Carboneto de Silício Policristalino
Carboneto de Silício Policristalino
O carboneto de silício policristalino (SiC policristalino), como cerâmica estrutural representativa de alto-desempenho e material essencial para equipamentos semicondutores, desempenha um papel fundamental em janelas ópticas, componentes de equipamentos semicondutores, câmaras de vácuo e sistemas de laser de alta-energia devido à sua dureza excepcional, alta condutividade térmica, excelente estabilidade química e resistência ao desgaste. Sua estrutura policristalina evita efetivamente a anisotropia de monocristais, proporcionando alta estabilidade ao choque térmico, mantendo alta resistência e rigidez. No entanto, a alta dureza e fragilidade do SiC policristalino representam desafios significativos para a usinagem de precisão, especialmente em aplicações ópticas e de semicondutores que exigem acabamento superficial em nanoescala e precisão de forma sub{4}}mícron. A qualidade da usinagem da superfície determina diretamente o desempenho e a vida útil da peça.
A Hemei Company possui profunda experiência e acúmulo técnico na área de materiais ultra{0}}duros e usinagem de precisão cerâmica. Visando as características do material do SiC policristalino, a Hemei desenvolveu uma solução de polimento e planarização que equilibra a remoção de material de alta{2}}eficiência com a formação de superfície de ultra{3}}precisão. Esse sistema de processo abrange todo o fluxo de trabalho, desde a formação do blank até a superfície de-classe óptica final, garantindo que ele atenda aos rigorosos requisitos de alta planicidade, baixa rugosidade e superfícies de sub-sem-danos exigidas por sistemas ópticos, equipamentos semicondutores e detectores avançados.
Requisitos de aplicação
Os objetivos do polimento e tratamento superficial de materiais de SiC policristalinos incluem:
Reduzindo a rugosidade da superfície (Ra) para< 1 nm to decrease optical scattering loss and enhance optical performance.
Alcançar uniformidade de espessura (TTV) menor ou igual a 2 μm para garantir qualidade de imagem óptica e precisão de integração do sistema.
Obtenção de uma superfície livre de lascas, rachaduras e camadas de-danos subterrâneos, garantindo confiabilidade sob alta carga e uso-de longo prazo.
O processo é adequado para SiC policristalino com diferentes tamanhos de grãos e densidades de sinterização, suportando componentes planares com espessuras de escala milimétrica a centimétrica e tamanhos de 50mm a 200mm.
Para atingir essas metas, o processo da Hemei emprega sistemas de colagem personalizados e procedimentos de polimento em várias-etapas para garantir a precisão geométrica e a integridade da superfície durante o processamento.
Especificações do sistema
O sistema de polimento modular da Hemei suporta o processamento de SiC policristalino de vários tamanhos e formatos. Os sistemas principais incluem:
Equipamento de lapidação da série HSM-L/LP: Para remoção inicial de material e controle de espessura.
Sistema de polimento químico-mecânico (CMP) da série HSM-CMP: Para obter superfícies ultra-lisas e{2}}livres de danos.
Os principais subsistemas incluem:
Unidade de ligação específica de wafer/cristal-(WB)
Acessórios de polimento de precisão da série SJ/ASJ
C-ASJ Drive Head High{1}}sistema de polimento de velocidade
Fluxo de processamento
Colagem e montagem: O SiC policristalino é temporariamente ligado a uma placa de suporte usando a unidade WB e depois montado no acessório de polimento.
Polimento Áspero e Intermediário: A retificação controlada é realizada no equipamento HSM-L para remover a camada de dano de processamento.
Polimento fino: O sistema HSM-CMP realiza o polimento final. Parâmetros como pressão, velocidade de rotação e fluxo de lama são ajustados em tempo-real para atingir suavidade de superfície-em nível nanométrico.
Resultados típicos
Rugosidade superficial Ra< 0.8 nm (measured by white light interferometer).
Variação Total da Espessura (TTV) Menor ou igual a 1,5 μm.
A taxa de remoção de material pode atingir 5-15 μm/min na fase de desbaste e é controlada em 0,2-1 μm/min na fase de polimento fino.
Capaz de processar placas de SiC policristalino e componentes de janelas com diâmetro máximo de 200 mm e espessura não superior a 30 mm.
Resumo
A Hemei Company fornece uma solução eficiente e controlável de polimento e planarização de ultra{0}}precisão para carboneto de silício policristalino.
Essa solução oferece qualidade de superfície em nanoescala de maneira estável e excelente precisão de forma, oferecendo suporte robusto à aplicação confiável e ao aprimoramento de desempenho do SiC policristalino em sistemas ópticos-de alta tecnologia, equipamentos de processo de semicondutores, cargas espaciais, dispositivos a laser-de alta potência e outros campos.
