Sagsbaggrund: "Tusinde-hullers problem" i chipfremstilling
Inden for halvlederchipbehandling er kvartsglas i vid udstrækning brugt til fremstilling af sprayskiver i ætseprocessen på grund af dets høje renhed, høje temperaturbestandighed og kemiske stabilitet. Behandlingskravene fra en førende producent af chipudstyr til kvartssprøjteskiver er meget repræsentative:
Materiale: Kvartsglas (hårdhed HV700)
Kernefunktioner: 0,5 mm diameter, 5 mm dybe mikro-huller (forhold mellem dybde-til-diameter 10:1), 4.996 huller skal behandles jævnt på en disk med en diameter på 280 mm
Krav til præcision: Hulrundhed Mindre end eller lig med ±5μm, positionsfejl<0.02mm, hole edge collapse ≤0.15mm
Producenten brugte oprindeligt traditionel boreteknologi, men stod over for to fatale problemer:
Effektivitetsflaskehals: Enkelthulsbehandling tager 270 sekunder, og enkelt diskbehandling kræver kontinuerlig drift i 34 dage;
Udbytte ude af kontrol: Hulkantens kollaps når 0,4 mm, hvilket resulterer i, at mere end 30 % af emnerne bliver revnet og skrottet på grund af spændingskoncentration.
BISHEN-løsninger: Ultralydsteknologi undergraver traditionelt håndværk
I lyset af kvartsglasets sprøde og hårde egenskaber foreslog BISHEN R&D-teamet ultrasonisk præcisionsgraverings- og fræsesystem, som brød igennem tre tekniske innovationer:
① Høj-frekvent ultralydsvibrationsreduktionsteknologi
20kHz ultralydsvibrationer forkorter kontakttiden mellem boret og materialet til mikrosekunder, reducerer skærekraften med 65% og undertrykker kantkollapset fra roden.
② Integreret PCD-boretilpasning
Boret er lavet af diamantkompositplade (PCD) i ét stykke, med en skærkantbuenøjagtighed på ±2μm og et 0,01 graders aksialt korrektionssystem for at sikre ligeheden af 5 mm dybe huller.
③ Positioneringsværktøj til vakuumadsorption
Den flydende luftplatform med uafhængig kontrol af flere områder stabiliserer fladhedsfejlen på 280 mm kvartsskiven inden for 0,005 mm, hvilket eliminerer afvigelsen af borepositionen.
Sammenligning af databehandling: dobbelt spring i effektivitet og nøjagtighed
Løsningen er blevet verificeret af kunder i masseproduktion i tre på hinanden følgende måneder, og udbyttet af spraypladen er steget fra 67 % til 98 %, hvilket sparer producenterne for mere end 8 millioner yuan i omkostninger til tab af kvartsmateriale hvert år.
Industry Inspiration: The Technical Turning Point of Precision Machining
Kvartsglas mikro-bearbejdning var engang en "flaskehals", der begrænsede opgraderingen af chipudstyr. Gennem den tekniske anvendelse af ultralydsteknologi løste BISHEN ikke kun problemet med mikro-hulbehandling med et dybde-til-diameterforhold på 10:1, men bekræftede også et nyt paradigme for præcisionsbearbejdning af skøre og hårde materialer - udskiftning af den simple stigning i værktøjet,{8} hårdhed som har universel værdi for ultra-præcisionsbearbejdning i industrier som keramik og optisk glas.
Om Bishen Precision
BishenPræcision fokuserer på høj-fremstilling af metaldele. Baseret på en moderne produktionsbase på 7.500 kvadratmeter, leverer den one-løsninger til komplekse strukturelle dele inden for rumfart, medicinsk maskineri og robotteknologi. Virksomheden tager "ekstrem præcision og pålidelig levering" som sin kernekonkurrenceevne og har evnen til at levere fuld-processervices fra materialemodifikation, multi--forbindelsesbehandling til mikron--niveautest. Det har ISO 13485 kvalitetsstyringssystem for medicinsk udstyr, AS9100 rumfartscertificering og andre kvalifikationer og har leveret mere end 200.000 nøgledele i alt, hvilket hjælper kunderne med at bryde gennem grænserne for præcisionsfremstilling.
