专利名称：：修整轮上的活性磨粒数目的测定方法
技术领域：
：本发明涉及一种修整轮上的活性磨粒数目的测定方法。技术背景采用金刚石等作为磨粒的修整轮被用于CMP工序中，用以保持由聚氨基曱酸酯等构成的抛光垫的粗糙度。为了提高品质及性能的可靠性，这些轮被标准化，由若千公司生产、销售。一般，基于轮表面上存在的金刚石磨粒的总数以及经一定期间的使用或环境实验后残留的金刚石磨粒数目对金刚石修整轮进行评价。但是，金刚石修整轮的性能不依赖于轮表面存在的磨粒的总数，而是依赖于对实际磨削作出贡献的活性磨粒数目。活性磨粒是CMP工序中，和CMP垫的表面实质接触参与抛光的磨粒。从简单的几何学观点看，金刚石修整轮表面的、形貌上更加突出的区域上的金刚石磨粒，以及轮表面上金刚石磨粒一起聚集的区域中，与其它磨粒相比从轮表面更为突出的金刚石磨粒，对于接触CMP垫的表面是最有用的。给定条件下的活性磨粒数目依赖于金刚石修整轮上的金刚石磨粒的总数、这些金刚石磨粒的群集化(grouping)、包含形貌的金刚石修整轮的表面特性、以及施加在金刚石修整轮上的荷重。为了测定金刚石修整轮表面上的金刚石磨粒的大致总数，基于金刚石修整轮局部区域上的简单的显微镜实验、以及初始磨粒的配置及表面积的几何学图案进行了评价，但是，迄今为止，还没有一种用于测定活性磨粒数目的简单、可靠且成本效率好的方法。如果能够容易地测定金刚石修整轮表面上的活性磨粒的数目，则由此可认为生产者能够在CMP工序期间，CMP垫的抛光中，根据其实际存在的有效性控制、进而更好地维持修整轮的质量。金刚石修整轮的表面不完全是平面，金刚石磨粒即使根据生产方法和修整器基板表面的形貌而被群集化也可以。并且，金刚石磨粒既可以根据不同工序而被固定在同一个轮上，也可以作为不同的组被固定在不同的轮上。即便修整轮上的金刚石磨粒的总数是相同的，通过上述形貌及金刚石磨粒群集化，对于活性磨粒数目和磨削结果如何进行变化、这些金刚石修整轮如何抛光CMP垫的表面，在轮间可大不相同。迄今为止还没有关于活性磨粒的有效计数方法的公开报道，生产者和使用者迄今仍依赖于几乎没有效果的所谓修整轮表面上存在的金刚石磨粒总数的评价的方法。例如，美国专利第7,011,566号公开了用于选定如何有效进行CMP垫的修整的方法。但是，566专利所公开的方法既未给出金刚石修整轮上的活性磨粒数目，也未给出金刚石磨粒的总数。(参照专利文献1)同才羊，从http:〃www.abrasive-tech,com/pdf/effectsdiamond.pdf可获《寻的Bubnick等的"EffectsofDiamondsSizeandShapeonPolyurethanePadConditioning"，AbrasiveTechnologies,2004中乂〉开了金刚石磨丰立的大小及形状和金刚石修整器的有效寿命密切相关，但是，没有测定金刚石磨粒的总数和活性磨粒数目，也未对此加以考虑。(参照非专利文献l)另夕卜，可从http:〃www.abrasive-tech.com/pdf/tcmptungsten.pdf获4寻的Bubnick等人的"OptimizingDiamondConditioningDisksfortheTungstenCMPProcess"，AbrasiveTechnologies,2002中，/〉开了同时控制"金刚石磨粒的密度"和其它的金刚石磨粒特性对金刚石修整器上的金刚石磨粒的寿命的延长有益，但是，没有公开一般是如何测定金刚石磨粒的密度，或者特别;i:如何测定活性磨粒的密度的。(参照非专利文献2)再者，在Goers等的"MeasurementandAnalysisofDiamondRetentioninCMPDiamondPadConditioners"2000中，是将金刚石修整轮表面上的金刚石磨粒的总数按照通常所使用的显微镜水平进行观察，涉及到金刚石磨粒的特异排列和配置。但是，活性磨粒数目不能仅从金刚石磨粒的总数算出或推定得到。是因为活性磨粒数目相对于全表面的金刚石磨粒数目少至少2~3位数。Goers等没有提供关于活性磨粒的描述、其重要性的讨论、或者用以测定存在多少数目的活性磨粒的手段。(参照非专利文献3)。在Dyer和Schlueter的"CharacterizingCMPpadconditioningusingdiamondabrsives"中，采用显微镜对金刚石修整轮表面上的金刚石磨粒进行了检测，涉及到"金刚石磨粒损失"的测定。从预先于金刚石修整器表面上被测定的被个别配置在方格座标上的金刚石磨粒和1-9的簇中所排列的金刚石磨粒来推定金刚石磨粒的总数，但是对于活性磨粒数目的存在和测定没有任何提及。