Электроника

АБРАЗИВНАЯ ОБРАБОТКА (от лат. аЬтаяо — соскабливание), механическая обработка изделий из металла, стекла, керамики, пластмассы и др. материалов с помощью абразивов для придания им определённой формы, размерной точности или нужных физико-механич. св-в. Обработку с применением абразива в сыпучем (порошкообразном), увлажненном или жидком (в виде суспензии) состоянии, когда абразивные зёрна не имеют между собой и инструментом прочной связи, принято называть обработкой свободным абразивом; обработка, производимая абразивом, зёрна к-рого к.-л. способом закреплены на поверхности инструмента, наз. обработкой связанным абразивом. А. о., как правило, сопровождается выделением значит, кол-ва тепла, поэтому для предотвращения появления на обрабатываемой поверхности трещин термич. происхождения зону обработки интенсивно охлаждают, напр. керосином, скипидаром, водой; часто тепло отводится жидкостью абразивной суспензии. В технологии произ-ва изделий электронной техники наиболее распространены абразивные резка, шлифование и полирование.
Резка производится гладкими полотнами, проволокой или дисками из стали, вольфрама или нихрома с помощью свободного абразива; «алмазными» дисками (режущая кромка к-рых покрыта алмазной крошкой); абразивными отрезными кругами; свободным абразивом с помощью УЗ (см. Ультразвуковая обработка). При резке гладкие полотна, совершая возвратно-поступат. движение, захватывают абразивные зёрна в суспензии, к-рые процарапывают в обрабатываемом материале канавку чуть шире толщины полотне. Аналогично производится резка проволокой или вращающимися гладкими дисками. В качестве абразива используются микропорошки алмаза, карбида бора или карбида кремния. Резка таким способом малопроизводительна, сопровождается быстрым износом инструмента и поэтому используется редко (гл. обр. для резки пластин, стержней, трубок и др. изделий из стекла).
Наилучшие результаты получаются при резке «алмазными» дисками с наружной или внутр. режущей кромкой (последние получили преимуществ, распространение). «Алмазные» диски применяют, напр., для сквозного разделения «толстых» (св. 0,5 мм) ПП пластин, керамич. и сапфировых подложек, а также пластин с многослойными соединениями, оксидными плёнками и металлич. покрытиями (см. Разделение пластин). Этот способ резки позволяет в 2,5— 3 раза (по сравнению с резкой полотнами) увеличить скорость резания (за счёт увеличения частоты вращения дисков до 100 об/с) при более высоком качестве обработки (отсутствие сколов, трещин и рисок на обрабатываемой поверхности) и меньшем (на 60%) кол-ве отходов.
Резка с помощью УЗ используется для получения глухих пазов и фасонных углублений в ПП пластинах, для разделения пластин на кристаллы.
Шлифование и полирование позволяют повысить геометрич. и размерную точность поверхности обрабатываемых изделий. Шлифование производится свободным абразивом (суспензия, паста) и связанным (абразивные круги). Свободным абразивом шлифуют изогнутые поверхности, напр. экраны кинескопов, ножки и баллоны нек-рых электровакуумных приборов; связанным абразивом — плоские и сферич. поверхности, напр. керамнч. и сапфировые подложки, ПП пластины и кристаллы. При шлифовании зёрна абразива оставляют на обрабатываемой поверхности выколми — кратеры, царапины (риски), глубине к-рых зависит от размеров абразивного зерна. Поэтому обычно шлифование выполняется в два зтвпв: на первом этапе (черновом шлифовании) применяют абразивные материалы с размером зёрен от 1000 до 15 мкм; на втором (чистовом
шлифовании) — используют абразивы с зернистостью от иеск. десятков до единиц мкм. В качестве абразива используются алмазный порошок, кварцевый песок, порошки электрокорунда (белого), карбида кремния (зелёного) и др. материалы. Связанным абразивом шлифование выполняется в 1,5—2 раза быстрее, чем свободным абразивом, при лучшем качестве обработки и меньшем расходовании материалов. Качество обработки определяется шероховатостью поверхности; высшему качеству соответствует 14-й класс шеро хов втости.
Полирование, как и шлифование, обычно выполняется в два этапа: предварит, (нли тонкое) и окончат, (или чистовое) полирование. Первое выполняется пастами и суспензиями на основе алмазных порошков, пемэы с зернистостью в неск. мкм; для второго применяют пасты на основе корунда, сесквиоксида хрома, диоксидов циркония и кремния, суспензию полирита, пекоквнифольные смеси, синтетич. полировальные смолы, алмазный порошок и др. абразивы с размером зёрен менее 1 мкм. Для окончат, доводки обрабатываемой поверхности иногда применяют химико-механич. травление или анодное полирование.