax （３３０℃下３分ホールド後の２５０℃下結晶化曲線ピーク時間）にて３〜１５分、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−９９、ＰＰＳ測定条件）にて１〜５０g/10分である請求項３記載の円板状成形物。
【請求項６】
ＰＰＳが、揮発分（３００℃下６０分加熱後の加熱減量）にて 0.5重量％以下である請求項４または５記載の円板状成形物。
【請求項７】
化学機械研磨（ＣＭＰ）装置の一つであるフロートポリッシング装置において、供給した研磨液の流体圧によってワークをフローティングさせると共に該ワークの表面を非接触研磨するためのリング状の部品であるポリッシングプレート(2) を製造する方法であって、
（イ）目的物であるポリッシングプレート(2) の原板となる円板状成形物(1) を準備すること、ここで該円板状成形物(1) は、
・熱可塑性樹脂の射出圧縮成形物からなること、
・全体が円板状で、外周側が厚肉のリング部(11)、そのリング部(11)で囲まれた中央部が薄肉の円板状ゲート部(12)を形成していること、
・前記円板状ゲート部(12)は、前記リング部(11)の内周側の面の高さ方向の１／５〜４／５の位置から張り出していること、
・前記リング部(11)は、その外表面から少なくとも５mmの深さまではボイドを有していないこと、および、
・前記リング部(11)においては、該部の切断観察において、射出圧縮成形時における溶融樹脂の流れが該リング部(11)の内周側から外周側に向かう放射状となっていること、
および、
（ロ）前記の円板状成形物(1) から前記の円板状ゲート部(12)を機械加工により除去するか、あるいはその除去後のリング部(11)の各面を所定の深さにまで研磨により除去する機械加工を行うことにより、下記の条件、すなわち、
・熱可塑性樹脂の射出圧縮成形物を機械加工した機械加工品からなること、
・全体が、円板の中央部を欠くリング状の形状を有する厚肉のリング部(21)となっていること、
・リング部(21)は、その外表面から少なくとも２mmの深さまではボイドを有していないこと、および、
・リング部(11)においては、射出圧縮成形時における溶融樹脂の流れが該リング部(11)の内周側から外周側に向かう放射状となっていることを満足するリング状の部品であるポリッシングプレート(2) を製造すること
を特徴とする、フロートポリッシング装置用のリング状のポリッシングプレートの製造法。
【請求項８】
リング部(21)の最薄部の厚みＤ2 が６mm以上、巾Ｗ2 が６mm以上である請求項７記載の製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、化学機械研磨（ＣＭＰ、ケミカル・メカニカル・ポリッシング）装置に用いるポリッシングプレートの原板となる円板状成形物に関するものである。また、該装置用のリング状のポリッシングプレートを製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
〈ワークのフロートポリッシング〉
半導体ウエハ表面の結晶欠陥は、素子の歩留まりに大きな影響を及ぼす。そのため、ウエハ表面を無歪鏡面に研磨することが要請される。
【０００３】
このような研磨を行うことのできる研磨装置の一つとして、フロートポリッシング装置が知られている。フロートポリッシング装置は、典型的には、上面に螺旋状の凹凸を形成してなるリング状のポリッシングプレートを回転させながら研磨液を供給し、ウエハ等のワークを研磨液の流体圧によってフローティングさせると共に、回転により、または回転と共に水平方向に揺動させて、そのワークの表面を非接触研磨する装置である。
【０００４】
〈金属製のポリッシングプレート〉
上記ポリッシングプレートとしては、従来は、スズ、アルミニウム等の金属製のものが専ら用いられていた。
【０００５】
しかしながら、金属製のポリッシングプレートは、一般に腐食しやすく、特に酸性またはアルカリ性の研磨液によって腐食されるため、長時間使用するとその表面に形成してある凹凸の形状に変化が生じ、研磨面が悪影響を受けて所期のフロートポリッシングを高精度に行うことができないという問題があった。たとえば、ワークが単結晶シリコンウエハであるときは、アルカリ性研磨液の使用が不可欠であるため、上記のような問題点が発生することを免れないのである。
