"CMPパッドの表面を状態調節するためのケミカルメカニカル研磨CMPパッド状態調節ツールであって、前記ツールは、ツール面を有するツール本体を含み、該ツール本体及びツール面は多結晶ダイアモンド、多結晶立方晶窒化ホウ素、炭化ホウ素、炭化ケイ素及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる材料を含み、前記ツール面は該ツール面から延在している少なくとも1つの統合研磨突起部を有し、前記少なくとも1つの統合研磨突起部は状態調節されるCMPパッドの表面に対して約90°を超える角度の少なくとも1つの面を有する、ケミカルメカニカル研磨CMPパッド状態調節ツール。前記少なくとも1つの統合研磨突起部は統合研磨突起部のアレイを含む、請求項1記載のCMPパッド状態調節ツール。前記統合研磨突起部のアレイは角錐、四面体、円錐又は他の多角形のアレイを含み、ただし、前記角錐、四面体、円錐又は他の多角形は状態調節されるCMPパッドの表面に対して90°を超える角度の少なくとも1つの面を有する、請求項2記載のCMPパッド状態調節ツール。多結晶ダイアモンド、多結晶立方晶窒化ホウ素、炭化ホウ素、炭化ケイ素及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる前記材料はSiC-ダイアモンド複合材である、請求項1記載のCMPパッド状態調節ツール。CMPパッドの表面を状態調節するための方法であって、a前記CMPパッドの表面をCMPパッド状態調節ツールと接触させること、ここで、前記ツールはツール面を有するツール本体を含み、該ツール本体及びツール面は多結晶ダイアモンド、多結晶立方晶窒化ホウ素、炭化ホウ素、炭化ケイ素及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる材料を含み、前記ツール面は該ツール面から延在している少なくとも1つの統合研磨突起部を有し、前記少なくとも1つの統合研磨突起部は前記CMPパッド状態調節ツールにより接触されるCMPパッドの表面に対して約90°を超える角度の少なくとも1つの面を有する、及び、b前記CMPパッドの表面を、場合により1種以上の状態調節流体の存在下に状態調節すること、を含む、方法。前記少なくとも1つの統合研磨突起部は統合研磨突起部のアレイを含む、請求項5記載の方法。前記統合研磨突起部のアレイは角錐、四面体、円錐又は他の多角形のアレイを含み、ただし、前記角錐、四面体、円錐又は他の多角形はCMPパッド状態調節ツールにより接触されるCMPパッドの表面に対して90°を超える角度の少なくとも1つの面を有する、請求項6記載の方法。多結晶ダイアモンド、多結晶立方晶窒化ホウ素、炭化ホウ素、炭化ケイ素及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる前記材料はSiC-ダイアモンド複合材である、請求項5記載の方法。CMPパッドの表面を状態調節するための装置であって、少なくとも1つのCMPパッドを受け入れるようになっている少なくとも1つのCMPパッド状態調節装置、及び、少なくとも1つのCMPパッド状態調節ツール、を含み、前記ツールはツール面を有するツール本体を含み、該ツール本体及びツール面は多結晶ダイアモンド、多結晶立方晶窒化ホウ素、炭化ホウ素、炭化ケイ素及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる材料を含み、前記ツール面は該ツール面から延在している少なくとも1つの統合研磨突起部を有し、前記少なくとも1つの統合研磨突起部は状態調節されるCMPパッドの表面に対して約90°を超える角度の少なくとも1つの面を有する、装置。前記少なくとも1つの統合研磨突起部は統合研磨突起部のアレイを含む、請求項9記載の装置。前記統合研磨突起部のアレイは角錐、四面体、円錐又は他の多角形のアレイを含み、ただし、前記角錐、四面体、円錐又は他の多角形は前記CMPパッド状態調節ツールにより接触されるCMPパッドの表面に対して90°を超える角度の少なくとも1つの面を有する、請求項10記載の装置。