JPH11286739A - ラッピング加工機 - Google Patents
ラッピング加工機Info
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- JPH11286739A JPH11286739A JP9176898A JP9176898A JPH11286739A JP H11286739 A JPH11286739 A JP H11286739A JP 9176898 A JP9176898 A JP 9176898A JP 9176898 A JP9176898 A JP 9176898A JP H11286739 A JPH11286739 A JP H11286739A
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- lapping machine
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
- B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
- B24B37/08—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for double side lapping
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/11—Lapping tools
- B24B37/12—Lapping plates for working plane surfaces
- B24B37/14—Lapping plates for working plane surfaces characterised by the composition or properties of the plate materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C37/00—Cast-iron alloys
- C22C37/04—Cast-iron alloys containing spheroidal graphite
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、極めて高い平面度や平行度が特に要
求される板状の工作物の表面を加工するラッピング加工
機に係るものであり、特に温度変化に対する寸法変化の
少ない鋳鉄合金ラッピング定盤を具備したラッピング加
工機に係るものである。 【構成】本発明は、炭素含有量が１．０〜４．０重量％
の範囲内にあり、ニッケルとコバルトの合計含有量が３
８重量％以内であって、それ以外の元素含有量が、珪素
分２．０重量％以下、マンガン分２．０重量％以下、硫
黄分０．１重量％以下、燐分０．１５重量以下、マグネ
シウム分０．１重量％以下であり、残部は微量の不純物
を含む鉄である鋳鉄合金の定盤を具備したラッピング加
工機であって、該定盤を構成する合金の組織中に含まれ
る球状黒鉛の粒径が５０μｍ以下、粒子の数が１５０個
／ｍｍ2以下であり、かつその熱膨張係数が５×１０-6
／℃以下であることを特徴とするラッピング加工機であ
る。
求される板状の工作物の表面を加工するラッピング加工
機に係るものであり、特に温度変化に対する寸法変化の
少ない鋳鉄合金ラッピング定盤を具備したラッピング加
工機に係るものである。 【構成】本発明は、炭素含有量が１．０〜４．０重量％
の範囲内にあり、ニッケルとコバルトの合計含有量が３
８重量％以内であって、それ以外の元素含有量が、珪素
分２．０重量％以下、マンガン分２．０重量％以下、硫
黄分０．１重量％以下、燐分０．１５重量以下、マグネ
シウム分０．１重量％以下であり、残部は微量の不純物
を含む鉄である鋳鉄合金の定盤を具備したラッピング加
工機であって、該定盤を構成する合金の組織中に含まれ
る球状黒鉛の粒径が５０μｍ以下、粒子の数が１５０個
／ｍｍ2以下であり、かつその熱膨張係数が５×１０-6
／℃以下であることを特徴とするラッピング加工機であ
る。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、極めて高い平坦度
や平行度が特に要求される板状の工作物の両面を同時に
加工するラッピング加工機の定盤の材質に関わるもので
あり、更に詳しくは熱膨張係数が低く熱による変形が少
