Name: 집중적 인 연마 : 고품질 광학 플랫 and 분야의 단순, 신속, 전체 조리개 연마 공정 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-12-01T13:00:00.000+00:00
Duration: 13 min 7 s
Description: 학습하세요 수렴 연마 기법을 통해 광학 유리 표면을 단일 공정으로 고품질 연마하는 방법을. 265mm 정사각형 융합 실리카 기판에서 330nm 피크-밸리 표면 정밀도를 4시간 내에 달성하는 효율적인 광학 제조 공정입니다.

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이 작업은 LDRD 프로그램 내에서 계약 DE-AC52-07NA27344에 따라 Lawrence Livermore National Laboratory에 의해 미국 에너지부의 후원하에 수행되었습니다.

폴리 셔 및 슬러리 1. 준비 먼저 집중적 인 연마 시스템 준비 (나는 독립 표면 nitial, 특히 C의 onvergent라고 불리는, S 화롯불 반복, R의 ogue 입자 - 무료 폴리 셔 또는 CISR (발음 &#39;가위&#39;)) 패드 및 격막 조절 패드를 설치하여 7,17, 희석 및 화학적 슬러리를 안정화하고, 여과 시스템 내의 슬러리를 통합. <ol><li> CISR 폴리 셔에, 화강암 무릎베이스 상에 폴리 우레탄 패드를 준수합니다. 하나의 가장자리를 제 1 패드 부착되어 에어 갭을 최소화하는 대향 에지를 향해 방향으로 압력을 적용한다. 돌출 된 패드를 잘라서 천공하고 필요하다면 기포를 제거하는 면도날과 롤러를 사용한다. </li><li> 처음 사용하기 위해 모든 ~ 100 시간 후CMP 다이아몬드 컨디셔너를 사용하여 패드, 다이아몬드 연마 조건의 R (50mm 직경은 0.6 psi의 압력을 적용, 5 분 체류를 25mm 간격 단위로 각 반경 무릎 위치에서, 무릎 회전 25 RPM) 흐르는 DI 물. </li><li> 흐르는 DI 물, 연마 반복 사이에 현장 초음파 세척기 (무릎 회전 rpm으로 5 ~ 각 반경 위치에서 2 분 드웰)를 사용하여 패드에서 잔류 슬러리 및 유리 제품을 제거합니다. </li><li> 독특한 모양의 격막의 무게에, ​​양면 폼 테이프 후 격벽 재료 (예를 들면, 프리 컷 유리 또는 다른 비 착용 재료)를 준수합니다. 격벽 재료와 가중치의 형상과 일치하도록 돌출 폼 테이프 트림. 격막 디자인 (형태와 무게 모두) 워크 랩 7,17의 다른 크기에 대한 변경을합니다. </li><li> 부피 혼합 구체적으로 (보메 4 농도에 슬러리를 연마 준비 ~ 11 L의 BU 1 부 산화 세륨 연마 슬러리 ~ 9 부 탈 이온수 (DI) 물cket). 보메 플로트를 사용하여 보메을 확인합니다. 9.5의 pH를 조정하고 ~ 독점적 ​​인 계면 활성제 (19)의 120 ㎖ (1 부피 %)를 추가 할 수 KOH (10 M)의 ~ 5 ML을 추가합니다. pH와 바움 연마의 모든 24 시간을 조정합니다. </li><li> 여과 시스템으로 제조 된 슬러리 양동이를 설치합니다. 이어서 여과 시스템에 원하는 CMP 입자 필터를 설치한다. 몇 시간 동안 여과 시스템 내에서 슬러리 재순환을 보자. </li><li> 슬러리의 측정 입도 분포 (예를 들어, 하나의 입자 광 센싱 기술을 사용하여) 분포의 꼬리 단부를 충분히 확보하기 위해서는 불량 무 입자 9,20이다. </li></ol> 워크 (에칭 및 차단) 2. 