1998 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
09045060
|
|---|
| Research Institution | Kanagawa Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
橋本 洋 神奈川工科大学, 工学部, 教授 (10198690)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
LIN Bin 天津大学, 工学部, 助教授
TAN Jin 東北大学, 機械工学院, 講師
GUANG Qi Cai 東北大学, 機械工学院, 教授
喬 暁林 ハルビン工大, 〓海校・教授, 学長
今井 健一郎 神奈川工科大学, 工学部, 助手 (00308537)
|
|---|
| Keywords | 超音波振動 / シェアモード研削加工 / 微細溝付きダイヤモンド工具 / シリコンウェハ / 研削抵抗 / 表面粗さ |
|---|
| Research Abstract |
1. 大口径シリコンウェハを対象としたシェアモード(延性モード)研削加工の基礎的研究
(1) 超音波振動複合型シェアモード(延性モード)研削加工:カップ型ダイヤモンドホイールに40kHzの超音波振動を与えて単結晶シリコン(1,0,0面)を加工した.その結果,a)シェアモード面が得られ,b)研削抵抗が低く安定し,c)振動与えない場合と比較して材料除去能率が3倍以上向上した.これらは,工具-被削材間ヘの研削液の流入効果の促進したことによるものと推察される.
(2) レーザ加工による微細溝付きダイヤモンド工具(Engineered Tool)の提案と試作:砥粒の大きさ・形状・分布密度・切れ刃高さ・結晶方位の揃ったダイヤモンド工具を提案し,試作した.エキシマレーザを用いて人工単結晶ダイヤ(1.0.0面)表面に溝加工を施した.その結果,2×2mmのダイヤ表面に,5μm□,高さ約10μmのホストを20μmピッチで正確に加工することができた.
(3) 微細溝付きダイヤモンド工具(Engineered Tool)を用いた加工実験:結晶シリコン(1,0,0面)のFly-cut実験を行った結果,a)シェアモード面が得られ,b)工具形状が正確に加工面へ転写されていることを確認した.
(4) 超音波振動複合型研磨加工:超音波複合型研磨装置を試作して基礎実験を行った.40kHzの超音波振動を与えて単結晶シリコン(1,0,0面)を加工した結果,スラリー(遊離砥粒)による加工面上のスクラッチが少なくなる傾向がみられた.
2.加工現象の解析
(1) シリコンの研削加工を行い,Strain Rate Effectが接触面のひずみに影響を受け,特に寸法効果の影響を受けろことを明らかにした.
(2) 2種類のホイール(カップ/ストレート)を用いてシリコンの研削加工時の加工温度の測定を試みた.今後,加工方式の違いにともなう加工表面温度の評価を進める.
|
-
[Publications] Hiroshi Hashimoto: "Epistemology and Abduction in Shear(Ductile)-mode Grinding of Rrittle Materials" The proceedings of ASPE,Topical Meeting. 36-39 (1998)
-
[Publications] Hiroshi Hashimoto: "Speculation on Ultrasonic-Assisted Grinding with an Engineered Wheel" OSA Technical Digest Series Volume12. OMB3-1 (1998)
-
[Publications] Kenichiro Imai: "Grinding Force Criteria in Shear-Mode Grinding" The proceedings of ASPE,The 13^<th> Annual Meeting. 136-139 (1998)
