JPH09174425A - 平面研磨方法 - Google Patents
平面研磨方法Info
- Publication number
- JPH09174425A JPH09174425A JP34991195A JP34991195A JPH09174425A JP H09174425 A JPH09174425 A JP H09174425A JP 34991195 A JP34991195 A JP 34991195A JP 34991195 A JP34991195 A JP 34991195A JP H09174425 A JPH09174425 A JP H09174425A
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- JP
- Japan
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- polishing
- works
- polished
- pellets
- surface plates
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加工中に定盤の目詰まりを解消することがで
きる研磨方法を得る。 【解決手段】 多数の研磨用ペレット７を貼り付けた定
盤１，２を使用し、該定盤を所要の速度で回転させてワ
ーク６を研磨する方法において、所定数のワーク６を研
磨する毎に定盤１，２の回転方向を逆転させる。
きる研磨方法を得る。 【解決手段】 多数の研磨用ペレット７を貼り付けた定
盤１，２を使用し、該定盤を所要の速度で回転させてワ
ーク６を研磨する方法において、所定数のワーク６を研
磨する毎に定盤１，２の回転方向を逆転させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数の研磨用ペレ
ットを貼り付けた定盤を使用して、実質的に平らな面を
持ったワークを研磨するための方法に関するものであ
る。
ットを貼り付けた定盤を使用して、実質的に平らな面を
持ったワークを研磨するための方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ガラス製又は他のセラミック製
磁気ディスク基板のような、硬質脆性材料からなる実質
的に平らな面を持ったワークを研磨する工程で、多数の
研磨用ペレットを作業面に貼り付けたペレット定盤を使
用する場合がある。このようなペレット定盤において
は、上記研磨用ペレットとして、一般に、ダイヤモンド
砥粒を合成樹脂や金属等の結合材で固めたものが使用さ
れ、上記砥粒が切刃の役目を果してワークの表面を研磨
するものであるが、研磨と共に切刃が摩耗したり、削り
取られた切粉が切刃に付着して目詰まりを起こすため、
次第に加工レートが低下して研磨時間が長くなり、研磨
効率が低下していく。
磁気ディスク基板のような、硬質脆性材料からなる実質
的に平らな面を持ったワークを研磨する工程で、多数の
研磨用ペレットを作業面に貼り付けたペレット定盤を使
用する場合がある。このようなペレット定盤において
は、上記研磨用ペレットとして、一般に、ダイヤモンド
砥粒を合成樹脂や金属等の結合材で固めたものが使用さ
れ、上記砥粒が切刃の役目を果してワークの表面を研磨
するものであるが、研磨と共に切刃が摩耗したり、削り
取られた切粉が切刃に付着して目詰まりを起こすため、
次第に加工レートが低下して研磨時間が長くなり、研磨
効率が低下していく。
【０００３】このため、通常は、定期的に加工を中断し
てドレッサ（砥石）による定盤のドレッシングを行って
いるが、ドレッシング作業は面倒で多くの手数や時間が
かかるため、その回数が多いとそれだけ加工を中断する
時間も長くなり、研磨能率が低下する。しかも、定盤即
ちペレットの表面が砥石で削り取られるため、ドレッシ
ングを行う度にペレットが摩耗して定盤の寿命が低下す
ることになる。
てドレッサ（砥石）による定盤のドレッシングを行って
いるが、ドレッシング作業は面倒で多くの手数や時間が
かかるため、その回数が多いとそれだけ加工を中断する
時間も長くなり、研磨能率が低下する。しかも、定盤即
ちペレットの表面が砥石で削り取られるため、ドレッシ
ングを行う度にペレットが摩耗して定盤の寿命が低下す
ることになる。
【０００４】従って、研磨効率を高め且つ定盤の寿命を
長くするには、ドレッシングの回数をできるだけ少なく
することが必要であり、ドレッシングの回数を少なくす
るには、切刃の摩耗を防止するか、又は目詰まりを防ぐ
ことが必要になる。しかし、切刃の摩耗を防止すること
は殆ど不可能に近い。そこで本発明者は、定盤の目詰ま
りについて鋭意研究を重ねた結果、目詰まりを防止する
こと自体は難しいが、生じた目詰まりを加工中に簡単に
解消し得る方法があることを知見し、本発明をなすに至
ったのである。
長くするには、ドレッシングの回数をできるだけ少なく
することが必要であり、ドレッシングの回数を少なくす
