CMP後洗浄で用いられるPVAブラシは、新品の状態で発塵源となりうる異物（発塵物）を抱え込んでいるため、CMP後洗浄で使用する前にこれを事前処理（ブレークイン）する必要がある。本研究は、水晶振動微量天秤法を用いて発塵物の発塵特性を調査した。実験結果からブラシ収縮時に液とともに発塵物のブラシ外への排出が予想される。ブラシから液排出をしやすい条件でスクラブすることで、ブラシのブレークイン効率の向上が期待される。

本研究ではメッシュポリシャとUV光を使ったGaN高能率化を検討している。また、ペルオキソ二硫酸カリウム、マンガン酸カリウム等、酸化剤の変化及びpHの変化が高能率化に与える影響を検討した。メッシュポリシャは素材として耐薬品性と耐光性を考慮してppsとDラッパーを使用している。

我々はCMP固定砥石により超硬工具刃先の鋭利化を実現した。また、切削加工時の刃具とワークとの化学反応を抑えるため、超硬工具の刃具刃先にLaser doping（LD）を行い、サブμmオーダーの微細構造加工を実現した。刃具刃先のLD処理の効果を調べるため、超硬工具の刃具刃先の結晶構造解析を行った。電子線後方散乱回折（EBSD）とX線回析（XRD）により、表面構造が変化していることを観測した。

剛性の低い被削材の旋削加工において，工具の高さ方向の剛性を制御した平行板ばね構造のシャンクによってびびり振動が抑制され，切削過程の安定性が向上することを示す．また，びびり振動抑制の機構を，被削材の振動の方向依存性と切削力の動的成分の作用方向の観点から議論し，平行ばね構造の優位性を明らかにする．

本研究では，工具すくい面の粗さやパターンなどの表面性状の違いが切削機構そのものに及ぼす影響を明らかにすることを目的に，表面性状の異なる工具を用いた二次元切削実験を行った．そして，PIVを援用した切削機構のその場観察を実施し，切りくず生成過程における流出速度分布やひずみ分布の評価を行うことで，工具表面性状の違いが加工面品位に及ぼす影響と加工面の生成メカニズムについて検討した．

4wayラップ盤の加工ではウェーハを上定盤と下定盤で挟んで加工するため，加工中にウェーハを観察することが困難である．そのため，ウェーハ挙動が加工影響について明らかになっていない部分が多い．そこで本研究では，アクリル板を上定盤の代わりに使用することでウェーハを可視化し，下定盤の回転速度と上定盤の溝を変化させて観察を行った．そして，下定盤の回転速度と上定盤の溝がウェーハ挙動に与える影響について検討した．

半導体デバイスの基板材料であるシリコンウェーハには高い平坦性が求められるが，その両面研磨加工工程では，ウェーハ面内で均一な加工量分布を得ることが難しい．そのため平坦性が悪化しやすく，特に，ウェーハ半径方向に厚さむらが生じて加工後のウェーハが凸形状となることが問題となっている．本研究では，両面研磨加工におけるウェーハの平坦性向上を目的に，ウェーハ半径方向の加工量分布に対する加工条件の影響を検討した．

ヤヌス粒子は、1つの粒子に2つの物性を持つという特異な性質を持つことから様々な分野で研究が進められている。しかし、機械加工におけるヤヌス粒子の応用例は報告されていない。この原因は作製が困難であること、機械加工に適したヤヌス粒子が報告されていないことが考えられる。そこで本研究では、無電解Niめっきを用いて大量のヤヌス粒子を作製でき、磁性面と砥粒面という機械加工に適した性質を持つヤヌス粒子を提案する。

磁気粘弾性エラストマーは，強磁性体粒子をエラストマー内に分散させたもので，外部磁場が作用すると，分散された強磁性体粒子の磁場相互作用により，機械的特性が変化する．本研究では，この性質に着目し，磁場によって機械的特性が変化する研磨パッドを提案する．研磨パッドの機械的特性を制御することで，工作物表面の形状を制御できる研磨パッドの開発を目指す．

高精度部品を製造するためには，製品精度を超える金型が必要である．加えて，近年の低価格化から素材費用を抑えるか，加工時間を短縮して単位時間での製造個数を増やすことが求められる．このようなことから，本研究では，硬X線望遠鏡用ミラーの製作に用いられるステンレス鋼円筒金型に対して振動研磨加工を試みた．振動を付加しない研磨加工と比較して半分程度の加工時間で，最終的に10nm程度の仕上げ面を得ることができた．

近年，低融点金属を使用した鋳造用教材が複数販売されており，中学生用の教材として用いられている．しかし低融点金属は強度が低いため，仕上げ加工時に割断してしまったり，製作品の細やかさに制限が加わったりしてしまう．また製作品の使用時に割断してしまうことも多々生じる．本研究では，教材用の低融点金属の曲げ強度を明らかにし，割断し難い鋳造教材の提案を行う．

硬脆材料の精密加工にダイヤモンド電着ワイヤ工具が多用されてきている．ダイヤモンド電着ワイヤ工具は，加工に伴い砥粒の摩耗や脱落等のダメージを受ける．本報では，加工に伴うダイヤモンド電着ワイヤ工具のダメージがワイヤ工具の強度におよぼす影響について検討した．ダメージを受けたワイヤ工具の引張試験，ねじり試験の結果，ワイヤ工具のダメージはワイヤ工具の強度低下に影響をおよぼすことが確認された．

