Špecifikácie presnej päťosovej CNC polovodičovej vákuovej komory

Monoblokové frézovacie schopnosti pre polovodičové vákuové komory

Eliminácia štrukturálnych zvarov s cieľom dosiahnuť héliom-tesné tesnenia a vynikajúcu mechanickú integritu v procesných komorách.

Xiamen Dazao Machinery vyrába monoblok5-osové CNC obrábané polovodičové vákuové komorynavrhnuté pre systémy vysokého vákua (HV) a ultra{0}}vysokého vákua (UHV). Pomocou viacosových sústružníckych a 5-osových simultánnych CNC frézovacích centier sa pevné predvalky z nehrdzavejúcej ocele 304, 316L a Al6061-T6 premenia na presné vákuové skrine bez konštrukčných zvarov.

Naše výrobné možnosti podporujú box{0}}tvarované PVD depozičné komory, plazmové leptacie komory, blokovacie moduly plátku a sférické UHV reakčné nádoby. Odstránením vnútornej pórovitosti, dutinami v materiáli a tepelne-ovplyvnenými chybami zvarov5-osové CNC obrábanie polovodičová vákuová komoraTento proces poskytuje stabilné hranice tesnenia, nepretržité vnútorné chladiace kanály a čelá prírub{0}}bez deformácií pre globálnych výrobcov nástrojov.

Analýza porúch v teréne a technické nápravné opatrenia

Recenzie skutočných-základných príčin inžinierstva z inštalácií polovodičových zariadení v teréne.

1: Mikro-oprava netesností príruby depozičnej komory PVD

· Hlavná príčina:Počas testovania netesnosti héliom na PVD komorách z nehrdzavejúcej ocele v tvare škatule -v tvare PVD, ktoré vyrobil starý dodávateľ, zaznamenal európsky klient zariadenia na výrobu tenkej fólie{0}}v Európe 30 % poruchovosť. Analýza zlyhania odhalila mikroskopické značky posuvu a odchýlku rovinnosti príruby presahujúcu 0,05 mm cez tesniacu plochu.

· Inžinierske opatrenie:Zaviedli sme zrkadlové frézovanie pomocou špecializovanej{0}}geometrie čelnej frézy, po ktorej nasleduje presné ručné lapovanie. Plochosť povrchu bola dosiahnutá v rámci menšej alebo rovnej 0,02 mm/m a drsnosť bola znížená na Ra 0,4 um. Každýpresne opracované komponenty z nehrdzavejúcej oceleRun teraz pred expedíciou prechádza 100 % hmotnostným spektrometrom s héliom, čím sa miera akceptácie zostavy zvyšuje na 100 %.

2: Zmiernenie odplynenia v sférických UHV reakčných nádobách

· Hlavná príčina:Výskumný ústav uviedol, že základné tlaky sa zastavili na 10^-7 Pa vo vnútri guľovej uhv komory s cf prírubami vyrobenými zo štandardného SS304. Vysoké rýchlosti odplynenia z vnútornej povrchovej kontaminácie a zachytenej vlhkosti zabránili čerpaniu na požadovanú úroveň 10^-9 Pa.

· Inžinierske opatrenie:Zmenili sme špecifikáciu materiálu na nízkouhlíkový SS316L, integrovali sme 900-stupňový cyklus vákuového žíhania a zaviedli sme vnútorné elektrolytické leštenie, aby sa drsnosť povrchu znížila na Ra menej alebo rovnajúcu sa 0,2 µm. Po ultrazvukovom umývaní v čistých priestoroch a vákuovom pečení dosiahol konečný podtlak 10^-9 Pa v rámci špecifikácie.

3: Deformácia príruby uzamykacej komory záťaže pri tlakovom cyklovaní

· Hlavná príčina:Výrobca zariadenia na doštičky zistil progresívnu stratu vákua v konštrukcii zámkovej komory pre polovodičovú záťaž po šiestich mesiacoch prevádzky. Rýchlym odvetrávaním-na-cyklovanie vákuového tlaku sa uvoľnilo zvyškové napätie pri obrábaní, čím sa príruba hlavných tesniacich dvierok zdeformovala o 0,03 mm.

· Inžinierske opatrenie:Zaviedli sme dvojfázový{0}}proces odľahčenia napätia: hrubé frézovanie → tepelné žíhanie → polo-dokončovanie → sekundárna tepelná stabilizácia → 5-dokončovacie frézovanie s-mikrokompenzáciou dráhy nástroja-. Zámkové dvere po modifikácii vykazovali deformáciu menšiu alebo rovnú 0,01 mm po 10 000 tlakových cykloch.

Technické diferenciátory pre ultra{0}}vysokúkuovú výrobu

Štandardizované metalurgické a testovacie pracovné postupy, ktoré oddeľujú polovodičové-komory od komerčných strojovní.

1. Odstupňované vákuové tesnenie a 100% overenie úniku hélia:

· Štandard vysokého vákua (HV):Rýchlosť úniku hélia Menšia alebo rovná 1×10^-10 Pa·m³/s. Optimalizované pre PVD systémy, záťažové zámky a prenosové moduly.

