6061 ॲल्युमिनियम मिश्रधातू - औद्योगिक आणि सेमीकंडक्टर दर्जा – देशांतर्गत सेमीकंडक्टर उपकरणांसाठी एक अत्यावश्यक सामग्री.

6061 ॲल्युमिनियम मिश्रधातू बहुगुणी म्हणून सर्वत्र ओळखला जातो.६००० सिरीज घडवलेले अॅल्युमिनियमअनेक खरेदीदारांना असे वाटते की औद्योगिक दर्जाचे 6061 सेमीकंडक्टर उत्पादन प्रक्रियेत थेट वापरले जाऊ शकते. परंतु, पारंपरिक औद्योगिक 6061 आणि सेमीकंडक्टर दर्जाचे 6061 यांच्यातील फरक केवळ वापरण्यायोग्यतेचा नाही. हा फरक विश्वासार्हतेच्या जोखमींवर अवलंबून असतो, ज्यावरून उत्पादक हे ठरवतात की अचूक सेमीकंडक्टर हार्डवेअरमध्ये हे मटेरियल वापरण्याचे धाडस ते करतील की नाही.

सेमीकंडक्टर उपकरणांच्या ॲल्युमिनियम घटकांमधील सूक्ष्म दोषांमुळे तात्काळ बिघाड होत नाही. दीर्घकाळ चालणाऱ्या कार्यचक्रांमध्ये सततच्या निर्वात आणि क्षरणकारी वायूंच्या वातावरणाच्या संपर्कात आल्यावर, हे लहान दोष हळूहळू पसरतात. याचे परिणाम घटकाचे विरूपण, असामान्य ऑक्सिडीकरण आणि अंतिमतः क्षरणामुळे होणारा बिघाड या स्वरूपात दिसून येतात. अलीकडील पदार्थ संशोधनाने हे सिद्ध केले आहे की, मूळ फरक मिश्रधातूच्या नावातच नाही. तो सूक्ष्मसंरचना आणि उत्पादन प्रक्रिया, विशेषतः दुसऱ्या टप्प्यातील कणांचा (म्हणजेच Al₁₅(Fe,Mn)₃Si₂) आकार आणि वितरण यांवरील अचूक नियंत्रणातून निर्माण होतो. हे वैशिष्ट्य थेट मिश्रधातूच्या क्षरण स्थिरतेवर नियंत्रण ठेवते. 6061 हा एकच ग्रेड असूनही, औद्योगिक प्रकार आणि सेमीकंडक्टर-विशिष्ट प्रकार हे मूलतः दोन भिन्न कार्यप्रदर्शन प्रणालींचे भाग आहेत.

मानक औद्योगिक 6061 च्या तुलनेत सेमीकंडक्टर ग्रेड 6061 मध्ये पाच प्रमुख पद्धतशीर सुधारणा केल्या जातात.

सर्वप्रथम उच्च शुद्धतेचे परिष्करण येते, ज्यामध्ये मूलभूत रचना-अनुरूपतेकडून कठोर अशुद्धता नियंत्रणाकडे बदल होतो. सेमीकंडक्टर हार्डवेअर मटेरियलमधून होणारे वायू उत्सर्जन, आयनिक प्रदूषण आणि क्षरण प्रवणतेवर कठोर मर्यादा घालते. उत्पादकांना Fe, Si आणि Cu च्या प्रमाणातील चढ-उताराची श्रेणी कमी करावी लागते. पारंपारिक 6061 मटेरियलमध्ये तांब्याचे प्रमाण 0.15% ते 0.4% पर्यंत असू शकते, तर सेमीकंडक्टर-ग्रेड मटेरियलमध्ये इलेक्ट्रोकेमिकल क्षरणाचा धोका कमी करण्यासाठी या घटकाला एका मर्यादित कक्षेत ठेवले जाते. Al₁₅(Fe,Mn)₃Si₂ या दुसऱ्या टप्प्यातील जाडसर कणांचे परिष्करण आणि विखुरण करणे हे एक मुख्य ऑप्टिमायझेशनचे लक्ष्य आहे.