준비 연마 전에, 화학적 손상 21 연삭 서브 표면을 제거하는데 필요한 물질 제거의 양을 줄이기 위해 수용된대로 미세 접지 공작물을 에칭. 종횡비 (즉, 길이 / 두께)&gt; 1 인 경우, (공작물 블록0) (22)를 차단 및 연마 동안 공작물 구부러짐을 방지하는 신규 한 피치 차단 버튼 (PBB) 기술을 사용. <ol><li> NH 4 F : 6 시간 (6 : (BOE) 3X는 DI 물에 희석 한 완충 산화물 에칭)을 제거하는 미세 접지 편 (구체적으로는 265 X 265 X 8mm 3 용융 실리카 유리 평면) HF로 채워진 탱크에 에칭 공작물의 표면에서 유리의 10 μm의. 주의! BOE는 매우 위험합니다; 적절한 개인 보호 장비 (PPE)를 착용. 에칭 탱크에서 작업 물을 제거하고 적극적으로 DI 워터 워크를 씻어 공기 워크 수직으로 건조 할 수 있습니다. </li><li> 어두운 방에 밝은 빛 검사를 사용하여 연마 과정에서 깊은 손상 워크를 검사합니다. 더 깊은 손상이 발견되지 않는 경우, 다른 재 연삭 다시 워크를 보내, 다음 단계로 진행하십시오. </li><li> 아교 총에 피치를 차단 가열의 얼굴에 피치 ~ 95 ºC과 장소 방울 (또한 버튼) (~ 0.06 g)에9 X 9 배열의 차단 판 (26mm 간격으로 81 버튼). 다른 크기의 워크의 경우, 이상적인 수, 크기에 대한 규칙 및 피치 버튼 (22)의 간격을 디자인을 참조하십시오. 적용 버튼을 70 예열 오븐에 얼굴을 차단 플레이트를 배치 ºC. </li><li> 폴리싱 될하지 않은 공작물의면에 테이프를 적용한다. 기포를 생성하거나 과도하게 테이프를 연신 피한다. </li><li> 오븐에 차단 판에 버튼에 내려 테이프 측면과 공작물을 놓습니다. 대류 흐름을 최소화하기 위해 공작물 버튼 블록을 커버. 1.5 시간 후, 실온으로 10 ºC / 시간을 냉각 오븐 설정합니다. 냉각 후, 차단 된 공작물의 피치 두께는 ~ 1mm이어야한다. </li></ol> 3. 집중적 인 연마 <ol><li> 연마 동안 건조에서 슬러리를 방지하기 위해 CISR 광택제의 환경 챔버에서 습도 시스템의 전원을 켜고 워크를 긁적 불량 입자를 최소화 할 수 있습니다. </li><li> INS키와 폴리 셔로 설계하고 준비 격막을 탑재합니다. 워크를 개최 CISR 광택제 낮은 붐에 PBB 공작물을 설치합니다. </li><li> ~ 75mm의 반경 획 1 갤런 / 분의 여과 시스템에서 슬러리 흐름 25 rpm으로 유사한 무릎 공작물 회전 속도로 4 시간 동안 CISR 폴란드어 공작물. 주 : 0.6 psi의 압력을인가하도록 공작물 적재 중량으로 대응하는 차단 판 역할도. </li><li> 무릎과 공작물 회전 및 슬러리의 흐름을 끕니다. CISR 폴리 셔에서 PBB 공작물을 제거하고 DI 물이 채워진 욕조에 그것을 물속에 가라 앉히다. 잠수하는 동안 클린 룸 천으로 공작물 표면을 닦으십시오. DI의 물로 씻어 목욕 PBB 공작물을 제거하고 스프레이. </li><li> 공작물 블록 계면 심을 삽입하여 디 블록 공작물. 공작물 표면에서 테이프를 제거합니다. 적극적으로 DI 물과 공기 건조와 워크를 씻어. </li><li> PBB이어서 PO 반복 항에서 기술 한 공작물의 대향면3 항에 명시된 절차를 퍼블리싱. </li></ol> 4. 