· Ultra{0}}štandard vysokého vákua (UHV):Rýchlosť úniku hélia Menšia alebo rovná 1×10^-12 Pa·m³/s. Formulované pre systémy plazmového leptania a povrchovej analýzy.

2. Protokol kontroly odplynenia materiálu UHV:

· Vysledovateľnosť šarže materiálu s výberom zliatiny s nízkym tlakom pár (SS316L, Al6061-T6).

· Vysoko{0}}vákuové tepelné odplynenie odstraňuje absorbovaný vodík z vnútorných kovových mriežok.

· Elektroleštenie znižuje mikro-pórovitosť a povrchovú absorpčnú plochu.

3. Stabilizácia cyklického zaťaženia:

· Dvojstupňové{0}}tepelné žíhanie eliminuje zvyškové namáhanie pri obrábaní.

· Kompenzácia dráhy nástroja zabraňuje deformácii konštrukcie pri zaťažení atmosférickým tlakom.

Porovnanie výkonu: Monoblokové 5-osové frézovanie vs. zvárané zostavy

Kvantitatívne vyhodnotenie integrity vákua, presnosti a{0}}dlhodobých prevádzkových nákladov.

Pre aplikácie vyžadujúce optimalizovaný tepelný manažment alebo ochranu proti korózii sú naše možnosti po{0}}obrábaní certifikovanéeloxovanie tvrdých vrstiev a elektrolytické lešteniemožnosti zodpovedajúce štandardom výrobcov nástrojov.

Tabuľka technických špecifikácií

Prísne tolerancie, povrchové úpravy a kontrolné normy pre vákuové komory.

Normy zabezpečenia kvality a kontroly

Overovacie protokoly zabezpečujúce priamu integráciu do polovodičových fab liniek.

Naša výrobná činnosť prebieha v súlade so systémom manažérstva kvality s certifikáciou ISO 9001:2015. Inšpekčné protokoly pokrývajú každú fázu výroby komory:

· Kontrola materiálu:Prichádzajúce šarže materiálu podliehajú chemickému overeniu prostredníctvom optickej emisnej spektroskopie (OES). Ultrazvukové kontroly overujú nulovú tvorbu vnútorných dutín v hrubých výliskoch.

· Kontrola prvého článku (FAI):Správy o rozmeroch FAI sa generujú pomocou zariadenia Zeiss CMM pred uvoľnením celých sérií výroby.

· In{0}}kontroly presnosti procesu:Počas frézovania sa overujú kritické rozmery tesnenia, geometria drážky O-krúžku a profily ostria nožov ConFlat (CF)-.

· Testovanie 100% netesnosti hélia:Každá vysokovákuová komora v tvare škatule sa podrobuje overeniu netesnosti pomocou héliových detektorov netesností hmotnostného spektrometra Pfeiffer pracujúcich vo vákuovom režime.

· Balenie do čistých priestorov:Časti prechádzajú ultrazvukovým čistením deionizovanou vodou, vákuovým vypaľovacím odplynom, dvojitým polyetylénovým vrecovaním v čistej miestnosti a ochranným obalom.

Matica výberu materiálu a geometrie

Prispôsobenie materiálových vlastností a štruktúrnych tvarov prostrediam procesných plynov a vákuovým rozsahom.

· Nerezová oceľ 304/316L:Selected for operating bakeout temperatures >200 stupňov, reaktívna procesná chémia a požiadavky na konečné vákuum pod 10^-7 Pa. SS316L je špecifikovaný pre procesy chlórového a fluórového plazmového leptania.

· Hliník 6061-T6:Aplikuje sa tam, kde sa vyžaduje rozptyl tepla, znížená hmotnosť robotických manipulátorov plátkov a rýchle cykly{0}}odčerpania. Povrchová pasivácia oxidu hlinitého poskytuje účinnú bariéru proti odplynovaniu.

· Krabicové / obdĺžnikové kryty:Poskytuje maximálny vnútorný objem nakladania substrátu. Odporúča sa pre zostavy vákuových komôr systému pvd depozície a automatizované prenosové moduly.

· Sférické / valcové kryty:Rozdeľuje konštrukčné tlakové napätia rovnomerne pri plnom atmosférickom rozdielovom zaťažení. Ideálne pre sférickú uhv komoru s cf prírubami pracujúcimi vo vedeckej oblasti a v oblastiach povrchovej analýzy.

Cieľové aplikačné odvetvia

Poskytovanie služieb globálnym výrobcom OEM polovodičov, výrobcom náterových zariadení a vedeckým výskumným laboratóriám.

Spracovanie polovodičových plátkov

Výroba polovodičových zariadení plazmových leptacích komôr, CVD krytov a modulov iónového lúča.

PVD tenký-nános filmu

Monolitické telesá komôr s integrovanými terčovými prírubami a vnútorným chladením pre systémy naprašovania.

Výskumné laboratóriá UHV

Zákazkové UHV komory vytvorené pre synchrotrónové svetelné zdroje, povrchovú fyziku a systémy urýchľovania častíc.