(参照非专利文献4)在从http:〃www.diamonex.com/diabond—key—factors.htm可4寻5'J的Zimmer和Stubbmann的"KeyfactorsinfluencingperformanceconsistencyofCMPpadconditioners"中，作为与被修整器的总面积分开的抛光垫相接触的磨粒的总数讨论了"工作磨粒密度"的概念。作者公开了通过缜密检测使用后的修整器，和给定区域内磨粒粒子的总数相比，对显示物理磨损的磨粒粒子进行计数，能够测定得到工作磨粒密度。两密度之比可在其后对修整器的质量的评价中使用。(参照非专利文献5)同才羊,在可从http:〃www.morganadvancedceramics.com/articles/cmp—optimization.htm获4寻的Thear和Kimock的"ImprovingproductivitythroughoptimizationoftheCMPconditioningprocess"中,将工作磨粒密度定义为与给定区域内的磨粒粒子的总数相比显示物理磨损的磨粒粒子的数目。这样的计算可在使用后通过縝密检测修整器得到，可用于表示修整器的质量。但是，由这些参考文献公开的使用后的缜密检测程序，仅仅能有效用于磨损的轮的情况，未提供处于多样化寿命阶段的活性磨粒数目的直接信息。并且，难以区别通过磨削垫而磨损的金刚石磨粒、和与垫接触有了磨损但没有磨削的磨粒。(参照非专利文献6)金刚石修整轮的使用者必需能够根据通常连贯的检测确认金刚石修整轮的生产者交付了效率好且同一品质的产品。此外，使用者必须能够根据实验亲自决定必要的产品规格。使用者还有必要领会在特定的操作条件下轮如何发挥功能，如果存在正确测定金刚石修整轮上的活性磨粒数目的方法，则从上述观点来看，使用者就能够得到有用的信息，最后，从研究和开发的观点考虑，如果存在这样的实验方法，则金刚石修整器的生产者就能够懂得如何改善金刚石修整轮现存的生产方法，从而能得到对新CMP的开发以及相关工序来讲更加有用的信息。专利文献1美国专利第7,001,566号3一专利文献1可从http:〃www.abrasive-tech.com/pdf/effectsdiamond.pdf得到的Bubnick等的"EffectsofDiamondsSizeandShapeonPolyurethanePadConditioning"AbrasiveTechnologies,200专牙'J文献2可从http:〃www.abrasive-tech.com/pdf/tcmptungsten.pdf才寻f'J的Bubnick等的"OptimizingDiamondConditioningDisksfortheTungstenCMPProcess",AbrasiveTechnologies,200非专矛J文献3Goers等的"MeasurementandAnalysisofDiamondRetentioninCMPDiamondPadConditioners"2000非专利文献4Dyer和Schlueter的"CharacterizingCMPpadconditioningusingdiamondabrsives"非专利文献5可从http:〃www.diamonex.com/diabond—key一factors.htm^寻至ij的Zimmer和Stubbmann的"KeyfactorsinfluencingperformanceconsistencyofCMPpadconditioners"非专利文献6可从http:〃www.morganadvancedceramics.com/articles/cmp—optimization.htm4寻男lJ的Thear和Kimock的"ImprovingproductivitythroughoptimizationoftheCMPconditioningprocess"
发明内容本发明提供一种修整轮上活性磨粒数的正确且连贯的测定方法。本发明的效果由此处提供的发明的描述而明确。本发明提供一种测定修整轮上活性磨粒数的方法。该方法具备(a)将修整轮的含有金刚石磨粒的一面朝向检验体的硬质面，使修整轮和硬质面接触的工序；和(b)面向所述硬质面，在对修整轮施加荷重状态下，沿所述硬质面移动所述修整轮，使修整轮的所述含有金刚石磨粒的一面上存在的任意的活性磨粒留下与各个活性磨粒相对应的痕迹的工序；和(c)对所迷硬质面上形成的痕迹进行计数以测定所述修整轮上的活性磨粒数目的工序。本发明优选的方式所涉及的方法中，所述检验体的硬质面包含对比物质层，当修整轮横穿硬质面移动时，另一端从修整轮的一端通过对比物质层上，活性磨粒刮擦对比物质层和硬质面从而形成清晰的痕迹。通过对所述硬质面上形成的痕迹进行计数，能够正确地测定修整轮上的活性磨粒数。