Повысьте точность аналитических данных, полученных в результате измерений!

Выбирайте Lonnmeter для точных и интеллектуальных измерений!

Поток смазочно-охлаждающей жидкости при резке кремниевых пластин алмазной проволокой

Измерение расхода жидкости незаменимо при алмазной проволочной резке кремниевых пластин, поскольку оно обеспечивает точную подачу режущей жидкости к месту контакта проволоки и пластины — что крайне важно для поддержания оптимального охлаждения, смазки и удаления стружки.RДанные о потоке в режиме реального времени предотвращают недостаточную или избыточную подачу жидкости, которая в противном случае привела бы к перегреву, обрыву проволоки, дефектам поверхности или отходам. Точное измерение снижает вариативность процесса, обеспечивает плоскостность и целостность поверхности пластин, продлевает срок службы проволоки и оптимизирует использование ресурсов.

Обзор процесса резки кремниевых пластин и роли смазочно-охлаждающих жидкостей.

Алмазная проволочная резка является доминирующим методом нарезки монокристаллических и поликристаллических кремниевых слитков на пластины для полупроводниковых и фотоэлектрических применений. В этом процессе стальная проволока — обычно диаметром 40–70 мкм — покрывается алмазными абразивными зернами. Проволока движется с высокой скоростью, а внедренные алмазы истирают кремний, минимизируя дефекты поверхности и способствуя однородности пластины. Использование проволок уменьшенного диаметра, появившихся в последние годы, снижает потери пропила, то есть потери материала в виде мелких частиц кремния во время операции нарезки. Потери пропила определяются диаметром проволоки и высотой абразивных зерен, выступающих из поверхности проволоки.

алмазная проволока для резки

Алмазная проволочная резка

*

Смазочно-охлаждающие жидкости играют несколько важнейших ролей в алмазной проволочной пиле. Их основная функция заключается в охлаждении как слитка, так и проволоки, предотвращая перегрев, который может повредить кремний или сократить срок службы проволоки. Они также смывают мелкие частицы кремния, образующиеся в процессе резки, что помогает поддерживать чистоту поверхности, предотвращает повторное осаждение стружки и уменьшает микротрещины на поверхности пластины. Кроме того, смазочно-охлаждающие жидкости обеспечивают смазку, снижая трение между проволокой и кремнием, тем самым продлевая срок службы проволоки и улучшая качество резки. Состав и физические свойства смазочно-охлаждающих жидкостей для резки кремниевых пластин, такие как вязкость и плотность, должны тщательно контролироваться для оптимизации охлаждения, удаления стружки и защиты проволоки.

Существует несколько типов жидкостей для резки кремниевых пластин, включая жидкости на водной основе с добавками для улучшения смазки и суспензиями частиц. Выбор зависит от конструкции оборудования, технических характеристик пластин и экологических ограничений. Примерами могут служить деионизированная вода с поверхностно-активными веществами или гликолями, состав которой разработан для обеспечения баланса между эффективностью охлаждения и низким образованием остатков.

В современных цехах по производству полупроводниковых пластин переход к использованию сверхтонких алмазных проволок усугубляет проблемы, связанные с подачей жидкости и управлением технологическим процессом. По мере уменьшения диаметра проволоки до менее 40 мкм возрастает риск её обрыва, а допустимые колебания параметров процесса ужесточаются. Точное измерение расхода, обеспечиваемое такими технологиями, как расходомеры смазочно-охлаждающих жидкостей, высокоточные датчики расхода и кориолисовые датчики массового расхода, имеет важное значение для эффективного охлаждения и удаления стружки. Датчики контроля смазочно-охлаждающих жидкостей и промышленные решения для измерения расхода смазочно-охлаждающих жидкостей позволяют операторам отслеживать и регулировать расход в режиме реального времени, обеспечивая оптимальную смазку и качество поверхности. Точность кориолисовых расходомеров особенно важна для управления жидкостями с различной плотностью и вязкостью, обеспечивая стабильные условия даже при увеличении скорости резания и натяжения проволоки.