【０００６】
また、一般に金属は、半導体ウエハのようなワークに比し静止摩擦係数が大きく、かつ硬いため、加工開始時にノッキング現象が起きやすく、ワークを傷付けるおそれがある。
【０００７】
〈樹脂被覆または樹脂製のポリッシングプレート〉
上記のポリッシングプレートとして、切削加工性の高い金属からなるリング状の本体の研磨作用面に、耐食性が高くかつ静止摩擦係数の小さなフッ素樹脂膜を形成してなるポリッシングプレートが提案されている（特開平４−３１０３６５号公報参照）。ところが、このポリッシングプレートは、錆の発生や加工開始時のノッキング現象の発生を防いで、高精度の研磨加工が可能となるが、ポリッシングプレート自体の製作に多大の労力とコストを要するという問題点がある。
【０００８】
ポリッシングプレートとして、樹脂製のものを用いることも知られている。たとえば、特開平７−１２４８６１号公報には、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の耐熱性樹脂を用いたポリッシングプレートが示されている。しかしながら、樹脂製のポリッシングプレートは、その製作上、後述のような問題点をはらんでいる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
フロートポリッシング装置におけるリング状のポリッシングプレートは、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）をはじめとする種々の樹脂でできた全体がリング状の厚肉の成形品であり、その代表的な寸法の一例は、外径が２６０mm、内径が１９０mm、厚みが２５mmである。
【００１０】
ＰＰＳ等の耐熱性樹脂でできたポリッシングプレートを得るには、押出成形された肉厚の板状成形物からリング形状の部品を機械加工により切り出す方法が採用されているが、その製作に多大の労力を要すること、押出成形品では厚み精度の点で難があること、板状のものからリング形状のものを切り出すため、使用樹脂に対するロスの割合が極めて大きくなること（たとえば、外径がＲ、内径がｒのリングを１辺が２Ｒの正方形から切り出したときは、正方形の面積４Ｒ2 のうち、４Ｒ2 −πＲ2 ＋πｒ2 が無駄になるので、Ｒ＝２６０mm、ｒ＝１９０mmのときには、約３７％がロスになる）、その結果、コストも高くなることなどの問題点がある。
【００１１】
ポリッシングプレートを射出成形法により得ることも考えられるが、その形状、厚み、大きさの故に、極めて高い射出圧を要する上、そのように射出圧を極めて高くしても、内部はもとより表面近くまでボイドが多発することを免れない。たとえ見掛け上はボイドのない射出成形物が得られたとしても、その射出成形物の表面を研磨加工すると表面にボイドが現れることがあり、良質の製品を得ることが難しい。そしてそのポリッシングプレートの使用中に、ワークの研磨と共に摩耗したりすると、表面にボイドが現れることがある。加えて、通常の射出成形品は、成形時の熱履歴（剪断発熱）により歪み（成形収縮、ヒケ）を生じやすく、上下面の平坦性の点で信頼性を欠くことがある。
【００１２】
一般に圧縮成形法と射出成形法とを比較すると、射出成形法の方が生産性および寸法精度の点で有利である。もし射出成形法によってボイドや歪みを生じ難いリング状のポリッシングプレートを得ることができれば、その意義は極めて大きなものとなる。
【００１３】
本発明は、このような背景下において、基本的には射出成形法を採用しながらも、内部にボイドを有しないか少なくとも表面近くにはボイドを有しない高品質の「フロートポリッシング装置用ポリッシングプレートの原板となる円板状成形物」を提供すること、および該装置用のリング状のポリッシングプレートを製造する工業的に有利な方法を提供すること、を目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
〈ポリッシングプレートの原板となる円板状成形物〉
本発明の「フロートポリッシング装置用ポリッシングプレートの原板となる円板状成形物」は、
