[发明专利]利用液体传递兆赫级振动的超声抛光方法及其抛光装置

摘要

利用液体传递兆赫级振动的超声抛光方法及其抛光装置，涉及一种抛光方法及其装置，该方法通过柔性的耦合剂传递振动，将振子的高频超声振动传递到振动抛光工具上；实现了不依赖于整体模态分析与模态设计的振动抛光工具。并将该方法应用在硅片抛光领域，设计了一套利用液体传递兆赫级振动的超声抛光装置，对振子上的压电陶瓷片施加适宜频率的交变电压的激励，振子将在设计的模态下共振，高频的振动通过耦合剂传输到振动抛光工具，最终将兆声振动传输至抛光液，使抛光液颗粒有效发挥作用，从而获得被抛光硅片完整的表面晶格、超高形面精度以及极低的粗糙度。此利用液体传递振动的方法，使振动的附加具有更强的灵活性，拓展了振动利用的范围。

主权项

利用液体传递兆赫级振动的超声抛光方法，其特征在于，所述方法通过柔性的耦合剂传递振动，将振子的高频超声振动传递到振动抛光工具上；振子与振动抛光工具独立，振源产生高频的超声波，经选定的耦合剂传输到振动抛光工具上，并直接将振动加载到被加工工件上，最终将兆声振动传输至与工件紧密接触的抛光液，使抛光颗粒有效的发挥作用，振子处于共振模式，耦合剂传递振动，振动抛光工具处于强迫振动、非共振模式，振动直接加载到了被加工工件上，振动抛光工具磨损后可独立更换；所述振源为圆片状的兆声压电振子，振子工作频率在1MHz以上；所述耦合剂的选择，根据两种介质的声阻抗率来选择耦合剂；所述振动抛光工具和被加工工件之间不能有气体隔层，用液体排出空气，使被加工对象吸附在振动抛光工具上。