He estado observando el desarrollo de la planarización mecánica química (CMP) desde la década de 1980, cuando este proceso de pulido se utilizó por primera vez en la industria de los semiconductores. Por supuesto, mi interés en CMP se volvió más personal cuando este proceso se introdujo en la industria de la fibra óptica a principios de la década de 1990. Desde entonces, CMP se ha vuelto integral para la fabricación de conjuntos de cable de fibra óptica con férulas MT. De hecho, seguimos viendo desarrollos en el proceso CMP.
¿Está utilizando (o considerando usar) mt termoset o férulas termoplásticas en sus conjuntos de cables? Si es así, aquí hay un desarrollo reciente que puede mejorar su proceso de pulido. Las películas de pulido Ångström de Fiber Optic Center ahora ofrecen una almohadilla de pilote recubierta de dióxido de silicio . Esta nueva almohadilla de pulido está diseñada específicamente para mejorar la calidad de la superficie de las fibras de vidrio y proporcionar un esmalte de mayor calidad mientras se mantiene la protuberancia de fibra generada.
Al discutir la planarización mecánica química (también llamada pulido mecánico químico o CMP) con ingenieros de procesos en las casas de ensamblaje de cables, encuentro que hay muchas preguntas sobre las almohadillas de pilotes de rebaños. Este artículo cubre los conceptos básicos y, con suerte, responderá muchas de sus preguntas. Tenga en cuenta que su proceso CMP específico estará dictado por el material de la férula MT (termoSet o termoplástica), el fabricante de conector MT y su geometría deseada y requisitos de calidad de la superficie.
"¿Qué es la planarización mecánica química y cómo se usa en el proceso de conjunto de cable de fibra óptica?"
Las almohadillas de pilotes CMP proporcionan dos funciones en el proceso de pulido para Mt Ferrules:
- El propósito principal es grabar el termoset o el termoplástico en la férula MT y dejar las fibras en una protuberancia específica y controlable.
- El propósito secundario es pulir las fibras.
La mayoría de las películas de pulido tienen un solo propósito: se pulen . Para las férulas MT, el proceso CMP utiliza una almohadilla de pilotes de rebaño para proporcionar un híbrido de grabado químico y pulido abrasivo.
Esta película de doble propósito logra el grabado y el pulido combinando dos fuerzas: química y mecánica.
Las fuerzas mecánicas son el movimiento, la presión y la velocidad del sustrato (en este caso, el conector) a través de la almohadilla de pila de rebaños CMP.
La almohadilla de la pila de rebaños es un material de nylon asegurado a un material de película base como el tereftalato de poli-etileno. Las pilas individuales (fibras de nylon) varían de .3 a .5 mm de longitud.
Esto permite que el químico logre completamente una buena superficie de cobertura de la férula MT, al tiempo que le permite grabar el termosé o termoplástico para lograr una superficie plana y uniforme.
Tenga en cuenta que las almohadillas de pilotes recubiertas tienen una deposición química en las fibras. Las opciones químicas para las almohadillas de pilote recubiertas de Ångström son:
Activado por agua, cada químico reacciona de manera diferente con diferentes materiales y tiene una función específica. Por ejemplo, las almohadillas de pilotes de rebaño recubiertas con óxido de aluminio y óxido de cerio se consideran los grabadores, ya que crean el efecto de grabado.
¿Qué almohadillas recubiertas de pilotes deberías usar? Como se señaló anteriormente, depende de las férulas MT específicas que usa en su conjunto de cable de fibra óptica.
"¿Cuál es la ventaja de usar almohadillas recubiertas de pilotes?"
He estado en la industria de la fibra óptica durante mucho tiempo, y he visto que las almohadillas de pilotes de bandadas CMP pasan de ser una buena idea, pero problemática, a convertirse en un proceso avanzado que ofrece resultados repetibles y predecibles.
En los primeros días del desarrollo del proceso MT, se utilizaron muchos tipos de lloses químicos en el proceso de pulido. La lechada contenía agua o aceite con un compuesto químico, que un técnico depositó manualmente en una almohadilla de pulido.
(Las almohadillas recubiertas de pilotes no estaban disponibles en ese momento).
El CMP ocurrió con la adición de la acción mecánica: movimiento, presión y velocidad. Este proceso de pulido basado en la suspensión no estaba limpio y no arrojó resultados predecibles. ¡Fue complicado en el mejor de los casos!
Las almohadillas de pilotes recubiertas de hoy, las películas previamente depositadas, hacen que el proceso de pulido sea más limpio y más eficiente al tiempo que proporciona resultados repetibles y predecibles. Por supuesto, la calidad de la almohadilla de pilotes recubierta es importante. Lograr el proceso correcto de grabado y pulido requiere que los fabricantes mantengan un control de calidad muy ajustado de aspectos críticos como el tamaño, la longitud, la uniformidad y la densidad de pila (fibra), así como el tamaño de partícula controlado de los productos químicos abrasivos.
Cuando los ingenieros de procesos preguntan sobre las lloses, les hago saber que todavía están disponibles, pero no obtendrán resultados repetibles. Obtendrán resultados repetibles y predecibles utilizando una almohadilla de pilotes recubierto con deposición química.
"¿Por qué es importante el grabado en la planarización mecánica química de las férulas MT?"
El material de plástico MT requiere que las fibras sobresalgan entre 1 a 3.5 micras de altura. La única forma de lograr esto es grabar el termoset o el material termoplástico de las fibras.
Recuerde, la tarea principal de las almohadillas de pila de rebaños recubiertas de CMP es grabar el material del sustrato, dejando las fibras en una protuberancia específica y controlable.
La tarea secundaria es proporcionar un buen esmalte a las fibras de vidrio, para que cumplan con los requisitos de la industria para estándares visuales y transmisión óptica.
"¿Cómo garantizan las almohadillas de pilotes con recubrimiento CMP para la coplanaridad para las férulas MT?"
Levanta tus manos frente a ti. Verás que tus dedos son diferentes longitudes. ¿Qué pasa si su conector de fibra óptica se veía así? Las fibras largas se pondrán en contacto con el conector acoplado, pero las cortas (ilustradas por sus dedos meñique) no se pondrán en contacto. ¡Este es un buen ejemplo de lo que no queremos!
Lo que sí queremos es la coplanaridad, la planitud) de la altura de la fibra, definida como la altura individual de cada fibra en comparación con su vecino. La coplanaridad es el resultado directo de la calidad de la almohadilla de pila de rebaño recubierto y la configuración correcta de la máquina en todos los pasos de pulido.
El contacto con fibra es crítico en un escenario de apareamiento con otro conector. Todas las fibras deben estar dentro del nivel de tolerancia a la especificación para un contacto óptimo con el conector apareado. Si la altura de la fibra es inconsistente y por debajo de las especificaciones, tendrá problemas de pérdida de inserción y pérdida de retorno (IL/RL). Por otro lado, Coplanarity proporciona un producto confiable que cumple con las especificaciones y hace un buen contacto físico con el conector apareado.
Fiber Optic Center ofrece soporte técnico para integrar almohadillas de pilotes recubiertas en su proceso de pulido de férula MT.
En resumen, el proceso CMP está dictado por el material de la férula MT que está utilizando, los requisitos de geometría deseados y los requisitos estándar visuales para la calidad de la superficie. En Fiber Optic Center, tenemos un conocimiento íntimo de las almohadillas recubiertas de pilotes y cómo funcionan. Si eres nuevo en este material o tienes preguntas, llámenos. Le guiaremos a usar las almohadillas recubiertas de pilotes que sean apropiados para sus férulas MT, para que pueda obtener los resultados que está buscando.
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