계측 및 검사 <ol><li> 측정은, 간섭계를 이용하여 공작물의 양면의 파면 (즉, 표면도)뿐만 아니라 투과 파면을 반영. </li><li> 마운트 밝은 빛 검사 역에 소재 및 광 제조 표준 방법을 사용하여 스크래치 / 발굴 특성을 측정한다. 단계 2.1에 기재된 바와 같이 공작물의 짧은 에칭 BOE는 높은 플루 언스의 레이저 용도에 사용 공작물 숨겨져 흠집을 노출시킬 수있다. 공작물에 미세한 흠집이나 거칠기의 측정을 위해 표준 광학 현미경 또는 백색광 간섭계가 사용될 수있다. </li><li> 스토어 공작물의 얼굴을 가진 컨테이너 최소화 접촉 워크를 완료했다. </li></ol>

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</ol>

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서론에서 언급 한 바와 같이 제거하거나 인해 워크 형상에 공작물 무릎 불일치의 것을 제외하고 공간 자료 비 균일 영향을 미치는 모든 현상을 최소화 포함, 융합의 성공적인 구현은 그림 표면에 대해 연마. 이러한 현상 중 어느 하나를 적절하게, 어느 공정 제어를 통하여 또는 광택제, 다음 원하는 수렴 점 달성 또는 유지 될 수없는 적절한 공학을 통해 완화되지 않는 경우; 따라서 기본적으로 모든 완화가 중요하게된다. 이를 설명하기 위해,도 6은 집중적 인 연마 개발 과정 동안 실시한 각종 연마 실험 시리즈의 함수로서 (산곡 표면 높이로 표현) 공작물에 수렴 점 표면도의 크기 및 반복성을 나타낸다. 각 실험 시리즈를 새로운 완화 구현되었습니다. 마지막 실험 시리즈 (시리즈 M), 지금 대표 오F 프로토콜과 시스템을 연마 수렴이 낮고 반복 수렴 점을 보여줍니다. 그 결과, 융합 연마 프로토콜 및 시스템은 표면도, 높은 소재 제거율 및 악성 입자의 최소화를...

일반적인 광 제조 공정의 주요 단계는 성형, 연마, 전체 조리개 연마, 1-3을 연마 때로는 작은 도구를 포함한다. 이미징 및 레이저 시스템을위한 고품질의 광학 부품에 대한 수요 증가, 지난 몇 년 동안 광학 제조에 상당한 발전이 있었다. 예를 들어, 정밀를 들어, 결정 물질 제거 (CNC) 유리 형성 기계 제어 컴퓨터 수치의 발전과 형성 및 연마 과정에서 지금 가능하다. 마찬가지로, 작은 도구 연마 기술 (예를 들어, 컴퓨터 제어 광학 표면 처리 (CCOS), 이온 파악하고, 자기 유동 학적 마무리 (MRF))은 이렇게 강하게 광 제조 산업에 영향을 미치는 결정적 물질 제거 및 표면 그림 컨트롤을 주도했다. 그러나, 마무리 공정을, 전체 개구 연마의 중간 단계는 아직 통상의 숙련을 필요 opticia, 높은 결정 성 결여NS는, 복수를 수행하는 종종 여러 프로세스 변경 긴, 반복주기를 원하는 표면 그림 1-3을 달성하기 위해. 연마 방법, 공정 변수와 복잡한 화학 및 소재, 무릎 및 슬러리 3-4 사이의 기계적 상호 작용의 많은 수는 도전적인 과학 '예술'에서 광학 연마를 변환하기 위해 만들었습니다. 결정적 전체 조리개 연마를 달성하기 위하여, 연마 율은 잘 이해되어야한다. 