Analisi dell'oggetto del trattamento
Materiale: vetro al quarzo di grado ottico
Funzionalità di elaborazione: rettifica di contorni multi-superficie (incluse 3 sfaccettature asimmetriche)
Dimensioni chiave: 16×16×10 mm (errore ±0,002 mm)
Questo prisma al quarzo, grande solo quanto un'unghia, è l'elemento principale che guida la luce-del sistema ottico di una macchina litografica domestica-di fascia alta. Le sue 8 superfici curve complesse devono raggiungere una trasmittanza del 99,6% e una precisione di rifrazione a livello nanometrico-, e la rugosità superficiale influisce direttamente sulla risoluzione dell'esposizione della macchina litografica.
Punti critici del settore e difficoltà tecniche
Un'azienda di tecnologia ottica ha riscontrato un collo di bottiglia nella lavorazione dei prismi al quarzo nel promuovere la localizzazione delle macchine litografiche:
Difetti tradizionali di rettifica: La rugosità dopo la lucidatura manuale raggiunge ancora Sa 120 nm, con una conseguente perdita di diffusione della luce del 15%
Dipendenza delle attrezzature dalle importazioni: Il costo di una singola smerigliatrice giapponese ultra-di precisione supera i 20 milioni di yuan e il periodo di consegna è di 18 mesi
Crisi dei rendimenti: Solo 32 del primo lotto di 500 produzioni di prova soddisfacevano gli standard, rallentando seriamente l'avanzamento del progetto
Il dilemma "non possiamo permetterci attrezzature importate e i processi domestici non sono buoni" ha bloccato direttamente il processo di sviluppo di macchine litografiche indipendenti.
BISHENsoluzione delle soluzioni
In risposta ai requisiti di estrema precisione dei componenti ottici, il team tecnico BISHEN ha sviluppato ricerca e sviluppo innovativi:
1. Sistema di elaborazione del collegamento a cinque assi verticale a ultrasuoni
Compensazione dinamica a livello di 2. 0.1μm-, controllo preciso delle macchine utensili con collegamento a 18 assi
3. Programmazione intelligente CAD/CAM della superficie asimmetrica corrispondente
4. Tecnologia di rettifica assistita da ultrasuoni ad alta-frequenza
La vibrazione ultrasonica a 5. 40kHz riduce il 52% dello stress da taglio ed evita le microfessurazioni del quarzo
6. La durata della mola in micro-polvere diamantata è prolungata di 3 volte
Salto prestazionale effettivo misurato
Sono stati raggiunti tre importanti progressi nella produzione di massa di un certo tipo di prisma per macchine litografiche domestiche:
1. Qualità della superficie: Rugosità Sa<70nm (better than ASML supplier standard)
2. Efficienza di elaborazione: l'orario di lavoro del singolo- pezzo è compresso da 14 ore a 3,5 ore
3. Controllo dei costi: l'investimento in attrezzature rappresenta solo 1/5 della soluzione importata
Il tasso di rendimento del primo lotto di 3.000 prodotti è balzato al 98,7%, aiutando i clienti a completare l'assemblaggio dei prototipi 6 mesi prima del previsto
DiBISHEN
BISHENPrecision Technology (fondata nel 2017) si concentra sullo sfondamento della tecnologia dei "colli di bottiglia" nel campo della produzione-di fascia alta. Ha costruito una fabbrica digitale di 7.500 metri quadrati a Dongguan, dotata di gruppi di apparecchiature importate come centri di lavoro con collegamento a cinque-assi e rettificatrici ottiche di ultra-precisione. Applicando tecnologie innovative come la lavorazione a ultrasuoni e il taglio criogenico ad apparecchiature per semiconduttori, strumenti optoelettronici e altri campi, ha fornito soluzioni di lavorazione di parti chiave per più di 20 aziende della catena industriale nazionale di macchine per litografia e ha fornito più di 500.000 componenti ottici di precisione.
