Мен мұндай есепті баяғыда көрдім: Германия, Жапония және басқа елдердің ғалымдары жоғары таза кремний-28 материалынан жасалған шар жасауға 5 жыл жұмсап, 10 миллион юаньға жуық қаражат жұмсады. Бұл 1 кг таза кремний шары өте дәл өңдеуді, тегістеуді және жылтыратуды, дәл өлшеуді (сфералық, кедір-бұдырлық және сапа) қажет етеді, оны әлемдегі ең дөңгелек шар деп айтуға болады.
Ультра дәлдіктегі жылтырату процесін енгізейік.
01 Тегістеу мен жылтыратудың айырмашылығы
Тегістеу: Тегістеу құралына қапталған немесе престелген абразивті бөлшектерді қолдану арқылы бет тегістеу құралы мен дайындаманың белгілі бір қысыммен салыстырмалы қозғалысы арқылы аяқталады. Тегістеу әртүрлі металл және металл емес материалдарды өңдеу үшін қолданылуы мүмкін. Өңделген бет пішіндеріне жазық, ішкі және сыртқы цилиндрлік және конустық беттер, дөңес және ойыс сфералық беттер, жіптер, тіс беттері және басқа профильдер жатады. Өңдеу дәлдігі IT5~IT1, ал бетінің кедір-бұдырлығы Ra0,63~0,01μm жетуі мүмкін.
Жылтырату: Жарық және тегіс бетті алу үшін механикалық, химиялық немесе электрохимиялық әсерлер арқылы дайындаманың бетінің кедір-бұдырын азайтатын өңдеу әдісі.
Екеуінің арасындағы негізгі айырмашылық мынада: жылтырату арқылы қол жеткізілетін бетті өңдеу ұнтақтаумен салыстырғанда жоғары және химиялық немесе электрохимиялық әдістерді қолдануға болады, ал ұнтақтау негізінен тек механикалық әдістерді пайдаланады және қолданылатын абразивті түйіршік мөлшері жылтырату. Яғни, бөлшектердің мөлшері үлкен.
02 Ультра дәлдіктегі жылтырату технологиясы
Ультра дәлдіктегі жылтырату заманауи электронды индустрияның жаны болып табылады
Заманауи электроника өнеркәсібіндегі ультра дәлдіктегі жылтырату технологиясының миссиясы әртүрлі материалдарды тегістеу ғана емес, сонымен қатар бірнеше миллиметрлік шаршы кремний пластиналары миллиондаған элементтерден тұратын ондаған мыңнан VLSI құрайтындай етіп көп қабатты материалдарды тегістеу болып табылады. транзисторлар. Мысалы, адамдар ойлап тапқан компьютер бүгінде ондаған тоннадан жүздеген граммға дейін өзгерді, оны өте дәлдікпен жылтыратусыз жүзеге асыру мүмкін емес.
Мысал ретінде пластина өндірісін алатын болсақ, жылтырату бүкіл процестің соңғы қадамы болып табылады, оның мақсаты ең жақсы параллелизмді алу үшін вафельді өңдеудің алдыңғы процесінде қалдырылған ұсақ ақауларды жақсарту болып табылады. Бүгінгі оптоэлектрондық ақпарат индустриясының деңгейі нанометрлік деңгейге жеткен сапфир және монокристалды кремний сияқты оптоэлектронды субстрат материалдары үшін барған сайын дәлірек параллельдік талаптарды талап етеді. Бұл жылтырату процесі нанометрлердің ультра дәлдік деңгейіне де енгенін білдіреді.
Заманауи өндірісте ультра дәлдіктегі жылтырату процесі қаншалықты маңызды, оны қолдану салалары мәселені тікелей түсіндіре алады, соның ішінде интегралды схемалар өндірісі, медициналық жабдықтар, автокөлік бөлшектері, сандық керек-жарақтар, дәлдік қалыптар және аэроғарыш.