역사적으로, 소재 제거율은 널리 사용되는 프레스 식 (5)에 의해 설명 되었으나 <img alt="식 (1)" fo:content-width="1in" fo:src="/files/ftp_upload/51965/51965eqn1.jpg" src="/files/ftp_upload/51965/51965eqn1.jpg" width="100px"> (1) DH / DT는 평균 두께 제거 속도이고, p는 유전 상수 프리스톤, σ O이다적용된 압력 및 V R을 공작물과 무릎 사이의 평균 상대 속도이다. 모식 시공간 속도 변동 및 압력 차이 포함한 프리스톤 수식 바와 같은 재료 제거 속도에 영향을 미치는 물리적 인 개념을 도시 한 도표 적용된 압력 및 압력 분포 공작물 경험과 마찰 효과 6-8. 특히, 공작물에 의해 경험되는 실제 압력 분포 강하게 공작물의 표면도를 수득 영향 (다른 곳에서 상세히 설명한 6-8) 현상의 수에 의해 지배된다. 또한, 프레스톤 식에서 현미경 및 분자 수준의 효과는 주로 전체적인 재료 제거 속도, 마이크로 거칠기, 심지어 공작물에 스크래치에 영향을 육안 프리스톤 상수 (k 값 P), 접혀있다. 다양한 연구는 설명하기 위해 프레스턴의 모델을 확대 미세한 슬러리 입자 패드 워크 상호 작용 물질 제거 속도와 거칠기 9-16를 설명하기 위해. 전체 조리개 폴리싱 동안에도 표면의 결정 성 제어를 달성하기 위해, 상술 한 현상을 각각 정량 이해하고 제어 할 필요가있다. 집중적 인 연마 뒤에 전략 중 설계 광택제 설계를 통해 또는 제거 인해 공작물 형상 공작물 랩 불일치에 의해서만 구동되도록 프로세스 제어에 의해, 제거 또는 비 균일 한 물질 제거의 바람직하지 않은 원인을 최소화하는 것이다 7,17- 18. 그림 2는 공작물 형상이 공작물 무릎 불일치 개념을 기반으로 융합으로 이어질 수있는 방법을 보여줍니다. 평면 무릎과 좌측 상단에 복잡한 모양의 가상 워크를 고려한다. (갭, ΔH 올 라 칭함) 인터페이스 높이 불일치는 인터페이스 압력 분포 (σ)에 영향을 미친다 : 콘텐츠 "FO : 유지-together.within 페이지 ="항상 "&gt; <img alt="식 (2)" fo:content-width="1in" fo:src="/files/ftp_upload/51965/51965eqn2.jpg" src="/files/ftp_upload/51965/51965eqn2.jpg" width="100px"> (2) h는 상수 설명 속도가 어디되는 압력은 갭 ΔH 올 6의 증가와 함께 감소한다. 이 예에서, 공작물은 폴리싱 동안 높은 초기 물질 제거율을 관찰한다 중심에서 가장 높은 로컬 압력 (도 2의 왼쪽 아래 참조), 따라서이 위치를 갖는다. 재료가 제거 될 때, 공작물에 걸쳐 압력 차이가 공작물 무릎 불일치 감소로 인하여 감소되며, 공작물의 랩 형상으로 수렴된다. 수렴, 공작물 압력 분포, 따라서 물질 제거시 (도 2의 우측 참조)에 걸쳐 균일 한 공작물 것이다. 이 예제는 howev, 평면 무릎에 대한 설명된다어, 동일한 개념은 (오목 또는 볼록 중) 구형 무릎에 적용됩니다. 공간 재료 불균일성에 영향을주는 모든 다른 현상이 제거 된 경우에는 다시,이 수렴 프로세스는 작동한다. 수렴 연마 프로토콜 구현의 구체적인 절차 및 엔지니어링 완화는 토론에 설명되어 있습니다. 다음 연구에 기재된 프로토콜은 미세 지표면에서 시작 26.5 cm 정사각형 용융 실리카 유리 편 특별히 수렴 연마 공정이다. 연마 8 시간 (4 시간 /면),이 소재는 매우 높은 표면 품질 (즉, 낮은 스크래치 밀도)와 함께 ~ λ / 2의 광택 평탄도를 달성 할 수있다.

