Yarı iletken işlemede uygulanan Semicorex Seramik

Teknolojinin ilerlemesiyle birlikte cep telefonu, bilgisayar, elektrikli araç, robot gibi akıllı ürünler insanların hayatına entegre olmaya başladı. Bu ürünler çok sayıda yarı iletken çip içerir ve çip üretimi, aşındırma makineleri, litografi makineleri ve iyon implanterleri gibi yarı iletken ekipmanlar gerektirir. Yarı iletken bir cihazın açılması, bileşenlerinin çoğunun seramik parçalar olduğunu ortaya çıkarır. Seramik parçalar, yüksek sıcaklık direnci, korozyon direnci, yüksek hassasiyet ve yüksek mukavemet gibi mükemmel özelliklere sahiptir ve bu da onları yarı iletken ekipmanlarda kullanım için çok uygun hale getirir. Yarı iletken üretim süreçlerinde anahtar bileşenler olan seramik parçaların çoğu, levhayla doğrudan temas ederek, levha yüzey sıcaklığının yüksek hassasiyette kontrol edilmesini ve hızlı bir şekilde ısıtılıp soğutulmasını sağlar.

Yarı iletken seramik parçalar gelişmiş seramiklere aittir ve ilgili seramik malzemeler tipik olarak alümina, silisyum karbür, alüminyum nitrür, silisyum nitrür ve itriyum oksit içerir. Seramik ürün oluşturma yöntemleri tipik olarak kuru presleme, bant döküm, enjeksiyon kalıplama, sıcak izostatik presleme, soğuk izostatik presleme, kayma döküm, ekstrüzyon kalıplama, sıcak pres döküm, jel döküm ve doğrudan katılaştırma dökümünü içerir.

1. Kuru Preslemeler

Kuru presleme, yarı iletken bileşenlerin üretimi için yaygın bir işlemdir. Bu işlem öncelikle uygun parçacık boyutu dağılımına sahip granül tozun metal bir kalıp boşluğuna dökülmesini ve bir basınç başlığı ile basınç uygulanmasını içerir. Basınç başlığı kalıp boşluğu içinde hareket ederek basıncı toz parçacıklarına aktarır ve bunları sıkıştırır, sonuçta belirli bir şekle ve dayanıklılığa sahip bir seramik iş parçası oluşturur.

2. Döküm

Döküm, tek bir işlemde onlarca mikrometreden milimetreye kadar değişen kalınlıklarda seramik boşlukları üretebilen bir ıslak şekillendirme teknolojisidir. İyi viskoziteye ve dağılıma sahip bir seramik bulamacı, bir döküm makinesinin bulamaç oluğundan bir alt tabaka üzerine akar. Bulamaç yayılır ve yüzey gerilimi altında pürüzsüz bir üst yüzeye sahip bir işlenmemiş parça oluşur. İşlenmemiş malzeme, alt tabaka ile birlikte bir kurutma odasına gönderilir. Çözücü buharlaştıktan sonra organik bir bağlayıcı, seramik parçacıkları arasında bir ağ oluşturarak belirli bir güç ve esnekliğe sahip bir işlenmemiş malzeme oluşturur. Kurutulmuş iş parçası alt tabakadan soyulur ve daha sonra kullanılmak üzere sarılır. Kesme, damgalama ve delme gibi ileri işlemler ve ardından pişirme, ürünün üretim sürecini tamamlar.

3. Enjeksiyonlu Kalıplama

Enjeksiyon kalıplama, seramik parçaların üretimi için yeni bir teknolojidir. Üretim süreci temel olarak dört aşamadan oluşur: enjeksiyon malzemesinin hazırlanması, enjeksiyonlu kalıplama, ayırma ve sinterleme. Karmaşık geometrilere ve özel gereksinimlere sahip küçük seramik parçaların üretiminde yaygın olarak kullanılır.

4. İzostatik Presleme

İzostatik presleme, sıcak izostatik presleme ve soğuk izostatik preslemeyi içerir. İzostatik presleme, basıncı her yönden iletebilir, böylece tabaka malzemenin yoğunlaşmasını sağlar.

