(57)【要約】【課題】  脆性破壊を受けやすいリン酸系の低融点ガラスに微細加工を施すことが可能な低融点ガラスの加工方法および低融点ガラスの加工装置並びに低融点ガラス加工材を提供する。【解決手段】  少なくとも酸化リンを含有してなる低融点ガラスに対する加工方法であり、低融点ガラスの被加工面２ａ上に超音波ホーン５に連結された工具４を突き当てて、被加工面２ａの深さ方向に振動する超音波振動を付与しながら被加工面２ａを超音波加工するとともに、工具４と被加工面２ａとの接触部分に水またはアルコールを含む洗浄液を供給することを特徴とする低融点ガラスの加工方法を採用する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも酸化リンを含有してなる低融点ガラスの加工方法であり、
前記低融点ガラスの被加工面上に超音波ホーンに連結された工具を突き当てて、前記被加工面の深さ方向に振動する超音波振動を付与しながら前記被加工面を超音波加工するとともに、前記工具と前記被加工面との接触部分に水またはアルコールを含む洗浄液を供給することを特徴とする低融点ガラスの加工方法。
【請求項２】
前記洗浄液を供給する際に、前記接触部分に送風を行なって前記洗浄液を前記接触部分から排出させることを特徴とする請求項１に記載の低融点ガラスの加工方法。
【請求項３】
前記超音波振動の周波数が１５ｋＨｚ以上６０ｋＨｚ以下の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の低融点ガラスの加工方法。
【請求項４】
前記低融点ガラスの組成が質量％で、Ｐ２Ｏ５：１０〜４５％、ＳｎＦ２：５〜５０％、ＳｎＦ２＋ＳｎＯ：５〜５０％、ＺｎＦ２＋ＺｎＯ：０．１〜４０％、ＲＯ：０．１〜３０％、Ｂ２Ｏ３：０．１〜１０％、Ｉｎ２Ｏ３：０．１〜１０％、（Ｒは、アルカリ土類金属元素）を少なくとも含有してなり、Ｓｎ＋Ｐ＋Ｏ＋Ｆの合計量が７５質量％未満であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の低融点ガラスの加工方法。
【請求項５】
少なくとも酸化リンを含有してなる低融点ガラスの加工装置であり、
前記低融点ガラスが載置されるステージと、前記低融点ガラスの被加工面に突き当てられるとともに前記被加工面に対して相対移動される工具と、前記工具の基端側に連結されて前記工具を前記被加工面の深さ方向に振動させる超音波ホーンと、前記工具と前記被加工面との接触部分に水またはアルコールを含む洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルと、を具備してなることを特徴とする低融点ガラスの加工装置。
【請求項６】
前記洗浄液の供給の際に、前記洗浄液を前記接触部分から排出させるために前記接触部分に送風をする送風ノズルが備えられていることを特徴とする請求項５に記載の低融点ガラスの加工装置。
【請求項７】
前記洗浄液供給ノズルが前記工具の先端部近傍に配置され、前記送風ノズルが前記洗浄液ノズルの送液方向後方に配置されるとともに、前記送風ノズルの送風方向が前記送液方向に一致していることを特徴とする請求項６に記載の低融点ガラスの加工装置。
【請求項８】
前記工具の先端を研磨する研磨機構が備えられていることを特徴とする請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の低融点ガラスの加工装置。
【請求項９】
前記研磨機構には、研磨面を有する砥石と、前記研磨面を前記工具の先端に対して摺動させる摺動部と、前記研磨面によって前記工具の先端を曲面状に加工するために該研磨面の位置を制御する制御部とが少なくとも備えられていることを特徴とする請求項８に記載の低融点ガラスの加工装置。
【請求項１０】
請求項５ないし請求項９のいずれかに記載の低融点ガラスの加工装置における工具の調整方法であり、
前記工具によって前記低融点ガラスの被加工面を加工する前に、前記工具の先端に砥石の研磨面を摺動させて前記先端を曲面状に研磨加工することを特徴とする低融点ガラスの加工装置における工具の調整方法。
【請求項１１】
前記工具を前記加工装置に装着させた状態で、前記研磨面による前記工具の研磨加工を行うことを特徴とする請求項１０に記載の低融点ガラスの加工装置における工具の調整方法。
【請求項１２】
少なくとも酸化リンを含有してなる低融点ガラス加工材であり、
該低融点ガラスの被加工面上に超音波ホーンに連結された工具が突き当てられるとともに、前記被加工面の深さ方向に振動する超音波振動が付与され、かつ前記工具と前記被加工面との接触部分に水またはアルコールを含む洗浄液が供給されることにより、前記被加工面上に凹部が形成されてなることを特徴とする低融点ガラス加工材。
【請求項１３】
前記低融点ガラスの組成が質量％で、Ｐ２Ｏ５：１０〜４５％、ＳｎＦ２：５〜５０％、ＳｎＦ２＋ＳｎＯ：５〜５０％、ＺｎＦ２＋ＺｎＯ：０．１〜４０％、ＲＯ：０．１〜３０％、Ｂ２Ｏ３：０．１〜１０％、Ｉｎ２Ｏ３：０．１〜１０％、（Ｒは、アルカリ土類金属元素）を少なくとも含有してなり、Ｓｎ＋Ｐ＋Ｏ＋Ｆの合計量が７５質量％未満であることを特徴とする請求項１２に記載の低融点ガラス加工材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低融点ガラスの加工方法および低融点ガラスの加工装置ならびに低融点ガラス加工材に関するものであり、特に低融点ガラスの被加工面上に内面の表面粗さが小さな凹部を形成することが可能な加工技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近になって、表面に微細な溝や凹部などが形成されたガラス基板を用いて、様々なデバイスを製造する試みがなされている。例えば、溝の内部に導電膜を形成して電気メッキを行い、溝形状と同じ形状の微細金属加工品を作る試みがされている。また、溝を有するガラス基板自体も、微小量の化学分析の分野において、形成した溝を分析試料の流路に用いて分析を行うという技術への応用が期待されている。
【０００３】
