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J-GLOBAL ID：201302230206997877   整理番号：13A0058700

炭化ケイ素基板研磨のための電界砥粒分布制御研磨に関する研究-電界による研磨率向上メカニズムの検討-

著者 (6件)： 久住孝幸 (秋田県産技セ) ,  久住孝幸 (名古屋大) ,  佐藤安弘 (秋田県産技セ) ,  池田洋 (秋田県産技セ) ,  赤上陽一 (秋田県産技セ) ,  梅原徳次 (名古屋大)
資料名： 精密工学会誌  (Journal of the Japan Society for Precision Engineering)
巻： 79  号： 1  ページ： 87-92  発行年： 2013年01月05日 
JST資料番号： F0268C  ISSN： 0912-0289  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本研究では,SiC基板など次世代パワーデバイスのための基板普及を図るために新たな加工技術として電界砥粒分布制御研磨を適用した高効率研磨加工を提案し,その研磨メカニズムを検討した。本報では,SiC砥粒とシリコーンオイルを混合した流体をスラリーとし,電界砥粒分布制御研磨を適用した研磨実験を行い,この研磨率向上メカニズムについて検討した。広く知られているプレストンの研磨式を拡張し,電界印加による静電吸引力の影響と作用砥粒数増大の効果を考慮した電界砥粒分布制御研磨のための修正プレストンの研磨式を提案した。また電界印加により発生する上下定盤間に働く静電吸引力の影響について測定装置を構築し,砥粒・分散溶媒・研磨パッドが介在した条件下での吸引力測定実験をした。これにより得た主な知見を次に示した。1)電界強度に依存してSiC基板の研磨率は向上し,無電界に比べて1.5kV/mmでは,100cStシリコーンオイルを溶媒に用いたスラリーでは1.5倍,10cStシリコーンオイルを用いたスラリーで2.5倍の研磨率向上となること,2)電界印加による上下定盤間に働く静電吸引力を測定し,付加的な研磨荷重増大を推定したが,その割合は研磨荷重の最大1.38%であり,研磨率向上への寄与率は1.38%であること,3)研磨後の研磨定盤の観察結果から,電界印加時にはスラリーが研磨面に流入しやすくなり,研磨作用砥粒数が増大していること,この結果と静電吸引力の結果から研磨作用砥粒数の増大が研磨率向上の主たる要因であること。

シソーラス用語： *基板 ,  *炭化ケイ素 ,  *電場効果 ,  *交流電場 ,  シリコーン油 ,  *砥粒 ,  スラリー ,  *研磨 ,  半導体素子 ,  静電相互作用 ,  引力 ,  切削工具 ,  制御系 ,  実験式 ,  誘電率 ,  電界強度 ,  研削材
準シソーラス用語： パワーデバイス ,  研磨パッド ,  *研磨速度

分類 (2件)： 固体デバイス製造技術一般  (NC03030V) ,  研削  (QC03000R)

引用文献 (8件)：

• 1) 高橋清(監修) 長谷川文夫・吉川明彦 (編著) :ワイドギャップ半導体 光・電子デバイス,森北出版,(2006).
• 2) 谷秦弘・河田研治:液体ボンド砥石を用いた高能率研磨法の開発,日本機械学会論文集,51,471,C (1985) 3145.
• 3) 赤上陽一,浅利孝一,藤田豊久,B.ジャヤデワン,梅原徳次: 粒子分散型機能性流体を用いた研磨方法の開発,日本機械学会論文集,66, 649,C (2000) 270.
• 4) Yoichi AKAGAMI, Noritsugu UMEHARA : Development of electrically controlled polishing with dispersion type ER fluid under AC electric field, Wear 260(2006) 345.
• 5) T. Kusumi, H. Ikeda, Y. Sato, Y. Akagami, N. Umehara : New polishing method using water-based slurry under AC electric field for glass substrate, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 323 (2011) 1394.

タイトルに関連する用語 (8件)： 炭化ケイ素基板 ,  研磨 ,  電界 ,  砥粒 ,  分布 ,  研究 ,  研磨率 ,  メカニズム