Растущий спрос на точность привел к смещению акцента на мониторинг динамических параметров жидкости, таких как скорость потока, плотность и вязкость. Приборы, подобные тем, что выпускает компания Lonnmeter, обеспечивают надежные измерения в режиме реального времени, которые незаменимы для обеспечения качества и оптимизации процессов в современных операциях алмазной проволочной резки. По мере дальнейшего развития проволочных технологий интеграция надежных технологий измерения потока становится неотъемлемой частью поддержания производительности производства пластин, минимизации потерь при резке и снижения требований к последующей обработке в секторе производства кремниевых пластин.

Проблемы подачи жидкости при прецизионной резке алмазной проволокой.

При алмазной проволочной резке сверхтонких кремниевых пластин, особенно тех, толщина которых менее 40 мкм, подача необходимого количества смазочно-охлаждающей жидкости к месту резки становится сложной задачей. По мере уменьшения толщины проволоки уменьшается и пространство для потока жидкости. Поддержание постоянной подачи смазочно-охлаждающей жидкости имеет решающее значение для обеспечения смазки, контроля температуры и удаления стружки в точке контакта.

Неравномерный или недостаточный поток жидкости напрямую приводит к адсорбции пластин, когда пластина нежелательно прилипает к оборудованию из-за недостаточной смазки. Это не только нарушает процесс резки, но и увеличивает риск поломки или повреждения пластины. Шероховатость поверхности значительно возрастает, когда проволока и пластина не получают непрерывной смазки и охлаждения от режущей жидкости алмазной проволоки. В результате повреждения поверхностей и микродефекты снижают качество и выход годных пластин, создавая серьезные проблемы для полупроводниковой и фотоэлектрической промышленности.

На проникновение жидкости в микроскопический зазор при распиловке влияют три основных фактора: геометрия проволоки, скорость резания и капиллярное действие. Геометрия проволоки — в частности, диаметр проволоки и распределение алмазных зерен — напрямую влияют на то, насколько легко жидкость для резки кремниевых пластин течет и прилипает к зоне контакта. При использовании проволок диаметром менее 40 мкм меньшая площадь поверхности ограничивает свободное движение жидкости. Более высокие скорости резания сокращают время, доступное для достижения жидкостью границы раздела и ее охлаждения, что приводит к локальному перегреву и плохой смазке. Капиллярное действие, естественная способность жидкости втягиваться в узкие пространства, в значительной степени определяет удержание жидкости. Однако те же самые жидкие мостики, которые улучшают транспорт жидкости, могут вызывать капиллярную адгезию между соседними проволоками, приводя к неравномерному натяжению и увеличению вариаций толщины пластины.

Внедрение передовых типов смазочно-охлаждающих жидкостей для резки пластин, включая растворы с добавлением наночастиц, обеспечивает ощутимые улучшения. Жидкости, разработанные с использованием наночастиц SiO₂ или SiC, более эффективно проникают в узкие зазоры благодаря оптимизированной вязкости и взаимодействию с поверхностью. Эти жидкости улучшают смазку и более эффективно отводят тепло, что приводит к снижению шероховатости поверхности и улучшению плоскостности пластины. Исследования показывают, что использование жидкостей с наночастицами изменяет температурное поле во время резки, дополнительно снижая напряжения, угрожающие целостности пластины. Это, в сочетании с такими методами, как ультразвуковая вибрация для усиления капиллярного транспорта, позволяет обеспечить более равномерную подачу смазочно-охлаждающей жидкости для резки алмазной проволокой.

Для обеспечения стабильной подачи жидкости требуется точный мониторинг и регулировка в режиме реального времени. Высокоточное измерение расхода смазочно-охлаждающей жидкости в промышленности становится крайне важным, особенно в процессах со строгим контролем. Внедрение расходомера смазочно-охлаждающей жидкости, например, высокоточного кориолисового датчика массового расхода, позволяет точно регулировать скорость подачи. Встраиваемые в линию измерители плотности и вязкости Lonnmeter в сочетании с прецизионными инструментами измерения расхода способствуют оптимизации подачи жидкости, обеспечивая гладкую резку даже самых тонких пластин с минимальным риском дефектов.