また、ガラスには非常に多くの種類が知られているが、所謂リン酸系ガラスの一種として、３００℃ないし４００℃の温度範囲にガラス転移点Ｔｇを持ち、比較的低い温度でプレス成形が可能な低融点ガラスが知られている。この低融点ガラスは、蛍光性が低く、例えばレーザー光を当てても発光しにくいといった特性があり、様々な分野での応用が期待されている。
【０００４】
ところで、ガラス表面に溝や凹部を形成する一般的な方法としては、ガラス表面に砥石を当てて溝加工を行う研磨加工法が知られている。また、所定形状の型面を有する金型を用意し、この金型を用いてガラス塊を熱プレス成形することによって、所定形状の溝が形成されたガラス基板を得る熱プレス加工法も知られている。しかし、従来の研磨加工方法を上記のリン酸系の低融点ガラスに適用すると、砥石で加工した部分から割れが発生するという問題があった。また、熱プレス加工法では、金型の作製が必要になり、加工コストが高くなるという問題があった。
【０００５】
一方、最近になって、ガラス基板の被加工面に、超音波ホーンの先端を近接させて、砥粒を含むスラリーを供給しながら表面加工を行なう超音波加工法が提案されており（下記特許文献１参照）、この超音波加工法を上記のリン酸系の低融点ガラスに適用することが考えられている。
【特許文献１】特開平６−３３９８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし特許文献１に記載の方法は、所謂ホウケイ酸ガラスを加工対象としている。上記の低融点ガラスは、ホウケイ酸ガラスと比べると脆性破壊されやすいため、実際に特許文献１に記載の方法を低融点ガラスに適用すると、超音波ホーンの先端が接した位置の周辺から割れが発生してしまい、微細な加工を行うことが全く困難であるという問題があった。
【０００７】
また、一般に工具を使用した加工装置においては、工具と被加工材との間でスティックスリップ状の振動現象が発生する場合がある。スティックスリップ現象は、滑らかでない引っかかったようなビビリと呼ばれる振動を伴う摩擦現象であるが、これと類似のスティックスリップ状の振動現象は、超音波振動を利用した加工装置においては発生しないものと考えられていた。ところが本発明者らは、本発明を完成するにあたり鋭意研究をしたところ、超音波加工により形成した凹部内面の面粗さが大きくなる一因として、超音波振動を伴う加工装置においてもスティックスリップ現象が起きていることを突き止めた。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、脆性破壊を受けやすいリン酸系の低融点ガラスに微細加工を施すことが可能な低融点ガラスの加工方法を提供することを目的とする。また本発明は、脆性破壊を受けやすいリン酸系の低融点ガラスに微細加工を施すことが可能であるとともに、スティックスリップ現象を防止することが可能な低融点ガラスの加工装置およびその加工装置における工具の調整方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の低融点ガラスの加工方法は、少なくとも酸化リンを含有してなる低融点ガラスの加工方法であり、
前記低融点ガラスの被加工面上に超音波ホーンに連結された工具を突き当てて、前記被加工面の深さ方向に振動する超音波振動を付与しながら前記被加工面を超音波加工するとともに、前記工具と前記被加工面との接触部分に水またはアルコールを含む洗浄液を供給することを特徴とする。
尚、本明細書において「被加工面の深さ方向」には、被加工面に対する垂直方向のみならず、垂直方向から傾斜した斜め方向まで含まれる。
【００１０】
上記の構成によれば、超音波加工時に、水またはアルコールを含み、砥粒を含まない洗浄液を供給するので、超音波加工によって発生した低融点ガラスの切屑をすみやかに洗い流すことができる。これにより、切り屑によって生じると考えられていた割れの発生が防止され、微細な加工を行なうことが可能になる。また、上記の超音波加工方法によれば、被加工面上に前記工具の軌跡に対応した凹部が形成される。従って、工具を適当に相対移動させながら超音波加工を行なうことで、様々な形状の溝や凹部の形成を容易に行なえる。例えば、平面視スパイラル形状の溝を容易に形成できる。更に、形成された溝や凹部の内面は、切屑による傷発生が防止されて表面粗さが小さな平滑面となる。
【００１１】
また本発明の低融点ガラスの加工方法は、先に記載の加工方法であって、前記洗浄液を供給する際に、前記接触部分に送風を行なって前記洗浄液を前記接触部分から排出させることを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、前記接触部分から前記洗浄液を送風による風圧で押し流して排出させるので、上記接触部分から切屑を洗浄液とともに素早く排除することができ、形成される溝や凹部の内面をより平滑な面にすることができる。
【００１３】
また本発明の低融点ガラスの加工方法は、先に記載の加工方法であって、前記超音波振動の周波数が１５ｋＨｚ以上６０ｋＨｚ以下の範囲であることを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、超音波振動の周波数を上記の範囲に設定することで、超音波加工を円滑に行なうことができる。１回あたりの切り込み量が一定の場合、周波数の高い方が送り速度を速めることができ、加工能率を上げられる。
【００１５】
また本発明の低融点ガラスの加工方法においては、前記低融点ガラスの組成が質量％で、Ｐ２Ｏ５：１０〜４５％、ＳｎＦ２：５〜５０％、ＳｎＦ２＋ＳｎＯ：５〜５０％、ＺｎＦ２＋ＺｎＯ：０．１〜４０％、ＲＯ：０．１〜３０％、Ｂ２Ｏ３：０．１〜１０％、Ｉｎ２Ｏ３：０．１〜１０％、（Ｒは、アルカリ土類金属元素）を少なくとも含有してなり、Ｓｎ＋Ｐ＋Ｏ＋Ｆの合計量が７５質量％未満であることが好ましい。
【００１６】
次に本発明の低融点ガラスの加工装置は、少なくとも酸化リンを含有してなる低融点ガラスの加工装置であり、前記低融点ガラスが載置されるステージと、前記低融点ガラスの被加工面に突き当てられるとともに前記被加工面に対して相対移動される工具と、前記工具の基端側に連結されて前記工具を前記被加工面の深さ方向に振動させる超音波ホーンと、前記工具と前記被加工面との接触部分に水またはアルコールを含む洗浄液を供給する洗浄液供給ノズルと、を具備してなることを特徴とする。
