Большинство разрушений прецизионных твердых хрупких компонентов возникает из-за концентрации напряжений в кромочных зонах, а не в основном теле подложки. После резки и нарезки пластин на краях кремниевых пластин, керамических подложек и пьезоэлектрических кристаллов появляются сколы, микропазы и подповерхностные микротрещины, являющиеся источниками концентрации напряжений. Эти скрытые подповерхностные дефекты не видны невооруженным глазом. В процессе последующего шлифования, полировки, нанесения покрытий, высокотемпературной термообработки и длительной эксплуатации приборов трещины постепенно распространяются, вызывая раскол пластин, коробление подложек и отслоение покрытий, что приводит к массовому браку компонентов. Основная задача обработки кромок — реконструкция микроморфологии краев заготовок и устранение источников концентрации напряжений.
Высокопроизводительная
крайшлифовальная машина для пластин выполняет не только скругление углов, но и точный контроль микросостояния кромок. Оборудование использует гибкий механизм микроснятия материала, исключающий вторичные повреждения при жесткой агрессивной резке, и обеспечивает управляемое формообразование профиля кромок. При формировании равномерного переходного фаски эффективно удаляется подповерхностный поврежденный слой после резки, устраняются пики напряжений и предотвращаются новые механические повреждения основы.
Высокоточное позиционирующее приспособление обеспечивает стабильное и равномерное контактное положение кромок заготовок с абразивами, позволяет точно регулировать ширину фаски и радиус профиля, исключая перешлифовку и недостаточную обработку кромок. При массовом непрерывном производстве разброс профилей кромок заготовок удерживается в минимальных пределах, гарантируя однородность обработки в партиях.
После обработки кромок напряжение на краях заготовок снимается, блокируется распространение исходных микротрещин, создаются надежные предпосылки для последующего шлифования, полировки и нанесения покрытий. Это снижает процент брака из-за раскола пластин и повышает эксплуатационную надежность приборов при механических нагрузках и перепадах температур.
В технологическом процессе производства полупроводников и оптоэлектронной керамики крайшлифовальная машина для пластин является оборудованием для предварительного подавления повреждений. За счет контроля микрокачества кромок она снижает скрытые риски разрушения прецизионных устройств на ранних стадиях производства.