Хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн нано хэмжээний үйлдвэрлэлийн процесс руу шилжих явцад чип үйлдвэрлэх гол холбоос болох өрөм хайчлах нь тоног төхөөрөмжийн тогтвортой байдалд маш хатуу шаардлага тавьдаг. Боржин чулуун суурь нь чичиргээний гайхалтай эсэргүүцэл, дулааны тогтвортой байдалаараа ялтсыг зүсэх төхөөрөмжийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болж, өрөмийг өндөр нарийвчлалтай, өндөр үр ашигтайгаар боловсруулах найдвартай баталгаа болж байна. .
Өндөр чийгшүүлэх, чичиргээний эсрэг шинж чанарууд: Нано түвшний зүсэлтийн нарийвчлалыг хамгаална
Өргөст хайчлах төхөөрөмж ажиллаж байх үед булны өндөр хурдны эргэлт, зүсэх багажийн өндөр давтамжийн чичиргээ, хүрээлэн буй тоног төхөөрөмжөөс үүсэх орчны чичиргээ зэрэг нь зүсэлтийн нарийвчлалд ихээхэн нөлөөлнө. Уламжлалт металл суурийн чийгшүүлэх чадвар хязгаарлагдмал тул чичиргээг хурдан бууруулахад хүндрэлтэй байдаг бөгөөд энэ нь зүсэх багажны микроны түвшний чичиргээнд хүргэж, ирмэг нь хагарч, хавтан дээр хагарах зэрэг согогийг шууд үүсгэдэг. Боржингийн суурийн өндөр чийгшүүлэгч шинж чанар нь энэ асуудлыг үндсээр нь шийдсэн. .
Боржингийн дотоод ашигт малтмалын талстууд хоорондоо нягт уялдаатай бөгөөд байгалийн энергийг сарниулах бүтцийг бүрдүүлдэг. Чичиргээ нь суурь руу дамжих үед түүний дотоод бичил бүтэц нь чичиргээний энергийг дулааны энерги болгон хурдан хувиргаж, чичиргээний үр ашигтай бууралтыг бий болгодог. Туршилтын өгөгдөл нь чичиргээний ижил орчинд боржин чулуун суурь нь чичиргээний далайцыг 0.5 секундын дотор 90% -иар сулруулж чаддаг бол металл суурь нь 3-5 секунд шаарддаг. Энэхүү гайхалтай чийгшүүлэгч гүйцэтгэл нь нано хэмжээст зүсэх явцад зүсэх багажийг тогтвортой байлгаж, өргүүрийн зүсэлтийн ирмэгийг жигд болгож, зүсэх хурдыг үр дүнтэй бууруулдаг. Жишээлбэл, 5 нм өрмөнцөр хайчлах явцад боржин чулуун суурьтай төхөөрөмж нь 10 μм дотор зүсэх хэмжээг хянах боломжтой бөгөөд энэ нь металл суурьтай тоног төхөөрөмжөөс 40 гаруй хувиар өндөр байна. .
Дулааны тэлэлтийн хэт бага коэффициент: Температурын хэлбэлзлийн нөлөөнд тэсвэртэй
Өргөст хайчлах явцад зүсэгч багажны үрэлтийн улмаас үүссэн дулаан, тоног төхөөрөмжийн урт хугацааны үйл ажиллагааны дулааны алдагдал, цехийн орчны температурын өөрчлөлт зэрэг нь тоног төхөөрөмжийн эд ангиудын дулааны хэв гажилтыг үүсгэдэг. Металл материалын дулааны тэлэлтийн коэффициент харьцангуй өндөр (ойролцоогоор 12×10⁻⁶/℃). Температур 5℃-аар хэлбэлзэх үед 1 метрийн урттай металл суурь нь 60μм-ийн хэв гажилтанд өртөж, зүсэх байрлалыг шилжүүлж, зүсэлтийн нарийвчлалд ноцтой нөлөөлдөг. .