ない定盤を有するラッピング加工機に関する。
や平行度が特に要求される板状の工作物の両面を同時に
加工するラッピング加工機の定盤の材質に関わるもので
あり、更に詳しくは熱膨張係数が低く熱による変形が少
ない定盤を有するラッピング加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガラス、金属材料、半導体材料、
セラミックスあるいは炭素材料等で、極めて高い平面度
や平行度が特に要求される板状の材料の平面加工は、上
下あるいはその一方に定盤を配し、その間あるいはその
上に被加工体を挟持して、研磨材たる砥粒微粉スラリー
を定量的に供給しつつ定盤及び被加工体を押圧回転運動
させて、その作用で厚さの均一化、平面度や平行度の向
上を行なうという所謂ラッピング加工方法が行なわれて
いる。
セラミックスあるいは炭素材料等で、極めて高い平面度
や平行度が特に要求される板状の材料の平面加工は、上
下あるいはその一方に定盤を配し、その間あるいはその
上に被加工体を挟持して、研磨材たる砥粒微粉スラリー
を定量的に供給しつつ定盤及び被加工体を押圧回転運動
させて、その作用で厚さの均一化、平面度や平行度の向
上を行なうという所謂ラッピング加工方法が行なわれて
いる。
【０００３】特に近年、ＩＣ、ＬＳＩの記憶容量のアッ
プと生産性の向上といった必要性から、その原材料であ
るシリコンウェーハあるいは化合物系のウェーハ（以下
ウェーハと総称する）の厚さの均一化、特に加工精度、
寸法安定性の向上と同時にウェーハ自体のサイズの大型
化の傾向が著しく、ラッピング加工における主たる条件
や装置自体の精度と安定性、およびその他種々の付帯条
件についても極めて精密な管理が必要とされるようにな
って来ている。特に、シリコンウェーハの場合はその原
料となるシリコン単結晶インゴットの製造技術が向上
し、直径１２インチ、１６インチといった大口径のもの
の生産も行われるようになって来ている。従って、この
ような大口径のウェーハのラッピング加工を生産効率よ
く行うためにはキャリア径が２４インチ、３２インチと
いった大口径のラッピング定盤を具備した大型ラッピン
グ加工機が近年ポピュラーになりつつある。
プと生産性の向上といった必要性から、その原材料であ
るシリコンウェーハあるいは化合物系のウェーハ（以下
ウェーハと総称する）の厚さの均一化、特に加工精度、
寸法安定性の向上と同時にウェーハ自体のサイズの大型
化の傾向が著しく、ラッピング加工における主たる条件
や装置自体の精度と安定性、およびその他種々の付帯条
件についても極めて精密な管理が必要とされるようにな
って来ている。特に、シリコンウェーハの場合はその原
料となるシリコン単結晶インゴットの製造技術が向上
し、直径１２インチ、１６インチといった大口径のもの
の生産も行われるようになって来ている。従って、この
ような大口径のウェーハのラッピング加工を生産効率よ
く行うためにはキャリア径が２４インチ、３２インチと
いった大口径のラッピング定盤を具備した大型ラッピン
グ加工機が近年ポピュラーになりつつある。
【０００４】ここでいうラッピング定盤とは、例えば鋳
鉄、銅、錫、軟鉄等の金属、あるいはセラミックス、ガ
ラス等の非金属を材料とし、ある程度の厚みを持った円
盤であって、一般的に加工に用いる面には例えば細い格
子状の溝が刻されていて、これが上下両面あるいは片面
に配されている。加工に際しては、両面加工機の場合は
その間に被加工体を押圧挾持し、該被加工体あるいは定
盤あるいはその双方を回転させ、片面加工機の場合はホ
ルダーをもって被加工体を定盤に圧接し、その加工面に
砥粒スラリーを定量的に供給する。砥粒の作用によって
被加工体の面が少しずつ除去されて行き、平坦かつ均質
な面粗さでもって創成されて行くのであるが、かかるタ
イプの加工においては、工作物加工面の平面度は定盤の
持つ平面度がそのまま転写されるものである。従って、
定盤の形状及び平面度は極めて精度よく保たれねばなら
ない。特にシリコンウェ−ハの如き硬脆材料を工作物と
する場合は、鋳鉄製の定盤を使用することが一般的であ
る。
鉄、銅、錫、軟鉄等の金属、あるいはセラミックス、ガ
ラス等の非金属を材料とし、ある程度の厚みを持った円
盤であって、一般的に加工に用いる面には例えば細い格
子状の溝が刻されていて、これが上下両面あるいは片面
に配されている。加工に際しては、両面加工機の場合は
