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利用 EDM結合WEDG技術與單發放電製造多球探針指導老師：戴子堯班級：碩機一甲姓名：柯志憲學號： M9910202

2011.06.13

大綱實驗目的實驗過程結果與討論結論

實驗目的本實驗之主要目的在於利用 WEDG 結合OPED （單發放電）製作高精度之微小探球並調查峰值電流與 OPED 持續時間之關係

實驗過程 *1. 實驗裝置

uEDM放電電路： RC 電路與電晶體電路機台：步進馬達驅動螺桿，最小單位進給量0.1um 主軸轉速 2500rpmWEDG ： 100um 銅線工件： 300um 鎢棒

實驗過程2. 加工過程

電壓： 80V電容： 22000pF粗加工至 50um精加工至 30um鎢棒直徑 30um 長度 400um總加工時間 15 分鐘

實驗過程2. 加工過程

光學顯微鏡下之工件主軸旋轉角度控制製作方形截面微電極

實驗過程2. 加工過程

微電極製作與 OPED加工。使用 RC 電路與 A/D轉換控制器做間隙控制

實驗過程3. 輪廓測量

光學顯微鏡圖像量測探球半徑與縱軸長度

結果與討論1. 探頭直徑和峰值電流

探球直徑與峰值電流之關係

結果與討論2. OPED 系統持續時間

探球直徑與持續時間之關係

結果與討論2. OPED 系統持續時間

在相同條件下 OPED 系統反覆加工之情形

結果與討論2. OPED 系統持續時間

電極直徑約 15um ，探球直徑 30um持續時間為 40us 只變更峰值電流參數相同加工條件下，峰值電流超過 2A 時微電極完全磨損直徑越小放電能量越小

結果與討論 3. 不同截面的微電極

將電極分為四個部分製作，探球直徑約為 45um探球差異為 3um ，橫截面為不統一利用 WEDG 與主軸旋轉角度控制製作的方形截面微電極並利用 OPED 系統將前端做為探球探球的形成與微電極的截面形狀沒有關係

結果與討論4. 電極材料差異

對碳化鎢電極做 OPED纯金屬材料＞合金材料

結論該 OPED 系統結合 WEDG 技術應用到製造多微球探針，傳統的加工方法是無法做到的。與 uEDM 相比， OPED 的微球探針表面非常光滑峰值電流與持續時間增加會導致收縮力的不平衡而使探球圓度惡化峰值電流與持續時間增加也會造成微電極的磨損在峰值電流和持續時間分別固定在 2A 和 40us 等相同條件下反覆加工探球會有 3um 的不均勻在 OPED 系統加工下探球的形成與微電極的截面形狀沒有關係實驗結果表明，多球探針可被製作出來。如果配合線切割將有可能實現大規模生產的球形探針

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