JPS63283858A - 硬質複合粉末研磨材 - Google Patents
硬質複合粉末研磨材Info
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- JPS63283858A JPS63283858A JP62118563A JP11856387A JPS63283858A JP S63283858 A JPS63283858 A JP S63283858A JP 62118563 A JP62118563 A JP 62118563A JP 11856387 A JP11856387 A JP 11856387A JP S63283858 A JPS63283858 A JP S63283858A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、例えば光学用レンズやシリコンウェハなど
の研磨に用いるのに適した硬質複合粉末研磨材に関する
ものである。
の研磨に用いるのに適した硬質複合粉末研磨材に関する
ものである。
従来、一般に研磨材として、炭化けい素（以下ＳｉＣで
示す）粉末や、ダイヤモンド粉末が広ぐ用いられている
。
示す）粉末や、ダイヤモンド粉末が広ぐ用いられている
。
しかし、上記の研磨材のうち、 ＳｉＣ扮末は、安価な
研磨材である反面、耐摩耗性に劣るために。
研磨材である反面、耐摩耗性に劣るために。
短かい使用寿命しか示さず、このため研磨中に度々の補
充を欠かすことができず、あるいはまた長い研磨時間を
必要とするなどの問題があり、一方ダイヤモンド粉末は
、地球上に存在する最も硬い物質であるから、これを研
磨材として用いれば。
充を欠かすことができず、あるいはまた長い研磨時間を
必要とするなどの問題があり、一方ダイヤモンド粉末は
、地球上に存在する最も硬い物質であるから、これを研
磨材として用いれば。
仕上りが早く、加工変質層も少なくなるため、特に仕上
げ用研磨材として多く利用されているが、このうち粉砕
および分級により製造される天然ダイヤモンド粉末は、
形状が不規則であるために。
げ用研磨材として多く利用されているが、このうち粉砕
および分級により製造される天然ダイヤモンド粉末は、
形状が不規則であるために。
被研磨体の仕上げ面に傷がつき易く、さらに研磨用ペー
ストを作る際の媒体への分散性が悪くなるなどの問題が
あり、また高温高圧装置を用いて製造される人工ダイヤ
モンド粉末は、＠記製造装置が高価であるためにコスト
高となるのを避けることができないなどの問題がある。
ストを作る際の媒体への分散性が悪くなるなどの問題が
あり、また高温高圧装置を用いて製造される人工ダイヤ
モンド粉末は、＠記製造装置が高価であるためにコスト
高となるのを避けることができないなどの問題がある。
そこで１本発明者等は、上述のような観点から。
すぐれた特性を有する研磨材をコスト安く製造すべく研
究を行なった結果、ＳｉＣ粉末の表面に１通常の化学蒸
着装置を用いて、気相析出法によりダイヤモンド被覆層
を形成した場合、 ＳｉＣ粉末に対するダイヤモンド被
覆層の密着性がきわめて高く。
究を行なった結果、ＳｉＣ粉末の表面に１通常の化学蒸
着装置を用いて、気相析出法によりダイヤモンド被覆層
を形成した場合、 ＳｉＣ粉末に対するダイヤモンド被
覆層の密着性がきわめて高く。
かつＳｉＣの熱膨張係数が２９３”Ｋで３．３ Ｘ １
０−６Ｋ −’であり、またダイヤモンドのそれが同１
．０Ｘ１０ Ｋｍであるように、これら両者の熱膨張
係数の値は近似することから、熱膨張係数の差にともな
って発生す６ ＳｉＣ粉末−ダイヤモンド被覆層間の歪
は比較的小さく、したがってこれを研磨材として用いた
場合にダイヤモンド被覆＠（＝剥離が生ずることがなく
、しかもこの結果の複合粉末は、ダイヤモンド被覆層に
よってすぐれた耐摩耗性が解保され。
０−６Ｋ −’であり、またダイヤモンドのそれが同１
．０Ｘ１０ Ｋｍであるように、これら両者の熱膨張
係数の値は近似することから、熱膨張係数の差にともな
って発生す６ ＳｉＣ粉末−ダイヤモンド被覆層間の歪
は比較的小さく、したがってこれを研磨材として用いた
場合にダイヤモンド被覆＠（＝剥離が生ずることがなく
、しかもこの結果の複合粉末は、ダイヤモンド被覆層に
よってすぐれた耐摩耗性が解保され。
かつ粒度分布が狭く、球状を呈するので分散性にすぐれ
、研磨材としてすぐ□れた性能を発揮し、さらに上記の
ように気相析出法を利用するので、製造コストの安いも
のとなるという知見を得たのである。
、研磨材としてすぐ□れた性能を発揮し、さらに上記の
ように気相析出法を利用するので、製造コストの安いも
のとなるという知見を得たのである。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、平均粒径：０．０１〜５μｍ未満を有するＳｉＣ粉
末の表面に、平均層厚：０．０１〜２μｍを有するダイ
ヤモンド被覆層を形成してなる硬質複合粉末研磨材に特
徴を有するものである。