多結晶ダイアモンド、多結晶立方晶窒化ホウ素、炭化ホウ素、炭化ケイ素及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる前記材料はSiC-ダイアモンド複合材である、請求項9記載の装置。CMPパッドの表面を状態調節するためのCMPパッド状態調節ツールを調製するための方法であって、多結晶ダイアモンド、多結晶立方晶窒化ホウ素、炭化ホウ素、炭化ケイ素及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる材料を含むブランクの表面を機械加工して、請求項1記載のCMPパッド状態調節ツールを製造することを含む、方法。前記機械加工は複数の統合研磨突起部をもたらす、請求項13記載の方法。前記複数の突起部は統合研磨突起部の規則アレイである、請求項14記載の方法。前記機械加工法はワイヤEDMである、請求項13記載の方法。前記機械加工法はプランジEDMである、請求項13記載の方法。請求項1記載のCMPパッド状態調節ツールを調製するための方法であって、約90質量のダイアモンド粉末、約9.5質量のケイ素粉末及び約0.5質量のSi3N4を含む粉末混合物を、ケイ素塊を含むメス型中でプレスすること、及び、前記粉末及び前記塊を圧力下に加熱して、請求項1記載のCMPパッド状態調節ツールを製造すること、を含む、方法。請求項1記載のCMPパッド状態調節ツールを調製するための方法であって、約90質量のダイアモンド粉末、約9.5質量のケイ素粉末及び約0.5質量のSi3N4を含む粉末をバインダーと混合し、粉末/バインダー混合物を形成すること、前記粉末/バインダー混合物をプレスしてプレフォームを形成すること、ここで、前記プレフォームはプレフォーム面を有し、前記プレフォーム面は前記プレフォーム面から延在している少なくとも1つの統合研磨突起部を含む、前記プレフォームを、焼却によりプレフォームからバインダーのすべてを除去するのに適する雰囲気中で、それに適する温度に加熱すること、及び、前記プレフォームを少なくとも1000°Cの温度で少なくとも約5分間か焼して、粉末粒子を部分的に反応させそして多孔質剛性プレフォームを形成すること、を含む、方法。前記バインダーはポリエチレングリコール又はポリビニルアルコールである、請求項19記載の方法。前記プレフォームは少なくとも約1450°Cの温度で少なくとも約5分間か焼される、請求項20記載の方法。前記プレフォームは約1300°Cの温度で約5分間か焼される、請求項20記載の方法。第二の温度で不活性ガス中又は真空下に前記多孔質剛性プレフォームを加熱すること、及び、前記第二の温度に加熱された剛性多孔質プレフォームを液体ケイ素と接触させ、それにより、液体ケイ素が前記プレフォームに浸透し、前記プレフォーム中のダイアモンドと反応してSiCを生成すること、をさらに含む、請求項19記載の方法。詳細な説明本開示は少なくとも1つの、そしてある実施形態では、完全に統合された研磨突起部のアレイを含むCMPパッド状態調節ツールを提供し、その突起部はCMPパッド再状態調節プロセスのより完全な制御を提供する。統合研磨突起部及びそれが載っている基材は本開示中に記載されている種々の方法の1つを用いて単一片の材料から形成される。単一片の材料から基材及び突起部を作ると、基材とその上にある研磨突起部を接着し又は他の方法で間接的に結合する必要性がなくなる。完全に統合された突起は研磨粒子損失を実質的に受けにくくする。いかなる特定の理論に執着するつもりはないが、研磨粒子損失の受けやすさの欠如は基材及び研磨突起部を調製するために使用される材料の本来の強度、ならびに、CMPプロセスの間に通常に使用される研磨スラリー中の薬品による腐食攻撃に対するこの材料の耐性に少なくとも部分的に依っているものと考えられる。それゆえ、米国特許第7,641,538号明細書中に記載されるような既知のCMPパッド状態調節ツールと比較して、本開示中に記載されるCMPパッド状態調節ツールはより高い研磨粒子保持率及びより長いツール寿命を提供する。