JP2005535133A - 磁気レオロジー仕上げにより形成された均一な薄膜 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板要素の下面に予め被覆することのできる極めて均一な厚さを有する薄い層を形成する改良された方法である。材料の加工層は、所望の最終厚さよりも厚い厚さを有するように形成される。偏光解析法、レーザ干渉法、又はx線回折法又はその他の既知の手段により加工層の領域的(XY)厚さの決定が行われる。加工層の自由面から除去すべき厚さのマップは、磁気レオロジー式仕上げ装置の制御システムに入力される。加工層は、装置の加工物ホルダに取り付けられ且つ、機械に対して正確に割り出される。次に、機械は、制御システムにより命令されたように磁気レオロジー式仕上げにより材料を除去し、公称平均厚さ及び極めて高度の表面完全性にて極めて高度の厚さの均一さを有する残留層が残るようにする。
Description
簡単に説明すれば、極めて均一な厚さを有し且つ、表面又は表面下亀裂が存在しない薄層を形成する改良された方法において、材料の加工層は所望の最終厚さよりも厚い厚さに形成される。該層は、独立的要素とし、又はキャリア基板における被覆として形成することができる。加工層の厚さの領域的(XY)決定は、偏光解析法、レーザ干渉法又はx線回折法のような既知の技術により行われる。現在の好ましい手段は、米国、マサチューセッツ州、ニュートンのADEテクノロジーズインク(ADE Technologies, Inc.)から入手可能なアキュマップセカンド(AcuMap II)装置である。加工層の自由表面から除去すべき厚さのマップを表わすデータは、磁気レオロジー仕上げ装置の制御システムに入力される。独立的な層要素又は被覆した基板要素が装置の加工物ホルダに取り付けられ且つ、機械に対し正確に割り出される。次に、MRF機械は、制御システムにより命令されたように材料を除去し、公称平均厚さにて極めて高度の厚さの均一性及び極めて高度の表面一体性を有する残量層を形成する。
図1を参照すると、本発明に従った方法にて使用するのに適した磁気レオロジー仕上げシステム10(例えば、米国、ニューヨーク州、ロチェスターのQEDテクノロジーから入手可能なQ22システム)は、基部12と、磁石組立体17を支持する第一のアーム15とを有している。組立体17は、電磁石のコア及び巻線13と、球状キャリアホイール20に適合可能である半径方向端部を有する平面状スラブであることが好ましく、また、従来の方法にてコアに接続されたそれぞれの左側磁石ヨーク部材14及び右側ヨーク部材16とを有している。基部12から伸びる第二のブラケット11は、軸受24内に軸支された軸22と、該基部から片持ち状に支持されたモータ駆動装置18とを支持している。駆動装置18は、駆動装置コントローラ(図示せず)により従来の仕方にて制御され、駆動装置の回転速度を所望の目的にて制御する。駆動装置18は、システムコントローラ19に更に接続され、システムの色々な構成要素の作用を調和させる。軸22は、駆動装置18から離れる方向に向けてフランジ30から伸びる球形面32を支持するキャリアホイールフランジ30に回転可能に結合されている。フランジ30及び面32は、共に全体としてボウル形状のキャリアホイール20を画成し、該キャリアホイールは、フランジ30に対向する側にて開放し、磁石組立体17を受け入れる。好ましくは、表面32は、1つの球の赤道部分であるものとする。
Claims (7)
- 所望の厚さ、高度の厚さの均一性及び高度の表面一体性を有する材料の層要素を、厚さの不均一性及び所望の厚さ以上の厚さを有する加工層要素から形成する方法において、
a)前記加工層要素の実際の厚さ値を示す第一の二次元的マップを形成するステップと、
b)前記所望の厚さの値を前記実際の厚さ値の各々から減算することにより、前記加工層要素から除去すべき材料の値を示す第二の二次元的マップを形成するステップと、
c)除去すべき材料の前記値のマップにて磁気レオロジー式仕上げシステムをプログラミングするステップと、
d)前記加工層要素を前記磁気レオロジー式仕上げシステムに取り付けるステップと、
e)加工層要素を前記システムに対し割り出すステップと、
f)前記値のマップに従って磁気レオロジー式仕上げにより前記加工要素層から材料を除去し、前記所望の厚さ、高度の厚さの均一性、高度の表面一体性を有する前記残留性層要素が残るようにするステップとを備える、方法。 - 請求項1に記載の方法において、前記加工層要素が、
キャリア基板に対し予め被覆される、方法。 - 請求項2に記載の方法において、
前記キャリア基板が、ガラス、金属、セラミック、ケイ素及びサファイアの少なくとも1つを含む、方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記加工層要素が、セラミック、ガラス、金属、半導体、遷移金属酸化物、磁気抵抗性合金、アルミニウム酸化物、窒化物、炭化物、ヒ化ガリウム、タングステン、ケイ素及びサファイアから成る群から選ばれた材料にて形成される、方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記加工層要素が10mm以下の厚さを有する、方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記残留層要素の厚さが50nm以下だけ変化する、方法。 - 請求項5に記載の方法において、
前記厚さが10nm以下だけ変化する、方法。
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