淺聊半導體（tǐ）行業超精密加工
　　伴隨中國（guó）半（bàn）導體設備的發展，對於我們的加工要（yào）求越來越（yuè）高，過去我們加工0.01mm的精（jīng）度已（yǐ）經非（fēi）常難了，但（dàn）現在出現了很多零件加工，精度動不動要求幾個um，在（zài）這種（zhǒng）情況下很（hěn）多時候，我們靠普通設備（bèi），隻能通過人員的技術水平和（hé）經驗，做出來，但很難進行穩定生產。也有很多朋（péng）友和客戶在向老易谘詢半導體行業的加工，怎麽樣滿足半導體行業（yè）零件的超高精度要求。在這裏麵老易淺談一下半導體的超精密加工。
　　我們今天從（cóng）人機料法環（huán）測六（liù）個維度分析，首先聲明老易本人對於半導體行業接觸也不是特點多，更多（duō）的是通過（guò）收集一（yī）些公共信息和對於一些加工認知寫的，對的大家點個讚轉發，錯的大家私聊老易，給老易指出來（lái）。
　　機：對於超精密加工來說，首先最重要的一定是機（jī）了。裝備不行，我們水平再高也是巧（qiǎo）婦難為無米之炊。所以設備非常（cháng）重要，這裏麵的設備老易在網上找到了一個（gè）我也認為比較公正（zhèng）的文章。作為參考。這些設（shè）備應該（gāi）都是半導體行業的超精密加（jiā）工的設備。這（zhè）些設備順序不是排位，隻是老（lǎo）易想（xiǎng）到那就寫到那裏。
　　1.Mikron Mill P係列品牌+GF+這裏麵包括P係列的三軸機和P係列的五軸機。在24小時甚（shèn）至（zhì）更長加工時間中，為確保加工（gōng）工件達到優於5微米的高精度，機床則需要達到更高的精密性。采用高剛性、溫度穩定的床身設計有效控製機床加工時的溫（wēn）度和溫度變化（huà），確（què）保工件在長時間加工中變（biàn）化小於±3µm。同時該品牌（pái）的五軸機的轉台，有使用老易代理（lǐ）的（de）德國派士（shì）樂五軸轉台。
　　2.德國羅德（dé）斯品（pǐn）牌：roeders 200年曆史企業，家族6代企業傳承，主要以超精密模具為主。大理石床（chuáng）身搭配直線電機和自己（jǐ）獨有的控製（zhì）係統，加工效率極（jí）高。羅德斯在歐洲為高速機之王，該設備在模（mó）具行業擁（yōng）有大量的客戶。
　　3.瑞士菲爾曼（màn）機床品牌FEHLMANN 1930年的家族企業，發展戰略以“專、細”為方向，為保證產品品質機床幾乎所有環節（含主軸）都是以自己（jǐ）生產、研發、組裝為主。
　　4.德國科恩微精技術（shù）有限公司品牌（pái）：KERN獨（dú）特大理石床（chuáng）身搭配靜浮導（dǎo）軌及直線電（diàn）機，保證機（jī）床定位精度2um，重複定位精度（dù）1um。這個設備實（shí）際上在華南（nán）使用不多，但在華南的一個超（chāo）級（jí）大廠裏麵有很（hěn）多。
　　5.德國艾格索品牌exeron德國艾格索品牌以從模具（jù）放電及高端銑削為主。產品設計大膽前衛，床身采用高強度大理石龍（lóng）門結構，大理石（shí）床身，線電機驅動完（wán）美機械力學性能，使加工工（gōng）件達到最（zuì）高精度和表麵質量要求（qiú）。另外這家公司的五軸機使用的轉台，就是老易代理的德國派士樂的。
　　6.牧野iQ係列（liè）品牌：makino iQ係列精密設備采用了先進的直線電機設計，0.005微米級光柵尺反饋和無與倫比的元器（qì）件（jiàn）溫度控製。主軸：45000，為了確保使用不同刀具到（dào）達不同的加工表麵質量的匹配性，iQ3係列機床集成了專有的牧野混合自動刀具長度測量係統（HyATLM），確保滿足（zú）各種（zhǒng）項目的需（xū）求！
　　7.日本雅司達（亞斯達）品牌：YASDA亞斯達（dá）開發了YMC430微中心，消（xiāo）除了滾珠主軸並采用了直線電機。定位精度為0.1微（wēi）米適用工（gōng）件：光學模具、透鏡模具、電池油料分離器模具、連接器模（mó）具、醫用模具、衝（chōng）頭模具（jù）、塑料或矽膠模具、齒輪、透鏡用小型模（mó）架等。部分型號禁售中國
