وثيقة:
1. مقدمة
الماس، المعروف بأنه أصلب مادة في الطبيعة، يتمتع بموصلية حرارية عالية للغاية، وشفافية بصرية ممتازة (خاصة من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأطوال الموجية البعيدة-الأشعة تحت الحمراء)، وثبات كيميائي جيد، ومعامل احتكاك منخفض للغاية. وبالتالي، فإنه يحمل قيمة تطبيقية لا يمكن استبدالها في-المجالات الصناعية والتكنولوجية المتطورة. يتم استخدام -الماس البلوري أو الرقيق- على نطاق واسع في أدوات القطع، وركائز الإدارة الحرارية، والنوافذ الضوئية، وتبديد الحرارة للأجهزة-عالية الطاقة، والاستشعار الكمي، والمعدات الطبية الحيوية.
تتمتع شركة Hemei بخبرة فنية عميقة في معالجة وتلميع المواد- فائقة الصلابة. لقد طورت عملية تلميع ومعالجة أسطح منتظمة وعالية الدقة-خصوصًا لمواد الألماس. تتيح هذه العملية التحكم الكامل في العملية- بدءًا من التصنيع الخام وحتى تشطيب السطح على نطاق النانو، مما يضمن تلبية المواد الماسية لمتطلبات تطبيقات "درجة -الجهاز" أو "درجة -البصرية".
2. متطلبات التقديم
تشمل أهداف تلميع ومعالجة المواد الماسية ما يلي:
يتم التحكم في تباين السماكة الإجمالي (TTV) ضمن ±1.5 ميكرومتر.
تم تقليل خشونة السطح (Ra) إلى أقل من 1 نانومتر.
سطح خالٍ من الشقوق- الدقيقة وأضرار السطح الفرعي-، مما يلبي متطلبات الطلاء البصري أو تكامل الجهاز.
الحفاظ على سلامة الكريستال جيدة وسلامة الحافة.
ولتحقيق هذه الأهداف، تستخدم عملية Hemei مجموعة من أنظمة الربط المتخصصة، والتصفيح متعدد الخطوات، والتلميع الميكانيكي الكيميائي، مما يضمن الدقة الهندسية وجودة السطح أثناء المعالجة.
3. مواصفات النظام
يمكن لنظام التلميع المعياري من Hemei أن يتكيف بمرونة مع عينات الماس ذات الأحجام والأشكال المختلفة (بما في ذلك الأغشية الرقيقة متعددة البلورات والأشكال غير المنتظمة). يتضمن النظام الأساسي ما يلي:
HSM-UHP Series Ultra-معدات تغليف المواد الصلبة:
يستخدم للتشكيل الأولي والتحكم في سماكة الماس، وهو مزود بعمود دوران عالي الصلابة-وألواح صقل خاصة بالألماس-.
نظام التلميع الميكانيكي الكيميائي (CMP) الخاص بسلسلة HSM-DCMP الماسية-:
يُستخدم لتحقيق تلميع فائق الدقة- لأسطح الألماس، وهو قادر على تسطيح السطح بمقياس النانو والتحكم في الأضرار- بشكل منخفض.
الأنظمة الفرعية الرئيسية:
وحدة الربط-الخاصة بالألماس (DBU):
يوفر رابطة مؤقتة ذات قوة عالية-وضغط منخفض-وقابلية للتكيف مع عينات الألماس ذات السماكات والأشكال المختلفة.
D-سلسلة ASJ-تركيبات تلميع عالية الصلابة:
مصمم خصيصًا للماس، مما يضمن تثبيتًا ثابتًا ويمنع تقطيع الحواف.
-نظام تلميع رأس محرك الأقراص عالي السرعة:
يتيح إزالة المواد بشكل موحد تحت سرعة دوران عالية وضغط، مما يحسن كفاءة المعالجة.
4. تدفق المعالجة
4.1 التركيب والتثبيت واللف
الترابط:استخدم وحدة ربط Hemei لربط عينة الماس مؤقتًا بركيزة من السيراميك أو الزجاج. يقوم النظام تلقائيًا بتعويض اختلافات السُمك لضمان التوازي الأولي.
لقط:قم بتركيب المجموعة المستعبدة على ظرف الفراغ الخاص بتركيبات التلميع من سلسلة ASJ.
