Polisaj ultra-presizyon jeneralman refere a itilizasyon mikropatikil abrazif ak gwosè patikil nan sèlman kèk nanomèt kòm abrazif polisaj, ki enjekte nan yon zouti lapping pou retire kantite minit nan materyèl materyo, kidonk reyalize presize jeyometrik presizyon ak brutality sifas yo. Sa yo ekstrèmman wo presizyon polisaj enpoze pi gwo defi sou teknik polisaj, ekipman, ak materyèl.
Nan elektwonik modèn, polisaj ultra-presizyon yo gen pou travay non sèlman pou planarize diferan materyèl, men tou ak planarize pil milti-kouch, sa ki pèmèt yon wafer Silisyòm jis kèk milimèt kare fòme sikui entegre ultra-gwo- ki konpoze de dè dizèn de milye a dè milyon de tranzistò atravè "planarizasyon mondyal." Pa egzanp, lefèt ke òdinatè yo te retresi soti nan plizyè douzèn tòn jis kèk santèn gram pa ta posib san polisaj ultra-presizyon.
Kounye a, Japon, Etazini, ak Almay kenbe pozisyon dirijan nan zouti machin ultra-presizyon. Yo kontwole teknoloji debaz yo nan ultra-pwosesis polisaj ak byen fèm kòmande inisyativ mache mondyal la. Kontrèman, devlopman Lachin nan ultra-teknoloji polisaj presizyon fè fas a sèten kontrent. Se poutèt sa, ki jan yo simonte kou boutèy teknik yo nan ultra-polisaj presizyon te vin tounen yon pwen fokal nan enkyetid nan jaden lapping ak polisaj Lachin nan.
01 Ekipman – Bloke
Polisaj segondè-presizyon anjeneral yo itilize nan domèn -wo nivo tankou optik, semi-conducteurs, ak espas aeryen, kote yo mande presizyon ekstrèm fòm, presizyon dimansyon, ak entegrite sifas (pa gen okenn oswa domaj minim sifas, ki gen ladan mikwo-fant, estrès rezidyèl, ak chanjman mikwostriktirèl). Sa a mete demand trè wo sou ekipman polisaj.
Pou asire presizyon polisaj, ekipman polisaj ultra-presizyon mande tou estrikti mekanik ki trè estab. "Plan polisaj la" - yon eleman debaz nan ekipman an - enpoze kondisyon menm pi sevè sou konpozisyon materyèl ak teknoloji. Platin sa a, ki fèt ak materyèl konpoze espesyalize, pa dwe sèlman satisfè presizyon nanokal pou operasyon otomatik yo, men tou posede yon koyefisyan jisteman kontwole nan ekspansyon tèmik, anpeche chalè ki te pwodwi pa friksyon pandan wotasyon gwo -vitès soti nan sa ki lakòz deformation tèmik nan plato a, ki ta otreman afekte estabilite nan presizyon D 'ak finalman paralèl nan pwodwi a plat. Anjeneral, pou reyalize presizyon polisaj sub-mikwòn oswa menm nanomèt, yo dwe kontwole deformation tèmik plak la nan kèk nanomèt.
Kounye a, gwo -plak polisaj ak presizyon yo sitou fè koutim- olye ke mas-pwodwi, ki dirèkteman limite repwodiksyon andeyò peyi tankou Etazini ak Japon. Kidonk, nasyon sa yo kenbe byen fèm teknoloji pwodiksyon an pou plak gwo-presizyon. Pou yon tan long, Lachin te fè fas a anbago teknoloji strik. Kesyon yo sou ki materyèl ak pwosesis ka sentèz platin sa yo ak ekspansyon tèmik ki ba, gwo rezistans mete, ak ultra-sifas lapping presizyon yo se defi teknik ke antrepriz Chinwa ak enstiti rechèch dwe konsantre sou rezoud.
Anplis de sa, pou ti - ak mwayen- ouvèti (pi ba pase 200 mm) eleman optik, ekipman domestik yo jeneralman kapab. Sepandan, nan domèn mwayen- ak gwo-ouvèti (pi wo pase 400 mm) ultra-presizyon machin fanm k'ap pile - kounye a, pa gen okenn ekipman domestik ki solid nan peyi Lachin. Sa vle di pou miwa gwo-dyamèt yo itilize nan teleskòp astwonomik, enstalasyon fizyon lazè, ak machin litografi EUV, nou toujou pa ka pase etap fanm k'ap pile a. Ki eta-entènasyonal-atis-entènasyonal la? Cranfield OGM2500 UK a gen yon dyamèt D' maksimòm 2.5 mèt. Zouti machin BOX UK a, ki itilize pou trete miwa 1.45 -mèt pou teleskòp Ewopeyen ekstrèmman gwo, reyalize presizyon fòm sifas PV <1 μm, ak yon sik pwodiksyon yon sèl pyès ki poko gen 20 èdtan. OptoTech UPG500 Almay la gen pi gwo matirite komèsyal la.
