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题名弹性磨抛轮加工硅片面形预测模型及试验验证
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作者
高尚
任佳伟
康仁科
张瑜
李天润
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机构
大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室
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出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期22-27,46,共7页
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基金
国家重点研发计划(2022YFB3605902)
国家自然科学基金(51975091,51991372)
河南省重大科技专项(221100230100)。
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文摘
目的为分析弹性磨抛轮磨削硅片面形精度变化的影响因素,优化加工参数以获得良好的磨削面形。方法通过建立考虑弹性磨抛轮转速、硅片转速、偏心距等参数的弹性磨抛轮磨粒运动轨迹模型,结合单颗磨粒切削深度,提出了弹性磨抛轮加工硅片的材料去除非均匀性预测方法,建立了基于弹性磨抛轮磨削硅片的面形预测模型,并通过不同转速比下的磨削试验验证了预测模型的准确性。结果面形预测模型仿真出的面形与弹性磨抛轮加工试验后的硅片面形一致,均呈“凸”形,且PV值随转速比的增大而增大。转速比为1时,磨削后硅片面形PV值为0.54μm,仿真模型计算出的PV值为0.49μm,转速比为5时,磨削后硅片面形PV值为2.12μm,仿真模型计算出的PV值为2.38μm。结论磨削试验面形PV值与模型计算面形PV值的预测误差小于13%,建立的面形预测模型能够成功预测硅片的面形规律,可以分析加工参数对硅片面形的影响规律。由面形预测模型分析可知,转速比对硅片面形精度有影响,且随着转速比的增加,硅片面形不断恶化,因此在实际加工中,应选择较小的转速比进行加工,以获得更优的硅片面形精度。
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关键词
磨抛轮
硅片
面形仿真
磨粒切削深度
去除均匀性
磨削
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Keywords
grind-polishing wheel
wafer
surface simulation
grit-cutting depth
removal uniformity
grinding
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分类号
TG580.6
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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