山東埃爾派 | 點擊(ji)量:0次 | 2019-12-07
為什么在電子元件的拋光上,多晶金剛石比單晶更有優勢?
說(shuo)(shuo)到金剛(gang)石最(zui)出名的特征,那(nei)絕對就是(shi)“硬”,因此(ci)金剛(gang)石在(zai)磨(mo)(mo)具磨(mo)(mo)料行業中簡直就是(shi)如(ru)魚得水,比如(ru)說(shuo)(shuo)金剛(gang)石拋(pao)(pao)光(guang)粉就是(shi)一種極為常用的研(yan)磨(mo)(mo)拋(pao)(pao)光(guang)材料。
不過(guo)要注(zhu)意的(de)(de)是(shi),不是(shi)所有(you)金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)拋光粉(fen)都是(shi)同樣的(de)(de)產品哦。由于人造金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)有(you)單晶(jing)(jing)和(he)多晶(jing)(jing)之(zhi)分,因此金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)拋光粉(fen)也可以按此分為多晶(jing)(jing)金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)微(wei)粉(fen)、單晶(jing)(jing)金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)微(wei)粉(fen)、納米金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)和(he)特別(bie)一點的(de)(de)鍍(du)衣金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)微(wei)粉(fen)。接著再通過(guo)添加分散劑等方式分散到液體(ti)介(jie)質中后,就能形成(cheng)具有(you)磨(mo)削作用(yong)的(de)(de)液體(ti)——研(yan)磨(mo)拋光液。
物理性質不(bu)同,產品應(ying)用自然也有所不(bu)同。比如(ru)說在(zai)半導體領域中,當需要對藍寶石(shi)(shi)(shi)和碳化硅非常硬的材料進行(xing)無損傷且非常光(guang)滑的拋(pao)光(guang)時,采用多晶(jing)金(jin)(jin)剛石(shi)(shi)(shi)拋(pao)光(guang)液就(jiu)比單(dan)晶(jing)金(jin)(jin)剛石(shi)(shi)(shi)更合適,這是為什么呢(ni)?
多晶(jing)(jing)和單晶(jing)(jing)金剛石的區別
多晶(jing)和單晶(jing)金(jin)剛石(shi)的主要差(cha)別(bie)在于金(jin)剛石(shi)顆(ke)粒結構,從顯(xian)微照(zhao)片我們(men)可以看出明顯(xian)差(cha)別(bie)。
雖然兩者都是不規則的(de)(de)多(duo)(duo)面(mian)體塊狀顆粒(li),但(dan)多(duo)(duo)晶(jing)金(jin)剛(gang)(gang)石晶(jing)粒(li)成無序排列,韌(ren)性好,可承受較高(gao)的(de)(de)應力(li)(li)。由于它的(de)(de)解(jie)(jie)理面(mian)每10~200埃就(jiu)間斷了(le),因此當受高(gao)壓時產(chan)生(sheng)的(de)(de)微破碎被限制在(zai)微晶(jing)的(de)(de)小范圍內,不會出(chu)現大(da)的(de)(de)解(jie)(jie)理面(mian)破碎,這樣就(jiu)允許(xu)在(zai)研(yan)磨和拋光時使用較高(gao)的(de)(de)單(dan)位壓力(li)(li)。而單(dan)晶(jing)金(jin)剛(gang)(gang)石會很容(rong)易地在(zai)解(jie)(jie)理面(mian)方向破碎。
同(tong)(tong)時,表(biao)面積大且具有解理性,就(jiu)意味著(zhu)(zhu)多晶(jing)金剛(gang)石的(de)自銳性很(hen)好。在研磨拋光(guang)的(de)過程中,隨著(zhu)(zhu)微(wei)晶(jing)顆(ke)粒的(de)脫(tuo)落,多晶(jing)金剛(gang)石磨料會不(bu)斷地露出(chu)更多同(tong)(tong)樣粗糙和尖(jian)銳微(wei)晶(jing),這就(jiu)意味著(zhu)(zhu),不(bu)論(lun)工(gong)(gong)件的(de)方向(xiang)如何(he),它(ta)都擁有很(hen)多的(de)切削刃(ren),不(bu)僅可以減少加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)序,還(huan)能提高生產效率。
多(duo)晶金剛石的應用優勢
現在我(wo)們回頭去看(kan)看(kan)行業中對藍寶石、碳化硅等襯底的加(jia)工要(yao)求(qiu),會發現由于(yu)器件的質量很(hen)大(da)程度上依賴(lai)于(yu)襯底的表面(mian)加(jia)工,因此晶(jing)體表面(mian)必須要(yao)超~光~滑~才可以(yi)。但藍寶石硬度高(gao)且脆性 大(da),要(yao)對它進(jin)行機(ji)械加(jia)工并不容易。
而多晶金剛石具有韌(ren)性(xing)和自銳性(xing),在拋光過程(cheng)中粗顆粒會破碎成(cheng)更小的顆粒,呈現出更多的鋒利表(biao)面(mian),不僅材料(liao)去除(chu)率(lv)高,而且對(dui)樣品表(biao)面(mian)的拋光更柔和,避免對(dui)工件表(biao)面(mian)造成(cheng)劃傷,既保證(zheng)了工件表(biao)面(mian)質(zhi)量,又(you)提高了研磨切(qie)削效(xiao)率(lv),因此在藍寶石襯底等具有高質(zhi)量要(yao)求(qiu)的產品加(jia)工過程(cheng)中,多晶金剛石的確(que)有著其獨特的優越性(xing)。
相比之(zhi)下,單晶金剛(gang)石分散性好,尖角的(de)(de)利用率更(geng)高,其(qi)性價比也比較(jiao)高,更(geng)適(shi)合用來拋(pao)(pao)光(guang)陶瓷一類的(de)(de)材料。因(yin)此在應用時,一定(ding)要(yao)了解清楚需要(yao)的(de)(de)拋(pao)(pao)光(guang)效果(guo)是什么,采用的(de)(de)材料的(de)(de)制備參數,從(cong)而(er)選(xuan)擇更(geng)合適(shi)的(de)(de)拋(pao)(pao)光(guang)液種類哦。
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