Contexto da Aplicação
O processo de gravação a seco é amplamente adotado na fabricação de chips. O wafer de silício é posicionado como eletrodo positivo na parte inferior da câmara de gravação. A placa de distribuição de gás com pequenos orifícios densos, servindo como eletrodo negativo, é montada no topo da câmara. Com a tensão adequada aplicada e o gás de gravação de plasma ácido introduzido, a microfabricação é realizada no wafer de silício dentro da câmara de alta temperatura de acordo com os padrões de circuito definidos pela litografia, de modo a gravar a superfície do wafer até a largura de linha e profundidade projetadas e formar microcircuitos integrados.
Os eletrodos superior e inferior estão em contato direto com o plasma. Ao gravar o wafer de silício, o plasma também desgasta ambos os eletrodos. Os eletrodos sofrem corrosão física e química gradual do gás de gravação. Uma vez desgastados a um certo nível, os eletrodos devem ser substituídos para garantir uma gravação uniforme. Os orifícios distribuídos uniformemente no eletrodo superior (chuveiro / placa de distribuição de gás) desviarão em dimensão devido à corrosão do gás de gravação e precisarão ser substituídos quando os limites de tolerância forem excedidos.

Análise da Solução
🔹 Testes em silício monocristalino usinado com microbroca de PCD de φ0,45 mm mostram lascamento mínimo na borda do furo. Sob inspeção microscópica, a tolerância à circularidade do furo é inferior a 0,005 mm, a precisão dimensional está dentro de ±0,003 mm e a rugosidade da superfície é ≤Ra0,2 μm, atendendo aos requisitos do cliente.
🔹 Em testes preliminares, a broca apresenta leve desgaste na borda após usinar 3500 furos e permanece utilizável.
🔹 As microbrocas de PCD Worldia são divididas em quatro séries (WZ1, WZ2, WZ3 e WZ-X) de acordo com os materiais processados e cenários de aplicação, com faixa de diâmetro de φ0,1-φ1,0 mm. As brocas sólidas de PCD adotam design autocentrante, suportando uma relação máxima de profundidade para diâmetro de até 57:1. As ranhuras de cavaco são fabricadas por retificação integral para evacuação suave de cavaco. O acabamento da parede do furo usinado pode atingir Ra0,2 μm ou melhor com pouco lascamento na borda do furo. A ponta da broca de PCD oferece excelente resistência ao desgaste, longa vida útil da ferramenta e alta consistência dimensional. Os produtos atendem às demandas de usinagem de microfuros para silício monocristalino, silício policristalino, SiC, cerâmicas, sílica fundida e outros materiais na indústria de semicondutores.

Fonte dos Dados: Relatório de Teste de Ferramentas do Departamento de Tecnologia de Ferramentas de Precisão da Beijing Worldia Diamond Tools CO., Ltd.

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