SiC નીલમ અલ્ટ્રા-હાર્ડ બરડ સામગ્રી માટે મલ્ટી-વાયર ડાયમંડ સોઇંગ મશીન
મલ્ટી-વાયર ડાયમંડ સોઇંગ મશીનનો પરિચય
મલ્ટી-વાયર ડાયમંડ સોઇંગ મશીન એ એક અત્યાધુનિક સ્લાઇસિંગ સિસ્ટમ છે જે અત્યંત કઠણ અને બરડ સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરવા માટે રચાયેલ છે. અસંખ્ય સમાંતર ડાયમંડ-કોટેડ વાયરનો ઉપયોગ કરીને, મશીન એક જ ચક્રમાં એકસાથે અનેક વેફર કાપી શકે છે, ઉચ્ચ થ્રુપુટ અને ચોકસાઇ બંને પ્રાપ્ત કરે છે. આ ટેકનોલોજી સેમિકન્ડક્ટર, સોલર ફોટોવોલ્ટેઇક્સ, LEDs અને અદ્યતન સિરામિક્સ જેવા ઉદ્યોગોમાં, ખાસ કરીને SiC, નીલમ, GaN, ક્વાર્ટઝ અને એલ્યુમિના જેવી સામગ્રી માટે એક આવશ્યક સાધન બની ગઈ છે.
પરંપરાગત સિંગલ-વાયર કટીંગની તુલનામાં, મલ્ટી-વાયર રૂપરેખાંકન બેચ દીઠ ડઝનથી સેંકડો સ્લાઇસેસ પહોંચાડે છે, જે ઉત્તમ સપાટતા (Ra < 0.5 μm) અને પરિમાણીય ચોકસાઇ (±0.02 mm) જાળવી રાખીને ચક્ર સમયને ઘણો ઘટાડે છે. તેની મોડ્યુલર ડિઝાઇન ઓટોમેટેડ વાયર ટેન્શનિંગ, વર્કપીસ હેન્ડલિંગ સિસ્ટમ્સ અને ઓનલાઈન મોનિટરિંગને એકીકૃત કરે છે, જે લાંબા ગાળાના, સ્થિર અને સંપૂર્ણપણે સ્વચાલિત ઉત્પાદનને સુનિશ્ચિત કરે છે.
મલ્ટી-વાયર ડાયમંડ સોઇંગ મશીનના ટેકનિકલ પરિમાણો
| વસ્તુ | સ્પષ્ટીકરણ | વસ્તુ | સ્પષ્ટીકરણ |
|---|---|---|---|
| મહત્તમ કાર્ય કદ (ચોરસ) | ૨૨૦ × ૨૦૦ × ૩૫૦ મીમી | મોટર ચલાવો | ૧૭.૮ કિલોવોટ × ૨ |
| મહત્તમ કાર્ય કદ (ગોળાકાર) | Φ205 × 350 મીમી | વાયર ડ્રાઇવ મોટર | ૧૧.૮૬ કિલોવોટ × ૨ |
| સ્પિન્ડલ અંતર | Φ250 ±10 × 370 × 2 અક્ષ (મીમી) | વર્કટેબલ લિફ્ટ મોટર | ૨.૪૨ કિલોવોટ × ૧ |
| મુખ્ય ધરી | ૬૫૦ મીમી | સ્વિંગ મોટર | ૦.૮ કિલોવોટ × ૧ |
| વાયર ચલાવવાની ગતિ | ૧૫૦૦ મીટર/મિનિટ | ગોઠવણી મોટર | ૦.૪૫ કિલોવોટ × ૨ |
| વાયર વ્યાસ | Φ0.12–0.25 મીમી | ટેન્શન મોટર | ૪.૧૫ કિલોવોટ × ૨ |
| લિફ્ટ સ્પીડ | ૨૨૫ મીમી/મિનિટ | સ્લરી મોટર | ૭.૫ કિલોવોટ × ૧ |
| મહત્તમ ટેબલ પરિભ્રમણ | ±૧૨° | સ્લરી ટાંકી ક્ષમતા | ૩૦૦ લિટર |
| સ્વિંગ એંગલ | ±૩° | શીતક પ્રવાહ | ૨૦૦ લિટર/મિનિટ |
| સ્વિંગ ફ્રીક્વન્સી | ~30 વખત/મિનિટ | તાપમાન ચોકસાઈ | ±2 °C |