本開示中に記載される方法及び材料は、また、統合された研磨突起部のカッティング作用の攻撃性を最適化しそして制御することができる。本開示は少なくとも1つの統合研磨突起部又はそのアレイを有するCMPパッド状態調節ツールの製造方法をさらに提供する。例えば、本開示中に記載されるCMPパッド状態調節ツールを調製するための方法は統合研磨突起部の幾何形状に完全な制御性を提供する。統合研磨突起部の高さ、幅、スペーシング、及び形状を制御する能力は本状態調節ツールに共通する不規則性を無くし、既知のランダムアレイに一般的な1種以上の過度に攻撃的な突起部を補正しそして除去することの必要性を無くす。例えば、米国特許出願公開第2010/0186479号明細書を参照されたい。本開示中に記載されるツール及び方法は状態調節プロセスの繰り返し可能性も改良する。ある実施形態において、CMPパッド状態調節ツールは多結晶ダイアモンド例えば、Co-結合多結晶ダイアモンド及びSi-C結合ダイアモンド、多結晶立方晶窒化ホウ素、炭化ホウ素、炭化ケイ素、それらの組み合わせ又は他の極端に剛性でかつ耐腐食性材料などの既知の材料から製造されうる。これらの剛性で耐腐食性の材料は単結晶材料として、多結晶材料として、又は、複合材として存在してよい。例えば、ある実施形態において、CMPパッド状態調節ツールは米国特許第5,106,393号明細書に記載されている材料などのSiC-ダイアモンド複合材から調製でき、その全内容を参照により本開示中に取り込む。特定の実施形態において、SiC-ダイアモンド複合材は、x-線回折により測定して、約78質量~約82質量のダイアモンド、約18質量~約20質量のSiC、及び、場合により、約1質量~約2質量の未反応のSiを含むことができる。Si3N4がSiC/ダイアモンド複合材を調製するために使用される材料の混合物中に含まれる場合には、若干量の窒素は処理の間に溶融混合物中に浸透し、炭素を置換する。若干量の窒素は得られる材料に導電性を付与する。SiC-ダイアモンド複合材中の窒素の量は、通常、総組成物の約0.2質量未満である。複合材中に使用されるダイアモンドは単一粒子サイズを含み、又は、場合により、任意の組み合わせの粒子サイズを含むことができ、サブミクロンサイズ~約200ミクロンの範囲にある。特定の実施形態において、SiC-ダイアモンド複合材は2種の異なる粒子サイズのダイアモンドの混合物を含むことができる。ある実施形態において、一次ダイアモンド粒子サイズは約20ミクロンであることができ、二次ダイアモンド粒子サイズは約5ミクロンであることができる。これらのダイアモンドは約1:10~約10:1の質量比で混合されうる。特定の実施形態において、一次ダイアモンド粒子サイズ/二次ダイアモンド粒子サイズの質量比は約4:1である。ある実施形態において、CMP状態調節パッドにおける使用に適するものとして本開示中に記載される材料はCVD法により製造されうる。多結晶ダイアモンド及び立方晶窒化ホウ素は既知のHPHT法により製造されうる。反応焼結ダイアモンド及び立方晶窒化ホウ素複合材はHPHT焼結、毛細管浸入capillaryinfiltration、反応焼結又は従来法焼結により製造されうる。SiCなどの単結晶従来型研磨材、又は研磨結晶の焼結集合体もこれらの方法により製造されうる。CMP状態調節パッドにおける使用に適するものとして本開示中に記載されるいずれの材料も、生来的に導電性であり、導電性又は半導体となるようにドープされ、又は、材料の混合物を含み、そのうちの1種以上が導電性であることができる。導電性はプラズマ機械加工法、例えば、アークワイヤEDM、プランジEDM、成形電極放電グラインディングformedElectrodedischargegrinding、放電グラインディング及び当業者に知られた同様の方法を促進する。非導電性材料では、機械加工法としては、限定するわけではないが、従来型グラインディング、リソグラフィー、レーザアブレーション及び他の従来法が挙げられる。これらの従来法はプラズマ機械加工に適するサンプルにおけるプラズマ機械加工と組み合わせて、又は、プラズマ機械加工の代わりとしても使用されうる。