本期我們要介紹的是石英玻璃多面棱鏡的加工案例，石英玻璃多面棱鏡是應用在光刻機投影物鏡中的精密部件。
光刻機是制造芯片的核心裝備。它采用類似照片沖印的技術，把掩膜版上的精細圖形通過光線的曝光印制到硅片上，再通過刻蝕、檢測，完成芯片的制造。
以iphone 14 pro搭載的a16芯片為例，其制程只有4nm，要在一顆如此小的芯片上用光線刻畫出精密復雜的電路圖形，就需要對光線的能量、形狀進行極其精準的控制。因此，光刻機中，在掩膜版和晶元之間會設置一組由幾十塊鏡片組成的光學組件——投影物鏡，來對刻蝕光進行進一步的修型，同時補償各種光學誤差，以確保印刻在晶元表面的電路圖形精確無誤。石英玻璃多面棱鏡就是光刻機投影物鏡中的精密部件之一。今天，我們就來揭秘石英玻璃多面棱鏡高質(zhì)量加工的解決方案，請往下看!
加工工件：石英玻璃六面體
工件尺寸：16x16x10mm
加工成品：石英玻璃多面棱鏡
1、加工難點
石英玻璃多面棱鏡作為應用在光刻機投影物鏡中的精密部件，對精度的要求十分嚴苛。當客戶使用傳統(tǒng)加工方案對石英玻璃多面棱鏡進行加工時，易崩邊，加工后的多面棱鏡表面粗糙度差，無法達到要求，導致工件容易報廢;且拋光余量大，使得加工成本大大增加。
2、加工方案
對此，匯專采用的加工方案是使用直線軸重復定位精度達4μm、旋轉(zhuǎn)軸重復定位精度達5角秒的超聲綠色五軸聯(lián)動加工中心ulv200-5axis對多面棱鏡進行加工，機床配置自主研發(fā)的hsk-e32超聲主軸，加工過程中使用超聲輔助加工技術，從而實現(xiàn)提升加工效率、延長刀具壽命、改善工件表面質(zhì)量。
ulv200-5axis
設備參數(shù)及特點：
x/y/z軸加工行程250x250x250mm，a/c軸±125°/360°
x/y/z軸定位精度5μm，重復定位精度4μm
a/c軸旋轉(zhuǎn)定位精度8角秒，重復定位精度5角秒
a/c軸配置直驅(qū)轉(zhuǎn)臺，傳動無背隙，精度高、動態(tài)性能更佳
工作臺直徑200mm，最大負載可達30kg
配置匯專hsk-e32超聲主軸，最高轉(zhuǎn)速達36,000rpm
一體式床身鑄件設計，剛性高，精度更穩(wěn)定
具備五軸聯(lián)動、rtcp刀尖跟隨功能
標配高精密光柵尺，實現(xiàn)全閉環(huán)控制
標配西門子840d sl系統(tǒng)
適用于硬脆材料(藍寶石、玻璃、陶瓷等)、碳纖維復合材料、金屬材料及其他難加工材料的加工
3、加工效果
使用匯專加工方案后，多面棱鏡的加工表面粗糙度均勻，可達鏡面級，sa<70nm，極大地降低了表面拋光后尺寸的控制難度，達到工件加工表面精度的要求，客戶對本次加工效果也表示滿意!
(來源：匯專科技)
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