Pelan Proses Lapping Dan Menggilap Berlian

Dokumen:​​

​1. Pengenalan​
Berlian, yang dikenali sebagai bahan paling keras dalam alam semula jadi, mempunyai kekonduksian terma yang sangat tinggi, ketelusan optik yang sangat baik (terutamanya daripada ultraungu hingga-panjang gelombang inframerah jauh), kestabilan kimia yang baik dan pekali geseran yang sangat rendah. Akibatnya, ia memegang nilai aplikasi yang tidak boleh ditukar ganti dalam-bidang industri dan teknologi tinggi. Berlian filem-kristal atau nipis-tunggal digunakan secara meluas dalam alat pemotong, substrat pengurusan haba, tingkap optik, pelesapan haba untuk-peranti kuasa tinggi, penderiaan kuantum dan peralatan bioperubatan.

Syarikat Hemei mempunyai kepakaran teknikal yang mendalam dalam pemprosesan dan penggilapan bahan ultra-keras. Ia telah membangunkan proses penggilapan dan rawatan permukaan yang sistematik,-kepersisan tinggi khusus untuk bahan berlian. Proses ini membolehkan-kawalan proses penuh daripada pemesinan kasar kepada kemasan permukaan skala nano, memastikan bahan berlian memenuhi keperluan untuk aplikasi "gred-peranti" atau "gred-optik".

​2. Keperluan Permohonan​
Objektif untuk menggilap dan memproses bahan berlian termasuk:

Variasi Ketebalan Jumlah (TTV) dikawal dalam lingkungan ±1.5 mikrometer.

Kekasaran Permukaan (Ra) dikurangkan kepada kurang daripada 1 nanometer.

Permukaan bebas daripada mikro-retak dan-kerosakan permukaan, memenuhi keperluan untuk salutan optik atau penyepaduan peranti.

Mengekalkan integriti kristal dan integriti tepi yang baik.

Untuk mencapai objektif ini, proses Hemei menggunakan gabungan sistem ikatan khusus, pelbagai-langkah lapping dan penggilap mekanikal kimia, memastikan ketepatan geometri dan kualiti permukaan semasa pemprosesan.

​3. Spesifikasi Sistem​
Sistem penggilap modular Hemei boleh menyesuaikan diri secara fleksibel kepada sampel berlian pelbagai saiz dan bentuk (termasuk kristal tunggal, filem nipis polihabluran dan bentuk tidak sekata). Sistem teras termasuk:

​HSM-Siri UHP Ultra-Peralatan Lap Bahan Keras:​​
Digunakan untuk pembentukan awal dan kawalan ketebalan berlian, dilengkapi dengan-spindle ketegaran tinggi dan plat lipatan berlian-tertentu.

​Sistem Penggilapan Mekanikal Kimia (CMP) khusus HSM-Siri DCMP Diamond-:​​
Digunakan untuk mencapai penggilapan ultra-kepersisan permukaan berlian, mampu kerataan permukaan skala nano dan-kawalan kerosakan yang rendah.

​Subsistem Utama:​​

​Berlian-Unit Ikatan khusus (DBU):​​
Memberikan ikatan sementara-kekuatan tinggi,{1}}rendah, boleh disesuaikan dengan sampel berlian dengan ketebalan dan bentuk yang berbeza.

​D-Siri ASJ Tinggi-Lekapan Penggilapan Ketegaran:​​
Direka khusus untuk berlian, memastikan pengapit yang stabil dan mencegah cipratan tepi.

​Sistem Penggilapan Kepala Pemacu Kelajuan Tinggi-:​​
Membolehkan penyingkiran bahan seragam di bawah kelajuan dan tekanan putaran tinggi, meningkatkan kecekapan pemprosesan.

​4. Aliran Pemprosesan​

​4.1 Memasang, Membaiki dan Memukul​

​Ikatan:​Gunakan unit pengikatan Hemei untuk mengikat sementara sampel berlian pada substrat seramik atau kaca. Sistem secara automatik mengimbangi perbezaan ketebalan untuk memastikan keselarian awal.