1) Sıcak İzostatik Presleme İşlemi

Bu yöntem, yüksek sıcaklık ve basınç altında atomik difüzyonu arttırır, seramikteki gözeneklerin tanecik sınırlarına veya iş parçası yüzeyine taşınmasına neden olur, böylece gözeneklilik azalır veya ortadan kalkar. Sıcak izostatik preslemede ince duvarlı öngerilmeli sarma üniteleri kullanılır ve bu üniteler eşit ve hızlı soğutma sağlar ve doğal soğutmaya kıyasla üretim verimliliğini önemli ölçüde artırır.

2) Soğuk İzostatik Presleme İşlemi

Bu yöntem, oda sıcaklığında veya biraz daha yüksek sıcaklıklarda (<93°C) seramik veya metal tozuna 100~600 MPa uygulayarak "yeşil bir gövde" elde eder ve daha sonra nihai mukavemetine kadar sinterlenir.

5. Kayma Dökümü

Kayma döküm, büyük ölçekli seramik üretiminde yaygın olarak kullanılan bir kalıplama yöntemidir. Yüksek katı içeriğine ve iyi akışkanlığa sahip bir bulamacın gözenekli bir alçı kalıba enjekte edilmesini içerir. Gözenekli kalıbın kılcal emişi nedeniyle, kalıbın iç duvarı tarafından bulamaçtan su çekilerek kalıp duvarı boyunca katılaşmış yeşil bir gövde oluşturulur. Yeşil gövde belli bir güce ulaştığında kalıptan çıkarılabilir.

6. Ekstrüzyon Kalıplama

Ekstrüzyon kalıplama, ekstrüde edilmiş yeşil gövdeye iyi bir plastiklik ve tekdüzelik kazandırmak için seramik tozu, kil veya organik bağlayıcı ve suyun karıştırılmasını, tekrar tekrar yoğurulmasını, vakumla gazdan arındırılmasını ve eskitilmesini içerir. Daha sonra, bir ekstrüzyon vidası veya pistonunun etkisi altında, istenen ürün şeklini elde etmek için ekstrüder nozulundaki bir kalıptan ekstrüde edilir.

7. Sıcak Pres Döküm

Sıcak pres dökümü esas olarak parafin mumunun ısıtıldığında erimesi ve soğutulduğunda katılaşması özelliğini kullanır. Seramik tozu ve sıcak parafin mumu, akıcı bir bulamaç oluşturmak üzere eşit şekilde karıştırılır. Belirli bir basınç altında, yeşil bir gövde oluşturmak için bulamaç metal bir kalıba enjekte edilir. Soğutulup katılaştırıldıktan sonra yeşil gövde kalıptan çıkarılır ve çıkarılır. Daha sonra ham gövde kesilir, yüksek sıcaklıkta mumu giderilir ve son olarak nihai ürünü üretmek için sinterlenir.

8. Jel Döküm

Jel döküm, yüksek katı maddeli bir süspansiyon hazırlamak için seramik tozunun organik madde içeren bir çözelti içinde dağıtılmasını içerir. Bu süspansiyon daha sonra belirli bir şekle sahip bir kalıba enjekte edilir. Belirli katalitik ve sıcaklık koşulları altında, organik monomerler polimerize olur, bir jel oluşturur, süspansiyonu yerinde katılaştırır ve kurutarak yüksek mukavemetli yeşil bir gövde elde edilir.

9. Doğrudan Katılaştırma Dökümü

Doğrudan katılaştırma dökümü, seramik ağ boyutunda koloidal yapılar oluşturmak için yeni bir yöntemdir. Bu yöntem, süspansiyona eklenen organik monomerlerin çapraz bağlanmasına neden olmak için katalizörler veya başlatıcılar kullanarak geleneksel seramik teknolojisini kimyasal teoriyle birleştirir ve yerinde katılaşmaya yol açan bir ağ yapısı oluşturur.

Semicorex çeşitli teklifler sunuyorseramik bileşenler. Herhangi bir sorunuz varsa veya ek ayrıntılara ihtiyacınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.

İletişim telefonu numarası +86-13567891907

E-posta: sales@semicorex.com