化学機械研磨（ＣＭＰ）装置の一つであるフロートポリッシング装置において、供給した研磨液の流体圧によってワークをフローティングさせると共に該ワークの表面を非接触研磨するためのリング状の部品であるポリッシングプレート(2) に関し、そのポリッシングプレート(2) の原板となる円板状成形物(1) に関するものであること、
該円板状成形物(1) が、
・熱可塑性樹脂の射出圧縮成形物からなること、
・全体が円板状で、外周側が厚肉のリング部(11)、そのリング部(11)で囲まれた中央部が薄肉の円板状ゲート部(12)を形成していること、
・前記円板状ゲート部(12)は、前記リング部(11)の内周側の面の高さ方向の１／５〜４／５の位置から張り出していること、
・前記リング部(11)は、その外表面から少なくとも５mmの深さまではボイドを有していないこと、および、
・前記リング部(11)においては、該部の切断観察において、射出圧縮成形時における溶融樹脂の流れが該リング部(11)の内周側から外周側に向かう放射状となっていること
を特徴とするものである。
【００１５】
〈フロートポリッシング装置用のリング状のポリッシングプレートの製造法〉
本発明の「フロートポリッシング装置用のリング状のポリッシングプレートの製造法」は、
化学機械研磨（ＣＭＰ）装置の一つであるフロートポリッシング装置において、供給した研磨液の流体圧によってワークをフローティングさせると共に該ワークの表面を非接触研磨するためのリング状の部品であるポリッシングプレート(2) を製造する方法であって、
（イ）目的物であるポリッシングプレート(2) の原板となる円板状成形物(1) を準備すること、ここで該円板状成形物(1) は、
・熱可塑性樹脂の射出圧縮成形物からなること、
・全体が円板状で、外周側が厚肉のリング部(11)、そのリング部(11)で囲まれた中央部が薄肉の円板状ゲート部(12)を形成していること、
・前記円板状ゲート部(12)は、前記リング部(11)の内周側の面の高さ方向の１／５〜４／５の位置から張り出していること、
・前記リング部(11)は、その外表面から少なくとも５mmの深さまではボイドを有していないこと、および、
・前記リング部(11)においては、該部の切断観察において、射出圧縮成形時における溶融樹脂の流れが該リング部(11)の内周側から外周側に向かう放射状となっていること、
および、
（ロ）前記の円板状成形物(1) から前記の円板状ゲート部(12)を機械加工により除去するか、あるいはその除去後のリング部(11)の各面を所定の深さにまで研磨により除去する機械加工を行うことにより、下記の条件、すなわち、
・熱可塑性樹脂の射出圧縮成形物を機械加工した機械加工品からなること、
・全体が、円板の中央部を欠くリング状の形状を有する厚肉のリング部(21)となっていること、
・リング部(21)は、その外表面から少なくとも２mmの深さまではボイドを有していないこと、および、
・リング部(11)においては、射出圧縮成形時における溶融樹脂の流れが該リング部(11)の内周側から外周側に向かう放射状となっていること
を満足するリング状の部品であるポリッシングプレート(2) を製造すること
を特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
【００１７】
〈円板状成形物(1) とその製造法〉
ポリッシングプレートの原板となる本発明の円板状成形物(1) は、後述のように、熱可塑性樹脂を射出圧縮成形することにより得られる。射出圧縮成形に供する熱可塑性樹脂は、本発明の最終的な目的物がリング状の部品であるポリッシングプレート(2) を取得することにあることから、充填材を事実上含まないものが用いられる。ただし、単なる名目的な量の充填材を配合して成形しても、本発明の範囲外になるものではない。
【００１８】
熱可塑性樹脂としては、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキサイド（ＰＰＯ）などが用いられるが、必ずしもこれらの樹脂に限られるものではない。
【００１９】
これらの熱可塑性樹脂の中ではＰＰＳが特に重要であるので、以下においてはＰＰＳにつきさらに詳述する。ＰＰＳとは、フェニレン基とイオウ原子との繰り返し単位を主成分として含む樹脂であって、本発明においては公知のＰＰＳがいずれも使用できる。
