Thông số kỹ thuật buồng chân không bán dẫn gia công CNC 5 trục
Vỏ chân không được xay nguyên khối được thiết kế để đảm bảo tính toàn vẹn chân không-không có khuyết tật, lượng khí thoát ra thấp và độ ổn định chiều dài-.
Các tính năng kỹ thuật cốt lõi:
Tốc độ rò rỉ khí heli Nhỏ hơn hoặc bằng 1×10^-12 Pa·m³/s với 100% báo cáo thử nghiệm.
Thép không gỉ Austenitic 304/316L và hợp kim nhôm 6061-T6.
Chế tạo buồng chân không cực cao xuống tới 10^-9 Pa.
Dung sai độ phẳng bề mặt bịt kín mặt bích được giữ trong phạm vi Nhỏ hơn hoặc bằng 0,02 mm/m.
Thiết kế buồng khóa tải bán dẫn có khả năng giảm căng thẳng.
Thời gian quay vòng nguyên mẫu 15 ngày cho các mô hình đánh giá kỹ thuật.
Zeiss CMM đã xác nhận các bộ phận bán dẫn gia công cnc có độ chính xác cao.

Khả năng phay đơn khối cho buồng chân không bán dẫn
Loại bỏ các mối hàn cấu trúc để đạt được độ kín-khí heli và tính toàn vẹn cơ học vượt trội trong buồng xử lý.
Hạ Môn Dazao Máy móc sản xuất monoblockBuồng chân không bán dẫn gia công CNC 5 trụcđược thiết kế cho hệ thống chân không cao (HV) và chân không{0}siêu cao (UHV). Bằng cách sử dụng các trung tâm tiện CNC đồng thời 5 trục và tiện đa trục, các phôi thép không gỉ 304, 316L và Al6061-T6 được chuyển thành vỏ chân không chính xác mà không cần mối hàn kết cấu.
Khả năng sản xuất của chúng tôi hỗ trợ buồng lắng đọng PVD hình hộp-, buồng khắc plasma, mô-đun khóa tải wafer và bình phản ứng UHV hình cầu. Bằng cách loại bỏ độ xốp bên trong, khoảng trống vật liệu và các khuyết tật trong vùng hàn-bị ảnh hưởng bởi nhiệt, chúng tôiBuồng chân không bán dẫn gia công CNC 5 trụcquy trình mang lại các ranh giới bịt kín ổn định, các kênh làm mát bên trong liên tục và các mặt bích-không bị biến dạng cho các nhà chế tạo công cụ toàn cầu.

Phân tích lỗi hiện trường và hành động khắc phục kỹ thuật
Đánh giá nguyên nhân gốc rễ của kỹ thuật-trong thế giới thực từ việc lắp đặt tại hiện trường thiết bị bán dẫn.
1: Micro mặt bích buồng lắng đọng PVD-Khắc phục rò rỉ
· Nguyên nhân cốt lõi:Một khách hàng thiết bị màng mỏng-ở Châu Âu đã gặp phải tỷ lệ thất bại 30% trong quá trình thử nghiệm rò rỉ khí heli trên buồng-làm bằng thép không gỉ dạng hộp PVD do một nhà cung cấp cũ gia công. Phân tích lỗi cho thấy các vết tiếp liệu cực nhỏ và độ lệch độ phẳng của mặt bích vượt quá 0,05 mm trên mặt bịt kín.
· Hành động kỹ thuật:Chúng tôi đã giới thiệu phay gương bằng cách sử dụng hình học dao phay-mặt chuyên dụng, sau đó là phay chính xác bằng tay. Độ phẳng bề mặt được đưa vào trong phạm vi Nhỏ hơn hoặc bằng 0,02 mm/m và độ nhám giảm xuống Ra 0,4 µm. Mọilinh kiện thép không gỉ được gia công chính xáchiện đang trải qua thử nghiệm khối phổ kế heli 100% trước khi gửi đi, nâng tỷ lệ chấp nhận lắp ráp lên 100%.
2: Giảm thiểu phát tán khí trong các bình phản ứng UHV hình cầu
· Nguyên nhân cốt lõi:Một viện nghiên cứu đã báo cáo rằng áp suất cơ bản ổn định ở mức 10^-7 Pa bên trong buồng uhv hình cầu có mặt bích cf được làm từ SS304 tiêu chuẩn. Tốc độ thoát khí cao do nhiễm bẩn bề mặt bên trong và độ ẩm bị giữ lại đã ngăn cản việc bơm xuống mức 10^-9 Pa cần thiết.
· Hành động kỹ thuật:Chúng tôi đã thay đổi thông số kỹ thuật của vật liệu thành SS316L có hàm lượng carbon thấp-, tích hợp chu trình khử khí ủ chân không 900 độ và triển khai quá trình đánh bóng bằng điện bên trong để giảm độ nhám bề mặt xuống Ra Nhỏ hơn hoặc bằng 0,2 µm. Sau quá trình rửa siêu âm và nướng chân không trong phòng sạch, độ chân không tối đa đạt thông số kỹ thuật bên trong 10^-9 Pa.
3: Mặt bích buồng khóa bị cong vênh dưới áp lực đạp xe
· Nguyên nhân cốt lõi:Một nhà sản xuất thiết bị bán dẫn đã phát hiện ra hiện tượng mất chân không tăng dần trong thiết kế buồng khóa tải bán dẫn sau sáu tháng hoạt động. Chu trình thông hơi nhanh-đến-áp suất chân không đã giải phóng ứng suất gia công dư, làm cong mặt bích cửa bịt kín chính 0,03 mm.
· Hành động kỹ thuật:Chúng tôi đã thiết lập quy trình giảm ứng suất hai-giai đoạn: phay thô → ủ nhiệt → tinh-bán tinh → ổn định nhiệt thứ cấp → phay tinh 5-trục với bù-đường dẫn vi mô-của dao. Cửa khóa tải sau khi sửa đổi có biểu hiện cong vênh Nhỏ hơn hoặc bằng 0,01 mm sau 10.000 chu kỳ áp suất.

