Analyse der Korrelation zwischen Mikroentladungsschleifschneiden und Präzisionsbearbeitung von monokristallinem Silizium | Taiwanesischer Hersteller und Lieferant von Metallbearbeitungsflüssigkeiten seit 39 Jahren | HLJH
'HLJH' ist ein taiwanesischer Hersteller und Lieferant von hochwertigen Metallbearbeitungsflüssigkeiten, industriellen Schmierstoffen, löslichen Schneidölen, halbsynthetischen Schneidölen, synthetischen Schneidflüssigkeiten, reinen Schneidölen, Rostschutzölen, Gleitbahnölen und Hydraulikölen HAI LU JYA HE CO., LTD. (HLJH) haben sich seit über 30 Jahren auf die Herstellung und Vermarktung von Industrieschmierstoffen spezialisiert. Unser grundlegendes Glaubensbekenntnis besteht darin, eine schädliche, freundliche Beziehung zu Leben, Unternehmen zu schaffen und eine bleibende Hinterlassenschaft für kommende Generationen zu hinterlassen. Wir bieten Metallbearbeitungsflüssigkeiten (wasserbasierte Schneidflüssigkeit, reines Schneidöl), Rostschutzöl, Hydrauliköl, Gleitbahnöl, Spindelöl, Getriebeöl und vieles mehr, die die gesamte Wertschöpfungskette industrieller Schmierstoffe abdecken. seit 1982.
Analyse der Korrelation zwischen Mikroentladungsschneidverfahren und Präzisionsbearbeitung von monokristallinem Silizium
Monokristallines Silizium und Quarz werden in der Halbleiter- und Photovoltaikindustrie weit verbreitet eingesetzt. Aufgrund ihrer hohen Härte und Sprödigkeit stellt die Präzisionsbearbeitung dieser Materialien jedoch erhebliche Herausforderungen dar. Quarz, mit einer Mohshärte von etwa 7, weist ähnliche Eigenschaften wie monokristallines Silizium auf. Traditionelle Schneidmethoden führen häufig zu Abplatzungen, Rissen und hoher Oberflächenrauhigkeit, was sich negativ auf nachfolgende Prozesse auswirkt.
Festkorn-Drahtsäge (FAWS) und drahtgebundene elektrische Entladungsschneidtechnik (WEDM) werden häufig zur Materialbearbeitung eingesetzt, haben jedoch inhärente Einschränkungen. Dieser Artikel untersucht, wie das Mikro-Entladungsschneiden (MDAC) die Schneideeffizienz verbessert, die Untergrundschäden und die Oberflächenrauhigkeit reduziert und die Einschränkungen herkömmlicher Bearbeitungstechniken überwindet.
Vergleich zwischen MDAC und traditionellen Schneidmethoden
1. Schneideffizienz
Die feste abrasive Drahtsäge (FAWS) basiert auf dem mechanischen Schleifen zwischen abrasiven Partikeln und dem Werkstück. Ihre Schneidgeschwindigkeit ist begrenzt, insbesondere bei harten Materialien wie Quarz und Siliziumwafern.
Die drahtgeführte elektrische Entladung (WEDM) nutzt Hochtemperatur-Entladungen, um das Material zu schmelzen und zu verdampfen. Obwohl schneller, erzeugt sie eine große wärmebeeinflusste Zone (HAZ), die die Mikrostruktur des Materials verändern kann.
Mikro-Entladungsschleifschneiden (MDAC) kombiniert elektrische Entladung und abrasive Schleifmechanismen. Durch die Anpassung der Entladeenergie und der Größe der abrasiven Partikel kann MDAC die Materialabtragsraten erheblich verbessern, insbesondere bei hochharten Materialien.
2. Oberflächenqualität und Schadenskontrolle
FAWS hinterlässt oft tiefe Kratzer auf der Oberfläche, die Risse und Abplatzungen an Kanten in Quarz- und Siliziumschnitt verursachen.
WEDM führt aufgrund thermischer Effekte zu geschmolzenen Oberflächenschichten, was die mechanische Integrität verringert und die Anforderungen an die Nachbearbeitung erhöht.
MDAC ermöglicht eine präzise Steuerung der Entladeparameter, reduziert effektiv Substanzschäden und Restspannungen und verbessert die Oberflächenbeschaffenheit – ideal für die Bearbeitung von Quarz- und Siliziumwafern.
