Semicorex Ceramic aplicat în prelucrarea semiconductoarelor

Odată cu progresul tehnologiei, produsele inteligente precum telefoanele mobile, computerele, vehiculele electrice și roboții au devenit integrate în viața oamenilor. Aceste produse conțin un număr mare de cipuri semiconductoare, iar fabricarea cipurilor necesită echipamente semiconductoare, cum ar fi mașini de gravat, mașini de litografie și implantare de ioni. Deschiderea unui dispozitiv semiconductor arată că majoritatea componentelor sale sunt piese ceramice. Piesele ceramice au proprietăți excelente, cum ar fi rezistența la temperatură ridicată, rezistența la coroziune, precizie ridicată și rezistență ridicată, ceea ce le face bine potrivite pentru utilizarea în echipamentele semiconductoare. Majoritatea pieselor ceramice, ca componente cheie în procesele de fabricație a semiconductoarelor, contactează direct placa, permițând un control de înaltă precizie și încălzirea și răcirea rapidă a temperaturii suprafeței plachetei.

Piesele ceramice semiconductoare aparțin ceramicii avansate, iar materialele ceramice implicate includ de obicei alumină, carbură de siliciu, nitrură de aluminiu, nitrură de siliciu și oxid de ytriu. Metodele de formare a produselor ceramice includ de obicei presarea uscată, turnarea cu bandă, turnarea prin injecție, presarea izostatică la cald, presarea izostatică la rece, turnarea cu alunecare, turnarea prin extrudare, turnarea sub presiune la cald, turnarea cu gel și turnarea prin solidificare directă.

1. Presare uscată

Presarea uscată este un proces comun pentru fabricarea componentelor semiconductoare. Acest proces implică în primul rând turnarea pulberii granulate cu o distribuție adecvată a dimensiunii particulelor într-o cavitate metalică a matriței, aplicând presiune cu un cap de presiune. Capul de presiune se mișcă în cavitatea matriței, transferând presiunea particulelor de pulbere și compactându-le, formând în cele din urmă un semifabricat ceramic cu o formă și o rezistență specifice.

2. Turnare

Turnarea este o tehnologie de formare umedă capabilă să producă semifabricate ceramice cu grosimi variind de la zeci de micrometri la milimetri într-un singur proces. O suspensie ceramică cu vâscozitate și dispersie bune curge din canelura pentru șlam al unei mașini de turnare pe un substrat. Suspensia se răspândește și, sub tensiune superficială, se formează un semifabricat cu o suprafață superioară netedă. Martorul, împreună cu substratul, este trimis într-o cameră de uscare. După ce solventul se evaporă, un liant organic formează o rețea între particulele ceramice, creând un semifabricat cu o anumită rezistență și flexibilitate. Blankul uscat este decojit de pe substrat și rulat pentru utilizare ulterioară. Prelucrarea ulterioară, cum ar fi tăierea, ștanțarea și perforarea, urmată de ardere, completează procesul de fabricație a produsului.

3. Turnare prin injecție

Turnarea prin injecție este o tehnologie nouă pentru fabricarea pieselor ceramice. Procesul său de producție constă în principal din patru etape: pregătirea materialului de injecție, turnare prin injecție, delegare și sinterizare. Este folosit în mod obișnuit pentru a fabrica piese ceramice mici cu geometrii complexe și cerințe speciale.

4. Presare izostatică

Presarea izostatică include presarea izostatică la cald și presarea izostatică la rece. Presarea izostatică poate transmite presiune din toate direcțiile, asigurând astfel densificarea materialului din tablă.

1) Proces de presare izostatică la cald

Această metodă îmbunătățește difuzia atomică la temperatură și presiune ridicată, determinând porii din ceramică să migreze la limitele granulelor sau la suprafața piesei de prelucrat, reducând sau eliminând astfel porozitatea. Presarea izostatică la cald folosește unități de bobinare precomprimate cu pereți subțiri, permițând o răcire uniformă și rapidă, îmbunătățind semnificativ eficiența producției în comparație cu răcirea naturală.

2) Procesul de presare izostatică la rece

Această metodă aplică 100 ~ 600 MPa pulberii ceramice sau metalice la temperatura camerei sau la temperaturi puțin mai mari (<93℃) pentru a obține un „corp verde”, care este apoi sinterizat până la rezistența sa finală.

5. Slip Casting

Turnarea cu alunecare este o metodă de turnare utilizată în mod obișnuit în producția de ceramică la scară largă. Aceasta implică injectarea unui suspensiu cu conținut ridicat de solid și fluiditate bună într-o matriță de ipsos poroasă. Datorită aspirației capilare a matriței poroase, apa este extrasă din suspensie de peretele interior al matriței, formând un corp verde solidificat de-a lungul peretelui matriței. Odată ce corpul verde a atins o anumită rezistență, acesta poate fi deformat.

6. Turnare prin extrudare

Turnarea prin extrudare implică amestecarea pulberii ceramice, a argilei sau a liantului organic și a apei, frământarea în mod repetat, degazarea în vid și îmbătrânirea pentru a da corpului verde extrudat o bună plasticitate și uniformitate. Apoi, sub acțiunea unui șurub sau piston de extrudare, acesta este extrudat printr-o matriță la duza extruderului pentru a obține forma dorită a produsului.

7. Turnare prin presa la cald

Turnarea prin presare la cald utilizează în principal proprietatea de topire a cerii de parafină atunci când este încălzită și se solidifică la răcire. Pulberea ceramică și ceara fierbinte de parafină sunt amestecate uniform pentru a forma o suspensie fluidă. Sub o anumită presiune, suspensia este injectată într-o matriță metalică pentru a forma un corp verde. După răcire și solidificare, corpul verde este deformat și îndepărtat. Corpul verde este apoi tăiat, deparafinat la temperatură ridicată și, în final, sinterizat pentru a produce produsul finit.

8. Gel de turnare

Turnarea în gel implică dispersarea pulberii ceramice într-o soluție care conține materie organică pentru a prepara o suspensie cu conținut ridicat de solide. Această suspensie este apoi injectată într-o matriță cu o formă specifică. În condiții catalitice și de temperatură specifice, monomerii organici polimerizează, formează un gel, solidifică suspensia in situ și se usucă, rezultând un corp verde cu rezistență ridicată.

9. Turnare prin solidificare directă

Turnarea prin solidificare directă este o metodă nouă de formare a structurilor coloidale ceramice de dimensiune netă. Această metodă combină tehnologia ceramică tradițională cu teoria chimică, folosind catalizatori sau inițiatori pentru a provoca reticulare a monomerilor organici adăugați suspensiei, formând o structură de rețea care duce la solidificarea in situ.

Semicorex oferă diversecomponente ceramice. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de detalii suplimentare, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați.

Numărul de telefon de contact +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com