Điểm khác biệt về mặt kỹ thuật cho quá trình chế tạo chân không cực cao-
Quy trình thử nghiệm và luyện kim được tiêu chuẩn hóa nhằm tách biệt-các buồng cấp chất bán dẫn khỏi các cửa hàng máy móc thương mại.
1. Niêm phong chân không được phân loại & Xác nhận rò rỉ khí Heli 100%:
· Tiêu chuẩn chân không cao (HV):Tốc độ rò rỉ khí heli Nhỏ hơn hoặc bằng 1×10^-10 Pa·m³/s. Tối ưu hóa cho hệ thống PVD, khóa tải và mô-đun chuyển giao.
· Tiêu chuẩn chân không siêu cao (UHV):Tốc độ rò rỉ khí heli Nhỏ hơn hoặc bằng 1×10^-12 Pa·m³/s. Được xây dựng cho hệ thống phân tích bề mặt và khắc plasma.
2. Giao thức kiểm soát khí thải vật liệu UHV:
· Truy xuất nguồn gốc lô vật liệu bằng cách lựa chọn hợp kim áp suất bay hơi thấp (SS316L, Al6061-T6).
· Quá trình khử khí nhiệt chân không-cao sẽ loại bỏ hydro được hấp thụ khỏi mạng kim loại bên trong.
· Đánh bóng bằng điện làm giảm-độ xốp vi mô và diện tích bề mặt hấp thụ bề mặt.
3. Ổn định ứng suất tải tuần hoàn:
· Ủ nhiệt hai giai đoạn- giúp loại bỏ ứng suất gia công còn sót lại.
· Bù đường chạy dao ngăn ngừa độ lệch cấu trúc dưới tải trọng áp suất khí quyển.

