本项目根据国家对室温核辐射探测器以及碲镉汞薄膜衬底碲锌镉的重大需求,针对目前我国采用游离磨料加工这种新型材料时存在的嵌入、崩边、破碎、划痕、断裂等加工缺陷,以及由此产生的加工精度低、效率低、废品率高等问题,较为系统地研究了游离磨料研磨及抛光中的嵌入机理、开发成功了新型纳米球抛光液、新型碳纳米管软磨料砂轮以及新型的陶瓷结合剂超细金刚石砂轮。采用这种新型纳米球抛光液及无磨料抛光液,可以获得表面粗糙度Ra 1nm左右的超光滑低损伤表面。采用新型的陶瓷结合剂超细金刚石砂轮,首先对单晶硅进行了纳米磨削实验,获得了Ra 0.6 nm,亚表面损伤层深度低于60nm的超光滑低损伤表面,加工效果可以与化学机械抛光相媲美。课题组采用#1500、#3000、#5000的传统树脂结合剂对这种新型的软脆晶体进行了纳米磨削的研究工作。采用固结磨料的纳米磨削方法,以去离子水作为磨削液,在高分辨透射电镜下,获得了第三代新型软脆半导体有别于第一代及第二代硬脆半导体的新型变形机理-亚表面损伤层为纯粹的纳米晶体,而不是像第一代及第二代半导体那样的非晶层在最表面,下面是损伤的晶体层。
英文主题词CdZnTe;Soft-brittle crystals;Chemical mechanical polishing; nanogrinding