【００２０】
ＰＰＳは、具体的には、以下のようにして製造することができる。すなわち、(a) ｐ−ジクロルベンゼンを、イオウと炭酸ソーダの存在下で重合させる方法、(b) ｐ−ジクロルベンゼンを、極性溶媒中、硫化ナトリウムあるいは水硫化ナトリウムと水酸化ナトリウム、または、硫化水素と水酸化ナトリウムの存在下で重合させる方法、(c) ｐ−クロルチオフェノールの自己縮合、(d) Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶剤やスルホラン等のスルホン系溶剤中で、硫化ナトリウムとｐ−ジクロルベンゼンとを反応させる方法、などがあげられる。
【００２１】
上記の中では、特に(d) の方法が適当である。この際には、重合度を調節するために、カルボン酸やスルホン酸のアルカリ金属塩を添加したり、水酸化アルカリを添加したりする方法を採ることができる。
【００２２】
共重合成分として、エーテル結合、スルホン結合、スルフィドケトン結合、ビフェニル結合、置換フェニルスルフィド結合、３官能フェニルスルフィド、ナフチル結合などを有する芳香族化合物を含有していても、ポリマー結晶性に大きく影響しない範囲であれば差し支えない。共重合成分の割合は、３０モル％程度まで、殊に１０モル％程度以下とするのがよい。３官能以上のフェニル、ビフェニル、ナフチルスルフィド結合などを共重合成分として選ぶ場合には、その割合は３モル％以下、さらには１モル％以下とするのがよい。
【００２３】
なお、ＰＰＳの製造法については、(1) ハロゲン置換芳香族化合物と硫化アルカリとの反応（米国特許第２５１３１８８号、特公昭４４−２７６７１号公報、特公昭４５−３３６８号公報参照）、(2) チオフェノール類のアルカリ触媒または銅塩等の共存下における縮合反応（米国特許第３２７４６１５号、英国特許第１１６０６６０号参照）、(3) ハロゲン置換芳香族化合物と塩化イオウとのルイス酸触媒共存下における縮合反応（特公昭４６−２７２５５号公報、ベルギー特許第２９４３７号参照）などが一般的方法として知られており、これらの方法によっても製造することができる。
【００２４】
本発明において好適に使用されるＰＰＳは、架橋型もしくは分岐型のＰＰＳであっても非架橋型（リニア型）のＰＰＳであってもよいが、同一の溶融粘度の場合、実質的に線状の分子構造を有するリニア型のＰＰＳの方が、伸び、靭性がすぐれているため、好適である。
【００２５】
これらのＰＰＳのうち、本発明の目的には、溶融状態からの等温結晶化時間τmax （３３０℃下３分ホールド後の２５０℃下結晶化曲線ピーク時間）にて１〜２０分、好ましくは３〜１５分、メルトフローレート（ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−９９、ＰＰＳ測定条件）にて 0.1〜１００g/10分、好ましくは１〜５０g/10分であるＰＰＳを用いることが特に望ましい。ここで等温結晶化時間τmax は、示差熱分析（ＤＳＣ）による溶融状態からの結晶化速度の尺度であり、溶融状態（３３０℃下３分ホールド）から急冷後に一定温度（２５０℃下）で結晶化に要する時間を示すものである（τmax ：結晶化曲線のピーク時に相当の時間）。またメルトフローレートは、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−８６に準拠し、３１５℃／５０００ｇの荷重下（オリフィス：0.0825±0.002 inch径× 0.315±0.001 inch長さ）で測定したものである。また本発明の目的には、さらに、溶融加熱後の揮発分（３００℃下６０分加熱後の加熱減量）が 0.5重量％以下であるＰＰＳを用いることが好ましい。
【００２６】
本発明の円板状成形物(1) は、次の条件を全て満足しているものである。
・熱可塑性樹脂の射出圧縮成形物からなること。
・全体が円板状で、外周側が厚肉のリング部(11)、そのリング部(11)で囲まれた中央部が薄肉の円板状ゲート部(12)を形成していること。
・前記円板状ゲート部(12)は、前記リング部(11)の内周側の面の高さ方向の１／５〜４／５の位置から張り出していること。
・前記リング部(11)は、その外表面から少なくとも５mmの深さまではボイドを有していないこと。
