Flæðismælingar eru ómissandi við skurð á demantsvír með kísilþráðum, þar sem þær tryggja nákvæma afhendingu skurðvökva á tengiflöt vírsins og þráðsins - sem er mikilvægt til að viðhalda bestu kælingu, smurningu og ruslfjarlægingu.RRauntímaflæðisgögn koma í veg fyrir ófullnægjandi eða óhóflega vökvaframboð, sem annars myndi valda ofhitnun, vírbrotum, yfirborðsgöllum eða sóun. Nákvæmar mælingar draga úr breytileika í ferlum, tryggja flatneskju og heilleika yfirborðs, lengir líftíma vírsins og hámarkar auðlindanýtingu.
Yfirlit yfir skurð á kísilplötum og hlutverki skurðarvökva
Demantsvírskurður er algengasta aðferðin til að skera ein- og fjölkristallaða kísilstöngla í skífur fyrir hálfleiðara og ljósvirki. Í þessu ferli er stálvír - venjulega 40–70 μm í þvermál - húðaður með demantslípiefni. Vírinn hreyfist á miklum hraða og innfelldir demantar slípa burt kísilið með núningi, sem lágmarkar yfirborðsgalla og stuðlar að einsleitni skífunnar. Þræðir með minni þvermál sem kynntir hafa verið til sögunnar á undanförnum árum draga úr skurðartapinu, sem vísar til efnisins sem sóast sem fínar kísilagnir við skurðaðgerðina. Skerptapið er ákvarðað af þvermáli vírsins og hæð slípiefnisins sem stendur út úr yfirborði vírsins.
Demantsvírskurður
*
Skurðvökvar gegna nokkrum mikilvægum hlutverkum í demantsvírsögun. Helsta hlutverk þeirra er að kæla bæði vírstöngina og vírinn, koma í veg fyrir ofhitnun sem gæti skemmt sílikonið eða dregið úr líftíma vírsins. Þeir skola einnig burt fínar kísilagnir sem myndast við skurð, sem hjálpar til við að viðhalda hreinu yfirborði, koma í veg fyrir endurútfellingu rusls og draga úr örsprungum á yfirborði skífunnar. Ennfremur smyrja skurðvökvar ferlið, draga úr núningi milli vírs og kísils, sem lengir líftíma vírsins og bætir skurðgæði. Samsetning og eðliseiginleikar skurðvökva fyrir kísilskífur - svo sem seigju og eðlisþyngd - verður að vera vandlega stjórnað til að hámarka kælingu, flísafjarlægingu og vírvörn.
Til eru nokkrar gerðir af vökva fyrir skurð á skífum, þar á meðal vatnslausnir með aukefnum til að auka smurningu og auka agnaupplausn. Valið fer eftir hönnun búnaðar, forskriftum skífunnar og umhverfisþörfum. Dæmi eru afjónað vatn með yfirborðsvirkum efnum eða glýkólum, sem eru samsett til að vega og meta kælivirkni og lága leifamyndun.
Þróunin í átt að ofurþunnum demantsvírum í nútíma skífuverksmiðjum eykur áskoranir í vökvadreifingu og ferlastýringu. Þegar vírþvermál minnkar niður fyrir 40 μm eykst hættan á vírbrotum og þol fyrir sveiflum í ferlinu minnkar. Nákvæm mæling á rennslishraða - studd af tækni eins og rennslismælum fyrir skurðarvökva, nákvæmum rennslismælingum og Coriolis massaflæðisskynjurum - er nauðsynleg til að viðhalda virkri kælingu og úrgangseyðingu. Skynjarar til eftirlits með skurðarvökva og lausnir til mælinga á rennslishraða fyrir skurðarvökva í iðnaði gera rekstraraðilum kleift að fylgjast með og aðlaga rennslishraða í rauntíma og ná fram bestu mögulegu smurningu og yfirborðsgæðum. Nákvæmni Coriolis rennslismæla er sérstaklega mikilvæg til að stjórna vökvum með mismunandi eðlisþyngd og seigju, og tryggja stöðugar aðstæður jafnvel þótt skurðhraði og vírspenna aukist.
