Niliona ripoti kama hiyo muda mrefu uliopita: wanasayansi kutoka Ujerumani, Japan na nchi nyingine walitumia miaka 5 na walitumia karibu Yuan milioni 10 kuunda mpira uliotengenezwa kwa nyenzo za silicon-28 za usafi wa hali ya juu. Mpira huu wa silicon safi wa kilo 1 unahitaji uchakataji wa usahihi wa hali ya juu, kusaga na kung'arisha, kipimo cha usahihi (uduara, ukali na ubora), unaweza kusemwa kuwa ndio mpira wa duara zaidi duniani.
Wacha tuanzishe mchakato wa kusahihisha zaidi.
01 Tofauti kati ya kusaga na kung'arisha
Kusaga: Kwa kutumia chembe za abrasive zilizofunikwa au kushinikizwa kwenye chombo cha kusaga, uso umekamilika na harakati ya jamaa ya chombo cha kusaga na workpiece chini ya shinikizo fulani. Kusaga kunaweza kutumika kusindika vifaa mbalimbali vya chuma na visivyo vya chuma. Maumbo ya uso yaliyochakatwa ni pamoja na ndege, nyuso za ndani na za nje za silinda na conical, nyuso za mbonyeo na zenye umbo la duara, nyuzi, nyuso za meno na wasifu mwingine. Usahihi wa usindikaji unaweza kufikia IT5~IT1, na ukali wa uso unaweza kufikia Ra0.63~0.01μm.
Kung'arisha: Njia ya usindikaji ambayo inapunguza ukali wa uso wa sehemu ya kazi kwa hatua ya mitambo, kemikali au electrochemical kupata uso mkali na laini.
Tofauti kuu kati ya hizo mbili ni kwamba umaliziaji wa uso unaopatikana kwa kung'arisha ni wa juu zaidi kuliko ule wa kusaga, na njia za kemikali au za elektrokemikali zinaweza kutumika, huku kusaga kimsingi kunatumia njia za kiufundi tu, na saizi ya nafaka ya abrasive inayotumiwa ni nyembamba kuliko ile inayotumika. polishing. Hiyo ni, ukubwa wa chembe ni kubwa.
02 Teknolojia ya kung'arisha kwa usahihi zaidi
Usafishaji wa usahihi wa hali ya juu ndio roho ya tasnia ya kisasa ya elektroniki
Dhamira ya teknolojia ya kung'arisha kwa usahihi wa hali ya juu katika tasnia ya kisasa ya kielektroniki sio tu kunyoosha vifaa tofauti, lakini pia kusawazisha vifaa vya safu nyingi, ili kaki za silicon za mraba wa milimita chache zinaweza kuunda makumi ya maelfu hadi VLSI inayojumuisha mamilioni ya transistors. Kwa mfano, kompyuta iliyovumbuliwa na wanadamu imebadilika kutoka makumi ya tani hadi mamia ya gramu leo, ambayo haiwezi kupatikana bila ung'aaji wa usahihi kabisa.
Kuchukua utengenezaji wa kaki kama mfano, polishing ni hatua ya mwisho ya mchakato mzima, madhumuni ni kuboresha kasoro ndogo zilizoachwa na mchakato wa awali wa usindikaji wa kaki ili kupata usawa bora. Kiwango cha kisasa cha tasnia ya habari ya optoelectronic kinahitaji mahitaji zaidi na sahihi zaidi ya usambamba kwa nyenzo za optoelectronic substrate kama vile yakuti na silikoni ya fuwele moja, ambazo zimefikia kiwango cha nanometa. Hii ina maana kwamba mchakato wa polishing pia umeingia kwenye kiwango cha usahihi cha juu cha nanometers.
Jinsi mchakato wa ung'arishaji wa usahihi wa hali ya juu ulivyo katika utengenezaji wa kisasa, sehemu zake za utumaji zinaweza kuelezea tatizo moja kwa moja, ikiwa ni pamoja na utengenezaji wa saketi jumuishi, vifaa vya matibabu, vipuri vya magari, vifaa vya kidijitali, ukungu sahihi na anga.