て、平均粒径：０．０１〜５μｍ未満を有するＳｉＣ粉
末の表面に、平均層厚：０．０１〜２μｍを有するダイ
ヤモンド被覆層を形成してなる硬質複合粉末研磨材に特
徴を有するものである。
なお、この発明の研磨材において、 ＳｉＣ粉末の平均
粒径を０，０１〜５ｐｍ未満と限定したのは、その平均
粒径がｏ、ｏｉ、ａｍ未満では、所定の研磨効果を期待
することができず、一方その平均粒径が５ｐｍ以上にな
ると、粒径が粗すぎて所定の研磨面。
粒径を０，０１〜５ｐｍ未満と限定したのは、その平均
粒径がｏ、ｏｉ、ａｍ未満では、所定の研磨効果を期待
することができず、一方その平均粒径が５ｐｍ以上にな
ると、粒径が粗すぎて所定の研磨面。
特に仕上げ研磨面を形成することができないという理由
（二よるものであり、またダイヤモンド被覆層の平均層
厚を０．０１〜２μｍと定めたのは、その平均層厚が０
．０１μｍ未満では、所望のすぐれた耐摩耗性を確保す
ることができず、一方その平均層厚が２ｐｍを越えると
、被覆層に割れが発生し易くなり、この結果として所望
のすぐれた耐摩耗性を長期に亘って確保することができ
なくなるという理由にもとづくものである。
（二よるものであり、またダイヤモンド被覆層の平均層
厚を０．０１〜２μｍと定めたのは、その平均層厚が０
．０１μｍ未満では、所望のすぐれた耐摩耗性を確保す
ることができず、一方その平均層厚が２ｐｍを越えると
、被覆層に割れが発生し易くなり、この結果として所望
のすぐれた耐摩耗性を長期に亘って確保することができ
なくなるという理由にもとづくものである。
つぎに、この発明の研磨材を実施例により具体的に説明
する。
する。
まず、それぞれ第１表に示される平均粒径を有するＳｉ
Ｃ粉末を用意し、ついで第１図に概略断面図で示される
ように、このＳｉＣ粉末１を高周波プラズマ装置に装入
し。
Ｃ粉末を用意し、ついで第１図に概略断面図で示される
ように、このＳｉＣ粉末１を高周波プラズマ装置に装入
し。
ＲＦ電源２によるＲＦ周波数： １３．５６ＭＨｚ。
ワークコイル３へのＲＰ出カニＩＫＷ、の条件で前記装
置内（ニプラズマを発生させ、このプラズマ中に行かれ
たＳｉＣ扮末ｌに対して１反応ガス４として、Ｈ２とＣ
Ｈ４とを、装置内全圧力を１０トルに保持しながら、Ｈ
２： ５０ｍＡ！／ｍｉｎ 、 ＣＨ４：０．５ｒｒＬ
１７ｍｉｎの流量で通過させ１反応時間を調整して。
置内（ニプラズマを発生させ、このプラズマ中に行かれ
たＳｉＣ扮末ｌに対して１反応ガス４として、Ｈ２とＣ
Ｈ４とを、装置内全圧力を１０トルに保持しながら、Ｈ
２： ５０ｍＡ！／ｍｉｎ 、 ＣＨ４：０．５ｒｒＬ
１７ｍｉｎの流量で通過させ１反応時間を調整して。
前記ＳｉＣ粉末の表面に、同じ〈第１表に示される平均
層厚を有するダイヤモンド被覆層を形成することによっ
て本発明研磨材１〜５をそれぞれ製造した。
層厚を有するダイヤモンド被覆層を形成することによっ
て本発明研磨材１〜５をそれぞれ製造した。
また、比較の目的で、それぞれ第１表に示される平均粒
径な有するＳｉＣ粉末または人工ダイヤモンド粉末から
なる市販の従来研磨材１〜５をそれぞれ用意した。
径な有するＳｉＣ粉末または人工ダイヤモンド粉末から
なる市販の従来研磨材１〜５をそれぞれ用意した。
なお、本発明研磨材における８ｉＣ扮末の平均粒径およ
びダイヤモンド被覆層の平均層厚はＸ線回折およびレー
ザーラマン分光分析（二より測定した。
びダイヤモンド被覆層の平均層厚はＸ線回折およびレー
ザーラマン分光分析（二より測定した。
つぎに、これらの各種の研磨材を、直径：３０鴫の石英
ガラス板の研磨に用いたが、その研磨は。
ガラス板の研磨に用いたが、その研磨は。
それぞれこれの０．５２を２．５ｄのアルコール媒体中
に分散させた状態で、直径：２０ｃｍのナイロンパフ上
に散布し、ラップ盤の回転数を２０Ｏｒｐｍ、荷重を２
００９／ｌｉｔとし、研磨中の平滑性をよくするために
５分おきに前記媒体を０．２５ ｄづつ滴下して加える
ことにより行ない、５時間研磨後の前記石英ガラス板の
面精度を測定した。これらの測定結果を第１表に示した
。
に分散させた状態で、直径：２０ｃｍのナイロンパフ上
に散布し、ラップ盤の回転数を２０Ｏｒｐｍ、荷重を２
００９／ｌｉｔとし、研磨中の平滑性をよくするために
５分おきに前記媒体を０．２５ ｄづつ滴下して加える
ことにより行ない、５時間研磨後の前記石英ガラス板の
面精度を測定した。これらの測定結果を第１表に示した
。
第１表に示される結果から１本発明研磨材１〜５は、い
ずれも高価な人工°ダイヤモンド粉末からなる従来研磨
材４，５と同等で、ＳｉＣ扮末からなる従来研磨材１〜
３に比しては一段とすぐれた研磨特性を発揮することが
明らかである。
ずれも高価な人工°ダイヤモンド粉末からなる従来研磨
材４，５と同等で、ＳｉＣ扮末からなる従来研磨材１〜
３に比しては一段とすぐれた研磨特性を発揮することが
明らかである。
上述のように、この発明の研磨材は、 ＳｉＣ扮末の表
面に通常の気相析出法を用いてダイヤモンド被覆層を形
成することに製造できるので、製造コストが安くなるば