<table><tbody><tr><td>MHN 50 mil 폴리우레탄 패드&nbsp;</td><td>Eminess Technologies</td><td>PF-MHN15A050L-56</td><td></td></tr><tr><td>세륨 산화물 연마 슬러리</td><td>Universal Photonics</td><td>HASTILITE PO</td><td></td></tr><tr><td>Septum Glass (워터젯 컷)</td><td>Borofloat ; 쇼트&nbsp;</td><td></td><td></td>NA</tr><tr><td>다이아몬드 컨디셔너</td><td>Morgan Advanced Ceramics&nbsp;</td><td>CMP-25035-SFT</td><td></td></tr><tr><td>초음파 세척기</td><td>고급 음향 처리 시스템</td><td>URC4</td><td></td></tr><tr><td>정화 옵티마 필터 카트리지</td><td>3M</td><td>CMP560P10FC</td><td></td></tr><tr><td>차단 피치</td><td>범용 포토닉스</td><td>BP1</td><td></td></tr><tr><td>차단 테이프</td><td>3M</td><td>#4712</td><td></td></tr><tr><td>클린룸 천</td><td>ITW Texwipe</td><td>AlphaWipe TX1013</td><td></td></tr><tr><td>단일 입자 광학 감지</td><td>Paritcle Sizing Systems</td><td>Accusizer 780 AD</td><td></td></tr></tbody></table>

집중적 인 연마 : 고품질 광학 플랫 &amp; 분야의 단순, 신속, 전체 조리개 연마 공정

Convergent Polishing: A Simple, Rapid, Full Aperture Polishing Process of High Quality Optical Flats &amp; Spheres

집중적 인 연마는 초기 형태의 독립적 인 워크, (즉, 표면 그림), 고정, 변하지 않는 조건에서 우수한 표면 품질과 최종 표면의 그림을 수렴 할에 평면과 구면 유리 광학 마무리를위한 새로운 연마 시스템 및 방법입니다 하나의 연마 반복에서 매개 변수를 연마. 대조적으로, 종래의 전체 개구 연마 방법은 원하는 표면도를 달성하는 연마, 계측 및 공정 변화를 포함하는 다수의, 종종 긴 반복주기를 요구한다. 수렴 폴리싱 처리는 무릎의 형태로 수렴 공작물의 제거 및 감소의 결과로 압력 차가 발생 공작물 랩 높이 불일치의 개념에 기초한다. 수렴 폴리싱 공정의 성공적인 구현은 공작물 무릎 제외 불균일 공간 재료 제거 (모두를 제거하기위한 다양한 기술의 조합의 결과이다표면도 컨버전스 불일치) 및 낮은 스크래치 밀도 및 낮은 거칠기 시스템에서 악성 입자의 수​​를 감소시킨다. 수렴 폴리싱 처리는 각종 유리 재료에 모두 아파트와 다양한 형상, 크기의 분야, 및 종횡비의 제조를 위해 설명되었다. 실질적인 영향은 고품질 광학 부품은 낮은 단가의 결과, 이하와 메트 롤로 지, 덜 노동, 더 반복하여,보다 신속하게 제조 될 수 있다는 것이다. 본 연구에서는 융합 연마 프로토콜은 특히 사각 81cm 직경 폴리 셔에 표면 당 4 시간을 연마 한 후 폴리싱 ~ λ / 2면 그림을 잘 접지면에서 실리카 아파트를 융합 26.5 cm 제조 기술되어있다.

