ガラスの研削加工後の曇り取り

2011/11/22 20:29

このQ&Aのポイント

ガラスの研削加工後の曇りを取る方法とは？
段や穴の内面の曇りを取る手段はあるのか？
ガラス研磨で透明にするためのヒント

noname#230358

ガラス
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noname#230359

2012/01/26 12:44 回答No.16

>まあ、スルーがベストそうなんですけどねえ。他の関係ない質問で、裏で陰口たたかれる行為とかされちゃうとね～。割りと品位の高い回答が既に付いているところに自分勝手な解釈の、低レベル回答をかぶせて回答してくること多数。質問初心者さんは、通常のＱＡサイトでの定石である　基本遅く入った回答の方が前の質問を参考にしてレベルが高いはずという先入観を持つと、見事に足をすくわれる。

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noname#230359

2012/01/26 02:00 回答No.15

あまりにもひどいので内容はともかく今はやりのステマなんですよ証拠はないのですが、評価５ついててふと見ると 3に減ってるたぶん評価1を入れてるふと見ると最新の回答者に… 評価5がついていて内容は私の書いた答えの焼回し… ふう締めきれられてない回答をほじくり出し… 毎年ダブルスコアーでトップ一時的に消えていた平和な時間がまたおとずれればいいなぁまあ眠れんおじさんのたわごとです回答じゃなくすいませんまあ、スルーがベストバレバレなので知ってる人は知ってる初心者が引っ掛かった場合なむー

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noname#230359

2012/01/25 17:10 回答No.14

tigers 殿へ、小生は半導体のウェットステーション（ウェットプロセス＆クリーナー）を製作している側の者です。ですから、ウェットエッチングのことも、等方向エッチングのことも、多分貴殿よりは熟知しているつもりです。貴殿は、＊頭が良い人にありがちな、頭の中だけで等方向エッチングを考えていませんか？　実際にウェットエッチングをしたり、紙の上にマンガ絵を描き模擬エッチングをすると、　 “凸”の出っ張り部分は、→と←方向からエッチングされて出っ張りが無くなるまで、　エッチングさせますと、出っ張り横幅（→と←方向）の1/2エッチングでなくなります。　でも、“凸”の両肩の部分の縦（↓）方向のエッチングは出っ張り横幅の1/2しか　エッチングされないことになり、ラフネンスが向上します。　特に、加工面のように尖った“凸”形状（細長比がある形状）の物には有効です。　（尖った“凸”形状の物＝面が乱反射して曇ったようにみえる物）＊固定観念で、等方向エッチング＝凹凸の高低差自体は殆ど変わらない　と思い込み。　加工面のように尖った“凸”形状（細長比がある形状）の物は、凹凸の高低差自体は　大きく変わる。　乱反射による曇りは、先端の尖りの他に、凹の溝での反射も原因で、溝が浅く　且つ広い方が曇り難いとなっている。　だから、ＨＦのエッチングに有効性があるもう一つの理由です。ウェットステーション（ウェットプロセス＆クリーナー）は、石英ガラスを多用します。そして、加工した後にＨＦ等で洗浄し、アニール等をします。その工程を、査察したこともあります。ＨＦで曇りがある程度無くなった物も見ていますし、その説明も聞いています。それが、小生のバックボーンです。処理は、稀フッ酸処理で、ライトエッチングして、加工面のように尖った“凸”形状（細長比がある形状）の処を一皮剥いで、ラフネンス向上とクリーニングをします。ウェットステーション（ウェットプロセス＆クリーナー）では、ＤＨＦ処理に相当します。ですから、稀フッ酸は濃フッ酸より比較的安全ですし、始末も比較的安価です。人に物事を伝える難しさを改めて痛感。業務中でも、フェイス　トゥー　フェイスで打ち合わせしても、稀にですが意思疎通がある。だから、丁寧に判り易く説明し、そして内容確認をすることが大切だと再認識。稀フッ酸（DHF）等のウェットエッチングは、加工後に洗浄と曇りを除去するのに有効です。そして、その後のアニール処理は、曇り除去と応力集中の緩和（表面の微小切欠きの低減）に有効です。ですから、最初の投稿は両者を併記しています。質問者さんのことではありません。人に物事を伝える難しさを痛感しているから、特に初心者により解り易く伝える。マスターベーション的な高レベル又は言葉足らずの回答は、特に初心者には適さない。それを放置しているや、門前払いしている追記等には、手を差し伸べたくなる。それを“焼廻し”と見るか、質問者さんに親切と観るかは、質問者さんの自由だぁ～!!

