Высокоточный микропористый вакуумный зажим из карбида кремния SiC

Основные Преимущества

Что такое вакуумный патрон из карбида кремния?

Вакуумный патрон — это устройство, которое использует всасывание (вакуум) для фиксации заготовки во время обработки, шлифования или инспекции вместо механических зажимов.

Вакуумный патрон из карбида кремния — это патрон, изготовленный специально из карбида кремния.

Почему карбид кремния (SiC) является предпочтительным материалом?

В этом и заключается суть. Карбид кремния обладает уникальным сочетанием свойств, делающим его идеальным для данного сложного применения:

Высокая твердость и износостойкость:

Преимущество: карбид кремния чрезвычайно твердый материал (9,5 по шкале Мооса, близко к алмазу). Это делает его устойчивым к абразивному износу от заготовки (часто кремниевой пластины) и от любых загрязнений в процессе обработки. Это обеспечивает сохранение плоской и неповрежденной поверхности патрона в течение длительного времени, что приводит к увеличению срока службы и снижению простоев.

Высокая жесткость (высокий модуль Юнга):

Преимущество: карбид кремния не изгибается и не деформируется под нагрузкой. Это обеспечивает исключительную динамическую стабильность при высокоскоростных процессах, таких как шлифование или механическая обработка. Зажимное устройство не будет вибрировать или искажаться, что критично для достижения допусков менее одного микрона.

Выдающиеся тепловые свойства:

• Высокая теплопроводность: карбид кремния очень эффективно рассеивает тепло. Это предотвращает «тепловой разгон», при котором тепло от процесса обработки накапливается и вызывает деформацию как зажимного устройства, так и заготовки.
• Низкое тепловое расширение: размеры карбида кремния почти не меняются при колебаниях температуры. Это гарантирует размерную стабильность зажимного устройства даже в условиях, где температура не контролируется, сохраняя его точную плоскостность.

Отличная химическая инертность:

Преимущество: он устойчив к большинству кислот, щелочей и растворителей, используемых при производстве полупроводников (например, в процессах очистки, таких как RCA-очистка). Это предотвращает коррозию зажимного устройства и загрязнение пластин.

Низкая плотность:

Преимущество: Несмотря на высокую жесткость и твердость, SiC относительно легкий материал. Это выгодно для снижения массы движущихся частей в высокоскоростных механизмах.

• （1）Высокая пористость и однородный размер пор обеспечивают низкое сопротивление при прохождении газов и жидкостей, хорошую жесткость и стабильность размеров. Керамический материал обладает высокой твердостью (по шкале Мооса ≥8), способен выдерживать высокие температуры (до более чем 500°C) и устойчив к различным кислотным и щелочным коррозиям. Срок службы длительный — в 3–5 раз превышает срок службы традиционных присосок.
• （2）Отличная химическая стойкость как в кислых, так и в щелочных условиях, низкое сопротивление прохождению газа и жидкости. Пористая структура на уровне микронов обеспечивает равномерное распределение всасывания. Даже если поверхность заготовки слегка неровная, изделие всё равно надёжно прилипает. Особенно подходит для сверхтонких и хрупких материалов, таких как стекло и кремниевые пластины.
• （3）Равномерный размер пор и большая удельная поверхность, хорошая устойчивость к кислотам и щелочам. Поверхность гладкая, не склонна к прилипанию материала или засорению, что значительно снижает частоту очистки и простоев в обслуживании, а также уменьшает эксплуатационные расходы

Сценарии применения

• Упаковка чипов: фиксированные подложки чипов и керамические подложки, подходят для требований высокоскоростной передачи и позиционирования на автоматизированных производственных линиях
• Обработка оптических линз: адсорбция кварцевого стекла и оптических линз, применение при полировке, напылении и других процессах для предотвращения деформации или загрязнения линз
• Полировка пресс-форм: закрепление высокоточной полости пресс-формы для обеспечения стабильности положения в процессе полировки и улучшения качества поверхности.
• Производство дисплеев: Фиксация стеклянных подложек OLED и LCD для обеспечения требований к безразрушительному обращению и обработке сверхтонких подложек 。
• Обработка кремниевых пластин/пластин: точное вакуумное удержание кремниевых пластин диаметром 2–12 дюймов в процессах фотолитографии, резки, шлифования и других операций для предотвращения царапин на поверхности и обеспечения точности обработки.
• Медицинские устройства: используется при производстве и тестировании микрореакторов, биочипов и прецизионных керамических компонентов.
• Производство аккумуляторов: применяется для точного перемещения и обработки электродных листов литиевых аккумуляторов, твердых электролитов и биполярных пластин топливных элементов.
• PCB/FPC: обеспечивает надежное вакуумное удержание при сборке SMT, инспекции AOI, лазерном сверлении и разделении панелей
• Аэрокосмическая промышленность и национальная оборона: используется в сверхточном производстве авионики, инерциальных устройств и компонентов систем наведения.

Таблица технических параметров