かりでなく、前記ダイヤモンド被覆曖は、ダイヤモンド
と同等；；硬質で、かつ８ｉＣ扮末に対する密着性もき
わめて高いことから、従来の人工ダイヤモンド粉末から
なる研磨材と同等のすぐれた研磨作用を発揮するなど工
業上有用な特性を有するのである。
面に通常の気相析出法を用いてダイヤモンド被覆層を形
成することに製造できるので、製造コストが安くなるば
かりでなく、前記ダイヤモンド被覆曖は、ダイヤモンド
と同等；；硬質で、かつ８ｉＣ扮末に対する密着性もき
わめて高いことから、従来の人工ダイヤモンド粉末から
なる研磨材と同等のすぐれた研磨作用を発揮するなど工
業上有用な特性を有するのである。
第１図はダイヤモンド被覆層の形成に用いられる高周波
プラズマ装置の概略断面図である。 １・・・ＳｉＣ扮末、 ２・・・ＲＦ主電源３・・
・ワークコイル、 ４・・・反Ｃガス。
プラズマ装置の概略断面図である。 １・・・ＳｉＣ扮末、 ２・・・ＲＦ主電源３・・
・ワークコイル、 ４・・・反Ｃガス。
Claims (1)
- 平均粒径：０．０１〜５μｍ未満を有する炭化けい素
粉末の表面に、平均層厚：０．０１〜２μｍを有するダ
イヤモンド被覆層を形成してなる硬質複合粉末研磨材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118563A JPH0725033B2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 硬質複合粉末研磨材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118563A JPH0725033B2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 硬質複合粉末研磨材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63283858A true JPS63283858A (ja) | 1988-11-21 |
| JPH0725033B2 JPH0725033B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=14739690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62118563A Expired - Lifetime JPH0725033B2 (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 硬質複合粉末研磨材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0725033B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01108105A (ja) * | 1987-10-20 | 1989-04-25 | Yoichi Hirose | ダイヤモンド複合粒 |
| JPH0320387A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 精密研磨用複合ダイヤモンド砥粒の製造方法 |
| JP2015086238A (ja) * | 2013-10-28 | 2015-05-07 | 株式会社ユーテック | 研磨剤、研磨用品、研磨剤エアゾール、研磨部材及び研磨剤の製造方法 |
| JP2018100413A (ja) * | 2018-01-29 | 2018-06-28 | 株式会社ユーテック | 研磨剤、研磨用品、研磨剤エアゾール及び研磨剤の製造方法 |
-
1987
- 1987-05-15 JP JP62118563A patent/JPH0725033B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01108105A (ja) * | 1987-10-20 | 1989-04-25 | Yoichi Hirose | ダイヤモンド複合粒 |
| JPH0320387A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 精密研磨用複合ダイヤモンド砥粒の製造方法 |
| JP2015086238A (ja) * | 2013-10-28 | 2015-05-07 | 株式会社ユーテック | 研磨剤、研磨用品、研磨剤エアゾール、研磨部材及び研磨剤の製造方法 |
| JP2018100413A (ja) * | 2018-01-29 | 2018-06-28 | 株式会社ユーテック | 研磨剤、研磨用品、研磨剤エアゾール及び研磨剤の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0725033B2 (ja) | 1995-03-22 |
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