半導體 氧化鋁(Al2O3)陶瓷 : (D80-砂輪刀把)側磨-粗磨加工

🕜 加工效率 - 提升2倍以上 | 📈 工件品質 - 提升2倍，減小脆裂邊
  • 加工困難點
  • 加工實際成效
  • 用途與產業應用
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氧化鋁陶瓷 (D80-砂輪刀把) 側磨-粗磨加工：加工痛點



氧化鋁陶瓷（Aluminum Oxide，Al2O3）良好的耐化學性及熱穩定性，使它廣泛地被應用在半導體製程中（如蝕刻、薄膜等），作為關鍵製程零件之材料，如陶瓷靜電吸盤（ESC，E-chuck，ceramic Electrostatic Chuck）、陶瓷CEL、陶瓷噴嘴、噴頭等。

然而，氧化鋁陶瓷的磨削加工，常因高硬脆性的材料特性，以及排屑不利，面臨多重挑戰（如加工耗時、刀具壽命差），投入與生產成本高，產能不佳。

 
 

☑️ 氧化鋁陶瓷 (D80-砂輪刀把) 側磨-粗磨加工：加工資訊

 
    氧化鋁陶瓷 (D80-砂輪刀把) 側磨-粗磨加工：加工資訊   
  材料   99.7% 氧化鋁陶瓷（Aluminum Oxide, Al2O3）
  特徵   側磨 Ae 0.1mm _ Ap 4mm
  *工件尺寸 : 50*50*10mm
  加工參數   S 6,000rpm _ F 3,600mm/min _ 超音波功率 100%      
  超音波刀把   　     HBT40-W01 砂輪刀把
  刀具選用   #80 D80mm-T40mm 電著鑽石砂輪        



【全新產品－HBT40 超音波砂輪刀把】氧化鋁陶瓷側磨-粗磨加工



----  踏入半導體產業供應鏈的秘密武器  ----

🔹 適用於半導體先進材料之『粗磨』磨削製程
🔹 提升2至3倍整體加工效率
🔹 提升3倍以上材料移除率
🔹 大幅減少生產成本、能源消耗



產品規格
型 號   HBT40-W01-2010               
工作頻率              20 ~ 32 kHz   
最高轉速   24,000 rpm
鎖固形式   螺紋鎖固
中心出水   70 bar

 

【漢鼎超音波】氧化鋁陶瓷 (D80-砂輪刀把) 側磨-粗磨加工：測試目標 


針對氧化鋁陶瓷的超音波輔助磨削加工測試，目標為在CNC機台上，使用漢鼎開發之超音波砂輪刀把（使用D80-電著鑽石砂輪），完成側磨-粗磨加工，達成加工效率以及工件品質的提升。




 

【漢鼎超音波】氧化鋁陶瓷 (D80-砂輪刀把) 側磨-粗磨加工：加工結果

 

氧化鋁陶瓷 (D80-砂輪刀把) 側磨-粗磨加工：加工效率

使用漢鼎新產品HBT-40超音波砂輪刀把模組, 輔助氧化鋁陶瓷側磨-粗磨加工, 進給率往上提升後, 工件最大脆裂邊尺寸與原製程之比較
(圖1. 使用漢鼎新產品HBT-40超音波砂輪刀把模組, 輔助氧化鋁陶瓷側磨-粗磨加工, 進給率往上提升後, 工件最大脆裂邊尺寸與原製程之比較)


使用漢鼎新產品HBT-40超音波砂輪刀把模組, 輔助氧化鋁陶瓷側磨-粗磨加工, 在相同品質要求下, 相較無超音波, 進給率可提升2倍以上
(圖2. 使用漢鼎新產品HBT-40超音波砂輪刀把模組, 輔助氧化鋁陶瓷側磨-粗磨加工, 在相同品質要求下, 相較無超音波, 進給率可提升2倍以上)

 
  • 使用漢鼎超音波砂輪刀把模組輔助優化氧化鋁側磨加工製程（粗磨），高頻率微振動幫助降低磨削阻力，在相同品質要求下（脆裂邊 < 0.300mm），相較無超音波，進給率可提升2倍。
  • 若在品質要求為脆裂邊 < 0.500mm 的情況下，相較無超音波，進給率可提升1.5倍。



 

氧化鋁陶瓷 (D80-砂輪刀把) 側磨-粗磨加工：工件品質

使用漢鼎新產品HBT-40超音波砂輪刀把模組, 輔助氧化鋁陶瓷側磨-粗磨加工, 相較無超音波, 有效減小脆裂邊尺寸
(圖3. 使用漢鼎新產品HBT-40超音波砂輪刀把模組, 輔助氧化鋁陶瓷側磨-粗磨加工, 相較無超音波, 有效減小脆裂邊尺寸)


使用漢鼎新產品HBT-40超音波砂輪刀把模組, 輔助氧化鋁陶瓷側磨-粗磨加工, 幫助減小脆裂邊尺寸, 整體工件品質提升2倍
(圖4. 使用漢鼎新產品HBT-40超音波砂輪刀把模組, 輔助氧化鋁陶瓷側磨-粗磨加工, 幫助減小脆裂邊尺寸, 整體工件品質提升2倍)

 
  • 使用漢鼎超音波砂輪刀把模組輔助優化氧化鋁側磨加工製程（粗磨），高頻率微振動幫助降低磨削阻力，在相同加工參數配置（進給率 F: 3,600mm/min）下，相較無超音波，可減小脆裂邊尺寸，整體工件品質提升約2倍。




 

【漢鼎超音波】氧化鋁陶瓷 (D80-砂輪刀把) 側磨-粗磨加工：超音波效益


（搭配漢鼎HBT40 超音波砂輪刀把）

🕜 加工效率 - 提升2倍以上
📈 工件品質 - 提升2倍，減小脆裂邊

 

氧化鋁陶瓷 (D80-砂輪刀把) 側磨-粗磨加工：產業應用



氧化鋁陶瓷（Aluminum Oxide，Al2O3）磨削特徵經常應用在半導體產業，特別用作製程中關鍵零組件之材料，如氧化鋁陶瓷靜電吸盤（ESC，E-chuck，Electrostatic Chuck），產品採用高密度多孔性陶瓷層，確保晶圓在切割過程中，吸附力分布平均，並透過高精度加工處理，維持絕佳產品品質。


氧化鋁陶瓷（Aluminum Oxide，Al2O3）良好的耐化學性及熱穩定性，使它廣泛地被應用在半導體製程中（如蝕刻、薄膜等），作為關鍵製程零件之材料，如陶瓷靜電吸盤（ESC，E-chuck，Electrostatic Chuck）、陶瓷CEL、陶瓷噴嘴、噴頭等。

其中陶瓷靜電吸盤為一半導體關鍵零組件，主要用於晶圓切割製程中，將晶圓穩定吸附在靜電吸盤上，一般採用高密度多孔性陶瓷層，產品的吸附力分布對於晶圓切割時的穩定度至關重要，會直接影響整體製程及產品良率。


漢鼎智慧科技的超音波加工模組為新材料的加工帶來全新的解決方案！漢鼎的超音波輔助加工技術搭配新產品－超音波砂輪刀把，可以達到有效提升加工效率，節省整體加工時間，同時幫助提升工件品質，為客戶降低整體生產成本。不僅符合客戶端需求之標準，更能為客戶創造出多重價值！



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