Ultra-Precision Titanium CNC Machining for Semiconductor Equipment

تتطلب غرف التفريغ لأشباه الموصلات والتجميعات الفرعية للطباعة الحجرية EUV/DUV أسطح ختم باستواء دون الميكرون وتشطيب Ra ≥ 0.4 ميكرومتر. تقوم مراكز الطحن فائقة الدقة ذات 5 محاور لدينا بتصنيع التيتانيوم من الدرجة 2 والدرجة 5 بتفاوتات GD&T التي تمنع مسارات تسرب الغاز وتوليد الجسيمات عند مستويات تفريغ 10⁻⁹ Torr.

• استواء سطح الختم ≥ 1 ميكرومتر لكل 300 مم — يمنع تسرب الغاز عند UHV 10⁻⁹ Torr
• تشطيب الختم Ra ≥ 0.4 ميكرومتر — يزيل الفجوات الدقيقة التي تحبس غازات العملية
• تحكم في ملف GD&T دون الميكرون — معدلات تسرب الهيليوم < 1×10⁻⁹ atm·cc/sec

طبقة الأكسيد الطبيعية للتيتانيوم وضغط البخار المنخفض جوهرياً يجعله مثالياً لبيئات UHV. تعمل عمليات الصقل الكهربائي والحرق بالتفريغ لدينا على تقليل معدلات انبعاث الغاز بشكل أكبر، مما يضمن سلامة الغرفة لعمليات ترسيب الأغشية الرقيقة CVD/ALD الحرجة.

• يزيل الصقل الكهربائي التلوث السطحي — معدل انبعاث الغاز < 1×10⁻¹² Torr·L/sec·cm²
• الحرق بالتفريغ عند 250 درجة مئوية يمتص بخار الماء والهيدروكربونات قبل التجميع النهائي
• طبقة TiO₂ الطبيعية تمنع نفاذ الهيدروجين في درجات حرارة العملية المرتفعة

تتطلب رؤوس توزيع CVD و ALD آلاف الثقوب الدقيقة المحفورة بدقة والتي توزع الغازات الأولية بتجانس على المستوى الذري عبر رقائق 300 مم. يحقق ثقبنا الدقيق CNC أقطار ثقوب تصل إلى Ø0.2 مم بدقة موضعية ±0.005 مم — مما يضمن مقاومة تدفق غاز ثابتة عبر سطح الرأس بالكامل. يزيل الصقل الكهربائي بعد الثقب النتوءات الدقيقة ويحقق تشطيب Ra ≥ 0.1 ميكرومتر ID.

• ثقوب دقيقة حتى Ø0.2 مم — دقة موضعية ±0.005 مم عبر اللوحة بأكملها
• تشطيب ID مصقول كهربائياً Ra ≥ 0.1 ميكرومتر — يزيل الاضطراب ومواقع نواة الجسيمات
• فحص بصري 100% للثقوب — يتحقق من القطر والاستدارة وخلوه من النتوءات

الصقل الكهربائي بعد التصنيع أمر بالغ الأهمية لمكونات توزيع الغاز لأشباه الموصلات. تزيل العملية الطبقة السطحية المشوهة ميكانيكياً التي تتركها أدوات القطع — مما يزيل الشقوق الدقيقة والنتوءات والملوثات المطمورة التي يمكن أن تطلق جسيمات أثناء التشغيل. يُنشئ التشطيب المرآة الناتج (Ra ≥ 0.1 ميكرومتر) سطحاً نظيفاً كيميائياً يقاوم امتصاص السلائف ويقلل من تأثيرات ذاكرة الغرفة.

• يزيل الصقل الكهربائي 10-20 ميكرومتر من الطبقة المشوهة — يزيل النتوءات الدقيقة والملوثات المطمورة
• تشطيب مرآة Ra ≥ 0.1 ميكرومتر — يمنع امتصاص السلائف وتأثيرات ذاكرة الغرفة
• التخميل الكيميائي يستعيد طبقة TiO₂ الطبيعية — يزيد من مقاومة التآكل لغازات العملية

تخضع مكونات أشباه الموصلات لعملية تنظيف متعددة المراحل معتمدة بعد التصنيع — تبدأ بإزالة الشحوم بالمذيبات لإزالة زيوت القطع، يليها غسيل قلوي وحمضي في أحواض الموجات فوق الصوتية، وتنتهي بشطف بالمياه منزوعة الأيونات. يؤكد التحقق النهائي عبر اختبار الاستخلاص بالمذيبات أن بقايا الهيدروكربونات أقل من 10 ميكروغرام لكل مكون — مما يلبي متطلبات النقاء لمصانع الرقائق 2nm و 3nm المتطورة.

• تدفق هواء رقائقي عمودي مُرشح بـ HEPA — ≥ 100 جسيم (0.5 ميكرومتر) لكل قدم مكعب
• فرق ضغط موجب — يمنع دخول الهواء غير المُرشح
• بدلة كاملة للغرفة النظيفة مع أحذية مضادة للكهرباء الساكنة — تلوث صفري بجسيمات بشرية

بعد التنظيف النهائي، تُنقل جميع مكونات أشباه الموصلات إلى بيئة غرفة نظيفة من الفئة 5 ISO (الفئة 100) للفحص والتعبئة والختم. كل مكون مغلف بشكل مزدوج في بولي إيثيلين مضاد للكهرباء الساكنة من الدرجة النظيفة، مع ملصقات خاصة بالدفعة توثق تاريخ التنظيف ورقم الدفعة ونتائج اختبار الهيدروكربونات — مما يضمن التسليم الجاهز للمصنع.

• إزالة الشحوم بالموجات فوق الصوتية بمذيبات من الدرجة شبه الموصلة — يزيل جميع بقايا التصنيع
• الشطف بالماء منزوع الأيونات إلى 18 MΩ·cm — تلوث أيوني صفري على أسطح المكونات
• التحقق من الملوثات العضوية بعد التنظيف — التلوث المتبقي < 10 ميكروغرام/سم²