Avec le développement rapide de la technologie microélectronique, les exigences relatives aux matériaux d'emballage électronique sont de plus en plus strictes. La céramique de nitrure d'aluminium, avec son excellente conductivité thermique, ses excellentes propriétés mécaniques, sa résistance à la corrosion et ses excellentes propriétés électriques, devient le leader des substrats de refroidissement de circuits intégrés et des matériaux d'emballage à grande échelle. Cependant, la dureté élevée, la fragilité élevée et la faible ténacité des céramiques de nitrure d'aluminium constituent comme un écart insurmontable, ce qui remet grandement en question son application dans le domaine de l'usinage d'ultra-précision. En particulier dans la recherche d'une surface ultra-lisse avec une rugosité de surface Ra ≤ 8 nm ou même RMS < 2 nm, la manière de réduire efficacement les défauts de surface et les dommages souterrains lors de l'usinage est devenue un problème clé limitant la large application des céramiques de nitrure d'aluminium. Dans ce contexte, le procédé de broyage ELID (Electrolytic in-process Dressing) offre des solutions innovantes aux défis de traitement des substrats AlN avec ses avantages uniques.
La technologie de meulage ELID est une technologie de traitement de miroirs composites qui intègre le meulage, le meulage et le polissage traditionnels. Le cœur de la technologie de meulage ELID est de réaliser un auto-affûtage dynamique pendant le meulage grâce au dressage électrolytique in situ des meules, améliorant ainsi considérablement l'efficacité du meulage et la qualité du traitement. La technologie de meulage ELID présente une applicabilité exceptionnelle pour les matériaux fragiles de haute dureté tels que les céramiques de nitrure d'aluminium.
Tout d'abord, le meulage ELID utilise une solution d'électrolyte faible comme fluide de meulage, ce qui évite non seulement la corrosion potentielle du fluide de meulage traditionnel sur la machine-outil et la pièce, mais simplifie également l'environnement de traitement et réduit le coût de production. Plus important encore, cette technologie peut contrôler efficacement la température pendant le meulage, réduisant ainsi les brûlures des pièces, les contraintes résiduelles et les fissures causées par les températures élevées, ce qui est essentiel pour protéger la microstructure et les propriétés des céramiques de nitrure d'aluminium.
Deuxièmement, le meulage ELID forme un film d'oxyde uniforme et dense sur la surface de la meule par électrolyse, ce qui améliore non seulement la capacité de coupe de la meule, mais améliore également la résistance à l'usure de la meule, assurant ainsi la stabilité et la continuité de le processus de broyage. Dans le même temps, en contrôlant avec précision le courant de correction, l'ajustement fin de l'épaisseur de la couche d'oxyde peut être obtenu, puis l'effet de meulage peut être optimisé, la rugosité de la surface et les dommages souterrains peuvent être réduits, et les exigences strictes de des céramiques de nitrure d'aluminium pour des surfaces ultra-lisses peuvent être rencontrées.
De plus, la technologie de broyage ELID présente également les caractéristiques d'un processus simple et d'un fonctionnement flexible, faciles à promouvoir et à appliquer dans la production industrielle. Grâce à l'optimisation continue des paramètres de broyage et des conditions de traitement, l'efficacité et la qualité du traitement des céramiques de nitrure d'aluminium peuvent être encore améliorées pour répondre à la demande croissante de matériaux hautes performances dans le domaine de l'emballage microélectronique.
En résumé, le procédé de broyage ELID, avec ses avantages uniques, a montré un grand potentiel pour résoudre les problèmes de traitement causés par la dureté élevée, la fragilité élevée et la faible ténacité des céramiques de nitrure d'aluminium. Grâce à cette technologie, non seulement peut réduire efficacement les défauts de surface et les dommages souterrains dans le processus de traitement, mais également améliorer considérablement l'efficacité et la qualité du traitement, ce qui constitue une base solide pour une large application de la céramique de nitrure d'aluminium dans le domaine de emballage électronique. À l'avenir, avec le développement et l'amélioration continus de la technologie de meulage ELID, on pense que ses perspectives d'application dans le domaine de l'usinage d'ultra-précision seront plus larges et contribueront au progrès continu de la technologie microélectronique.
