JP2007505706A5 - - Google Patents

Claims (57)

1. 少なくとも１つの刃物を結晶質材料のウェーハから製造する方法であって、
   結晶質材料のウェーハの第１の面に第１のブレードプロフィルを機械加工するステップであって、前記第１のブレードプロフィルが前記少なくとも１つの刃物の切れ刃を具えた第１のファセットと、この第１のファセットに隣接する第２のファセットとを具えているステップと、
   前記結晶質材料のウェーハの第２の面に第２のブレードプロフィルを機械加工するステップであって、前記第２のブレードプロフィルが前記第１のファセットに沿って前記少なくとも１つの刃物の前記切れ刃を具えた第３のファセットと、この第３のファセットに隣接する第４のファセットとを具えているステップと、
   前記結晶質材料のウェーハをエッチングして前記少なくとも１つの刃物を形成するステップと
   を具え、前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップは、前記結晶質材料の少なくとも第１の面を等方性エッチングし、少なくとも前記第１のブレードプロファイルの少なくとも一部を具えた前記少なくとも１つの刃物を形成するステップを具えていることを特徴とする方法。
2. エッチングされた前記結晶質材料の前記少なくとも１つの刃物を別々にするステップをさらに具えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップは、第１の斜面の第１の角度を具えた第１の刃先角を形成するステップと、第２の斜面の第２の角度を具えた第２の刃先角を形成するステップとを具えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面に第１のブレードプロフィルを機械加工するステップは、
   前記第１のファセットを第１の角度にて機械加工するステップと、
   前記第２のファセットを第２の角度にて機械加工するステップと
   を具えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記結晶質材料のウェーハの第２の面に第２のブレードプロフィルを機械加工するステップは、
   前記第３のファセットを第１の角度にて機械加工するステップと、
   前記第４のファセットを第２の角度にて機械加工するステップと
   を具えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
   機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン、窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記結晶質材料のウェーハを機械加工するステップの後に前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップと、
   前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップの前に前記結晶質材料のウェーハを前記第１の面で取り付けるステップと
   をさらに具えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
   機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン，窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記結晶質材料がシリコンを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
11. 請求項１に記載の方法により作られた刃物。
12. 前記少なくとも１つの刃物の表面に転化層を形成するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
13. 少なくとも１つの刃物を結晶質材料のウェーハから製造する方法であって、
    前記結晶質材料のウェーハの第１の面に第１の可変ブレードプロフィルを機械加工するステップであって、前記第１の可変ブレードプロフィルは刃物の尖端の第１の角度から刃物の尖端から第１の距離にて第２の角度まで変化する第１のファセットを具え、この第１のファセットは刃物の第１の切れ刃を具え、この第１の切れ刃は前記第１のブレードプロフィルを刃物の尖端から刃物の中線に対し第３の角度にて機械加工することにより形成されるステップと、
    前記結晶質材料のウェーハの第１の面に第２の可変ブレードプロフィルを機械加工するステップであって、前記第２の可変ブレードプロフィルは刃物の尖端の第１の角度から刃物の尖端から第１の距離にて第２の角度まで変化する第２のファセットを具え、この第２のファセットは刃物の第２の切れ刃を具え、この第２の切れ刃は前記第１のブレードプロフィルを刃物の中線に対して第３の角度にて刃物の尖端から第１のブレードプロフィルが終わるほぼ正反対の地点まで機械加工することにより形成されるステップと、
    前記結晶質材料のウェーハの第２の面に第３の可変ブレードプロフィルを機械加工するステップであって、前記第３の可変ブレードプロフィルは刃物の尖端の第１の角度から刃物の尖端から第１の距離にて第２の角度まで変化する第３ファセットを具え、この第３のファセットは刃物の前記第１の切れ刃を具え、この第１の切れ刃は第３の可変ブレードプロフィルを刃物の尖端から刃物の中線に対し第３角度にて前記第１の可変ブレードプロフィルが終わる地点のほぼ直下の地点まで機械加工することにより形成されるステップと、
    前記結晶質材料のウェーハの第２の面に第４の可変ブレードプロフィルを機械加工するステップであって、前記第４の可変ブレードプロフィルは刃物の尖端の第１の角度から刃物の尖端から第１の距離にて第２の角度まで変化する第４のファセットを具え、この第４のファセットは刃物の前記第２の切れ刃を具え、この第２の切れ刃は第４の可変ブレードプロフィルを刃物の尖端から刃物の中線に対し第３の角度にてほぼ前記第２の可変ブレードプロフィルが終わる地点のほぼ直下の地点まで機械加工することにより形成されるステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングして前記少なくとも１つの刃物を形成するステップと
