Polikristal Silisyum Karbür
Polikristal Silisyum Karbür
Yarı iletken ekipmanlar için yüksek-performanslı yapısal seramik ve anahtar malzemeyi temsil eden Çok Kristalli Silisyum Karbür (Çok Kristalli SiC), olağanüstü sertliği, yüksek termal iletkenliği, mükemmel kimyasal kararlılığı ve aşınma direnci nedeniyle optik pencerelerde, yarı iletken ekipman bileşenlerinde, vakum odalarında ve yüksek- enerjili lazer sistemlerinde kritik bir rol oynar. Çok kristalli yapısı, tek kristallerin anizotropisini etkili bir şekilde önleyerek, yüksek mukavemet ve sertliği korurken yüksek termal şok stabilitesi sağlar. Bununla birlikte, çok kristalli SiC'nin yüksek sertliği ve kırılganlığı, özellikle nano ölçekli yüzey kalitesi ve mikron altı form doğruluğu gerektiren optik ve yarı iletken uygulamalarda, hassas işleme açısından önemli zorluklar ortaya çıkarmaktadır. Yüzey işleme kalitesi doğrudan bileşen performansını ve ömrünü belirler.
Hemei Şirketi, ultra-sert malzemeler ve seramik hassas işleme alanında derin deneyime ve teknik birikime sahiptir. Çok kristalli SiC'nin malzeme özelliklerini hedef alan Hemei, yüksek-verimli malzeme kaldırma ile ultra-hassas yüzey oluşumunu dengeleyen bir parlatma ve düzlemselleştirme çözümü geliştirdi. Bu süreç sistemi, boş şekillendirmeden son optik-dereceli yüzeye kadar tüm iş akışını kapsar ve optik sistemlerin, yarı iletken ekipmanların ve gelişmiş dedektörlerin talep ettiği yüksek düzlük, düşük pürüzlülük ve hasarsız-serbest alt{-yüzey yüzeyleri için katı gereksinimleri karşılamasını sağlar.
Başvuru Gereksinimleri
Polikristalin SiC malzemelerinin cilalanması ve yüzey işleminin amaçları şunları içerir:
Yüzey pürüzlülüğünün (Ra) azaltılması< 1 nm to decrease optical scattering loss and enhance optical performance.
Optik görüntüleme kalitesini ve sistem entegrasyon doğruluğunu sağlamak için 2 μm'den az veya eşit kalınlık tekdüzeliğine (TTV) ulaşmak.
Kırıntılardan, çatlaklardan ve yüzey altı hasar katmanlarından arınmış bir yüzey elde ederek-yüksek yük ve uzun süreli kullanım altında güvenilirliği-sağlamak.
Proses, farklı tane boyutlarına ve sinterleme yoğunluklarına sahip çok kristalli SiC için uygundur; milimetreden santimetreye kadar kalınlıkları ve 50 mm'den 200 mm'ye kadar boyutları olan düzlemsel bileşenleri destekler.
Bu hedeflere ulaşmak için Hemei'nin süreci, işleme sırasında geometrik doğruluğu ve yüzey bütünlüğünü sağlamak üzere özelleştirilmiş bağlama sistemleri ve çok-adımlı cilalama prosedürlerini kullanır.
Sistem Özellikleri
Hemei'nin modüler parlatma sistemi, çeşitli boyut ve şekillerde çok kristalli SiC'nin işlenmesini destekler. Çekirdek sistemler şunları içerir:
HSM-L/LP Serisi alıştırma Ekipmanı: İlk malzeme kaldırma ve kalınlık kontrolü için.
HSM-CMP Serisi Kimyasal Mekanik Parlatma (CMP) Sistemi: Ultra-pürüzsüz, hasarsız-yüzeyler elde etmek için.
Anahtar alt sistemler şunları içerir:
Gofretin/Kristal-özel Bağlama Birimi (WB)
SJ/ASJ Serisi Hassas Parlatma Fikstürleri
C-ASJ Tahrik Kafası Yüksek-Hızlı Parlatma Sistemi
İşlem Akışı
Birleştirme ve Montaj: Polikristalin SiC, WB ünitesi kullanılarak bir destek plakasına geçici olarak bağlanır ve ardından parlatma fikstürüne monte edilir.
Kaba ve Orta Parlatma: İşleme hasarı katmanını ortadan kaldırmak için HSM-L ekipmanında kontrollü taşlama gerçekleştirilir.
İnce Parlatma: HSM-CMP sistemi son cilalamayı gerçekleştirir. Basınç, dönüş hızı ve bulamaç akışı gibi parametreler, nanometre-düzeyinde yüzey düzgünlüğü elde etmek için gerçek-zamanlı olarak ayarlanır.
Tipik Sonuçlar
Yüzey pürüzlülüğü Ra< 0.8 nm (measured by white light interferometer).
Toplam Kalınlık Değişimi (TTV) 1,5 μm'ye eşit veya daha az.
Talaş kaldırma oranı kaba taşlama aşamasında 5-15 μm/dak'ya ulaşabilir ve ince parlatma aşamasında 0,2-1 μm/dak'da kontrol edilir.
Maksimum çapı 200 mm olan ve kalınlığı 30 mm'yi aşmayan çok kristalli SiC plakaları ve pencere bileşenlerini işleyebilir.
Özet
Hemei Company, polikristal silisyum karbür için verimli ve kontrol edilebilir, ultra-hassas bir cilalama ve düzlemselleştirme çözümü sağlar.
Bu çözüm istikrarlı bir şekilde nano ölçekli yüzey kalitesi ve mükemmel form doğruluğu sunarak çok kristalli SiC'nin üst düzey optik sistemlerde, yarı iletken proses ekipmanlarında, alan yüklerinde, yüksek-güçlü lazer cihazlarında ve diğer alanlarda güvenilir uygulama ve performans geliştirmesini sağlam bir şekilde destekler.
