Slāņveida vafeļu sagriešanas process

Nov 11, 2025

Atstāj ziņu

Galvenās silīcija vafeļu griešanas metodes ietver dimanta slīpripas griešanu un lāzergriešanu. Lāzera skribēšana ir process, kurā tiek izmantoti augstas-enerģijas lāzera stari, lai fokusētu un radītu augstu temperatūru, izraisot silīcija materiāla tūlītēju iztvaikošanu apstarotajā zonā un pabeidzot silīcija plāksnīšu atdalīšanu. Tomēr augsta temperatūra var izraisīt termisku spriegumu ap griešanas šuvi, izraisot silīcija plāksnītes malu plaisāšanu, un ir piemērotas tikai plānu plāksnīšu ievilkšanai. Īpaši plāna dimanta slīpripas griešana pašlaik ir visplašāk izmantotais griešanas process, pateicoties tā zemajam griešanas spēkam un zemajām griešanas izmaksām.
Silīcija vafeļu trausluma un cietības dēļ griešanas procesā var rasties tādi defekti kā malu lūzums, mikroplaisas un atslāņošanās, kas tieši ietekmē silīcija plātņu mehāniskās īpašības. Tajā pašā laikā silīcija plātņu augstās cietības, zemās stingrības un zemās siltumvadītspējas dēļ griešanas procesā radušos berzes siltumu ir grūti ātri izvadīt, kas var viegli izraisīt karbonizāciju un asmenī esošo dimanta daļiņu termisko plaisāšanu, izraisot nopietnu instrumenta nodilumu un nopietni ietekmējot griešanas kvalitāti.
Vietējie un ārvalstu zinātnieki ir veikuši plašus pētījumus par silīcija vafeļu sagriešanas tehnoloģiju. Džans Hunčuns u.c. izveidoja regresijas vienādojumu starp vibrācijas un griešanas procesa parametriem un izmantoja ģenētiskos algoritmus, lai iegūtu optimālos procesa parametrus mazai vibrācijai. Eksperimentos viņi pārbaudīja, ka optimāla procesa parametru kombinācija var efektīvi samazināt vārpstas vibrāciju un sasniegt labākus griešanas rezultātus. Li Zhencai et al. atklāja, ka zāģēšanas spēks, ko rada griešana ar ultraskaņas vibrācijas palīdzību, ir mazāks nekā tas, ko rada monokristāla silīcija griešana bez ultraskaņas palīdzības. Veicot silīcija vafeļu sagriešanas eksperimentus, tika pārbaudīts, ka zāģēšanas spēka samazināšana ar ultraskaņas vibrāciju var nomākt silīcija plātņu malu lūzumu. Japānas uzņēmums Disco Corporation ir izstrādājis lāzera rievošanas procesu, lai risinātu problēmu, kas saistīta ar zemu{7}}K dielektrisko silīcija plātņu griešanu, izmantojot parastos dimanta asmeņus. Process ietver vispirms divu smalku rievu izgriešanu griešanas ceļā un pēc tam ar asmeni, lai veiktu pilnīgu sagriešanu starp abām rievām. Šis process var uzlabot ražošanas efektivitāti un samazināt kvalitātes defektus, ko izraisa tādi faktori kā malu lūzums un atslāņošanās. Fudanas Universitātes Lu Xiong et al. izmantoja lāzera rievojumu, kam seko mehāniskā asmeņu griešanas tehnoloģija, lai grieztu zema{12}}k dielektrisko silīcija plāksnīšu materiālus. Salīdzinot ar tiešu asmens griešanu, skaidu struktūra ir pilnīga un nav metāla slāņa lobīšanās vai apgriešanas parādības, taču process ir apgrūtinošs un griešanas izmaksas ir augstas. Yu Zhang et al. atklāja, ka, palielinot lāpstiņas rotācijas procesa slāpēšanas koeficientu, vibrācijas parādību instrumenta liela ātruma rotācijas laikā var samazināt līdz zināmai robežai, tādējādi uzlabojot rievošanas veiktspēju un samazinot salauztās malas izmēru. Tomēr viņi neveica padziļinātu{18}pētījumu.
Viena griešana, kas nozīmē pilnīgu silīcija vafeles sagriešanu vienā piegājienā ar griešanas dziļumu 1/2 no UV plēves biezuma, kā parādīts 4. attēlā. Šai metodei ir vienkāršs ražošanas process, un tā ir piemērota īpaši -plānu materiālu griešanai. Tomēr griešanas procesā griezējinstrumenti ir stipri nodiluši, un griešanas asmeņu malas ir pakļautas šķeldām un mikroplaisām, kā rezultātā griešanas malu virsmas morfoloģija ir slikta.
Slāņveida griešanas process, kā parādīts 5. attēlā. Atkarībā no griešanas materiāla biezuma, griešanai dziļuma virzienā tiek izmantota slāņainās padeves metode. Pirmkārt, veiciet rievojumu un griešanu, izmantojot salīdzinoši mazu padeves dziļumu, lai nodrošinātu, ka instruments tiek pakļauts mazākam spēkam, samazinātu instrumenta nodilumu un samazinātu griešanas malas lūzumu. Pēc tam nogrieziet līdz pozīcijā, kur UV plēves biezums ir 1/2.

Nosūtīt pieprasījumu