Влияние размера зерен белого плавленого оксида алюминия на эффективность пескоструйной обработки полупроводниковых кварцевых изделий.
1. Крупнозернистый оксид алюминия (белый плавленый оксид алюминия F60/F80/F100)
Чрезмерно высокая шероховатость поверхности
Крупные зерна оксида алюминия создают сильное ударное воздействие, образуя глубокие ямки и шероховатую текстуру на кварцевых поверхностях с чрезмерно высоким значением Ra. Это ослабляет адгезию последующих слоев покрытия и пленки, что приводит к легкому отслаиванию и отслаиванию.
Склонен к образованию микротрещин в кварце
Сильное воздействие крупных зерен легко вызывает невидимые микротрещины на тонкостенных кварцевых кольцах, фланцах и соплах, которые при высоких температурах в процессе производства полупроводников растрескиваются и выбрасываются.
Сложное удаление остаточной пыли.
Крупнозернистый песок образует большие частицы кварца и абразивные отложения, которые забиваются в зазоры. Их невозможно тщательно очистить с помощью ультразвуковой очистки чистой водой, что приводит к загрязнению металлическими примесями в процессе производства кремниевых пластин.
Серьезное повреждение поверхностного кристаллического слоя.
Чрезмерное удаление плотного поверхностного слоя ускоряет девитрификацию, побеление и помутнение, значительно сокращая срок службы кварцевых компонентов.
Низкое качество внешнего вида
Неровная, шероховатая поверхность, обработанная пескоструйным методом, не соответствует стандартам внешнего вида и высокой чистоты, предъявляемым к высокоточным полупроводниковым кварцевым деталям.
2. Средний размер зерна (отраслевой стандарт F150/F180/F220)
Равномерная и контролируемая шероховатость
Он образует мелкозернистую матовую поверхность с шероховатостью Ra в диапазоне от 0,8 мкм до 2,5 мкм, идеально подходящую для процессов нанесения покрытий, склеивания и герметизации, обеспечивая стабильную прочность сцепления.
Идеальное удаление оксидного слоя и слоя термических повреждений.
Он точно удаляет поврежденные слои, образовавшиеся в результате сварки и высокотемпературного обжига, не повреждая кварцевую подложку и не вызывая скрытых трещин.
Легкое удаление пыли
Мелкие и рыхлые частицы мусора могут быть полностью удалены с помощью ультразвуковой очистки с использованием высокочистой воды, что полностью удовлетворяет сверхвысоким требованиям к чистоте в полупроводниковой промышленности.
Минимальное внутреннее напряжение
Мягкое и равномерное воздействие обеспечивает высокоэффективную пескоструйную обработку крупногабаритных изделий и максимизирует процент брака.
Оптимальный выбор для реконструкции и повторного использования.
Такой размер зерна предпочтителен для восстановления использованных полупроводниковых кварцевых деталей, обеспечивая превосходный восстановительный эффект и низкие потери материала.
3. Мелкозернистый материал (белый плавленый оксид алюминия F280/F320 и микропорошок серии W)
Слабая способность к удалению примесей
Недостаточная сила резания не позволяет удалить стойкие оксидные отложения, темные пятна и следы спекания, что приводит к крайне низкой эффективности работы.
Чрезмерно гладкая поверхность
Недостаточная шероховатость не позволяет сформировать эффективную поверхность для склеивания, что приводит к легкому отслоению клея и напыляемых покрытий.
Удвоено время пескоструйной обработки
Более низкая скорость обработки той же площади снижает эффективность производства и увеличивает себестоимость продукции.
Легкое слипание абразивных частиц
Сверхтонкий белый плавленый оксид алюминия имеет тенденцию впитывать влагу и осадок, что приводит к неравномерному выходу песка, необработанным участкам и неравномерной разнице в цвете обрабатываемых деталей.
Применимо только для зеркальной полировки.
Он используется только для легкой матовой обработки перед полировкой кварца, а не для основной пескоструйной обработки поверхности.
4. Распространенные дефекты качества, вызванные смешанным и неправильным размером зерна.
- Хаотичная текстура поверхности, явные различия в цвете в зависимости от освещения и оттенка, а также непостоянный внешний вид всей партии продукции.
- Локальное растрескивание, вызванное крупными зернами, и неполное очищение мелкими зернами приводят к резкому увеличению процента брака.
- Чрезмерное количество остаточных примесей попадает в цеха по производству полупроводников, вызывая загрязнение кремниевых пластин и производственные сбои.
- Значительно снижена термостойкость и устойчивость к термическим ударам изделий из кварца.
5. Таблица выбора размера зерна для полупроводниковых кварцевых изделий
| Кварцевые изделия | Рекомендуемый размер зерна белого плавленого оксида алюминия | Цель контроля качества |
|---|---|---|
| Толстостенные кварцевые тигли и большие основания | F120-F150 | Быстрое удаление грязи без растрескивания. |
| Кварцевые кольца, фланцы и держатели пластин | F180-F220 | Гладкая матовая поверхность, чистая и без трещин. |
| Кварцевые окна и оптические кварцевые компоненты | F220-F280 | Бережная пескоструйная обработка с сохранением светопропускания. |
| Реставрация бывших в употреблении кварцевых деталей. | F150-F180 | Незначительный ремонт для продления срока службы |
6. Основной вывод
Для пескоструйной обработки полупроводникового кварца не подходит ни слишком крупный, ни слишком мелкий размер зерна. Оптимальным вариантом является высокочистый белый плавленый оксид алюминия F180-F220 .
Он позволяет тщательно удалять поверхностные загрязнения и повреждения, строго контролировать шероховатость поверхности, предотвращать микротрещины и соответствовать высоким стандартам чистоты полупроводниковой промышленности. Это оптимальный размер зерна, гарантирующий длительный срок службы кварцевых изделий и безопасное производство микросхем.