その間に被加工体を押圧挾持し、該被加工体あるいは定
盤あるいはその双方を回転させ、片面加工機の場合はホ
ルダーをもって被加工体を定盤に圧接し、その加工面に
砥粒スラリーを定量的に供給する。砥粒の作用によって
被加工体の面が少しずつ除去されて行き、平坦かつ均質
な面粗さでもって創成されて行くのであるが、かかるタ
イプの加工においては、工作物加工面の平面度は定盤の
持つ平面度がそのまま転写されるものである。従って、
定盤の形状及び平面度は極めて精度よく保たれねばなら
ない。特にシリコンウェ−ハの如き硬脆材料を工作物と
する場合は、鋳鉄製の定盤を使用することが一般的であ
る。
【０００５】前記一般的な鋳鉄製定盤材料としては炭素
分１〜５重量％程度を含むいわゆる鋳鉄が使用されてお
り、その熱膨張係数αは大略１０〜１１×１０-6／℃の
レベルである。この材質の鋳鉄定盤を使用している限
り、例えば２４Ｂサイズの定盤（外径Φ１５９２ｍｍ）
の場合、定盤の厚さ方向（７０ｍｍ）で温度差１℃程度
になると約７０μｍの反りが生ずる。一方前述の通り、
ラッピングにおける工作物の加工物の平面度は定盤の持
つ平面度がそのまま転写されるものであり、また例えば
８インチシリコンウェーハのラッピング加工において許
容されるＴＴＶは高々０．７μｍ程度であるため、この
ような反りは到底許容されるものではなく、したがっ
て、実使用においては、使用温度に温調した上で共摺等
で定盤の面出しを新たに行なった後に実加工を行なうこ
とが必要であった。このような作業を必要とするため、
定盤の損耗も激しく、高価な定盤を数ヶ月に一回程度の
頻度で交換することが必要となり、実作業における煩雑
さに加えて経済的なロスも大きかった。
分１〜５重量％程度を含むいわゆる鋳鉄が使用されてお
り、その熱膨張係数αは大略１０〜１１×１０-6／℃の
レベルである。この材質の鋳鉄定盤を使用している限
り、例えば２４Ｂサイズの定盤（外径Φ１５９２ｍｍ）
の場合、定盤の厚さ方向（７０ｍｍ）で温度差１℃程度
になると約７０μｍの反りが生ずる。一方前述の通り、
ラッピングにおける工作物の加工物の平面度は定盤の持
つ平面度がそのまま転写されるものであり、また例えば
８インチシリコンウェーハのラッピング加工において許
容されるＴＴＶは高々０．７μｍ程度であるため、この
ような反りは到底許容されるものではなく、したがっ
て、実使用においては、使用温度に温調した上で共摺等
で定盤の面出しを新たに行なった後に実加工を行なうこ
とが必要であった。このような作業を必要とするため、
定盤の損耗も激しく、高価な定盤を数ヶ月に一回程度の
頻度で交換することが必要となり、実作業における煩雑
さに加えて経済的なロスも大きかった。
【０００６】すなわち、シリコンウェーハの場合は、加
工に伴って発生する研磨熱、あるいは定盤を回転させる
ためのモーターや減速機から発生する熱の影響で、定盤
の温度が前述の通り停台時に対して５〜１０℃程度上昇
し、その形状に反りを生ぜしめ、加工されたウェーハの
寸法精度に深刻な影響を与えることは否定出来なかっ
た。かかる弊害を除去するために、定盤の内部に冷却用
の媒体を通して温度の上昇を抑制し、定盤を冷却状態の
安定な温度で加工を行う方法や、定盤を安定温度に昇温
維持して加工を行なう方法がすでに提唱（例えば、特開
昭６３−２４５３６８号公報、特開平４−５３６７１号
公報、特願平９−３１７７３５号公報）されており、各
々目的とする点の解決においては有効であるが、これら
はいずれも現行の装置に何らかの装置を付属させるもの
であって、本質的対策とは言い難かった。
工に伴って発生する研磨熱、あるいは定盤を回転させる
ためのモーターや減速機から発生する熱の影響で、定盤
の温度が前述の通り停台時に対して５〜１０℃程度上昇
し、その形状に反りを生ぜしめ、加工されたウェーハの
寸法精度に深刻な影響を与えることは否定出来なかっ
た。かかる弊害を除去するために、定盤の内部に冷却用
の媒体を通して温度の上昇を抑制し、定盤を冷却状態の
安定な温度で加工を行う方法や、定盤を安定温度に昇温
維持して加工を行なう方法がすでに提唱（例えば、特開
昭６３−２４５３６８号公報、特開平４−５３６７１号
公報、特願平９−３１７７３５号公報）されており、各
々目的とする点の解決においては有効であるが、これら
はいずれも現行の装置に何らかの装置を付属させるもの
であって、本質的対策とは言い難かった。
【０００７】これらの諸々の問題点を解消する目的で、