・前記リング部(11)においては、該部の切断観察において、射出圧縮成形時における溶融樹脂の流れが該リング部(11)の内周側から外周側に向かう放射状となっていること。
【００２７】
リング部(11)の最薄部の厚みＤ1 は８mm以上（好ましくは１０mm以上）、巾Ｗ1 は８mm以上（好ましくは１０mm以上、さらに好ましくは１５mm以上）であり、円板状ゲート部(12)の厚みｄは 0.6Ｄ以下（通常は 0.5Ｄ以下、殊に 0.4Ｄ以下）で、最小でも0.04Ｄ、殊に 0.1Ｄであるのが適当である。
【００２８】
リング部(11)の少なくとも片面は、ワークを支持するため、段差構造となっているのが適当である。
【００２９】
なお、円板状ゲート部(12)は、射出圧縮成形時におけるリング部(11)における溶融樹脂の流れが内周側から外周側に向かう放射状となるのを助けるために、リング部(11)の内周側の面の高さ方向の１／５〜４／５、殊に１／４〜３／４の位置から張り出しているようにする。
【００３０】
上記の条件を満足する円板状成形物(1) は、先にも述べたように、射出成形法として射出圧縮成形法を採用することにより得ることができる。
【００３１】
射出圧縮成形法とは、未閉鎖の雌雄の金型間に溶融樹脂を供給し、両金型を閉じて溶融樹脂を金型キャビティ内に押し拡げ、加圧して賦形する方法である。この方法においては、溶融樹脂は一方または／および他方の金型内の樹脂通路を通じて供給され、型締めして賦形される。この方法によれば、金型が適度のクリアランスにあるときに溶融樹脂が供給され、供給圧力と型締め力の併用により賦形されるので、通常の射出成形に比し、より低い供給圧力および型締め圧力で成形が達成され、賦形時の剪断応力も低くなる。加えて、賦形後、成形物にほぼ均等な圧力をかけて冷却できるので、残留歪みが少なく、変形も少なくなる。
【００３２】
射出圧縮成形については、たとえば、「実用プラスチック成形加工事典、株式会社産業調査会発行、第２刷１９９４年１月５日発行、２７７〜２８２頁」、「工業材料、１９９２年２月号（Vol.40, No.2）、３９〜４２頁」に、解説記事がある。
【００３３】
〈ポリッシングプレート(2) とその製造法〉
上記の円板状成形物(1) を原板として用いて、リング状の部品であるポリッシングプレート(2) が製造される。
すなわち、上記の円板状成形物(1) から上記の円板状ゲート部(12)を機械加工により除去するか、あるいはその除去後のリング部(11)の各面を所定の深さにまで研磨により除去する機械加工を行うことにより、下記の条件を全て満足するリング状の部品であるポリッシングプレート(2) を製造するのである。
・熱可塑性樹脂の射出圧縮成形物を機械加工した機械加工品からなること。
・全体が、円板の中央部を欠くリング状の形状を有する厚肉のリング部(21)となっていること。
・リング部(21)は、その外表面から少なくとも２mmの深さまではボイドを有していないこと。
・リング部(11)においては、射出圧縮成形時における溶融樹脂の流れが該リング部(11)の内周側から外周側に向かう放射状となっていること。
【００３４】
上記における機械加工は、通常は研磨によりなされる。なお、除去した円板状ゲート部(12)や機械加工による研磨屑などの回収品は、これを新しい樹脂に混合して再び円板状成形物(1) の成形に供することができる。回収品はガスが抜けているので、その再使用はマイナスとはならない。
【００３５】
リング部(21)の最薄部の厚みＤ2 は６mm以上（好ましくは８mm以上、さらに好ましくは１０mm以上）、巾Ｗ2 が６mm以上（好ましくは８mm以上、さらに好ましくは１０mm以上）とするのが適当である。円板状成形物(1) との対比では、その円板状成形物(1) のリング部(11)の各面を数mm程度の深さまで研磨により除去して、リング部(21)となすことが好ましい。このときには、リング部(21)は、円板状成形物(1) のリング部(11)よりも一回り小さくなったものに相当する。
【００３６】
〈用途〉
このようにして得られたリング状の部品であるポリッシングプレート(2) は、ＣＭＰ装置の一つであるフロートポリッシング装置において、供給した研磨液の流体圧によってワークをフローティングさせると共に該ワークの表面を非接触研磨するためのリング状の部品として有用である。