​Pengapit:​Lekapkan pemasangan terikat pada chuck vakum lekapan penggilap siri ASJ.

​Lapping:​Letakkan lekapan pada plat lapping peralatan HSM. Sistem ini beroperasi pada kelajuan sehingga 120 rpm, sambil menghantar buburan mikrozarah berlian melalui sistem bekalan cecair ketepatan. Peringkat ini bertujuan untuk mengeluarkan bahan dengan cepat dan mengawal ketebalan dan kerataan keseluruhan.

​4.2 Memasang, Membaiki dan Menggilap​

​Pemindahan dan Pembersihan:​Selepas menjilat, bersihkan sampel dan keluarkan dari plat sokongan.

​Penggilapan Ketepatan:​​

​Pilihan A (Permukaan gred-optik):​Gunakan sistem Hemei HSM-CMP. Berlian itu dibetulkan terus melalui-kepala pengilat yang direka khas. Sistem ini menyokong-masa sebenar pelarasan berbilang parameter (tekanan, kelajuan putaran, komposisi bendalir penggilap, dll.) untuk mencapai-kerosakan rendah,-penggilapan kerataan tinggi.

​Pilihan B (-Kecekapan Pengeluaran Massa Tinggi):​​ Muatkan berlian ke dalam lekapan yang dilengkapi dengan pemegang khusus untuk-penggilapan berkelajuan tinggi. Sesuai untuk aplikasi yang memerlukan kualiti permukaan yang tinggi tetapi tidak semestinya tahap gred-optik.

​5. Keputusan​
Menggunakan sistem pengilat Hemei untuk memproses bahan berlian menghasilkan keadaan permukaan-berkualiti yang sangat tinggi, sedia untuk salutan, ikatan atau fabrikasi peranti seterusnya. Sistem ini mencapai integriti permukaan yang sangat baik sambil memastikan kecekapan tinggi.

Dengan mengoptimumkan parameter proses (seperti tekanan, kelajuan putaran dan komposisi bendalir penggilap), proses Hemei boleh mencapai Kadar Penyingkiran Bahan (MRR) yang stabil sebanyak 0.8-2 μm/j untuk berlian, memberikan keseimbangan optimum antara kecekapan pemprosesan dan kualiti permukaan.

Data berikut adalah berdasarkan hasil yang diukur daripada kumpulan 8 keping berlian kristal-tunggal 10x10 mm² yang diproses pada sistem DCMP-HSM:

Keputusan parameter di atas adalah dari makmal Hemei Semiconductor (Suzhou) sahaja.

​Hasil Pemprosesan Berlian Biasa​

​Jenis Sampel:​​ Berlian-tunggal / Polihabluran (saiz boleh disesuaikan)

​Kadar Penyingkiran Bahan (MRR):​​ 0.8-2 μm/h

​Nilai Ra Akhir:​​ <1 nm

​Kerataan (TTV):​​ < ±1.2 μm

​Keadaan tepi:​Utuh, tidak rosak

Keputusan parameter di atas adalah dari makmal Hemei Semiconductor (Suzhou) sahaja.

​Ringkasan:​​
Penyelesaian penggilap yang disediakan oleh Syarikat Hemei untuk bahan berlian menyepadukan-peralatan ketegaran tinggi, lekapan khusus dan pengoptimuman proses. Ia boleh mencapai kemasan permukaan berskala nano secara stabil dan menghasilkan semula dan ketepatan geometri tahap-mikron, menyokong kuat aplikasi industri berlian dalam optik-tinggi, peranti kuasa, teknologi kuantum dan bidang lain.

Jika tambahan model peralatan khusus, perbandingan parameter proses atau perbezaan pemprosesan untuk pelbagai jenis berlian diperlukan, saya boleh terus menambah.