Údržba a renovácia nástrojov

O-opracovanie a presná{1}}výmena lícovaniapresné CNC komponenty vákuovej komorypre staršie linky wafer fab.

Získajte cenovú ponuku pre polovodičovú vákuovú komoru

často kladené otázky

 

 

01.Ako rozlišujete medzi skutočným únikom vákua a únikom materiálu počas testovania?

Rozlíšenie virtuálnych únikov od skutočných únikov vyžaduje testovanie nárastu tlaku a analýzu zvyškových plynov (RGA). Uvoľňovanie plynov (väčšinou vodná para) spôsobuje, že krivky pumpovania-nadol sa pri stredných tlakoch splošťujú, ale keď sú izolované, časom stúpanie tlaku klesá. Skutočný atmosférický únik vykazuje nepretržitý lineárny nárast tlaku. Odplyňovanie riešime pomocou vákuového žíhania a elektrolytického leštenia a overujeme skutočný nulový-stav úniku pomocou héliovej hmotnostnej spektrometrie.

02.Prečo zvoliť hliník 6061-T6 pred nehrdzavejúcou oceľou pre polovodičové vákuové komory?

Ako bolo zdôraznené v technických diskusiách, hliník ponúka 3× nižšiu hustotu, vynikajúcu tepelnú vodivosť a rýchlejšiu regeneráciu vypálenia ako nehrdzavejúca oceľ. Hliník prirodzene tvorí povrchovú bariéru z oxidu hlinitého, ktorá vykazuje extrémne nízku permeáciu vodíka, čím sa znižuje uvoľňovanie plynov v režimoch vysokého vákua a zároveň sa znižuje hmotnosť nástroja a náklady na obrábanie.

03.Ako zabránite poškodeniu a otrepom na prírubách nožov ConFlat (CF)-počas 5-osového obrábania?

Tesniace pery nožov CF-vyžadujú presné 90-stupňové ostré profily bez chvenia, aby sa mohli čisto zahryznúť do medených tesnení bez obsahu kyslíka-. Používame špeciálne nástroje na rezanie vlastných profilov, mimoriadne-jemné dokončovacie posuvy a prechody na zrkadlové frézovanie. Každá hrana noža prechádza 100% optickou zväčšenou kontrolou, aby sa overila absencia mikro-otrepov alebo prevrátenia hrany.

04.Prečo môže vákuová komora prejsť statickou kontrolou CMM, ale zlyhá pri testovaní netesnosti hélia?

Statické súradnicové meracie stroje (CMM) merajú makro-geometriu, ale nedokážu rozpoznať mikro-pórovitosť, kontinuitu{2}}značiek posuvu medzi tesniacimi plochami ani sub-mikrónové chvenie povrchu. Atómy hélia prenikajú mikro-drážkami, ktoré prechádzajú okolo dotykových sond CMM. Kombinujeme zrkadlové frézovanie s testovaním hmotnostným spektrometrom so 100% héliom pri úplnej evakuácii vákua.

05.Čo bráni deformácii prírub uzamykacej komory počas častého cyklovania tlaku?

Cyklovanie tlaku-do{1}}vysávania spôsobuje cyklickú mechanickú únavu a odblokuje zvyškové napätie, ktoré zostalo po agresívnom ťažkom frézovaní. Toto riziko eliminujeme implementáciou viacstupňového žíhania na odľahčenie napätia medzi hrubým frézovaním, polo{4}}dokončovaním a finálnym 5-presným dokončovaním, čím zabezpečujeme dlhodobú geometrickú stabilitu pri atmosférickom rozdielovom zaťažení.

06.Ako ovplyvňuje drsnosť vnútorného povrchu (Ra) vákuový základný tlak?

Drsnejšie povrchy obsahujú mikroskopické vrcholy a údolia, ktoré zachytávajú atmosférickú vlhkosť a procesné plyny, čím sa dramaticky zväčšuje plocha odplynenia. Elektrolytické leštenie vnútorných stien komory od Ra 0,8 µm až po Ra 0,2 µm znižuje efektívnu mikro-povrchovú plochu až o 80 %, čím sa zrýchľujú časy odstávky pumpy v komore- na dosiahnutie maximálnych tlakov UHV.

Požiadajte o hodnotenie DFM pre návrh vašej polovodičovej komory

Odošlite svoje 2D technické výkresy a 3D CAD súbory (STEP, IGES, X_T) na technické posúdenie.

Náš technický tím vám do 24 hodín poskytne podrobnú spätnú väzbu týkajúcu sa návrhu pre manufacturability (DFM) a formálne obchodné ponuky.

Priamy technický e-mail: Erica@dazaocn.com

Kontaktujte nás

Populárne Tagy: 5-osová CNC obrábacia polovodičová vákuová komora, výroba komory s ultravysokým vákuom, konštrukcia zámkovej komory s polovodičovým zaťažením, vysoká vákuová komora v tvare krabice, sférická uhv komora s cf prírubami