Vysoká přesnost mikroporézní karbid křemíku SiC keramické vakuové upínací zařízení

Jádrová výhody

Co je SiC vakuové upínátko?

Vakuové upínátko je zařízení, které používá sací účinek (vakuum) k upevnění obrobku během obrábění, broušení nebo kontrolních operací místo mechanických svorek.

SiC vakuové upínátko je speciálně vyrobeno z karbidu křemíku.

Proč je karbid křemíku (SiC) materiálem volby?

To je podstatou celé záležitosti. SiC disponuje jedinečnou kombinací vlastností, které jej činí ideálním pro tyto náročné aplikace:

Mimořádná tvrdost a odolnost proti opotřebení:

Výhoda: SiC je extrémně tvrdý (9,5 na Mohsově stupnici, téměř jako diamant). Díky tomu vysoce odolává opotřebení způsobenému obrobkem (často křemíkový wafer) a nečistotami během procesu. To zajišťuje, že povrch upínátka zůstává rovný a nepoškozený po velmi dlouhou dobu, což vede k delší životnosti a menšímu výpadku provozu.

Vyšší tuhost (vysoký Youngův modul)

Výhoda: SiC se za zatížení snadno neohýbá ani nedeformuje. To zajišťuje výjimečnou dynamickou stabilitu při vysokorychlostních procesech, jako je broušení nebo obrábění. Upínák nebude vibrovat ani se deformovat, což je klíčové pro dosažení submikronových tolerancí.

Vynikající tepelné vlastnosti:

• Vysoká tepelná vodivost: SiC velmi efektivně odvádí teplo. To zabraňuje tzv. tepelnému úniku, kdy se teplo z procesu obrábění hromadí a způsobuje deformaci upínáku i obrobku.
• Nízká tepelná roztažnost: Rozměry SiC se při kolísání teploty mění velmi málo. To zajišťuje, že upínák zůstává rozměrově stabilní i v prostředích bez regulace teploty, a udržuje tak svou přesnou rovinnost.

Vynikající chemická inertnost:

Výhoda: Je odolný vůči většině kyselin, zásad a rozpouštědel používaných při výrobě polovodičů (např. při čisticích procesech jako RCA clean). To zabraňuje korozi upínáku nebo kontaminaci waferů.

Nízká hustota:

Výhoda: Přestože je SiC velmi tuhý a tvrdý, je relativně lehký. To je výhodné pro snížení hmotnosti pohybujících se částí ve vysokorychlostních strojích.

• （1）Vysoká pórovitost a rovnoměrná velikost pórů umožňují nízký odpor proudění plynu i kapalinou, dobrá tuhost a rozměrová stabilita. Keramický materiál má vysokou tvrdost (Mohsova tvrdost ≥8), odolává vysokým teplotám (až nad 500 °C) a je odolný vůči různým kyselinám a alkalickým korozi. Má dlouhou životnost, která je 3 až 5krát vyšší než u tradičních přísavných čelistí.
• （2）Vynikající chemická odolnost v kyselých i alkalických podmínkách, nízký odpor proti průtoku plynů a kapalin aplikací. Mikronová pórová struktura zajišťuje rovnoměrné rozložení sání. I v případě mírné nerovnosti povrchu obrobku pevně drží. Je zvláště vhodný pro extrémně tenké a křehké materiály, jako jsou sklo a křemíkové waferové destičky.
• （3）Rovnoměrná velikost pórů a vysoké povrchové plochy, dobrá odolnost vůči kyselinám a zásadám. Hladký povrch se nesnadno znečišťuje nebo ucpává, což výrazně snižuje frekvenci čištění a odstávek pro údržbu a snižuje provozní náklady

Scénáře aplikací

• Balení čipů: Fixace čipových substrátů a keramických substrátů, vhodné pro požadavky rychlého přenosu a polohování na automatických výrobních linkách
• Zpracování optických čoček: Adsorpce křemenitého skla a optických čoček, použití při leštění, nátěru a jiných procesech za účelem prevence deformace nebo kontaminace čoček
• Lepení formy: Upevněte vysokopřesnou dutinu formy, aby se zajistila stabilita polohy během procesu leštění a zlepšil se povrchový úprava.
• Výroba displejů: Upevnění skleněných substrátů OLED a LCD pro splnění požadavků na bezpečné zacházení a zpracování ultratenkých substrátů 。
• Zpracování křemíkových waferů/waferů: Během fotolitografie, řezání, broušení a dalších procesů přesně adsorbuje 2-12palcové křemíkové wafery, aby se zabránilo povrchovým škrábancům a zajistila přesnost zpracování.
• Lékařské přístroje: Používá se pro výrobu a testování mikrofluidních čipů, biočipů a přesných keramických komponent.
• Výroba baterií: Používá se pro přesnou manipulaci a zpracování elektrodových fólií lithiových baterií, pevných elektrolytů a bipolárních desek palivových článků.
• PCB/FPC: Zajišťuje spolehlivou vakuovou adsorpci během SMT montáže, AOI inspekce, laserového vrtání a dělení desek
• Aerospace a národní obrana: Hraje roli při ultra-precizní výrobě letecké elektroniky, setrvačných zařízení a komponentů pro navigaci.

Technická tabulka parametrů