本質的対策として定盤を構成する鋳鉄を熱に対する線膨
張係数αの低い合金とする試みも行なわれている。例え
ば、特公昭６０−５１５４７号公報あるいは特公平３−
９０５４１号公報に示されているように、炭素鋼をベー
スとして、それにニッケル及びコバルトを副成分として
加えた合金が熱膨張係数αが５×１０-6／℃以下の素材
として提案されている。これらの低熱膨張鋳鉄合金は、
１〜５％程度の炭素と、多量のニッケル、コバルト成分
を含むものである。一般的な鋳鉄の場合加えられた炭素
分は熔融過程において組織内に分散し、冷却過程におい
て黒鉛の結晶として均一に析出する。この鋳鉄をラッピ
ング定盤として使用する場合、定盤表面に存在する前述
の球状黒鉛が研磨に伴う擦過作用により脱落し微細気孔
を形成し、適度な面粗度や砥粒捕捉性につながり、ラッ
ピング定盤として使用ができるのである。一方、上述の
低熱膨張鋳鉄合金の場合、鉄以外の成分が多いため炭素
分の黒鉛球晶化が十分でなく、例えば不定形炭素となっ
たり、あるいは針状結晶となったりして偏析し、定盤と
しての性質に悪影響を与え例えば工作物表面に異常条痕
（スクラッチ）を起こしたりあるいはＴＴＶを悪化させ
たりするため、精密加工を目的としたラッピング定盤と
しては使用が困難であった。即ち、単に熱膨張係数が低
いだけの鋳鉄素材を使用しても超精密加工を目的とした
ラッピング定盤用途には適用できないのである。
本質的対策として定盤を構成する鋳鉄を熱に対する線膨
張係数αの低い合金とする試みも行なわれている。例え
ば、特公昭６０−５１５４７号公報あるいは特公平３−
９０５４１号公報に示されているように、炭素鋼をベー
スとして、それにニッケル及びコバルトを副成分として
加えた合金が熱膨張係数αが５×１０-6／℃以下の素材
として提案されている。これらの低熱膨張鋳鉄合金は、
１〜５％程度の炭素と、多量のニッケル、コバルト成分
を含むものである。一般的な鋳鉄の場合加えられた炭素
分は熔融過程において組織内に分散し、冷却過程におい
て黒鉛の結晶として均一に析出する。この鋳鉄をラッピ
ング定盤として使用する場合、定盤表面に存在する前述
の球状黒鉛が研磨に伴う擦過作用により脱落し微細気孔
を形成し、適度な面粗度や砥粒捕捉性につながり、ラッ
ピング定盤として使用ができるのである。一方、上述の
低熱膨張鋳鉄合金の場合、鉄以外の成分が多いため炭素
分の黒鉛球晶化が十分でなく、例えば不定形炭素となっ
たり、あるいは針状結晶となったりして偏析し、定盤と
しての性質に悪影響を与え例えば工作物表面に異常条痕
（スクラッチ）を起こしたりあるいはＴＴＶを悪化させ
たりするため、精密加工を目的としたラッピング定盤と
しては使用が困難であった。即ち、単に熱膨張係数が低
いだけの鋳鉄素材を使用しても超精密加工を目的とした
ラッピング定盤用途には適用できないのである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、上述の
従来のラッピング加工機の持つ問題点に鑑み、鋭意研究
を行った結果、合金の成分比率に工夫を加えて熱膨張係
数を低くし同時に定盤として必要な剛性、被削性等の物
性を具備し、かつ鋳鉄合金組織中の炭素の状態を規制し
たＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系鋳鉄合金をラッピング定盤として
使用することで、超精密加工を目的としたラッピング加
工機が得られることを見い出したものであり、その目的
とする所は、定盤の形状の温度による変化が少なく、頻
繁に形状の修正を行なうことなく加工を行なうことがで
きるラッピング加工機を提供することにある。
従来のラッピング加工機の持つ問題点に鑑み、鋭意研究
を行った結果、合金の成分比率に工夫を加えて熱膨張係
数を低くし同時に定盤として必要な剛性、被削性等の物
性を具備し、かつ鋳鉄合金組織中の炭素の状態を規制し
たＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系鋳鉄合金をラッピング定盤として
使用することで、超精密加工を目的としたラッピング加
工機が得られることを見い出したものであり、その目的
とする所は、定盤の形状の温度による変化が少なく、頻
繁に形状の修正を行なうことなく加工を行なうことがで
きるラッピング加工機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述の目的は、炭素含有