なお、被加工面に対して工具を相対移動させるには、被加工面を固定して工具のみを移動させても良く、工具を固定してステージとともに被加工面を移動させても良く、工具および被加工面の双方を同時に移動させても良い。
【００１７】
上記の構成によれば、超音波加工時に、水またはアルコールを含み、砥粒を含まない洗浄液を供給することができ、超音波加工によって発生した低融点ガラスの切屑をすみやかに洗い流すことができる。これにより、切り屑によって生じると考えられていた割れの発生が防止され、微細な加工を行なうことが可能になる。また、上記の加工装置によれば、前記工具を相対移動させ、被加工面上に前記工具の軌跡に対応した凹部を形成することができる。これにより、様々な形状の溝や凹部の形成を容易に行なえる。例えば、平面視スパイラル形状の溝を容易に形成できる。更に、形成された溝や凹部の内面は、切屑による傷発生が防止されて表面粗さが小さな平滑面となる。
【００１８】
また本発明の低融点ガラスの加工装置は、先に記載の加工装置であって、前記洗浄液の供給の際に、前記洗浄液を前記接触部分から排出させるために前記接触部分に送風をする送風ノズルが備えられていることを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、前記接触部分から前記洗浄液を送風の風圧により押し流して排出させるので、上記接触部分から切屑を洗浄液とともに素早く排除することができ、形成される溝や凹部の内面をより平滑な面にすることができる。
【００２０】
また本発明の低融点ガラスの加工装置は、先に記載の加工装置であり、前記洗浄液供給ノズルが前記工具の先端部近傍に配置され、前記送風ノズルが前記洗浄液ノズルの送液方向後方に配置されるとともに、前記送風ノズルの送風方向が前記送液方向に一致していることを特徴とする。この構成によれば、上記接触部分から切屑を更に素早く排除することができる。
【００２１】
また本発明の低融点ガラスの加工装置は、先に記載の加工装置であり、前記工具の先端を研磨する研磨機構が備えられていることを特徴とする。
また本発明の低融点ガラスの加工装置において、前記研磨機構には、研磨面を有する砥石と、前記研磨面を前記工具の先端に対して摺動させる摺動部と、前記研磨面によって前記工具の先端を曲面状に加工するために該研磨面の位置を制御する制御部とが少なくとも備えられていることが好ましい。
【００２２】
上記の加工装置によれば、工具の先端を研磨する研磨機構が備えられているので、工具を超音波ホーンに連結した状態で先端形状を研磨して調整することができ、これにより被加工面上に工具を接触させながら相対移動させたときに起こるスティックスリップ状の振動現象を低減することができる。特に、被加工面に対する工具の軸方向を傾斜させた状態で工具が超音波ホーンに連結された場合に、工具の先端を研磨することが望ましい。工具を加工装置に取り付けた状態でその先端を研磨することにより、被加工面上で工具を滑らかに相対移動させることが可能となり、スティックスリップ状の振動現象を防止できる。
【００２３】
また上記の加工装置によれば、砥石と摺動部と制御部からなる研磨機構が備えられているので、被加工面に対する工具の軸方向の傾斜角度に合わせて工具の先端を曲面状に加工することが可能となり、スティックスリップ状の振動現象をより効果的に防止できる。また、工具の先端を曲面状に加工することにより、被加工面上で工具を滑らかに相対移動させることが可能となり、スティックスリップ状の振動現象を更に効果的に防止できる。
【００２４】
次に本発明の低融点ガラスの加工装置における工具の調整方法は、先のいずれかに記載の低融点ガラスの加工装置において、前記工具によって前記低融点ガラスの被加工面を加工する前に、前記工具の先端に砥石の研磨面を摺動させて前記先端を曲面状に研磨加工することを特徴とする。
また、上記の低融点ガラスの加工装置における工具の調整方法においては、前記工具を前記加工装置に装着させた状態で、前記研磨面による前記工具の研磨加工を行うことが望ましい。
【００２５】
上記の工具の調整方法によれば、工具を超音波ホーンに連結した状態で先端形状を研磨して調整することができ、これにより被加工面上に工具を接触させながら相対移動させたときに起こるスティックスリップ状の振動現象を低減することができる。特に、被加工面に対する工具の軸方向を傾斜させた状態で工具が超音波ホーンに連結された場合に、工具の先端を研磨することが望ましい。工具を加工装置に取り付けた状態でその先端を研磨することにより、被加工面上で工具を滑らかに相対移動させることが可能となり、スティックスリップ状の振動現象を防止できる。
【００２６】
次に本発明の低融点ガラス加工材は、少なくとも酸化リンを含有してなる低融点ガラス加工材であり、該低融点ガラスの被加工面上に超音波ホーンに連結された工具が突き当てられるとともに、前記被加工面の深さ方向に振動する超音波振動が付与され、かつ前記工具と前記被加工面との接触部分に水またはアルコールを含む洗浄液が供給されることにより、前記被加工面上に凹部が形成されてなることを特徴とする。
【００２７】
上記の構成によれば、超音波加工によって発生した低融点ガラスの切屑がすみやかに洗い流されるので、切り屑によって生じると考えられていた割れの発生が防止され、これにより、微細でしかも内面の表面粗さが小さな凹部が得られる。この凹部を用いて、様々なデバイスの製造を行なったり、微小量の化学分析に適用したりすることが可能になる。
【００２８】
前記低融点ガラスの組成は質量％で、Ｐ２Ｏ５：１０〜４５％、ＳｎＦ２：５〜５０％、ＳｎＦ２＋ＳｎＯ：５〜５０％、ＺｎＦ２＋ＺｎＯ：０．１〜４０％、ＲＯ：０．１〜３０％、Ｂ２Ｏ３：０．１〜１０％、Ｉｎ２Ｏ３：０．１〜１０％、（Ｒは、アルカリ土類金属元素）を少なくとも含有してなり、Ｓｎ＋Ｐ＋Ｏ＋Ｆの合計量が７５質量％未満であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