Þessi aukning eftir nákvæmni hefur fært fókusinn yfir í að fylgjast með breytum vökva eins og rennslishraða, eðlisþyngd og seigju. Tæki eins og þau frá Lonnmeter veita áreiðanlegar rauntímamælingar sem eru ómissandi fyrir gæðaeftirlit og hagræðingu ferla í háþróaðri demantsvírskurðaraðgerð. Þar sem vírtækni heldur áfram að þróast er samþætting öflugra flæðimælingatækni ómissandi til að viðhalda afköstum í skífum, lágmarka skurðartap og draga úr kröfum um frágang eftir framleiðslu á kísilskífum.
Áskoranir í vökvagjöf við nákvæma demantsvírskurð
Við demantsvírskurð á örþunnum kísilþráðum — sérstaklega þeim sem eru undir 40 µm — verður mikil áskorun að koma réttu magni af skurðarvökva kísilþráða á skurðfletinn. Þegar þykkt vírsins minnkar, minnkar einnig rýmið fyrir vökvaflæði. Að viðhalda jöfnu framboði af skurðarvökva er mikilvægt til að tryggja smurningu, hitastýringu og að rusl sé fjarlægt á snertipunktinum.
Ósamkvæmur eða ófullnægjandi vökvaflæði leiðir beint til aðsogs á skífum, þar sem skífan festist óæskilega við búnað vegna ófullnægjandi smurningar. Þetta truflar ekki aðeins skurðarferlið heldur eykur einnig hættuna á að skífan brotni eða skemmist. Yfirborðsgrófleiki eykst verulega þegar vírinn og skífan fá ekki stöðuga smurningu og kælingu frá demantvírskurðarvökvanum. Skemmdir á yfirborði og örgöllum sem myndast draga úr gæðum og afköstum skífna, sem er mikil hindrun fyrir hálfleiðara- og sólarorkuiðnaðinn.
Þrír meginþættir hafa áhrif á vökvadreifingu inn í örskala sagarbilið: lögun vírsins, skurðhraði og háræðavirkni. Lögun vírsins - sérstaklega þvermál vírsins og dreifing demantskorna - hefur bein áhrif á hversu auðveldlega skurðarvökvi kísilflögna rennur og festist við snertiflötinn. Þegar vírar eru notaðir undir 40 µm takmarkar minna yfirborðsflatarmál frjálsa hreyfingu vökvans. Hærri skurðhraði minnkar þann tíma sem vökvann hefur til að ná til og kæla snertifletið, sem leiðir til staðbundinnar ofhitnunar og lélegrar smurningar. Háræðavirkni, náttúruleg hæfni vökvans til að dragast inn í þröng rými, hefur sterk áhrif á vökvasöfnun. Hins vegar geta sömu vökvabrýr og auka flutning vökva valdið háræðaviðloðun milli aðliggjandi víra, sem veldur ójafnri spennu og eykur breytileika í þykkt skífunnar.
Innleiðing á háþróuðum vökvategundum fyrir skurð á skífum — þar á meðal lausnum með nanóögnum — veitir mælanlegar umbætur. Vökvar sem eru framleiddir með SiO₂ eða SiC nanóögnum komast betur í gegnum þröng eyður vegna bjartsýni og yfirborðsvíxlverkunar. Þessir vökvar auka smurningu og flytja hita burt á skilvirkari hátt, sem leiðir til minni yfirborðsgrófleika og bættrar flatneskju á skífum. Rannsóknir sýna að notkun vökva sem eru hlaðnir nanóögnum breytir hitastigssviðinu við sneiðingu, sem dregur enn frekar úr álagi sem ógnar heilleika skífunnar. Þetta, ásamt aðferðum eins og ómskoðunartitringi til að magna flutning háræða, gerir kleift að fá jafnari vökva fyrir demantsvírsskurð.
Stöðug vökvagjöf krefst nákvæmrar eftirlits og stillingar í rauntíma. Nákvæmar mælingar á flæði skurðarvökva í iðnaði verða nauðsynlegar, sérstaklega í strangt stýrðum ferlum. Innleiðing á flæðismæli fyrir skurðarvökva - eins og mjög nákvæmum Coriolis massaflæðismæli - gerir kleift að stjórna afhendingarhraða nákvæmlega. Innbyggðir þéttleika- og seigjumælar Lonnmeter, þegar þeir eru paraðir við nákvæm flæðismælingartól, stuðla að því að hámarka vökvagjöf þannig að jafnvel þynnstu skífurnar eru skornar sléttar með lágmarks gallahættu.