本開示中に記載される材料を用いて調製されるCMPパッド状態調節ツールは少なくとも1つの研磨突起部を含むことができるが、複数の突起部を含んでもよい。突起部は直線状、曲線状又は鋸歯状の縁を有することができる。突起部は任意の既知の幾何形状を取ることができ、限定するわけではないが、角錐限定するわけではないが、正四角錐、三角錐、八角錐及び他の多角錐を含む、切頭型角錐、四面体、円錐完全又は切頭型、柱状物、角柱限定するわけではないが、三角形、長方形、五角形、六角形及び任意の他の正角柱又は非正角柱を含む及び他の多角形が挙げられる。限定するわけではないが、角柱、円錐及び四面体などの突起部は自然幾何学により点を有するか、又は、切頭型又は他の欠けた状態であることができる。好ましい実施形態において、突起部の幾何形状は状態調節されるCMPパッドの表面と、突起部の表面との間の角度が約90°より大きく、約95°より大きく、100°より大きく、又は、さらには105°もしくは110°より大きいようなものである。角度α3は図5に示すとおりに測定されうる。ある実施形態において、CMPパッド状態調節ツールは研磨突起部のアレイを含むことができる。配列された突起部のサイズは単一のツール内で又はツール毎に平面寸法及び高さを変更することができる。アレイは、周期的デカルト性periodicCartesiannature、回転対称、反復可能な半ランダム性又は完全ランダム性を有することができる。状態調節ツールは、また、流体、反応体及び研磨屑をツールからより有効に除去できる浸入部を含むことができる。CMPパッド状態調節ツール上の突起部は多くの方法により製造されうる。例えば、ある実施形態において、本開示中に記載される組成を有するSiC-ダイアモンド複合材は二次機械加工の必要性なしに、材料製造プロセスの間に研磨突起部を有するように成形されうる。このようなプロセスは、必要なダイアモンド及びケイ素粉末を、表面に所望の突起部又は突起部アレイのメス型を有するケイ素塊と接触させることを含む。ケイ素表面にあるメス型はエッチング、ドリリング、レーザアブレーション及び放電加工を含む既知の方法を用いて調製されうる。製造プロセスの間に、ダイアモンド及びケイ素粉末混合物をメス型でプレスし、その形状を取る。製造プロセス、すなわち、圧力下である温度で粉末混合物を加熱するプロセスの完了時に、得られたSiC-ダイアモンド複合材はケイ素塊の対応するメス型のサイズ、形状及び空間を有する突起部を有する表面を有する。上記の方法により調製されるCMPパッド状態調節ツールは、両方とも既知の方法により、個々に又は集団で調製されうる。他の実施形態において、SiC-ダイアモンド複合材CMPパッド状態調節ツールは適切なケイ素及びダイアモンド粉末混合物をPEGポリエチレングリコール又はPVAポリビニルアルコールなどのバインダーとブレンドすることによって調製でき、ダイ又はパンチでプレスされたときに、粉末混合物はプレフォームを生じるように団結化される。所望の突起部又は突起部のアレイに対応する窪みを有するパンチ又はダイを製造することにより、所望の表面幾何形状を含むプレフォームは製造されうる。場合により、プレフォームへと圧縮される前に、粉末はスプレイ乾燥、凍結粒状化又は他の粒状化法などの方法を用いて粒状化されうる。なおも所望の表面幾何形状を示しているプレフォームを、その後、制御された雰囲気及び温度を有する炉中でか焼し、バインダーを除去することができる。ある実施形態において、プレフォームを約1000°Cでか焼し、それにより、プレフォーム中のある量のケイ素はプレフォーム中のある量のダイアモンドと反応し、微細量のSiCを生成するであろう。ある実施形態において、プレフォームを約1300°Cで少なくとも約5分間か焼する。微細量のSiCは粒子を結合し、さらなる加工を促進する。このようにか焼されたプレフォームは、また、バインダーであったところに多孔質のマトリックスを含む。か焼されたプレフォームを、その後、別の炉内に配置することができ、そこで、不活性ガス中で加熱し、そして液体ケイ素と接触させ、それにより、ケイ素がプレフォーム中の孔に浸入しそして満たす。