في مجال تصنيع أشباه الموصلات من الجيل الثالث-، أصبحت صواني وأظرف رقائق كربيد السيليكون مكونات رئيسية لا يمكن استبدالها نظرًا لمقاومتها للتآكل وموصليتها الحرارية العالية. ومع ذلك، فإن نقاط الألم الصناعية التي تم الكشف عنها أثناء معالجتها قد ابتليت بها شركات التصنيع الدقيقة لفترة طويلة.
حالة معالجة نموذجية
يتطلب مشروع معالجة ظرف صينية رقاقة كربيد السيليكون الذي تنفذه شركة معينة إكمال طحن هيكل التجويف والأخدود لقطع العمل D380x5mm. تصل صلابة هذه المادة إلى HV2,002، وهو ما يقارب 1/3 من صلابة الماس الطبيعي. أدت مشاكل انهيار الحواف المتكررة أثناء المعالجة إلى معدل نجاح أقل من 60%، وتم إلغاء الأدوات التقليدية في 159 دقيقة، واستغرقت معالجة قطعة واحدة ما يصل إلى 888 دقيقة.
نقاط الألم في معالجة الصناعة
تواجه مواد SiC ثلاثة تحديات رئيسية في المعالجة التقليدية بسبب صلابتها العالية وهشاشتها:
معدل التقطيع لحواف قطع العمل يزيد عن 35%
معدل تآكل الأداة أعلى بـ 3-5 مرات من المواد التقليدية
من الصعب الحفاظ على دقة التحكم في خشونة السطح البالغة ± 0.5μm بشكل ثابت
بيشينممارسة ابتكار الحلول
استجابة للاحتياجات الخاصة لمعالجة كربيد السيليكون، نفذ فريق BISHEN الفني عملية ابتكارية مكونة من ثلاث-مراحل:
• تقديم نظام المعالجة بمساعدة الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية 20 كيلو هرتز
• تخصيص قاطعة الطحن ذات الشفرة الدقيقة -PCD المدمجة (زاوية الحافة R 0.02 مم)
• تطوير خوارزمية التكيف الديناميكي لقطع المعلمات
نتائج ترقية العملية
تظهر بيانات الإنتاج بعد تحويل المعدات:
1. انخفض معدل التقطيع إلى أقل من 8%
2. تم تحسين وقت المعالجة للقطعة الواحدة إلى 462 دقيقة
3. تجاوز عمر الأداة 317 دقيقة
4. يتم التحكم بشكل ثابت في خشونة السطح عند Ra0.4μm