Mæling á vökvaflæði í skífuskurðaraðgerðum
Nákvæm mæling á rennslishraða er grundvallaratriði til að hámarka afhendingu skurðvökva við demantsvírskurð á kísilskífum. Árangur skurðvökva kísilskífa hefur bein áhrif á kælingu, smurningu og brottför úrgangs á snertifletinum, sem hefur áhrif á yfirborðsgæði skífunnar, skurðtap og heildarframleiðsluárangur. Ófullnægjandi eða of mikil rennsli breytir slípivirkni, eykur slit á verkfærum og getur valdið ósamræmi í gæðum skífna eða hærri kostnaði við auðlindir. Ransóknir benda til þess að hægt sé að lágmarka yfirborðshrjúfleika (Ra) og skemmdir undir yfirborði með því að halda rennslishraða skurðvökvans innan kjörsviðsins 0,15–0,25 L/mín. fyrir dæmigerðar einvíra vélar, þar sem ófullnægjandi rennsli leiðir til örsprungna og uppsöfnunar úrgangs, en of mikil rennsli veldur ókyrrð og óþarfa notkun.
Tækni til að mæla flæðihraða skurðarvökva
Flæðimælar fyrir skurðarvökva eru samþættir vökvaleiðslunum og mæla þannig magn af demantsvírsskurðarvökva í rauntíma. Algengar flæðimælatækni eru meðal annars vélrænar, rafrænar og ómskoðunarmælar:
- Vélrænir flæðimælar, eins og túrbína og spaðahjól, nota snúningshluta sem eru færðir til vegna vökvaflæðis. Þeir eru einfaldir og sterkir en viðkvæmir fyrir sliti frá slípiefnum.
- Rafrænir flæðimælar, sérstaklega rafsegulfræðilegir hannaðir, mæla vökvahraða með því að nota meginreglur rafsegulfræðilegrar innleiðingar, sem býður upp á áreiðanlegan og viðhaldsléttan rekstur fyrir leiðandi vökva.
- Ómskoðunarflæðismælar nota hátíðni hljóðbylgjur sem sendar eru og mótteknar um pípuna. Með því að mæla tímamismun hljóðs sem berst með og á móti flæði, veita þessi tæki nákvæmar og óáberandi mælingar sem henta fyrir ýmsar gerðir af vökva fyrir skurð á skífum.
Coriolis massaflæðismælingar skera sig úr í forritum þar sem nákvæm stjórn á vökvamassa er nauðsynleg, óháð seigju eða hitabreytingum. Coriolis massaflæðisskynjarar mæla massaflæðishraðann beint út frá Coriolis-áhrifum, sem veitir mikla nákvæmni og hentar bæði vatnsbundnum og olíubundnum demantsvírskurðarvökvum. Lonnmeter framleiðir innbyggða þéttleika- og seigjumæla, sem gera enn frekar kleift að fylgjast með vökvaeiginleikum til að tryggja samræmi og bestu mögulegu ferlisstjórnun í skurði á kísilþráðum.
Mikilvægir mælibreytur og staðsetning skynjara
Nákvæm mæling á flæði skurðarvökva við skurð á skífum krefst athygli á nokkrum lykilþáttum:
- Rennslishraði (L/mín): Aðalmælingin fyrir hagræðingu ferla og gæðatryggingu.
- Þéttleiki og seigja: Báðar hafa veruleg áhrif á kælivirkni, flutning slípiefna og hreinsun rusls.
- Hitastig: Hefur áhrif á seigju og hegðun vökvans á skurðarstaðnum.
Staðsetning skynjara er lykilatriði. Flæðismælingarskynjarar verða að vera staðsettir beint í vökvainnstreymisleiðslunni eins nálægt skurðsvæðinu og mögulegt er til að lágmarka frávik vegna pípuviðnáms, leka eða uppgufunar fyrir skurðviðmótið. Rauntíma mælingar í línu tryggja að tilkynnt flæðisgildi passi við raunverulegt framboð á demantvírskurðarsvæðið.
Hlutverk flæðismælinga við að viðhalda bestu mögulegu skurðarumhverfi
Flæðismælingarskynjarar eru nauðsynlegir fyrir rauntímaeftirlit og aðlögunarhæfa stjórnun á vökvaflæði í iðnaðarskurði á kísilþráðum. Að viðhalda kjörflæði tryggir fullnægjandi varmaleiðni, stöðuga losun rusls og jafna smurningu meðfram demantvírnum. Án þessa minnkar stöðugleiki ferlisins, líftími vírsins styttist og afköstin lækka vegna aukinnar hættu á yfirborðsgöllum eða óhóflegu skurðtapi.