Боржингийн суурийн дулааны тэлэлтийн коэффициент нь зөвхөн (4-8) ×10⁻⁶/℃ бөгөөд энэ нь металл материалын гуравны нэгээс бага байна. Температурын ижил өөрчлөлтийн үед түүний хэмжээсийн өөрчлөлтийг бараг үл тоомсорлож болно. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэдэг тодорхой аж ахуйн нэгжийн хэмжсэн мэдээллээс харахад 8 цагийн турш тасралтгүй өндөр эрчимтэй валют хайчлах явцад орчны температур 10 хэмээр хэлбэлзэх үед боржин чулуун суурьтай төхөөрөмжийн зүсэлтийн байрлал 20 μм-ээс бага, металл суурьтай тоног төхөөрөмжийн зүсэлт 60 μм-ээс их байдаг. Энэхүү тогтвортой дулааны гүйцэтгэл нь зүсэх хэрэгсэл ба вафель хоёрын хоорондох харьцангуй байрлалыг үргэлж нарийвчлалтай байлгах боломжийг олгодог. Урт хугацааны тасралтгүй ажиллагаа эсвэл хүрээлэн буй орчны температурын эрс өөрчлөлтийн үед ч зүсэлтийн нарийвчлалыг тогтвортой байлгах боломжтой. .
Хатуу байдал, элэгдэлд тэсвэртэй байдал: Тоног төхөөрөмжийн урт хугацааны тогтвортой ажиллагааг хангана
Чичиргээ болон дулааны тогтвортой байдлын давуу талуудаас гадна боржин чулуун суурийн өндөр хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь өрөм хайчлах төхөөрөмжийн найдвартай байдлыг улам бүр нэмэгдүүлнэ. Боржингийн хатуулаг нь Mohs масштабаар 6-7, шахалтын бат бэх нь 120МПа-аас их байдаг. Энэ нь зүсэх явцад асар их даралт, цохилтын хүчийг тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд деформацид өртөмтгий биш юм. Үүний зэрэгцээ түүний өтгөн бүтэц нь элэгдэлд маш сайн тэсвэртэй байдаг. Байнга зүсэх үед ч гэсэн суурийн гадаргуу нь элэгдэлд өртөмтгий биш бөгөөд энэ нь тоног төхөөрөмжийг удаан хугацаанд өндөр нарийвчлалтай ажиллуулах боломжийг олгодог. .
Практик хэрэглээнд валют үйлдвэрлэдэг олон аж ахуйн нэгжүүд боржин чулуун суурьтай зүсэх төхөөрөмжийг ашигласнаар бүтээгдэхүүний гарц болон үйлдвэрлэлийн үр ашгийг эрс дээшлүүлсэн. Дэлхийд тэргүүлэгч цутгамал үйлдвэрийн мэдээллээс үзэхэд боржин чулуун үндсэн тоног төхөөрөмжийг нэвтрүүлсний дараа өрөм хайчлах гарц 88%-аас 95%-иас дээш болж, тоног төхөөрөмжийн засвар үйлчилгээний хугацаа 3 дахин нэмэгдэж, үйлдвэрлэлийн зардлыг үр дүнтэй бууруулж, зах зээлийн өрсөлдөх чадварыг дээшлүүлсэн байна. .
Эцэст нь хэлэхэд, боржин чулуун суурь нь чичиргээний маш сайн эсэргүүцэл, дулааны тогтвортой байдал, өндөр хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь өрмөнцөр зүсэх төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийн иж бүрэн баталгааг өгдөг. Хагас дамжуулагчийн технологи өндөр нарийвчлалтай хөгжихийн хэрээр боржин чулуун баазууд нь талст хавтангийн үйлдвэрлэлийн салбарт илүү чухал үүрэг гүйцэтгэж, хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн тасралтгүй шинэлэг хөгжлийг дэмжих болно.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 5-р сарын 20-ны хооронд