图1是橫穿检验体的硬质面使金刚石修整轮移动的机械装置的俯视图。图2是用于显示划痕的对比物质层的一部分的照片，该划痕是通过对粒度200的三菱7亍y:r》株式会社制造"trd修整轮"(商品名)施加7.37Ibf(32.78176N)的荷重进行实验，根据活性磨粒而形成的。图3是表示表面光度测定法绘图结果的图表，其是通过对由粒度200的三菱t亍y7Vk抹式会社制造"TRD修整轮，，(商品名)的活性金刚石磨粒所形成的、在对比物质的带状层被检测到的条痕进行扫描得到。图4是显示由粒度为200的三菱t亍！；7V14朱式会社制造"TRD修整轮"(商品名)形成的、采用细尖毛毡笔表示的条痕的起点的照片。图5是图4所示的条痕的开起点在粒度为200的三菱"T^卩7*^株式会社制造"TRD修整轮"(商品名)的磨削面上投影的照片。图6是对粒度为200的三菱7亍y7》林式会社制造"TRD修整轮"(商品名)上的活性金刚石磨粒的测定数和总荷重进行绘图得到的图。图7是关于粒度为200的三菱7亍！J7Vk抹式会社制造"TRD修整轮"(商品名)，为了比较使用过的修整轮和新修整轮，而将活性金刚石磨粒数目和总荷重进行绘图得到的图。符号说明10箱体20发动机30齿轮箱40螺杆50金属板60硬质杆70片材80涂布层90修整轮具体实施方式申请人开发了一种用于正确且连贯测定修整轮上的活性磨粒数目的方法。该方法是使修整轮的含有磨粒的一面和检验体的硬质面相对并与其接触，移动修整轮，使从修整轮的一端到另一端完全通过检验体的硬质面。在检验体的硬质面上也可以设置由对比物质构成的对比物质层。对比物质层既可以安装在检验体的硬质面，也可以通过对检验体的硬质面进行上色、染色、或者着色而形成。优选的是对比物质层提供一种依靠光学或者其它手段能和硬质片材区别的颜色。通过使金刚石修整轮沿轴方向荷重(例如也可以是固定的荷重)并横穿检验体的硬质面移动，轮上的活性磨粒通过硬质面和/或对比物质层(如果存在的话)形成痕迹或者条痕。采用光学显微镜或者其它适当的手段对得到的痕迹(条痕)进行计数，由此可测定活性磨粒的数目。具体的讲是(i)在对水平和垂直动作有适当限制的平坦的工作表面上，放置一大小约8英寸(约20.32cm)x约10英寸(约25.4cm)和厚约3/32英寸(约2.38mm)的长方形聚碳酸酯片材，(ii)采用不会消失的深色的毛毡笔尖记号笔，垂至于所述片材的长轴横穿所述片材的表面形成长4~5英寸(10.16cm~12.7cm)的具有一定宽度的狭窄带状层，(iii)放置金刚石修整轮，使其外周边缘位于带状层的起点上或起点附近，(iv)于金刚石修整轮上放置荷重，使荷重的总重在约25镑(约U.325kg)以下，(v)平行于片材的长轴以约1~2英寸/秒(约2.545.08cm/秒)左右的一定的速度机械牵引金刚石修整轮，使轮表面通过毛毡记号笔形成的带状层上，当金刚石修整轮的后端通过带状层时，停止移动修整轮，(vi)最后，通过采用光学显微镜对横穿毛毡记号笔形成的对比带状层的条痕进行计数可知能够以容易且可再现的方法来测定荷重下的活性磨粒数。另外，本发明并非限于用于金刚石修整轮，还可以用于使用CBN等其它种类磨粒的修整轮。金刚石磨粒数也可以采用其它的非光学手段例如通过使用表面光度仪来测定条痕的数目。此时，采用毛毡笔尖记号笔等形成带状层，没有必要引发光学反差(清晰化)。上述两手段可在适当条件下区分使用。已被计数的活性磨粒数目在实验期间随着金刚石修整轮的排列而变化。这样的变化可用来理解测定金刚石磨粒是否为活性磨粒的因子的性质，但是，金刚石磨粒计数的最大和最小值之差可以为数十万，是比修整轮上的金刚石磨粒总数更小的位数。因而，即使根据方向不同而有少许变动，也可以根据用本发明方法得到的上迷少许变动的"范围"值使修整轮特征化。而且，申请人通过将修整轮仅仅推动大约1/4英寸(6.35mm)左右的短距离，标记获得的各条痕迹的原点，发现既可以对活性磨粒进行计数也可以对活性磨粒的位置进行图示化。如同本发明方法这样的实施方式无需对比物质层，通过从背面照射聚碳酸酯片材，于暗背景下对此进行观察，目视观测就能对条痕进行简单计数。本发明方法的结果容易再现，且可信赖。此外，进行本发明方法的费用，特别是在采用光学显微镜进行最终的观测，物质是聚碳酸酯片材情况下的费用非常少。而且，本发明的方法根据最小限度的装置或制造能容易地进行，虽然其没有暗示可以不应用以这一目的现存或者被开发的特定装置以具有再现性的方式来容纳本工序，所述特定装置特别是在工业环境中可信赖的，不产生问题。本发明中，检验体的硬质面由塑料、金属、玻璃等之类的任意的硬质光滑材料构成。硬质面优选由具有约65~约75MPa的屈服强度的物质形成，更优选具有约70MPa附近的屈服强度的物质。优选上迷硬质物质是塑料，还可以使用具有适当屈服强度的任意的硬质塑料。