るには、切刃の摩耗を防止するか、又は目詰まりを防ぐ
ことが必要になる。しかし、切刃の摩耗を防止すること
は殆ど不可能に近い。そこで本発明者は、定盤の目詰ま
りについて鋭意研究を重ねた結果、目詰まりを防止する
こと自体は難しいが、生じた目詰まりを加工中に簡単に
解消し得る方法があることを知見し、本発明をなすに至
ったのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】即ち、本発明の課題
は、定盤の目詰まりを加工中に簡単に解消できる方法を
提供することにより、ドレッシングの回数を少なくして
研磨効率を高めると共に、定盤の耐久性を高めることに
ある。
は、定盤の目詰まりを加工中に簡単に解消できる方法を
提供することにより、ドレッシングの回数を少なくして
研磨効率を高めると共に、定盤の耐久性を高めることに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明においては、多数の研磨用ペレットを貼り付
けた定盤を使用し、該定盤を所要の速度で回転させてワ
ークを研磨する方法において、所定数のワークを研磨す
る毎に上記定盤の回転方向を逆転させることを特徴とす
る平面研磨方法が提供される。
め、本発明においては、多数の研磨用ペレットを貼り付
けた定盤を使用し、該定盤を所要の速度で回転させてワ
ークを研磨する方法において、所定数のワークを研磨す
る毎に上記定盤の回転方向を逆転させることを特徴とす
る平面研磨方法が提供される。
【０００７】上記方法において、定盤が回転すると、ペ
レットにおける砥粒が切刃となってワークの表面が研磨
され、削り取られた切粉の一部が切刃に係止して目詰ま
りを起こす。そこで、定盤の回転方向を逆転させると、
それまで回転方向前方側から切刃に係止していた切粉
は、逆転により回転方向後方側に位置することになるた
め、その殆どが切刃から剥離し、目詰まりが解消され
る。
レットにおける砥粒が切刃となってワークの表面が研磨
され、削り取られた切粉の一部が切刃に係止して目詰ま
りを起こす。そこで、定盤の回転方向を逆転させると、
それまで回転方向前方側から切刃に係止していた切粉
は、逆転により回転方向後方側に位置することになるた
め、その殆どが切刃から剥離し、目詰まりが解消され
る。
【０００８】上記定盤の逆転は、所定数のワークを研磨
する毎に行われる。かくして本発明の方法によれば、定
盤の目詰まりを加工中に簡単に解消することができ、こ
の結果、ドレッシングの回数が少なくなり、研磨効率が
向上すると共に、定盤の寿命が長くなる。
する毎に行われる。かくして本発明の方法によれば、定
盤の目詰まりを加工中に簡単に解消することができ、こ
の結果、ドレッシングの回数が少なくなり、研磨効率が
向上すると共に、定盤の寿命が長くなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の研磨方法について
図面を参照しながら詳細に説明する。本発明の研磨方法
は、ワークの片面研磨にも両面研磨にも適用することが
できるが、図面は両面研磨に適用する場合の装置の概略
を示している。なお、この装置の構成自体は周知の両面
研磨装置と実質的に同じである。
図面を参照しながら詳細に説明する。本発明の研磨方法
は、ワークの片面研磨にも両面研磨にも適用することが
できるが、図面は両面研磨に適用する場合の装置の概略
を示している。なお、この装置の構成自体は周知の両面
研磨装置と実質的に同じである。
【００１０】図１において、１は上定盤、２は下定盤、
３は太陽歯車、４は内歯歯車であって、これらは同心位
置に回転自在に配設され、図示しない駆動手段で所要の
方向に所要の速度で駆動回転されるようになっている。
また、５は上記太陽歯車３及び内歯歯車４に噛合した状
態で上下の定盤１，２間に複数配設されたキャリヤ、６
は各キャリヤ５に保持された複数のワークで、該ワーク
は実質的に平らな上下面を持っており、上記キャリヤ５
を上記両歯車３，４で遊星運動させながら、これらのワ
ーク６の上下両面を上下の定盤１，２で研磨加工するも
のである。
３は太陽歯車、４は内歯歯車であって、これらは同心位
置に回転自在に配設され、図示しない駆動手段で所要の
方向に所要の速度で駆動回転されるようになっている。
また、５は上記太陽歯車３及び内歯歯車４に噛合した状
態で上下の定盤１，２間に複数配設されたキャリヤ、６
は各キャリヤ５に保持された複数のワークで、該ワーク
は実質的に平らな上下面を持っており、上記キャリヤ５
を上記両歯車３，４で遊星運動させながら、これらのワ
ーク６の上下両面を上下の定盤１，２で研磨加工するも
のである。
【００１１】上記上下の定盤１，２は、図２に示すよう
に、作業面に多数の研磨用ペレット７を貼り付けた構成
を有しており、このペレット７は、図３に示すように、
例えばダイヤモンドのような砥粒８を合成樹脂や金属等
の結合材９で固めることにより形成されたものである。
に、作業面に多数の研磨用ペレット７を貼り付けた構成
