关键工艺步骤

　　基材准备

　　原料：采用高纯度钨板（纯度≥99.95%），常见厚度0.1mm~50mm。

　　预加工：先通过轧制或锻造获得近似尺寸，消除内部应力。

　　粗磨

　　设备：平面磨床（金刚石砂轮）或双面研磨机。

　　参数：砂轮粒度#80~#200，去除表面氧化层和宏观不平整。

　　精磨

　　砂轮粒度：#400~#800，表面粗糙度Ra≤0.4μm。

　　冷却液：必须使用去离子水或专用切削液，避免污染。

　　抛光

　　机械抛光：金刚石抛光膏（0.5~3μm粒径）+无绒布抛光盘，Ra可达0.05μm。

　　电解抛光：适用于超镜面需求（Ra<0.01μm），需控制电压和电解液配方（如NaOH溶液）。

　　清洗与检测

　　超声清洗（丙酮+酒精）去除残留磨料。

　　检测项目：

　　表面粗糙度（白光干涉仪）

　　平面度（激光平面仪，±0.005mm/m²）

　　微观缺陷（电子显微镜）。

　　技术难点与解决方案

　　问题　　　原因　　　　　　　　　解决方案

　　表面划痕　钨硬度高，磨料嵌入　　分阶段更换更细砂轮，加强清洗

　　边缘崩裂　钨脆性大　　　　　　　倒角预处理，降低进给速度

　　氧化变色　抛光发热导致表面氧化　惰性气体保护抛光或后续酸洗（如HF+HNO₃）

　　性能参数（示例）

　　光洁度等级：

　　普通磨光：Ra 0.1~0.4μm（类似不锈钢镜面板）

　　高精度抛光：Ra≤0.025μm（光学级）

　　公差控制：

　　厚度公差：±0.005mm（10mm厚板）

　　平行度：≤0.01mm/100mm

　　主要应用场景

　　半导体设备

　　晶圆加工用静电吸盘（ESC）基板，要求超高平面度以防止晶圆变形。

　　医疗屏蔽

　　放疗设备中的钨光阑（多叶准直器），表面光洁度影响射线散射。

　　真空镀膜

　　蒸发舟或溅射靶材衬板，需无缺陷表面以确保镀膜均匀性。

　　科研仪器

　　X射线衍射仪样品台，平整度影响检测精度。