作为上述塑料，优选聚碳酸酯、丙烯酸、纤维素等，更优选聚碳酸酯。优选的丙烯酸聚合物包括聚曱基丙烯酸酯和聚曱基丙烯酸甲酯。构成检验体硬质面的物质的颜色、透明性或者外观在本发明中无特别限制。和检验体的颜色明显不同的任意的对比色均可以用于对比物质层，此时，优选黑色和深蓝色。除了为了测定条痕数目而使用表面光度测定法的情况以外，当使用透明、或半透明物质或者具有任意程度的颜色或透明性或者任意外观的物质时，测定是容易的。但，在采用光学方法对条痕进行计数的情况下，优选具有合理程度的透明或半透明度的、条痕橫穿所制层或者薄的对比附着物在视觉上能够充分被识别的物质。在CMP垫上使用的固体聚氨基曱酸酯非常适合作为本发明的检验体的硬质面，而在使用这种不透明的物质的情况下，作为测定方法，优选表面光度测定法。但也不排除测定条痕的光学方法。硬质物质的形态可以是任意的适当的形态。还可以是桌子或平坦工作台上的平坦面，或者被固定在其平坦面上的片材。本发明中特别优选片材。片材便宜，而且通过于桌子或工作台上进行可拆卸的安装，每次实验都能容易地进行替换。不采用片材的情况下，为了从硬质面的表面消除条痕，则必须进行一些处理。检验体的硬质面的尺寸不被特别限定，只要轮能够整体通过被染色的带状层或其他测定区域移动即可，但优选是长约9英寸(约22.86cm左右)和宽约5英寸(约12.7cm左右)以内。另外，优选片材依据所选择的任一种测定手段，典型的是通过光学显微镜对条痕进行观测所遇到的困难或妨害程度不大这一方。更优选是大小约5英寸(约12.7cm左右)x约8英寸(约20.32cm)，更加优选是尺寸为8英寸(约20.32cm左右)x约10英寸(约25.4cm)。片材的厚度不被特别限定，但片材应该具有刚性，并且必须具有某种程度的柔性。片材过薄，则当金刚石修整轮移动时，片材因拉伸而变形或应变，导致条痕的数目不正确。片材如果过厚则难以处理，特别是光学透明性或半透明性对光学测定很重要的情况，或者采用表面光度鄉定法的情况，往往会降低测定的精度。另外，片材因过厚而在荷重下稍稍弯曲变形，当仿效放置片材的平坦工作表面时，由于片材制造工序中的固有的平面性偏差，导致测定结果的准确度受到相当大的影响。上述尺寸是基于金刚石修整轮的实际大小为直径4英寸(10.16cm)的情况得到的。如果金刚石修整轮的大小发生改变，则片材和检验体的尺寸也可作适当调整。对比物质层的形态及物质不被特别限定。作为典型例子，当采用光学方法对条痕的数目进行计数时，优选使用对比物质层。对比物质薄层可以在任意的时间形成，但优选在制造检验体或片材时应用。例如制造被上色、染色或着色的层，然后于任意时间在硬质物质的表面上涂布或应用，根据物质的性质采用指定的方式进行千燥或固化。进行千燥、固化或粘着时，对比物质不得是金刚石磨粒无法划伤对比物质层程度的硬质物质。另一方面，由于采用本发明的方法无法合理得到或者保持条痕的清晰图案，所以对比物质层不可以太软。能用于对比物质层的物质不被特别限定。在一些实施方式中，当形成检验体表面的硬质物质是透明或者白色时，特别优选深色且不会消失的记号笔。作为其他的实施方式，还可以采用作为检验体的硬质面优选的被染色或被着色了的塑料。对比物质层可以根据在构成基体的第1塑料上配置第2塑料，通过加热、压力或者固化使两塑料层层压的技术来形成，或者也可以采用粘合剂进行贴合。特别是为了使采用机械装置的测定方法或测定标准化，必要时也可部中，进行融合或者层压。此时，得到的表面必须是平滑的，以保证精度和可信性。作为各层粘合的结果是当金刚石修整轮沿硬质面移动时，不得产生妨碍平滑移动的明显的形貌变化(凹凸)。并且，对比物质层也可以根据任意的适当手段，通过在深度是和对比物质层厚度相对应的检验体的凹部层状填充颜料、染料或者其他光学对比物质形成。在硬质面由对比物质薄层构成的情况下，对比物质层的硬度无特别限制。一般的，对比物质层的硬度优选等于或小于形成检验体的基础硬质物质的硬度。但即使是硬度比基础硬质物质软，也由于如果太软则在进行测定之前的期间里难于保持条痕的外观，所以不可以太软，也不可以因摩擦而不鲜明或者被简单地消除。对比物质层的涂布方法无特别限制，层的形成也可以通过对检验体的硬质面采用涂布、浇铸、固化、上漆、喷涂、抹涂、标记、上色、着色或染色进行。在一些实施方式中，对比物质层通过采用例如涂布、浇铸、上漆等在检验体的硬质面上再形成一层来制造。再其他的实施方式中，对比物质层是通过对检验体的硬质面进行例如染色、上色或着色使物质混入检验体的硬质面来制造的。对于千燥和固化花费时间的层的制造中使用的物质，在制作条痕之前必须给予充分的时间以使该物质千燥。对比物质层的尺寸不被特别限定。一般长度必须大于等于接受实验的金刚石修整轮的直径。另外，一般厚度必须是在测定期间众多活性磨粒贯通对比物质层到达检验体表面不留下条痕程度的厚度。