Ultrazvuková disperzia leštidiel (CMP)

• Nerovnomerná veľkosť častíc a nehomogénne rozloženie veľkosti častíc spôsobujú vážne poškodenie lešteného povrchu počas procesu CMP.
• Ultrazvuková disperzia je vynikajúcou technikou na rozptýlenie a deaglomeráciu leštiacich častíc nanoveľkosti.
• Rovnomerná disperzia dosiahnutá sonikáciou má za následok vynikajúce CMP spracovanie povrchov, čím sa zabráni poškriabaniu a chybám spôsobeným nadmernými zrnami.

Ultrazvuková disperzia leštiacich častíc

Chemicko-mechanické leštenie / planarizačné (CMP) kaše obsahujú abrazívne (nano)častice, aby sa zabezpečili požadované leštiace vlastnosti. Medzi bežne používané nanočastice s abrazivitou patrí oxid kremičitý (oxid kremičitý, SiO₂), oxid céru (ceria, CeO₂), oxid hlinitý (oxid hlinitý, Al₂O₃), α- a y-Fe₂0₃, nanodiamanty. Aby sa predišlo poškodeniu lešteného povrchu, abrazívne častice musia mať rovnomerný tvar a úzke rozloženie veľkosti zŕn. Priemerná veľkosť častíc sa pohybuje medzi 10 a 100 nanometrami v závislosti od zloženia CMP a jeho použitia.
Ultrazvuková dispergácia je dobre známa tým, že vytvára rovnomerné, dlhodobo stabilné disperzie. Nadzvukový Kavitácie a šmykové sily spájajú požadovanú energiu do suspenzie tak, aby sa aglomeráty rozbili, prekonali Waalsove sily a abrazívne nanočastice sa rovnomerne rozložili. Sonikáciou je možné zmenšiť veľkosť častíc presne na cieľovú veľkosť zŕn. Rovnomerným ultrazvukovým spracovaním kaše je možné eliminovať nadrozmerné zrná a nerovnomerné rozloženie veľkosti – zabezpečenie požadovanej rýchlosti odstránenia CMP pri minimalizácii výskytu škrabancov.

Ultrazvuková disperzia je spoľahlivá a vysoko účinná technológia na výrobu nanočastíc oxidu céru.

Ultrazvukové formulovanie CMP

Ultrazvukové miešanie a miešanie sa používa v mnohých priemyselných odvetviach na výrobu stabilných suspenzií s nízkou až veľmi vysokou viskozitou. Na výrobu rovnomerných a stabilných suspenzí CMP sa abrazívne materiály (napr. oxid kremičitý, nanočastice céru, α- a y-Fe₂0₃ atď.), prísady a chemikálie (napr. alkalické materiály, inhibítory hrdze, stabilizátory) sa rozptýlia do základnej kvapaliny (napr. vyčistená voda).
Pokiaľ ide o kvalitu, pre vysokovýkonné leštiace kaše je nevyhnutné, aby suspenzia vykazovala dlhodobú stabilitu a vysoko rovnomerné rozloženie častíc.
Ultrazvuková dispergácia a formulácia dodáva potrebnú energiu na deaglomeráciu a distribúciu abrazívnych leštiacich prostriedkov. Presná ovládateľnosť parametrov ultrazvukového spracovania poskytuje najlepšie výsledky pri vysokej účinnosti a spoľahlivosti.

Ultrazvukové dispergačné systémy

Spoločnosť Hielscher Ultrasonics dodáva vysokovýkonné ultrazvukové systémy na disperziu nanomateriálov, ako je oxid kremičitý, cér, oxid hlinitý a nanodiamanty. Spoľahlivé ultrazvukové procesory dodávajú požadovanú energiu, sofistikované ultrazvukové reaktory vytvárajú optimálne procesné podmienky a operátor má presnú kontrolu nad všetkými parametrami, takže výsledky ultrazvukového procesu je možné presne vyladiť na požadované ciele procesu (ako je veľkosť zŕn, distribúcia častíc atď.).
Jedným z najdôležitejších parametrov procesu je ultrazvuková amplitúda. Hielscher's Priemyselné ultrazvukové systémy môže spoľahlivo poskytovať veľmi vysoké amplitúdy. Amplitúdy až 200 μm je možné ľahko nepretržite prevádzkovať v prevádzke 24 hodín denne, 7 dní v týždni. Schopnosť prevádzky s takýmito vysokými amplitúdami zaisťuje dosiahnutie aj veľmi náročných cieľov procesu. Všetky naše ultrazvukové procesory je možné presne nastaviť na požadované procesné podmienky a jednoducho ich monitorovať pomocou vstavaného softvéru. To zaisťuje najvyššiu spoľahlivosť, konzistentnú kvalitu a reprodukovateľné výsledky. Robustnosť ultrazvukového zariadenia Hielscher umožňuje prevádzku 24 hodín denne, 7 dní v týždni pri náročných nákladoch a v náročných prostrediach.