量が１．０〜４．０重量％の範囲内にあり、ニッケルと
コバルトの合計含有量が３８重量％以内であって、それ
以外の元素含有量が、珪素分２．０重量％以下、マンガ
ン分２．０重量％以下、硫黄分０．１重量％以下、燐分
０．１５重量以下、マグネシウム分０．１重量％以下で
あり、残部は微量の不純物を含む鉄からなる鋳鉄合金の
定盤を具備したラッピング加工機であって、該定盤を構
成する合金の組織中に含まれる球状黒鉛の粒径が５０μ
ｍ以下、粒子の数が１５０個／ｍｍ2以下であり、かつ
その熱膨張係数が５×１０-6／℃以下であることを特徴
とするラッピング加工機により達成される。
量が１．０〜４．０重量％の範囲内にあり、ニッケルと
コバルトの合計含有量が３８重量％以内であって、それ
以外の元素含有量が、珪素分２．０重量％以下、マンガ
ン分２．０重量％以下、硫黄分０．１重量％以下、燐分
０．１５重量以下、マグネシウム分０．１重量％以下で
あり、残部は微量の不純物を含む鉄からなる鋳鉄合金の
定盤を具備したラッピング加工機であって、該定盤を構
成する合金の組織中に含まれる球状黒鉛の粒径が５０μ
ｍ以下、粒子の数が１５０個／ｍｍ2以下であり、かつ
その熱膨張係数が５×１０-6／℃以下であることを特徴
とするラッピング加工機により達成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明において使用するラッピン
グ加工機とは、図１に示すように、上下相対する面に回
転可能な上定盤１と下定盤２を配して、その間にウェー
ハ等の工作物３を挟持しつつ回転し研磨剤を供給して研
磨を行なうものであって、定盤としては一体もので５０
〜７０ｍｍ程度の厚みを有する鋳鉄が使用される。そし
て加工においては定盤の持つ面精度がそのまま転写され
るのであるから、温度変化等の外乱条件に対しても変化
の少ないものでなくてはならない。本発明においてラッ
ピング定盤用に用いる鋳鉄合金は、上記の事柄に対応し
うる特徴を具備したものである。すなわち、剛性に優れ
た炭素鋼をベースとし、それにニッケルとコバルトをそ
の合計が全体に対して３８重量％以下の比率としたＦｅ
−Ｎｉ−Ｃｏ系のオーステナイト系鋳鉄合金とすること
によりその熱膨張係数（線）を５×１０-6／℃以下の低
いレベルにすることが可能となる。
グ加工機とは、図１に示すように、上下相対する面に回
転可能な上定盤１と下定盤２を配して、その間にウェー
ハ等の工作物３を挟持しつつ回転し研磨剤を供給して研
磨を行なうものであって、定盤としては一体もので５０
〜７０ｍｍ程度の厚みを有する鋳鉄が使用される。そし
て加工においては定盤の持つ面精度がそのまま転写され
るのであるから、温度変化等の外乱条件に対しても変化
の少ないものでなくてはならない。本発明においてラッ
ピング定盤用に用いる鋳鉄合金は、上記の事柄に対応し
うる特徴を具備したものである。すなわち、剛性に優れ
た炭素鋼をベースとし、それにニッケルとコバルトをそ
の合計が全体に対して３８重量％以下の比率としたＦｅ
−Ｎｉ−Ｃｏ系のオーステナイト系鋳鉄合金とすること
によりその熱膨張係数（線）を５×１０-6／℃以下の低
いレベルにすることが可能となる。
【００１１】更に、この鋳鉄合金の組織内に炭素分を黒
鉛球晶として均一に分散析出させ、一般鋳鉄のような鋳
造性、被削性、制振性を付与するためには、珪素分２．
０重量％以下、マンガン分２．０重量％以下、硫黄分
０．１重量％以下、燐分０．１５重量以下、マグネシウ
ム分０．１重量％以下を上記成分に加えて、添加するこ
とが肝要である。このようにすることにより上記の性質
が付与され、かつ目的とする低熱膨張係数の合金、即ち
低膨張合金が得られるのである。
鉛球晶として均一に分散析出させ、一般鋳鉄のような鋳
造性、被削性、制振性を付与するためには、珪素分２．
０重量％以下、マンガン分２．０重量％以下、硫黄分
０．１重量％以下、燐分０．１５重量以下、マグネシウ
ム分０．１重量％以下を上記成分に加えて、添加するこ
とが肝要である。このようにすることにより上記の性質
が付与され、かつ目的とする低熱膨張係数の合金、即ち
低膨張合金が得られるのである。
【００１２】球状の黒鉛微細粒の粒径、分布密度は一般
鋳鉄用途の場合は特にその物性や性能に影響を与えるこ
とはないが、定盤用途の場合は重要な意味を持つ。即
ち、本発明においては、合金組織中に含まれる球状黒鉛
の粒径が５０μｍ以下であることを要件としている。こ
