サファイアウエハの振動援用インフィード平面研削に関する研究
発光ダイオード(LED)や半導体パワーデバイスの広範な実用化に伴い,高品位・低価格な基板用サファイアウエハの高能率生産が求められている.サファイアウエハは硬脆性材料であり,難削材料として位置付けられている.難削材料の研削加工方法として,小径砥石に超音波振動を重畳した加工事例が報告されている.振動援用により,研削砥石や工作物の微細な破壊・排除を促進し材料除去が容易にできることや,加工領域への研削液侵入による研削点温度や研削抵抗の低下効果などの利点が報告されている.一方,ウエハの平面研削においては質量の大きいカップ砥石が使用されるため,超音波を重畳することは困難である.そこで,筆者らは磁気アクチュ...
Saved in:
| Published in | 砥粒加工学会誌 Vol. 62; no. 8; pp. 427 - 432 |
|---|---|
| Main Authors | , , , , |
| Format | Journal Article |
| Language | Japanese |
| Published |
社団法人 砥粒加工学会
01.08.2018
|
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0914-2703 1880-7534 |
| DOI | 10.11420/jsat.62.427 |
Cover
| Abstract | 発光ダイオード(LED)や半導体パワーデバイスの広範な実用化に伴い,高品位・低価格な基板用サファイアウエハの高能率生産が求められている.サファイアウエハは硬脆性材料であり,難削材料として位置付けられている.難削材料の研削加工方法として,小径砥石に超音波振動を重畳した加工事例が報告されている.振動援用により,研削砥石や工作物の微細な破壊・排除を促進し材料除去が容易にできることや,加工領域への研削液侵入による研削点温度や研削抵抗の低下効果などの利点が報告されている.一方,ウエハの平面研削においては質量の大きいカップ砥石が使用されるため,超音波を重畳することは困難である.そこで,筆者らは磁気アクチュエータを用いて砥石スピンドルをアキシャル方向に振動させるシステムを開発し,サファイアおよびシリコンウエハの振動援用インフィードロータリ平面研削を試みた.その結果,難削材料であるサファイアウエハに対しては加工時間の短縮と研削比の向上が実現できたが,被削性の高いシリコンウエハに対しては振動援用効果が認められなかった. |
|---|---|
| AbstractList | 発光ダイオード(LED)や半導体パワーデバイスの広範な実用化に伴い,高品位・低価格な基板用サファイアウエハの高能率生産が求められている.サファイアウエハは硬脆性材料であり,難削材料として位置付けられている.難削材料の研削加工方法として,小径砥石に超音波振動を重畳した加工事例が報告されている.振動援用により,研削砥石や工作物の微細な破壊・排除を促進し材料除去が容易にできることや,加工領域への研削液侵入による研削点温度や研削抵抗の低下効果などの利点が報告されている.一方,ウエハの平面研削においては質量の大きいカップ砥石が使用されるため,超音波を重畳することは困難である.そこで,筆者らは磁気アクチュエータを用いて砥石スピンドルをアキシャル方向に振動させるシステムを開発し,サファイアおよびシリコンウエハの振動援用インフィードロータリ平面研削を試みた.その結果,難削材料であるサファイアウエハに対しては加工時間の短縮と研削比の向上が実現できたが,被削性の高いシリコンウエハに対しては振動援用効果が認められなかった. |
| Author | 籔野, 真大 伊東, 利洋 楠山, 純平 北嶋, 孝之 由井, 明紀 |
| Author_xml | – sequence: 1 fullname: 北嶋, 孝之 organization: 防衛大学校 – sequence: 1 fullname: 伊東, 利洋 organization: 岡本工作機械製作所 – sequence: 1 fullname: 楠山, 純平 organization: 防衛大学校 – sequence: 1 fullname: 由井, 明紀 organization: 防衛大学校 – sequence: 1 fullname: 籔野, 真大 organization: 防衛大学校 |
| BookMark | eNo9kM9LAkEcxYcwyMxb_8ba_NqZ3UsQ0i8QuhQdl6_jbLmYxa6Xjs6ezMCLBh2CsggjqIMVBP03g4r_RVrR5T14n8c7vGWUqZ_WNUKrBBcI4RSvRQk0CoIWOJULKEs8DzvSZTyDstgn3KESsyWUT5JqGQvMsS-Jm0WH1rzbtGfNnTUP1vStebRmYNOObb6ML19H7d648zbpDuY0Hf407236ZdPW6HM4velPbruj1oVtPk-v-rZ5bU17lkyePlbQYgi1ROf_PIcOtjb3iztOaW97t7hRciLKpXCk9kH6wsdaESqkC2VGoKKoZsoPhSAeEFCiHEpSURi064WVkErOsEsUuFixHFr_3Y2SBhzp4CyunkB8HkDcqKqaDuanBIIG3lxmz_wDdQxxEAH7BsXEfRA |
| ContentType | Journal Article |
| Copyright | 2018 社団法人 砥粒加工学会 |
| Copyright_xml | – notice: 2018 社団法人 砥粒加工学会 |
| DOI | 10.11420/jsat.62.427 |
| DatabaseTitleList | |
| DeliveryMethod | fulltext_linktorsrc |
| Discipline | Engineering |
| EISSN | 1880-7534 |
| EndPage | 432 |
| ExternalDocumentID | article_jsat_62_8_62_427_article_char_ja |
| GroupedDBID | 2WC ABJNI ACGFS ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS JSF KQ8 OK1 RJT |