但是，对比物质层必须是足以提供充分对比的厚度，以能够检测条痕。对比物质层优选具有约0.0001英寸(0.00254mm)~约0.1英寸(2.54mm)(例如，约0.001英寸(0.0254mm)~约0.01英寸(0.254mm)的范围的厚度。相对于硬质物质的表面的对比物质层的位置或取向无特别限制。可以采用修整轮能够沿直线完全横穿对比物质层进行移动的任意的位置或取向。但是，对比物质层优选位于金刚石修整轮能够移动的范围的中间，其长轴和金刚石修整轮的移动方向成直角的位置.活性磨粒数目通常是施加在金刚石修整轮上的荷重的函数。在金刚石修整轮中使用的荷重不被特别限定。本发明中使用的荷重以能够反映轮实际使用时的荷重条件为准来进行选择。一般的，轮总重量和外加荷重的重量的合计优选是约2磅(卯8g)~约25磅(11350g)的重量(例如是约3磅U362g)~约15磅(6810g)，或者约4磅(1816g)~约10磅(4540g))。使金刚石修整轮移动的移动手段无特别限制，修整轮采用为其目的而制造的机械装置或用手动移动均可。例如修整轮横穿硬质面被推动、牵引、旋转或者以固定的振幅振动均可。适当的机械装置例如在修整轮以合理的速度在片材上移动期间，可以让修整轮轻轻敲打片材表面，或者也可以在振子的末端悬挂轮片使之振动。作为驱动源，可以使用气体驱动、电动力、磁力、机械力(例如采用活塞、链条、螺杆、齿轮、杠杆)、或者油压驱动的机械类。适合在本发明的方法中使用的机械装置的例子示于图1。该装置具有深约9英寸(22.86cm)~约12英寸(30.48cm)、长约2.5英尺(76.2cm)、以及宽约1.5英尺(45.72cm)的箱体10。发动机20安装在前壁内侧。在壁的内部配置减速齿轮箱30。在发动机20的轴上安装小齿轮，大齿轮由固定在内侧壁上的锚固物可自由旋转地支撑。在大齿轮上安装有沿箱体10的全长延伸的螺杆40(直径1/3英寸(0.84cm)-1/2英寸(1.27cm))。螺杆40在2张金属板50之间被平行且稳定地支撑。在螺杆40上，具有螺母孔的硬质金属杆60(长约4英寸，后约1/16英寸，宽约3/4英寸)被松动地螺合。如果螺杆40旋转，则硬质金属杆60十分润滑地并且容易地进行前后移动。因而，一旦给发动机20通电，则杆60将随着螺紋牙向箱体10的头部及发动机20的方向旋转而活动。如实施例所述的聚碳酸酯片材70位于箱体10的上面和硬质金属杆60之间。如实施例所述，横贯聚碳酸酯片材70的大致总体宽度，并且在片材70的长轴方向的大致中央位置上，设置采用例如毛毡笔尖记号笔制作的带状层80(对比物质层)。在聚碳酸酯片材70上，使金刚石磨粒面朝下放置金刚石修整轮90(即，和箱体的顶面相对向放置)，通过旋转螺杆40使硬质金属杆60移动，直至带状层80的后端边缘与金刚石修整轮的前端边缘相对应。发动机20在箭头所示的方向上啮合，以使金刚石修整轮90横穿带状层80移动。硬质金属杆60及轮90的速度采用被连接在电缆上的可调电阻器进行调整，电缆按实施例中所示的速度对发动机20供电。继续移动直到金刚石修整轮90的后端边缘到达带状层80的前端边缘。14在移动修整轮90的同时，也可以使检验体70的硬质面沿修整轮90的表面移动。如果谨慎地加以控制，也可以是弯曲的行进路线。此时，可以考虑用于特定目的，例如验证微弱的条痕。但是，一般修整轮90的移动优选是直线。移动速度优选是固定的，但也可以在中途加速或者减速。横穿硬质物质70的表面(如果存在则是对比物质层或者其它等效的物质层80)的金刚石修整轮卯的速度不被特别限定，但优选是约0.25英寸/秒(6.35mm/秒)~约4英寸/秒(10.16cm/秒)(例如约0.5英寸/秒(1.27cm/秒~约3英寸/秒(7.62cm/秒))。该速度更优选是约1-约2英寸/秒(2.54-5.08cm/秒)。速度过小则往往根据物质不同而不能有效形成条痕，但如果速度过大则基础物质在移动方向上变形，恐将导致实际上计数时的正确性和精度下降。条痕的长度取决于金刚石修整轮90行走的距离。优选是足以整体橫穿对比物质层80的长度。但是，条痕的长度也可以是适合光学观测、显微镜光学观测、表面光度测定法观测、或者本发明中使用的任意形态的观测的任意值。条痕的观测手段不被特别限定。原则上，为了在条痕和其周围的平滑表面之间观测对比度，使用各式装置均可。但是，在根据对比物质层80提供光学对比度的情况下，优选采用光学显微镜进行观测。也可以使用表面光度仪或者其它的形貌测定技术。在没有对比物质层，或者不使用用以对比条痕的其它视觉手段的情况下，特别优选上迷方式。作为优选的实施方式的变形是代替硬质物质也可以使用实际的CMP垫作为摩擦金刚石修整轮的对象。但此时CMP垫必须是固体材料。这种情况下优选采用表面光度测定方法或类似形貌测定技术来测定结果。