れがラッピング定盤の表面に現れた場合はラッピングの
擦過作用により剥離除去されその跡が微小気孔となる。
ラッピングの研磨剤として使用される砥粒微粉のサイズ
がこの気孔よりも小さいとそれが加工中にこの気孔中に
捕捉され堆積し工作物表面に悪影響を与えることがある
が、このサイズが小さければそのような現象が起こるこ
とを効果的に防止することができる。５０μｍ以上であ
ると砥粒の堆積や気孔中での劣化、硬化あるいは凝集が
激しく精密加工を目的としたラッピング加工には使用で
きない。
鋳鉄用途の場合は特にその物性や性能に影響を与えるこ
とはないが、定盤用途の場合は重要な意味を持つ。即
ち、本発明においては、合金組織中に含まれる球状黒鉛
の粒径が５０μｍ以下であることを要件としている。こ
れがラッピング定盤の表面に現れた場合はラッピングの
擦過作用により剥離除去されその跡が微小気孔となる。
ラッピングの研磨剤として使用される砥粒微粉のサイズ
がこの気孔よりも小さいとそれが加工中にこの気孔中に
捕捉され堆積し工作物表面に悪影響を与えることがある
が、このサイズが小さければそのような現象が起こるこ
とを効果的に防止することができる。５０μｍ以上であ
ると砥粒の堆積や気孔中での劣化、硬化あるいは凝集が
激しく精密加工を目的としたラッピング加工には使用で
きない。
【００１３】更に、本発明においては、上記の球状黒鉛
の個数は１５０個／ｍｍ2以下で均一に分散させること
が必要である。分散や分布が不均一であると、ラッピン
グ加工時の異常条痕（スクラッチ）の原因にもなり好ま
しくなく、実際に使用されることはできない。以下本発
明の実施態様を実施例および比較例を用いて説明する
が、これによって特に限定を行なうものではない。
の個数は１５０個／ｍｍ2以下で均一に分散させること
が必要である。分散や分布が不均一であると、ラッピン
グ加工時の異常条痕（スクラッチ）の原因にもなり好ま
しくなく、実際に使用されることはできない。以下本発
明の実施態様を実施例および比較例を用いて説明する
が、これによって特に限定を行なうものではない。
【００１４】
【実施例及び比較例】実施例 炭素含有量１〜２重量％、ニッケルとコバルトの合計の
含有量が３６重量％、その他の成分含有量は珪素２重量
％以下、マンガン２重量％以下、硫黄０．１重量％以
下、燐０．１５重量％以下、マグネシュウム０．１重量
％以下、残部を鉄とする鋳鉄合金を準備した。この鋳鉄
合金の熱膨張係数は５×１０-6／℃であり、５０μｍ以
上の粒径の球状黒鉛は含まれず、また含まれる球状黒鉛
の数は１５０個／ｍｍ2を越えることはなかった。この
鋳鉄合金を用いて２４Ｂサイズの定盤（外径Φ１５９２
ｍｍ、厚さ７０ｍｍ）を上下に有するラッピング加工機
を製造した。このラッピング加工機を用いて、８インチ
（２００ｍｍ）サイズのシリコンウェーハのラッピング
加工を行なった。加工開始に際しては、定盤の予熱や保
温等の作業は行なわず、また、ダミー加工等も行なわな
かった。加工開始後の最初のバッチから、ＴＴＶ等の形
状精度、更には面粗さともに品質規格内のものを略々１
００％の収率で得ることができた。
含有量が３６重量％、その他の成分含有量は珪素２重量
％以下、マンガン２重量％以下、硫黄０．１重量％以
下、燐０．１５重量％以下、マグネシュウム０．１重量
％以下、残部を鉄とする鋳鉄合金を準備した。この鋳鉄
合金の熱膨張係数は５×１０-6／℃であり、５０μｍ以
上の粒径の球状黒鉛は含まれず、また含まれる球状黒鉛
の数は１５０個／ｍｍ2を越えることはなかった。この
鋳鉄合金を用いて２４Ｂサイズの定盤（外径Φ１５９２
ｍｍ、厚さ７０ｍｍ）を上下に有するラッピング加工機
を製造した。このラッピング加工機を用いて、８インチ
（２００ｍｍ）サイズのシリコンウェーハのラッピング
加工を行なった。加工開始に際しては、定盤の予熱や保
温等の作業は行なわず、また、ダミー加工等も行なわな
かった。加工開始後の最初のバッチから、ＴＴＶ等の形
状精度、更には面粗さともに品質規格内のものを略々１
００％の収率で得ることができた。
【００１５】比較例 炭素含有量３．６重量％、珪素含有量２．５重量％、マ
ンガン含有量０．２重量、硫黄含有量０．０４重量％以
下、燐含有量０．１重量％以下、マグネシュウム含有量
０．０６重量％、残部を鉄とする鋳鉄合金を準備した。
この鋳鉄合金の熱膨張係数は１１×１０-6／℃であっ
た。この鋳鉄合金を用いて実施例と同様の２４Ｂサイズ