| ID | FETCH-LOGICAL-j2476-7e9a79690ec12675ab31adc2e3c9f6618a1ac6bf71dc0ae58fdf2743051ca50c3 |
| ISSN | 0914-2703 |
| IngestDate | Wed Sep 03 06:27:20 EDT 2025 |
| IsDoiOpenAccess | true |
| IsOpenAccess | true |
| IsPeerReviewed | false |
| IsScholarly | true |
| Issue | 8 |
| Language | Japanese |
| LinkModel | OpenURL |
| MergedId | FETCHMERGED-LOGICAL-j2476-7e9a79690ec12675ab31adc2e3c9f6618a1ac6bf71dc0ae58fdf2743051ca50c3 |
| OpenAccessLink | https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsat/62/8/62_427/_article/-char/ja |
| PageCount | 6 |
| ParticipantIDs | jstage_primary_article_jsat_62_8_62_427_article_char_ja |
| PublicationCentury | 2000 |
| PublicationDate | 20180800 |
| PublicationDateYYYYMMDD | 2018-08-01 |
| PublicationDate_xml | – month: 08 year: 2018 text: 20180800 |
| PublicationDecade | 2010 |
| PublicationTitle | 砥粒加工学会誌 |
| PublicationTitleAlternate | 砥粒加工学会誌 |
| PublicationYear | 2018 |
| Publisher | 社団法人 砥粒加工学会 |
| Publisher_xml | – name: 社団法人 砥粒加工学会 |
| References | 10) J.Kusuyama, A.Honda, T.Kitajima, G.Okahata, A.Yui, T.Ito and A.H.Slocum, Development of rotary table grinding machine for large diameter Si wafers -1st report: Performance investigation of water hydrostatic rotary table, Transactions of the JSME (in Japanese), 82, 842 (2016), [DOI:10 1299 /transjsme.16-00190]. 5) 籔野真大,楠山純平,北嶋孝之,由井明紀,伊東利洋,サファイアウエハのロータリ研削における砥石揺動効果に関する研究,2017年度砥粒加工学会学術講演会講演論文集 (2017), 5. 1) 例えば、LEDinside: 2017 Global Sapphire and LED Chip Market report, Trend Force. 6) A.Yui, A.Honda, S.Okuyama, T.Kitajima, G.Okahata, H.Saito, A.H.Slocum, Development of Vertical-spindle Rotary Surface Grinding Machine for Large Scale Silicon-wafers -Machine specifications and performance of rotary-table, 13th International Conference of the European Society for Precision Engineering, (Berlin, 2013.5). 8) J.Kusuyama, A.Honda, S.Iwahashi, T.Kitajima, A.Yui, T.Ito, X.Lu and A.H.Slocum, Development of rotary table grinding machine for large diameter Si wafers -2nd report: Performance investigation of wheel spindle designed to govern infeed motion, Transactions of the JSME (in Japanese), 83, 852 (2017), [DOI: 10 1299/transjsme.17-00102]. 4) H.Isobe, K.Hara, A.Kyusojin, M.Okada and H.Yoshihara, Ultrasonically Assisted Grinding for Mirror Surface Finishing of Dies with Electroplated Diamond Tools, International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 8, 2, (2007), 38. 9) 岩橋伸太郎ら,日本機械学会第10回生産加工・工作機械部門講演会講演論文集,(2014.11),109. 2) 海老名雄太郎,杭偉,周立派ら,サファイアウエハの研削加工に関する研究,精密工学会学術講演会講演論文集2013S(0),(2013), 547. 3) 砥粒加工学編,図解 砥粒加工技術のすべて,工業調査会,(2006),86. 7) A.Yui, A.Honda, T.Kitajima, H.Saito, X.Lu, A.H.Slocum, Development of Vertical-spindle Rotary Surface Grinding Machine for Large Scale Silicon-wafers -Static stiffness of grinding spindle and worktable, 14th International Conference of the European Society for Precision Engineering, (Dubrovnik, 2014.6). 11) 籔野真大,岩橋伸太郎,楠山純平,由井明紀,北嶋孝之,伊東利洋,A. H. Slocum,切込機構内蔵砥石スピンドルを用いたシリコンウエハの揺動研削加工に関する研究,2016年度砥粒加工学会学術講演会講演論文集 (2016), 240. |