Процесс производства кремниевых пластин

Измерение расхода жидкости в процессе резки кремниевых пластин

Точное измерение расхода жидкости имеет фундаментальное значение для оптимизации подачи смазочно-охлаждающей жидкости при алмазной проволочной резке кремниевых пластин. Эффективность смазочно-охлаждающей жидкости напрямую влияет на охлаждение, смазку и удаление стружки в зоне контакта, что сказывается на качестве поверхности пластины, потерях при резке и общей производительности. Недостаточный или избыточный расход изменяет абразивную эффективность, увеличивает износ инструмента и может привести к нестабильному качеству пластины или увеличению затрат на ресурсы. Эмпирические исследования показывают, что шероховатость поверхности (Ra) и повреждения подповерхностного слоя можно минимизировать, поддерживая расход смазочно-охлаждающей жидкости в оптимальном диапазоне 0,15–0,25 л/мин для типичных однопроволочных станков, поскольку недостаточный расход приводит к микротрещинам и накоплению стружки, в то время как избыточный расход вызывает турбулентность и ненужный расход.

Технологии измерения расхода смазочно-охлаждающей жидкости

Расходомеры для смазочно-охлаждающей жидкости интегрируются в трубопроводы подачи жидкости, измеряя объем подаваемой жидкости для алмазной проволочной резки в режиме реального времени. К распространенным технологиям расходомеров относятся механические, электронные и ультразвуковые типы:

  • Механические расходомеры, такие как турбинные и лопастные, используют вращающиеся компоненты, перемещаемые потоком жидкости. Они просты и надежны, но подвержены износу от жидкостей с абразивными частицами.
  • Электронные расходомеры, особенно электромагнитные, измеряют скорость жидкости, используя принципы электромагнитной индукции, обеспечивая надежную работу и минимальное техническое обслуживание для проводящих жидкостей.
  • Ультразвуковые расходомеры используют высокочастотные звуковые волны, передаваемые и принимаемые по трубе. Измеряя разницу во времени прохождения звука вдоль и против потока, эти устройства обеспечивают неинвазивное и точное измерение, подходящее для различных типов жидкостей, используемых при резке пластин.

Кориолисовское измерение массового расхода особенно важно в тех областях применения, где требуется точный контроль массы жидкости независимо от изменений вязкости или температуры. Кориолисовские датчики массового расхода измеряют массовый расход на основе эффекта Кориолиса, обеспечивая высокую точность и пригодность как для жидкостей на водной, так и на масляной основе, используемых для резки алмазной проволоки. Компания Lonnmeter производит поточные измерители плотности и вязкости, которые позволяют дополнительно контролировать свойства жидкости для обеспечения стабильности и оптимального управления процессом резки кремниевых пластин.

Критические параметры измерения и размещение датчиков

Для точного измерения расхода смазочно-охлаждающей жидкости при резке кремниевых пластин необходимо учитывать несколько ключевых параметров:

  • Расход (л/мин): основной показатель для оптимизации процесса и обеспечения качества.
  • Плотность и вязкость: оба параметра существенно влияют на эффективность охлаждения, перенос абразивных частиц и удаление мусора.
  • Температура: влияет на вязкость и поведение жидкости в месте разреза.

Размещение датчиков имеет решающее значение. Датчики расхода должны быть расположены непосредственно в трубопроводе подачи жидкости как можно ближе к зоне резки, чтобы минимизировать расхождения, вызванные сопротивлением трубопровода, утечками или испарением до зоны резки. Измерение в режиме реального времени в потоке гарантирует, что сообщаемое значение расхода соответствует фактическому потоку в зону резки алмазной проволокой.

Функция измерения расхода в поддержании оптимальных условий резки.

Датчики расхода необходимы для мониторинга в реальном времени и адаптивного управления подачей жидкости при промышленной резке кремниевых пластин. Поддержание оптимальной скорости потока обеспечивает адекватное рассеивание тепла, непрерывное удаление стружки и равномерную смазку алмазной проволоки. Без этого снижается стабильность процесса, сокращается срок службы проволоки, а выход годной продукции падает из-за повышенного риска дефектов поверхности или чрезмерной потери ширины пропила.