を有しており、このペレット７は、図３に示すように、
例えばダイヤモンドのような砥粒８を合成樹脂や金属等
の結合材９で固めることにより形成されたものである。
【００１２】上記構成の両面研磨装置を用いてワーク６
を研磨加工するに当っては、図１に示すように、太陽歯
車３及び内歯歯車４を互いに同方向又は逆方向に所要の
回転数で回転させると共に、上下の定盤１，２を互いに
同方向又は逆方向に所要の回転数で回転させることによ
り、太陽歯車３の回りを遊星運動する各キャリヤ５に保
持されたワーク６の両面を、上下の定盤１，２で研磨加
工するものである。このとき、加工部にはクーラントが
供給されている。
を研磨加工するに当っては、図１に示すように、太陽歯
車３及び内歯歯車４を互いに同方向又は逆方向に所要の
回転数で回転させると共に、上下の定盤１，２を互いに
同方向又は逆方向に所要の回転数で回転させることによ
り、太陽歯車３の回りを遊星運動する各キャリヤ５に保
持されたワーク６の両面を、上下の定盤１，２で研磨加
工するものである。このとき、加工部にはクーラントが
供給されている。
【００１３】上記研磨においては、図３に示すように、
各ペレット７における砥粒８が切刃８ａとなってワーク
６の表面が削られ、削り取られた切粉６ａの一部が切刃
８ａに係止して付着する。そして、このような切粉６ａ
の付着によって定盤１，２が次第に目詰まりを起こし、
研磨レートが低下することになる。
各ペレット７における砥粒８が切刃８ａとなってワーク
６の表面が削られ、削り取られた切粉６ａの一部が切刃
８ａに係止して付着する。そして、このような切粉６ａ
の付着によって定盤１，２が次第に目詰まりを起こし、
研磨レートが低下することになる。
【００１４】そこで、適当な時期に定盤１，２の回転方
向を逆転させると、それまで回転方向前方側から切刃８
ａに係止していた切粉６ａは、逆転により回転方向後方
側に位置することになるため、その殆どが切刃８ａから
剥離し、目詰まりが解消されて研磨レートが回復する。
向を逆転させると、それまで回転方向前方側から切刃８
ａに係止していた切粉６ａは、逆転により回転方向後方
側に位置することになるため、その殆どが切刃８ａから
剥離し、目詰まりが解消されて研磨レートが回復する。
【００１５】上記定盤１，２の逆転は、セットされたワ
ーク６の研磨が終わる毎、つまり一研磨工程毎に行って
も良いが、複数研磨工程毎に行っても良く、そのいずれ
を選択するかは、ペレット７を構成する砥粒８や結合材
９の種類、ワーク６の種類、目標研磨時間等によって適
宜決められる。要するに、所定数のワーク６を研磨する
毎（１バッチ毎）に上記定盤１，２の回転方向を逆転さ
せれば良い。
ーク６の研磨が終わる毎、つまり一研磨工程毎に行って
も良いが、複数研磨工程毎に行っても良く、そのいずれ
を選択するかは、ペレット７を構成する砥粒８や結合材
９の種類、ワーク６の種類、目標研磨時間等によって適
宜決められる。要するに、所定数のワーク６を研磨する
毎（１バッチ毎）に上記定盤１，２の回転方向を逆転さ
せれば良い。
【００１６】図４及び図５は、両面研磨装置において、
定盤を逆転して研磨した場合の研磨レートの変化をグラ
フに表したもので、図４が、＃１５００の粒径のダイヤ
モンド砥粒を金属結合材で固めたメタルボンドのペレッ
トを使用した場合、図５が、同じ粒径のダイヤモンド砥
粒を熱硬化性合成樹脂の結合材で固めたレジノイドボン
ドのペレットを使用した場合を示している。
定盤を逆転して研磨した場合の研磨レートの変化をグラ
フに表したもので、図４が、＃１５００の粒径のダイヤ
モンド砥粒を金属結合材で固めたメタルボンドのペレッ
トを使用した場合、図５が、同じ粒径のダイヤモンド砥
粒を熱硬化性合成樹脂の結合材で固めたレジノイドボン
ドのペレットを使用した場合を示している。
【００１７】これらの実験では、上定盤の回転数を３０
ｒ．ｐ．ｍ．、下定盤の回転数を９０ｒ．ｐ．ｍ．、ワ
ークに加えられる加工圧力を０．２５Ｋｇ／ cm2、クー
ラントの供給量を２ l／min とし、５分毎の研磨レート
を測定した。図示したデータのうち、メタルボンドのペ
レットに関するものは、研磨開始後６０分からのもの
で、６５分，９０分，１１０分にそれぞれ上下の定盤を
逆転させた。一方、レジノイドボンドのペレットに関す
るものは、研磨開始直後からのもので、２５分と４５分
にそれぞれ定盤を逆転させた。これらの実験結果から、
いずれの場合にも、定盤を逆転した時点で研磨レートが
回復しており、逆転により定盤の目詰まりがほぼ解消し
たことが分かる。
ｒ．ｐ．ｍ．、下定盤の回転数を９０ｒ．ｐ．ｍ．、ワ
ークに加えられる加工圧力を０．２５Ｋｇ／ cm2、クー
ラントの供給量を２ l／min とし、５分毎の研磨レート
を測定した。図示したデータのうち、メタルボンドのペ
レットに関するものは、研磨開始後６０分からのもの
で、６５分，９０分，１１０分にそれぞれ上下の定盤を
逆転させた。一方、レジノイドボンドのペレットに関す
