Az eset háttere: "ezer{0}}lyuk probléma" a chipgyártásban
A félvezető chipek feldolgozása területén a kvarcüveget széles körben használják permetező lemezek gyártásában a maratási folyamat során, nagy tisztasága, magas hőmérséklet-állósága és kémiai stabilitása miatt. Egy vezető forgácsfelszerelés-gyártó kvarcpermetező korongokra vonatkozó feldolgozási követelményei nagyon reprezentatívak:
Anyag: Kvarcüveg (keménység HV700)
Alapvető jellemzők: 0,5 mm átmérőjű, 5 mm mély mikro-lyukak (mélység-/-átmérő arány 10:1), 4996 lyukat egyenletesen kell feldolgozni egy 280 mm átmérőjű lemezen
Precíziós követelmények: Furat kereksége Kisebb vagy egyenlő, mint ±5 μm, helyzeti hiba<0.02mm, hole edge collapse ≤0.15mm
A gyártó eredetileg hagyományos fúrási technológiát használt, de két végzetes problémával kellett szembenéznie:
Hatékonysági szűk keresztmetszet: Az egylyukú feldolgozás 270 másodpercet vesz igénybe, az egylemezes feldolgozás pedig 34 napig folyamatos működést igényel;
A hozam nem szabályozható: A furat élének összeomlása eléri a 0,4 mm-t, ami azt eredményezi, hogy a munkadarabok több mint 30%-a megreped és letörik a feszültségkoncentráció miatt.
BISHEN megoldások: Az ultrahangos technológia felforgatja a hagyományos mesterségeket
Tekintettel a kvarcüveg rideg és kemény tulajdonságaira, a BISHEN K+F csapata javasolta az ultrahangos precíziós gravírozó és maró rendszert, amely három műszaki újításon tört át:
① Nagy{0}}frekvenciás ultrahangos rezgéscsökkentő technológia
A 20 kHz-es ultrahangos vibráció mikroszekundumokra csökkenti a fúrószár és az anyag érintkezési idejét, 65%-kal csökkenti a vágóerőt, és elnyomja az éles összeesést a gyökértől.
② Beépített PCD fúró testreszabása
A fúrófej gyémánt kompozit lemezből (PCD) egy darabban készült, ±2μm-es vágóél ívpontossággal és 0,01 fokos axiális korrekciós rendszerrel biztosítja az 5 mm mély furatok egyenességét.
③ Vákuumos adszorpciós pozicionáló szerszámok
A levegőben lebegő platform több terület független szabályozásával 0,005 mm-en belül stabilizálja a 280 mm-es kvarckorong síksági hibáját, kiküszöbölve a fúrási pozíció eltérését.
Feldolgozási adatok összehasonlítása: dupla ugrás a hatékonyságban és a pontosságban
A megoldást a vevők három egymást követő hónapon keresztül ellenőrizték a tömeggyártásban, és a szórólap hozama 67%-ról 98%-ra nőtt, így a gyártók évente több mint 8 millió jüant takarítanak meg a kvarc anyagveszteségtől.
Ipari inspiráció: A precíziós megmunkálás technikai fordulópontja
A kvarcüveg mikro{0}}lyukfeldolgozása egykor „szűk keresztmetszet” volt, amely korlátozta a chip berendezések frissítését. Az ultrahangos technológia mérnöki alkalmazása révén a BISHEN nemcsak a 10:1-es mélység-/-átmérő arányú mikro-lyukmegmunkálás problémáját oldotta meg, hanem egy új paradigmát is igazolt a rideg és kemény anyagok precíziós megmunkálásához - A nagy-szerszámkeménység-növekedéssel járó rezgés helyett. univerzális érték az ultra-precíziós megmunkálásban olyan iparágakban, mint a kerámia és az optikai üveg.
A Bishen Precision-ról
BishenA Precision a nagy pontosságú{0}}fém alkatrészek gyártására összpontosít. A 7500 négyzetméteres modern gyártóbázisra támaszkodva egyablakos-megoldásokat kínál összetett szerkezeti alkatrészekhez az űrhajózás, az orvosi gépek és a robotika területén. A vállalat a "rendkívüli pontosságot és a megbízható szállítást" tekinti versenyképességének, és képes teljes körű-folyamatszolgáltatást nyújtani az anyagmódosítástól a több-tengelyes összekapcsolás feldolgozásán át a mikron-szintű tesztelésig. Rendelkezik az ISO 13485 orvostechnikai eszközök minőségirányítási rendszerével, AS9100 repülőgép-tanúsítvánnyal és egyéb minősítésekkel, és összesen több mint 200 000 kulcsfontosságú alkatrészt szállított le, segítve ügyfeleit áttörni a precíziós gyártás határait.