Интегрируя высокоточное измерение расхода с другими параметрами обратной связи (например, скоростью проволоки, скоростью подачи), производители могут обеспечить адаптивное управление пороговым значением процесса, напрямую связывая корректировку расхода с наблюдаемой производительностью резки. В результате любое отклонение от запрограммированного диапазона расхода запускает немедленные корректирующие действия, обеспечивая как качество процесса, так и эффективность использования ресурсов.

В заключение, измерение расхода смазочно-охлаждающей жидкости в промышленности — с использованием надежных датчиков расхода и данных в реальном времени — служит краеугольным камнем для высокопроизводительного и экономически эффективного производства кремниевых пластин в эпоху алмазной проволочной резки.

Измерение массового расхода с помощью кориолисовых датчиков: принципы и применение.

Измерение массового расхода по закону Кориолиса основано на определении силы, создаваемой жидкостью, движущейся по вибрирующим трубкам. По мере протекания жидкости — например, жидкости для резки алмазной проволокой или специализированной жидкости для резки кремниевых пластин — в трубках происходит небольшой, измеримый фазовый сдвиг. Этот сдвиг пропорционален массовому расходу, что обеспечивает прямое количественное определение массы подаваемой жидкости в режиме реального времени. Тот же принцип позволяет одновременно измерять плотность жидкости, обеспечивая высокую точность при изменении типов, состава и температуры жидкости — критически важное требование в производстве кремниевых пластин и в процессах резки алмазной проволокой.

Преимущества этого подхода для типов смазочно-охлаждающих жидкостей, используемых при резке кремниевых пластин, особенно при применении высокоэффективных смазочно-охлаждающих жидкостей с алмазной проволокой, существенны. Измерение потока по закону Кориолиса не зависит от изменений вязкости и состава жидкости, оставаясь высокоточным даже при наличии абразивных частиц, нанодобавок или гетерогенных смесей, часто встречающихся в смазочно-охлаждающих жидкостях для кремниевых пластин. Эта надежность делает его превосходящим традиционные методы измерения объемного потока, на которые могут влиять пузырьки, взвешенные частицы и изменяющиеся физические свойства современных смазочно-охлаждающих жидкостей.

В процессе резки полупроводниковых пластин все чаще используются передовые технологии датчиков расхода жидкости для обеспечения надежного контроля смазочно-охлаждающей жидкости. В технологические линии непосредственно внедряются встроенные датчики массового расхода Lonnmeter, использующие эффект Кориолиса. Это позволяет точно подавать и контролировать наножидкость и смазочно-охлаждающую жидкость с алмазной проволокой во время резки пластин. Признаки деградации жидкости, несоответствия состава смеси или изменения плотности оперативно обнаруживаются, что позволяет немедленно внести корректирующие меры для поддержания выхода годной продукции и качества поверхности.

Сравнение кориолисовых датчиков массового расхода с другими датчиками контроля расхода смазочно-охлаждающих жидкостей, такими как тепловые, электромагнитные или ультразвуковые системы, выявляет ряд преимуществ. Кориолисовые датчики массового расхода отличаются высокой точностью измерения расхода и обеспечивают показания на основе массы, не зависящие от колебаний вязкости или магнитных свойств. Электромагнитные и ультразвуковые расходомеры испытывают трудности с обработкой смесей смазочно-охлаждающих жидкостей, содержащих наночастицы, воздушные пробки или незначительные изменения плотности, что часто приводит к ненадежному измерению расхода и увеличению частоты технического обслуживания.

Точность кориолисовых расходомеров сохраняется при изменении состава рабочей жидкости, поскольку схемы обработки сигналов и температурной компенсации эффективно отфильтровывают шум и колебания окружающей среды. Операторы могут использовать данные в реальном времени для оптимизации охлаждения, смазки и удаления частиц, реагируя на различные свойства различных типов смазочно-охлаждающих жидкостей для резки пластин и смесей наножидкостей.

