Durante el proceso de pulido de wafers de germanio (Ge), debido a las propiedades físico-químicas del material mismo (como baja dureza, alta fragilidad, fácil oxidación, sensibilidad a la temperatura, etc.), es probable que surjan problemas como daños en la superficie, desviaciones en la precisión dimensional y contaminación al pulir en una
máquina de lapsado especializada para wafers de Ge.
Rayaduras en la superficie (Rayaduras gruesas, Rayaduras finas)Causas:
- Presencia de partículas abrasivas grandes o impurezas en el fluido de pulido (ej: aglomeración de abrasivo, mezcla de polvo externo).
- Dureza inadecuada del abrasivo (una dureza excesivamente alta causa rayaduras fácilmente, mientras que una demasiado baja reduce la eficiencia).
Soluciones:
- Seleccionar abrasivos de alta pureza con buena dispersibilidad (ej: micropolvo de diamante, abrasivos de SiC). Tratar el fluido de pulido con dispersión ultrasónica antes de usar para evitar la aglomeración del abrasivo.
- Filtrar regularmente el fluido de pulido para eliminar impurezas y partículas grandes; reemplazarlo por nuevo si es necesario.
- Afinar regularmente la placa de pulido en la máquina de lapsado de wafers de Ge (ej: aplanamiento con un afinador de diamante) y limpiar las partículas incrustadas en la superficie de la placa para garantizar la planitud.
- Elegir abrasivos con dureza adecuada según la dureza del wafer de Ge. Usar abrasivos de grano grueso en la etapa inicial de pulido para mejorar la eficiencia, y cambiar a abrasivos de grano fino posteriormente para reducir las rayaduras.
Descascarillado y muescas en la superficieCausas:
- Alta fragilidad de los wafers de Ge, presión de pulido excesiva o distribución desigual de la presión.
- Velocidad de rotación excesivamente alta de la placa de pulido, lo que provoca fricción excesiva entre el wafer de Ge y la placa.
- Falta de pretratamiento en el borde del wafer de Ge (ej: microfisuras en el borde después del corte).
Soluciones:
- Adoptar control de presión segmentado: usar baja presión para el ajuste inicial y ajustar gradualmente la presión posteriormente para garantizar una presión uniforme.
- Reducir la velocidad de rotación de la placa de pulido y ajustar los parámetros según el tamaño de grano del abrasivo (velocidad ligeramente más alta para el pulido grueso, velocidad más baja para el pulido fino).
- Realizar el chanfreado del borde del wafer de Ge después del corte para eliminar las microfisuras del borde y evitar el descascarillado causado por la concentración de tensiones durante el pulido.
Grosor desigual y desviación de planitudCausas:
- Planitud fuera de los límites tolerados de la placa de pulido, lo que resulta en una cantidad de pulido desigual en diferentes áreas del wafer de Ge.
- Método de sujeción inadecuado del wafer de Ge (ej: presión de un solo punto, sujeción suelta).
- Distribución desigual del fluido de pulido, lo que lleva a una insuficiencia de abrasivo o una mala disipación de calor en áreas locales.
Soluciones:
- Inspeccionar regularmente la planitud de la placa de pulido. Usar un afinador de diamante o un bloque de pulido de hierro fundido para aplanarla, asegurando que el error de planitud esté dentro del rango permitido.
- Adoptar presión de múltiples puntos, adsorción de vacío o sujeción con fijaciones para garantizar un contacto completo entre el wafer de Ge y la placa de pulido, una fuerza uniforme y evitar la sujeción suelta.
- Optimizar el sistema de pulverización del fluido de pulido para garantizar una pulverización uniforme; agregar un dispositivo de agitación si es necesario para prevenir la sedimentación del abrasivo.
Baja eficiencia de pulidoCausas:
- Tamaño de grano del abrasivo excesivamente fino o concentración insuficiente.
- Presión de pulido y velocidad de rotación demasiado bajas.
- Material inadecuado de la placa de pulido (ej: superficie de la placa demasiado suave hace que el abrasivo se incruste en lugar de cortar).
Soluciones:
- Seleccionar razonablemente el tamaño de grano del abrasivo: usar granos gruesos (ej: 10-20μm) en la etapa inicial para eliminar rápidamente el exceso, y cambiar gradualmente a granos finos posteriormente.
- Aumentar adecuadamente la presión de pulido y la velocidad de rotación sin causar daños, garantizando al mismo tiempo la disipación de calor.
- Seleccionar una placa de pulido con dureza moderada (ej: placa de hierro fundido, placa de pulido de diamante con enlace de resina) y combinar con el tipo de abrasivo para mejorar la eficiencia de corte.
El pulido de wafers de Ge necesita abordar problemas como daños en la superficie, desviaciones dimensionales y baja eficiencia mediante la optimización de la selección y tratamiento del abrasivo, el control de la presión de pulido y la velocidad de rotación, y la garantía de la precisión de la placa de pulido y la racionalidad de la sujeción, en respuesta a las características del material como baja dureza y alta fragilidad.
English
русский
한국어
Deutsch
español
italiano
العَرَبِيَّة