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大气等离子体电极结构对碳化硅去除函数的影响 [Early Posting]

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摘要

大气等离子体抛光(Atmospheric Pressure Plasma Processing,APPP)作为一种非接触式化学刻蚀加工方法,具有效率高、成本低、精度高等优点,可以作为碳化硅(Silicon Carbide,SiC)加工的一种有效手段。本文基于APPP气体放电理论和尖端电场畸变效应,分析电极结构对等离子体放电稳定性和去除函数的影响,理论推导了APPP加工SiC的最优电极尖端半径,并通过实验验证了上述结论。在最优电极的基础上,系统分析了不同加工参数下APPP刻蚀SiC的去除函数特性。通过优化电极结构和工艺参数,对直径?50mm,初始面形误差峰谷值PV(Peak-to-Value)为475.846nm,均方根RMS(Root-Mean-Square)为124.771nm的无压烧结碳化硅(Pressureless Sintered Silicon Carbide,S-SiC)进行加工。加工21分钟后,S-SiC工件PV值降低至103.510nm,RMS值降低至12.148nm,RMS收敛率达90.26%。实验结果显示,APPP加工SiC比大多数传统加工方法效率更高。

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补充资料

DOI:10.3788/cjl202047.1002002

作者单位:

    中国科学院上海光学精密机械研究所
    中国科学院上海光学精密机械研究所
    中科院上海光机所光学中心
    中国科学院上海光学精密机械研究所
    中国科学院上海光学精密机械研究所
    中国科学院上海光学精密机械研究所

引用该论文

宋力,顿爱欢,王哲,吴伦哲,彭冰,徐学科. 大气等离子体电极结构对碳化硅去除函数的影响[J].中国激光,2020,47(10):1002002.