　　8.日本東芝UVM-450C品牌：toshiba東芝高速精密加工中心裝載空氣靜壓主軸（zhóu），0.01μm的高（gāo）精度進給結（jié）構，0.002μm高分（fèn）解能力的直線光柵尺、高精度（dù）直線導軌和直（zhí）線電驅動控製技術，是專門為光學配件加工（gōng）機，半導體關聯備件精密加工，超精密加工及其它，中小型液晶顯示器用（yòng）導光板模具加工
　　9.日本碌碌微細加工機床品牌：ROKU-ROKU日本碌碌以“加工藝術家”為著稱，在日本（běn）也稱機（jī）王。多用於半導體、芯片等微孔、石墨等超精密加工。
　　10.日本希村品牌HopHet希（xī）村超精密細微加工中心是1972年日（rì）本隱形冠軍株式會社打（dǎ）造的品（pǐn）牌。機身采用（yòng）水循環冷卻結構大理石床身、三軸匹配直（zhí）線電機，42000高（gāo）轉速，工件加工精度（dù）一直穩定（dìng）2um，主要（yào）以半導體、光學模具行業為主。
　　除了上麵這10家外，我們的國內的（de）設備也開始在超精密加工方麵在進（jìn）步和突破，如深圳朗恩精密的（de）設備，也在超（chāo）精密加工方麵取得了突破。當然還有很多品（pǐn）牌也都在超精密加工領（lǐng）域（yù）裏麵有建樹，這（zhè）裏麵老易就不一一講述。但不管怎麽樣，目前這些全球超精度的設備一般采用以下技術：
　　1.床身（shēn）采用大理石床身技術，礦物鑄件的剛性，礦物鑄件的吸震性，礦物鑄件（jiàn）的熱穩定性。
　　2.采用（yòng）直線（xiàn）電機，直（zhí）線電機最大特點是其沒有間隙，因（yīn）此可以（yǐ）獲（huò）得更高的運動精（jīng）度。
　　3.采用大量的冷卻技術，解決溫度對於機床部件的影響，不管是（shì）鑄鐵還是（shì）我們的大理石本質都（dōu）會有變化，隻是大與小的問題。
　　4.采用高精度的光柵，一定是全閉環的。而且精（jīng）度級（jí）別高於更（gèng）多通用的級別。
　　環：這個是指我們（men）的加工環境，環境就包（bāo）括溫度、濕度（dù）、潔淨度、振動等等。
　　第一個是溫度。
　　對於我們的設備的使用環境都是有嚴格要求（qiú）的，老易曾（céng）經前往一超精密車間（jiān），車間裏麵就有裏麵的米克朗設備和科恩（ēn）設備，其設（shè）備都是放置在單（dān）獨的恒溫單元，並且采用了雙玻璃。高精度設備除了自身的溫度控製外，加工環境要求更高。
　　第二個是地基
　　我們很（hěn）多企業會忽視（shì）對於（yú）地基的要求，老易同樣參觀過一家采購了德國的高精度設備，其為了給這台設備做地基，都用了幾個月，為什麽幾個（gè）月呢，因為之前做出來的地基沒有達到要求，造成了重作（zuò）。對於地基不僅僅是（shì）承載能力（lì）、拉伸能力，還有隔振能力，需要將外部振動的隔斷設備地基外。
　　法：這個就是我們（men）的工（gōng）藝了。
　　當我們的設備選擇了，環境（jìng）溫度也控製好了，地基也嚴格按照了設備廠家要求，這個（gè）時候就是（shì）加（jiā）工（gōng）工藝了。實際（jì）上所有的高精度的產品加（jiā）工（gōng）時（shí）候，都不可以一次做好，都是需要（yào）很多次的加工和熱處理（lǐ），這個過程是為了將（jiāng）加（jiā）工過程的（de）材料變化，降到最低。所（suǒ）以（yǐ）如果您要做高精度的（de）產品，一定要找到懂（dǒng）從事高精度產品加工（gōng）的工（gōng）藝人員。
　　測：就是（shì）我們的測量。
　　對於我們（men）超精密加工時候（hòu），如果我們都沒有辦法測出來時候，那麽我們怎（zěn）麽知（zhī）道我們的（de）是否合格，或（huò）者怎麽優化。而這個測的級別就比我們的加工設備（bèi）會更（gèng）高。至少需要高一個級別，我們才有可（kě）能測出來（lái）的。而我們的測量的設備更需要考慮前麵講的環境。
　　上麵我們講了（le）機、環、法、測這個四個維度（dù），另外的人和料同樣也會製約我們（men）是否能夠保證達到精度，當（dāng）然在料（liào）的方麵，更多時候（hòu）是客戶指定出來的。我們必須嚴格按照要求進行。當我們的（de）加工精度上（shàng）到這（zhè）個級別時候，可以每個要（yào）素都是需要錢的（de）。要打造（zào）一個超精密加工，實際上需要用錢堆出（chū）來。