Teknolojia ya hali ya juu ya ung'arishaji inasimamiwa na nchi chache tu kama vile Marekani na Japani
Kifaa cha msingi cha mashine ya polishing ni "diski ya kusaga". Usafishaji wa usahihi wa hali ya juu una karibu mahitaji madhubuti juu ya muundo wa nyenzo na mahitaji ya kiufundi ya diski ya kusaga kwenye mashine ya kusaga. Aina hii ya diski ya chuma iliyounganishwa kutoka kwa nyenzo maalum haipaswi tu kufikia usahihi wa kiwango cha nano cha uendeshaji wa moja kwa moja, lakini pia kuwa na mgawo sahihi wa upanuzi wa mafuta.
Wakati mashine ya polishing inaendesha kwa kasi ya juu, ikiwa upanuzi wa joto husababisha deformation ya joto ya diski ya kusaga, usawa na usawa wa substrate hauwezi kuhakikishiwa. Na aina hii ya hitilafu ya deformation ya joto ambayo haiwezi kuruhusiwa kutokea sio milimita chache au microns chache, lakini nanometers chache.
Kwa sasa, michakato ya juu ya kimataifa ya ung'arishaji kama vile Marekani na Japani tayari inaweza kukidhi mahitaji ya ung'arishaji kwa usahihi wa malighafi ya substrate ya inchi 60 (ambayo ni ya ukubwa wa juu). Kwa msingi wa hili, wamefahamu teknolojia ya msingi ya michakato ya ung'arisha-usahihi zaidi na wameshikilia mpango huo katika soko la kimataifa. . Kwa kweli, ujuzi wa teknolojia hii pia hudhibiti maendeleo ya tasnia ya utengenezaji wa vifaa vya elektroniki kwa kiwango kikubwa.
Inakabiliwa na kizuizi kikali kama hicho cha kiufundi, katika uwanja wa ung'arishaji wa hali ya juu, nchi yangu inaweza tu kufanya utafiti wa kibinafsi kwa sasa.
Je! ni kiwango gani cha teknolojia ya Uchina ya kung'arisha kwa usahihi zaidi?
Kwa kweli, katika uwanja wa polishing ya usahihi wa hali ya juu, Uchina sio bila mafanikio.
Mnamo mwaka wa 2011, "Cerium Oxide Microsphere Size Standard Material and Its Preparation Technology" iliyoandaliwa na timu ya Dk. Wang Qi kutoka Kituo cha Kitaifa cha Sayansi ya Nanoscale cha Chuo cha Sayansi cha China ilishinda tuzo ya kwanza ya Sekta ya Mafuta na Kemikali ya China. Tuzo la Shirikisho la Uvumbuzi wa Teknolojia, na nyenzo za kawaida za ukubwa wa chembe za nanoscale Ilipata leseni ya kitaifa ya chombo cha kupimia na cheti cha kitaifa cha daraja la kwanza cha dutu. Athari ya mtihani wa uzalishaji wa ung'arishaji wa usahihi wa nyenzo mpya ya oksidi ya ceriamu imepita nyenzo za kigeni za jadi kwa mkupuo mmoja, na kujaza pengo katika uwanja huu.
Lakini Dk. Wang Qi alisema: “Hii haimaanishi kwamba tumepanda hadi kileleni mwa uwanja huu. Kwa mchakato mzima, kuna kioevu cha kung'arisha tu lakini hakuna mashine ya kung'arisha kwa usahihi wa hali ya juu. Kwa kiasi kikubwa, tunauza vifaa tu.
Mnamo mwaka wa 2019, timu ya watafiti ya Profesa Yuan Julong wa Chuo Kikuu cha Teknolojia cha Zhejiang iliunda teknolojia ya usindikaji wa kemikali ya abrasive isiyobadilika. Msururu wa mashine za kung'arisha zilizotengenezwa zimetolewa kwa wingi na Yuhuan CNC Machine Tool Co., Ltd., na zimetambuliwa kama iPhone4 na iPad3 kioo na Apple. Kifaa pekee duniani cha kung'arisha kwa usahihi kwa paneli na aloi ya aloi ya kung'arisha ndege, zaidi ya mashine 1,700 za kung'arisha zinatumika kwa uzalishaji mkubwa wa sahani za kioo za Apple za iPhone na iPad.
Haiba ya usindikaji wa mitambo iko katika hili. Ili kufuata sehemu ya soko na faida, inabidi ujaribu uwezavyo ili kupatana na wengine, na kiongozi wa teknolojia ataboresha na kuboresha kila wakati, kusafishwa zaidi, kushindana kila wakati na kupata, na kukuza maendeleo makubwa ya teknolojia ya binadamu.
Muda wa kutuma: Mar-08-2023