Адаптация метода измерения массового расхода Кориолиса к жидкостям, используемым в процессах резки и распиловки сверхтонких пластин с наночастицами, знаменует собой сдвиг в промышленном мониторинге. Датчики надежно измеряют истинный массовый расход и плотность независимо от содержания частиц или неоднородности жидкости, что позволяет осуществлять замкнутое управление и автоматизированное управление потоком жидкости, специально разработанное для резки кремниевых пластин. Такой уровень высокоточной измерения расхода имеет решающее значение для поддержания стабильности процесса, снижения потерь материала и обеспечения целостности поверхности во время изготовления кремниевых пластин и процессов резки алмазной проволокой.

кремниевая пластина

Интеграция данных измерений расхода в управление технологическими процессами.

Измерение расхода в реальном времени с помощью кориолисовых датчиков массового расхода кардинально изменило подход к управлению смазочно-охлаждающей жидкостью при алмазной проволочной резке кремниевых пластин. Встроенные плотномеры и вискозиметры, такие как производимые компанией Lonnmeter, позволяют немедленно контролировать свойства жидкости и скорость потока, что напрямую способствует точному управлению технологическим процессом.

Поддержание оптимальной скорости потока имеет важное значение для эффективного охлаждения, очистки и смазки алмазной проволоки и кремниевых пластин. Кориолисовые расходомеры превосходно справляются с этой задачей, обеспечивая высокоточную обратную связь в режиме реального времени о массовом расходе и характеристиках жидкости. На основе этих данных автоматизированные системы могут регулировать скорость насоса, положение клапанов или скорость рециркуляции для точной подачи необходимого объема и состава жидкости для резки пластин. Например, во время быстрых циклов резки данные датчика могут инициировать увеличение подачи жидкости для улучшения удаления стружки и охлаждения, в то время как более медленные циклы могут потребовать уменьшения потока во избежание потерь.

Обратная связь от датчиков расхода также имеет решающее значение для реагирования на изменяющиеся условия жидкости. По мере изменения вязкости или плотности жидкости — из-за изменений температуры или загрязнения — встроенные расходомеры Lonnmeter мгновенно обнаруживают эти изменения, позволяя системам управления компенсировать их путем регулирования расхода или запуска фильтрации жидкости. Такой детальный подход, основанный на данных, гарантирует, что жидкость остается в пределах жестких спецификаций для оптимальной производительности резки.

В условиях крупносерийного производства возможность мониторинга и контроля потока смазочно-охлаждающей жидкости в режиме реального времени обеспечивает поддержание постоянной толщины и снижает вероятность дорогостоящих дефектов, как это демонстрируют передовые производственные линии в Азии и Европе. Усовершенствованная система управления потоком жидкости также способствует профилактическому техническому обслуживанию, продлевая срок службы алмазной проволоки.

Промышленные предприятия получают существенную выгоду от систем регулирования потока смазочно-охлаждающей жидкости. Эффективное управление жидкостью снижает потребление и затраты на утилизацию, обеспечивая использование ровно такого количества жидкости, которое требуется для каждой пластины, что способствует устойчивому развитию и соблюдению нормативных требований. Сокращение отходов жидкости, достигаемое благодаря непрерывной обратной связи и корректировке на основе данных датчиков, приводит к снижению эксплуатационных расходов и уменьшению воздействия на окружающую среду.

В заключение, интеграция данных измерений потока в реальном времени, обеспечиваемая встроенными решениями Lonnmeter, является не только краеугольным камнем обеспечения качества пластин, но и операционным преимуществом для процесса алмазной проволочной резки. Она обеспечивает измеримые улучшения в качестве поверхности, механической надежности, производительности и экономической эффективности.

Результаты экспериментальных исследований и рекомендации для промышленности

Недавние экспериментальные исследования пересмотрели лучшие практики подачи жидкости при алмазной проволочной резке кремниевых пластин. Исследования показывают, что точное управление подачей режущей жидкости, особенно с использованием передовых технологий, напрямую коррелирует с меньшим прилипанием жидкости к пластине и лучшим качеством поверхности.