धातुशास्त्रीय निरीक्षणांमधून या आंतरधातू अवस्थेची विविध रूपे दिसून येतात. सुईच्या आकाराचे β-Al₅FeSi सर्वात वाईट कामगिरी करते, आणि त्याला तडे जाण्याची, गंजण्याची आणि ऑक्सिडेशनचे दोष लागण्याची शक्यता असते. ठोकळ्याच्या आकाराचे प्राथमिक α-Al(Mn,Fe)Si कमी धोका देते, परंतु ते अस्थिर असते. सूक्ष्म आणि विखुरलेली α-अवस्था संतुलित यंत्रणक्षमता आणि सातत्यपूर्ण कामगिरी देते. सर्वोत्तम “चिनी अक्षराच्या आकाराच्या” α-अवस्थेमध्ये टोकदार कोपरे नसलेल्या गोलाकार कडा असतात, ज्यामुळे सर्वोच्च स्थिरता आणि गंज-प्रतिरोधकता प्राप्त होते.

दुसरे म्हणजे, सामान्य पद्धती वापरण्याऐवजी उष्णता प्रक्रिया गरजेनुसार तयार केली जाते. सामान्य 6061 साठी मानक T6 टेम्परमध्ये सार्वत्रिक सोल्युशन आणि एजिंग पॅरामीटर्सचा अवलंब केला जातो. सेमीकंडक्टर ग्रेड मटेरियलसाठी गरजेनुसार तयार केलेल्या थर्मल शेड्यूल्सची आवश्यकता असते. Mg₂Si अवक्षेपांचे पूर्णपणे विरघळणे सुलभ करण्यासाठी, यात 540~550°C चे सोल्युशन तापमान वापरले जाते, जे सामान्य T6 पेक्षा सुमारे 20°C जास्त आहे. जाड प्लेट्सच्या कोअरची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी, होल्डिंगचा कालावधी 2 तास ठेवला जातो आणि त्यासोबत टप्प्याटप्प्याने किंवा हाय-स्पीड क्वेंचिंग केले जाते. एजिंग प्रक्रिया 12 तासांसाठी 170°C वर समायोजित केली जाते, ज्यामुळे यांत्रिक शक्ती आणि ॲनोडायझिंग गुणधर्मांमध्ये संतुलन साधले जाते.

तिसरे म्हणजे, अंतर्गत ताणमुक्ती ही एक ऐच्छिक पायरी न राहता एक अनिवार्य प्रक्रिया बनते. प्रमाणित T6 ॲल्युमिनियममध्ये अवशिष्ट अंतर्गत ताण टिकून राहतो, ज्यामुळे हळूहळू वाकणे सुरू होते.अचूक सीएनसी मशीनिंग दरम्यानसेमीकंडक्टर-ग्रेड 6061 हे T651 टेम्परला बळकटी देते. कृत्रिम एजिंग करण्यापूर्वी, 90% पेक्षा जास्त अवशिष्ट ताण नाहीसा करण्यासाठी या मटेरियलवर 1% ते 3% कायमस्वरूपी ताणण्याची प्रक्रिया केली जाते. जाड प्लेट्सवर अतिरिक्त ताणण्याची किंवा दाबून सरळ करण्याची प्रक्रिया केली जाते, ज्यामुळे मोठ्या आकाराच्या मशिन केलेल्या भागांसाठी ≤0.02 मिमीची सपाटपणाची सहनशीलता (फ्लॅटनेस टॉलरन्स) सुनिश्चित होते.

चौथे म्हणजे, सातत्यपूर्ण गुणवत्तेसाठी सूक्ष्मसंरचनेचे बारकाईने नियमन केले जाते. अवाढव्य आकाराचे द्वितीय-फेज कण क्षरणाची सुरुवात होणारी ठिकाणे आणि ॲनोडाइज्ड फिल्म्समधील दोष बिंदू म्हणून काम करतात. α-Al₁₅(Mn,Fe)₃Si₂ कणांच्या अभिविन्यासाचे काळजीपूर्वक व्यवस्थापन करणे आवश्यक आहे. उभ्या दिशेने असलेले कण ॲनोडायझेशन दरम्यान अनुदैर्ध्य छिद्रे तयार करतात, ज्यामुळे क्षरणकारी माध्यम ॲल्युमिनियमच्या सब्सट्रेटमध्ये प्रवेश करू शकते आणि क्षरण-प्रतिरोधक क्षमता मोठ्या प्रमाणात कमी होते. कणांचा आकार वाढणे आणि ॲनोडायझिंग स्पेकल दोष टाळण्यासाठी पुन:स्फटिकीकृत कणांच्या आकारावरही बारकाईने लक्ष ठेवले जाते.