3. Werkzeugverschleiß und Bearbeitungskosten
FAWS-Drahtwerkzeuge nutzen sich im Laufe der Zeit ab, was zu einer verringerten Genauigkeit und erhöhten Materialkosten führt.
WEDM verwendet keine traditionellen Werkzeuge, erfordert jedoch häufigen Austausch des Elektrodendrahts, was zu einem höheren Energieverbrauch führt.
MDAC minimiert mit optimierter Entladeenergie den abrasiven Verschleiß und verlängert die Lebensdauer von Drahtsägen, wodurch die Gesamtkosten der Bearbeitung gesenkt werden. Es ist besonders geeignet für die Präzisionsbearbeitung harter Materialien wie Quarz.
Anwendungen von MDAC in der Halbleiter- und Präzisionsbearbeitungsindustrie
MDAC zeigt enormes Potenzial in der Präzisionsbearbeitung, insbesondere für Siliziumwafer, Quarzsubstrate und andere hochharte Materialien. Quarz ist nicht nur hart, sondern weist auch eine hervorragende thermische Stabilität und einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, was ihn in der hochpräzisen Optik und in elektronischen Komponenten entscheidend macht.
Traditionelle Methoden haben jedoch Schwierigkeiten, die strengen Anforderungen an Präzision und minimalen Schaden zu erfüllen. MDAC verfeinert die Interaktion zwischen Entladung und abrasiven Mechanismen und verbessert die Schneidgenauigkeit, um den hohen Anforderungen der Branche gerecht zu werden. Die Technologie ist auch in der Mikrofabrikation anwendbar, wie z.B. in der Herstellung von MEMS-Geräten und der Verarbeitung optischer Komponenten.
MDAC-Technologie als überlegene Lösung für das Schneiden von hochharten Materialien
Mikro-Entladungsschleifschneiden (MDAC) kombiniert Entladung und mechanisches Schleifen, um die Schneideffizienz erheblich zu verbessern und gleichzeitig Oberflächenschäden und Energieverbrauch zu reduzieren. Im Vergleich zu FAWS und WEDM bietet MDAC überlegene Bearbeitungsmerkmale, insbesondere für Materialien wie monokristallines Silizium und Quarz. Es hat großes Potenzial in der Halbleiter-, Optik- und Präzisionsbearbeitungsindustrie.
Zukünftige Forschungen werden sich auf die Optimierung der Entladeenergie und der Schleifmittelverteilung konzentrieren, um die Bearbeitungsgenauigkeit und -stabilität weiter zu verbessern. Angesichts der steigenden Anforderungen an innovative Lösungen in der Verarbeitung von Halbleitern und hochharten Materialien ist MDAC bereit, eine führende Technologie auf diesem Gebiet zu werden.
◆ Quelle: ScienceDirect
◆ Referenz: https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2024.11.208
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In Taiwan ansässig, ist HAI LU JYA HE CO., LTD. ein Hersteller und Lieferant von Industrieschmierstoffen. Zu den Hauptprodukten gehören Metallbearbeitungsflüssigkeiten, Industrieschmierstoffe, lösliche Schneidöle, halbsynthetische Schneidöle, synthetische Schneidflüssigkeiten, reine Schneidöle, Rostschutzöle, Gleitbahnöle und Hydrauliköle, die eine monatliche Produktion von 150 Tonnen Schneidflüssigkeiten erreichen können.
HAI LU JYA HE CO., LTD. (HLJH) haben sich seit über 30 Jahren auf die Herstellung und Vermarktung von Industrieschmierstoffen spezialisiert. Unser grundlegendes Glaubensbekenntnis besteht darin, eine schädliche, freundliche Beziehung zu Leben, Unternehmen zu schaffen und eine bleibende Hinterlassenschaft für kommende Generationen zu hinterlassen. Wir bieten Metallbearbeitungsflüssigkeiten (wasserbasierte Schneidflüssigkeit, reines Schneidöl), Rostschutzöl, Hydrauliköl, Gleitbahnöl, Spindelöl, Getriebeöl und vieles mehr, die die gesamte Wertschöpfungskette industrieller Schmierstoffe abdecken. Unser grundlegendes Prinzip ist es, schädliche und umweltfreundliche Produkte anzubieten, wie wasserbasierte Schneidöle, reine Schneidöle, Rostschutzöle, Hydrauliköle, Gleitbahnöle, Spindelöle, Getriebeöle und so weiter, die die gesamte Wertschöpfungskette industrieller Schmierstoffe abdecken.
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