Применение ультразвукового капиллярного эффекта в подаче жидкости стало настоящим прорывом. Ультразвуковые волны проникают глубже в сверхтонкие пропилы, особенно в областях уже 50 мкм, где традиционные методы подачи часто оказываются неэффективными. Это усиленное проникновение существенно снижает адсорбцию абразивных частиц и обломков на поверхности пластины. Эмпирические испытания показывают, что пластины, подвергнутые ультразвуковой подаче жидкости, демонстрируют заметно меньшее количество дефектов поверхности, что приводит к повышению выхода годной продукции и надежности в последующих процессах.

Оптимизация параметров имеет решающее значение для максимизации преимуществ как ультразвукового усиления, так и наножидкостных технологий при подаче смазочно-охлаждающей жидкости. Ключевые параметры включают:

  • Расстояние между пластинами: Для оптимального подъема жидкости необходимо минимизировать зазор между резервуаром с жидкостью и зоной резания.
  • Параллельность положения и настройки ультразвукового преобразователя: Четко определенная геометрия обеспечивает равномерное распространение волны и капиллярное действие.
  • Температура жидкости: Контролируемый нагрев повышает подвижность жидкости и эффективность капиллярного проникновения.
  • Продолжительность и частота ультразвукового воздействия: Правильное соблюдение времени предотвращает перегрев и обеспечивает максимальное проникновение ультразвука.
  • Выбор типа жидкости: Различные базовые жидкости и добавки по-разному реагируют на ультразвуковое воздействие.

Технология наножидкостей представляет собой еще один важный шаг вперед. Смазочно-охлаждающие жидкости, содержащие наночастицы, такие как SiO2 и SiC, демонстрируют улучшенную теплопроводность и смазочные свойства. Эта модификация приводит к более эффективному охлаждению, улучшенному удалению стружки и уменьшению шероховатости поверхности пластины. Данные показывают, что смешанные наночастичные составы обеспечивают синергетические улучшения, дополнительно уменьшая деформацию и обеспечивая превосходную морфологию пластины по сравнению с монокомпонентными или традиционными смазочно-охлаждающими жидкостями.

Производители, стремящиеся оптимизировать эффективность своих смазочно-охлаждающих жидкостей, могут внедрить следующие оперативные рекомендации:

  • Используйте встроенные плотномеры и вискозиметры (например, производства Lonnmeter) для контроля и регулирования консистенции смазочно-охлаждающей жидкости, обеспечивая сохранение оптимальных свойств текучести при ультразвуковой и нанообработке.
  • Контролируйте и регулируйте расход смазочно-охлаждающей жидкости с помощью высокоточного датчика расхода. Кориолисовый массовый расход особенно полезен для измерения расхода смазочно-охлаждающей жидкости в промышленности, обеспечивая точность в реальном времени как для плотности, так и для объема.
  • Регулярная калибровка датчиков измерения расхода необходима для поддержания надежных показаний, что крайне важно для стабильной обработки кремниевых пластин.
  • Выберите тип смазочно-охлаждающей жидкости и концентрацию наночастиц, соответствующие конкретному размеру пластины, характеристикам алмазной проволоки и условиям эксплуатации.

Сравнительные исследования подтверждают, что изменения параметров, зависящих от одного фактора, — таких как увеличение скорости проволоки или регулировка скорости подачи, — коррелируют с изменениями износа проволоки, шероховатости поверхности и общего изменения толщины (TTV). Поддержание точности потока и быстрая, оперативная подача жидкости имеют решающее значение как для минимизации дефектов, так и для продления срока службы проволоки.

Часто задаваемые вопросы

Каким образом смазочно-охлаждающая жидкость для резки кремниевых пластин повышает производительность резки алмазной проволокой?
Жидкость для резки кремниевых пластин служит одновременно смазкой и охлаждающей жидкостью при резке алмазной проволокой. Ее основная функция заключается в снижении трения и рассеивании тепла, выделяемого на границе раздела проволока-пластина. Снижение трения и температуры минимизирует образование микротрещин и царапин на поверхности, которые могут привести к повреждению пластины и снижению общего выхода годной продукции. Жидкость также удаляет стружку из зоны резки, поддерживая чистоту алмазной проволоки и поверхности пластины. Это непрерывное удаление частиц приводит к более гладким поверхностям пластин и обеспечивает стабильное и высококачественное производство. Например, улучшенные наножидкости для резки с наночастицами SiO₂ и SiC могут проникать глубже в пропил, уменьшая шероховатость поверхности и деформацию пластины, что еще больше повышает производительность пластин для использования в полупроводниковой промышленности.

