Στον τομέα της-κατασκευής ημιαγωγών τρίτης γενιάς, οι δίσκοι και τα τσοκ από καρβίδιο του πυριτίου έχουν γίνει αναντικατάστατα βασικά εξαρτήματα λόγω της αντοχής στη διάβρωση και της υψηλής θερμικής αγωγιμότητας. Ωστόσο, τα σημεία πόνου της βιομηχανίας που εκτίθενται κατά την επεξεργασία τους ταλαιπωρούν εδώ και καιρό τις εταιρείες κατασκευής ακριβείας.
Τυπική περίπτωση επεξεργασίας
Ένα έργο επεξεργασίας τσοκ δίσκου καρβιδίου του πυριτίου που αναλαμβάνεται από μια συγκεκριμένη εταιρεία απαιτεί την ολοκλήρωση της λείανσης της δομής κοιλότητας και αυλάκωσης τεμαχίων εργασίας D380x5 mm. Η σκληρότητα αυτού του υλικού φτάνει το HV2.002, που είναι κοντά στο 1/3 της σκληρότητας του φυσικού διαμαντιού. Τα συχνά προβλήματα κατάρρευσης των άκρων κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας οδήγησαν σε ποσοστό διέλευσης μικρότερο από 60%, και τα παραδοσιακά εργαλεία διαλύθηκαν σε 159 λεπτά και η επεξεργασία ενός μόνο τεμαχίου χρειάστηκε έως και 888 λεπτά.
Σημεία πόνου στη βιομηχανία μεταποίησης
Τα υλικά SiC αντιμετωπίζουν τρεις μεγάλες προκλήσεις στην παραδοσιακή επεξεργασία λόγω της υψηλής σκληρότητας και της ευθραυστότητάς τους:
Το ποσοστό θρυμματισμού των άκρων του τεμαχίου είναι πάνω από 35%
Το ποσοστό φθοράς του εργαλείου είναι 3-5 φορές υψηλότερο από αυτό των συμβατικών υλικών
Η ακρίβεια ελέγχου της τραχύτητας της επιφάνειας ±0,5μm είναι δύσκολο να διατηρηθεί σταθερά
ΜΠΙΣΕΝπρακτική καινοτομίας λύσεων
Ως απάντηση στις ειδικές ανάγκες της επεξεργασίας καρβιδίου του πυριτίου, η τεχνική ομάδα της BISHEN εφάρμοσε μια καινοτομία διαδικασίας τριών-σταδίων:
• Παρουσιάζουμε ένα σύστημα επεξεργασίας με υποβοήθηση κραδασμών με υπερήχους 20 kHz
• Προσαρμογή ενός ενσωματωμένου φρεζαρίσματος PCD micro- (γωνία R άκρης 0,02 mm)
• Ανάπτυξη ενός προσαρμοστικού αλγορίθμου δυναμικής προσαρμογής για παραμέτρους κοπής
Αποτελέσματα αναβάθμισης διαδικασίας
Τα δεδομένα παραγωγής μετά τον μετασχηματισμό του εξοπλισμού δείχνουν:
1. Το ποσοστό κοπής έχει πέσει σε λιγότερο από 8%
2.Ο χρόνος επεξεργασίας ενός μόνο τεμαχίου έχει βελτιστοποιηθεί στα 462 λεπτά
3.Η διάρκεια ζωής του εργαλείου έχει ξεπεράσει τα 317 λεπτά
4.Η τραχύτητα της επιφάνειας ελέγχεται σταθερά στο Ra0,4μm
