熟練者の経験を数値化｜ISPP-1000
試料研磨機 ISPP-1000
ISPP-1000は、手作業による精密研磨の課題を解決する、試料研磨機です。
独自開発の「荷重調整機構」と「試料ホルダ」によって、業界の常識を覆す低負荷・低荷重を実現。
これまで熟練者に頼っていた研磨作業の経験を数値化し、誰でもかんたんに試料研磨ができるようになります。省人化が進む研究の現場や、熟練者の技術継承にも最適です。
荷重設定を25g から行える
〈荷重設定機能〉
テコの原理を応用した独自の荷重調整機構。試料と機構の自重を一旦ゼロにしてから、ウェイトをセットすることで、試料にかかる荷重設定を25gから行うことができます。
荷重をかけすぎることで生じる、表面の結晶構造の歪みを抑えることができるため、銅・アルミ・ハンダ・高分子などの柔らかい試料も、歪みなく作製できます。
こんな試料研磨におすすめ
- ・柔らかい試料の研磨
- ・割れやすい、欠けやすい試料の研磨
- ・歪みをなくした研磨
研磨量を2μm単位で設定できる
〈削り量設定機能〉
露出させたい特定部位を消失させないように、削り量を設定する機能です。
研磨中の試料ホルダの下限位置を、2ミクロン単位で設定することができます。ストッパによる削り過ぎ防止機能も搭載しています。
こんな試料研磨におすすめ
- ・EBSD像の生成
- ・微小、微細部品の研磨
- ・半導体部品、電子部品の研磨
試料角度を0.01°単位で変えられる
専用の傾斜ホルダ（オプション）で、研磨面の傾きが0.01°単位で角度調整できます。
幅の長い電子部品の配列断面や、斜め研磨による拡大観察・面合わせに最適です。
1軸傾斜ホルダ（オプション）
微細な傾斜角を調整
1軸傾斜ホルダは、−3度〜＋3度の傾き補正が容易に行えます。1軸傾斜ユニットの角度調整機構を使ってBGAパッケージのバンプやワイヤボンディング配列断面が全幅にわたって見える様に作製できます。
2軸傾斜アジャスタ（オプション）
全方向の傾斜角を調整
試料ホルダに２軸傾斜アジャスタを装着すると、2本のマイクロユニットによって全方向に最大5度の傾斜角調整ができるようになります。この角度調整機構を使って、斜め研磨による拡大観察や面合わせを行うことが可能です。
試料を直接保持できる
試料形状や目的に応じた試料ホルダを開発。試料を直接つかむため研磨面積を最小限にすることができ、低荷重の研磨が実現します。研磨時間の大幅短縮にも有効です。
光学顕微鏡ですぐに観察できる
〈倒立型光学顕微鏡を標準装備〉
倒立型の光学顕微鏡を標準で搭載。パネル操作によってスイングアームが顕微鏡の対物レンズの上に移動し、試料を装置から取り外すことなく観察することができます。再現性が高く、確認後すぐに作業を再開できます。
熟練者の経験を数値化できる
〈誰でもかんたん、使いやすい〉
数値を入力すれば、後は機械が自動で作業を行います。これまで研磨作業で必要とされていた熟練の技は全く不要。誰でもかんたんにマスターすることができます。
ISPP-1000による研磨の流れ
-
試料ホルダの取り付け
試料の形状に合わせて最適な試料ホルダを選択し、試料をセットしてスイングアームに取り付けます。
-
パネルに条件を数値で入力
操作パネルに◆時間 ◆回転数 ◆スイング速度 ◆スイング範囲を入力します。
-
スイングアームの設定
スイングアームの ◆荷重 ◆研磨量 を設定し、スタートボタンを押して研磨を開始します。
-
確認・調整・研磨の繰り返し
顕微鏡で研磨状態を確認しながら、研磨→観察→研磨 を繰り返します。
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条件を数値化しメニューを作製
条件の設定はすべて数値化されますので、次回からは記録した条件を設定するだけ。繰り返し同じ試料を誰でも作製することができます。
ISPP-1000 仕様
メインユニット
| 占有寸法 | 約295x295x383（WxDxH） 突起部含む、配管・配線含まず、可動部分移動範囲含む |
|---|---|
| 研磨盤 | 着脱式、粘着加工された研磨シートを貼付もしくはフィルム研磨材を水張り |
| 使用可能研磨材 等 | 耐水研磨紙、研磨フィルム（水、アルコール系研磨液併用可）、ダイヤモンド/アルミナ/酸化セリウム等を用いたバフ研磨、コロイダルシリカ等使用よる化学的機械研磨 |
