大型コンピュータ用多層セラミックス基板の精密鏡面研削技術の開発

大型コンピュータシステムの高速化を実現するためには,LSI素子の高密度実装が必要不可欠である.そのために,マルチチップパッケージ用の実装基板として,新しい多層セラミックス基板が開発され,注目に集まられている.その多層セラミックス基板を大型コンピュータシステムに実装するために,その取り付け部の基板表面の精密鏡面研削が要求されている.ところが,複合材である多層セラミックス基板の配線用スルーホールの軟質貴金属の導体部と,セラミックスとしてのマトリックスとの材料特性および切削機構が全然異なるため,通常のダイヤモンドホイールを使って研削すると,ホイールの摩耗が不均一で,その基板表面の精密鏡面研削が非常に困難である.また,通常のダイヤモンドホイールを用いる多層セラミックス基板の研削では,配線スルーホール導体部の軟質貴金属によるホイールの目づまりを起こし易く,研削熱の発生が多い問題も抱えている.そこで,本研究では新しいベルト研削方式として,CBNエンドレスベルトと外径拡張式コンタクトホイールを用いたスローアウェイ型CBNホイールを開発し,さらに工作物に低周波振動を付加することによって,多層セラミックス基板の精密鏡面研削におけるホイールの目づまりと研削熱の発生,ホイールの摩耗の不均一及び加工精度などの問題を解決した.さらに,♯800ダイヤモンドベルトによるスローアウェイ型ホイールを用いて,切込量△=0.1mm/Passの高能率の加工条件で,面粗さがRa0.02μmで面性状が良好な鏡面が得られた.それで,本研究の成果として大型コンピュータ用多層セラミックス基板の精密鏡面研削に成功した.

大型コンピュータシステムの高速化を実現するためには,LSI素子の高密度実装が必要不可欠である.そのために,マルチチップパッケージ用の実装基板として,新しい多層セラミックス基板が開発され,注目に集まられている.その多層セラミックス基板を大型コンピュータシステムに実装するために,その取り付け部の基板表面の精密鏡面研削が要求されている.ところが,複合材である多層セラミックス基板の配線用スルーホールの軟質貴金属の導体部と,セラミックスとしてのマトリックスとの材料特性および切削機構が全然異なるため,通常のダイヤモンドホイールを使って研削すると,ホイールの摩耗が不均一で,その基板表面の精密鏡面研削が非常に困難である.また,通常のダイヤモンドホイールを用いる多層セラミックス基板の研削では,配線スルーホール導体部の軟質貴金属によるホイールの目づまりを起こし易く,研削熱の発生が多い問題も抱えている.そこで,本研究では新しいベルト研削方式として,CBNエンドレスベルトと外径拡張式コンタクトホイールを用いたスローアウェイ型CBNホイールを開発し,さらに工作物に低周波振動を付加することによって,多層セラミックス基板の精密鏡面研削におけるホイールの目づまりと研削熱の発生,ホイールの摩耗の不均一及び加工精度などの問題を解決した.さらに,♯800ダイヤモンドベルトによるスローアウェイ型ホイールを用いて,切込量△=0.1mm/Passの高能率の加工条件で,面粗さがRa0.02μmで面性状が良好な鏡面が得られた.それで,本研究の成果として大型コンピュータ用多層セラミックス基板の精密鏡面研削に成功した.