Visualizzazioni: 0 Autore: Editor del sito Orario di pubblicazione: 2025-11-11 Origine: Sito
La fase fondamentale della produzione di semiconduttori e fotovoltaica, ovvero il taglio di lingotti monocristallini e policristallini, è il fattore determinante in termini di costo, efficienza e resa del materiale. Sebbene il passaggio dalle tradizionali seghe a filo diamantato alla tecnologia abrasiva fissa delle seghe a filo diamantato (DWS) abbia rivoluzionato il settore, il limite massimo delle prestazioni di questa tecnologia non è dettato dal solo filo di sega, ma dalla chimica specializzata che lubrifica e raffredda l'azione di taglio: l' olio per seghe a filo diamantato ad alta velocità.
Nella continua ricerca di un TCO (costo totale di proprietà) inferiore e di wafer più sottili (guidati dalla fotonica, dall’elettronica di potenza e dall’efficienza delle celle solari), i produttori si trovano ad affrontare sfide complesse: aumentare le velocità di taglio minimizzando contemporaneamente la perdita di taglio, controllare la variazione dello spessore totale (TTV) e preservare l’integrità di costosi materiali di consumo come il filo diamantato.
Il nostro olio da taglio ad alte prestazioni è una soluzione a base di olio meticolosamente progettata per soddisfare proprio queste esigenze. A differenza dei fluidi da taglio per uso generico, questo lubrificante premium è formulato con oli base sintetici e semisintetici avanzati e additivi proprietari che creano un mezzo altamente stabile e ad alte prestazioni essenziale per le applicazioni di taglio più impegnative, tra cui silicio, zaffiro e altri materiali cristallini duri. Il raggiungimento dell'eccellenza nel taglio dei lingotti di silicio monocristallino dipende dalla precisione offerta da tali componenti chimici specializzati.
La redditività economica del taglio dei lingotti è fondamentalmente legata alla produttività della macchina DWS. Ogni minuto risparmiato nel ciclo di taglio si traduce direttamente in una maggiore capacità produttiva e in una riduzione dei costi dei wafer. Tuttavia, l’aumento della velocità del filo o della velocità di avanzamento senza un corrispondente miglioramento della lubrificazione e del raffreddamento porta istantaneamente a danni termici e a un’eccessiva usura del filo.
Il nostro olio da taglio facilita velocità di taglio notevolmente aumentate grazie alle sue eccezionali capacità di dissipazione termica e al profilo di viscosità ottimizzato. L'elevata conduttività termica dell'olio garantisce che il calore indotto dall'attrito, il principale nemico del taglio ad alta velocità, venga rapidamente allontanato dal punto di contatto tra il filo e il lingotto. Questo trasferimento di calore superiore stabilizza la temperatura sia dell'abrasivo diamantato che del pezzo in lavorazione, consentendo velocità di avanzamento più elevate senza rischiare danni da stress termico, che è particolarmente critico nella lavorazione dei lingotti di zaffiro.
Inoltre, la formulazione include agenti specializzati di modificazione dell'attrito che riducono significativamente il coefficiente di attrito dinamico. Questa riduzione consente al filo di passare attraverso il materiale con minore resistenza meccanica, riducendo al minimo il consumo energetico della macchina DWS e sottoponendo meno stress al sistema di azionamento, aumentando in definitiva la longevità operativa e l'efficienza complessiva.
Nelle applicazioni di fascia alta come i semiconduttori di potenza e l'ottica premium, ottenere wafer con TTV basso e danni sub-superficiali minimi (SSD) non è negoziabile. Il TTV influisce direttamente sulle successive fasi di levigatura e lucidatura, consumando materiale prezioso e aumentando i tempi di lavorazione. La chiave per un TTV basso risiede nel mantenere una lubrificazione e una tensione del filo costanti e stabili durante l'intero processo di taglio, che è il momento in cui la qualità dell'olio da taglio diventa un vantaggio tecnico.
La sofisticata chimica del nostro olio da taglio svolge un duplice ruolo: non solo lubrifica il filo, ma gestisce anche la formazione e il flusso dell'impasto liquido da taglio (la miscela di olio, detriti di materiale tagliato e particelle di diamante). La formulazione garantisce che i residui di taglio rimangano perfettamente sospesi senza agglomerazioni.
Sospensione stabile: l'olio impedisce alle particelle fini del materiale affettato di depositarsi troppo rapidamente o di formare grumi densi e abrasivi. Questa stabilità garantisce che il flusso del mezzo di taglio nel taglio rimanga uniforme, prevenendo oscillazioni incoerenti del filo e determinando un TTV notevolmente basso nell'affettatura dei wafer.