以上説明したように、本発明の低融点ガラスの加工方法および低融点ガラスの加工装置によれば、脆性破壊を受けやすいリン酸系の低融点ガラスに微細加工を施すことができる。
また、低融点ガラス加工材によれば、複雑な形状の凹部を有するので、この凹部を利用して様々なデバイスの製造を行なったり、微小量の化学分析に適用したりすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本実施形態の低融点ガラスの加工装置を示す模式図であり、図２は、本実施形態の低融点ガラスの加工装置の要部を示す模式図である。尚、図１および図２は本実施形態の加工装置の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際加工装置の寸法関係と異なる場合がある。
【００３１】
図１に示すように、本実施形態の低融点ガラスの加工装置１は、工具を低融点ガラスに突き当てた状態で超音波振動を与えて低融点ガラスを超音波加工する装置であり、低融点ガラスからなる被加工材２が載置されるＸＹステージ（ステージ）３と、被加工材２の被加工面２ａに突き当てられる工具４と、工具４に連結される超音波ホーン５と、洗浄液供給ノズル６とから概略構成されている。
【００３２】
ＸＹステージ３には、前記低融点ガラスからなる被加工材２が定盤７を介して載置されており、被加工材２をＸＹ軸方向に移動自在とされている。定盤７は、ＸＹステージ３上に載置されていて被加工材２の被加工面２ａを水平に保たせる。また、ＸＹステージ３は、ＸＹ方向に対して垂直方向であるＺ軸方向にも移動自在とされており、この構成によって被加工材２と工具４との間隔を調整できるようになっている。
【００３３】
このＸＹステージ３は、加工装置の基台８上に設置されている。基台８は、設置面からの振動を減衰させて被加工面２ａと工具４との距離のばらつきを減少させている。また基台８には支持柱９が立設されており、この支持柱９の上方にはヘッド部１０が備えられている。
【００３４】
ヘッド部１０は、ヘッド部本体１１と、このヘッド部本体１１の側面１１ａ側に突き出された支持腕部１２と、この支持腕部１２によって保持固定された超音波振動ユニット１６とから概略構成されている。ヘッド部本体１１には前記支持柱９が貫通する図示略の貫通孔および上下位置調整機構が設けられており、この貫通孔に支持柱９が挿入されて更に上下位置調整機構を作動させることによって、ヘッド部１０の上下位置を調整できるようになっている。
【００３５】
超音波振動ユニット１６は、支持腕部１２に固定された超音波発振機１７と、超音波発振機１７の下部に接続された増幅器１８と、増幅器１８の下部に接続された超音波ホーン５と、超音波ホーン５の下側に取り付けられた工具４とから構成されている。超音波ホーン５は、その下端側に取り付けられた工具４をＺ方向に振動させるものであり、工具４を１５ｋＨｚないし６０ｋＨｚの周波数で振動させる。
図２に示すように、工具４にはチップ２１が取り付けられ、更にこのチップ２１が超音波ホーン５の先端部５ａに取り付けられている。チップ２１は図３に示すように、外周側に雄ねじ部２１ａが設けられた中空円筒状の接続部２１ｂと、この接続部２１ｂの基端に接続された略円板状のストッパ部２１ｃとから概略構成されている。また図２に示すように、超音波ホーン５の先端部５ａには雌ねじ部５ｂが設けられており、この雌ねじ部５ｂと、チップ２１の雄ねじ部２１ａとによって超音波ホーン５にチップ２１がねじ止めされる。その際、チップ２１のストッパ部２１ｃが超音波ホーン５の先端５ａに突き当てられてチップ２１が位置決めされる。
【００３６】
図３に示すように、チップ２１の接続部２１ｂには貫通孔２１ｄが設けられ、ストッパ部２１ｃのほぼ中央にはこの貫通孔２１ｄに連通する取り付け孔２１ｅが設けられている。そしてこの取り付け孔２１ｅに工具４が挿入されている。取り付け孔２１ｅと工具４との隙間には接着剤２１ｆが充填されており、この接着剤２１ｆを介してチップ２１と工具４とが接合されている。
工具４は、図３に示すように、超硬材料、ダイヤモンドまたはＣＢＮ等から構成され、チップ２１の取り付け孔２１ｅに挿入される基端部４ａと、先窄み状に形成された先端部４ｂとから構成されている。先端部４ｂの最先端の直径Ｒは例えば３０μｍないし３００μｍの範囲に設定されている。この先端部４ｂが被加工材２の被加工面２ａに近接されている。
【００３７】
超音波振動ユニット１６における工具４の軸方向と超音波ホーン５による超音波振動の振動方向は平行にすることが望ましく、このためには、取り付け孔２１ｅおよび工具４の基端部４ａの間のはめ合い精度を数μｍオーダーに設定することが望ましい。このような高精度のはめ合い精度を要するチップ２１と工具４の接合を確実にするには、接着剤２１ｆの選定が重要であり、本実施形態においてはそのような接着剤２１ｆとして、はめ合い部分の接着として好適な嫌気性接着剤を用いることが好ましい。
【００３８】
図４には工具の先端形状の好ましい形態を示す。工具４の先端形状は、９０°以下の鋭く尖った切刃を持つ形状は好ましくなく、底面と側面の間を面取りした形状が好ましい。例えば、図４Ａに示すように底面４ｃと周側面４ｄとの間の角部４ｅが面取りされた形状や、図４Ｂに示すように工具先端に底面４ｃを一部残して他をテーパ面４ｆとした形状や、図４Ｃに示すように底面４ｃと側面４ｄとの角部が曲面４ｇとされた形状や、図４Ｄに示すように底面４ｈが断面視楕円状にされた形状などが好ましい。これらの形状は、切屑の排出効率が高く、きれいな面を作ることができる。面取り量は、求める面粗度にもよるが、高さ１〜２０μｍ、角度１５°〜６０°が好ましい。曲面にした場合は、半径１〜２０μｍ、またはこれと同程度の短径を持つ楕円形状が好ましい。
また図４Ｅには、工具４の先端形状として特に好ましい形状を示す。図４Ｅに示す工具は、先端部４ｂの先端面４ｉが曲面状に形成されて構成されている。先端面４ｉは、中央に突出された球面部４ｊと、球面部４ｊの外周側に配置されて球面部４ｊと先端部の側面４ｄを連結するテーパ面４ｋとから構成されている。テーパ面４ｋの角度αは１２０°ないし１５０°の範囲に設定されることが好ましく、例えば１３０°が好ましい。また球面部４ｊの曲率半径ｒ１は２５μｍないし１００μｍの範囲が好ましく、例えば５０μｍが好ましい。更に先端部４ｂの直径ｒ２は５０μｍないし２００μｍの範囲が好ましく、例えば１００μｍが好ましい。