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noname#230359

2012/01/24 19:09 回答No.13

後（ご）の先（せん）、アフターユー　さんが、何を勘違いされているのか判りませんが、下記をご参照ください。 http://pm.pse.tut.ac.jp/~shibata/class/micromac/slide/MEMS04(Wet%20etching)2011.pdf 単結晶Siのエッチング形状のHF高濃度領域　の説明のとおり＞凹凸形状どおりにエッチングされるですよ。つまり、角の部分が完全に無くなるまで高低差の緩和には寄与しないんですよ。

参考URL：: http://pm.pse.tut.ac.jp/~shibata/class/micromac/slide/MEMS04(Wet%20etching)2011.pdf

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noname#230359

2012/01/24 11:32 回答No.12

質問者さんへ、３ヶ月弱経過しているので、閉じたら如何ですか？ tigers 殿へ、 >> また、等方向エッチングの意味は、常に同じ形状が移動するのではなく、 >> 最終的には平面に限りなく近くなりますし、滑らかな形状になります。 > 半導体プロセスを実地にやってればそうならない事を知ってるはず > ＨＦでエッチしても実は角度が緩和されるだけで凹凸の高低差自体は殆ど変わらないんですもん。 > 「鏡面精度の平らな刃物で切削したらワークの表面は鏡面になります」位の暴論ですよｗの“ＨＦでエッチしても実は角度が緩和されるだけで凹凸の高低差自体は殆ど変わらない” は誤りですよ。ここが、tigers 殿と小生の見解の最大の相違です。 “凸”を色鉛筆若しくは斜線（角度や方向、ピッチを変えた）にて、等方向エッチングを実際にしてみてください。 “凸”の↓や→、←方向に等方向エッチングされます。仮に、“凸”の出っ張り部分は、→と←方向からエッチングされて出っ張りがなくなるとします。（無くなるまで、エッチングさせるとします。）すると、両肩部分は出っ張り横幅（→と←方向）の1/2しかエッチングされなくなります。これは、縦（↓）方向の高さが1/2になり、ラフネンスが向上し、面に近くなり滑らかな形状になったことになります。これを、繰り返しますと、平面に限りなく近くなりますし、滑らかな形状になります。曇りを取るのは、ガラスが尖った無数の箇所を無くすることが有効です。（無数の尖った部分が光を乱反射して、曇ったように見えるから）ですから、平面に限りなく近くしなくても、初期のラフネンス向上だけでも有効です。そして、加工時のゴミ取りも併行してできるので重宝します。ＨＦは確かに取扱難い薬液ですので、エッチング性能は劣りますが他の薬液でもガラスのエッチングは可能です。使用薬液はＨＦに限定しないで、ガラスをエッチングする薬液を使用して、ラフネンスを向上させ、曇りを除去すると同時にゴミも除去すると、改めて説明します。

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noname#230359

2011/12/01 10:52 回答No.11

再々出です。色々な絡みにて、詳細な記述はしたくなかったのですが、以下に簡素に記述します。希フッ酸（ＨＦ）処理は、ガラスに対して軽いエッチングをするので、研磨等で生じるガラス表面の不純物付着をエッチングしてクリーニングする目的で使用します。そして、ガラス表面の凸凹の凸部分は、等方向エッチングにより、側面部分は両サイドからエッチングされることになり、見かけは上下方向のエッチング量の２倍エッチングされたことになります。これにより、“平面に限りなく（より）近くなりますし、滑らかな形状になります”となり、“最終的には平面に限りなく近くなります ≠ 鏡面化すると取る”ではありません。また、凸部分の先が尖っていると乱反射要因となり曇りの大きな要因になりますが、それを除去して滑らかにし、曇りの要因除去に役立っています。希フッ酸（ＨＦ）処理は、エッチングクリーニングが主で、今回の内容は副産物として文献等ではあまり載っていませんが、ガラス表面の凸凹の特に凸のサイド幅のMAX値を測定し、それが充分にエッチングできる時間で処理したりします。そして、それ以降のエッチングは顕著な平面効果はなくなるので、長い時間のエッチングはしませんし、高濃度のＨＦも使用しません。また、熱はエッチングクリーニングはありませんが、凸部突起の除去には効果があるし、実際にガラス製品の製造会社見学でも確認しております。以前にも記述していますが、 http://kousyoudesignco.dip.jp/drawing-surface-tolerance.html での表面粗さを等方向エッチングした絵を描いてみますと、乱反射します先の尖った部分がなくなり、滑らかになることが解りますよ。頭の中で考えないで、描いてみることも大切です。