の定盤（外径Φ１５９２ｍｍ、厚さ７０ｍｍ）を上下に
有するラッピング加工機を製造した。このラッピング加
工機を用いて、８インチ（２００ｍｍ）サイズのシリコ
ンウェーハのラッピング加工を行なった。加工開始に際
しては、定盤の予熱や保温等の作業は行なわず、また、
ダミー加工等も行なわなかった。加工開始後の３バッチ
までは形状精度が安定せず製品収率極めて悪く、安定し
た製品品質を高歩留りで得られるようになったのは５バ
ッチ目からであった。
ンガン含有量０．２重量、硫黄含有量０．０４重量％以
下、燐含有量０．１重量％以下、マグネシュウム含有量
０．０６重量％、残部を鉄とする鋳鉄合金を準備した。
この鋳鉄合金の熱膨張係数は１１×１０-6／℃であっ
た。この鋳鉄合金を用いて実施例と同様の２４Ｂサイズ
の定盤（外径Φ１５９２ｍｍ、厚さ７０ｍｍ）を上下に
有するラッピング加工機を製造した。このラッピング加
工機を用いて、８インチ（２００ｍｍ）サイズのシリコ
ンウェーハのラッピング加工を行なった。加工開始に際
しては、定盤の予熱や保温等の作業は行なわず、また、
ダミー加工等も行なわなかった。加工開始後の３バッチ
までは形状精度が安定せず製品収率極めて悪く、安定し
た製品品質を高歩留りで得られるようになったのは５バ
ッチ目からであった。
【００１６】
【発明の効果】以上の実施例、比較例から明らかな通
り、本発明になるラッピング加工機を使用すれば、例え
ば定盤の予熱、保温、温調等の処理、あるいはダミー運
転による定盤温度の均質化等を行なうことなく、直ちに
機台の実稼動に入ることができる。従って、機台の稼働
率、更には製品の歩留まりを顕著に向上することができ
る。
り、本発明になるラッピング加工機を使用すれば、例え
ば定盤の予熱、保温、温調等の処理、あるいはダミー運
転による定盤温度の均質化等を行なうことなく、直ちに
機台の実稼動に入ることができる。従って、機台の稼働
率、更には製品の歩留まりを顕著に向上することができ
る。
【図１】両面ラッピング加工機の縦断面図である。
１ 上定盤 ２ 下定盤 ３ 工作物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 天野 健史 神奈川県綾瀬市早川2647 スピードファム 株式会社内 (72)発明者 相澤 智宏 神奈川県綾瀬市早川2647 スピードファム 株式会社内 (72)発明者 伊藤 多可良 京都府舞鶴市字余部下1180番地 日立造船 メタルワークス株式会社内 (72)発明者 古澤 真治 京都府舞鶴市字余部下1180番地 日立造船 メタルワークス株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】炭素含有量が１．０〜４．０重量％の範囲
内にあり、ニッケルとコバルトの合計含有量が３８重量
％以内であって、それ以外の元素含有量が、珪素分２．
０重量％以下、マンガン分２．０重量％以下、硫黄分
０．１重量％以下、燐分０．１５重量以下、マグネシウ
ム分０．１重量％以下であり、残部は微量の不純物を含
む鉄である鋳鉄合金の定盤を具備したラッピング加工機
であって、該定盤を構成する合金の組織中に含まれる球
状黒鉛の粒径が５０μｍ以下、粒子の数が１５０個／ｍ
ｍ2以下であり、かつその熱膨張係数が５×１０-6／℃
以下であることを特徴とするラッピング加工機。 - 【請求項２】ラッピング加工機が、上下両面に定盤を有
するタイプであることを特徴とする請求項第１項記載の
ラッピング加工機。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9176898A JPH11286739A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | ラッピング加工機 |
