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硬脆材料加工用ラッピングプレート
窒化ガリウムGaN/サファイヤAl2O3
＋
炭化珪素 SiC
株式会社フェムテック
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2
見過ごされてきた
ラッピング加工技術ノウハウ
ラップ機
ここがポイント！！
加工条件の確立
プレート
スラリー
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ラップ研磨の3大要素技術
●フェーシング機構
●揺動機構
●水冷機構
●軸受け精度
●エアーバック機構
●修正リング
１．平面精度向上条件
２．面粗さ向上条件
●フェーシング真直精度
●ランアウド精度
●揺動真直精度
３．加工能率と安定化条件
●強制駆動
●加工圧力
●プレート回転数
●偏荷重防止
●水冷機構
●加工軸数
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スラリー選定
•
•
•
•
•
•
一般金属材用 ⇒ A. WA. C. GC. スラリー
ガラス材用
⇒ 酸化セリウムスラリー
硬脆材用
⇒ ダイヤモンドスラリー
軟脆材用
⇒ シリカスラリー
脆性材用
⇒ アルミナスラリー（α.γ）
その他
⇒ 酸化クロム. ボロンカーバイド
酸化鉄. ジルコニア
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加工工程とプレートの種類
•粗加工用プレー
ト
•鋳鉄プレート
•ケメット鉄
•鉄合金プレート
•ＭＭプレート（鉄）
•ガラスプレート
•中加工用プレート
•銅プレート
•ケメット銅
•ホワイトメタル
•ＭＭプレート（銅）
•ガラスプレート
•仕上げ加工用プレート
•錫／錫合金プレート
•ケメット錫
•ＣＲプレート
•ＭＭプレート（錫）
•ピッチ／パッド
•Russian プレート
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□格子形状
•粗加工用
•鋳鉄向き
•両面ラップ用
•遊離砥粒用
□スパイラル形状
•中仕上げ用
•両面／片面仕様
•大角溝（広ピッチ）
•小Ｖ溝（狭ピッチ）
•スラッジ排出良好
□放射形状
•粗加工用
•片面ラップ用
•遊離砥粒用
•スクラッチ抑制
プレートの溝形状
□菱形形状
•粗加工用
•鋳鉄向き
•両面ラップ用
•遊離砥粒用
•スクラッチ抑制
□同心円形状
•中仕上げ用
•両面／片面仕様
•大角溝（広ピッチ）
•小Ｖ溝（狭ピッチ）
•スラッジ排出不良
•湿式ラップ適
□溝無し形状
•中仕上げ用
•片面ラップ用
•小形の被削材適
•スクラッチ抑制
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錫プレート台盤 (Low Side Plate)
代表的な台盤の種類
交換容易な重量選定
A5052（硬質アルマイト処理）
A7075P（硬質アルマイト処理）
接着剤の選定（引っ張り強度のバラツ
キ）
SUS304、SUS316（耐腐食性）
SUS420JⅡ（真空焼き入れ、硬質）
HRC50以上
熱膨張による平面精度の変化
セラミックス（AL2O3)
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12
13
次世代多元金属プレート
• 粗工程（12μm～30μm）
•
隣青銅プレート＋ホワイトメタル＋ビスマス
• 中仕上げプレート（3μm～12μm）
•
錫／アンチモン／銀／ビスマス
•
錫／アンチモン／ニッケル／ホワイトメタル
• 仕上げプレート（１/８μm～3μm）
•
錫／ビスマス＋α （遊離砥粒的加工・固定砥粒的加工）
•
•
ロシアンプレート
開発中プレート（鍍金／スパッタ）
• その他加工物によってチューニングした
カスタムメイドプレート製作いたします。
®
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平面度スペック
380mmスパン平面度 2μm以下
ゲージ①
A
B
ゲージ②
ゲージ③
15mm
60mm
120mm
345mm
C
台盤裏面
D
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ＨＶ硬度試験と曲げ強度試験
（ＨＶ）
（Ｎ）
28.7
403.938
27.6
24.8
25
362.375
24.2 311.688
24.2 23.9
302
288.188
304.313
20
288.063
332.688
23.5
23
21.7
291.813
20.2
400
350
338.563
291.75
300
19.5
18.2
225.938
15
247.563
17.8
250
200
13.9
166.125
10
7.8
5
150
7.65
64.4375 75.3125
100
50
１４
１５
Ｓｎ100
１３
Ｓｎ100
１２
Ｓｎ99/Ｂｉ1
軟らかい
１１
Ｓｎ98/Ｂｉ2
１０
Ｓｎ98/Ｂｉ2
９
Ｓｎ93/Ｂｉ1/Ｐｂ5/Ｓｂ1
硬い
８
Ｓｎ97.5/Ｂｉ2/Ｃｕ0.5
７
Ｓｎ95/Ｂｉ2/Ｓｂ2/Ｃｕ1
６
Ｓｎ91/Ｓｂ6/Ｃｕ3
引張り強度がある
５
Ｓｎ96.9/Ｂｉ2/Ｓｂ1/Ｃｕ0.1
４
Ｓｎ95/Ｂｉ2/Ｓｂ2/Ｃｕ1
３
Ｓｎ93/Ｂｉ1/Ｓｂ6
２
Ｓｎ95/Ｂｉ2/Ｓｂ3
１
Ｓｎ92/Ｂｉ3/Ｓｂ3/Ｃｕ2
0
Ｓｎ93/Ｂｉ2/Ｓｂ3/Ｃｕ2
0
Ｓｎ90/Ｐｂ5/Ｂｉ5
ＨＶ硬度
30
450
ＨＶ
Ｎ
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引張り強度が弱い
最大点試験力
35
16
超微細化結晶処理
①超微細化結晶にすることで粒界段差を極限まで無くします。
②結晶粒の硬度差によるバラツキを抑え、安定した研磨を実現します。
従来の錫結晶粒界
10mm
１０ｍｍ
超微細結晶化処理
0.5mm
０．５ｍｍ
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ラッピングプレートの選択基準
図
より粘く！より硬く！強グリップ力！
加工速度の速いプレート！を目指して！
30
25
2000
硬
度
（
Ｈ
ｖ
）
20
1500
４元金属銅合金
1000
Sb
800
Cu
600
Bi
Sn
400
200
☆
60
10
鋳鉄プレート
（ダクタイル鋳鉄）
（ミーハーナイト鋳鉄）
☆
Bi
Sb
Cu
４元金属錫合金
30
20
Ag
Ag
Sn
Ni
50
40
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銅プレート（無酸素銅系）
ケメット銅系プレート
銅プレート（燐青銅系）
ホワイトメタル系プレート
6
5
3
2
1
錫／アンチモンプレート
純錫プレート
固定砥粒加工用プレート
9
0.5
0.2
5
0.1
ピッチプレート／Pad系
0.1
0.5
1
5
10
50
100
0.05
500
1000
面粗さRa（nm）
1500
2000
2500
3000
3500
4000
粒
サ
イ
ズ
（
μ
80
Ge
Zn
Ge
100
ハードントプレート
15
砥
（鉄合金）
Zn
ｍ
）

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