| References_xml | – reference: 11) 籔野真大,岩橋伸太郎,楠山純平,由井明紀,北嶋孝之,伊東利洋,A. H. Slocum,切込機構内蔵砥石スピンドルを用いたシリコンウエハの揺動研削加工に関する研究,2016年度砥粒加工学会学術講演会講演論文集 (2016), 240. – reference: 3) 砥粒加工学編,図解 砥粒加工技術のすべて,工業調査会,(2006),86. – reference: 7) A.Yui, A.Honda, T.Kitajima, H.Saito, X.Lu, A.H.Slocum, Development of Vertical-spindle Rotary Surface Grinding Machine for Large Scale Silicon-wafers -Static stiffness of grinding spindle and worktable, 14th International Conference of the European Society for Precision Engineering, (Dubrovnik, 2014.6). – reference: 5) 籔野真大,楠山純平,北嶋孝之,由井明紀,伊東利洋,サファイアウエハのロータリ研削における砥石揺動効果に関する研究,2017年度砥粒加工学会学術講演会講演論文集 (2017), 5. – reference: 6) A.Yui, A.Honda, S.Okuyama, T.Kitajima, G.Okahata, H.Saito, A.H.Slocum, Development of Vertical-spindle Rotary Surface Grinding Machine for Large Scale Silicon-wafers -Machine specifications and performance of rotary-table, 13th International Conference of the European Society for Precision Engineering, (Berlin, 2013.5). – reference: 10) J.Kusuyama, A.Honda, T.Kitajima, G.Okahata, A.Yui, T.Ito and A.H.Slocum, Development of rotary table grinding machine for large diameter Si wafers -1st report: Performance investigation of water hydrostatic rotary table, Transactions of the JSME (in Japanese), 82, 842 (2016), [DOI:10 1299 /transjsme.16-00190]. – reference: 1) 例えば、LEDinside: 2017 Global Sapphire and LED Chip Market report, Trend Force. – reference: 9) 岩橋伸太郎ら,日本機械学会第10回生産加工・工作機械部門講演会講演論文集,(2014.11),109. – reference: 2) 海老名雄太郎,杭偉,周立派ら,サファイアウエハの研削加工に関する研究,精密工学会学術講演会講演論文集2013S(0),(2013), 547. – reference: 4) H.Isobe, K.Hara, A.Kyusojin, M.Okada and H.Yoshihara, Ultrasonically Assisted Grinding for Mirror Surface Finishing of Dies with Electroplated Diamond Tools, International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 8, 2, (2007), 38. – reference: 8) J.Kusuyama, A.Honda, S.Iwahashi, T.Kitajima, A.Yui, T.Ito, X.Lu and A.H.Slocum, Development of rotary table grinding machine for large diameter Si wafers -2nd report: Performance investigation of wheel spindle designed to govern infeed motion, Transactions of the JSME (in Japanese), 83, 852 (2017), [DOI: 10 1299/transjsme.17-00102]. |
| SSID | ssib060409715 ssj0069101 ssib002484473 ssib000961631 ssib031741145 |
| Score | 2.1512568 |
| Snippet | 発光ダイオード(LED)や半導体パワーデバイスの広範な実用化に伴い,高品位・低価格な基板用サファイアウエハの高能率生産が求められている.サファイアウエハは硬脆性材... |
| SourceID | jstage |
| SourceType | Publisher |
| StartPage | 427 |
| Title | サファイアウエハの振動援用インフィード平面研削に関する研究 |
| URI | https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsat/62/8/62_427/_article/-char/ja |
| Volume | 62 |
| hasFullText | 1 |
| inHoldings | 1 |
| isFullTextHit | |
| isPrint | |
| ispartofPNX | 砥粒加工学会誌, 2018/08/01, Vol.62(8), pp.427-432 |