    を具え、前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップは、前記結晶質材料の少なくとも第１の面を等方性エッチングし、少なくとも前記第１の可変ブレードプロファイルの少なくとも一部を具えた前記少なくとも１つの刃物を形成するステップを具えていることを特徴とする方法。
14. エッチングされた前記結晶質材料の前記少なくとも１つの刃物を別々にするステップをさらに具えたことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
16. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン，窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
17. 前記結晶質材料のウェーハを機械加工するステップの後に前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップの前に前記結晶質材料のウェーハを前記第１の面で取り付けるステップと
    をさらに具えたことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
18. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン，窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
19. 前記結晶質材料がシリコンを含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
20. 請求項１３に記載の方法により製造された刃物。
21. 前記少なくとも１つの刃物の表面の転化層を形成するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
22. 少なくとも１つの刃物を結晶質材料のウェーハから製造する方法であって、
    前記結晶質材料のウェーハの第１の面に第１の湾曲ブレードプロフィルを機械加工するステップであって、前記第１の湾曲ブレードプロフィルは刃物の第１の切れ刃を具えた第１のファセットを具え、前記第１の切れ刃は前記第１の湾曲ブレードプロフィルを刃物の尖端から刃物の中線に対しほぼ第１の角度にてほぼ第１の距離に亙り機械加工することによって形成されるステップと、
    前記結晶質材料のウェーハの第１の面に第２の湾曲ブレードプロフィルを機械加工するステップであって、前記第２の湾曲ブレードプロフィルは刃物の第２の切れ刃を具えた第２のファセットを具え、前記第２の切れ刃は前記第１のブレードプロフィルを刃物の尖端から刃物の中線に対しほぼ前記第１の角度にてほぼ前記第１の距離に亙り機械加工することによって形成されるステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングして少なくとも１つの刃物を形成するステップと
    を具え、前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップは、前記結晶質材料の少なくとも第１の面を等方性エッチングし、少なくとも前記第１の湾曲ブレードプロファイルの少なくとも一部を具えた前記少なくとも１つの刃物を形成するステップを具えていることを特徴とする方法。
23. エッチングされた前記結晶質材料の前記少なくとも１つの刃物を別々にするステップをさらに具えたことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
24. 機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
25. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン、窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
26. 前記結晶質材料のウェーハを機械加工するステップの後に前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップの前に前記結晶質材料のウェーハを前記第１の面で取り付けるステップと
    をさらに具えたことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
27. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン，窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
28. 前記結晶質材料がシリコンを含むことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
29. 請求項２２に記載の方法により製造された刃物。
30. 前記少なくとも１つの刃物の表面に転化層を形成するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
31. 少なくとも１つの刃物を結晶質材料のウェーハから製造する方法であって、
    前記少なくとも１つの刃物の切れ刃を前記結晶質材料のウェーハの第１の面に含む第１の斜面を機械加工するステップと、
    この第１の斜面と共に前記少なくとも１つの刃物の切れ刃を含む第２の斜面を前記結晶質材料のウェーハの第２の面に機械加工するステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングして前記少なくとも１つの刃物を形成するステップと
    を具え、前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップは、前記結晶質材料の少なくとも第１の面を等方性エッチングし、前記切れ刃の少なくとも一部を具えた前記少なくとも１つの刃物を形成するステップを具えていることを特徴とする方法。
32. エッチングされた前記結晶質材料の前記少なくとも１つの刃物を別々にするステップをさらに具えたことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
33. 機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
34. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン、窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項３３に記載の方法。
