TOP > 国内特許検索 > 加工方法及び加工装置

加工方法及び加工装置 新技術説明会

国内特許コード P150012168
整理番号 S2015-0326-N0
掲載日 2015年8月3日
出願番号 特願2014-266464
公開番号 特開2016-127130
出願日 平成26年12月26日(2014.12.26)
公開日 平成28年7月11日(2016.7.11)
発明者
  • 久保田 章亀
出願人
  • 国立大学法人 熊本大学
発明の名称 加工方法及び加工装置 新技術説明会
発明の概要 【課題】ダイヤモンド等の難加工性の高機能材料表面の微小な領域を高能率かつ高精度に加工することができる加工方法及びこうした加工方法を実現可能な加工装置を提供する。
【解決手段】加工装置1は、オゾンガス供給ポート2と、無機酸化物製工具3と、ダイヤモンド部材4を保持する試料ホルダー5を有している。オゾンガス供給ポート2は、無機酸化物製工具3の先端近傍に配置され、無機酸化物製工具3及びダイヤモンド部材4の接触部位にむけてオゾンガス6を供給する。無機酸化物製工具3の先端表面は、オゾンにより清浄化かつ親水化処理され、ダイヤモンド部材4が接して被加工物が研磨されることとなる。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


ダイヤモンド半導体は、半導体の中で最も高い絶縁耐圧と最も高い熱伝導率という優れた特性を持つため、次世代パワー半導体デバイス用材料として有力視されている。



ダイヤモンドを用いて半導体デバイスを製作するためには、デバイスの下地となるダイヤモンド基板表面を原子レベルで平滑、かつ無擾乱に仕上げる加工技術が必要不可欠であるといわれている。しかしながら、ダイヤモンドは、高硬度かつ化学的に安定であるために、加工することは極めて難しく、加工技術の開発が技術的課題となっている。



このため、ダイヤモンドからなる基板の被研磨面に研磨定盤を高圧で接触させると共に、研磨定盤の裏面から基板の研磨面に紫外線を照射しつつ、基板を研磨定盤に対して相対的に擦動させることにより研磨する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。



ここで、特許文献1に記載の技術では、被加工物である基板の被研磨面に紫外光等の光を直接照射しようとすると、設備が複雑化してしまい、汎用的な加工装置での加工が困難となっていた。



こうしたなか、本願の発明者は、高い加工速度を汎用的な装置でも実現可能な加工方法を提案しており、例えば、特許文献2に記載の技術が存在する。



特許文献2には、図15に示す加工装置1が記載されている。加工装置100は、合成石英定盤101と、紫外光を照射するための紫外光光源102と、被加工物となるダイヤモンド基板103を保持する試料ホルダー104を有している。



合成石英定盤101及び試料ホルダー4はそれぞれ回転軸を中心として回転運動し、合成石英定盤101とダイヤモンド基板103が相対運動するものとなる。そして、合成石英定盤2の上面にダイヤモンド基板103が接して、ダイヤモンド基板103が研磨される。

産業上の利用分野


本発明は加工方法及び加工装置に関する。詳しくは、ダイヤモンド等の難加工性の高機能材料表面の微小な領域を高能率かつ高精度に加工することができる加工方法及びこうした加工方法を実現可能な加工装置に係るものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
金属酸化物で構成された微小な加工部材を被加工物と接触させ、接触部位にオゾンを供給し前記加工部材を清浄化かつ親水化処理すると共に、前記加工部材を前記被加工物に接触させた状態で変位させる工程を備える
加工方法。

【請求項2】
前記加工部材の清浄化かつ親水化処理は、前記加工部材と被加工部材の接触部位に近接した位置からオゾンを供給して行う
請求項1に記載の加工方法。

【請求項3】
前記加工部材は、Alから構成される単結晶状態のサファイア、コランダム、サファイアガラス、サファイアクリスタル、多結晶状態のアルミナ、アルミナセラミックスのうちいずれか1つからなり、
前記被加工物は、ダイヤモンド、多結晶ダイヤモンド、CVDダイヤモンド、DLC膜のうちいずれか1つからなる
請求項1または請求項2に記載の加工方法。

【請求項4】
金属酸化物で構成された微小な加工部材と、
所定の被加工物を前記加工部材と接触させて保持する保持機構と、
前記加工部材にオゾンを供給するオゾン供給部と、
前記加工部材と前記被加工物を接触させた状態で、前記加工部材を変位させる駆動部とを備える
加工装置。

【請求項5】
前記オゾン供給部が前記加工部材と被加工部材の接触部位に近接して配置された
請求項4に記載の加工装置。

【請求項6】
前記加工部材は、Alから構成される単結晶状態のサファイア、コランダム、サファイアガラス、サファイアクリスタル、多結晶状態のアルミナ、アルミナセラミックスのうちいずれか1つからなり、
前記被加工物は、ダイヤモンド、多結晶ダイヤモンド、CVDダイヤモンド、DLC膜のうちいずれか1つからなる
請求項4または請求項5に記載の加工装置。

【請求項7】
金属酸化物で構成された微小な加工部材を被加工物と接触させ、同加工部材を清浄化かつ親水化処理すると共に、前記加工部材及び前記被加工物の接触部位の周囲の窒素を捕捉して前記加工部材を前記被加工物に接触させた状態で変位させる工程を備える
加工方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2014266464thum.jpg
出願権利状態 公開
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記「問合せ先」まで直接ご連絡ください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close