一种石英类产品加工方法技术

本发明专利技术涉及一种石英类产品加工方法，该产品根据所需厚度下料进行厚度切割，经平磨、洗净，然后放在由多个石墨柱共同构成的支撑平台上，利用激光机进行外矩形轮廓或内矩形轮廓或圆形轮廓或小孔加工，将激光切割后的产品退火处理。本发明专利技术采用激光机来代替传统的车床、加工中心的加工方式，利用简便的石墨柱支撑装夹方式大大节省了装夹时间，利用激光光束的可持续性发射节省了刀具损耗，忽略不计的光束大小在面对小R角乃至直角加工时，完美的解决了由刀具R角所导致加工不完全的问题。具有降低加工时间，提高合格率，降低加工成本的益处。降低加工成本的益处。

【技术实现步骤摘要】
一种石英类产品加工方法


[0001]本专利技术涉及石英产品
，具体是涉及一种石英类产品加工方法。

技术介绍

[0002]石英是值得重视的半导体辅材，广泛应用于晶圆加工，石英玻璃凭借其高纯度、耐高温、低热膨胀性、化学稳定性强等优良性能，在半导体芯片制造加工中被广泛应用。传统石英类产品轮廓的加工，会采用车床、加工中心等方式加工，但存在生产时间长、刀具损耗大、合格率低等不足。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种石英类产品加工方法，利用激光机代替传统的车床、加工中心加工方式，利用石墨柱支撑的装夹方式能节省装夹时间，激光光束的可持续性发射能节省刀具损耗。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供以下技术方案：一种石英类产品加工方法，该产品根据所需厚度下料进行厚度切割，经平磨、洗净，然后放在由多个石墨柱共同构成的支撑平台上，利用激光机进行外矩形轮廓或内矩形轮廓或圆形轮廓或小孔加工，将激光切割后的产品退火处理。
[0005]在上述方案基础上，所述激光机进行外矩形轮廓加工时，通过设置进退刀为1mm直线，在矩形的拐角处平行于产品表面直线进退刀。
[0006]在上述方案基础上，所述激光机进行圆形轮廓加工为对直径大于2mm圆轮廓加工，通过设置进退刀半径为1mm的圆弧，在圆的任意处圆弧进退刀。
[0007]在上述方案基础上，所述激光机进行小孔加工为对直径小于2mm圆孔加工，通过从圆心开始螺旋式切割至圆孔轮廓。
[0008]在上述方案基础上，所述平磨处理为产品先进行双面粗磨加工，后进行双面精磨加工，粗磨与精磨研磨量相同。
[0009]在上述方案基础上，所述平磨洗净处理包括先脱脂洗净后用HF、纯水洗净；
[0010]脱脂洗净：将产品放入UTACK粉配比为浓度5％的洗净槽内进行10
‑
15min清洗，清洗完成后吹干；
[0011]HF、纯水洗净：将产品放入氢氟酸配比为浓度4
‑
5％的洗净槽内进行5
‑
10min清洗，酸洗完成后放入纯水槽内进行5
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10min清洗，清洗完成后吹干。
[0012]在上述方案基础上，所述退火处理后对产品进行倒角加工。
[0013]在上述方案基础上，所述倒角加工后将产品放入UTACK粉配比为浓度5％的洗净槽内进行10
‑
15min清洗，清洗完成后吹干。
[0014]本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：本专利技术采用激光机来代替传统的车床、加工中心的加工方式，利用简便的石墨柱支撑装夹方式大大节省了装夹时间，利用激光光束的可持续性发射节省了刀具损耗，忽略不计的光束大小在面对小R角乃至直角加工时，
完美的解决了由刀具R角所导致加工不完全的问题。具有降低加工时间，提高合格率，降低加工成本的益处。
具体实施方式
[0015]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0016]本实施例提供一种石英类产品加工方法，包括以下步骤：
[0017]S1：下料，该产品根据所需厚度下料进行厚度切割；锯床切割所保留的厚度余量为0.8mm最优，较多余量会增加后道平磨工序时长，较少的余量不利于产品平面度的保证；水切割轮廓余量保留单边3mm最优，较多的余量易导致后续加工残料过多堆积对产品表面划伤及崩缺，较小余量易造成轮廓面不良；
[0018]S2：平磨，采用AA制式研磨规则即根据所留余量，保证粗磨与精磨研磨量相同，例如按最优余量0.8mm切割时，粗磨采用140#磨头双面研磨共0.4mm余量后，精磨采用325#磨头双面研磨0.4mm余量，产品表面外观，粗糙度，平面度等最优；
