ポリシング（工学）
ポリシング（Polishing）は、材料の表面を滑らかにし、光沢を出すための加工プロセスである。主に金属、ガラス、プラスチック、半導体などの素材に対して使用され、製品の美観を向上させるだけでなく、精密機器や光学デバイス（たとえばガラスレンズの表面）などの性能向上にも寄与する。ポリシングは、表面の微細な凹凸を削り取ることで滑らかな仕上げを実現し、機械的、化学的、電気化学的な手法が用いられることが多い。
ポリシングの目的
ポリシングの主な目的は、表面を均一にし、摩擦や反射特性を向上させることにある。例えば、光学機器では、レンズや鏡の表面を高度に研磨することで、光の反射や透過を最適化し、精密な光学性能を確保することができる。また、半導体製造においては、ウェハー表面のポリシングが必要不可欠であ.り、微細な回路パターンを形成するために表面の平滑性を高めることが求められる。
ポリシングの種類
ポリシングにはいくつかの異なる手法があり、加工する素材や目的に応じて使い分けられる。代表的なものとしては、機械的ポリシング、化学的ポリシング、電解ポリシング、CMP（化学機械研磨）がある。機械的ポリシングは研磨材を用いて表面を物理的に削る方法で、金属やガラスに多く用いられる。化学的ポリシングは、薬品を使って表面を化学的に溶解させ、滑らかにする手法である。CMPは化学と機械のプロセスを組み合わせた技術で、主に半導体製造に利用される。
機械的ポリシング
機械的ポリシングは、研磨剤を含むペーストや布を用いて材料表面を削り、滑らかにする方法である。この手法は金属やガラス、プラスチックなど多くの素材に適用でき、機械加工の後工程（通常ラッピングの後に行い、表面粗さはラッピングより向上するが、形状精度は改善されない。）として頻繁に用いられる。研磨剤の粒度を調整することで、粗研磨から仕上げ研磨までの幅広い仕上げが可能である。機械的ポリシングのメリットは、効率的に大量の材料を処理できる点にあり、量産品の表面処理として広く使用されている。日常品では自動車の表面を磨くときにポリッシングを用いられる。
化学的ポリシング
化学的ポリシングは、特定の化学薬品を用いて材料の表面を溶解し、滑らかにする方法である。主にアルミニウムやステンレス鋼などの金属に対して行われ、表面に極めて均一な仕上がりを得られるのが特徴である。化学的ポリシングは、機械的な力を使わないため、微細な形状や複雑な構造を持つ部品にも適しており、機械的ポリシングでは難しい表面の加工にも対応できる。
電解ポリシング
電解ポリシングは、電流を利用して金属表面を溶解し、滑らかにするプロセスである。主にステンレスやアルミニウムなどの金属に使用される。この手法では、被加工物を電解液に浸し、陽極として電流を流すことで、表面の微細な凹凸を溶かし、平滑な仕上げを得る。電解ポリシングは、高い精度の表面処理が可能であり、機械的な力を使わないため、表面に応力が加わらない点がメリットである。
CMP（化学機械研磨）
CMPは、化学的作用と機械的作用を組み合わせたポリシング手法であり、主に半導体製造プロセスで利用されている。ウェハー表面の平坦化や微細な回路形成を行う際に、CMPは不可欠な技術となっている。研磨液と研磨パッドを使って表面を削ると同時に、化学反応で不要な層を溶解除去する。この手法により、半導体チップの高精度な表面処理が可能となり、微細加工技術の進展に寄与している。
ポリシングの応用分野
ポリシングは、さまざまな産業分野で応用されている。例えば、金属加工や自動車産業では、製品の外観を美しく仕上げるために機械的ポリシングが行われている。また、医療機器や光学機器では、表面の滑らかさが機能や性能に直結するため、化学的ポリシングやCMPが重要な役割を果たしている。さらに、半導体産業では、極めて微細な回路パターンを形成するためにCMP技術が不可欠となっている。