るものは、研磨開始直後からのもので、２５分と４５分
にそれぞれ定盤を逆転させた。これらの実験結果から、
いずれの場合にも、定盤を逆転した時点で研磨レートが
回復しており、逆転により定盤の目詰まりがほぼ解消し
たことが分かる。
【００１８】かくして定盤の回転方向を逆転することに
より、加工中に該定盤の目詰まりを簡単に解消して研磨
レートを回復することができ、この結果、加工を中断し
て定盤をドレッシングする回数が減少するため、研磨効
率が向上すると共に、定盤の寿命が長くなる。
より、加工中に該定盤の目詰まりを簡単に解消して研磨
レートを回復することができ、この結果、加工を中断し
て定盤をドレッシングする回数が減少するため、研磨効
率が向上すると共に、定盤の寿命が長くなる。
【００１９】なお、定盤のドレッシングについては、上
記逆転加工によって研磨レートが回復している間はその
必要がないが、切粉６ａが砥粒８と結合材９との間の空
隙内に嵌り込んで剥離しなくなったり、切刃８ａの摩耗
が進行すると、逆転加工を行っても研磨レートがそれほ
ど回復しなくなるため、その時点でドレッシングを行う
ようにすれば良い。実験によると、メタルボンドのダイ
ヤモンドペレットを用いた場合、従来は約３７分間隔で
ドレッシングを行わなければならなかったのに対し、上
記の逆転加工法を用いると、最低でもその数倍以上の時
間間隔でドレッシングを行えば十分であるという結果が
得られた。
記逆転加工によって研磨レートが回復している間はその
必要がないが、切粉６ａが砥粒８と結合材９との間の空
隙内に嵌り込んで剥離しなくなったり、切刃８ａの摩耗
が進行すると、逆転加工を行っても研磨レートがそれほ
ど回復しなくなるため、その時点でドレッシングを行う
ようにすれば良い。実験によると、メタルボンドのダイ
ヤモンドペレットを用いた場合、従来は約３７分間隔で
ドレッシングを行わなければならなかったのに対し、上
記の逆転加工法を用いると、最低でもその数倍以上の時
間間隔でドレッシングを行えば十分であるという結果が
得られた。
【００２０】また、上述の逆転加工法は、ダイヤモンド
ペレットを使用して、ガラスやその他のセラミックから
なる磁気ディスク基板のような、硬質脆性材料からなる
ワークを研磨する場合にだけ適用し得るものではなく、
ダイヤモンド砥粒以外の砥粒を用いたペレットを使用し
て、硬質脆性材料以外の材料からなるワークを研磨する
場合にも同様に適用することができる。
ペレットを使用して、ガラスやその他のセラミックから
なる磁気ディスク基板のような、硬質脆性材料からなる
ワークを研磨する場合にだけ適用し得るものではなく、
ダイヤモンド砥粒以外の砥粒を用いたペレットを使用し
て、硬質脆性材料以外の材料からなるワークを研磨する
場合にも同様に適用することができる。
【００２１】
【発明の効果】このように本発明によれば、所定数のワ
ークを研磨する毎に定盤の回転方向を逆転することによ
り、加工中に定盤の目詰まりを簡単に解消して研磨レー
トを回復することができ、この結果、加工を中断して定
盤をドレッシングする回数が減少し、研磨効率が向上す
ると共に、定盤の寿命も長くなる。
ークを研磨する毎に定盤の回転方向を逆転することによ
り、加工中に定盤の目詰まりを簡単に解消して研磨レー
トを回復することができ、この結果、加工を中断して定
盤をドレッシングする回数が減少し、研磨効率が向上す
ると共に、定盤の寿命も長くなる。
【図１】本発明の方法の実施に使用される研磨装置の一
例を模式的に示す要部断面図である。
例を模式的に示す要部断面図である。
【図２】一部のペレットのみを表した定盤の正面図であ
る。
る。
【図３】ペレットによる研磨原理を説明するための模式
図である。
図である。
【図４】定盤の逆転による研磨レートの変化を示す線図
で、ダイヤモンド砥粒を金属結合材で固めたペレットを
使用した場合である。
で、ダイヤモンド砥粒を金属結合材で固めたペレットを
使用した場合である。
【図５】定盤の逆転による研磨レートの変化を示す線図
で、ダイヤモンド砥粒を熱硬化性合成樹脂の結合材で固
めたペレットを使用した場合である。
で、ダイヤモンド砥粒を熱硬化性合成樹脂の結合材で固
めたペレットを使用した場合である。
１，２ 定盤 ６ ワーク ７ ペレット
Claims (1)
- 【請求項１】多数の研磨用ペレットを貼り付けた定盤を
使用し、該定盤を所要の速度で回転させてワークを研磨
する方法において、 所定数のワークを研磨する毎に上記定盤の回転方向を逆
転させることを特徴とする平面研磨方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34991195A JPH09174425A (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 平面研磨方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34991195A JPH09174425A (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 平面研磨方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09174425A true JPH09174425A (ja) | 1997-07-08 |