Что такое расходомер смазочно-охлаждающей жидкости и почему он важен при распиловке пластин?
Расходомер смазочно-охлаждающей жидкости точно измеряет количество жидкости, подаваемой в зону распила. Поддержание точного расхода имеет решающее значение для адекватной смазки, отвода тепла и удаления стружки. При слишком низком расходе проволока перегревается или накапливает стружку, вызывая царапины и трещины. Избыточный расход может привести к перерасходу жидкости и созданию дисбаланса давления, что влияет на плоскостность пластин и срок службы инструмента. Расходомеры смазочно-охлаждающей жидкости, такие как линейные плотномеры и вискозиметры производства Lonnmeter, помогают операторам контролировать и регулировать подачу в режиме реального времени. Это гарантирует, что процесс остается в оптимальных параметрах, максимизируя выход годных пластин и минимизируя износ инструмента.

Каким образом измерение массового расхода по закону Кориолиса помогает контролировать расход жидкости при резке кремниевых пластин?
Измерение массового расхода с помощью кориолисовых датчиков имеет неоценимое значение для высокоточного измерения расхода в производстве кремниевых пластин. В отличие от традиционных расходомеров, кориолисовые датчики напрямую измеряют массовый расход независимо от вязкости, плотности или колебаний температуры жидкости. Эта особенность позволяет точно контролировать различные типы смазочно-охлаждающих жидкостей для резки пластин, включая жидкости с наночастицами. В результате обеспечивается стабильная подача смазочно-охлаждающей жидкости с необходимой скоростью, поддержание стабильного уровня смазки и охлаждения, несмотря на колебания технологического процесса. Эти преимущества напрямую способствуют повышению качества пластин в сложных процессах алмазной проволочной резки, где точный контроль снижает количество дефектов и оптимизирует производительность.

Какие факторы влияют на измерение расхода жидкости при работе с алмазными проволочными пилами?
Точное измерение расхода зависит от нескольких взаимосвязанных переменных. Выбор датчика имеет ключевое значение; например, кориолисовые датчики массового расхода обеспечивают надежные данные даже для вязких или содержащих частицы жидкостей. Состав жидкости, например, наличие наночастиц, может изменять вязкость и плотность, а также влиять на требования к калибровке датчика. Диаметр проволоки и скорость резания также влияют на количество жидкости, необходимое для эффективного охлаждения и удаления стружки. Калибровка для каждого конкретного процесса необходима для гарантии того, что датчик будет считывать истинные значения, обеспечивая использование правильного количества смазочно-охлаждающей жидкости для каждой партии.

Могут ли наножидкости и ультразвуковые методы повысить проникновение жидкости в процессе резки кремниевых пластин?
Исследования показывают, что наножидкости, особенно содержащие наночастицы SiO₂ и SiC, повышают эффективность подачи жидкости к критически важному интерфейсу проволока-пластина. Эти частицы помогают жидкости достигать микроскопических зазоров, обеспечивая лучшее охлаждение и смазку. Кроме того, методы ультразвукового капиллярного эффекта дополнительно улучшают движение и проникновение жидкости, особенно при резке сверхтонких проволок. Это означает, что для достижения оптимальной производительности требуется меньше смазочно-охлаждающей жидкости, а результаты включают снижение адсорбции жидкости, улучшение морфологии поверхности и снижение количества дефектов. Эти достижения способствуют переходу к более тонким пластинам большего диаметра как в полупроводниковой, так и в фотоэлектрической промышленности, при этом датчики контроля смазочно-охлаждающей жидкости обеспечивают контролируемый и стабильный процесс на протяжении каждого производственного цикла.


Дата публикации: 25 декабря 2025 г.