Жоғары жылтырату технологиясын Америка Құрама Штаттары мен Жапония сияқты бірнеше елдер ғана игереді
Жылтырату машинасының негізгі құрылғысы «ұнтақтау дискі» болып табылады. Ультра дәлдіктегі жылтырату жылтырату машинасындағы тегістеу дискінің материалдық құрамына және техникалық талаптарына дерлік қатаң талаптарға ие. Арнайы материалдардан синтезделген болат дискінің бұл түрі автоматты жұмыстың нано-деңгейдегі дәлдігін қанағаттандырып қана қоймай, сонымен қатар дәл термиялық кеңею коэффициентіне ие болуы керек.
Жылтырату машинасы жоғары жылдамдықпен жұмыс істегенде, егер термиялық кеңею тегістеу дискінің термиялық деформациясын тудырса, негіздің тегістігі мен параллельділігіне кепілдік берілмейді. Ал мұндай термиялық деформацияның пайда болуына жол бермейтін қателігі бірнеше миллиметр немесе бірнеше микрон емес, бірнеше нанометр.
Қазіргі уақытта Америка Құрама Штаттары мен Жапония сияқты халықаралық жылтырату процестері 60 дюймдік субстрат шикізатының (өте өлшемді) дәлдікпен жылтырату талаптарына жауап бере алады. Осының негізінде олар өте дәлдіктегі жылтырату процестерінің негізгі технологиясын меңгеріп, әлемдік нарықтағы бастаманы берік ұстанды. . Шын мәнінде, бұл технологияны меңгеру электроника өндірісінің дамуын да айтарлықтай дәрежеде бақылайды.
Осындай қатаң техникалық блокадаға тап болған ультра дәлдіктегі жылтырату саласында менің елім қазір тек өз бетінше зерттеу жүргізе алады.
Қытайдың ультра дәлдіктегі жылтырату технологиясының деңгейі қандай?
Шындығында, ультра дәлдіктегі жылтырату саласында Қытайдың жетістіктері де жоқ емес.
2011 жылы Қытай ғылым академиясының наноөлшемді ғылымдар ұлттық орталығының докторы Ван Цидің командасы әзірлеген «Церий оксиді микросфералық бөлшектердің стандартты материалы және оны дайындау технологиясы» Қытай мұнай және химия өнеркәсібінің бірінші жүлдесін жеңіп алды. Федерацияның Технологиялық өнертабыс сыйлығы және тиісті наноөлшемді бөлшектердің өлшемдері бойынша стандартты материалдар Ұлттық өлшеу құралы лицензиясы мен ұлттық бірінші дәрежелі стандартты субстанция сертификатын алды. Жаңа церий оксиді материалының ультра дәлдіктегі жылтырату өндірісінің сынау әсері осы саладағы олқылықты толтыра отырып, шетелдік дәстүрлі материалдардан асып түсті.
Бірақ доктор Ван Ци: «Бұл біз осы өрістің шыңына шықтық дегенді білдірмейді. Жалпы процесс үшін тек жылтырататын сұйықтық бар, бірақ ультра дәлдіктегі жылтырату машинасы жоқ. Көбінесе біз тек материалдарды сатамыз».
2019 жылы Чжэцзян технологиялық университетінің профессоры Юань Жулунның зерттеу тобы жартылай бекітілген абразивті химиялық механикалық өңдеу технологиясын жасады. Жасалған жылтырату машиналарының сериясы Yuhuan CNC Machine Tool Co., Ltd. компаниясында жаппай шығарылды және Apple iPhone4 және iPad3 шынылары ретінде анықталды. Панельді және алюминий қорытпасының артқы панелін жылтыратуға арналған әлемдегі жалғыз дәлдіктегі жылтырату жабдығы, Apple компаниясының iPhone және iPad шыны пластиналарын жаппай өндіру үшін 1700-ден астам жылтырату машиналары қолданылады.
Механикалық өңдеудің сүйкімділігі осында. Нарық үлесі мен пайдасына қол жеткізу үшін сіз басқаларды қуып жетуге бар күшіңізді салуыңыз керек, ал технология көшбасшысы әрқашан жетілдіріліп, жетілдіріліп, жетілдіріліп, үнемі бәсекелесіп, қуып жетіп, нарықтың үлкен дамуына ықпал етеді. адам технологиясы.
Жіберу уақыты: 08 наурыз 2023 ж