Með því að samþætta nákvæma flæðismælingu við aðrar endurgjöfarbreytur (t.d. vírhraða, fóðrunarhraða) geta framleiðendur framfylgt aðlögunarhæfri stjórn á ferlisþröskuldinum og tengt rennslisstillingar beint við mæld skurðarafköst. Þar af leiðandi kallar hvert frávik frá forrituðu flæðisumhverfi fram tafarlausar leiðréttingaraðgerðir, sem varðveitir bæði gæði ferlisins og skilvirkni auðlinda.
Í stuttu máli má segja að mælingar á flæðismælingum á iðnaðarskurðarvökva — sem reiða sig á öfluga flæðismælingarskynjara og rauntímagögn — séu hornsteinninn að afkastamikilli og hagkvæmri framleiðslu á kísilskífum á tímum demantsvírskurðar.
Mæling á Coriolis massaflæði: Meginreglur og notkun
Mæling á Coriolis massaflæði byggist á því að greina kraftinn sem vökvi veldur þegar hann fer í gegnum titrandi rör. Þegar vökvinn streymir – eins og demantvírskurðarvökvi eða sérhæfður kísilþráðarskurðarvökvi – verða litlar, mælanlegar fasabreytingar í rörunum. Þessi breyting er í réttu hlutfalli við massaflæðishraðann og veitir beina rauntíma magngreiningu á massa skurðarvökvans sem er fluttur. Sama meginregla gerir kleift að mæla vökvaþéttleika samtímis, sem styður við mikla nákvæmni yfir mismunandi vökvategundir, samsetningar og hitastig – sem er mikilvæg krafa í framleiðslu á kísilþráðum og demantvírskurðarforritum.
Kostir þessarar aðferðar fyrir vökva fyrir skurð á sílikonskífum, sérstaklega þegar notaðir eru öflugir demantvírsskurðarvökvar, eru miklir. Coriolis-flæðismælingar eru óháðar breytingum á seigju og samsetningu vökvans og eru mjög nákvæmar þrátt fyrir slípiefni, nanóaukefni eða ólíkblöndur sem oft finnast í skurðarvökvum fyrir kísilskífur. Þessi sterkleiki gerir hana betri en hefðbundnar rúmmálsflæðisaðferðir, sem geta orðið fyrir áhrifum af loftbólum, svifögnum og breyttum eðliseiginleikum háþróaðra skurðarvökva.
Skerið á hálfleiðaraskífum reiðir sig í auknum mæli á háþróaða vökvaflæðisskynjaratækni til að tryggja áreiðanlega eftirlit með skurðvökva fyrir kísilskífur. Lonnmeter massaflæðisskynjarar, sem nota Coriolis-áhrif, eru settir beint í vinnslulínur. Þetta gerir kleift að fá nákvæma afhendingu og eftirlit með nanóvökva og demantsvírskurðarvökva við skífusneiðingu. Merki um niðurbrot vökva, ósamræmi í blöndu eða breytingar á eðlisþyngd greinast tafarlaust, sem gerir kleift að grípa strax til stjórnunar til að viðhalda framleiðslugetu og yfirborðsgæðum.
Samanburður á Coriolis massaflæðisskynjurum við aðra skynjara sem fylgjast með skurðarvökva — svo sem hita-, rafsegul- eða ómsflæðiskerfi — leiðir í ljós nokkra kosti. Coriolis massaflæðisskynjarar skara fram úr í nákvæmum flæðismælingum og skila massamiðuðum mælingum sem eru óháðir seigjusveiflum eða segulmögnun. Rafsegul- og ómsmælar eiga í erfiðleikum með skurðarvökvablöndur sem innihalda nanóagnir, loftvasa eða smávægilegar breytingar á eðlisþyngd, sem leiðir oft til óáreiðanlegrar flæðismælingar og aukinnar viðhaldstíðni.
Nákvæmni Coriolis-flæðismælisins helst við breytilegar vökvasamsetningar, þar sem merkjavinnsla og hitajöfnunarkerfi sía á skilvirkan hátt út hávaða og umhverfisbreytingar. Rekstraraðilar geta nýtt sér rauntímagögn til að hámarka kælingu, smurningu og agnaeyðingu, sem bregst við fjölbreyttum eiginleikum mismunandi gerða skurðarvökva fyrir skífur og nanóvökvablöndur.
