Monokristalinių luitų pjaustymas į plokšteles, šlifavimas ir poliravimas


Kristalu šlifavimas. Kristalografine plokstuma 110. Ploksteliu pjaustymas. Monokristalinia. Silicio plokštelių pjaustymas.

Medžiagų mokslo referatas. Monokristalinių luitų pjaustymas į plokšteles, šlifavimas ir poliravimas. Luitų paruošimas pjaustymui. Luitų pjaustymas į plokšteles. Plokštelių šlifavimas. Plokštelių poliravimas. Plokštelių paviršiaus valymas. Papildoma literatūra.


Kristalų auginimo metu net ir nedideli temperatūros svyravimai keičia kristalo formą. Todėl pradžioje luitui suteikiama tiksli cilindro forma. Luitas šlifuojamas apvalaus šlifavimo staklėmis arba kitaip tariant kalibruojamas. Po to suardytas paviršinis 50-250 mm storio sluoksnis chemiškai nuėsdinamas.

Prieš pjaustant monokristalinius luitus, nustatomas luitų galų plokštumų nuokrypis nuo (111) ar (100) kristalografinių plokštumų rentgeno ar optiniais metodais. Daugeliui medžiagų jau yra nustatyti rentgeno spindulių atspindžio kampai nuo kristalografinių plokštumų (pvz. , si: plokštuma (111) – atspindžio kampas 17o56’, (110) – 30o12’, (100) – 45o23’), todėl tai žymiai pagreitina luito orientavimą. Optinis metodas pagrįstas tuo, kad, ėsdinant medžiagas selektyviais ėsdikliais, jų paviršiuje gaunamos ėsdinimo duobutės, kurių forma priklauso nuo kristalografinės plokštumos: (111) paviršiuje –trikampės piramidės, (100) –keturkampės prizmės. Apšvietus tokį paviršių lygiagrečių spindulių pluoštu, atsispindėję spinduliai ekrane sudarys tam tikras figūras. Priklausomai nuo to, koks yra nukrypimas nuo kristalografinės plokštumos, figūros bus toliau ar arčiau nuo fiksuoto centro. Rentgeno būdas leidžia suorientuoti plokštumas 2-6’ tikslumu, optinis – 5-30’ tikslumu.

Toliau daromos luitų bazinės nuopjovos. Jų reikia tam, kad supjausčius luitą, būtų aiški plokštelės orientacija. Bazinė nuopjova daroma [110] kryptimi arba 45o kampu [112] krypčiai. Pav. parodytos plokštelių markiruotė pagal jų bazines nuopjovas.

Pav. Silicio plokštelių markiruotė pagal bazines nuopjovas. A - pagrindinė bazinė nuopjova, b – papildoma; (a) – n-tipo laidumo (111) orientacijos plokštelė, (b) – p-tipo (111) orientacijos plokštelė; (c)monokristaliniai luitai pjaustomi diskais su vidine ar išorine deimantine briauna, laisvuoju abrazyvu bei ultragarsiniais įrenginiais.

Diskai su vidine deimantine briauna dažniausiai naudojami didelio skersmens (virš 70 cm) luitams pjaustyti. Disko pjovimo briauna padengta ę 20-40 mm deimanto grūdeliais. Luitai pjaustomi specialiomis staklėmis: asm-1300m, slb – il (japonija), ts-22 (šveicarija), 150cn (prancūzija). Diskų sukimosi greitis siekia 50-80 aps/s, pjovimo greitis – 0,1-4 mm/s.

Supjaustytos paprastai (. 5-2) mm storio plokštelės turi defektus: storio nuokrypį – 20-50 mm, neplokštumą – 5-25 mm, įlinkį – virš 50 mm, defektuotą paviršiaus sluoksnį, kuris atitinka 7-8 šiurkštumo klases.

Laisvo abrazyvo būdas naudojamas mažesnio skersmens plokštelėms pjaustyti.

Monokristalinių luitų pjaustymas į plokšteles, šlifavimas ir poliravimas. (2010 m. Kovo 03 d.). http://www.mokslobaze.lt/monokristaliniu-padeklu-gambos-technologija.html Peržiūrėta 2016 m. Gruodžio 06 d. 14:14