Полирование

ПОЛИРОВАНИЕ (от лат. polio-делаю гладким), чистовая обработка пов-сти разл. материалов для уменьшения ее шероховатости (высоты микронеровностей) до величины менее 0,1 мкм, создания определенных св-в (высокого коэф. отражения, декоративного блеска), очистки от загрязнений, получения точных размеров изделия и ненарушенной структуры приповерхностного слоя материала. П. осуществляют: локальным срезанием тончайших слоев материала абразивными зернами, закрепленными в полировальнике или эластичной ленте (механическое П.); растворением в полирующих травителях (химическое П.); совместным хим. и мех. воздействием на обрабатываемую пов-сть спец. суспензий (химико-механическое П., используется при обработке полупроводниковых и нек-рых др. материалов); электролитич. травлением (электрохимическое П.); хим. р-циями с газовыми травителями (газовое химическое П.).

Механическое П. используют в машино- и приборостроении для обработки деталей из металлов, сплавов, оптич. стекла, пластмасс, в микроэлектронике для обработки заготовок из полупроводниковых и диэлектрич. материалов и материалов подложек. Плоские заготовки наклеивают на планшайбы и затем устанавливают на приводимый во вращение полировальник-диск, покрытый тканым (сукно, батист, сатин) или нетканым (искусств. кожа, замша, полиуретан) материалом. Он должен иметь высокую износо-и теплостойкость и обеспечивать закрепление абразивных зерен в своих порах или ворсе. На полировальник наносят абразивную суспензию, приготовленную на основе порошков алмаза, карбидов В₄С и SiC, корунда А1₂О₃, оксидов Fe₂O₃, CeO₂ и Сr₂О₃ с размером зерен от 0,2 до 5 мкм. При механическом П. деталей круглой или сложной формы применяют цилиндрич. полировальники или эластичные ленты.

Химическое П. осуществляют во вращающейся вокруг своей оси заполненной травителем емкости, в к-рую загружают одну или неск. заготовок, а также др. способами.

Химико-механическое П. проводят так же, как механическое П., но суспензии приготовляют на основе порошков SiO₂ и ZrO₂, взвешенных в р-рах щелочей. Щелочи с обрабатываемым материалом образуют соед. с меньшей твердостью, чем сам материал, к-рые удаляются при контакте с полировальником и абразивными зернами.

Электрохимическое П. проводят в ваннах с р-рами щелочей, к-т и солей, пропуская электрич. ток через анод-заготовку и электролит.

Газовое химическое П. используют для удаления с пов-сти кремниевых пластин загрязнений и слоя материала с нарушенной структурой. В реактор подают галогенсодер-жащие газы, напр. НС1, и в результате р-ции Si + 4HC1 : : SiCl₄ + 2Н₂ при т-ре ок. 1200°С происходит травление кремния. См. также Полироли, Травление.

С. Н. Никифорова-Денисова.