[0019]S3：脱脂洗净,将产品放入洗脂粉配比为浓度5％的洗净槽内进行10
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15min清洗，清洗完成后气枪吹干；
[0020]S4：氢氟酸、纯水洗净,将产品放入氢氟酸配比为浓度4
‑
5％的洗净槽内进行5
‑
10min清洗，酸洗完成后放入纯水槽内进行5
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10min清洗，清洗完成后气枪吹干；
[0021]S5：产品装夹，将产品放置在石墨柱上进行切割；多个石墨柱共同构成一个平稳的支撑平台；
[0022]S6：当激光机对外矩形轮廓加工时，外矩形轮廓加工设置：
[0023](1)加工坐标系设置：设置在矩形右下角，长边为X轴，短边为Y轴，激光对刀为产品向上2mm。基于激光机机械坐标系长边为X，短边为Y设置，Z轴设置产品向上2mm最佳，低于2mm容易发生碰撞且光束与产品接触过近时灼烧痕迹较明显，高度设置过高激光光束分散较大，产品平面度较差；
[0024](2)刀具设置：设置刀具直径及刀具号为0，刀具半径补偿值通过激光机内刀半补偿栏内设置，程序内设置G41/G42(G41/G42是调取补偿的代码)，DXX(XX代表激光机内补偿栏编号)调取补偿值；
[0025](3)设置进退刀为1mm直线，在矩形的拐角处平行于产品表面直线进退刀。激光光束在与石英产品面刚开始接触时，易造成灼烧痕迹，面对矩形产品的轮廓切割时，通过设置进退刀为1mm直线，在矩形的拐角处平行于产品表面直线进退刀，所产生的进退刀痕迹不明显甚至没有。参数设置以板厚度T2为例：
[0026]出力/W速度/mmpm校正/mm气压/Pa焦点2001300.10.0302501400.10.0303001500.10.030
[0027]当激光机对内矩形轮廓加工：
[0028]在面对产品内矩形的轮廓切割时，传统的加工中心加工方式面对小R角乃至直角
加工时存在由刀具R角所导致拐角处加工不完全，而忽略不计的光束大小在面对小R角乃至直角加工时，根据轮廓设计的切割轨迹完美的解决了由刀具R角所导致加工不完全的问题，降低了生产时间，提升了生产效率与质量。
[0029]需要对内矩形轮廓加工的产品往往同时也需进行外轮廓加工，产品坐标系按外轮廓形状设置(即外轮廓为矩形时，按矩形轮廓所述坐标系设置，外轮廓为圆形时，按圆形轮廓所述坐标系设置)，通过设置进退刀为半径R1mm圆弧，在内矩形的任意处圆弧进退刀，若内矩形拐角处为圆角，将进退刀点设置在圆角相切点处效果最佳，其余刀具等参数与矩形轮廓加工方法保持一致；
[0030]当激光机对圆形(大于φ2mm的圆形产品)轮廓加工，圆形轮廓加工设置：
[0031](1)加工坐标系设置：设置在产品圆心处，激光对刀为产品向上2mm；Z轴设置产品向上2mm最佳，低于2mm容易发生碰撞且光束与产品接触过近时灼烧痕迹较明显，高度设置过高激光光束分散较大，产品平面度较差；
[0032](2)刀具设置：设置刀具直径及刀具号为0，刀具半径补偿值通过激光机内刀半补偿栏内设置，程序内设置G41/G42(G4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石英类产品加工方法，该产品根据所需厚度下料进行厚度切割，经平磨、洗净，其特征在于：然后放在由多个石墨柱共同构成的支撑平台上，利用激光机进行外矩形轮廓或内矩形轮廓或圆形轮廓或小孔加工，将激光切割后的产品退火处理。2.根据权利要求1所述的石英类产品加工方法，其特征在于：所述激光机进行外矩形轮廓加工时，通过设置进退刀为1mm直线，在矩形的拐角处平行于产品表面直线进退刀。3.根据权利要求1所述的石英类产品加工方法，其特征在于：所述激光机进行圆形轮廓加工为对直径大于2mm圆轮廓加工，通过设置进退刀半径为1mm的圆弧，在圆的任意处圆弧进退刀。4.根据权利要求1所述的石英类产品加工方法，其特征在于：所述激光机进行小孔加工为对直径小于2mm圆孔加工，通过从圆心开始螺旋式切割至圆孔轮廓。5.根据权利要求1所述的石英类产品加工方法，其特征在于：所述平磨处理为产品先进行双面粗磨加工，后进行双...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊俊，郑明山，汪俊，杨军，
申请(专利权)人：浙江富乐德石英科技有限公司，
类型：发明
国别省市：