浸入プロセスの間に、ケイ素はプレフォーム中のダイアモンドと反応し、SiCを生成し、ダイアモンド、SiC及びケイ素からなる密な物体を生じる。ある実施形態において、不活性ガス下での加熱の代わりに、か焼されたプレフォームを真空中で加熱することができる。いずれもプロセスでも、ほぼ完全に密な物体を形成する。別の実施形態において、バインダーを含むプレフォームを少なくとも約1450°Cの温度で少なくとも約5分間か焼することができる。この種のプロセスにおいて、SiからSiCへの転化は実質的に完全であり、約20~約50の体積空隙率を含むSiC-ダイアモンド複合材となる。孔の量は粉末組成、粉末処理及びプレフォームプレス加工パラメータを調節することにより制御されうる。使用するプロセスに関係なく、得られる製品は所望の表面幾何形状を保持し、必要な後処理の後に、CMPパッド状態調節ツールとしての使用に適する。他の実施形態において、CMPパッド状態調節ツールは、最初に基材を準備し、次いで、所望の突起部又は突起部アレイを表すように基材を機械加工することにより調製されうる。例えば、導電性SiC-ダイアモンド複合材をEDMなどのプラズマ機械加工技術に付して、種々のサイズ及び幾何形状の突起部を調製することができる。一般的なワイヤEDM手順によると、本開示で上述したSiC-ダイアモンド複合材などの導電性材料は、円形、正方形、六角形又は他の所望の断面及び適切な直径を有するバーなどの便利な形状又はサイズで調製される。ある実施形態において、ブランクを軸が水平となるようにワイヤEDMに取り付ける。次いで、ある実施形態において、最初のカッティングを、さらなる加工のための新鮮な表面を露出させるために行うことができる。ある実施形態において、一連のカットはブランクの表面及びそれを横切って行うことができる。例示の一連のカットを図3に模式的に示す。この一連のカットは1つの方向でブランクの表面を横切って横断しており、ブランク表面の法線に対して0~約-90°の第一の角度α1でブランクの表面に少なくとも1つの第一のカットを含む。特定の実施形態において、α1は約-45°~約0°であることができる。カットはブランクの表面に対して垂直なラインで測定して、適切な深さでブランク中に進むことができる。この距離を図3中で-y2として示す。その後、カットを表面に平行に、所望の距離x5x5は0以上であることができるで深さ-y2で進めることができる。その後、表面法線に対して第二の角度α2でブランクから出ていくようにカットを進めることができる。ある実施形態において、α2はα1と同一の絶対値であるが、異なる符号であることができるすなわち、30°及び-30°。他の実施形態において、α1及びα2は同一であることができる。なおも別の実施形態において、α1及びα2は異なる絶対値でかつ異なる符号であることができる。一連のカットはブランクの表面に溝を形成することになる。ある実施形態において、その後、所望の突起部のタイプによって、ワイヤを、第一の一連のカットに対して正又は負の方向に距離x6だけ移動することにより、ワイヤを次のカットの位置とすることができる。次いで、ある実施形態において、第二の一連のカットを行い、それにより、次の溝、又は、一連の溝をブランクの表面に切削することができる。このプロセスを、切削するさらなる表面が存在しなくなるまで所望により繰り返すことができる。ブランクの表面に所望の数の適切な形状の溝を切削した後に、ブランクをその軸に関して角度βだけ回転することができ、そして上記の切削プロセスを繰り返すことができ、それにより、第二の一連の溝を第一の一連の溝に対して角度βで形成する。所望の突起部の形状、サイズ及び間隔により、回転角β及び溝切削をさらなる回数繰り返してよい。CMPパッド状態調節ツールはCMPパッド表面を横切ってツールを移動させる装置モジュール中の1つ以上のツールのアセンブリに取り込まれることができる。例本開示に記載のCMPパッド状態調節ツール及びその製造方法を以下の実施例を参照してさらに詳述する。