| ફીડ રેટ | ૦.૦૧–૯.૯૯ મીમી/મિનિટ | વીજ પુરવઠો | ૩૩૫+૨૧૦ (મીમી²) |
| વાયર ફીડ દર | ૦.૦૧–૩૦૦ મીમી/મિનિટ | સંકુચિત હવા | ૦.૪–૦.૬ એમપીએ |
| મશીનનું કદ | ૩૫૫૦ × ૨૨૦૦ × ૩૦૦૦ મીમી | વજન | ૧૩,૫૦૦ કિગ્રા |
મલ્ટી-વાયર ડાયમંડ સોઇંગ મશીનની કાર્યકારી પદ્ધતિ
-
મલ્ટી-વાયર કટીંગ મોશન
બહુવિધ હીરાના વાયર 1500 મીટર/મિનિટ સુધીની સિંક્રનાઇઝ્ડ ઝડપે ફરે છે. ચોકસાઇ-માર્ગદર્શિત પુલી અને બંધ-લૂપ ટેન્શન નિયંત્રણ (15-130 N) વાયરને સ્થિર રાખે છે, જેનાથી વિચલન અથવા તૂટવાની શક્યતા ઓછી થાય છે. -
ચોક્કસ ખોરાક અને સ્થિતિ
સર્વો-સંચાલિત સ્થિતિ ±0.005 મીમી ચોકસાઈ પ્રાપ્ત કરે છે. વૈકલ્પિક લેસર અથવા દ્રષ્ટિ-સહાયિત ગોઠવણી જટિલ આકાર માટે પરિણામોને વધારે છે. -
ઠંડક અને કાટમાળ દૂર કરવો
ઉચ્ચ-દબાણવાળા શીતક સતત ચીપ્સ દૂર કરે છે અને કાર્યક્ષેત્રને ઠંડુ કરે છે, થર્મલ નુકસાનને અટકાવે છે. મલ્ટી-સ્ટેજ ફિલ્ટરેશન શીતકનું જીવન લંબાવે છે અને ડાઉનટાઇમ ઘટાડે છે. -
સ્માર્ટ કંટ્રોલ પ્લેટફોર્મ
હાઇ-રિસ્પોન્સ સર્વો ડ્રાઇવર્સ (<1 ms) ગતિશીલ રીતે ફીડ, ટેન્શન અને વાયર સ્પીડને સમાયોજિત કરે છે. ઇન્ટિગ્રેટેડ રેસીપી મેનેજમેન્ટ અને વન-ક્લિક પેરામીટર સ્વિચિંગ મોટા પાયે ઉત્પાદનને સુવ્યવસ્થિત કરે છે.
મલ્ટી-વાયર ડાયમંડ સોઇંગ મશીનના મુખ્ય ફાયદા
-
ઉચ્ચ ઉત્પાદકતા
પ્રતિ રન ૫૦-૨૦૦ વેફર્સ કાપવાની ક્ષમતા, કર્ફ લોસ <૧૦૦ μm સાથે, સામગ્રીના ઉપયોગને ૪૦% સુધી સુધારે છે. થ્રુપુટ પરંપરાગત સિંગલ-વાયર સિસ્ટમ્સ કરતા ૫-૧૦× છે. -
ચોકસાઇ નિયંત્રણ
±0.5 N ની અંદર વાયર ટેન્શન સ્થિરતા વિવિધ બરડ સામગ્રી પર સુસંગત પરિણામોની ખાતરી કરે છે. 10" HMI ઇન્ટરફેસ પર રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ રેસીપી સ્ટોરેજ અને રિમોટ ઓપરેશનને સપોર્ટ કરે છે. -
લવચીક, મોડ્યુલર બિલ્ડ
વિવિધ કટીંગ પ્રક્રિયાઓ માટે 0.12–0.45 મીમીના વાયર વ્યાસ સાથે સુસંગત. વૈકલ્પિક રોબોટિક હેન્ડલિંગ સંપૂર્ણપણે સ્વચાલિત ઉત્પાદન લાઇનને મંજૂરી આપે છે. -
ઔદ્યોગિક-ગ્રેડ વિશ્વસનીયતા
હેવી-ડ્યુટી કાસ્ટ/ફોર્જ્ડ ફ્રેમ્સ વિકૃતિ ઘટાડે છે (<0.01 મીમી). સિરામિક અથવા કાર્બાઇડ કોટિંગ સાથે ગાઇડ પુલી 8000 કલાકથી વધુ સેવા જીવન પ્રદાન કરે છે.
