> Správy > Správy z priemyslu

Semicorex Ceramic aplikovaný pri spracovaní polovodičov

● 2026-05-27 ● - ● Nechajte mi správu

S pokrokom v technológii sa inteligentné produkty, ako sú mobilné telefóny, počítače, elektrické vozidlá a roboty, stali súčasťou života ľudí. Tieto produkty obsahujú veľké množstvo polovodičových čipov a výroba čipov si vyžaduje polovodičové vybavenie, ako sú leptacie stroje, litografické stroje a iónové implantátory. Otvorenie polovodičového zariadenia odhalí, že väčšina jeho komponentov sú keramické časti. Keramické diely majú vynikajúce vlastnosti, ako je odolnosť voči vysokej teplote, odolnosť proti korózii, vysoká presnosť a vysoká pevnosť, vďaka čomu sú vhodné na použitie v polovodičových zariadeniach. Väčšina keramických dielov, ako kľúčových komponentov vo výrobných procesoch polovodičov, je v priamom kontakte s doštičkou, čo umožňuje vysoko presné riadenie a rýchle zahrievanie a ochladzovanie povrchovej teploty doštičky.

Polovodičové keramické časti patria do pokročilej keramiky a použité keramické materiály zvyčajne zahŕňajú oxid hlinitý, karbid kremíka, nitrid hliníka, nitrid kremíka a oxid ytria. Metódy tvarovania keramických výrobkov typicky zahŕňajú suché lisovanie, odlievanie pásky, vstrekovanie, izostatické lisovanie za tepla, izostatické lisovanie za studena, liatie klzným lisom, vytláčanie, odlievanie za horúca, liatie do gélu a priame tuhnutie.

1. Suché výlisky

Suché lisovanie je bežný proces výroby polovodičových komponentov. Tento proces v prvom rade zahŕňa nalievanie granulovaného prášku s vhodnou distribúciou veľkosti častíc do dutiny kovovej formy, pričom sa vyvíja tlak pomocou tlakovej hlavy. Tlaková hlava sa pohybuje v dutine formy, prenáša tlak na častice prášku a zhutňuje ich, čím sa nakoniec vytvorí keramický polotovar so špecifickým tvarom a pevnosťou.

2. Casting

Odlievanie je technológia tvárnenia za mokra schopná vyrábať keramické polotovary s hrúbkou od desiatok mikrometrov po milimetre v jedinom procese. Keramická kaša s dobrou viskozitou a disperziou vyteká z drážky pre kašu odlievacieho stroja na substrát. Kaša sa roztečie a pod povrchovým napätím sa vytvorí polotovar s hladkým horným povrchom. Polotovar sa spolu so substrátom posiela do sušiacej komory. Po odparení rozpúšťadla organické spojivo vytvorí sieť medzi keramickými časticami, čím vznikne polotovar s určitou pevnosťou a pružnosťou. Vysušený prírez sa odlepí od substrátu a zroluje na neskoršie použitie. Ďalším spracovaním, ako je rezanie, razenie a dierovanie, po ktorom nasleduje vypálenie, sa dokončí proces výroby produktu.

3. Vstrekovanie

Vstrekovanie je nová technológia výroby keramických dielov. Jeho výrobný proces pozostáva hlavne zo štyroch etáp: príprava vstrekovacieho materiálu, vstrekovanie, odstraňovanie spojiva a spekanie. Bežne sa používa na výrobu malých keramických dielov so zložitou geometriou a špeciálnymi požiadavkami.

4. Izostatické lisovanie

Izostatické lisovanie zahŕňa izostatické lisovanie za tepla a izostatické lisovanie za studena. Izostatické lisovanie môže prenášať tlak zo všetkých smerov, čím sa zabezpečí zhutnenie plošného materiálu.

1) Proces izostatického lisovania za tepla

Táto metóda zvyšuje atómovú difúziu pri vysokej teplote a tlaku, čo spôsobuje, že póry v keramike migrujú k hraniciam zŕn alebo povrchu obrobku, čím sa znižuje alebo eliminuje pórovitosť. Izostatické lisovanie za tepla využíva tenkostenné predpäté navíjacie jednotky, ktoré umožňujú rovnomerné a rýchle chladenie, čím sa výrazne zlepšuje efektívnosť výroby v porovnaní s prirodzeným chladením.

2) Proces izostatického lisovania za studena

Táto metóda aplikuje 100 ~ 600 MPa na keramický alebo kovový prášok pri izbovej teplote alebo mierne vyšších teplotách (< 93 ℃), aby sa získalo „zelené telo“, ktoré sa potom speká na svoju konečnú pevnosť.

5. Odlievanie sklzu

Sklzové liatie je bežne používaná metóda formovania vo veľkovýrobe keramiky. Zahŕňa vstrekovanie kaše s vysokým obsahom pevných látok a dobrou tekutosťou do poréznej omietkovej formy. V dôsledku kapilárneho nasávania poréznej formy je voda nasávaná z kalu vnútornou stenou formy, čím sa pozdĺž steny formy vytvorí stuhnuté zelené teleso. Keď zelené telo dosiahne určitú pevnosť, môže sa demontovať.

6. Vytláčanie

Extrudné tvarovanie zahŕňa zmiešanie keramického prášku, ílu alebo organického spojiva a vody, opakované hnetenie, vákuové odplyňovanie a starnutie, aby sa extrudovanému surovému telesu získala dobrá plasticita a rovnomernosť. Potom sa pôsobením vytláčacej skrutky alebo piestu vytláča cez matricu na dýze extrudéra, aby sa získal požadovaný tvar produktu.

7. Hot Press Casting

Lisovanie za tepla využíva hlavne vlastnosť topenia parafínového vosku pri zahriatí a stuhnutia po ochladení. Keramický prášok a horúci parafínový vosk sa rovnomerne zmiešajú, aby vytvorili tekutú kašu. Pod určitým tlakom sa kaša vstrekuje do kovovej formy, aby sa vytvorilo zelené telo. Po vychladnutí a stuhnutí sa zelený korpus odformuje a vyberie. Surové teleso sa potom upraví, zbaví vosku pri vysokej teplote a nakoniec sa speká, čím sa získa hotový výrobok.

8. Odlievanie gélu

Odlievanie gélu zahŕňa dispergovanie keramického prášku v roztoku obsahujúcom organickú hmotu na prípravu suspenzie s vysokým obsahom pevných látok. Táto suspenzia sa potom vstrekuje do formy špecifického tvaru. Za špecifických katalytických a teplotných podmienok organické monoméry polymerizujú, tvoria gél, tuhnú suspenziu in situ a sušia, čo vedie k surovému telesu s vysokou pevnosťou.

9. Priame odlievanie tuhnutím

Priame odlievanie tuhnutím je nová metóda na vytváranie keramických koloidných štruktúr sieťovej veľkosti. Táto metóda kombinuje tradičnú keramickú technológiu s chemickou teóriou, pričom sa používajú katalyzátory alebo iniciátory, ktoré spôsobujú zosieťovanie organických monomérov pridávaných do suspenzie, čím sa vytvára sieťová štruktúra, ktorá vedie k tuhnutiu in situ.