实施例1下面说明本发明的实施例，当然，这些实施例并不限定本发明的范围。作为实施例，根据本发明对用于测定金刚石修整轮上的活性磨粒数目的方法进行说明。在具有平坦且清洁表面的厚度为3/8英寸(9.525mm)的玻璃板上，放置具有8英寸(20.32cm)x10英寸(25.4cm)且厚度为3/32英寸(2.38mm)的尺寸的聚碳酸酯片材(GEPlastics公司制造"XL10Lexan"(商品名))，在玻璃板上安装约束装置，以防止上述片材的水平和垂直动作。该约束装置由具有一个以上的直线边的聚碳酸酯条、长方形的铝块、以及金属尺构成，这些均采用双面胶条安装在玻璃板上。在聚碳酸酯片材上，使用不会消失的黑色毛毡笔描绘一系列的连续线。在和片材长轴方向的轴线成直角、片材长轴方向的大致中央位置上，用记号笔描绘带，其粗细为约l/8英寸(3.175mm)。准备一个在磨削面上大致具有202,000个粒度为200的金刚石磨粒的、使用过的、直径为4.25英寸的三菱^亍卩f》株式会社制造的"TripleRingDot(MMCTRD)金刚石修整轮"(商品名)。将该轮的金刚石磨粒面朝下配置轮，以使轮前端侧的边缘和用不消失的毛毡笔描绘的带的近端侧缘接触，且轮的一端和左侧的片材约束装置接触。在轮上加栽一金属锤，使其和金刚石修整轮的重量合计达到7.37磅(3346g)。采用长方形的蜜胺树脂块从后面推动修整轮和金属锤，在直到轮的前端边缘横穿毛毡笔尖记号笔带状层的远端侧缘位置的距离内，使修整轮和金属锤以每秒约1英寸的速度，向和带状层的最长尺寸成直角的方向移动。然后，去除轮和金属锤，卸下片材，采用光学显微镜(尼康制造的"SMA-10"(商品名)10倍)测定条痕的数目。从上方在照明状态下观察片材。图2是显示用上述方法通过移动修整轮而在带状层上形成的条痕的照片。343个活性磨粒所对应的343条条痕采用尼康制造的"SMA-10"光学显微镜以10x的倍率进行计数。实施例2对用于测定金刚石修整轮上的活性磨粒数的本方法的其它实施例进行说明。采用和实施例1同样的方法，在7.37Ibf(3346gf)之下将实验重复进行2次。在金刚石修整轮的圆边上标记，通过使该记号和聚碳酸酯片材上所作的记号一致，以使在每个实验中相对于滑行方向的轮的方向保持一致。片材配置在距离左侧的约束装置一半修整轮直径的位置上。在第1次实验中，共观测到393±21的条痕。在第2次实验中是327。与实施例l相比，这2次实验所得到的值分别偏离14.5%和4.7%。实施例3在本实施例中，对使用了表面光度测定法的用于测定金刚石修整轮上的活性磨粒数目的其他方法进行说明。采用具有半径3nm的探针尖、2.778pm的水平步长、以及0.26|im的垂直分解能力的扫描针表面光度仪(Veeco公司制造，商品名"DektakV200SI")，扫描实施例2的第1次实验中得到的聚碳酸酯片材的表面。扫描线的长度是100mm，从颜色对比带状层的正上方的位置开始测定。得到数据后，沿片材表面计算1000点处的移动平均值，从原始数据中减去该平均值，从而数学消除了聚碳酸酯片材的倾斜和非平面性所引起的表面高度的变化。图3示出了如此得到的扫描表面光度测定图。然后，采用市售的软件，检测造成了表面凹凸变化的、且该表面凹凸变化超出了没有划伤的聚碳酸酯片材表面的噪声水平的条痕，自动计数条痕的数目。也可以进行表面光度测定、扫描的手动实验，以确认经计数的条痕的数目正确。采用表面光度测定法共计发现201个条痕。与光学观测法相比，采用表面光度测定法，条痕的数目变少了49%，但是，其是因为有些条痕不连续，没有横穿扫描线，另外，凹凸度没有充分超过片材表面的噪声水平。实施例4在本实施例中，对使用了用于移动轮的机械装置的、用于测定金刚石修整轮上的活性磨粒数目的方法进行说明。在和实施例1中的实验方法相同的条件下，使用用于移动修整轮和金属锤的机械装置，在荷重7.37Ibf(3346gf)下进行实验。上述装置包括具有减速齿轮的电机和连接到由该电机驱动的螺杆上的金属杆，以金属杆来推动修整轮。滑动速度是每秒大致l英寸U.Mem)。由观测者一人使用光学显微镜观测，结果在对比带上共有333±10根条痕被计数。实施例5本实施例根据本发明对用于测定金刚石修整轮上的活性磨粒数目方法进行说明。采用和实施例1相同的金刚石修整轮，缩短滑行距离，且不使用对比物质层，于荷重7.37Ibf(3346gf)下进行实验，测定条痕数。聚碳酸酯片材被放在左侧的侧面以及底部上具有约束装置的厚度为3/8英寸(9.525mm)的玻璃板上。在片材上，离左侧的约束装置1/2修整轮直径的距离描绘排列记号。在聚碳酸酯树脂片材上放置修整轮和锤，使轮的一个边缘和片材左侧的约束装置接触，并且，修整轮边缘上的记号和片材上的排列记号一致。