U procesu prelaska poluprovodničke industrije na nanoskalne proizvodne procese, rezanje pločica, kao ključna karika u proizvodnji čipova, ima izuzetno stroge zahtjeve za stabilnost opreme. Granitna baza, sa svojom izvanrednom otpornošću na vibracije i termičkom stabilnošću, postala je ključna komponenta opreme za rezanje pločica, pružajući pouzdanu garanciju za postizanje visokoprecizne i visokoefikasne obrade pločica.
Visoke karakteristike prigušenja i antivibracije: Očuvanje preciznosti rezanja na nano nivou
Kada je oprema za rezanje pločica u radu, velika brzina rotacije vretena, visokofrekventne vibracije alata za rezanje i vibracije okoline koje generira okolna oprema imat će značajan utjecaj na tačnost rezanja. Performanse prigušenja tradicionalnih metalnih baza su ograničene, što otežava brzo ublažavanje vibracija. To dovodi do podrhtavanja alata za rezanje na mikronskom nivou i direktno uzrokuje nedostatke poput odlomljenih rubova i pukotina na pločicama. Visoke karakteristike prigušenja granitne baze fundamentalno su riješile ovaj problem.
Unutrašnji mineralni kristali granita su čvrsto isprepleteni, formirajući prirodnu strukturu za disipaciju energije. Kada se vibracija prenese na bazu, njena unutrašnja mikrostruktura može brzo pretvoriti energiju vibracije u toplotnu energiju, postižući efikasno prigušivanje vibracija. Eksperimentalni podaci pokazuju da pod istim vibracijskim okruženjem, granitna baza može smanjiti amplitudu vibracija za više od 90% u roku od 0,5 sekundi, dok metalnoj bazi treba 3 do 5 sekundi. Ove izvanredne performanse prigušivanja osiguravaju da alat za rezanje ostane stabilan tokom procesa rezanja na nanoskalnim površinama, garantujući glatku ivicu rezanja pločice i efikasno smanjujući brzinu usitnjavanja. Na primjer, u procesu rezanja pločice od 5 nm, oprema sa granitnom bazom može kontrolisati veličinu usitnjavanja unutar 10 μm, što je preko 40% više od opreme sa metalnom bazom.
Ultra-nizak koeficijent termičkog širenja: Otporan na utjecaj temperaturnih fluktuacija
Tokom procesa rezanja pločica, toplota koja se stvara trenjem alata za rezanje, odvođenje toplote dugotrajnim radom opreme i promjene temperature okoline u radionici mogu uzrokovati termičku deformaciju komponenti opreme. Koeficijent termičkog širenja metalnih materijala je relativno visok (približno 12×10⁻⁶/℃). Kada temperatura fluktuira za 5℃, metalna baza dužine 1 metar može pretrpjeti deformaciju od 60μm, što uzrokuje pomicanje položaja rezanja i ozbiljno utiče na tačnost rezanja.
Koeficijent termičkog širenja granitne baze iznosi samo (4-8) × 10⁻⁶/℃, što je manje od jedne trećine koeficijenta metalnih materijala. Pri istoj promjeni temperature, promjena dimenzija se gotovo može zanemariti. Izmjereni podaci jednog preduzeća za proizvodnju poluprovodnika pokazuju da je tokom 8-satnog kontinuiranog rezanja pločica visokog intenziteta, kada temperatura okoline varira za 10℃, pomak položaja rezanja kod opreme s granitnom bazom manji od 20μm, dok je kod opreme s metalnom bazom veći od 60μm. Ove stabilne termičke performanse osiguravaju da relativni položaj između alata za rezanje i pločice ostane precizan u svakom trenutku. Čak i pri dugotrajnom kontinuiranom radu ili drastičnim promjenama temperature okoline, može se održati konzistentnost tačnosti rezanja.
Čvrstoća i otpornost na habanje: Osiguravaju dugoročan stabilan rad opreme
Pored prednosti otpornosti na vibracije i termičke stabilnosti, visoka krutost i otpornost na habanje granitne baze dodatno poboljšavaju pouzdanost opreme za rezanje pločica. Granit ima tvrdoću od 6 do 7 na Mohsovoj skali i tlačnu čvrstoću veću od 120 MPa. Može izdržati ogroman pritisak i udarnu silu tokom procesa rezanja i nije sklon deformacijama. U međuvremenu, njegova gusta struktura daje mu odličnu otpornost na habanje. Čak i tokom čestih operacija rezanja, površina baze nije sklona habanju, što osigurava da oprema održava visokoprecizan rad dugi niz godina.
U praktičnim primjenama, mnoga preduzeća za proizvodnju pločica značajno su poboljšala prinos proizvoda i efikasnost proizvodnje usvajanjem opreme za rezanje s granitnim bazama. Podaci vodeće svjetske ljevaonice pokazuju da se nakon uvođenja opreme s granitnom bazom, prinos rezanja pločica povećao s 88% na preko 95%, a ciklus održavanja opreme produžen je za tri puta, što je efektivno smanjilo troškove proizvodnje i povećalo konkurentnost na tržištu.
Zaključno, granitna baza, sa svojom odličnom otpornošću na vibracije, termičkom stabilnošću, visokom krutošću i otpornošću na habanje, pruža sveobuhvatne garancije performansi za opremu za rezanje pločica. Kako se tehnologija poluprovodnika razvija prema većoj preciznosti, granitne baze će igrati značajniju ulogu u oblasti proizvodnje pločica, promovirajući kontinuirani inovativni razvoj industrije poluprovodnika.
Vrijeme objave: 20. maj 2025.