મલ્ટી-વાયર ડાયમંડ સોઇંગ મશીનના એપ્લિકેશન ક્ષેત્રો
-
સેમિકન્ડક્ટર્સ: EV પાવર મોડ્યુલ્સ માટે SiC કાપવા, 5G ઉપકરણો માટે GaN સબસ્ટ્રેટ.
-
ફોટોવોલ્ટેઇક્સ: ±10 μm એકરૂપતા સાથે હાઇ-સ્પીડ સિલિકોન વેફર સ્લાઇસિંગ.
-
એલઇડી અને ઓપ્ટિક્સ: <20 μm એજ ચિપિંગ સાથે એપિટાક્સી અને ચોકસાઇ ઓપ્ટિકલ તત્વો માટે નીલમ સબસ્ટ્રેટ્સ.
-
એડવાન્સ્ડ સિરામિક્સ: એરોસ્પેસ અને થર્મલ મેનેજમેન્ટ ઘટકો માટે એલ્યુમિના, AlN અને સમાન સામગ્રીની પ્રક્રિયા.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો - મલ્ટી-વાયર ડાયમંડ સોઇંગ મશીન
પ્રશ્ન ૧: સિંગલ-વાયર મશીનોની તુલનામાં મલ્ટિ-વાયર સોઇંગના ફાયદા શું છે?
A: મલ્ટી-વાયર સિસ્ટમ્સ એકસાથે ડઝનેકથી સેંકડો વેફર્સને કાપી શકે છે, જે કાર્યક્ષમતામાં 5-10× વધારો કરે છે. 100 μm થી નીચે કેર્ફ નુકશાન સાથે સામગ્રીનો ઉપયોગ પણ વધારે છે, જે તેને મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે આદર્શ બનાવે છે.
પ્રશ્ન 2: કયા પ્રકારની સામગ્રી પર પ્રક્રિયા કરી શકાય છે?
A: આ મશીન સખત અને બરડ પદાર્થો માટે રચાયેલ છે, જેમાં સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC), નીલમ, ગેલિયમ નાઇટ્રાઇડ (GaN), ક્વાર્ટઝ, એલ્યુમિના (Al₂O₃), અને એલ્યુમિનિયમ નાઇટ્રાઇડ (AlN)નો સમાવેશ થાય છે.
પ્રશ્ન 3: પ્રાપ્ત કરી શકાય તેવી ચોકસાઈ અને સપાટીની ગુણવત્તા શું છે?
A: સપાટીની ખરબચડીતા Ra <0.5 μm સુધી પહોંચી શકે છે, ±0.02 mm ની પરિમાણીય ચોકસાઈ સાથે. એજ ચિપિંગને <20 μm સુધી નિયંત્રિત કરી શકાય છે, જે સેમિકન્ડક્ટર અને ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક ઉદ્યોગના ધોરણોને પૂર્ણ કરે છે.
પ્રશ્ન 4: શું કાપવાની પ્રક્રિયામાં તિરાડો કે નુકસાન થાય છે?
A: ઉચ્ચ-દબાણ શીતક અને બંધ-લૂપ તણાવ નિયંત્રણ સાથે, માઇક્રો-ક્રેક્સ અને તણાવ નુકસાનનું જોખમ ઓછું થાય છે, જે ઉત્તમ વેફર અખંડિતતા સુનિશ્ચિત કરે છે.