然后，由长方形的铝块构成约束装置用双面胶带沿修整器及锤的右侧面安装在聚碳酸酯片材上。采用细尖毛毡笔描绘金刚石修整轮初始位置的轮廓。采用蜜胺树脂块从后面推动修整轮和锤，使之仅移动1/4英寸(6.35mm)的距离。去除修整轮、锤以及聚碳酸酯片材，对聚碳酸酯片材不使用显微镜而是采用使条痕最清晰的逆光照明进行肉眼检查。对各条痕的原点用细尖毛毡笔标记。经确认共有327个条痕。图4显示了对条痕原点标记的位置(从上向下移动)。修整轮上表示成"1"的记号被放在实验前聚碳酸酯片材上的排列记号上。图5是在三菱7fij7*^抹式会社制造"TRD修整轮"(商品名)的工作面上，使条痕原点(灰色的点)的位置重合的附图。实施例6分别从金刚石修整轮圆周方向每隔等间隔(45。)设立的共7个初始位置，采用和实施例5相同的方法，以7.37Ibf进行追加实验。每次进行实验时将修整轮从原位置逆时针方向旋转45°，进行7次实验。把各位置的条痕数汇总于表1中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>实施例7本实施例对在测定金刚石修整轮上的活性磨粒数目之际，改变荷重时的效果之差进行说明。采用和实施例5相同的方法，将荷重变成3.1Ibf(1407gf)、5.2Ibf(2361gf)、以及9.5Ibf(4313gf)，进行实验。每次进行实验时，将修整轮旋转45°,改变荷重，进行接下来的实验。活性磨粒的总数作为总荷重的函数绘图于表6中。在图6的图中，回归线不通过原点，这是因为一些金刚石磨粒即使在非常轻的荷重下也必须支撑轮。实施例8本实施例对和使用过的修整轮相比，使用新轮情况下的金刚石修整轮上的活性磨粒数目的测定结果进行说明。根据和实施例相同的方法，采用新品状态的粒度为200的三菱7亍卩7Vl4朱式会社制造"TRD修整轮"(商品名)对活性磨粒数目进行测定。在2种荷重下测定新修整轮的活性磨粒。图7是对同一修整轮以使用过状态和新品状态比较活性磨粒数的图。由该结果可知如果修整器磨损，则活性磨粒的测定数增加。以上通过列举具体实例对本发明进行了说明，但不被这些实例所限制，当然，本领域技术人员可以在上述构成中追加显而易见的技术，也可以用公知技术代替上述各构成，还可以删除上述构成中对本发明而言是非必要的构成。另外，也可以对上述各方式的各构成相互取舍选择进行组合。产业实用性如果采用本发明的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，则能正确测定以往难于测定的活性磨粒数目，有助于对修整轮进行评价。权利要求1.修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其具备(a)将修整轮的含有磨粒的一面朝向检验体的硬质面，使修整轮和硬质面接触的工序；和(b)面向所述硬质面，在对修整轮施加荷重状态下，沿所述硬质面移动所述修整轮，使修整轮的含有磨粒的一面上存在的任意的活性磨粒留下与各个活性磨粒相对应的痕迹的工序；和(c)对所述硬质面上形成的痕迹进行计数以测定所述修整轮上的活性磨粒数目的工序。2.权利要求1所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述检验体的所述硬质面具有约65MPa~约75MPa的屈服强度。3.权利要求1所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述检验体的所迷硬质面含有塑料。4.权利要求1所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述检验体的所述硬质面是片材。5.权利要求4所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述检验体的所述硬质面是塑料片材。6.权利要求5所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述塑料片材是透明或半透明。7.权利要求6所迷的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述塑料片材含有选自聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯中的硬质聚合物塑料。8.权利要求1所迷的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述检验体的所述硬质面含有聚氨基曱酸酯。9.权利要求1所迷的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述检验体的所述硬质面由含有对比物质的对比物质层构成，所述修整轮沿所述硬质面移动时，活性磨粒刮擦所述对比物质层而留下痕迹。