JP2009509784A - 研磨スラリー及び当該研磨スラリーを利用する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
コロイダルシリカ:0.0177重量部
グリセリン:0.2474重量部
水:0.62277重量部
TEA:0.0032重量部
セリア:0.1100重量部
ダイヤモンド:0.0045重量部
図1〜4に目を向け、種々のスラリー11〜42を、Strasbaugh 6CA研磨ツール内に取り付けられた、単結晶炭化ケイ素加工物上で、同一の処理条件の下で製造し、そして評価した。上記スラリーの記述を、以下の表に提供する。
図3は、スラリー内のより高濃度のダイヤモンドが、限定的な効果を有することを示している。
図4は、より高いpHが研磨速度を改良し、pH12においてpH9よりも特に優れることを示している。
Claims (70)
- 液状媒体;及び
軟質研磨粒子、硬質研磨粒子及びコロイダルシリカ粒子を含む微粒子研磨剤、前記軟質研磨粒子は8以下のモース硬度を有し、そして前記硬質研磨粒子は8以上のモース硬度を有し、そして前記軟質研磨粒子及び前記硬質研磨粒子は、2:1以上の重量比で存在する:
を含む研磨スラリー。 - 前記軟質研磨粒子が、7以下のモース硬度を有する、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記軟質研磨粒子が、6以下のモース硬度を有する、請求項2に記載の研磨スラリー。
- 前記軟質研磨粒子が、セリアを含む、請求項3に記載の研磨スラリー。
- 前記硬質研磨粒子が、9以上のモース硬度を有する、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記硬質研磨粒子が、10以上のモース硬度を有する、請求項5に記載の研磨スラリー。
- 前記硬質研磨粒子が、ダイヤモンドを含む、請求項6に記載の研磨スラリー。
- 前記軟質研磨粒子及び前記硬質研磨粒子が、5:1以上の重量比で存在する、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記軟質研磨粒子及び前記硬質研磨粒子が、10:1以上の重量比で存在する、請求項8に記載の研磨スラリー。
- 前記軟質研磨粒子及び前記硬質研磨粒子が、15:1以上の重量比で存在する、請求項9に記載の研磨スラリー。
- 前記軟質研磨粒子及び前記硬質研磨粒子が、20:1以上の重量比で存在する、請求項10に記載の研磨スラリー。
- 前記微粒子研磨剤が、50〜95wt%の軟質研磨粒子と、0.5〜15wt%の硬質研磨粒子と、4.5〜35wt%のコロイダルシリカとを含む、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記微粒子研磨剤が、70〜95wt%の軟質研磨粒子と、0.5〜15wt%の硬質研磨粒子と、4.5〜29.5wt%のコロイダルシリカとを含む、請求項12に記載の研磨スラリー。
- 前記微粒子研磨剤が、75〜95wt%の軟質研磨粒子と、0.5〜10wt%の硬質研磨粒子と、4.5〜24.5wt%のコロイダルシリカとを含む、請求項13に記載の研磨スラリー。
- 前記コロイダルシリカ粒子が、サブミクロンの平均粒子サイズを有する、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記コロイダルシリカの平均粒子サイズが、約3〜200nmの範囲内である、請求項15に記載の研磨スラリー。
- 前記コロイダルシリカの平均粒子サイズが、約10〜100nmの範囲内である、請求項16に記載の研磨スラリー。
- 前記コロイダルシリカの平均粒子サイズが、約10〜75nmの範囲内である、請求項17に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが、前記軟質研磨粒子、硬質研磨粒子及びコロイダルシリカ粒子を含む凝集体を有し、部分的に凝集している、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが、約2〜35wt%充填量の微粒子研磨剤を含む、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが、約5〜25wt%充填量の微粒子研磨剤を含む、請求項20に記載の研磨スラリー。
- 前記硬質研磨粒子が、約0.02〜50μmの範囲内の平均粒子サイズを有する、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記硬質研磨粒子が、約0.05〜10μmの範囲内の平均粒子サイズを有する、請求項22に記載の研磨スラリー。
- 前記硬質研磨粒子が、約0.05〜1μmの範囲内の平均粒子サイズを有する、請求項23に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが水性であり、前記液状媒体が水を含む、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記液状媒体が、有機液体を含む、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが、前記軟質研磨粒子、前記硬質研磨粒子及び前記コロイダルシリカ粒子を含む凝集体を本質的に含まない、請求項1に記載の研磨スラリー。
- 液状媒体;及び
セリア粒子、ダイヤモンド粒子及びコロイダルシリカ粒子を含む微粒子研磨剤、前記セリア粒子は、前記微粒子研磨剤の50wt%以上を形成する:
を含む研磨スラリー。 - 前記セリア粒子及び前記ダイヤモンド粒子が、2:1以上の重量比で存在する、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 前記セリア粒子及び前記ダイヤモンド粒子が、5:1以上の重量比で存在する、請求項29に記載の研磨スラリー。
- 前記セリア粒子及び前記ダイヤモンド粒子が、10:1以上の重量比で存在する、請求項30に記載の研磨スラリー。
- 前記セリア粒子及び前記ダイヤモンド粒子が、15:1以上の重量比で存在する、請求項31に記載の研磨スラリー。