これらの実施例は例示の目的のみで提供され、そしてCMPパッド状態調節ツール及びその製造方法は決してこれらの実施例に限定されるものと解釈されるべきでなく、むしろ、本開示に提供される教示の結果として明らかになる任意のすべての変形をも包含するものと解釈されるべきである。例1ほぼ柱状のSiC-ダイアモンド複合材を下記の手順により調製した。約90質量のダイアモンド、約9.5質量のSi粉末及び約0.5質量Si3N4を含む混合物を調製した。ダイアモンド粉末は4部の約20ミクロンの粒子サイズのダイアモンド粉末及び1部の約5ミクロンの平均粒子サイズのダイアモンド粉末を含んだ。Si粉末は平均粒子サイズが約10ミクロン未満であり、Si3N4粉末は粒子サイズが約1ミクロンであった。粉末混合物を、次いで、圧力セル中に装填し、そしてケイ素の塊と接触させた。その後、この材料を約30kBar以下の圧力で約1600°CでHPHTに付した。30分後に、温度及び圧力を徐々に周囲条件に低下し、ほぼ柱状のSiC-ダイアモンド複合材サンプルを圧力セルから回収した。得られたダイアモンド複合材はx-線回折により決定して、約78質量~約82質量のダイアモンド、約18質量~約20質量の連続SiCマトリックス、約1質量~約2質量の未反応Siを含んだ。例2図2に示す表面パターンを有するCMPパッドコンディショナーを下記の方法により調製した。すべての機械加工はファナックロボカットα-ocワイヤEDM機械で行った。ワイヤEDM機械において、0.008直径のワイヤを垂直配向に保持し、そして例1により調製されたSiC-ダイアモンド複合材の柱状物を、柱状軸を水平配向となるように取り付けた。柱状軸に対して垂直に第一のカットを行って、Si-C-ダイアモンド複合材の新鮮な表面を露出させた。一連の第二のカットを、その後、この新鮮な表面中及びそれを横切って行った。この一連のカットはサンプルの表面内に0.5mmの角度が30°のカット、0.5mm深さでサンプルの表面に平行に長さ0.2mmのカット及び表面から外に-30°の角度で続いて行うカットからなった。この一連のカットでSiC-ダイアモンド複合材の表面に溝ができた。このカットパターンのグラフを図4に示す。この一連のカットを柱状物の表面を横切って繰り返し、それにより、一連の平行な溝を形成した。次に、柱状物を90°だけその軸に関して回転し、一連の第二のカットと同一である一連の第三のカットは柱状物表面上に正四角錐形状突起部のマトリックスを残した。第一のカットに平行であり、柱状物軸に垂直である最終のカットを、その後、新鮮にカットした表面の後に適切な距離で行い、SiC-ダイアモンド複合材の柱状物から円形CMPパッド状態調節ツールを取り出した。例3図6に示す表面パターンを有するCMPパッドコンディショナーを下記の差異を除いて例2と同様の方法により調製した。一連の第二のカットを、その後、この新鮮な表面中及びそれを横切って行った。この一連のカットはサンプルの表面内に0.5mmの角度が-15°のカット、0.5mm深さでサンプルの表面に平行に長さ0.18mmのカット及び表面から外に15°の角度で続いて行うカットからなった。この一連のカットでSiC-ダイアモンド複合材の表面に溝ができた。この一連のカットを柱状物の表面を横切って繰り返し、それにより、一連の平行な溝を形成した。次に、柱状物を120°だけその軸に関して回転し、一連の第二のカットと同一である一連の第三のカットを行った。次に、円柱物を再び120°だけ回転し、一連の第二及び第三のカットと同一である一連の第四のカットを行い、柱状物表面上に三角錐形状突起部のマトリックスを残した。第一のカットに平行であり、柱状物軸に垂直である最終のカットを、その後、新鮮にカットした表面の後に適切な距離で行い、SiC-ダイアモンド複合材の柱状物から円形CMPパッド状態調節ツールを取り出した。特定の実施形態を参照してきたが、他の実施形態及び変更はその精神及び範囲を逸脱することなく他の当業者によって工夫されうることは明らかである。添付の特許請求の範囲はすべてのこのような実施形態及び均等変形を含むものと解釈されることが意図される。"