10.权利要求9所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述对比物质层通过涂布、浇铸、固化、上漆、喷涂、抹涂、标记、上色、或染色而形成。11.权利要求9所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述对比物质层具有和所迷检验体的颜色不同的对比色。12.权利要求11所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述对比物质层是被上色、染色、或者着色的层。13.权利要求9所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述对比物质层具有和所述检验体的硬度不同的对比硬度。14.权利要求9所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述对比物质层含有在所述检验体上采用毛毡记号笔或者标记装置或者着色装置被着色的物质。15.权利要求9所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述检验体的所述硬质面是透明或半透明的塑料片材。16.权利要求15所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述塑料片材含有选自聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯中的硬质聚合物塑料。17.权利要求9所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述对比物质层具有约0.001英寸(0.0254mm)~约0.1英寸(2.54mm)的厚度，由设在所述检验体上的深色且半透明的塑料片材构成。18.权利要求1所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于施加在所述修整轮上的荷重是约2磅(908g)~约25磅(11350g)。19.权利要求1所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于采用表面光度仪对所述痕迹进行计数。20.权利要求1所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于采用光学显微镜对所述痕迹进行计数。21.权利要求1所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述检验体的硬质面是被固定在平坦工作面上的长方形的聚碳酸酯片材，所述硬质面包含与聚碳酸酯的长轴呈直角方向延长的一定宽度的带状对比物质层，所述修整轮从与硬质面接触以使其前端边缘位于所述对比物质层的起点或附近的位置，到所述修整轮完全通过所述对比物质层的位置，以一定的速度平行于所迷聚碳酸酯片材的长轴移动。22.权利要求21所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述修整轮以一定的速度平行于所述长轴机械地移动。23.权利要求1所迷的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于使所述修整轮移动约0.001英寸(0.0254mm)~约0.5英寸(12，7mm)。24.权利要求1所述的方法，其特征在于使所述修整轮在约3/8英寸(9.525mm)~约5/8英寸(15.875mm)之间直线地移动。25.权利要求1所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述活性磨粒的对应痕迹是在所述检验体的所述硬质面上形成的划痕。26.权利要求9所述的修整轮上的活性磨粒数目的测定方法，其特征在于所述活性磨粒的对应痕迹是在所迷对比物质层上形成的划痕.全文摘要本发明涉及一种用于测定修整轮上活性磨粒数目的方法。该方法包括(a)将金刚石修整轮的含有金刚石磨粒的一面朝向检验体的硬质面，使金刚石修整轮和硬质面接触的工序；和(b)在荷重下移动金刚石修整轮而横穿硬质面，使金刚石修整轮的含有金刚石磨粒的一面上存在的任意的活性磨粒留下与各个活性磨粒相对应的痕迹的工序；和(c)对用于测定金刚石修整轮上活性磨粒数目的痕迹进行计数的工序。文档编号G01M99/00GK101153838SQ200710162909公开日2008年4月2日申请日期2007年9月27日优先权日2006年9月28日发明者L·博鲁基,力田直树申请人:三菱麻铁里亚尔株式会社;阿拉卡公司