Ik heb lang geleden zo'n rapport gezien: wetenschappers uit Duitsland, Japan en andere landen hebben 5 jaar en bijna 10 miljoen yuan besteed aan het maken van een bal gemaakt van zeer zuiver silicium-28-materiaal.Deze bal van puur silicium van 1 kg vereist ultraprecisiebewerking, slijpen en polijsten, precisiemetingen (bolvormigheid, ruwheid en kwaliteit), en kan worden gezegd dat het de rondste bal ter wereld is.
Laten we het ultraprecieze polijstproces introduceren.
01 Het verschil tussen slijpen en polijsten
Slijpen: met behulp van schurende deeltjes die op het slijpgereedschap zijn gecoat of geperst, wordt het oppervlak afgewerkt door de relatieve beweging van het slijpgereedschap en het werkstuk onder een bepaalde druk.Slijpen kan worden gebruikt om verschillende metalen en niet-metalen materialen te bewerken.De bewerkte oppervlaktevormen omvatten vlakke, binnenste en buitenste cilindrische en conische oppervlakken, convexe en concave bolvormige oppervlakken, schroefdraden, tandoppervlakken en andere profielen.De verwerkingsnauwkeurigheid kan IT5~IT1 bereiken, en de oppervlakteruwheid kan Ra0.63~0.01μm bereiken.
Polijsten: Een verwerkingsmethode die de oppervlakteruwheid van het werkstuk vermindert door mechanische, chemische of elektrochemische actie om een helder en glad oppervlak te verkrijgen.
Het belangrijkste verschil tussen de twee is dat de oppervlakteafwerking die wordt bereikt door polijsten hoger is dan die van slijpen, en dat chemische of elektrochemische methoden kunnen worden gebruikt, terwijl bij slijpen in principe alleen mechanische methoden worden gebruikt en dat de gebruikte korrelgrootte grover is dan die gebruikt voor polijsten.Dat wil zeggen, de deeltjesgrootte is groot.
02 Ultraprecieze polijsttechnologie
Ultra-precisie polijsten is de ziel van de moderne elektronische industrie
De missie van ultraprecieze polijsttechnologie in de moderne elektronica-industrie is niet alleen om verschillende materialen plat te maken, maar ook om meerlaagse materialen plat te maken, zodat siliciumwafels van een paar millimeter in het vierkant tienduizenden tot VLSI kunnen vormen, samengesteld uit miljoenen transistoren.Zo is de door mensen uitgevonden computer tegenwoordig veranderd van tientallen tonnen naar honderden grammen, wat niet kan worden gerealiseerd zonder ultraprecisiepolijsten.
Als we de productie van wafels als voorbeeld nemen, is polijsten de laatste stap van het hele proces. Het doel is om de kleine defecten die zijn achtergelaten door het vorige proces van wafelverwerking te verbeteren om de beste parallelliteit te verkrijgen.Het huidige niveau van de opto-elektronische informatie-industrie vereist steeds nauwkeurigere parallelliteitsvereisten voor opto-elektronische substraatmaterialen zoals saffier en monokristallijn silicium, die het nanometerniveau hebben bereikt.Dit betekent dat het polijstproces ook het ultraprecieze niveau van nanometers is binnengegaan.
Hoe belangrijk het ultraprecieze polijstproces ook is in de moderne productie, de toepassingsgebieden kunnen het probleem direct verklaren, waaronder de productie van geïntegreerde schakelingen, medische apparatuur, auto-onderdelen, digitale accessoires, precisievormen en ruimtevaart.
De beste polijsttechnologie wordt alleen beheerst door een paar landen zoals de Verenigde Staten en Japan
Het kernapparaat van de polijstmachine is de "slijpschijf".Ultra-precisie polijsten stelt bijna strenge eisen aan de materiaalsamenstelling en technische eisen van de slijpschijf in de polijstmachine.Dit soort stalen schijf, gesynthetiseerd uit speciale materialen, moet niet alleen voldoen aan de precisie van automatische werking op nanoniveau, maar ook een nauwkeurige thermische uitzettingscoëfficiënt hebben.
Wanneer de polijstmachine op hoge snelheid draait en thermische uitzetting thermische vervorming van de slijpschijf veroorzaakt, kan de vlakheid en evenwijdigheid van het substraat niet worden gegarandeerd.En dit soort thermische vervormingsfout die niet mag voorkomen, is niet een paar millimeter of een paar micron, maar een paar nanometer.
Op dit moment kunnen internationale toppolijstprocessen zoals de Verenigde Staten en Japan al voldoen aan de precisiepolijstvereisten van 60-inch substraatgrondstoffen (die supergroot zijn).Op basis hiervan hebben ze de kerntechnologie van ultraprecieze polijstprocessen onder de knie en hebben ze het initiatief op de wereldmarkt stevig gegrepen..Het beheersen van deze technologie bepaalt in feite ook in grote mate de ontwikkeling van de elektronica-industrie.
Geconfronteerd met zo'n strikte technische blokkade, op het gebied van ultraprecisiepolijsten, kan mijn land momenteel alleen zelfonderzoek doen.
Wat is het niveau van China's ultraprecieze polijsttechnologie?
Op het gebied van ultraprecisiepolijsten is China zelfs niet zonder successen.
In 2011 won het "Cerium Oxide Microsphere Particle Size Standard Material and Its Preparation Technology", ontwikkeld door het team van Dr. Wang Qi van het National Center for Nanoscale Sciences van de Chinese Academy of Sciences, de eerste prijs van de China Petroleum and Chemical Industry Federation's Technology Invention Award, en aanverwante nanoschaal deeltjesgrootte standaardmaterialen Verkregen de nationale meetinstrumentlicentie en het nationale eersteklas standaardsubstantiecertificaat.Het ultraprecieze polijstproductietesteffect van het nieuwe ceriumoxidemateriaal heeft de buitenlandse traditionele materialen in één klap overtroffen, waardoor het gat op dit gebied wordt opgevuld.
Maar Dr. Wang Qi zei: “Dit betekent niet dat we naar de top van dit veld zijn geklommen.Voor het totale proces is er alleen polijstvloeistof, maar geen ultraprecieze polijstmachine.We verkopen hooguit alleen materialen.”
In 2019 creëerde het onderzoeksteam van professor Yuan Julong van de Zhejiang University of Technology de semi-vaste schurende chemisch-mechanische verwerkingstechnologie.De ontwikkelde reeks polijstmachines is in massa geproduceerd door Yuhuan CNC Machine Tool Co., Ltd. en is door Apple geïdentificeerd als iPhone4- en iPad3-glas.'s Werelds enige precisiepolijstapparatuur voor het polijsten van panelen en aluminium backplanes. Er worden meer dan 1.700 polijstmachines gebruikt voor de massaproductie van Apple's iPhone- en iPad-glasplaten.
Hierin schuilt de charme van machinale bewerking.Om marktaandeel en winst na te streven, moet je je best doen om anderen in te halen, en de technologieleider zal altijd verbeteren en verbeteren, verfijnder zijn, constant concurreren en inhalen, en de geweldige ontwikkeling van menselijke technologie.
Posttijd: 08-03-2023