Azione di lavaggio: le caratteristiche bagnanti dell'olio garantiscono una penetrazione completa nel taglio stretto. Elimina continuamente i detriti nascenti, impedendo loro di interferire con i punti di taglio del diamante, riducendo così il rischio di graffi e minimizzando la rugosità superficiale del wafer finale (Ra). Ciò produce una superficie 'come tagliata' superiore che richiede meno lavorazioni a valle. Per ulteriori informazioni su come ottenere una bassa rugosità superficiale, consultare la nostra scheda tecnica su Processi di finitura avanzati.
Questo controllo preciso sull'interfaccia di taglio rende il nostro prodotto un lubrificante ideale per il filo da sega di alta qualità per materiali duri altamente sensibili alle microfratture, come il SiC.
I materiali di consumo in un'operazione DWS, principalmente il filo diamantato stesso, rappresentano una parte sostanziale dei costi operativi ricorrenti. Estendere la vita funzionale di questo filo è un percorso diretto verso una maggiore redditività.
L'azione di taglio di una sega a filo diamantato sottopone il lubrificante a pressioni estreme e ad alte temperature localizzate. La nostra formulazione ad alte prestazioni è arricchita con additivi avanzati per pressioni estreme (EP) che reagiscono chimicamente con le superfici metalliche del filo di sega e del lingotto. Questa reazione forma uno strato limite sacrificale che impedisce il contatto metallo su metallo, riducendo drasticamente l'usura da attrito sulla matrice di nichel del filo diamantato e sulle particelle di diamante stesse.
Riducendo al minimo lo sfilamento e l'opacizzazione dell'abrasivo diamantato, il nostro olio garantisce che il filo mantenga la sua aggressività di taglio per periodi più lunghi. Questa funzionalità riduce direttamente il consumo di filo nel taglio dei lingotti , consentendo ai produttori di far funzionare le proprie macchine per campagne estese prima della necessaria sostituzione del filo. Inoltre, questa lubrificazione limite stabile riduce al minimo la trasmissione dell'energia vibrazionale nella macchina DWS, riducendo la frequenza di manutenzione e prolungando la vita operativa dei componenti critici della macchina come guide, pulegge e cuscinetti.
Nella produzione di grandi volumi, la gestione, la filtrazione e lo smaltimento dell'olio da taglio rappresentano un fattore importante nel TCO. Un olio da taglio che si degrada rapidamente, forma fanghi o è difficile da filtrare porterà ad un aumento del consumo di prodotti chimici e a costose spese di smaltimento. La longevità e la riciclabilità del fluido da taglio sono fondamentali per raggiungere l'efficienza economica a lungo termine.
Il nostro olio da taglio ad alte prestazioni è progettato per un'eccezionale stabilità chimica e termica. Resiste all'ossidazione e alla degradazione da taglio anche in caso di riciclaggio continuo ad alta temperatura in ambienti DWS esigenti. Questa stabilità è fondamentale per mantenere parametri prestazionali coerenti per centinaia di ore di funzionamento.
Fondamentalmente, la formulazione vanta un'eccellente filtrabilità. I detriti sospesi all'interno dell'olio sono progettati per essere facilmente separati mediante sistemi di filtrazione standard (ad esempio centrifughe, filtropresse). Ciò consente di recuperare l'olio base, rinfrescarlo con una quantità minima di fluido di trucco e reintrodurlo nel processo di affettatura con le sue caratteristiche prestazionali sostanzialmente invariate.
Questa capacità di recupero superiore riduce significativamente il volume richiesto di nuovi acquisti di petrolio e minimizza l’onere di smaltimento ambientale, affermando saldamente l’olio come olio da taglio altamente riciclabile per lingotti di semiconduttori . Ottimizzando la durata del fluido e semplificando il circuito di filtrazione, forniamo un reale vantaggio economico, riducendo il TCO per i produttori di lingotti ad alto volume a livello globale. Il nostro impegno per la stabilità dei fluidi è spiegato più dettagliatamente nel nostro Libro bianco Stabilità chimica avanzata per fluidi industriali.
La scelta dell’olio da taglio è una delle decisioni più strategiche nel taglio delle seghe a filo diamantato. Determina la velocità di taglio, il TTV, la qualità della superficie e le spese operative. Il nostro olio da taglio ad alte prestazioni per seghe a filo diamantato è la soluzione per raggiungere il livello successivo di produttività e precisione, offrendo lubrificazione, gestione termica e riciclabilità superiori, fondamentali per la lavorazione dei lingotti ad alta efficienza . Consentiamo ai produttori di silicio, zaffiro e altri materiali duri di ottenere una resa superiore e ridurre il costo totale per wafer.
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Siamo specializzati nella fornitura di soluzioni chimiche ingegnerizzate di alto valore che si integrano perfettamente in flussi di lavoro di produzione complessi. I nostri esperti tecnici sono disponibili per analizzare la configurazione DWS attuale, i requisiti dei materiali e gli obiettivi TCO per consigliare i protocolli precisi di concentrazione e utilizzo che massimizzeranno l'efficienza di slicing.
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