【００３７】
【実施例】
次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。
【００３８】
実施例１
〈円板状成形物(1) の製造〉
図１は、本発明における円板状成形物(1) およびポリッシングプレート(2) （図にはリング状部品(2) と記載）の製造工程の一例を示した説明図である。
図２は、本発明の円板状成形物(1) の一例を示した斜視図であり、径方向に切断した状態を示してある。
図３は、本発明の方法により得られたポリッシングプレート(2) の例を示した説明図であり、（イ）は平面図、（ロ）は断面図である。
【００３９】
熱可塑性樹脂の一例として、等温結晶化時間τmax が５分、メルトフローレートが１５g/10分、揮発分が 0.2重量％のＰＰＳを準備した。
【００４０】
図１に従って、このＰＰＳを用い、充填材を配合することなく、後述の表１の条件で射出圧縮成形を行った。金型(3) は下型(31)と上型(32)とを用い、溶融樹脂は上下のうちの一方の金型（たとえば上型(32)）内の樹脂通路を通じて供給されるようにした。なお、下型、上型に代えて、左型、右型を用いても何ら差し支えない。
【００４１】
これにより、図２に示した形状および寸法の円板状成形物(1) が得られた。この円板状成形物(1) は、全体が円板状で、外周側が厚肉のリング部(11)、そのリング部(11)で囲まれた中央部が薄肉の円板状ゲート部(12)を形成していた。円板状成形物(1) を切断して観察したところ、リング部(11)においては、図２に概念図を付記したように、樹脂の流れが概ね内周側から外周側に向かう放射状となっていた。
【００４２】
軟Ｘ線による検査では、円板状ゲート部(12)にはボイドが全く認められず、リング部(11)もボイドが認められなかった。（なお、射出圧縮成形条件を変えたときには、リング部(11)の中心部に若干のボイドが見られるものもあったが、そのボイドの位置は表面からは遠く離れていた。）
【００４３】
比較例１〜３
実施例１で述べたＰＰＳを用い、充填材を配合することなく、後述の表１の条件で通常の射出成形を行った。
【００４４】
これにより、図２に示した円板状成形物(1) が得られた。この円板状成形物(1) は、形状および寸法については実施例１の場合と同様であったが、雌雄金型間の未閉鎖の間隙をゼロとした通常の射出成形法を採用しているため、軟Ｘ線による検査で、円板状ゲート部(12)に多数の大小のボイドが認められた上、表面近くに存在するボイドも認められた。また、リング部(11)においては、内周側から外周側に向かう放射状の樹脂の流れと、円周方向に向かう樹脂の流れが混在しており、全体として樹脂の流れが著しく乱れていた。
【００４５】
（成形条件）
実施例１および比較例１〜３の成形条件と結果とを表１に示す。射出圧力とは金型に溶融樹脂を充填するまでの圧力、保圧とは冷却期間中を含む圧力（体積収縮の防止に関係がある）である。
【００４６】
【表１】

実施例１    比較例１    比較例２    比較例３
成形条件
・射出圧力(kg/cm2)       1600         700        1600        1600
・保圧(kg/cm2)           1720        1000        1720        1720
・溶融温度（℃）          275         275         275         275
・雌雄金型間の未閉鎖        2           0           0           0
の間隙(mm)
・射出速度 (%)             20          20          60          20
・金型冷却温度（℃）      160         160         160         160
・金型冷却時間(min)         4.3         4.3         4.3         4.3
・成形サイクル(min)  8.3  8.3  8.3  8.3 
円板状成形物(1)
