鑽石磨粒篩分運動型態與過篩分析之研究

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Title:	鑽石磨粒篩分運動型態與過篩分析之研究
Authors:	李秉學蔡明義
Contributors:	機械工程系
Keywords:	單顆磨粒鑽石篩分晶形
Date:	2012
Issue Date:	2013-07-22 16:13:17 (UTC+8)
Publisher:	台中;國立勤益科技大學
Abstract:	篩選分級方式仍為目前工業科技中不可或缺的關鍵技術，磨粒粒徑分佈亦是決定品質的關鍵。以化學機械拋光（Chemical mechanical polishing or planarization；CMP）所使用的鑽石修整器為例，鑽石磨粒尖點分佈，對拋光品質有決定性的影響。因此本研究針對鑽石晶形於不同振幅、頻率、通過率以及通過時間和磨粒運動型態進行分析，並且亦探討多顆磨粒篩分與單顆磨粒進行交叉比對。實驗結果顯示，單顆磨粒外形越不完整，其過篩率有下降趨勢，另外亦發現由於其接觸面積增加以及不規則的接觸面，易造成磨粒堵塞於篩孔及跳離篩孔的情形。在多顆磨粒方面，實驗顯示磨粒易產生團聚現象。其中磨粒越小，其團聚現象更為明顯，進而造成過篩率下降。此外高頻篩分具有高速且連續性的振動，因此低振幅即可改變磨粒運動型態，且有效降低磨粒與篩孔間的摩擦力，進而提高篩分效率；低頻篩分由於振幅頻率不高，屬於間斷性的振動，雖然可以將堵塞的磨粒瞬間振動跳離篩孔，然而因磨粒易彈跳，增加篩分時間。實驗亦發現磨粒篩分運動型態以停滯、旋轉以及跳動為主。除此之外，破碎晶形易堵塞篩網，建議使用低頻間斷性高振幅的篩分設備。而完整晶形之磨粒，建議使用高頻低振幅的篩分設備，有效減少篩分時間及提升篩分效率。
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