- 前記セリア粒子及び前記ダイヤモンド粒子が、20:1以上の重量比で存在する、請求項32に記載の研磨スラリー。
- 前記コロイダルシリカが、前記スラリーが少なくとも部分的に凝集するために有効な量で存在する、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 前記微粒子研磨剤が、50〜95wt%のセリア粒子と、0.5〜15wt%のダイヤモンド粒子と、4.5〜35wt%のコロイダルシリカとを含む、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 前記微粒子研磨剤が、70〜95wt%のセリア粒子と、0.5〜15wt%のダイヤモンド粒子と、4.5〜29.5wt%のコロイダルシリカとを含む、請求項35に記載の研磨スラリー。
- 前記微粒子研磨剤が、75〜95wt%のセリア粒子と、0.5〜10wt%のダイヤモンド粒子と、4.5〜24.5wt%のコロイダルシリカとを含む、請求項36に記載の研磨スラリー。
- 前記コロイダルシリカ粒子が、サブミクロンの平均粒子サイズを有する、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 前記コロイダルシリカ粒子の平均粒子サイズが、約3〜200nmの範囲内である、請求項38に記載の研磨スラリー。
- 前記コロイダルシリカ粒子の平均粒子サイズが、約10〜100nmの範囲内である、請求項39に記載の研磨スラリー。
- 前記コロイダルシリカ粒子の平均粒子サイズが、約10〜75nmの範囲内である、請求項40に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが、前記セリア粒子、ダイヤモンド粒子及びコロイダルシリカ粒子を含む凝集体を有し、部分的に凝集している、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが、約2〜35wt%充填量の微粒子研磨剤を含む、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが、約5〜25wt%充填量の微粒子研磨剤を含む、請求項43に記載の研磨スラリー。
- 前記ダイヤモンド粒子が、約0.02〜50μmの範囲内の平均粒子サイズを有する、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 前記ダイヤモンド粒子が、約0.05〜10μmの範囲内の平均粒子サイズを有する、請求項45に記載の研磨スラリー。
- 前記ダイヤモンド粒子が、約0.05〜1μmの範囲内の平均粒子サイズを有する、請求項46に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが水性であり、前記液状媒体が水を含む、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 前記液状媒体が、有機液体を含む、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 前記スラリーが、前記ダイヤモンド粒子、前記セリア粒子及び前記コロイダルシリカ粒子を含む凝集体を含まない、請求項28に記載の研磨スラリー。
- 液状媒体;及び
微粒子研磨剤のx wt%の量で存在する軟質研磨粒子、微粒子研磨剤のy wt%の量で存在する硬質研磨粒子、及び微粒子研磨剤のz wt%の量で存在するコロイダルシリカ粒子を含む微粒子研磨剤、前記硬質研磨粒子は、前記軟質研磨粒子のモース硬度よりも高いモース硬度を有し、x+z≧2yである:
を含む研磨スラリー。 - x+z≧3yである、請求項51に記載の研磨スラリー。
- x+z≧5yである、請求項52に記載の研磨スラリー。
- x+z≧8yである、請求項53に記載の研磨スラリー。
- x+z≧10yである、請求項54に記載の研磨スラリー。
- x+z≧12yである、請求項55に記載の研磨スラリー。
- x+z≧15yである、請求項56に記載の研磨スラリー。
- x+z≧20yである、請求項57に記載の研磨スラリー。
- 液状媒体;及び
軟質研磨粒子、硬質研磨粒子及びコロイダルシリカ粒子を含む微粒子研磨剤、前記硬質研磨粒子は、前記硬質研磨粒子のモースよりも高いモースを有し、そして前記軟質研磨粒子及び硬質研磨粒子の少なくとも一方は、プラスの表面電荷を有し、それにより前記コロイダルシリカ粒子と凝集する:
を含む研磨スラリー。 - 以下の段階を含むセラミック部品の研磨法;
前記セラミック部品と機械加工ツールとの間に、請求項1〜59のいずれか一項に記載の研磨スラリーを準備する段階:そして
前記セラミック部品の表面から材料の除去を実施するために、前記セラミック部品及び前記機械加工ツールをお互いに相対的に動かす段階。 - 前記セラミック部品が、6以上のモース硬度を有する硬質セラミック材料を含み、当該セラミック材料が、少なくとも研磨を受ける前記表面を形成している、請求項60に記載の方法。
- 前記硬質セラミック材料が、SiCを含む、請求項61に記載の方法。
- 前記表面が、研磨の完了後に100Årms以下の表面粗度を有する、請求項60に記載の方法。
- 前記表面が、研磨の完了後に50Årms以下の表面粗度を有する、請求項63に記載の方法。
- 前記表面が、研磨の完了後に20Årms以下の表面粗度を有する、請求項64に記載の方法。
- 前記表面が、研磨の完了後に10Årms以下の表面粗度を有する、請求項65に記載の方法。
- 前記表面が、研磨の完了後に5Årms以下の表面粗度を有する、請求項66に記載の方法。
- 前記材料を、0.5μm/時間以上の速度で、前記表面から除去する、請求項60に記載の方法。
- 前記材料を、1.0μm/時間以上の速度で、前記表面から除去する、請求項68に記載の方法。
- 前記材料を、1.25μm/時間以上の速度で、前記表面から除去する、請求項69に記載の方法。
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