| journalDatabaseRights | – providerCode: PRVAFT databaseName: Open Access Digital Library customDbUrl: eissn: 1880-7534 dateEnd: 99991231 omitProxy: true ssIdentifier: ssj0069101 issn: 0914-2703 databaseCode: KQ8 dateStart: 20050101 isFulltext: true titleUrlDefault: http://grweb.coalliance.org/oadl/oadl.html providerName: Colorado Alliance of Research Libraries |
| link | http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwnV3Na9VAEA-lXvQgfhW_6cE9SerbzWY_jkn7SlEUhBZ7C0lecngHFX29eGveqVbopRU8CFpFKoIeqoLgf7O0pf-FM5vse5F6qL2EYXZm9peZ5O1M3n543q00UypjYeb3yoD7HBIMPw17gS9LVvKe5EVhFwrffyAWlvjd5XB5YnKqNWtpZZDN5C_-ua7kJFEFHsQVV8n-R2RHRoEBNMQXrhBhuB4rxqQbEMVIHFoiIDpsOBF1BHcEc4RwhGq01LwlKIm6pCuImiURcEKiYmtQoEAMdiTR3GmNLAckDo707jjxrOtCo8FYW2FN9JzFI0nUQZvYlyYqcjBiKyMcZkq0biwDpLEWEGBQtNPrpjUKkYgZ0cwaj5CJAKRtCkk0Z_3AEaGGfhWJIrhx9_RZJWiRVklgt_AkNooAHhUBcDyWt5bwDgS2x9TJK4UggQsObMsLBNKAoiN5iWK1Q6yvxvLW9yCGHUXoaSsPnSmiuo1ifVaV-4RD1WgCYf3SWd-AehfN69hGSWBAMG7WbBzdPpkD2997KcfFhzX0oh7t4Mfbh3qVt4dDwVqvvWqNbbzexKFJk3j9WfroCMwZzlntP08HM4LNjJT-2tO8eWMSlEoESxReQDRxDbjkMOlD3XOKwWiNR7Lce9gqG7SAMqK9HltxPk7DISXmtPVvuejgpm50VBYLSJHtSZrOJW5BDEC_0wIOSWkfSjQ3vdNmnIvnvLNNqTgd1WDPexP99IJ3prWB6EXvkal-mOGWqd6b6qOptk31yVQ7ZrhhVr_uv_q2t761v_H9YHMHW4e7VvKDGf42w7W9X7uHb7cP3m3urb00q18OX2-b1TemWgfOweefl7yl-e7i7ILfHJXi9xmXwpeFTqUWulPklAkZpllA017OiiDXJaTgKqVpLrJS0l7eSYtQlb2SSdzuj-KZKHkw5U0-fvK4uOxNM0h_Uh7wTIWSs4zCj3kIZCZzzbOgoFc8WXsleVrvh5McN5pXT6x5zTs9fm-ue5ODZyvFDSgGBtlN-2T8Adb61u8 |
| linkProvider | Colorado Alliance of Research Libraries |
| openUrl | ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E3%82%B5%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%82%A2%E3%82%A6%E3%82%A8%E3%83%8F%E3%81%AE%E6%8C%AF%E5%8B%95%E6%8F%B4%E7%94%A8%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%83%95%E3%82%A3%E3%83%BC%E3%83%89%E5%B9%B3%E9%9D%A2%E7%A0%94%E5%89%8A%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E7%A0%94%E7%A9%B6&rft.jtitle=%E7%A0%A5%E7%B2%92%E5%8A%A0%E5%B7%A5%E5%AD%A6%E4%BC%9A%E8%AA%8C&rft.au=%E5%8C%97%E5%B6%8B%2C+%E5%AD%9D%E4%B9%8B&rft.au=%E4%BC%8A%E6%9D%B1%2C+%E5%88%A9%E6%B4%8B&rft.au=%E6%A5%A0%E5%B1%B1%2C+%E7%B4%94%E5%B9%B3&rft.au=%E7%94%B1%E4%BA%95%2C+%E6%98%8E%E7%B4%80&rft.date=2018-08-01&rft.pub=%E7%A4%BE%E5%9B%A3%E6%B3%95%E4%BA%BA+%E7%A0%A5%E7%B2%92%E5%8A%A0%E5%B7%A5%E5%AD%A6%E4%BC%9A&rft.issn=0914-2703&rft.eissn=1880-7534&rft.volume=62&rft.issue=8&rft.spage=427&rft.epage=432&rft_id=info:doi/10.11420%2Fjsat.62.427&rft.externalDocID=article_jsat_62_8_62_427_article_char_ja |
| thumbnail_l | http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/lc.gif&issn=0914-2703&client=summon |
| thumbnail_m | http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/mc.gif&issn=0914-2703&client=summon |
| thumbnail_s | http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/sc.gif&issn=0914-2703&client=summon |