・リング部(11)のボイド  皆無        多数あり      多数あり  あり
・同部の樹脂の流れ      ほぼ放射状  やや乱雑      乱雑      乱雑    
【００４７】
実施例２
〈リング状の部品であるポリッシングプレート(2)
の製造〉
図４は、図２の円板状成形物(1) と図３のポリッシングプレート(2) との関係を示した説明図（切断端面図）である。円板状成形物(1) は点線の輪郭線で、ポリッシングプレート(2) は実線の輪郭線で示してある。
【００４８】
上記実施例１で得た円板状成形物(1) から円板状ゲート部(12)を機械的に除去すると共に、リング部(11)の上下両面および内外周を研磨した。これにより、円板状成形物(1) のリング部(11)よりも一回り小さくなったリング部(21)からなるポリッシングプレート(2) が得られた。
【００４９】
円板状成形物(1) から除去した円板状ゲート部(12)および機械加工による研磨屑などの回収品を、新しいＰＰＳに２〜３割程度混合して再び円板状成形物(1) の成形、さらにはポリッシングプレート(2) の作製に供したが、何のトラブルも見られなかった。
【００５０】
なお、円板状成形物(1) のリング部(11)をポリッシングプレート(2) のリング部(21)と同寸法にしたときは、単に円板状成形物(1) から円板状ゲート部(12)を機械的に除去するだけで、ポリッシングプレート(2) を得ることができた。
【００５１】
【発明の効果】
本発明にあっては、ＰＰＳに代表される熱可塑性樹脂を射出圧縮成形することにより、全体が円板状で、外周側が厚肉のリング部(11)、そのリング部(11)で囲まれた中央部が薄肉の円板状ゲート部(12)を形成している円板状成形物(1) を得ている。この円板状成形物(1) にあっては、リング部(11)は、内部にボイドを有していないか、その外表面から少なくとも５mmの深さまではボイドを有しておらず、また樹脂の流れが概ね内周側から外周側に向かう放射状となっている。
【００５２】
この円板状成形物(1) のリング部(11)は、ゲートを大きくとってあるので、成形歪み緩和による変形が小さく、従って厚み精度がよく、同心円状に均質なものとなっている。またリング部(11)が厚肉であるにかかわらず、ボイドがないか少なくなっている。
【００５３】
そして、円板状成形物(1) から円板状ゲート部(12)を除去し、好ましくはさらにリング部(11)を所定の形状に機械加工することにより、目的物であるリング状のポリッシングプレート(2) を得ている。このポリッシングプレート(2) も、その少なくとも外表面近くにはボイドを有しておらず、また樹脂の流れが概ね内周側から外周側に向かう放射状となっている。
【００５４】
そのため、上記のようにして得られたリング状の部品であるポリッシングプレート(2)は、品質がすぐれていることはもとより、従来の押出成形による板状のものからリング形状のものを切り出す方法に比し、製作に要する労力が減少すること、使用樹脂に対するロスの割合が著減すること、コストも抑制されることなどの利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明における円板状成形物(1) およびポリッシングプレート(2) （図にはリング状部品(2) と記載）の製造工程の一例を示した説明図である。
【図２】  本発明の円板状成形物(1) の一例を示した斜視図であり、径方向に切断した状態を示してある。
【図３】  本発明の方法により得られたポリッシングプレート(2) の例を示した説明図であり、（イ）は平面図、（ロ）は断面図である。
【図４】  図２の円板状成形物(1) と図３のポリッシングプレート(2) との関係を示した説明図（切断端面図）である。
【符号の説明】
(1) …円板状成形物、
(11)…リング部、(12)…円板状ゲート部、
(2) …ポリッシングプレート（リング状部品）、
(21)…リング部、
(3) …金型、
(31)…下型、(32)…上型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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