| EP99105171A EP0947289A1 (en) | 1998-04-03 | 1999-03-30 | Lapping machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9176898A JPH11286739A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | ラッピング加工機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11286739A true JPH11286739A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=14035756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9176898A Pending JPH11286739A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | ラッピング加工機 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0947289A1 (ja) |
| JP (1) | JPH11286739A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011092744A1 (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | エヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株式会社 | 光ファイバー研磨装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102021103709B4 (de) | 2021-02-17 | 2024-08-29 | Lapmaster Wolters Gmbh | Doppel- oder Einseiten-Bearbeitungsmaschine |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2428822A1 (de) * | 1974-06-14 | 1976-01-02 | Goetzewerke | Sphaerogusseisenlegierung mit erhoehter verschleissbestaendigkeit |
| JPS61219566A (ja) * | 1985-03-25 | 1986-09-29 | Toshiba Corp | 研磨定盤用材料 |
| JP2568038B2 (ja) * | 1993-11-15 | 1996-12-25 | 株式会社東芝 | 研磨定盤用材料の製造方法 |
| JP2908316B2 (ja) * | 1996-05-27 | 1999-06-21 | 株式会社東芝 | Ｓｉウェハ用研磨定盤 |
| JP3691913B2 (ja) * | 1996-09-05 | 2005-09-07 | 株式会社東芝 | 研磨工具用材料およびそれを用いた研磨定盤 |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP9176898A patent/JPH11286739A/ja active Pending
-
1999
- 1999-03-30 EP EP99105171A patent/EP0947289A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011092744A1 (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-04 | エヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株式会社 | 光ファイバー研磨装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0947289A1 (en) | 1999-10-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050325 |
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| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060228 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070320 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070521 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070619 |