Dokumen:
1. Pendahuluan
Berlian, yang dikenal sebagai material paling keras di alam, memiliki konduktivitas termal yang sangat tinggi, transparansi optik yang sangat baik (terutama dari panjang gelombang ultraviolet hingga-inframerah jauh), stabilitas kimia yang baik, dan koefisien gesekan yang sangat rendah. Oleh karena itu, ia memiliki nilai penerapan yang tak tergantikan di-bidang industri dan teknologi kelas atas. Berlian-kristal tunggal atau-film tipis banyak digunakan dalam alat pemotong, substrat pengelolaan termal, jendela optik, pembuangan panas untuk-perangkat berdaya tinggi, penginderaan kuantum, dan peralatan biomedis.
Perusahaan Hemei memiliki keahlian teknis yang mendalam dalam pemrosesan dan pemolesan material-yang sangat keras. Perusahaan ini telah mengembangkan proses pemolesan dan perawatan permukaan yang sistematis,-presisi tinggi, khusus untuk material berlian. Proses ini memungkinkan kontrol-proses penuh mulai dari pemesinan kasar hingga penyelesaian permukaan skala nano, memastikan material berlian memenuhi persyaratan untuk aplikasi "tingkat-perangkat" atau "tingkat-optik".
2. Persyaratan Aplikasi
Tujuan pemolesan dan pengolahan bahan berlian antara lain:
Variasi Ketebalan Total (TTV) dikontrol dalam ±1,5 mikrometer.
Kekasaran Permukaan (Ra) berkurang hingga kurang dari 1 nanometer.
Permukaan bebas dari-retakan mikro dan kerusakan sub-permukaan, sehingga memenuhi persyaratan lapisan optik atau integrasi perangkat.
Mempertahankan integritas kristal dan integritas tepi yang baik.
Untuk mencapai tujuan ini, proses Hemei menggunakan kombinasi sistem pengikatan khusus, lapping multi-langkah, dan pemolesan mekanis kimia, yang memastikan keakuratan geometrik dan kualitas permukaan selama pemrosesan.
3. Spesifikasi Sistem
Sistem pemolesan modular Hemei dapat secara fleksibel beradaptasi dengan sampel berlian dengan berbagai ukuran dan bentuk (termasuk kristal tunggal, film tipis polikristalin, dan bentuk tidak beraturan). Sistem inti meliputi:
HSM-Seri UHP Ultra-Peralatan Lapping Material Keras:
Digunakan untuk pembentukan awal dan kontrol ketebalan berlian, dilengkapi dengan-spindle dengan kekakuan tinggi dan pelat pemukul khusus-berlian.
Sistem Pemolesan Mekanis Kimia (CMP) khusus HSM-Berlian Seri DCMP-:
Digunakan untuk mencapai pemolesan permukaan berlian yang sangat-presisi, mampu mencapai kerataan permukaan skala nano dan kontrol-kerusakan yang rendah.
Subsistem Utama:
Unit Pengikat khusus (DBU) Berlian:
Memberikan ikatan sementara-kekuatan tinggi,-tekanan rendah, dan dapat disesuaikan dengan sampel berlian dengan berbagai ketebalan dan bentuk.
D-Perlengkapan Poles Kekakuan Tinggi Seri ASJ:
Dirancang khusus untuk berlian, memastikan penjepitan stabil dan mencegah tepi terkelupas.
Sistem Pemolesan Kepala Penggerak Berkecepatan Tinggi-:
Memungkinkan penghilangan material secara seragam pada kecepatan dan tekanan rotasi tinggi, sehingga meningkatkan efisiensi pemrosesan.
4. Alur Pemrosesan
4.1 Pemasangan, Pemasangan, dan Lapping
Ikatan: Gunakan unit pengikat Hemei untuk mengikat sementara sampel berlian ke substrat keramik atau kaca. Sistem secara otomatis mengkompensasi perbedaan ketebalan untuk memastikan paralelisme awal.
Menjepit: Pasang rakitan yang diikat ke chuck vakum perlengkapan pemoles seri ASJ.
