Vilka är tillämpningarna för bearbetningsteknik för långsam tråd elektrisk urladdning i halvledarförpackningsformar?

I takt med att halvledarteknologin utvecklas mot 5-nanometer, 3-nanometer och ännu mindre tillverkningsprocesser, blir prestanda och integration av chip alltmer överlägsen. Under denna process har halvledarförpackningsteknik, som det sista steget i chiptillverkning, blivit allt viktigare.

Noggrannheten hos halvledarförpackningsformar avgör direkt utbytet och prestanda för chipförpackningar. Och den långsamma trådskärande urladdningsbearbetningstekniken, med dess noggrannhet på mikrometernivå och förmåga att bearbeta komplexa konturer, spelar en alltmer avgörande roll på detta område.

Exakt grund: Den tekniska principen för bearbetning av elektrisk urladdning med långsam tråd

Bearbetning av elektrisk urladdning med långsam tråd är en beröringsfri bearbetningsteknik som använder en metalltråd som elektrod och genererar höga temperaturer genom pulserande urladdning för att smälta eller förgasa arbetsstyckets material. Till skillnad från traditionell mekanisk bearbetning producerar den ingen skärkraft under bearbetningen, vilket gör den särskilt lämplig för bearbetning av höghårdhet och komplexa formdelar.

Dess centrala fördel ligger i förmågan att uppnå bearbetningsnoggrannhet på mikrometernivå. Bearbetning av elektrisk urladdning med långsam tråd använder vanligtvis en engångstråd av mässing eller galvaniserad tråd som elektrod, med en relativt långsam trådrörelsehastighet, vanligtvis från flera millimeter till flera meter per sekund. Detta gör bearbetningsprocessen mer stabil och möjliggör högre ytfinish och dimensionsnoggrannhet.

Bearbetningskraven för halvledarförpackningsformar är extremt stränga. Till exempel behöver spelet mellan stansen och formen på blyramformen vanligtvis kontrolleras inom några mikrometer, och kravet på ytjämnhet är Ra ≤ 0,8 μm. Endast långsam ledningsteknik för elektrisk urladdning kan samtidigt uppfylla dessa krav och har blivit en oumbärlig processmetod för tillverkning av halvledarförpackningsformar.

Tillämpningsscenario: Den specifika tillämpningen av långsam trådskärning vid tillverkning av förpackningsformar

Vid tillverkning av halvledarförpackningsformar löper tillämpningen av långsam trådskärningsteknik genom hela processen från design till färdigställande. För stansformar för blyram kan den här tekniken producera stansar och stansar med komplexa former och extremt hög precision, vilket säkerställer noggrannheten hos blyramens stiftavstånd och position.

Bearbetningen av plastförpackningsformar är också beroende av långsam trådskärning. Kaviteterna i plastförpackningsformar kräver extremt hög ytfinish för att minska plastens flödesmotstånd och säkerställa utseendet på chipförpackningen. Långsam trådskärning kan uppnå spegelliknande bearbetningseffekter, med ytråhet som når Ra ≤ 0,4 μm, vilket uppfyller kraven för avancerade plastförpackningsformar.

Med den ökade chipintegrationen och den kontinuerliga minskningen av förpackningsstorlekar har kraven på formprecision också stigit. Till exempel, mikrohålbearbetning av förpackningsformar med kulgallsmatriser, med håldiametrar som möjligen är mindre än 0,1 millimeter och ett djup-till-diameterförhållande på över 10:1, kan endast långsam trådskärningsteknik slutföra en så mycket utmanande bearbetningsuppgift.

Tekniskt genombrott: Nyckelinnovationer inom halvledarförpackningsformbehandling

Som svar på trenden med att halvledarindustrin går mot större storlekar och högre precision, har den långsamma trådskärningstekniken kontinuerligt gjort innovativa genombrott. Vid bearbetning av stora förpackningsformar stöter traditionella tekniker på problem såsom otillräcklig tillförsel av arbetsvätska mellan elektroderna och svårigheter att tömma de etsade produkterna, vilket resulterar i låg bearbetningseffektivitet och dålig ytkvalitet.

