一种高精度cmp修整盘制造方法及设备与流程-j9九游会真人

文档序号:35696692发布日期:2023-10-11 19:39阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种高精度cmp修整盘制造方法,其特征在于,包括准备物料步骤、植入金刚石步骤、配制烧结料步骤、制备胎体粉末步骤、制备胎体步骤、胎体脱脂步骤和胎体烧结步骤,其中:s01、准备物料步骤,准备好反铸模具,所述反铸模具包括限位环、限位板和限位器,其中,所述限位板和限位环均设置在限位器上,所述限位板设置在限位环底部,限位板上设有多个位于限位环内圈通孔;s02、植入金刚石步骤,对金刚石进行筛选,选择对应通孔尺寸的金刚石,逐个在所有通孔中植入经过筛选的金刚石;s03、配制烧结料步骤,烧结料由如下重量份数的原料配制而成:8-15份ti、7-13份cr、2-4份w、3-7份si、30-35份cu、27-34份fe、25-31份co、24-36份al2o3和10-25份氧化石墨烯;s04、制备胎体粉末步骤,将烧结料制备成200-300目的球形粉末,得到胎体粉末;s05、制备胎体步骤,将胎体粉末造粒后填入限位环与限位板形成的腔体中,压力机对胎体粉末进行压制,胎体粉末经压力机压制后得到粉末压坯;s06、胎体脱脂步骤,将所述粉末压坯放入脱脂炉中进行热脱脂,脱脂冷却完成后得到脱脂胎体;s07、胎体烧结步骤,将脱脂胎体放入管式烧结炉中,采用压力烧结工艺对脱脂坯体烧结后得到烧结体,烧结体冷却后将压力机收回,将烧结体与反铸模具分离,得到成品。2.根据权利要求1所述的高精度cmp修整盘的制造方法,其特征在于,在s03中,ti、cr、w、si和cu在烧结料中所占的比例为4.3%~18.4%,fe、co、al2o3和氧化石墨烯在烧结料中所占的比例为81.6%~95.7%。3.根据权利要求1所述的高精度cmp修整盘的制造方法,其特征在于,在s01中,限位环的外径为10~40mm,厚度为0.3~2.0mm,长度为5~16mm;限位板的直径为10~30mm;通孔的数量为200~300个,通孔的孔径为0.3~1.5mm,多个通孔阵列分布,横纵向两通孔的间距为1.0~3.0mm;限位器的厚度为0.5~2.0mm,长度为1.0~4.0cm,宽度为2.0~4.0cm。4.根据权利要求1所述的高精度cmp修整盘的制造方法,其特征在于,在s02中,金刚石的晶面为111面,目数为20-100。5.根据权利要求1所述的高精度cmp修整盘的制造方法,其特征在于,在s04中,通过球磨机将烧结料研磨成200-300目的粉末,具体将烧结料在球料比小于8:1、装填系数小于0.5、球磨转速120rpm-260rpm、温度<50℃的条件下,按照球每4~6min反转一次的方式球磨2~4h,球磨后的烧结料静止时间不超过2小时,球磨机以8mm氧化锆球为球磨磨球,采用氩气保护气氛进行干式球磨。6.根据权利要求1所述的高精度cmp修整盘的制造方法,其特征在于,在s04中,采用气雾化法将烧结料制备成胎体粉末原料,胎体粉末原料中的氧含量不大于0.15%(重量百分比)。7.根据权利要求1所述的高精度cmp修整盘的制造方法,其特征在于,在s05中,压力机对胎体粉末进行压制时压力为60mpa,保压时间6秒,压力机上的压力片为与限位环的内径相同的圆片。8.根据权利要求1所述的高精度cmp修整盘的制造方法,其特征在于,在s06中,粉末压坯脱脂时的最高温脱脂温度为460℃,最高温脱脂保温时间为25分钟;粉末压坯脱脂时在0至300℃温区采用30℃/h的升温速率进行升温,在300℃至400℃温区采用23℃/h的升温速
率进行升温,在400℃至460℃温区采用52℃/h的升温速率进行升温。9.根据权利要求1所述的高精度cmp修整盘的制造方法,其特征在于,在s07中,脱脂胎体烧结时的烧结温度为880-920℃,烧结压力为15.1mpa-15.2mpa,烧结时间为2-6分钟。10.一种高精度cmp修整盘设备,基于权利要求1-9所述高精度cmp修整盘的制造方法制造而成,包括由烧结料烧结而成的圆柱体,和多个嵌设在圆柱体上的金刚石。

技术总结
本发明涉及一种高精度cmp修整盘制造方法,包括准备物料步骤、植入金刚石步骤、配制烧结料步骤、制备胎体粉末步骤、制备胎体步骤、胎体脱脂步骤和胎体烧结步骤,准备好由限位环、限位板和限位器组成的反铸模具,使用限位器对金刚石对齐固定,再注入烧结料料,对烧结料进行压制、脱脂和烧结后得到cmp修整盘,该cmp修正盘是金属合金烧结,由于金属粉末无需考虑溢出等问题,可以精确地设计高度与边缘。此外,胎体粉末与金刚石之间具有高温化学惰性,烧结时不会出现金刚石颗粒原料的高温碳化。因此本发明的cmp修正盘具有良好的散热性能和抗磨屑磨损能力。损能力。损能力。


技术研发人员:潘登 张云宝 邓佳 陈滢
受保护的技术使用者:深圳烯钻科技有限公司
技术研发日:2023.06.21
技术公布日:2023/10/10
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