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noname#230359

2011/11/30 00:05 回答No.10

「精度は要らない。表面の透明度さえ確保できれば。」というのであればＨＦエッチも選択肢の１つではありますが安易にＨＦでエッチを行うと最後の曇りが取れるまでの時間がとても見積もりにくいです。何事も経験なのでやってみる事自体は反対しませんが。＞また、等方向エッチングの意味は、常に同じ形状が移動するのではなく、最終的には平面に限りなく近くなりますし、滑らかな形状になります。半導体プロセスを実地にやってればそうならない事を知ってるはずＨＦでエッチしても実は角度が緩和されるだけで凹凸の高低差自体は殆ど変わらないんですもん。「鏡面精度の平らな刃物で切削したらワークの表面は鏡面になります」位の暴論ですよｗいつものことですが単に書き散らすだけでなくご自分の回答された内容くらい見直しましょうね。＞平面に限りなく近くなりますし、滑らかな形状になりますが、平面になるとは記述していません。結局何が言いたいのか判りませんｗ＞HF処理のみで、平面や鏡面になるような指摘は大変に迷惑です。　＞最終的には平面に限りなく近くなりますと言われれば鏡面化すると取るのが当然ですが。前後で辻褄の合わなくなる回答をされるほうが大変に迷惑なのですが。＞記述から、内容がずれてるのも迷惑です。質問者の求めている内容からずれた脳内論拠を長々と述べて結局具体的な解決内容を伴わない回答の方が迷惑じゃあないかな。　　インテリアなどのガラス置物程度の要求精度であればＨＦ処理でも問題なく曇り取りが出来ますが、単価の取れる製品でないとコスト的に負担が大きいですね。　

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noname#230359

2011/11/29 17:00 回答No.9

回答（１）と（６）の者です。希（釈）フッ酸（HF）を使用しますと、ガラスのエッチング量は極端に減少します。そうしますと、ガラスを薄くする目的には使用できません。また、等方向エッチングの意味は、常に同じ形状が移動するのではなく、最終的には平面に限りなく近くなりますし、滑らかな形状になります。（マイクロラフネンスが多少向上する/向上させるための処理で、濃度と処理時間を調整）一度、凸凹を白紙に描いてみて、その輪郭に沿ってパー（併行）ラインを描いてみると理解できます。希フッ酸を使用しますと、ガラスの厚み方向には略無限にエッチングが可能ですが、ガラスの厚み方向と垂直方向は有限で最終的にはなくなりますが実感できます。但し、HF処理が最終処理であるや、HFを必ず使用する意味ではなく、ケミカル処理の一例を示します。小生も“ダミーウェハをＨＦでクリーニングする半導体関係者”ですが、……。？？？？。凸の部分や先の尖った部分は、両サイドと上部から等方向エッチングされるので、曇りが出る大きさの凸凹には有利なエッチングです。平面に限りなく近くなりますし、滑らかな形状になりますが、平面になるとは記述していません。まして、鏡面になるとも記述していません。あたかも、HF処理のみで、平面や鏡面になるような指摘は大変に迷惑です。小生も、半導体のWETプロセスエンジニアをしていました。ある条件では有効な手段で、ガラスの曇りが出ているような先の尖った大きな凸凹には有利な処理です。それのみで、平面や鏡面の確保は無論不可能なことは、よく承知しています。回答（１）の微小の凸凹にて光が透過し難いから曇ってみえます。それを熱等で滑らかにするや、薬品で滑らかにするです。記述から、内容がずれてるのも迷惑です。