집중적 인 연마 프로토콜 상술의 산곡 평탄성, 표면 당 4 시간의 단일 반복에서, 연마 (이 경우 26.5 cm 정사각형)을 접지 용융 실리카 공작물을 허용 ~ λ / 2 (~ 낮은 종횡비의 공작물과 높은 종횡비 가공품 1λ ~ (~ 633 ㎚) 330 ㎚) ()도 3 참조. 다시 한번,이 프로세스는 반복적으로 연마 매개 변수를 변경하지 않고 동일한 최종 표면 도표에 공작물을 집광하고, 초기 표면도 무관하다. 또한, ~ 4㎛였다 / hr의 높은 공작물 평균 제거율 일관 지표면에서 모든 서브 - 표면 손상의 제거를 보장하기 위해 빠른 수렴 충분한 물질 제거를 가능하게 상기 조건을 사용하여 달성된다. 전형적인 미세 접지 공작물 표면 (예를 들어, 9 ㎛의 알루미나 연마재가 처리) 전의 벌크 에칭 ~ 10 ㎛의 서브 표면 기계적 손상의 깊이및 에칭 후 ~ 4 μm의; 따라서, 적어도이 물질의 양은 공작물 표면 (23, 24)의 각 측면의 위치에서 제거 될 필요가있다....

더 빠르고 저렴한 연마를 가능하게 하는 "Convergent Polishing"이라는 새로운 광학 연마 공정에 대해 설명합니다. 기존의 연마 공정과 달리 Convergent Polishing을 사용하면 연마 매개변수를 변경할 필요 없이 유리 공작물을 한 번의 반복으로 연마하고 최종 표면 수치까지 높은 표면 품질로 연마할 수 있습니다.

Convergent Polishing is a novel polishing system and method for finishing flat and spherical glass optics in which a workpiece, independent of its initial ...

수렴 연마의 전반적인 목표는 단 한 번의 반복으로 초기 표면 모양에 관계없이 우수한 표면 품질로 지면 표면에서 최종 연마 모양까지 유리 공작물을 연마하는 것입니다. 이는 기존 연마와 관련된 복잡성을 줄이는 기술을 사용하는 연마기를 구현함으로써 달성됩니다. 수렴 연마를 위한 중요한 단계에는 연마기에 대한 공작물 특정 격막 중량을 준비하는 것이 포함되며, 이는 패드 마모를 보상하고 보다 균일한 온도 및 슬러리 분포를 가능하게 합니다.다음으로, 연마는 자연적인 압력 재정규화 프로세스를 통해 최종 원하는 표면 그림으로의 수렴을 달성하기 위해 고정된 매개변수 세트에서 수행되며, 결과는 265mm 정사각형 접지 유리 공작물이 4시간 연마 반복 1회에서 330나노미터 피크 대 밸리 표면 그림을 반복적으로 달성한다는 것을 보여줍니다. 전체 조리개 기존 연마와 같은 기존 방법에 비해 변환 연마의 주요 장점은 공작물이 한 번의 반복으로 고정된 연마 매개변수 세트에서 우수한 표면 형상과 품질을 달성하여 더 빠르고 저렴한 마감 공정을 가능하게 한다는 것입니다. 이와는 대조적으로, 기존의 전체 조리개 연마 방법은 숙련된 안경사에 의한 연마, 계측 및 공정 변경의 여러 반복 주기가 필요합니다.수렴 연마는 이것에서 저것에 이르는 모든 상자의 그림에서 볼 수 있듯이 기존 연마의 고유한 복잡성을 줄임으로써만 가능하며, 여기에는 서로 다른 메커니즘의 재료 제거의 균질성에서 공간적 차이를 제거하는 기술의 사용이 포함됩니다. 또한 불량 입자가 연마 시스템에 유입되는 것을 방지하고 연마 과정에서 생성된 모든 입자를 적극적으로 제거합니다. 이로 인해 긁힘이 거의 또는 전혀 없고 거칠기가 낮은 표면이 생깁니다.