超精密加工技術(shù)的特點及其應(yīng)用超精密加工目前尚沒有統(tǒng)一的定義,在不同的歷史時期,不同的科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平情況下,有不同的理解。通常我們把被加工零件的尺寸精度和形位精度達(dá)到零點幾微米,表面粗糙度優(yōu)于百分之幾微米的加工技術(shù)稱為超精密加工技術(shù)。超精密加工的重要手段包括①超精密切削,如超精密金剛石刀具鏡面車削、銷削和銑削等;②超精密磨削、研磨和拋光;③超精密微細(xì)加工(電子束、離子束、激光束加工以及微硅器件的加工、LIGA技術(shù)等)。不改變基材成分的激光超精密加工應(yīng)用有激光淬火(相變硬化)、激光清洗、激光沖擊硬化和激光極化等。進口超精密半導(dǎo)體元件
超精密加工技術(shù)的發(fā)展趨勢向更高精度方向發(fā)展:由現(xiàn)在的亞微米級向納米級進軍,以期達(dá)到移動原子的目的,實現(xiàn)原子級加工。向大型化方向發(fā)展:研制各類大型的超精密加工設(shè)備,以滿足航空、航天、通信和安全的需要。向微型化方向發(fā)展:以適應(yīng)飛速發(fā)展的微機械、集成電路的需要。向超精結(jié)構(gòu)、多功能、光、加工檢測一體化等方向發(fā)展:多采用先進的檢測監(jiān)控技術(shù)實時誤差補償。新工藝和復(fù)合加工技術(shù)不斷涌現(xiàn):使加工的材料的范圍不斷擴大1。微加工超精密VACUM CHUCK對于大件產(chǎn)品的加工,大件產(chǎn)品的模具制造費用很高,激光超精密加工不需任何模具制造。
通常,按加工精度劃分,機械加工可分為一般加工、精密加工、超精密加工三個階段。目前,精密加工是指加工精度為10~0.1μm,表面粗糙度為Ra0.1~0.01μm,公差等級在IT5以上的加工技術(shù)。但一般加工、精密加工和超精密加工只是一個相對概念,其間的界限將隨著加工技術(shù)的進步不斷變化,現(xiàn)在的精密加工可能就是明天的一般加工。凸起字樣被緩慢地往下壓進底部,變成平滑表面看似現(xiàn)代科技的超精密加工,其實在上個世紀(jì)早已出現(xiàn)超精密加工的發(fā)展經(jīng)歷了如下三個階段:(1)20世紀(jì)50年代至80年代為技術(shù)開創(chuàng)期出于航天、大規(guī)模集成電路、激光等技術(shù)發(fā)展的需要,美國率先發(fā)展了超精密加工技術(shù),開發(fā)了金剛石刀具超精密切削——單點金剛石切削(Singlepointdiamondturning,SPDT)技術(shù),又稱為“微英寸技術(shù)”,用于加工激光核聚變反射鏡、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈及載人飛船用球面、非球面大型零件等。(2)20世紀(jì)80年代至90年代為民間工業(yè)應(yīng)用初期在相關(guān)機構(gòu)的支持下,美國的摩爾公司、普瑞泰克公司開始超精密加工設(shè)備的商品化,而日本的東芝和日立以及歐洲Cranfield大學(xué)等也陸續(xù)推出產(chǎn)品,并開始用于民間工業(yè)光學(xué)組件的制造。但當(dāng)時的超精密加工設(shè)備依然高貴而稀少,主要以特殊機的形式訂作。
