Processamento de produtos e formação técnica
Um fabricante de equipamentos semicondutores lançou recentemente um projeto de localização para placas de pulverização de carboneto de silício, que requer o processamento de dois tipos de microfuros de matriz de D0,5×6,5mm (proporção de profundidade-para-diâmetro 13:1) e D1×6,5mm em um substrato de carboneto de silício com dureza de HV2.700. Como componente principal do equipamento de gravação de semicondutores de terceira{10}geração, esse componente depende há muito tempo de importações. Sua precisão de processamento afeta diretamente o rendimento da fabricação de cavacos, e o controle de cavacos e o avanço da relação profundidade-por{13}}diâmetro no processamento de microfuros se tornaram os principais gargalos para a substituição doméstica.
Pontos problemáticos do processamento da indústria
As soluções de processamento tradicionais enfrentam três desafios:
Primeiro, a dureza do carboneto de silício é próxima à do diamante, e as brocas comuns só podem processar 3-5 furos antes de se desgastarem;
Em segundo lugar, a proporção de 13:1 entre profundidade-e{3}}diâmetro dificulta a remoção de cavacos, o que pode facilmente causar arranhões na parede do furo ou até mesmo quebrar a broca;
Terceiro, o custo do OEM importado chega a 28.000 yuans por peça, e o ciclo de entrega é de até 6 meses, o que restringe seriamente a segurança da cadeia de fornecimento de equipamentos semicondutores nacionais.
BISHENsoluções
Tendo em vista as características ultra-duras e frágeis do carboneto de silício, a equipe de P&D da BISHEN adotou de forma inovadora o processo composto de "vibração ultrassônica + broca PCD integral":
A vibração ultrassônica de alta-frequência de 20kHz reduz a resistência ao corte em 45% e coopera com a broca PCD (diamante policristalino) projetada de forma independente para obter processamento contínuo e estável de 102 microfuros D0,5mm, e a vida útil de uma única broca é aumentada em 20 vezes
Usando o efeito de cavitação ultrassônica para aumentar a penetração do refrigerante, o lascamento da boca do furo é controlado dentro de 0,018 mm, o que é melhor do que o padrão da indústria de 0,03 mm
O design original do caminho de remoção de cavacos em espiral garante que a rugosidade da parede do furo Ra seja menor ou igual a 0,4 μm da relação de profundidade-para-diâmetro de 13:1, o microfuro atenda aos requisitos de limpeza do nível-de semicondutor
Valor inovador técnico
Esta verificação de processamento alcançou dois marcos principais: pela primeira vez, o custo de processamento de microfuros domésticos de placas de pulverização de carboneto de silício foi reduzido para 1/3 do preço de importação e o ciclo de entrega foi reduzido para 15 dias; Mais inovador, o limite de processamento da proporção-por{4}}diâmetro foi aumentado dos 8:1 comuns do setor para 13:1, fornecendo garantia de peças independentes e controláveis para equipamentos de chip de processo avançado abaixo de 5 nm.