| 重量 | 約10kg |
| ターンテーブル回転数 | 100～500rpm（9段階、50rpm 刻み） |
| 研磨適用サイズ | 1/2インチ相当、t5幅40mmまでの板状端面等（目安） |
| 電源 | DC24V 65Wmax |
| 給水 | オプションの小型給水システムを装着することで自動供給が可能 |
| 排水口 | 内径φ12ホース用 |
| 条件設定項目 | 研磨時間（1～999秒）、ターンテーブル回転数（9段階）、スイング 速度（15段階）、スイング範囲（始点・終点各±9段階） |
| 条件設定メモリ | 上記条件設定項目を15セットメモリ可能 |
| 試料観察 | 倒立型光学顕微鏡装備、ボタン操作で試料を外す事無く顕微鏡 観察位置へ移動し研磨条痕等の観察が可能 |
スイングアームユニット
| 試料ホルダ取付方法 | レバー式 | |
|---|---|---|
| 基本研磨圧 | 可動機構部自重、試料ホルダ重量、試料自重の総和 | |
| 荷重調整方法 （加重） |
研磨圧調整ウェイトを載せることにより調整 （ウェイトセット：25g×2個、50g,100g各1個付属） |
|
| 荷重調整方法 （軽減） |
ウェイトキャンセラにより、ほぼ0荷重からの研磨が可能 | |
| 研磨量調整機構 | マイクロによるストッパ機構により試料ホルダの下降位置を制限 | |
| 調整用マイクロ | 最小分解能：2μm 目盛での調整範囲：6.5mm | |
研磨盤
| サイズ | φ110 |
|---|---|
| 材質・処理 | アルミ製 耐食ニッケルメッキ仕上 |
※本研磨盤に耐水、研磨フィルム、研磨布等を貼り付け、本体ターンテーブルにセットして使用する
顕微鏡ユニット
| 方式 | 倒立型光学顕微鏡 |
|---|---|
| 照明 | 同軸落射照明 白色LED（輝度調整:10段階） |
| レンズ | 対物：x4、x10の2本、接眼：x10、x20の2本が付属 |
| 視野移動 | X方向：送りネジ式ステージ、Y方向ラック式ステージによる |
| フォーカス | 粗動：ラック式ステージ、微動：マイクロ式ステージによる |
電源ユニット
| 方式 | スイッチング電源、ワールドワイド対応 |
|---|---|
| 入力 | AC100～240V 50/60Hz 1.4Amax 3Pインレットソケット |
| 出力 | DC24V 2.7Amax |
| ケーブル | 100V用2Pアースコード付ケーブル付属 |
試料ホルダ
| V型試料ホルダ（ISPP-SH1） | |
| 想定試料形状 ・サイズ | ・φ2～φ12程度の棒状、円筒状 ・幅8mm程度、厚さ2mm程度までの板状 等 |
|---|---|
| 固定方法 | 直接クランプ、1/2インチ試料台（1個付属）で更に小さい試料に対応 または大径試料台（φ25、1個付属）で20mm角程度の薄い試料の厚み方向の研磨に対応（これらの場合はホットワックス等併用） |
| プレートホルダ（ISPP-SH3） | |
| 想定試料形状・サイズ | □20mm、厚さ5mm程度までの板状 |
| 固定方法 | 直接クランプ 付属の貼付台へワックス等で固定（厚さ～2mmの場合） |
| 1軸傾斜ホルダ（ISPP-SH4） | |
| 想定試料形状 ・サイズ | ～□40、～t=5程度までの板状（BGAパッケージなど） |
| 取り付け方法 | 直接クランプ、またはサブプレートにホットワックス等で固定後クランプ |
| 調整機構 | マイクロによる微調整機構、-3～+5°程度まで、1目盛：約0.01° |
| 2軸傾斜アジャスタ（ISPP-AA） | |
| 方式 | 2軸キネマティック機構による全周方向に角度調整が可能 （ホルダクランパと他の試料ホルダの間に装着して使用する） |
| 調整方法（粗動） | マイクロ本体を回転させ、ロックナットで固定（1回転：約0.625°） |
| 調整方法（微動） | 差動マイクロによる（1目盛：約0.003°） |
| 調整範囲 | 約±5°（X,Y単独時） |
外観寸法図
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