Granit tabanların wafer kesme ekipmanlarında titreşim direnci ve termal stabilite açısından avantajları.

Yarı iletken endüstrisinin nano ölçekli üretim süreçlerine doğru ilerlediği bu süreçte, çip üretiminin kilit bir halkası olan gofret kesimi, ekipman stabilitesi açısından son derece katı gerekliliklere tabidir. Olağanüstü titreşim direnci ve termal stabilitesi ile granit taban, gofret kesme ekipmanlarının temel bir bileşeni haline gelmiş ve yüksek hassasiyetli ve yüksek verimli gofret işleme için güvenilir bir garanti sağlamıştır.

hassas granit11
Yüksek sönümleme ve titreşim önleme özellikleri: Nano düzeyde kesme hassasiyetini korur
Gofret kesme ekipmanı çalışırken, milin yüksek hızlı dönüşü, kesici takımın yüksek frekanslı titreşimi ve çevredeki ekipmanın ürettiği çevresel titreşim, kesme hassasiyeti üzerinde önemli bir etkiye sahip olacaktır. Geleneksel metal tabanların sönümleme performansı sınırlıdır ve bu da titreşimlerin hızla azaltılmasını zorlaştırır. Bu da kesici takımlarda mikron seviyesinde titremeye ve gofretlerde kırık kenarlar ve çatlaklar gibi kusurlara doğrudan neden olur. Granit tabanın yüksek sönümleme özellikleri bu sorunu temelden çözmüştür.
Granitin iç mineral kristalleri sıkı bir şekilde iç içe geçmiş olup doğal bir enerji dağılım yapısı oluşturur. Titreşim tabana iletildiğinde, iç mikro yapısı titreşim enerjisini hızla termal enerjiye dönüştürerek verimli bir titreşim sönümlemesi sağlar. Deneysel veriler, aynı titreşim ortamında granit tabanın titreşim genliğini 0,5 saniye içinde %90'dan fazla azaltabildiğini, metal tabanın ise 3 ila 5 saniyeye ihtiyaç duyduğunu göstermektedir. Bu olağanüstü sönümleme performansı, kesme takımının nanoskala kesme işlemi sırasında sabit kalmasını sağlayarak, gofret kesiminin kenarının pürüzsüz olmasını ve talaş oranının etkili bir şekilde azaltılmasını sağlar. Örneğin, 5 nm gofret kesme işleminde, granit tabanlı ekipman talaş boyutunu 10 μm içinde kontrol edebilir; bu, metal tabanlı ekipmana göre %40'tan fazla daha yüksektir.
Ultra düşük termal genleşme katsayısı: Sıcaklık dalgalanmalarının etkisine karşı dayanıklıdır
Gofret kesme işlemi sırasında, kesici takımların sürtünmesinden kaynaklanan ısı, ekipmanın uzun süreli çalışmasından kaynaklanan ısı dağılımı ve atölye ortam sıcaklığındaki değişiklikler, ekipman bileşenlerinde termal deformasyona neden olabilir. Metalik malzemelerin termal genleşme katsayısı nispeten yüksektir (yaklaşık 12×10⁻⁶/℃). Sıcaklık 5℃ dalgalandığında, 1 metre uzunluğundaki bir metal taban 60 μm'lik bir deformasyona uğrayabilir ve bu da kesme pozisyonunun kaymasına ve kesme hassasiyetinin ciddi şekilde etkilenmesine neden olabilir.
Granit tabanın termal genleşme katsayısı yalnızca (4-8) × 10⁻⁶/℃'dir; bu, metal malzemelerinkinin üçte birinden daha azdır. Aynı sıcaklık değişimi altında, boyutsal değişimi neredeyse göz ardı edilebilir. Belirli bir yarı iletken üretim işletmesinin ölçülen verileri, ortam sıcaklığının 10℃ dalgalandığı 8 saatlik sürekli yüksek yoğunluklu bir gofret kesme işlemi sırasında, granit tabanlı ekipmanın kesme pozisyonu ofsetinin 20 μm'den az olduğunu, metal tabanlı ekipmanın ise 60 μm'yi aştığını göstermektedir. Bu istikrarlı termal performans, kesme takımı ile gofret arasındaki göreceli konumun her zaman hassas kalmasını sağlar. Uzun süreli sürekli çalışma veya ortam sıcaklığındaki ani değişiklikler altında bile, kesme hassasiyetinin tutarlılığı korunabilir.
Sertlik ve aşınma direnci: Ekipmanın uzun vadede istikrarlı çalışmasını sağlar
Titreşim direnci ve termal stabilite avantajlarına ek olarak, granit tabanının yüksek sertliği ve aşınma direnci, gofret kesme ekipmanının güvenilirliğini daha da artırır. Granit, Mohs ölçeğinde 6 ila 7 sertliğe ve 120 MPa'yı aşan bir basınç dayanımına sahiptir. Kesme işlemi sırasında oluşan muazzam basınç ve darbe kuvvetine dayanabilir ve deformasyona eğilimli değildir. Yoğun yapısı ise mükemmel bir aşınma direnci sağlar. Sık kesme işlemlerinde bile taban yüzeyi aşınmaya eğilimli olmadığından, ekipmanın uzun süre yüksek hassasiyette çalışmasını sağlar.
Pratik uygulamalarda, birçok gofret üretim işletmesi, granit tabanlı kesme ekipmanlarını benimseyerek ürün verimini ve üretim verimliliğini önemli ölçüde artırmıştır. Dünya çapında lider bir dökümhaneden alınan veriler, granit tabanlı ekipmanların kullanılmaya başlanmasıyla gofret kesme veriminin %88'den %95'in üzerine çıktığını, ekipman bakım döngüsünün üç kat uzadığını, üretim maliyetlerinin etkin bir şekilde azaltıldığını ve pazar rekabet gücünün artırıldığını göstermektedir.
Sonuç olarak, mükemmel titreşim direnci, termal kararlılığı, yüksek sertliği ve aşınma direnciyle granit taban, gofret kesme ekipmanları için kapsamlı performans garantileri sağlar. Yarı iletken teknolojisi daha yüksek hassasiyete doğru ilerledikçe, granit tabanlar gofret üretim alanında daha önemli bir rol oynayacak ve yarı iletken endüstrisinin sürekli yenilikçi gelişimini destekleyecektir.

0


Gönderim zamanı: 20 Mayıs 2025