So sánh hiệu suất: Phay 5 trục đơn khối so với cụm hàn
Đánh giá định lượng về tính toàn vẹn, độ chính xác và chi phí vận hành dài hạn của chân không.
|
Chỉ số đánh giá |
Phay CNC 5 trục đơn khối |
Tấm kim loại hàn |
Tác động về cấu trúc và quy trình |
|
Rủi ro rò rỉ chân không |
Không có đường hàn bên trong; hình học phôi rắn |
Đường hàn có nguy cơ cao ở vùng ảnh hưởng nhiệt-(HAZ) |
Ngăn chặn hiện tượng nứt do mỏi trong chu kỳ chân không liên tục |
|
Độ phẳng mặt bích |
Độ phẳng Nhỏ hơn hoặc bằng 0,02 mm/m; lỗ khoan được giữ ở mức ± 0,005 mm |
Biến dạng nhiệt làm biến dạng độ phẳng vượt quá 0,10 mm |
Đảm bảo căn chỉnh cánh tay robot chuyển wafer chính xác |
|
Tỷ lệ thoát khí |
Diện tích bề mặt thấp; được đánh bóng bằng điện Ra Nhỏ hơn hoặc bằng 0,2 µm |
Lượng khí thoát ra cao từ các đường hàn thô và tạp chất trợ dung |
Tăng tốc bơm buồng-xuống mức chân không tối đa |
|
Kênh nội bộ |
Kênh chất lỏng nguyên khối và cổng phức tạp |
Đường chất lỏng hàn bên ngoài & ống góp hàn |
Ngăn chặn đường rò rỉ chất làm mát bên trong bên trong ranh giới chân không |
|
Thời gian tạo mẫu |
Trực tiếp CAD-đến-phay CNC mà không cần dụng cụ cứng |
Yêu cầu đồ gá hàn, dụng cụ ép và đồ gá căn chỉnh |
Giảm thời gian lặp lại kỹ thuật cho các công cụ mới |
Đối với các ứng dụng yêu cầu quản lý nhiệt tối ưu hoặc bảo vệ chống ăn mòn, khả năng-gia công sau của chúng tôi bao gồm đã được chứng nhậnanodizing áo cứng và đánh bóng điệncác tùy chọn phù hợp với tiêu chuẩn của nhà sản xuất công cụ.

Bảng thông số kỹ thuật
Dung sai nghiêm ngặt, độ hoàn thiện bề mặt và tiêu chuẩn kiểm tra dành cho buồng chân không.
|
Danh mục thông số |
Tiêu chuẩn chân không cao (HV) |
Tiêu chuẩn chân không cực cao (UHV) |
|
Tùy chọn vật liệu |
SS304, Al6061-T6, Al7075-T6 |
SS316L (Carbon thấp), Titan cấp 2 |
|
Phong bì kích thước tối đa |
1800 mm × 1500 mm × 800 mm |
Phong bì hình cầu / hình trụ 1200 mm |
|
Độ phẳng mặt bích |
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,02 mm / m |
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,01 mm / m |
|
Dung sai gia công |
±0,010 mm |
±0,005 mm |
|
Bề mặt hoàn thiện (Nội bộ) |
Ra 0,8 µm (Khi-xay / thổi hạt) |
Ra 0,2 µm (Đánh bóng bằng điện) |
|
Tỷ lệ rò rỉ khí Heli |
Nhỏ hơn hoặc bằng 1×10^-10 Pa·m³/s |
Nhỏ hơn hoặc bằng 1×10^-12 Pa·m³/s |
|
Áp suất vận hành cơ bản |
Xuống tới 10^-7 Pa |
Xuống tới 10^-9 Pa |
|
Thiết bị gia công |
Phay đồng thời 5 trục, máy phay tiện |
Phay giàn 5 trục, mài khuôn |
|
Tài liệu chất lượng |
Báo cáo kiểm tra CMM, Chứng chỉ vật liệu (EN 10204 3.1) |
Nhật ký phát hiện rò rỉ khí Heli, dữ liệu thoát khí |

Tiêu chuẩn kiểm tra và đảm bảo chất lượng
Các giao thức xác minh đảm bảo tích hợp trực tiếp vào dây chuyền sản xuất chất bán dẫn.
Hoạt động sản xuất của chúng tôi vận hành theo hệ thống quản lý chất lượng được chứng nhận ISO 9001: 2015. Các quy trình kiểm tra bao gồm mọi giai đoạn chế tạo buồng:
· Kiểm tra vật liệu:Các lô vật liệu đến sẽ được xác minh hóa học thông qua Quang phổ phát xạ quang học (OES). Kiểm tra bằng siêu âm xác minh sự hình thành khoảng trống bên trong bằng không trong ép đùn dày.
· Kiểm tra bài viết đầu tiên (FAI):Báo cáo kích thước FAI được tạo bằng thiết bị Zeiss CMM trước khi tiến hành sản xuất hàng loạt.
· Trong-Kiểm tra độ chính xác trong quy trình:Các kích thước bịt kín quan trọng, hình dạng rãnh vòng chữ O- và biên dạng cạnh dao ConFlat (CF)- được xác minh trong quá trình phay.
· Kiểm tra rò rỉ khí Heli 100%:Mỗi buồng chân không cao hình hộp đều trải qua quá trình xác minh rò rỉ bằng Máy dò rò rỉ khối phổ kế Pfeiffer Helium hoạt động ở chế độ chân không.
· Bao bì phòng sạch:Các bộ phận được làm sạch bằng siêu âm bằng nước khử ion, khử khí trong chân không, đóng bao polyetylen đôi trong phòng sạch và thùng bảo vệ.