이 프로토콜은 시저 컨버전트 폴리셔를 사용하여 330나노미터의 피크 투 밸리 측정과 낮은 스크래치 밀도를 가진 평평한 연마 표면을 달성하는 것을 포함합니다. 폴리셔에는 50mil 두께의 폴리우레탄 연마 패드로 덮인 화강암 랩 베이스가 있습니다. 폴리셔의 주요 기능은 작업용 격막 중량이며, 이는 공작물과 랩 크기에 따라 모양과 무게가 다릅니다.이 데모를 위한 공작물은 265 x 265 x 8입방 밀리미터 용융 실리카 유리 플랫입니다. 연마 패드는 처음 사용하기 전과 연마 후 100시간 정도마다 컨디셔닝해야 합니다. 이렇게하려면 50mm 라운드 다이아몬드 고정, 연마 화학 기계적 연마 또는 CMP 컨디셔너를 무게에 테이프로 붙입니다.무게는 평방 인치당 0.6파운드의 압력을 제공하며 연마기의 링 마운트에 맞습니다. 탈이온수의 흐름을 시작하고 25RPM으로 랩을 회전합니다. 한 위치에서 5분 동안 컨디셔닝을 한 후 컨디셔너를 방사상으로 25mm씩 움직입니다.컨디셔닝 장치의 컨디셔닝 및 제거 후 패드는 초음파 세척기로 청소할 준비가 됩니다. 탈이온수가 흐르면서 랩이 5RPM으로 회전하도록 합니다. 각 방사형 위치에 초음파 세척기를 2분 동안 바르면 잔류 슬러리와 유리 제품을 제거할 수 있습니다.패드를 청소한 후 맞춤형 중격 중량에 주의하십시오. 공작물의 경우, 격막 중량과 일치하는 격막 재료 조각이 서로 부착됩니다. 이렇게하려면 양면 폼 테이프를 웨이트 표면에 부착하고 돌출 된 폼 테이프를 재료의 모양과 무게에 맞게 자릅니다.표면이 덮이면 추와 격막 재료를 정렬하고 부착합니다. 다음으로, 이산화시륨과 탈이온수의 연마 슬러리를 준비하여 11리터 양동이에 4농도를 주입합니다. pH를 9.5로 조정하려면 10몰 수산화칼륨 약 5방울을 추가합니다.또한 약 120ml의 계면활성제를 첨가하십시오. 여과 시스템에 설치된 원하는 슬러리와 함께 bome float를 사용하여 bome 농도를 확인하고 여과 시스템에 원하는 CMP 입자 필터가 있는지 확인하십시오. 그런 다음 시스템에서 슬러리의 순환을 시작하고 슬러리가 순환 할 때 몇 시간 동안 계속하십시오 잠시 동안 분석을 위해 슬러리 탱크에서 샘플을 수집하십시오.예를 들어, 이 단일 입자 광학 감지 기기를 사용하여 입자 크기 분포를 측정하면 분포는 분포의 꼬리 끝에 더 큰 입자가 없음을 보여주어야 합니다. 여기서 녹색 데이터 포인트는 이 프로토콜에 사용되는 슬러리를 나타냅니다. 공작물의 준비는 조각을 덮기에 충분한 양의 완충된 산화물을 사용하여 에칭하고 작업물을 에칭에 담그고 표면에서 10마이크로미터를 제거하기 위해 6시간 동안 유지하여 에칭하는 것으로 시작됩니다.가장자리 탱크에서 작업물을 회수한 후 탈이온수로 세게 헹굽니다. 조각이 통과하면 조각을 수직으로 자연 건조시키십시오. 검사, 오븐을 섭씨 70도로 예열하여 차단 준비를 진행합니다.한편, 글루 건에서는 연마기에서 차단 플레이트에 적용하는 당 섭씨 95도까지 피치를 열 차단합니다. 준비가 되면 미리 계획된 패턴에 따라 블로킹 피치의 물방울을 얼굴에 놓습니다. 이 데모에서 액적은 26mm 간격의 9 x 9 배열을 형성해야 합니다.물방울을 만들고 위를 향하게 하여 차단 플레이트를 섭씨 70도 오븐에 넣습니다. 이제 공작물로 작업하여 테이프를 붙일 때 연마되지 않을 면에 테이프를 붙이고 기포가 생성되거나 테이프가 늘어나지 않도록 하십시오. 테이핑이 완료되면 작업물을 오븐에서 꺼낸 차단판에 부착할 준비가 된 것입니다.