【００３９】
なお、図４Ａ〜図４Ｅにおける側面４ｄの角度が被加工面２ａに対してほぼ垂直になるように工具４を配置させることが望ましい。また、図４Ａ〜図４Ｃにおける底面４ｃが被加工面２ａに対してほぼ並行になるように工具４を配置させることが望ましい。
【００４０】
次に図１に示すように、ヘッド部１０の上部には洗浄液タンク１３が配置されている。この洗浄液タンク１３には、砥粒を含まない水もしくはアルコールあるいはこれらの混合液からなる洗浄液が満たされている。洗浄液タンク１３には給液配管１４が取り付けられ、給液配管１４の先端に前述の洗浄液供給ノズル６が設けられている。
図５に示すように、洗浄液供給ノズル６は、工具４の先端部４ｂと被加工面２ａの接触部分の近傍に配置されており、この接触部分に対して洗浄液を供給できるようになっている。洗浄液は図５中一点鎖線で示すように、工具４の先端部４ｂのみに供給されることが望ましく、工具の基端部４ａ側まで洗浄液が溢れるほど供給すべきではない。洗浄液が基端部４ａ側まで溢れると超音波エネルギーが溢れた洗浄液に分散されてしまい、工具の先端部４ｂにおける加工効率が大幅に低下してしまうので好ましくない。
【００４１】
また図５に示すように、本実施形態の加工装置１には送風ノズル１５が設置されている。送風ノズル１５は、洗浄液供給ノズル６の送液方向後方に配置され、その送風方向が前記送液方向に一致するように設置されている。この送風ノズル１５は、工具の先端部４ｂと被加工面２ａとの接触部分に対して送風を行い、前記接触部分に供給された洗浄液を風圧で押し流して洗浄液を素早く排出させる。
【００４２】
次に、被加工材２を構成する低融点ガラスについて説明する。
本発明に係る低融点ガラスは、Ｓｎ−Ｐ−Ｏ−Ｆ系のフツリン酸塩系のガラスでＰ２Ｏ５、ＺｎＦ２又はＺｎＯ、ＳｎＦ２、ＲＯ（Ｒ：アルカリ土類金属元素）等のガラス形成成分に加えて、Ｂ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３等の耐久性改善成分を含有してなるものである。ただしＳｎ＋Ｐ＋Ｏ＋Ｆの元素合計量は７５質量％未満である。この低融点ガラスは、耐久性テストにおける減量率が０．２質量％以下、好ましくは０．１質量％以下、特に０．０５質量％以下という優れた化学的耐久性、安定性を有する。ここで採用された耐久テストは、ガラス試料（大きさが１．２×１．２×１．０ｃｍ）を蒸留水中で１時間煮沸した時の質量減少量を初期質量に対するパーセントで表示したものである。
【００４３】
また、この低融点ガラスは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が２００〜３５０℃を示し、光学特性値としてｎｄ１．６０〜１．７５、νｄ２５〜５０を有している。
【００４４】
本発明に係る低融点ガラスの各成分範囲を上記のように限定した理由は次のとおりである。Ｐ２Ｏ５はガラス形成成分であり、１０％より少ないとガラス形成が困難となり、また４５％を超えると耐久性が低下する。好ましい範囲は１５〜３５％である。ＳｎＦ２は低溶融性を付与する成分であるが、５％より少ないと目的のガラス転移温度が得られず、また５０％を超えると耐久性が低下する。好ましい範囲は、２０〜４５％である。ＳｎＯはガラス転移温度を低下させる効果があるが、１５％を超えるとガラスが不安定となる。好ましい範囲は０〜５％である。ここで、ＳｎＦ２＋ＳｎＯは５〜５０％とするが、５％未満では目的のガラス転移温度が得られずまた５０％を超えると耐久性が低下する。
【００４５】
ＺｎＦ２はガラスの低溶融化を助ける成分であるが、３５％を超えるとガラスが不安定になる。好ましい範囲は０〜２０％である。ＺｎＯは、ガラスの低溶融化を助ける成分であるが、３５％を超えるとガラスが不安定になる。好ましい範囲は０〜２０％である。ここで、ＺｎＦ２＋ＺｎＯは０．１〜４０％とするが、０．１％よりも少ないと低溶融化の効果が十分でなくまた４０％を超えるとガラスが不安定になる。好ましい範囲は、５〜３０％である。
【００４６】
ＲＯ（Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａから選ばれるアルカリ土類金属の酸化物）は、ガラスの溶解性を向上させる成分であるが、０．１％よりも少ないとその効果が十分でなくまた３０％を超えるとガラスが不安定になる。好ましい範囲は、１〜２０％である。
【００４７】
また、Ｂ２Ｏ３はガラス形成成分でかつ耐久性を向上させるための成分であり、０．１％未満では十分な耐久性向上効果が得られずまた１０％を超えると目的のガラス転移温度が得られなくなる。好ましい範囲は０．５〜５％である。Ｉｎ２Ｏ３は、耐久性を向上させる成分であるが、０．１％よりも少ないとその効果が十分でなくまた１０％を超えると著しく溶解性が悪くなり溶け残りの原因となる。好ましい範囲は０．５〜６％である。
【００４８】
また本発明に係る低融点ガラスには、必要に応じてＡｌ２Ｏ３、Ｇａ２Ｏ３、ＺｒＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｎｂ２Ｏ５、Ｒ’２Ｏ、ＡｌＦ３、ＲＦ２、Ｒ’Ｆを添加してもよい。ただしＲ’はアルカリ金属元素である。
【００４９】
Ａｌ２Ｏ３は耐久性を改善する効果を有するが、著しく安定性を損なうので上限を５％とするべきである。好ましい範囲は、０〜３．５％である。Ｇａ２Ｏ３は耐久性を向上させる成分であるが１０％を超えると著しく溶解性が悪くなる。好ましい範囲は、０〜６％である。
ＺｒＯ２は耐久性を改善する効果を有するが、ガラスが不安定となり結晶化し易くなるため上限を５％とするべきである。好ましい範囲は０〜１．５％である。Ｔａ２Ｏ５は安定性及び耐久性を改善する成分であるが、１５％を超えると溶解性が悪くなる。好ましい範囲は、０〜６％である。Ｎｂ２Ｏ５は安定性及び耐久性を改善する成分であるが、ガラスの着色が大きくなるため上限を１０％とするべきである。好ましくは０〜５％である。