اللف:ضع الجهاز على لوحة اللف الخاصة بمعدات HSM. يعمل النظام بسرعات تصل إلى 120 دورة في الدقيقة، بينما يقوم بتوصيل جزيئات الماس الدقيقة من خلال نظام إمداد السوائل الدقيق. تهدف هذه المرحلة إلى إزالة المواد بسرعة والتحكم في السُمك والتسطيح الإجمالي.
4.2 التركيب والتثبيت والتلميع
النقل والتنظيف:بعد اللف، قم بتنظيف العينة وإزالتها من لوحة الدعم.
تلميع دقيق:
الخيار أ (السطح البصري-): استخدم نظام Hemei HSM-CMP. يتم تثبيت الماس مباشرة عبر رأس تلميع -مصمم خصيصًا. يدعم النظام ضبط الوقت الفعلي- لمعلمات متعددة (الضغط، وسرعة الدوران، وتركيبة سائل التلميع، وما إلى ذلك) لتحقيق ضرر منخفض-، وتلميع عالي التسطيح-.
الخيار ب (الإنتاج الضخم-عالي الكفاءة): قم بتحميل الماسة في وحدة تثبيت مجهزة بحامل مخصص-لتلميعها بسرعة عالية. مناسب للتطبيقات التي تتطلب جودة سطح عالية ولكن ليس بالضرورة مستويات درجة بصرية-.
5. النتائج
يؤدي استخدام نظام التلميع Hemei لمعالجة المواد الماسية إلى الحصول على حالة سطحية عالية الجودة{0}} للغاية، وجاهزة للطلاء أو الربط أو تصنيع الجهاز لاحقًا. يحقق النظام سلامة سطحية ممتازة مع ضمان الكفاءة العالية.
من خلال تحسين معلمات العملية (مثل الضغط وسرعة الدوران وتركيبة سائل التلميع)، يمكن لعملية Hemei تحقيق معدل إزالة مادة ثابت (MRR) يتراوح بين 0.8-2 ميكرومتر/ساعة للألماس، مما يحقق التوازن الأمثل بين كفاءة المعالجة وجودة السطح.
تعتمد البيانات التالية على النتائج التي تم قياسها من مجموعة مكونة من 8 قطع من الماس البلوري الفردي- مقاس 10 × 10 مم² تمت معالجته بنظام HSM-DCMP:
|
المعلمة |
بعد اللف (الأولي) |
بعد التلميع (النهائي) |
مواصفات الهدف |
|
خشونة السطح (Ra) |
~ 150 نانومتر |
<1 nm |
را <2 نانومتر |
|
إجمالي تباين السماكة (TTV) |
- |
< ±1.2 μm |
TTV < ± 2 ميكرومتر |
|
معدل إزالة المواد (MRR) |
- |
0.8-2 μm/h |
- |
|
سلامة الحافة |
- |
لا يوجد تقطيع ولا كسر في الحواف |
يجتاز الفحص البصري والمجهري |
نتائج المعلمات المذكورة أعلاه مأخوذة من مختبر Hemei Semiconductor (Suzhou) فقط.
نتائج معالجة الماس النموذجية
نوع العينة: -ألماس كريستالي / متعدد البلورات (حجم قابل للتخصيص)
معدل إزالة المواد (MRR): 0.8-2 μm/h
قيمة Ra النهائية: <1 nm
التسطيح (TTV):< ± 1.2 ميكرومتر
حالة الحافة:سليمة، غير التالفة
نتائج المعلمات المذكورة أعلاه مأخوذة من مختبر Hemei Semiconductor (Suzhou) فقط.
ملخص:
يدمج حل التلميع الذي توفره شركة Hemei لمواد الألماس معدات عالية الصلابة- وتركيبات متخصصة وتحسين العملية. يمكنه تحقيق تشطيب سطحي نانوي ودقة هندسية على مستوى الميكرون- بشكل ثابت ومتكرر، مما يدعم بقوة التطبيق الصناعي للماس في البصريات المتطورة، وأجهزة الطاقة، وتكنولوجيا الكم، وغيرها من المجالات.
إذا كانت هناك حاجة إلى إضافة المزيد من نماذج المعدات المحددة، أو مقارنات معلمات العملية، أو اختلافات المعالجة لأنواع الماس المختلفة، فيمكنني الاستمرار في التكملة.