超精密加工主要包括三個領(lǐng)域:超精密切削加工如金剛石刀具的超精密切削,可加工各種鏡面。它已成功地解決了用于激光核聚變系統(tǒng)和天體望遠(yuǎn)鏡的大型拋物面鏡的加工。超精密磨削和研磨加工如高密度硬磁盤的涂層表面加工和大規(guī)模集成電路基片的加工。超精密特種加工如大規(guī)模集成電路芯片上的圖形是用電子束、離子束刻蝕的方法加工,線寬可達(dá)0.1μm。如用掃描隧道電子顯微鏡(STM)加工,線寬可達(dá)2~5nm。超精密加工是指亞微米級(尺寸誤差為0.3~0.03μm,表面粗糙度為Ra0.03~0.005μm)和納米級(精度誤差為0.03μm,表面粗糙度小于 Ra0.005μm)精度的加工。實現(xiàn)這些加工所采取的工藝方法和技術(shù)措施,則稱為超精加工技術(shù)。加之測量技術(shù)、環(huán)境保障和材料等問題,人們把這種技術(shù)總稱為超精工程。激光超精密加工技術(shù)領(lǐng)域,全球有多家廠商參與競爭并提供各種不同類型的設(shè)備。主要廠商集中在亞洲、德國等。
20世紀(jì)60年代為了適應(yīng)核能、大規(guī)模集成電路、激光和航天等技術(shù)的需要而發(fā)展起來的精度極高的一種加工技術(shù)。到80年代初,其加工尺寸精度已可達(dá)10納米(1納米=0.001微米)級,表面粗糙度達(dá)1納米,加工的小尺寸達(dá) 1微米,正在向納米級加工尺寸精度的目標(biāo)前進。納米級的超精密加工也稱為納米工藝(nano-technology) 。超精密加工是處于發(fā)展中的跨學(xué)科綜合技術(shù)。20 世紀(jì) 50 年代至 80 年代為技術(shù)開創(chuàng)期。20 世紀(jì) 50 年代末,出于航天等技術(shù)發(fā)展的需要,美國率先發(fā)展了超精密加工技術(shù),開發(fā)了金剛石刀具超精密切削——單點金剛石切削(Single point diamond turning,SPDT)技術(shù),又稱為“微英寸技術(shù)”,用于加工激光核聚變反射鏡、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈及載人飛船用球面、非球面大型零件等。超精密飛秒激光技術(shù)是一種高精度、非接觸、非熱效應(yīng)的加工方法,適用于各種材料的微細(xì)加工。超硬超精密半導(dǎo)體流量閥
激光超精密加工質(zhì)量的影響因素少,加工精度高,在一般情況下均優(yōu)于其它傳統(tǒng)的加工方法。進口超精密半導(dǎo)體元件
微泰,利用自主自主技術(shù),飛秒激光螺旋鉆孔系統(tǒng)和獨有ELID(電解在線砂輪修正技術(shù)),飛秒激光拋光技術(shù),生產(chǎn)各種超精密零部件。有三星電子,三星電機等諸多企業(yè)的業(yè)績,四百四十毫米平面方板,平坦度可以做到5微米以下,表面粗糙度RA達(dá)0.01微米以下,可以鉆20微米的孔,圓度可以達(dá)到95%以上,可以加工不同形狀和尺寸的微孔,MAX可處理八十萬個微孔,刀具方面,刀鋒可以加工到0.2微米厚度,刀片對稱度到達(dá)3微米以下,刀片邊緣線性低于5微米以下。我們特別專注于生產(chǎn)需要高難度、高公叉、高幾何公叉的產(chǎn)品,超精密零件,包括耗散零件、噴嘴、索引表和夾鉗,以及用于MLCC和半導(dǎo)體領(lǐng)域的各種精密零件,真空板??梢约庸ず椭圃旄鞣N材料,包括不銹鋼、硬質(zhì)合金、氧化鋯和陶瓷,刀具,刀片,超高精密治具,鏡頭切割器和刀具CL切割器、TCB拾取工具、折疊芯片模具、攝像頭模組的拾取工具,治具。特別是超薄,超鋒利的鏡頭切割器,光滑無毛邊地切割塑料鏡片的澆口,占韓國塑料鏡頭切割刀具90%以上的市場,精密要求極高的攝像機傳感器與IC、PCB進行熱壓接合用治具,也占韓國90%以上市場。有問題請聯(lián)系上海安宇泰環(huán)??萍加邢薰究偞磉M口超精密半導(dǎo)體元件