Ｒ'２Ｏは溶融性を改善する成分であるが１０％を超えると耐久性が悪くなる。好ましい範囲は、０〜３．５％である。ＡｌＦ３は、比較的溶融性を犠牲にすることなく耐久性を改善する効果を有するが５％を超えるとガラスが不安定になる。好ましい範囲は、０〜３．５％である。ＲＦ２は、ガラスの溶解性を向上させる成分であるが２０％を超えるとガラスが不安定になる。好ましい範囲は０〜１０％である。Ｒ’Ｆは、溶融性を改善する成分であるが５％を超えると耐久性が悪くなる。好ましい範囲は、０〜３％である。
【００５０】
本発明に係る低融点ガラスは、原料として五酸化リンあるいはメタリン酸塩などの塩類、フッ化スズ、フッ化亜鉛、酸化スズ、酸化亜鉛などを用い、一般的に行われるガラス製造方法で作製できる。ただし、スズ化合物は溶融状態となった場合、溶融容器として使われる白金と反応しやすいので、カーボン製の溶融容器が適当である。なお、溶融雰囲気を強い還元性にすると、スズ化合物が還元され金属スズが析出する可能性もあり、適切な雰囲気制御が必要である。溶融温度は７００〜１０００℃程度で、一般的な酸化物ガラスに比べるとかなり低温となる。十分に溶融したガラス融液をカーボンなどで作られた型に流し出すと、透明なガラスが得られ、ガラス転移温度付近でアニールをすることにより、熱的に安定なガラスが得られる。これらのガラスはガラス転移温度が２８５℃ないし３４５℃程度の低温である。また、化学的耐久性は蒸留水による煮沸での減量率が０．２質量％以下で、実用上まったく問題とならない。
【００５１】
次に上記の加工装置１による低融点ガラスの加工方法について説明する。
まず、図１に示すように、加工装置１の定盤７上に、上記の組成の低融点ガラスからなる被加工材２を設置する。被加工材２の形状は特に限定されないが、例えば板状、塊状等のものが好ましい。また、被加工面２ａがほぼ水平になるように設置することが望ましい。
【００５２】
次に、図６に示すように、被加工材２の被加工面２ａに工具４の先端部４ｂを近接させた状態で超音波ホーン５を作動させて、被加工面２ａの深さ方向に振動する超音波振動を工具４に与える。そして、洗浄液供給ノズル６から洗浄液６ａを供給させながら、超音波振動する工具４を被加工面２ａに突き当てる。また同時に、送風ノズル１５から送風を行い、洗浄液６ａを風圧によって押し流す。なお、図６に示す工具４の先端部４ｂの形状は、図４Ａ示す形状と同一形状である。
【００５３】
超音波振動される工具４を被加工面２ａに突き当てることで、被加工面２ａが超音波加工される。更に工具４を被加工面２ａの任意の水平方向に移動させることで、図６に示すような溝２ｂが形成される。溝の形成に伴い、工具先端部４ｂと被加工材２との接触部分から被加工材２の切屑２ｃが発生する。この切屑２ｃは、洗浄液６ａとともに送風の風圧により流され、接触部分からすみやかに排出される。なお、洗浄液６ａの供給方向および送風方向は、工具４の移動方向Ｍの反対方向とすることが好ましい。すなわち、工具４が洗浄液供給ノズル６および送風ノズル１５側に向けて移動するように、ＸＹステージ３を作動させることが望ましい。これにより、発生した切屑２ｃが工具４と被加工面２ａとの接触部分から素早く排出され、切屑２ｃが接触部分に滞留するおそれがない。
【００５４】
なお、上記の加工方法における加工条件は、次の通りに設定することが望ましい。まず、超音波振動の周波数は、１５ｋＨｚ以上６０ｋＨｚ以下の範囲が好ましい。超音波振動の周波数を上記の範囲に設定することで、超音波加工を円滑に行なうことができる。
また、工具の一回の切込み量は、１μｍ以上１０μｍ以下の範囲で行うことが望ましく、その場合の超音波振動の振幅は、一回の切込み量よりも大きく設定することが好ましい。設定切込み量の２倍以上が目安である。
また、工具４の送り速度は、１μｍ／秒以上１００μｍ／秒以下の範囲が好ましい。送り速度が遅すぎると加工速度が大幅に低下するので生産性の面で好ましくなく、また送り速度が速すぎると、切屑の排出が間に合わずに割れが生じてしまうので好ましくない。
【００５５】
図７には、上記の加工方法により形成された低融点ガラス加工材の平面模式図を示す。図７に示す低融点ガラス加工材２２には、平面視略スパイラル状（渦巻き状）の溝２２ａが形成されている。この溝２２ａは、幅が約１０４μｍであり、深さが約５μｍである。また、溝２２ａの内面は、表面粗さがきわめて小さな平滑面になっている。このスパイラル状の溝２２ａは、先端直径が１００μｍの工具を渦巻き状に相対移動させることによって形成されたものである。この低融点ガラス加工材２２は例えばメッキの型として利用される。すなわち、溝２２ａ内に導電膜を形成してから金属メッキを行うことによって溝２２ａの形状に対応した微小なスパイラル状の金属体が得られる。このような金属体は、各種の超小型部品として用いることができる。
【００５６】
また、図８には、上記の加工方法により形成された別の例の低融点ガラス加工材の要部の斜視模式図を示す。図８に示す低融点ガラス加工材３２には、丸穴３２ａが形成されている。この丸穴３２ａは、直径が約５００μｍであり、深さが約１００μｍの大きさである。この丸穴３２ａは、先端直径が１００μｍの工具を一カ所で渦巻き状に移動させる動作を繰り返し行って形成されたものである。このため、この丸穴３２ａの底部３２ｂには、工具による渦巻き状の軌跡が残される。このように、本実施形態の加工方法によれば、数百μｍ程度の深さの穴も容易に形成することができる。
【００５７】
以上説明したように、本実施形態の加工装置１および加工方法によれば、超音波加工時に水またはアルコールからなる砥粒を含まない洗浄液６ａを供給することができ、超音波加工によって発生した低融点ガラスの切屑２ｃをすみやかに洗い流すことができる。これにより、切屑２ｃによって生じると考えられていた割れの発生が防止され、微細な加工を行なうことが可能になる。また、上記の加工装置１によれば、ＸＹステージ３を駆動することで工具４を相対移動させ、被加工面２ａ上に工具４の軌跡に対応した溝を容易に形成することができる。これにより、様々な形状の溝や凹部の形成を容易に行なえる。例えば、図７に示すような平面視スパイラル形状の溝２２ａを容易に形成できる。更に、形成された溝や凹部の内面は、切屑による傷発生が防止されて表面粗さが小さな平滑面となる。