För att möta dessa utmaningar inkluderar de senaste tekniska framstegen ett flerkanaligt högtrycks adaptivt vätskeförsörjningssystem och en undertrycksassisterad spånborttagningsanordning. Dessa innovationer säkerställer att arbetsvätskepenetrationshastigheten mellan elektroderna är ≥ 95 % vid bearbetning av ultrahöga arbetsstycken på 1000 millimeter eller mer, vilket effektivt upprätthåller en stabil urladdningsmiljö.

Samtidigt förbättrar tillämpningen av den nya strömförsörjningsplattans teknologi avsevärt bearbetningseffektiviteten. Strömförsörjningsplattan med en tredimensionell topologisk ledande nätverksstruktur förbättrar likformigheten av strömtätheten med 62 % och bibehåller fortfarande en noggrannhetsstabilitet på ±0,001 millimeter under kontinuerlig bearbetning. Detta genombrott minskar skärtiden för komplexa formar med 40 % och minskar elektrodslitage till 1/3 av den traditionella processen.

Equipment Evolution: Bearbetningsutrustning optimerad för halvledarpaketering

Med den ökande efterfrågan på halvledarförpackningsformbearbetning har utrustningstillverkare lanserat dedikerade modeller. Mitsubishi Electrics elektriska urladdningsbearbetningsmaskin SG8P är speciellt utformad för att möta processkraven inom halvledarförpackningsindustrin.

Denna modell är utrustad med halvledarformspecifika bearbetningsförhållanden, lägger till högkvalitativa halvledarförpackningsytbearbetningskretsar och är konfigurerad med ett dedikerat processvätskecirkulationssystem. Den kan optimeras för olika förpackningsformar, vilket minskar bearbetningstiden samtidigt som bearbetningskvaliteten förbättras och skapar en högkvalitativ bearbetningsyta som är mest lämplig för halvledarförpackningsformar.

Dessutom har uppkomsten av trådskärmaskiner som inte är av metall ytterligare utökat tillämpningsområdet för långsam trådskärningsteknik. Traditionell trådskärning förlitar sig på ledande material, medan trådskärmaskiner som inte är av metall bryter denna begränsning och kan bearbeta viktiga halvledarmaterial som kiselkarbid och kiselkristaller.

Dessa enheter antar en stor och bred gjutbas med hög styvhet, vilket effektivt förbättrar bearbetningsstabilitet och noggrannhet, och skärhastigheten är 300% till 600% högre än föregående generation. Detta ger fler materialalternativ och processflexibilitet för tillverkning av halvledarförpackningsformar.

Framtida utmaningar: Spänningen mellan tekniska hinder och industriell efterfrågan

Även om tekniken för bearbetning av elektrisk urladdning med långsam tråd har gjort betydande framsteg inom bearbetning av halvledarförpackningsformar, står den fortfarande inför många utmaningar. När chipförpackningstekniken fortsätter att utvecklas kommer kraven på formnoggrannhet och komplexitet att fortsätta att öka, vilket kräver att trådskärningstekniken utvecklas mot högre precision och högre effektivitet.

De nuvarande huvudsakliga tekniska flaskhalsarna inkluderar otillräcklig tillförsel av interelektrodarbetsvätska under skärning med hög energi och hög tjocklek, såväl som svårigheten att i tid tömma etsningsprodukterna. För arbetsstycken med ultrahög tjocklek över 1000 millimeter kan den befintliga processen inte helt uppfylla precisions- och effektivitetskraven från halvledarindustrin.

I framtiden kommer den långsamma trådskärningstekniken att utvecklas i riktning mot intelligens och integration. Nästa generations produkter förväntas vara utrustade med ett självlärande strömregleringssystem, som automatiskt kan optimera det ledande nätverket enligt bearbetningsparametrarna. Samtidigt kommer införandet av biologiskt nedbrytbar beläggningsteknik att göra det möjligt för kraftkortet att sönderdela naturligt, vilket löser miljöproblemen inom precisionsbearbetningsindustrin.

Xinchengär en professionell tillverkare och köpare avTråd EDM delari Kina. Välkommen att konsultera!