35. 前記結晶質材料のウェーハを機械加工するステップの後に前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップの前に前記結晶質材料のウェーハを前記第１の面で取り付けるステップと
    をさらに具えたことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
36. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン，窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項３５に記載の方法。
37. 前記結晶質材料がシリコンを含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
38. 請求項３１に記載の方法により作られた刃物。
39. 前記少なくとも１つの刃物の表面の転化層を形成するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
40. 少なくとも１つの刃物を結晶質材料のウェーハから製造する方法であって、
    前記少なくとも１つの刃物の切れ刃を具えた斜面を前記結晶質材料のウェーハの第１の面に機械加工するステップであって、この機械加工は第１の地点にて始まり、第２の地点までほぼ一定の半径の円弧に沿って第１の角距離に亙りほぼ円形に続くステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングして前記少なくとも１つの刃物を形成するステップと
    を具え、前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップは、前記結晶質材料の少なくとも第１の面を等方性エッチングし、前記切れ刃の少なくとも一部を具えた前記少なくとも１つの刃物を形成するステップを具えていることを特徴とする方法。
41. エッチングされた前記結晶質材料の前記少なくとも１つの刃物を別々にするステップをさらに具えたことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
42. 機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
43. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン、窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項４２に記載の方法。
44. 前記結晶質材料のウェーハを機械加工するステップの後に前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップの前に前記結晶質材料のウェーハを前記第１の面で取り付けるステップと
    をさらに具えたことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
45. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン，窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項４４に記載の方法。
46. 結晶質材料がシリコンを含むことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
47. 請求項４０の方法により製造された刃物。
48. 前記少なくとも１つの刃物の表面に転化層を形成するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
49. 少なくとも１つの刃物を結晶質材料のウェーハから製造する方法であって、
    前記少なくとも１つの刃物の切れ刃を具えた斜面を前記結晶質材料のウェーハの第１の面に機械加工するステップであって、この機械加工は、刃物の中線に対し第１の角度にある第１の地点にて始まり、第２の地点まで直線状態にて第１の距離に亙って続き、次いでこの第２の地点から第３の地点までほぼ一定半径の円弧に沿って第１の角距離に亙り第３の地点に対しほぼ円形に続き、前記第３の地点から第４の地点まで直線状態にて前記第１の距離に亙って続くステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングして前記少なくとも１つの刃物を形成するステップと
    を具え、前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップは、前記結晶質材料の少なくとも第１の面を等方性エッチングし、前記切れ刃の少なくとも一部を具えた前記少なくとも１つの刃物を形成するステップを具えていることを特徴とする方法。
50. エッチングされた前記結晶質材料の前記少なくとも１つの刃物を別々にするステップをさらに具えたことを特徴とする請求項４９に記載の方法。
51. 機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項４９に記載の方法。
52. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン、窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項５１に記載の方法。
53. 前記結晶質材料のウェーハを機械加工するステップの後に前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップと、
    前記結晶質材料のウェーハをエッチングするステップの前に前記結晶質材料のウェーハを前記第１の面で取り付けるステップと
    をさらに具えたことを特徴とする請求項４９に記載の方法。
54. 前記結晶質材料のウェーハの第１の面を被覆するステップは、
    機械加工された前記結晶質材料のウェーハの第１の面を窒化ケイ素，窒化チタン，窒化アルミニウムチタン，二酸化ケイ素，炭化ケイ素，炭化チタン，窒化ホウ素およびダイヤモンド様結晶からなるグループから選択される材料の層で被覆するステップを含むことを特徴とする請求項５３に記載の方法。
55. 前記結晶質材料がシリコンを含むことを特徴とする請求項４９に記載の方法。
56. 請求項４９に記載の方法により製造された刃物。
57. 前記少なくとも１つの刃物の表面に転化層を形成するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項４９に記載の方法。