पाचवे, अॅनोडायझिंगची कार्यक्षमता मोजण्यायोग्य आणि पडताळण्यायोग्य बनते. सेमीकंडक्टर अॅल्युमिनियमवरील हार्ड अॅनोडाइज्ड कोटिंगने कठोर स्वीकृती मानकांची पूर्तता करणे आवश्यक आहे. ते ५% हायड्रोक्लोरिक अॅसिडच्या संपर्कात किमान ४ तास टिकले पाहिजे, जे पारंपरिक T6 6061 च्या २~३ तासांच्या सहनशक्तीपेक्षा खूप जास्त आहे. ब्रेकडाउन व्होल्टेज ≥६४० V.DC/mil पर्यंत पोहोचतो आणि ऑक्साइड कोटिंगची सूक्ष्मकठोरता ४०० HV0.1 पेक्षा जास्त असते. कोटिंगच्या संरचनेत कमीत कमी उभे लांब छिद्र आणि एक पूर्णपणे दाट अडथळा थर ही वैशिष्ट्ये असतात.

सेमीकंडक्टर-ग्रेड 6061 साठीचा संपूर्ण तांत्रिक आराखडा एका स्पष्ट क्रमाने मांडला आहे: उच्च शुद्धता रचना नियंत्रण, 540~550°C द्रावण तापमानात सानुकूलित उष्णता उपचार आणि 170°C एजिंग, अनिवार्य T651 स्ट्रेस रिलीफ, परिष्कृत आणि समान रीतीने विखुरलेली सूक्ष्मरचना, आणि पात्र क्षरण व डायलेक्ट्रिक निर्देशकांसह प्रमाणित ॲनोडायझिंग कार्यक्षमता.

देशांतर्गत उत्पादकांनी आता सेमीकंडक्टर ग्रेड ६०६१ ॲल्युमिनियम प्लेटच्या मोठ्या प्रमाणावरील उत्पादनाची क्षमता प्राप्त केली आहे. सेमीकंडक्टर उपकरणांसाठी लागणारे उच्च दर्जाचे ॲल्युमिनियम साहित्य स्थानिक नवोपक्रमाद्वारे आयातीवरील दीर्घकालीन अवलंबित्व मोडून काढत आहे. हे लक्षात घेणे महत्त्वाचे आहे की, सामान्य ६०६१ ॲल्युमिनियमला ​​सेमीकंडक्टरसाठी पात्र सामग्रीमध्ये श्रेणीसुधारित करणे म्हणजे केवळ नाव बदलणे किंवा प्रक्रियेचा एकच टप्पा जोडणे नव्हे. यासाठी रासायनिक सूत्र, औष्णिक प्रक्रिया, ताण व्यवस्थापन, सूक्ष्मसंरचना नियमन आणि ॲनोडायझिंग प्रमाणीकरण यांचा समावेश असलेल्या संपूर्ण साखळीच्या अनुकूलनाची आवश्यकता असते. कामगिरीच्या मापदंडांना आधार देण्यासाठी अधिकृत तपासणी प्रमाणपत्रांशिवाय, तथाकथित "सेमीकंडक्टर ग्रेड" ॲल्युमिनियम हे केवळ औद्योगिक दर्जाच्या मालाची पुनर्रचित प्रत असू शकते.

आमची कंपनी दर्जेदार सेमीकंडक्टर ग्रेडचा पुरवठा करते.६०६१ ॲल्युमिनियम प्लेट्सच्या बाजूलापारंपारिक औद्योगिक 6061 ॲल्युमिनियम प्लेट्स, ज्यांवर अचूक कटिंग आणि सानुकूलित सीएनसी मशीनिंग करता येते. जर तुम्ही सेमीकंडक्टर उपकरणे, व्हॅक्यूम घटक आणि अचूक संरचनात्मक भागांसाठी स्थिर, शोधण्यायोग्य ॲल्युमिनियम ब्लँक्स मिळवत असाल, तर आम्ही तुमच्या कठोर उत्पादन वैशिष्ट्यांशी जुळणारे सत्यापित मटेरियल चाचणी अहवाल देऊ शकतो.

https://www.aviationaluminum.com/cnc-machine/


पोस्ट करण्याची वेळ: २७ ऑगस्ट २०२६
व्हॉट्सॲपवर ऑनलाइन चॅट!