Aðlögun Coriolis massaflæðismælinga að örþunnum vírsögun og skurðarvökvum með nanóögnum markar breytingu í iðnaðarvöktun. Skynjarar mæla áreiðanlega raunverulegt massaflæði og þéttleika, óháð agnainnihaldi eða ójöfnuði vökvans, sem gerir kleift að stjórna í lokaðri hringrás og sjálvirka vökvastjórnun sem er sniðin að skurði á skífum. Þetta nákvæma flæðismælingarstig er lykilatriði til að viðhalda stöðugleika ferlisins, draga úr efnistapi og tryggja heilleika yfirborðsins við framleiðslu á kísilskífum og demantsvírskurðarferlum.
Samþætting flæðismælingagagna í ferlastýringu
Rauntímaflæðismælingar með Coriolis massaflæðisskynjurum hafa gjörbreytt stjórnun skurðarvökva við demantsvírskurð á kísilþynnum. Innbyggðir þéttleika- og seigjumælar, eins og þeir sem Lonnmeter framleiðir, gera kleift að fylgjast strax með eiginleikum vökvans og flæðishraða og styðja þannig beint við nákvæma ferlisstjórnun.
Að viðhalda bestu mögulegu rennslishraða er nauðsynlegt fyrir skilvirka kælingu, hreinsun og smurningu á demantsvír og kísilþráðum. Coriolis massaflæðismælar skara fram úr í þessu umhverfi með því að veita nákvæma rauntíma endurgjöf um massaflæði og eiginleika vökva. Með þessum gögnum geta sjálfvirk kerfi aðlagað dæluhraða, lokastöður eða endurvinnsluhraða til að skila nákvæmlega nauðsynlegu magni og samsetningu skurðarvökva fyrir þráða. Til dæmis, við hraðar skurðarlotur geta skynjaragögn kallað fram aukna vökvagjöf til að bæta úrgang og kælingu, en hægari lotur gætu krafist minni rennslis til að forðast sóun.
Viðbrögð frá flæðismælingum eru einnig mikilvæg til að bregðast við breytingum á vökvaskilyrðum. Þegar seigja eða eðlisþyngd vökvans breytist - vegna hitastigsbreytinga eða mengunar - greina innbyggðir mælar Lonnmeter þessar breytingar samstundis, sem gerir stjórnkerfum kleift að bæta upp með því að aðlaga flæðishraða eða hefja síun vökvans. Þessi nákvæma, gagnadrifna aðferð tryggir að vökvinn haldist innan strangra forskrifta fyrir bestu mögulegu skurðarafköst.
Í umhverfi með miklu magni styður hæfni til að fylgjast með og stjórna flæði skurðvökva í rauntíma stöðugan þykkt og dregur úr tilfellum kostnaðarsamra galla, eins og sést í fremstu framleiðslulínum í Asíu og Evrópu. Háþróuð vökvastjórnun styður einnig við fyrirbyggjandi viðhald, sem lengir líftíma demantvírsins.
Iðnaðarstarfsemi nýtur góðs af flæðistýrðum skurðarvökvakerfum. Skilvirk vökvastjórnun dregur úr notkun og förgunarkostnaði með því að tryggja að nægilegt magn vökva sé notað fyrir hverja skífu, sem styður við sjálfbærni og reglufylgni. Minnkun á vökvasóun - sem er möguleg með stöðugri endurgjöf og aðlögun byggða á skynjaragögnum - þýðir lægri rekstrarkostnað og minni umhverfisfótspor.
Í stuttu máli má segja að samþætting rauntímaflæðismælinga, sem innbyggðar lausnir Lonnmeter gera mögulegar, sé ekki aðeins hornsteinn í gæðatryggingu á skífum heldur einnig rekstrarlegur kostur fyrir demantsvírskurðarferlið. Það skilar mælanlegum framförum í yfirborðsáferð, vélrænni áreiðanleika, framleiðslugetu og hagkvæmni.
Tilraunakennsla og iðnaðarleiðbeiningar
Nýlegar tilraunir hafa endurmótað bestu starfsvenjur í vökvagjöf fyrir demantsvírskurð á kísilskífum. Rannsóknir sýna að nákvæmlega stýrð vökvagjöf, sérstaklega með því að nota háþróaðar aðferðir, tengist beint minni aðsogi skífna og betri yfirborðsgæðum.