Ma trận lựa chọn vật liệu và hình học
Phù hợp với đặc tính vật liệu và hình dạng cấu trúc để xử lý môi trường khí và phạm vi chân không.
· Thép không rỉ 304/316L:Selected for operating bakeout temperatures >200 độ, quá trình phản ứng hóa học và yêu cầu chân không tối đa dưới 10^-7 Pa. SS316L được chỉ định cho quá trình khắc plasma clo và flo.
· Nhôm 6061-T6:Áp dụng ở những nơi cần tản nhiệt, giảm trọng lượng cho bộ xử lý tấm bán dẫn bằng rô-bốt và cần có chu trình-bơm nhanh. Sự thụ động bề mặt oxit nhôm cung cấp một rào cản thoát khí hiệu quả.
· Hộp/Vỏ hình chữ nhật:Cung cấp khối lượng tải chất nền bên trong tối đa. Được khuyến nghị cho việc xây dựng buồng chân không của hệ thống lắng đọng pvd và các mô-đun chuyển giao tự động.
· Vỏ hình cầu/hình trụ:Phân phối ứng suất áp suất kết cấu đồng đều dưới tải trọng chênh lệch khí quyển hoàn toàn. Lý tưởng cho buồng uhv hình cầu với mặt bích cf hoạt động trong lĩnh vực khoa học và phân tích bề mặt.
Các ngành ứng dụng mục tiêu
Phục vụ các OEM bán dẫn toàn cầu, nhà chế tạo thiết bị lớp phủ và phòng thí nghiệm nghiên cứu khoa học.

Xử lý wafer bán dẫn
Sản xuất thiết bị bán dẫn buồng khắc plasma, vỏ CVD và mô-đun chùm tia ion.

PVD Thin{0}}Lắng đọng phim
Thân buồng nguyên khối có mặt bích mục tiêu tích hợp và làm mát bên trong cho hệ thống phún xạ.

Phòng thí nghiệm nghiên cứu UHV
Các buồng UHV tùy chỉnh được chế tạo cho các nguồn sáng synchrotron, vật lý bề mặt và hệ thống gia tốc hạt.

Bảo trì & tân trang công cụ
Tái-gia công và thay thế-khớp chính xáclinh kiện buồng chân không CNC chính xáccho các dòng sản phẩm wafer kế thừa.
Câu hỏi thường gặp

01. Làm thế nào để bạn phân biệt giữa rò rỉ chân không thực sự và thoát khí của vật liệu trong quá trình thử nghiệm?
02.Tại sao chọn nhôm 6061-T6 thay vì thép không gỉ cho buồng chân không bán dẫn?
03.Làm cách nào để ngăn ngừa hư hỏng và ba via trên mặt bích cạnh dao ConFlat (CF)- trong quá trình gia công 5 trục?
04.Tại sao buồng chân không có thể vượt qua kiểm tra CMM tĩnh nhưng không đạt được kiểm tra rò rỉ khí heli?
05. Điều gì giúp mặt bích buồng khóa tải không bị cong vênh trong quá trình đạp xe áp suất thường xuyên?
06. Độ nhám bề mặt bên trong (Ra) ảnh hưởng như thế nào đến áp suất chân không?
Yêu cầu đánh giá DFM cho thiết kế buồng bán dẫn của bạn
Gửi bản vẽ kỹ thuật 2D và tệp CAD 3D (STEP, IGES, X_T) của bạn để đánh giá kỹ thuật.
Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi cung cấp phản hồi chi tiết về Thiết kế cho Khả năng Sản xuất (DFM) và báo giá thương mại chính thức trong vòng 24 giờ.
Email kỹ thuật trực tiếp: Erica@dazaocn.com
Liên hệ với chúng tôi
Chú phổ biến: Buồng chân không bán dẫn gia công CNC 5 trục, chế tạo buồng chân không cực cao, thiết kế buồng khóa tải bán dẫn, buồng chân không cao hình hộp, buồng uhv hình cầu có mặt bích cf

