隨著半導(dǎo)體微細(xì)化和高集成化的推進(jìn)，加工制造商正面臨著高精度加工與生產(chǎn)效率并重的重要課題。特別是在半導(dǎo)體制造設(shè)備零部件的加工過(guò)程中，經(jīng)常遇到崩邊、刀具壽命等問(wèn)題。
本專(zhuān)欄將介紹半導(dǎo)體制造設(shè)備零部件加工現(xiàn)場(chǎng)面臨的難題，以及使用金剛石砂輪解決問(wèn)題的方法。

硬脆材料加工中的挑戰(zhàn)

半導(dǎo)體制造設(shè)備所使用的部件，由于需要具備耐熱性和絕緣性，因此大量采用石英、陶瓷等硬脆材料。這些部件不論在前道工序還是后道工序中都廣泛應(yīng)用，高品質(zhì)的加工不可少。
然而，硬脆材料的加工并非易事。若試圖提升加工效率，研磨時(shí)的負(fù)荷會(huì)導(dǎo)致工件邊緣崩缺，或因受熱產(chǎn)生裂紋的風(fēng)險(xiǎn)升高。
此外，這類(lèi)材料對(duì)工具的負(fù)荷也較大，容易導(dǎo)致工具壽命縮短。結(jié)果不可避免地增加了工具更換次數(shù)，使得準(zhǔn)備時(shí)間和運(yùn)行成本上升。

課題要點(diǎn)

金剛石砂輪的解決方案

通常情況下，加工硬脆材料時(shí)會(huì)使用以金剛石顆粒作為切削刃的"金剛石砂輪"。然而，盡管金剛石砂輪具有高的切削性能，但在加工過(guò)程中容易出現(xiàn)崩角和裂紋等損傷問(wèn)題。為解決這一難題，東京金剛石工具制作所研發(fā)的金剛石砂輪正得到廣泛應(yīng)用。

東京鉆石工具制作所的鉆石砂輪，憑借多年積累的磨粒與結(jié)合劑選材經(jīng)驗(yàn)以及開(kāi)槽形狀設(shè)計(jì)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了卓1越的切削性能。既能抑制工件崩邊又能提升加工速度，完1美兼顧高精度加工與生產(chǎn)效率提升。
其鋒利度持久且壽命長(zhǎng)，可減少修整與更換工具的次數(shù)，進(jìn)而縮短準(zhǔn)備時(shí)間并降低成本。

該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造設(shè)備部件的加工中，如刻蝕裝置所用的石英玻璃部件以及固定硅晶圓的靜電吸盤(pán)等。

<改進(jìn)要點(diǎn)>

半導(dǎo)體制造設(shè)備部件加工推薦工具

【適合荒加工】

鉆石顆粒砂輪

適用于通過(guò)旋轉(zhuǎn)平面磨床進(jìn)行大面積平整加工的砂輪。
通過(guò)整齊排列顆粒，改善了加工點(diǎn)處研磨液的流動(dòng)效果，有效抑制了因發(fā)熱對(duì)加工工件和砂輪雙方造成的損傷。
顆?？商鎿Q設(shè)計(jì)，通過(guò)重復(fù)使用基座金屬體，能夠降低砂輪的整體使用成本。

【適合精密加工】

金屬結(jié)合劑軸連砂輪

適用于加工中心/研磨中心的軸連式砂輪，專(zhuān)為精密磨削設(shè)計(jì)。
金屬結(jié)合劑具有高的磨粒保持力，即使在加工堅(jiān)硬材料時(shí)也能展現(xiàn)卓1越的切削性能。其優(yōu)異的熱導(dǎo)率可有效分散加工點(diǎn)熱量，抑制硬脆材料的熱裂紋產(chǎn)生。
相比電鍍工具具有更長(zhǎng)壽命，特別適合碳化硅(SiC)、氮化鋁等超硬陶瓷材料的加工。

【適合厭惡銅污染的零部件】

無(wú)銅金屬結(jié)合劑軸連砂輪

采用不含銅的獨(dú)特結(jié)合劑配方，實(shí)現(xiàn)了與青銅系結(jié)合劑不相上下的機(jī)械性能的無(wú)銅軸連砂輪。可有效抑制銅污染，減少清洗、去除等后續(xù)工序的負(fù)擔(dān)。
特別適用于厭惡銅污染的前工序中使用的夾具及零部件加工。