研磨パッドによる乾式研磨加工

研磨パッドによる乾式研磨加工のプロセス概要

水や薬液（研磨材が含まれたスラリーなど）を用いない研磨加工は乾式研磨加工（ドライポリッシング）、水や薬液を用いる研磨加工は湿式研磨加工（ウェットポリッシング）と呼ばれています。ドライポリッシングとは概ね厚さ数mm以下の平板状の加工対象に対して、ドライポリッシングホイール（乾式研磨加工用パッド）を用いて研磨し、加工対象を鏡面化する加工です。
ドライポリッシングホイールは、研磨材が含まれたパッドを円形の基台に貼り付けた構造で、研磨中に水や薬液を使用する必要がありません。加工対象の素材や構造にあわせて複数の品種があります。

このドライポリッシングホイールをテーブル面に平行になるように加工軸に取り付けて、ドライポリッシングホイールとテーブルの両方を回転させながら、テーブルに置いた平板状の加工対象に一定の荷重で押し当てることで、加工対象の面全体を加工します。

水や薬液を使用する湿式研磨加工（ウェットポリッシング）と比較し、薬液の回収や循環、廃液処理が不要となるため、作業性がよく、環境負荷の低い加工方法です。

半導体ウェーハの製造工程では、100 μm以下の厚さまで薄化加工する際に、ウェーハの裏面研削で生じた微少な研削ダメージの除去を目的として、ストレスリリーフとよばれる加工をおこなうことがあります。ドライポリッシングは、シリコンウェーハ裏面のストレスリリーフ加工などで用いられています。

使用する精密加工装置

ポリッシングのみをおこなうフルオートマチックポリッシャ（研磨パッドによる全自動研磨加工機）と、グラインダ（砥石による研削加工機）とポリッシャ（研磨加工機）が一体になったフルオートマチックグラインダポリッシャがあります。
ドライポリッシングホイールを上方に、加工対象をのせたテーブルを下方に配置する構造で、枚葉の研磨加工をおこないます。

フルオートマチックポリッシャ（研磨パッドによる全自動研磨加工機）

研磨加工部に加えて、搬送、洗浄機能が搭載されており、加工対象をカセット単位で処理します。

フルオートマチックグラインダポリッシャ（砥石による全自動研削、研磨パッドによる全自動研磨の複合加工機）

研削加工部と研磨加工部を１つの装置のなかに組み込み、薄ウェーハを想定した工夫が厚さ測定、搬送、洗浄に施されています。

使用する精密加工ツール

ドライポリッシングホイール

乾式研磨加工用パッド