Memukul-mukul:Tempatkan perlengkapan pada pelat lapping peralatan HSM. Sistem ini beroperasi pada kecepatan hingga 120 rpm, sekaligus menyalurkan bubur mikropartikel berlian melalui sistem pasokan cairan presisi. Tahap ini bertujuan untuk menghilangkan material dengan cepat dan mengontrol ketebalan dan kerataan secara keseluruhan.
4.2 Pemasangan, Pemasangan, dan Pemolesan
Pemindahan dan Pembersihan: Setelah dipukul, bersihkan sampel dan keluarkan dari pelat penyangga.
Pemolesan Presisi:
Opsi A (Permukaan-kelas optik): Gunakan sistem Hemei HSM-CMP. Berlian diperbaiki secara langsung melalui-kepala pemoles yang dirancang khusus. Sistem ini mendukung penyesuaian-waktu nyata dari beberapa parameter (tekanan, kecepatan rotasi, komposisi cairan pemoles, dll.) untuk mencapai pemolesan-kerusakan rendah,-kerataan tinggi.
Opsi B (Produksi Massal-Efisiensi Tinggi): Masukkan berlian ke dalam perlengkapan yang dilengkapi dudukan khusus untuk pemolesan-kecepatan tinggi. Cocok untuk aplikasi yang memerlukan kualitas permukaan tinggi namun belum tentu tingkat-optik.
5. Hasil
Penggunaan sistem pemolesan Hemei untuk memproses material berlian akan menghasilkan-kondisi permukaan berkualitas sangat tinggi, siap untuk pelapisan, pengikatan, atau fabrikasi perangkat berikutnya. Sistem ini mencapai integritas permukaan yang sangat baik sekaligus memastikan efisiensi tinggi.
Dengan mengoptimalkan parameter proses (seperti tekanan, kecepatan putaran, dan komposisi cairan pemoles), proses Hemei dapat mencapai Tingkat Penghapusan Material (MRR) yang stabil sebesar 0,8-2 μm/jam untuk berlian, sehingga memberikan keseimbangan optimal antara efisiensi pemrosesan dan kualitas permukaan.
Data berikut didasarkan pada hasil yang diukur dari kumpulan 8 buah berlian kristal tunggal berukuran 10x10 mm² yang diproses pada sistem HSM-DCMP:
|
Parameter |
Setelah Lapping (Awal) |
Setelah Poles (Final) |
Spesifikasi Sasaran |
|
Kekasaran Permukaan (Ra) |
~150nm |
<1 nm |
Ra <2nm |
|
Variasi Ketebalan Total (TTV) |
- |
< ±1.2 μm |
TTV < ±2 m |
|
Tingkat Penghapusan Material (MRR) |
- |
0.8-2 μm/h |
- |
|
Integritas Tepi |
- |
Tidak ada chipping, tidak ada kerusakan tepi |
Melewati inspeksi visual dan mikroskopis |
Hasil parameter di atas hanya berasal dari laboratorium Hemei Semiconductor (Suzhou).
Hasil Pengolahan Berlian yang Khas
Jenis Sampel: Berlian-tunggal/kristal polikristalin (ukuran dapat disesuaikan)
Tingkat Penghapusan Material (MRR): 0.8-2 μm/h
Nilai Ra Akhir: <1 nm
Kerataan (TTV):< ±1,2 mikron
Kondisi Tepi:Utuh, tidak rusak
Hasil parameter di atas hanya berasal dari laboratorium Hemei Semiconductor (Suzhou).
Ringkasan:
Solusi pemolesan yang disediakan oleh Hemei Company untuk material berlian mengintegrasikan-peralatan dengan kekakuan tinggi, perlengkapan khusus, dan pengoptimalan proses. Teknologi ini dapat mencapai penyelesaian permukaan berskala nano dan presisi geometris tingkat mikron secara stabil dan dapat direproduksi, sehingga sangat mendukung penerapan industri berlian dalam optik kelas atas, perangkat listrik, teknologi kuantum, dan bidang lainnya.
Jika diperlukan penambahan lebih lanjut pada model peralatan tertentu, perbandingan parameter proses, atau perbedaan pemrosesan untuk berbagai jenis berlian, saya dapat terus menambahkannya.