電子素子材料のスライシング加工の際にはダイヤモンドワイヤソーが用いられており，一般的な加工液でスライシング加工を行なうと，加工中に脆性破壊を生じるためウエハ表面は曇る．本研究ではガラスの延性モード加工の実現を目指して，加工液として還元水あめとグリコール加工液を用いてスライシング加工を行なった．加工液がウエハの表面性状に与える影響について検討した結果を述べる．

近赤外フェムト秒レーザ光熱還元が誘起するグリオキシル酸Ni錯体インクからのNi析出過渡現象をポンプ・プローブ法により観測した．石英ガラス基板上に塗布したインク薄膜にポンプ光を集光走査し，最大遅延時間である600psの透過率とパターン描画後のプローブ光の透過率を測定した．走査速度1mm/sでは，照射後600psまでに現象が終了しておらず，8mm/sでは現象が終了していることが明らかとなった．

ガラス等の脆性材料に対して，高精度・高能率・高工具寿命を実現する加工法として知られているレーザ援用切削加工の可視化とそのメカニズムの解明は困難である．本研究では，2次元切削の加工システムを構築し，連続波レーザによる加熱と切削を組み合わせた際の加工現象を，フェムト秒レーザと高速度カメラを複合したマッハツェンダー干渉計による温度・密度分布計測から明らかにする．将来的に新しいレーザ援用加工法の開発に貢献すると考えられる．

Plasma filament can be induced by the interaction between femtosecond laser pulses and transparent dielectrics. It has received much attention because of its potential in micro processing fields. However, the evolution of filament in silica glass from femtosecond to nanosecond has not been well investigated. In this study, the spatiotemporal evolution of filaments induced by a femtosecond laser pulse in silica glass was observed using a time-resolved imaging method. The results indicated that the plasma relaxation was in approximately 0.8 ps, but the filament existed at least 971 ps after the plasma disappeared. This phenomenon can be attributed to the self-trapped excitons. Furthermore, the dependence of filament evolution on pump energies was investigated, and the filament length was quantitatively analyzed. This study contributes to the precise applications of femtosecond laser filamentation.

サブナノ秒マイクロチップレーザによるレーザピーンフォーミングにて、純アルミニウム薄板をドーム状に盛上げるバルジ成形を試みた。レーザの走査方法として螺旋状走査を採用し、走査開始点を試験片の内側と外側のどちらにするかが成形形状に与える影響を調査した。外側からの走査では湾曲が外周付近に集中して不均一な曲率となるのに対し、内側からの走査では球面に近い一様な曲率が得られたため、その原因について考察した。

超短パルスレーザを加工閾値近傍のエネルギーで材料表面に照射すると自己組織的にナノ周期構造が創成される．ナノ周期構造の創成において，パルス幅が重要なパラメータとなるが，パルス幅と創成されるナノ周期構造の関係および創成プロセスは明らかになっていない．そこで本研究では，ナノ周期構造の創成に対するパルス幅の影響を検討し，パルス幅により創成メカニズムが異なることを明らかにした．

電子機器の小型化に向けたプリント基板の回路パターンの微細化に対し，ピコ秒パルスレーザによる銅張積層板の加工特性を明らかにする．回路作成には電流経路外周の銅箔を完全に除去することが求められる．本報では波長532nm，パルス持続時間400psのレーザを集光走査することで直接回路パターンを描画することを目指す．銅箔部を除去し絶縁領域を形成する際の加工特性を調査した．

磁性の異なるステンレス鋼の平面研磨に及ぼす電場印加の効果を調べた．磁性の小さいSUS304の場合，電場印加によって研磨除去量は大幅に増加する．しかし，磁性を持ったSUS304では，電場印加によって研磨除去量は工具の低回転数領域で低下し，特定の高回転数領域で増加が見られた．この研磨現象を磁場解析と電流特性から考察した．

半導体材料のインゴットからウェーハへの切断工程は、全加工時間の大部分を占めることから迅速化への要求が高い。そこで、この切断工程に用いられるワイヤーソーの高効率化並びに高品位化を目的として、ワイヤー工具と試料間に交流高電圧を印加し、切断時の砥粒をワイヤー上に効率的な配置制御する電界スライシングを提案する。本報告では、原理検証実験によって明らかとなった電界スライシング技術の基礎特性について報告する。

磁気援用加工法は，パイプの内面加工に適している．本研究では，電解還元水または電解酸化水を加工液として使用し，砥粒を使用せずに磁気粒子ブラシの擦過作用みでパイプの内面加工を試みた．本報では，基本的な加工条件となる回転数と送り速度が加工特性に及ぼす影響について実験的に検討した．

本研究は，固定砥粒研磨法を複合した磁気援用加工法を提案している．チタン合金やガラス，セラミックスなどの硬脆材料等の難削材に対しての新しい加工法として，高精度と高能率の両立した研磨技術の開発を目指している．本実験では，アルミナセラミックス平板の精密研磨実験を行い，加工特性に及ぼす影響を明らかにし，本加工法の加工メカニズムについて検討した．