JP6830743B2 - シール用しゅう動部材及びその製造方法 - Google Patents
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Description
また、硬質炭素素材を主成分とするしゅう動膜を種々の基材に設けることができるしゅう動部材及びその製造方法を提供することを目的とする。
滑らかな転写面を有し、当該転写面がしゅう動面である硬質炭素素材を主成分とする。
このことから、しゅう動面が転写面であるため、硬質炭素素材を主成分とするしゅう動膜のしゅう動面の表面粗さ、表面形状の精度が高い。
このことから、硬く加工のしにくいダイヤモンドであっても、しゅう動面の表面粗さ、表面形状の精度が高い。
このことから、滑らかな側の面をしゅう動面としたため、ラッピング等の加工を不要乃至少なくすることができる。
滑らかな表面の基板上に硬質炭素素材を主成分とするしゅう動膜を成膜する成膜工程と、
前記成膜工程で成膜されたしゅう動膜を前記基板から取り出す取出工程と
を含む。
このことから、基板の滑らかな表面がしゅう動膜に転写されるため、転写されたしゅう動面の表面粗さ、表面形状の精度が高い。
このことから、基板の表面が正確にしゅう動膜に転写される。
このことから、しゅう動膜に、凸部や凹部に対応する凹部や凸部を簡単に形成することができる。
このことから、硬く加工のしにくいダイヤモンドであっても、しゅう動面の表面粗さ、表面形状の精度が高い。
このことから、しゅう動膜の基板とは反対側の面は粗くてもよいため、成膜の速度を高められる。
基材と、
しゅう動面を有し硬質炭素素材を主成分とするしゅう動膜と
前記基材に前記しゅう動膜を接着する接着層と
を備えている。
このことから、接着層の接着によりしゅう動膜は基材に固定されているため、しゅう動膜が固定されている基材の材質の選択の幅が広い。
このことから、ダイヤモンドが成膜される基板の材質に関係なくしゅう動膜を固定できるため、基材の材質の選択の幅が広い。
このことから、しゅう動膜は接着層と接触する表面積が広いため、しゅう動膜を基材に強固に固定することができる。
このことから、しゅう動面が転写面であるため、しゅう動面の表面粗さ、表面形状の精度が高い。
このことから、しゅう動時に接着層がいわゆる緩衝材として機能し、基材としゅう動膜との間に作用する力の影響を小さくすることができる。
成膜工程で成膜された硬質炭素素材を主成分とするしゅう動膜を前記基板から取り出す取出工程と、
前記取出工程で取り出した前記しゅう動膜を基材に接着する接着工程と
を含む。
これによれば、基板にダイヤモンド膜を接着するため、ダイヤモンド膜を固定する基材の材質の選択の幅が広い。
このことから、基板の滑らかな表面がしゅう動膜に転写されるため、転写されたしゅう動面の表面粗さ、表面形状の精度が高い。
このことから、基板の表面が正確にしゅう動膜に転写される。
このことから、しゅう動膜に、凸部や凹部に対応する凹部や凸部を簡単に形成することができる。
このことから、硬く加工のしにくいダイヤモンドであっても、しゅう動面の表面粗さ、表面形状の精度が高い。
このことから、しゅう動膜の基板とは反対側の面は粗くてもよいため、成膜の速度を高められる。
なお、基板として単結晶ダイヤモンドを用い、当該基板上にダイヤモンドをホモエピタキシャル成長させてもよい。
(ステップa)所定の平坦面11を有するSiCからなる基板10を準備する。
(ステップb)熱CVDにより原料ガスからダイヤモンドをヘテロエピタキシャル成長させてダイヤモンド膜20を基板10の平坦面11上に成膜する。
(ステップc)成膜後、フッ素系のエッチングガスを用いてドライエッチングにより、基板10又はその表面を溶かし、基板10からダイヤモンド膜20を取り出す。
(ステップd)しゅう動部材50の構造体を構成する基材30に接着剤40(接着層)を塗布し、ダイヤモンド膜20を上下反転させて、成膜時に上面であった成膜面22を下側すなわち基材30側に押圧して取り付ける。
(ステップe)しゅう動面21(転写面21)が転写により形成されたしゅう動部材50を得ることができる。
11 平坦面
13 凸部
20 ダイヤモンド膜(しゅう動膜)
21 転写面、しゅう動面
22 成膜面
24 凹部
30 基材
40 接着剤(接着層)
50 しゅう動部材
Claims (8)
- 長辺部と短辺部とが連結された断面略逆J字形状をした基材と、
基板表面を転写することにより形成された転写面からなるしゅう動面を有し、硬質炭素素材を主成分とし、前記基材の前記長辺部の上面に沿って取り付け固定された平面状の形状のシール用しゅう動膜と、
前記基材としゅう動膜の間に設けられ、前記シール用しゅう動膜を前記基材に接着する接着層と、
を備え、
前記転写面が、滑らかな平坦面を含むとともに、凹部を含んで形成されていることを特徴とするシール用しゅう動部材。 - 前記硬質炭素素材はダイヤモンドであることを特徴とする請求項1に記載のシール用しゅう動部材。
- 前記シール用しゅう動膜は、接着層側の表面粗さがしゅう動面側の表面粗よりも粗いことを特徴とする請求項1又は2に記載のシール用しゅう動部材。
- 前記接着層は、前記基材と前記シール用しゅう動膜とを接着し固定した状態において、前記基材及び前記シール用しゅう動膜よりもヤング率が小さいことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のシール用しゅう動部材。
- 滑らかな平坦面を含むとともに、凸部を含んで形成されている基板上に硬質炭素素材を主成分とするシール用しゅう動膜を成膜する成膜工程と、
前記成膜工程で成膜された硬質炭素素材を主成分とする平面状の形状のシール用しゅう動膜を前記基板から取り出す取出工程と、
前記取出工程で取り出した前記シール用しゅう動膜を、長辺部と短辺部とが連結された断面略逆J字形状をした基材の前記長辺部の上面に沿って取り付け接着する接着工程と、
を含むことを特徴とするシール用しゅう動部材の製造方法。 - 前記取出工程では前記基板を溶かして前記シール用しゅう動膜を取り出すことを特徴とする請求項5に記載のシール用しゅう動部材の製造方法。
- 前記硬質炭素素材はダイヤモンドであることを特徴とする請求項5又は6に記載のシール用しゅう動部材の製造方法。
- 前記成膜工程において前記基板の表面に接する前記シール用しゅう動膜の表面の反対側の前記シール用しゅう動膜の面の粗さが、前記基板の表面の粗さよりも、粗いことを特徴とする請求項5乃至7のいずれかに記載のシール用しゅう動部材の製造方法。
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