Notkun ómsháræðisáhrifa við vökvadreifingu hefur orðið byltingarkennd. Ómskoðunarbylgjur ýta skurðvökvanum dýpra inn í örsmá skurði - sérstaklega á svæðum þrengri en 50 μm - þar sem hefðbundnar aðferðir við að dreifa skurðvökvanum bregðast oft. Þessi aukin síun dregur verulega úr upptöku slípiefna og rusls á yfirborð skífunnar. Reynslurannsóknir sýna að skífur sem hafa verið notaðar til að dreifa vökva með ómskoðun sýna mælanlega færri yfirborðsgalla, og því meiri afköst og áreiðanleika í síðari ferlum.
Bestun breytna er mikilvæg til að hámarka ávinninginn af bæði ómskoðunartækni og nanóvökvatækni við skurðvökvaflutning. Lykilbreytur eru meðal annars:
- Fjarlægð milli plötu: Bilið á milli vökvageymisins og skurðarsvæðisins verður að vera lágmarkað til að vökvastígurinn verði sem bestur.
- Staðsetning ómsjárskynjara og uppsetningar samsíða: Skýrt skilgreind rúmfræði tryggir einsleita bylgjuleiðni og háræðavirkni.
- Vökvahitastig: Stýrð upphitun eykur hreyfanleika vökva og skilvirkni háræða.
- Lengd og tíðni ómskoðunar: Rétt tímasetning kemur í veg fyrir ofhitnun og hámarkar síun.
- Val á vökvategund: Mismunandi grunnvökvar og aukefni bregðast einstaklega við ómskoðunarörvun.
Nanóvökvatækni felur í sér aðra mikilvæga framför. Skurðvökvar sem eru blandaðir nanóögnum eins og SiO2 og SiC sýna betri varmaleiðni og smurningu. Þessi breyting leiðir til skilvirkari kælingar, bættrar úrgangslosunar og minni ójöfnu á yfirborði skífna. Gögn benda til þess að blandaðar nanóagnasamsetningar bjóði upp á samverkandi úrbætur, minnki enn frekar aflögun og framleiði betri skífulögun en hefðbundnir skurðvökvar af einni gerð eða skurðvökvar af annarri gerð.
Framleiðendur sem vilja hámarka skilvirkni skurðarvökva síns geta innleitt eftirfarandi leiðbeiningar:
- Notið innbyggða þéttleikamæla og seigjumæla (eins og þá frá Lonnmeter) til að fylgjast með og stjórna samræmi skurðvökvans og tryggja að flæðiseiginleikar séu áfram kjörnir fyrir ómskoðun og nanóaðstoð.
- Fylgist með og stillið flæðishraða skurðvökva með því að nota nákvæman flæðismæli. Coriolis massaflæðismæling er sérstaklega gagnleg fyrir flæðismælingar á skurðvökva í iðnaði, þar sem hún býður upp á rauntíma nákvæmni bæði fyrir eðlisþyngd og rúmmál.
- Kvörðið reglulega flæðismælingaskynjara til að viðhalda áreiðanlegum mælingum, sem eru mikilvægar fyrir samræmda vinnslu á skífum.
- Veldu gerðir af skurðarvökva fyrir skífur og styrk nanóagna sem passar við tiltekna stærð skífu, eiginleika demantsvírs og rekstrarumhverfi.
Samanburðarrannsóknir staðfesta að breytingar á einstökum þáttum — svo sem aukinn vírhraða eða aðlögun fóðrunarhraða — tengjast breytingum á vírslit, yfirborðsgrófleika og heildarþykktarbreytingum (TTV). Að viðhalda nákvæmni flæðis og hraðri og móttækilegri vökvagjöf eru mikilvæg bæði til að lágmarka galla og lengja líftíma vírsins.
Algengar spurningar
Hvernig bætir skurðarvökvi úr kísilþráðum afköst demantvírs?
Skurðvökvi fyrir kísilþráða þjónar bæði sem smurefni og kælivökvi við skurð á demantsvír. Helsta hlutverk hans er að draga úr núningi og dreifa hita sem myndast á millifleti vírs og þráðs. Lægri núningur og hitastig lágmarka örsprungur og rispur á yfirborði, sem geta leitt til skemmda á þráðum og lægri heildarafköstum. Vökvinn flytur einnig burt rusl af skurðarsvæðinu og heldur demantsvírnum og yfirborði þráðsins hreinu. Þessi stöðuga fjarlæging agna leiðir til sléttari yfirborðs þráða og styður við samræmda og hágæða framleiðslu. Til dæmis geta bættir nanóskurðarvökvar með SiO₂ og SiC nanóögnum komist dýpra inn í skurðinn, dregið úr yfirborðsgrófum og aflögun þráða, sem bætir enn frekar afköst þráða fyrir notkun í hálfleiðurum.
