Ultra-Precision Titanium CNC Machining for Semiconductor Equipment

Półprzewodnikowe komory próżniowe i podzespoły litograficzne EUV/DUV wymagają powierzchni uszczelniających z płaskością submikronową i wykończeniem Ra ≤ 0,4 µm. Nasze 5-osiowe centra frezarskie ultra-precyzyjne obrabiają Tytan Gatunek 2 i Gatunek 5 z tolerancjami GD&T, które zapobiegają ścieżkom wycieku gazu i generowaniu cząstek przy poziomach próżni 10⁻⁹ Torr.

• Płaskość powierzchni uszczelniającej ≤ 1 µm na 300 mm — zapobiega wyciekom gazu przy UHV 10⁻⁹ Torr
• Wykończenie uszczelnienia Ra ≤ 0,4 µm — eliminuje mikro-szczeliny zatrzymujące gazy procesowe
• Kontrola profilu GD&T submikronowa — współczynniki wycieku helu < 1×10⁻⁹ atm·cc/sec

Naturalna warstwa tlenkowa tytanu i jego inherentnie niskie ciśnienie pary czynią go idealnym do środowisk UHV. Nasze procesy polerowania elektrolitycznego i wygrzewania próżniowego dodatkowo zmniejszają szybkość odgazowywania, zapewniając integralność komory dla krytycznych procesów osadzania cienkich warstw CVD/ALD.

• Polerowanie elektrolityczne usuwa zanieczyszczenia powierzchniowe — szybkość odgazowywania < 1×10⁻¹² Torr·L/sec·cm²
• Wygrzewanie próżniowe w 250°C desorbuje parę wodną i węglowodory przed montażem końcowym
• Naturalna warstwa TiO₂ zapobiega przenikaniu wodoru w podwyższonych temperaturach procesowych

Głowice rozpylające CVD i ALD wymagają tysięcy precyzyjnie wywierconych mikro-otworów, które rozprowadzają gazy prekursorowe z jednorodnością na poziomie atomowym na waflach 300 mm. Nasze mikrowiercenie CNC osiąga średnice otworów do Ø0,2 mm z dokładnością pozycyjną ±0,005 mm — zapewniając stałą impedancję przepływu gazu na całej powierzchni głowicy. Polerowanie elektrolityczne po wierceniu usuwa mikro-zadziory i osiąga wykończenie Ra ≤ 0,1 µm ID.

• Mikrowiercenie do Ø0,2 mm — dokładność pozycyjna ±0,005 mm na całej płycie
• Polerowane elektrolitycznie wykończenie ID Ra ≤ 0,1 µm — eliminuje turbulencje i miejsca nukleacji cząstek
• 100% optyczna inspekcja otworów — weryfikuje średnicę, okrągłość i brak zadziorów

Polerowanie elektrolityczne po obróbce jest krytyczne dla półprzewodnikowych komponentów dystrybucji gazu. Proces usuwa mechanicznie odkształconą warstwę powierzchniową pozostawioną przez narzędzia skrawające — eliminując mikropęknięcia, zadziory i wtopione zanieczyszczenia, które mogłyby uwalniać cząstki podczas pracy. Powstałe wykończenie lustrzane (Ra ≤ 0,1 µm) tworzy chemicznie czystą powierzchnię, która opiera się adsorpcji prekursorów i minimalizuje efekty pamięci komory.

• Polerowanie elektrolityczne usuwa 10-20 µm odkształconej warstwy — eliminuje mikro-zadziory i wtopione zanieczyszczenia
• Wykończenie lustrzane Ra ≤ 0,1 µm — zapobiega adsorpcji prekursorów i efektom pamięci komory
• Pasywacja chemiczna przywraca naturalną warstwę TiO₂ — maksymalizuje odporność korozyjną na gazy procesowe

Komponenty półprzewodnikowe przechodzą zatwierdzony wieloetapowy proces czyszczenia po obróbce — zaczynając od odtłuszczania rozpuszczalnikowego w celu usunięcia olejów skrawających, następnie mycie alkaliczne i kwasowe w kąpielach ultradźwiękowych, a kończąc na płukaniu wodą dejonizowaną. Ostateczna weryfikacja poprzez test ekstrakcji rozpuszczalnikiem potwierdza pozostałości węglowodorów poniżej 10 µg na komponent — spełniając wymagania czystości najnowocześniejszych fabryk wafli 2nm i 3nm.

• Pionowy przepływ laminarny z filtrem HEPA — ≤ 100 cząstek (≥0,5 µm) na ft³
• Dodatnia różnica ciśnień — zapobiega przedostawaniu się niefiltrowanego powietrza
• Pełny kombinezon cleanroom z obuwiem antystatycznym — zerowe zanieczyszczenie cząstkami ludzkimi

Po końcowym czyszczeniu wszystkie komponenty półprzewodnikowe są przenoszone do środowiska cleanroom ISO Klasa 5 (Klasa 100) w celu inspekcji, pakowania i zamykania. Każdy komponent jest podwójnie pakowany w antystatyczny polietylen klasy cleanroom, z etykietami specyficznymi dla partii dokumentującymi datę czyszczenia, numer partii i wyniki testu na węglowodory — zapewniając dostawę gotową do fabryki.

• Ultradźwiękowe odtłuszczanie rozpuszczalnikami półprzewodnikowymi — usuwa wszystkie pozostałości obróbcze
• Płukanie wodą DI do 18 MΩ·cm — zerowe zanieczyszczenie jonowe na powierzchniach komponentów
• Weryfikacja organiczna po czyszczeniu — zanieczyszczenie resztkowe < 10 µg/cm²