【００５８】
また、上記の加工装置１および加工方法によれば、洗浄液６ａを送風により排出させるので、工具４と被加工面２ａとの接触部分から切屑２ｃを洗浄液とともに素早く排除することができ、形成される溝や凹部の内面をより平滑な面にすることができる。
【００５９】
次に、本実施形態の低融点ガラスの加工装置における工具の調整方法について説明する。
上記の加工装置に備えられた工具４は、上述のようにチップ２１に取り付けられているが、図９に示すように、チップに対して工具が傾いて取り付けられる場合がある。これは、チップの基端部４ａの外径よりも取り付け孔２１ｅの直径が大きく設定されているので、工具の取り付け位置に若干の自由度が発生することによる。図９に示すように工具４がチップ２１に対して傾斜して取り付けられ、このまま被加工面の加工を行うと、所謂スティックスリップ状の振動現象が発生する。特に、図９において工具の相対的な移動方向が矢印Ｂの方向の場合にスティックスリップ状の振動現象が発生し、その結果、被加工面上に形成された凹部の内面の表面粗さが大きくなる。
【００６０】
上記のスティックスリップ状の振動現象は、上記の加工装置に研磨機構を備えることにより解消できる。図１０に研磨機構５１の要部を示す。図１０に示す研磨機構５１は、円板状の砥石５２と、砥石５２を工具４に対して摺動させる摺動部５３と、砥石５２の位置を制御する制御部５４とから概略構成されている。砥石５２の側端面５２ａと主平面５２ｂとがそれぞれ研磨面とされている。また砥石５２の中央にはシャフト５３ａ（摺動部５３）が挿入され、このシャフト５３ａにはモータ５３ｂ（摺動部５３）の回転軸が連結されており、モータ５３ｂの回転駆動力がシャフト５３ａ介して砥石５２に伝えられるようになっている。
また、制御部５４は、モータ５３ｂを保持する保持アーム５４ａと、保持アーム５４ａを少なくとも図中上下方向または左右方向及び前後方向の３次元的に動き、工具４の先端部の加工に関わる部分の全周に渡って砥石を駆動するための図示しない駆動装置と、この駆動装置及びモータ５３ｂを制御する制御装置５４ｂとから構成されている。制御装置５４ｂによって駆動装置を制御することにより保持アーム５４ａを駆動させて、保持アーム５４ａに取り付けられた砥石５２の位置を制御できるようになっている。また、制御装置５４ｂによってモータ５３ｂを制御することによりモータの回転数を任意に設定させて、砥石５２による研磨量を制御できるようになっている。
【００６１】
次に、上記の研磨機構５１による工具の調整方法について説明する。制御装置５４ｂからモータ５３ｂおよび図示しない駆動装置に所定の制御信号を与える。制御信号を受けた駆動装置は、保持アーム５４ａを駆動させて保持アーム５４ａに取り付けられた砥石５２の研磨面を工具４の先端部４ｂに当接させる。保持アーム５４ａの駆動と同時に制御信号を受けたモータ５３ｂが回転駆動され、これに伴って砥石５２も回転駆動される。回転状態の砥石５２の研磨面を工具４の先端部４ｂに当接させることで、工具４に対して研磨面を摺動させ、工具４の先端部４ｂの回りを回転することにより工具４の先端部４ｂを研磨してその形状を調整する。
図１１には、工具４に砥石５２を当接させた状態の一例を示す。図１１Ａに示すように、先端部４ｂの周側面４ｄを研磨する場合には、例えば、砥石の側端面５２ａを当接させて研磨する。また図１１Ｂに示すように、先端部４ｂの先端面４ｉを研磨する場合には、例えば、砥石の主平面５２ｂを当接させて研磨する。このようにして工具の先端形状を調整する。
【００６２】
図１２Ａに示すような取り付け状態でも、図１１に示すような加工をすることによって、図１２Ｂに示すような形状となる。なお図１２において、Ｈは被加工面２ａの法線であり、Ｌは工具の取り付け軸であり、Ｂは工具４の相対的な進行方向であり、Ｃは工具進行側の先端面４ｉの接線方向であり、ＤおよびＥは被加工面２ａの面内方向であり、βおよびγはＤまたはＥとＤとのなす角度である。本実施形態においては、先端形状の加工の程度が非常に微妙な程度であり、実際の先端形状の変化を観察が難しいという状況だが、予測した範囲では、加工によりγ＝０°に近づいているものと思われる。
【００６３】
このようにして工具の先端部４ｂを調整することにより、先端部４ｂと被加工面２ａの間の摩擦係数を小さくすることができ、被加工面２ａ上で工具４を滑らかに相対移動させることが可能となり、スティックスリップ状の振動現象を低減することができる。
また、上記の加工装置および調整方法によれば、工具４をチップ２１および超音波ホーン５に連結させた状態で先端形状を研磨して調整することができ、これにより被加工面２ａ上に工具４を接触させながら相対移動させたときに起こるスティックスリップ状の振動現象を低減することができる。
また上記の加工装置および調整方法によれば、砥石５２と摺動部５３と制御部５４からなる研磨機構５１が備えられているので、被加工面２ａに対する工具４の軸方向Ｌの傾斜角度に合わせて工具４の先端を好ましい曲面状に加工することが可能となり、スティックスリップ状の振動現象をより効果的に防止できる。
【実施例】
【００６４】
（実施例１）
酸化リンを含有してなる低融点ガラスからなる板状の被加工材を用意した。この低融点ガラスは、ガラス転移温度Ｔｇが３２５℃であり、Ｐ２Ｏ５：３６％、Ｆ：１３％、ＺｎＯ：１０％、Ａｌ２Ｏ３：９％、Ｎａ２Ｏ：８％、ＳｎＯ：５％、ＣａＯ：５％、ＢａＯ：５％、Ｋ２Ｏ：３％、Ｂ２Ｏ３：１％、Ｌｉ２Ｏ：５％（いずれも質量％）の組成からなるものである。
この被加工材を図１に示すような加工装置に設置してから、先端部直径が１００μｍの工具を用いて工具を回転させずに超音波加工を行い、長さ１ｍｍ、深さ５μｍの溝を形成した。
【００６５】
超音波加工の条件は次の二通りとした。
