В области производства полупроводников третьего-поколения лотки и патроны для пластин из карбида кремния стали незаменимыми ключевыми компонентами благодаря их коррозионной стойкости и высокой теплопроводности. Однако болевые точки отрасли, возникающие в ходе их обработки, уже давно беспокоят компании точного производства.
Типичный случай обработки
Проект по обработке пластинчатого патрона из карбида кремния, реализованный одной компанией, требует завершения шлифования структуры полостей и канавок заготовок D380х5 мм. Твердость этого материала достигает HV2002, что близко к 1/3 твердости природного алмаза. Частые проблемы с разрушением кромок во время обработки приводили к тому, что процент проходимости составлял менее 60%, традиционные инструменты были утилизированы за 159 минут, а обработка одной детали занимала до 888 минут.
Болевые точки в перерабатывающей промышленности
Материалы SiC сталкиваются с тремя основными проблемами при традиционной обработке из-за их высокой твердости и хрупкости:
Степень скрашивания кромок заготовок составляет более 35 %.
Скорость износа инструмента в 3-5 раз выше, чем у традиционных материалов.
Точность контроля шероховатости поверхности ± 0,5 мкм трудно поддерживать стабильно.
БИШЕНрешения, инновационная практика
В ответ на особые потребности обработки карбида кремния техническая группа BISHEN внедрила трехэтапный инновационный процесс:
• Представляем систему обработки с ультразвуковой вибрацией 20 кГц.
• Настройка фрезы со встроенным лезвием микро-PCD (угол кромки R 0,02 мм).
• Разработка адаптивного алгоритма динамической корректировки параметров резания.
Результаты обновления процесса
Производственные данные после трансформации оборудования показывают:
1. Уровень сколов снизился до менее 8%.
2. Время обработки одной детали оптимизировано до 462 минут.
3. Срок службы инструмента превысил 317 минут.
4. Шероховатость поверхности стабильно контролируется на уровне Ra0,4 мкм.