02 Materyèl – Toujou Depandan sou Enpòtasyon
Lè w pran CMP (Chemical Mechanical Polishing / Planarization) kòm yon egzanp, ak evolisyon nan nœuds pwosesis avanse ak anbalaj avanse, CMP te piti piti kraze nan wòl oksilyè tradisyonèl li yo vin katriyèm pwosesis debaz nan fabrikasyon sikwi entegre, ansanm ak litografi, grave, ak mens -fim depo. Nan yon kontèks k ap kontinye monte nan nœuds avanse ak achitekti twa -dimansyon, CMP te vin tounen yon etap enpòtan ki afekte platite mondyal wafer ak pwodiksyon pwosesis.
Materyèl debaz yo pou CMP gen ladan sispansyon ak kousinen polisaj. Pami yo, sispansyon an se mwayen kle ki detèmine bon jan kalite pwosesis CMP ak to retire, pandan y ap pad polisaj la jwe yon wòl enpòtan kòm yon mwayen fizik ak eleman transfè estrès pandan pwosesis CMP la. Gen anpil kalite sispansyon, kontablite pou plis pase 50% nan valè a nan materyèl polisaj, ak konsomasyon yo ogmante ak pwodiksyon wafer ak kantite etap planarization CMP.
Materyèl polisaj CMP prezante baryè teknik trè wo. Akòz kòmansman an reta Lachin nan jaden sa a, patant debaz yo te monopolize pa gran lòt bò dlo depi lontan. Fòmilasyon lisier yo konplèks, R&D ak sik validation yo long, ak pwosesis pwodiksyon ak kondisyon kontwòl pwosesis yo sevè. Anplis, gwo -patikil abrazif pite yo te konte sou enpòtasyon depi lontan, ak chèn ekipman debaz en rete kontwole pa konpayi etranje yo.
Patikil abrazif yo se matyè premyè debaz pou sispansyon; pwodwi endikap yo enkli ceria, silica, ak patikil alumina. Yon chèchè te note ke pou pwosesis chip 28 nm ki gen matirite, sibstitisyon domestik se teyorikman possible sou mache domestik la, men pou nœuds ki pi avanse, rezèv abrazif toujou ap fè fas a defi, ki afekte dirèkteman kontwòl enpurte metal nan sispansyon an.
Isit la ankò, nou bloke.
03 Teknoloji Pwosesis – Toujou nan Faz Jijman an
(1) Fini mayetoreolojik (MRF)
Fini mayetorreolojik se yon teknoloji avanse manifakti optik ki devlope aletranje nan ane 1980 yo, ak QED (USA) te kòmanse komèrsyalize li an 1997. Teknik sa a sèvi ak pwopriyete reolojik likid mayetoreolojik nan yon chan mayetik pou poli pyès yo. Lè likid la antre nan zòn polisaj la, li transfòme nan yon mwayen viscoplastic anba chan mayetik la, fòme yon "tansin polisaj fleksib." Kontak ak sifas optik la jenere estrès taye siyifikatif, sa ki pèmèt retire materyèl ki estab pou polisaj ak kalkile. Li efektivman adrese egzijans tankou gwo presizyon D ', dirèksyon rapid, bon jan kalite sifas, domaj anba sifas ki ba, ak erè frekans nan mitan - ak segondè -espasyal-. Li se lajman aplikab a lantiy esferik, lantiy asferik, prism, sifas freeform, elatriye.
(2) Iyon Beam Figurant (IBF)
Tandans nan pwosesis optik gwo -ouvèti asferik se nan direksyon pi wo devyasyon, pant pi apik, ak pi wo presizyon. Pou rankontre sa a, Eastman Kodak (USA) te pwopoze iyon gwo bout bwa kalkile. Teknik sa a, ki fèt nan yon chanm vakyòm, sèvi ak yon gwo bout bwa ion ki gen enèji defini ak distribisyon espasyal pou bonbarde sifas glas la. Retire materyèl fèt grasa depozisyon enèji ki pa gen kontak, sa ki ofri yon nouvo opsyon teknolojik pou gwo-precision aspherics gwo. Akòz gwo presizyon kalkile li yo ak pa gen okenn domaj anba sifas, li, ansanm ak MRF, se lajman rekonèt kòm youn nan de teknoloji ki pi inovatè pwosesis optik devlope nan trant ane ki sot pase yo.
(3) Chimik mekanik polisaj/planarizasyon (CMP)
CMP se kounye a sèlman planarization teknoloji ki ka reyalize tou de mondyal ak lokal sifas plat. Li te premye pwopoze pa Monsanto (USA) an 1965, men okòmansman te aplike sèlman nan jwenn gwo-sifas vè bon jan kalite, tankou pou teleskòp militè yo. Pita, paske li inikman konbine korozyon chimik ak fwotman mekanik, diminye varyasyon pwosesis ak pwodwi nanokal sifas planarize, konpayi tankou IBM, Intel, ak materyèl aplike piti piti adopte li nan fabrikasyon semi-conducteurs.
Nan domèn polisaj ultra-presizyon, peyi etranje yo - espesyalman Japon, Almay, ak Etazini - gen avantaj enpòtan. An tèm de ekipman ak nivo pwosesis, nasyon sa yo te deja reyalize nanomèt-nivo polisaj presizyon, pandan y ap Lachin toujou lag dèyè nivo entènasyonal avanse nan yon sèten limit.