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noname#230359

2011/11/28 10:43 回答No.8

回答（２）再出薬液（フッ酸）を使う方法は、回答（７）の如しで向いてないと言うべきでしょう。　　フロストガラス　　http://www.glass-dictionary.com/04-2/cat43/ 　　フロストガラスとは、フロートガラスの片面をサンドブラストとし、さらに化学処理した　　半透明ガラスです。見た目はすりガラス（磨りガラス）のような乳白色のガラスです。実施例は、化粧瓶で曇りがあるもの、電球、ブラウン管のノングレア処理。それを更に進行させると、　　化学研磨加工（以下CP加工）　　http://www.sanwafrost.co.jp/cp.html 徐々に面の荒れは細かくできるが、加工の主眼点は厚みを減らすこと。 ↓ガラス基板用化学研磨液及びそれを用いた液晶表示装置の製造方法　　化学研磨によるガラス基板の薄板化においては研磨前のガラス基板表面に傷が存在すると、　　エッチング液がその傷を更に拡大させるように作用し、その結果としてガラス基板の平坦性　　が損なわれるという大きな問題があったの内容通り、難しい技術。ブラウン管のノングレア処理については、松下のＯＢがブログに書いてます。　　http://blog.zaq.ne.jp/ja3atj/category/2/8 ブラウン管ガラスの製造はＴＶメーカでなく旭硝子と日電硝。白黒ではガラス製造時に行うが、カラーは蛍光体塗布の上から塗る処理。曇らせることで反射を抑えるから、これも磨きあげることの逆。＞熱等で滑らかにする　　http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=262965&event=QE0004 　　高融点金属材料を使用して、熱による穴加工調べてもこれと同類で理解不能。液晶ガラスの『エキシマレーザ照射によるアニール』なんて違いすぎるだろうし旭硝子の特許。　　出願1998年！　　ブラウン管用パネルの研磨装置　　http://www.patentjp.com/12/F/F100073/DA10008.html 　　研磨工程は、通常、粗研磨、中研磨、艶出し研磨の３段階からなる。研磨材として多用　　されているのは、粗研磨ではガーネット、中研磨ではパーミス、艶出し研磨では　　酸化セリウムであるフッ酸の化学研磨は形状修正効果を得られないことは議論を重ねた結果でも明らか。形状修正の粗研磨、中研磨の工程フローに、酸化セリウムを使って艶出し研磨をするのは至極自然。回答（11）＞曇りの要因除去に役立っています機械的研磨全てを置換えるなら別だが、役立つ程度で異質なフッ酸工程を追加するのは全くムダ。＞段がある面や穴の内面の曇り取り質問がＣＲＴや液晶の大規模ラインではないはず。その開発案出ならヘンテコなものも叩き台に上げてよいが、質問サイトでのツイートは迷惑。形状修正は前で済ませて、曇りを取るに早い手段・・・ヤッパリ研磨でしょう。＞小生は半導体のウェットステーション（ウェットプロセス＆クリーナー）を製作している側の者です社長でも経理部長でも、、、、口だけの営業マンでも交替勤務のオペレータでも出入の設備メンテ外注でもメカ製作限定の機構技術屋でもそう言える。このサイトは技術の質問サイト。焦点の技術知識が充分でないヒトが登場し、あたかも先端分野走ってるゾと自慢しても空しいだけ。最も関係してそうな回答（１）（６）の?ブラウン管?の反論は無視して、半導体エッチングにすり替わっての堂々巡り。＞熱等で滑らかにする　　http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=262965&event=QE0004 　　高融点金属材料を使用して、熱による穴加工この矛盾を説明できないレベルではむべなるかな。＞人に物事を伝える難しさを痛感しているから、特に初心者により解り易く伝える。＞マスターベーション的な高レベル又は言葉足らずの回答は、特に初心者には適さない。知識初心者があたかも字面だけ高レベル知識者を装い、役立つ回答と思い込ませても、麻薬的覚醒剤的効用に過ぎない。醒めてみれば副作用だけが残る。＞小生は半導体のウェットステーション・・・その装いの典型

参考URL：: http://www.ekouhou.net/%E3%82%AC%E3%83%A9%E3%82%B9%E5%9F%BA%E6%9D%BF%E7%94%A8%E5%8C%96%E5%AD%A6%E7%A0%94%E7%A3%A8%E6%B6%

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noname#230359

2011/11/26 15:35 回答No.7

まず曇りの素性を確かめてから加工形状に合わせた研磨パッドで研磨するほうが良いかと酸化セリウムやベンガラなどのスラリーを供給して研磨するのがムリならＥＰＤ砥石などの研磨剤凝固砥石を検討するのも手かもしれません。ＨＦ（フッ酸）単体では研磨後の曇り取り等には向いていません。等方性エッチング材ですから深さ方向へも穴が広がりますし。ダミーウェハをＨＦでクリーニングする半導体関係者なら常識だと思いますが… 回答（８）さんへ＞調べてもこれと同類で理解不能。液晶ガラスの『エキシマレーザ照射によるアニール』なんて違いすぎるだろうしこれはガラスの表面に形成したアモルファスシリコン層を加熱してよりシリコン粒径の大きな低温ポリシリコン層に変性するための技術ですこれにより電気伝導度が増して性能が良いＴＦＴ用スイッチが作れるようになります。というわけで、ガラス基板自体の加工とは別目的の技術です。

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