Hvað er flæðismælir fyrir skurðvökva og hvers vegna er hann mikilvægur við skífusögun?
Flæðimælir fyrir skurðarvökva mælir nákvæmlega magn vökva sem dælt er inn á sagarsvæðið. Að viðhalda nákvæmu flæði er mikilvægt fyrir fullnægjandi smurningu, varmadreifingu og ruslhreinsun. Ef flæðið er of lítið ofhitnar vírinn eða safnar rusli fyrir, sem veldur rispum og brotum. Of mikið flæði getur sóað vökva og skapað þrýstingsójafnvægi, sem hefur áhrif á flatneskju og endingu verkfæra. Flæðimælar fyrir skurðarvökva, svo sem innbyggðir þéttleikamælar og seigjumælar frá Lonnmeter, hjálpa rekstraraðilum að fylgjast með og aðlaga framboð í rauntíma. Þetta tryggir að ferlið haldist innan bestu breytna, hámarkar afköst á skífum og lágmarkar slit á verkfærum.
Hvernig gagnast mæling á Coriolis massaflæði stjórn á skurðarvökva kísilskífa?
Coriolis massaflæðismælingar eru ómetanlegar fyrir nákvæmar flæðismælingar í framleiðslu á kísilþráðum. Ólíkt hefðbundnum flæðismælum mæla Coriolis skynjarar massaflæði beint óháð seigju, eðlisþyngd eða hitastigsbreytingum vökvans. Þessi eiginleiki gerir kleift að fylgjast nákvæmlega með ýmsum gerðum skurðarvökva fyrir þráða, þar á meðal þeim sem innihalda nanóagnir. Niðurstaðan er stöðug afhending skurðarvökva á réttum hraða, sem viðheldur stöðugri smurningu og kælingu þrátt fyrir sveiflur í ferlinu. Þessir kostir stuðla beint að framúrskarandi gæðum þráða í krefjandi demantsvírskurðarforritum, þar sem nákvæm stjórnun dregur úr göllum og hámarkar framleiðni.
Hvaða þættir hafa áhrif á mælingar á rennslishraða í demantsvírsögum?
Nákvæm mæling á rennslishraða er háð nokkrum samtengdum breytum. Val á skynjara er lykilatriði; til dæmis veita Coriolis massaflæðisskynjarar áreiðanlegar upplýsingar, jafnvel fyrir seigfljótandi eða agnaríka vökva. Samsetning vökvans - svo sem tilvist nanóagna - getur breytt seigju og eðlisþyngd og haft áhrif á kvörðunarkröfur skynjarans. Þvermál vírs og skurðhraði hafa einnig áhrif á hversu mikið vökva þarf til að kæla vel og fjarlægja rusl. Kvörðun fyrir hvert tiltekið ferli er nauðsynleg til að tryggja að skynjarinn lesi rétt gildi og tryggja að rétt magn af skurðvökva sé notað fyrir hverja lotu.
Geta nanóvökvar og ómskoðunartækni aukið vökvainnsigli við skurð á kísilþráðum?
Rannsóknir sýna að nanóvökvar, sérstaklega þeir sem innihalda SiO₂ og SiC nanóagnir, auka skilvirkni vökvadreifingar að mikilvægu vír-skífuviðmóti. Þessar agnir hjálpa vökvanum að ná til örsmárra glufa, sem tryggir betri kælingu og smurningu. Að auki auka ómskoðunarháræðartækni enn frekar hreyfingu og gegndræpi vökvans, sérstaklega við skurð á ofurþunnum vír. Þetta þýðir að minni skurðvökvi er nauðsynlegur til að ná sem bestum árangri og niðurstöðurnar eru meðal annars minni vökvasog, bætt yfirborðsformgerð og lægri gallatíðni. Þessar framfarir styðja við þróunina í átt að þynnri, stærri skífum bæði í hálfleiðara- og sólarorkuiðnaði, þar sem skynjarar sem fylgjast með skurðvökva tryggja að ferlið haldist stjórnað og samræmt í gegnum hverja framleiðslulotu.
Birtingartími: 25. des. 2025