まず実験例１（実施例）の条件として、超音波振動の周波数を４０ｋＨｚとし、超音波振動の振幅を２０μｍとし、工具の送り速度を５０μｍ／秒とし、洗浄液の供給量を０．０１ｍｌ／秒とし、洗浄液には純水を用い、送風の速度は２０ｍｍ／秒ないし２００ｍｍ／秒とし、送風量は１００〜３００ｍｍ３／秒とした。
また実験例２（比較例）の条件として、洗浄液に平均粒径１μｍのダイヤモンドからなる砥粒が質量濃度で１０％程度含まれてなる砥液を用いたこと以外は実施例の条件と同様にした。
【００６６】
図１３に、実験例１の条件で加工した溝の写真を示し、図１４に、実験例２の条件で加工した溝の写真を示す。図１３Ａに示すように、実験例１の条件で加工した溝は、溝の輪郭部分に欠けや割れが見られず、加工状態が良好なことがわかる。また、溝の内面には、工具の移動に伴うスジ状の模様が形成されているものの、表面粗さＲａが５７８．５ｎｍときわめて平滑であることがわかる。また図１３Ｂは加工開始側の端部の拡大写真であり、図１３Ｃは加工終了側の端部の拡大写真であるが、どちらの端部にも欠けや割れがなく、加工状態が良好であることがわかる。
【００６７】
一方、実験例２の条件で形成した溝は、図１４Ａに示すように、溝の輪郭部分に微細な欠けが生じており、加工状態が不良であることがわかる。また、溝の内面がきわめて粗くなっていることがわかる。これは、砥粒や切屑により溝内面が傷ついたためと考えられる。溝内面の表面粗さＲａは１．５μｍとなり、Ｒａで比較しても実験例１よりも粗くなっていることがわかる。
【００６８】
以上、実施例で説明したように、低融点ガラスからなる被加工材を超音波加工する際には、砥液を用いず、切屑を洗い流すための洗浄液を常時供給することが必要であることが判明した。
【００６９】
（実施例２）
実施例１で用いたものと同一組成の低融点ガラスからなる板状の被加工材を用意した。この被加工材を、図１０に示す研磨機構を備えた加工装置に設置してから、先端部直径が１００μｍの工具を用いて工具を回転させずに超音波加工を行い、長さ１ｍｍ、深さ５μｍの溝を放射状に８本形成した。なお、放射状の溝を形成する際には、まず、研磨機構による調整前の状態の工具で溝の形成を行い、次に、研磨機構を用いて工具の先端部の形状の調整を行い、この調整後の工具で再度放射状の溝を形成した。
超音波加工の条件は上記の実験例１と同様に、超音波振動の周波数を４０ｋＨｚとし、超音波振動の振幅を２０μｍとし、工具の送り速度を５０μｍ／秒とし、洗浄液の供給量を０．０１ｍｌ／秒とし、洗浄液には純水を用い、送風の速度は２０ｍｍ／秒ないし２００ｍｍ／秒とし、送風量は１００〜３００ｍｍ３／秒とした。
【００７０】
図１５に、調整前の工具により形成した溝の写真を示し、図１６に調整後の工具により形成した溝の写真を示す。なお図１５及び図１６における矢印は工具の相対的な移動方向である。図１５に示すように、調整前の工具では、３本の溝において溝内面の荒れが著しく悪化していることがわかる。これは、工具の軸方向が被加工面に対して垂直でなく傾斜していたため、スティックスリップ状の振動現象が生じたためと考えられる。一方、図１６に示すように調整後の工具を用いた場合には、８本の溝の全てについて溝内面の荒れが小さくなっていることがわかる。工具の軸方向が被加工面に対して傾斜しているにもかかわらず、先端部の形状を研磨して調整することで、スティックスリップ状の振動現象を防止できたことがわかる。
【００７１】
以上説明したように、低融点ガラスからなる被加工材を超音波加工する際には、工具の先端部を研磨してから加工することにより、スティックスリップ状の振動の発生を防止できることが判明した。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】図１は本発明の実施形態である低融点ガラスの加工装置を示す模式図。
【図２】図２は図１の低融点ガラスの加工装置の要部を示す模式図。
【図３】図３は図１の低融点ガラスの加工装置の要部を示す断面模式図。
【図４】図４は図１ないし図３に示す低融点ガラス加工装置の工具の先端形状の例を示す側面模式図。
【図５】図５は図１の低融点ガラスの加工装置の要部を示す模式図。
【図６】図６は本発明の実施形態である低融点ガラスの加工方法を説明するための模式図。
【図７】図７は、本発明に係る加工方法によって形成されたスパイラル状の溝を具備してなる低融点ガラス材を示す模式図。
【図８】図８は、本発明に係る加工方法によって形成された円穴を具備してなる低融点ガラス材を示す模式図。
【図９】図９は、チップに対して工具を傾斜した状態で取り付けた状態を示す断面模式図。
【図１０】図１０は、加工装置に備えられた研磨機構の構成を示す模式図。
【図１１】図１１は、研磨機構による工具の調整方法を説明するための模式図であって、Ａは工具の側面を研磨する状態を示す図であり、Ｂは工具の先端面を研磨する状態を示す図である。
【図１２】図１２は、調整前後の工具の先端形状を示す模式図であって、Ａは調整前の工具であり、Ｂは調整後の工具である。
【図１３】図１３は低融点ガラス材を実験例１の条件で加工して得られた溝を示す写真であって、Ａは溝全体を示す写真であり、Ｂは加工開始側の端部の拡大写真であり、Ｃは加工終了側の端部の拡大写真である。
【図１４】図１４は、低融点ガラス材を実験例２の条件で加工して得られた溝の全体を示す写真である。
【図１５】図１５は調整前の工具を用いて低融点ガラス材を加工して得られた放射状の溝を示す写真である。
【図１６】図１６は調整後の工具を用いて低融点ガラス材を加工して得られた放射状の溝を示す写真である。
【符号の説明】
【００７３】
１…加工装置、２…被加工材（低融点ガラス）、２ａ…被加工面、３…ＸＹステージ、４…工具、４ａ…基端部（工具の基端）、４ｂ…先端部（工具の先端）、５…超音波ホーン、６…洗浄液供給ノズル、１５…送風ノズル、２２、３２…低融点ガラス加工材（被加工材）、５１…研磨機構、５２…砥石、５２ａ…側端面（研磨面）、５２ｂ…主平面（研磨面）、５３…摺動部、５４…制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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