테이프 면이 아래로 향하게 하여 차단 플레이트의 물방울에 놓습니다. 어셈블리를 섭씨 1.5도에서 70시간 동안 오븐에 넣습니다. 그런 다음 시간당 섭씨 10도에서 실온으로 식히십시오.그런 다음 대류 흐름을 최소화하기 위해 어셈블리를 덮습니다. 폴리셔에서 슬러리가 건조되는 것을 방지하기 위해 환경 챔버의 습도 시스템을 켭니다. 다음으로, 준비된 격막 추를 연마기에 설치하고 장착합니다.막힌 공작물이 실온에 도달하면 연마기에 설치하고 붐을 내려 제자리에 고정합니다. 여과 시스템에서 분당 1갤런의 속도로 슬러리 흐름을 시작합니다. 25RPM의 회전 속도와 75mm의 반경 방향 스트로크를 사용하여 공작물을 연마합니다.4시간 동안 이 작업을 계속합니다. 4시간이 지나면 랩 모션과 슬러리 흐름으로 공작물 어셈블리를 잠길 수 있을 만큼 충분한 탈이온수 수조를 준비하십시오. 폴리셔에서 공작물 어셈블리를 제거합니다.탈이온수에 가져가 물에 담그는 동안 담그십시오. 클린룸 천으로 공작물 표면을 닦습니다. 수조에서 막힌 어셈블리를 제거하고 탈이온수로 헹굼을 뿌립니다.다음 단계는 공작물을 막는 것입니다. 광택이 나는 표면에 주의하고 공작물 블록 인터페이스에 삽입하여 두 조각을 분리하여 차단을 해제하기 위해 심을 사용하십시오. 분리가 완료되면 공작물 표면에서 테이프를 제거하고 탈이온수로 공작물을 세게 헹굽니다.계속하기 전에 공작물을 수직으로 자연 건조시키십시오. 한편, 공작물의 다른 쪽을 처리하기 위해 차단 및 연마 단계를 반복할 준비를 합니다. 양면이 연마되면 특성화를 위해 간섭계에 작업 공작물을 장착합니다.공작물의 양쪽에서 반사 및 투과 파면을 측정합니다. 간섭계 후 밝은 빛 검사 스테이션에 공작물을 장착합니다. 광학 제작 표준 방법을 사용하여 스크래치 굴착 특성을 측정합니다.특성화 후 완성된 공작물을 연마된 표면과의 접촉을 최소화하는 용기에 보관하십시오. 다음은 정사각형 공작물에 대한 수렴 연마 프로토콜의 최종 출력입니다. 무슨 일이 일어났는지에 대한 더 나은 감각은 이러한 전형적인 초기 및 최종 표면 수치에 의해 제공됩니다.265mm 정사각형 용융 실리카 평지의 경우 PVQ는 피크에서 밸리까지의 표면 높이입니다. 상위 및 하위 데이터 포인트의 1%가 할인된 후, 프로세스 재현성은 연마 매개변수를 변경할 필요 없이 공작물을 동일한 최종 표면 수치로 수렴하며 초기 표면 수치와 독립적입니다. 다음은 원형 조각과 사각형 조각에서 생성된 추가 전후 표면 그림입니다.수렴 연마 프로토콜은 다양한 유리 구성, 모양, 크기 및 최종 표면 형상의 공작물과 함께 사용할 수 있습니다. 이 비교적 간단한 절차는 컨버전스가 작동하고 높은 표면 품질을 허용하는 수많은 기술로 인해 가능하다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 여기에는 새로운 형상 격막, 벌크 산 에칭, 피치 버튼 차단, 방사형 스트로크, 밀폐된 고습도 연마 챔버 엔지니어링 여과 시스템, 새로운 화학 슬러리, 안정화 및 현장 초음파 패드 처리가 포함됩니다.일단 마스터하면 컨버전트 폴리싱으로 광학 표면을 4시간 안에 완성할 수 있습니다. 그것은 전체 작업물과 단일 8시간 교대입니다. 우리는 평면, 대칭 구, 다양한 모양과 크기 및 다양한 유리 조성의 구를 마무리 할 수 있습니다.

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