サファイアCMPの研磨レートに及ぼすスラリーフローの影響

• Published in: 砥粒加工学会誌 Vol. 58; no. 9; pp. 583 - 588
• Main Authors: 畝田, 道雄, 福田, 有哉, 横川, 和弘, 堀田, 和利, 杉山, 博保, 玉井, 一誠, 森永, 均, 石川, 憲一
• Format: Journal Article
• Language: Japanese
• Published: 社団法人 砥粒加工学会 2014
• ISSN: 0914-2703; 1880-7534
• DOI: 10.11420/jsat.58.583

現在，省エネルギ次世代照明としてLED（Light Emitting Diode）が急速に普及している．このLEDに用いられるサファイア基板の製造プロセスには研磨加工が必須である．しかし，サファイア基板は難加工特性を示し，研磨レートが低いという問題がある．一方，研磨加工におけるスラリーの流れ場（以下，スラリーフロー）は研磨レートと密接な関係を持つと考えられているが，定量的・体系的には明らかにされていない．本研究では，サファイアCMPにおけるスラリーフローと研磨レートの相関を明らかにすることで研磨メカニズムを考察することを目的とする．本論文ではデジタル画像相関法を用いてスラリーフローを定量評価し，消耗副資材としての研磨パッドやスラリーの組成に加えて，機械的研磨条件がスラリーフロー及び研磨レートに与える影響を検討した．さらに，本論文における定量評価検討で得られた評価結果を統計的に分析し，それぞれの有意性を体系的に説明する検討を行った．その結果，サファイアCMPにおいて，(1)消耗副資材と研磨条件はスラリーフローに影響を及ぼす，(2)スラリー流速の増加に伴い研磨レートは増加する，(3)高い研磨レートを実現するためにはスラリー流速を高めることが非常に重要である，ことを明らかにした．