Family
ID=18406944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34991195A Pending JPH09174425A (ja) | 1995-12-21 | 1995-12-21 | 平面研磨方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09174425A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010140595A1 (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-09 | 旭硝子株式会社 | 板状体の研磨方法 |
| WO2010140684A1 (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-09 | 株式会社Sumco | 固定砥粒加工装置及び固定砥粒加工方法、並びに、半導体ウェーハ製造方法 |
| CN111053359A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-24 | 杭州宏德数控科技有限公司 | 一种抗静电防腐蚀面板及其加工工艺 |
| CN111687717A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-09-22 | 王以诺 | 一种工件上表面自动化打磨设备 |
-
1995
- 1995-12-21 JP JP34991195A patent/JPH09174425A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010140595A1 (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-09 | 旭硝子株式会社 | 板状体の研磨方法 |
| WO2010140684A1 (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-09 | 株式会社Sumco | 固定砥粒加工装置及び固定砥粒加工方法、並びに、半導体ウェーハ製造方法 |
| US20120071064A1 (en) * | 2009-06-04 | 2012-03-22 | Sumco Corporation | Fixed abrasive-grain processing device, method of fixed abrasive-grain processing, and method for producing semiconductor wafer |
| CN102458766A (zh) * | 2009-06-04 | 2012-05-16 | 旭硝子株式会社 | 板状体的研磨方法 |
| JPWO2010140595A1 (ja) * | 2009-06-04 | 2012-11-22 | 旭硝子株式会社 | 板状体の研磨方法 |
| JP5177290B2 (ja) * | 2009-06-04 | 2013-04-03 | 株式会社Ｓｕｍｃｏ | 固定砥粒加工装置及び固定砥粒加工方法、並びに、半導体ウェーハ製造方法 |
| KR101271444B1 (ko) * | 2009-06-04 | 2013-06-05 | 가부시키가이샤 사무코 | 고정 연마 입자 가공 장치 및 고정 연마 입자 가공 방법, 그리고 반도체 웨이퍼 제조 방법 |
| US9550264B2 (en) | 2009-06-04 | 2017-01-24 | Sumco Corporation | Fixed abrasive-grain processing device, method of fixed abrasive-grain processing, and method for producing semiconductor wafer |
| EP2439768A4 (en) * | 2009-06-04 | 2017-06-07 | SUMCO Corporation | Fixed-abrasive-grain machining apparatus, fixed-abrasive-grain machining method, and semiconductor-wafer manufacturing method |
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