[发明专利]一种球面高质量大面积金刚石厚膜的抛光方法及装置

摘要

本发明属于激光微加工领域。目的在于克服机械抛光、热铁板抛光等方法出现的速率慢、易损伤等缺点。首先进行金刚石膜生长面的抛光，形核面为基准面；将膜用粘结剂固定在能实现三维运动的弧面抛光台上，抛光台的弧面与金刚石的弧面吻合；调整Nd:YAG激光的焦点光斑落在金刚石膜的表面，并调整激光的入射角；摆动轴与弧面圆心重合后，使抛光台旋转和摆动，用Nd:YAG激光进行粗抛光，并适时调整抛光台高度；当测得的平均表面粗糙度Ra介于5～20um时，改用ArF准分子激光进行精抛光；4).当生长面表面粗糙度达到5～20nm时，便停止抛光，并取下金刚石膜；重复以上步骤进行形核面的抛光。本发明对金刚石膜的损伤小，抛光过程噪音小，设备结构简单，易操作。

主权项

1、一种球面高质量大面积金刚石厚膜的抛光方法，其特征在于，包括以下步骤：1).首先进行球面金刚石膜生长面的抛光，形核面为基准面；将球面金刚石膜用粘结剂固定在能实现三维运动的弧面抛光台上，抛光台的弧面与金刚石的弧面吻合；2).调整Nd:YAG激光的焦点光斑落在金刚石膜的表面，并调整激光的入射角，入射角为30～60°；调整摆动轴与弧面圆心重合后，使抛光台旋转和摆动，用Nd:YAG激光能量密度为4～10J/cm2时进行粗抛光，并适时调整抛光台的高度；3).测金刚石膜的粗糙度；当测得的平均表面粗糙度Ra介于5～20um时，改用ArF准分子激光进行精抛光，抛光时的能量密度为3～7J/cm2；4).当生长面表面粗糙度达到5～20nm时，便停止抛光，并取下金刚石膜；5).以抛光面为基准面，进行金刚石膜形核面的抛光，重复以上1)-4)步骤。