Con el rápido desarrollo de la tecnología microelectrónica, los requisitos para los materiales de embalaje electrónicos son cada vez más estrictos. Las cerámicas de nitruro de aluminio, con su excelente conductividad térmica, excelentes propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y excelentes propiedades eléctricas, se convierten en el líder de materiales de embalaje y sustratos de enfriamiento de circuitos integrados a gran escala. Sin embargo, la alta dureza, la alta fragilidad y la baja tenacidad a la fractura de las cerámicas de nitruro de aluminio son como una brecha insuperable, lo que desafía en gran medida su aplicación en el campo del mecanizado de ultraprecisión. Especialmente en la búsqueda de superficies ultralisas con rugosidad superficial Ra ≤ 8 nm o incluso RMS < 2 nm, cómo reducir eficazmente los defectos superficiales y los daños subsuperficiales durante el mecanizado se ha convertido en un problema clave que restringe la amplia aplicación de las cerámicas de nitruro de aluminio. En este contexto, el proceso de molienda ELID (apósito electrolítico en proceso) ofrece soluciones innovadoras a los desafíos de procesamiento de sustratos de AlN con sus ventajas únicas.
La tecnología de rectificado ELID es una tecnología de procesamiento de espejos compuestos que integra el rectificado, esmerilado y pulido tradicional. El núcleo de la tecnología de rectificado ELID es lograr un autoafilado dinámico durante el rectificado mediante el tratamiento electrolítico in situ de las muelas abrasivas, mejorando así significativamente la eficiencia del rectificado y la calidad del procesamiento. La tecnología de molienda ELID muestra una aplicabilidad excepcional para materiales frágiles de alta dureza, como las cerámicas de nitruro de aluminio.
En primer lugar, el rectificado ELID utiliza una solución de electrolito débil como fluido de rectificado, lo que no solo evita la posible corrosión del fluido de rectificado tradicional en la máquina herramienta y la pieza de trabajo, sino que también simplifica el entorno de procesamiento y reduce el costo de producción. Más importante aún, esta tecnología puede controlar eficazmente la temperatura durante el rectificado, reduciendo las quemaduras de la pieza de trabajo, las tensiones residuales y las grietas causadas por las altas temperaturas, lo cual es esencial para proteger la microestructura y las propiedades de las cerámicas de nitruro de aluminio.
En segundo lugar, el rectificado ELID forma una película de óxido densa y uniforme en la superficie de la muela mediante electrólisis, lo que no solo mejora la capacidad de corte de la muela, sino que también mejora la resistencia al desgaste de la muela, asegurando la estabilidad y continuidad de el proceso de molienda. Al mismo tiempo, al controlar con precisión la corriente de corrección, se puede lograr el ajuste fino del espesor de la capa de óxido y luego se puede optimizar el efecto de rectificado, se pueden reducir la rugosidad de la superficie y el daño subsuperficial, y se pueden cumplir los estrictos requisitos de Se pueden encontrar cerámicas de nitruro de aluminio para superficies ultralisas.
Además, la tecnología de molienda ELID también tiene las características de un proceso simple y una operación flexible, que es fácil de promover y aplicar en la producción industrial. Mediante la optimización continua de los parámetros de molienda y las condiciones del proceso, la eficiencia y la calidad del procesamiento de las cerámicas de nitruro de aluminio se pueden mejorar aún más para satisfacer la creciente demanda de materiales de alto rendimiento en el campo de los envases de microelectrónica.
En resumen, el proceso de molienda ELID, con sus ventajas únicas, ha demostrado un gran potencial para resolver los problemas de procesamiento causados por la alta dureza, alta fragilidad y baja tenacidad a la fractura de las cerámicas de nitruro de aluminio. A través de esta tecnología, no solo se pueden reducir eficazmente los defectos superficiales y los daños subsuperficiales en el proceso de procesamiento, sino que también se mejora significativamente la eficiencia y la calidad del procesamiento, lo que sienta una base sólida para la amplia aplicación de las cerámicas de nitruro de aluminio en el campo de embalaje electrónico. En el futuro, con el continuo desarrollo y mejora de la tecnología de rectificado ELID, se cree que sus perspectivas de aplicación en el campo del mecanizado de ultraprecisión serán más amplias y contribuirán al progreso continuo de la tecnología microelectrónica.