Processament de productes i formació tècnica
Un fabricant d'equips de semiconductors va llançar recentment un projecte de localització per a plaques de polvorització de carbur de silici, que requereix processar dos tipus de microforats de matriu de D0,5 × 6,5 mm (proporció de profunditat-a{-diàmetre 13:1) i D1 × 6,5 mm en un substrat de carbur de silici amb una duresa de HV2.700. Com a component bàsic de l'equip de gravat de semiconductors de tercera{10}generació, aquest component depèn des de fa temps de les importacions. La seva precisió de processament afecta directament el rendiment de fabricació d'encenalls, i el control de l'encenall i l'avenç de la relació entre profunditat--diàmetre en el processament de microforats s'han convertit en els colls d'ampolla clau per a la substitució domèstica.
Punts dolorosos del processament de la indústria
Les solucions de processament tradicionals s'enfronten a tres reptes:
En primer lloc, la duresa del carbur de silici és propera a la del diamant, i les broques normals només poden processar 3-5 forats abans que es desgastin;
En segon lloc, la relació de profunditat-a-diàmetre de 13:1 dificulta l'eliminació d'encenalls, cosa que pot provocar fàcilment rascades a la paret del forat o fins i tot trencar la broca;
En tercer lloc, el cost de l'OEM importat és de fins a 28.000 iuans per peça i el cicle de lliurament és de fins a 6 mesos, cosa que restringeix seriosament la seguretat de la cadena de subministrament d'equips de semiconductors nacionals.
BISHENsolucions
Tenint en compte les característiques ultra-dures i trencadisses del carbur de silici, l'equip d'R+D de BISHEN va adoptar de manera innovadora el procés compost "vibració ultrasònica + trepant PCD integral":
La vibració ultrasònica d'alta freqüència-de 20 kHz redueix la resistència al tall en un 45% i coopera amb el trepant PCD (diamant policristal·lí) dissenyat independentment per aconseguir un processament continu i estable de 102 microforats D0,5 mm i la vida útil d'una sola broca augmenta 20 vegades.
Utilitzant l'efecte de cavitació ultrasònica per millorar la penetració del refrigerant, l'estella de la boca del forat es controla dins de 0,018 mm, que és millor que l'estàndard de la indústria de 0,03 mm.
El disseny original de la ruta d'eliminació d'encenalls en espiral garanteix que la rugositat de la paret del forat Ra Inferior o igual a 0,4 μm del microforat de 13:1 de profunditat{3}}a-diàmetre compleix els requisits de neteja del nivell-de semiconductors
Valor d'avenç tècnic
Aquesta verificació de processament ha assolit dues fites principals: per primera vegada, el cost de processament dels microforats de la placa de polvorització de carbur de silici nacional s'ha reduït a 1/3 del preu d'importació i el cicle de lliurament s'ha comprimit a 15 dies; Més avenç, el límit de processament de la relació de profunditat-a-diàmetre s'ha augmentat de 8:1 a 13:1 comú de la indústria, proporcionant una garantia de peces independents i controlables per a equips de xip de procés avançats per sota de 5 nm.
