വ്യത്യസ്ത വ്യവസായങ്ങൾക്കുള്ള CNC മെഷീനിംഗ്
സി‌എൻ‌സി മെഷീനിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഹൈടെക് വ്യവസായങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു

സെമികണ്ടക്ടറുകൾക്കുള്ള സിഎൻസി മെഷീനിംഗ്:
ചിപ്പ് വിപ്ലവത്തിന്റെ കേന്ദ്രബിന്ദുവായ കൃത്യതാ നിർമ്മാണം

ആധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ അടിത്തറയാണ് സെമികണ്ടക്ടർ വ്യവസായം. സ്മാർട്ട്‌ഫോണുകൾ, ലാപ്‌ടോപ്പുകൾ മുതൽ ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾ, നൂതന മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ വരെ, ഇന്ന് ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ (ഐസി) ഇല്ലാതെ ഒന്നും പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല. മൈക്രോമീറ്ററുകളിലും നാനോമീറ്ററുകളിലും പോലും അളക്കുന്ന കൃത്യതയ്ക്കുള്ള വിട്ടുവീഴ്ചയില്ലാത്ത ആവശ്യകതയാണ് ഈ വ്യവസായത്തിന്റെ കാതൽ.
 
ചിപ്പ് നിർമ്മാണത്തെക്കുറിച്ച് ആളുകൾ സംസാരിക്കുമ്പോൾ ഫോട്ടോലിത്തോഗ്രാഫി, നേർത്ത ഫിലിം നിക്ഷേപം, എച്ചിംഗ് എന്നിവ പ്രധാന വാർത്തകളിൽ നിറഞ്ഞുനിൽക്കുമ്പോൾ, പലപ്പോഴും വിലമതിക്കപ്പെടാത്തതും എന്നാൽ പൂർണ്ണമായും നിർണായകവുമായ ഒരു സഹായി തിരശ്ശീലയ്ക്ക് പിന്നിൽ നിലനിൽക്കുന്നു: കമ്പ്യൂട്ടർ ന്യൂമറിക്കൽ കൺട്രോൾ (CNC) മെഷീനിംഗ്. ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള CNC മെഷീനിംഗ് അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണ ഉപകരണങ്ങൾ സാധ്യമാക്കുന്ന അൾട്രാ-ഫ്ലാറ്റ്, താപപരമായി സ്ഥിരതയുള്ളതും ജ്യാമിതീയമായി പൂർണ്ണവുമായ ഘടകങ്ങൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.
 
സെമികണ്ടക്ടർ ആവാസവ്യവസ്ഥയിൽ CNC മെഷീനിംഗ് ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്തതായി തുടരുന്നത് എന്തുകൊണ്ടാണെന്നും, ഏത് ഘടകങ്ങൾ അതിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവെന്നും, ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന മെറ്റീരിയലുകളും സഹിഷ്ണുതകളും, യന്ത്ര ഉപകരണങ്ങളുടെയും പ്രക്രിയകളുടെയും പരിണാമം, വ്യവസായം ആംഗ്‌സ്ട്രോം കാലഘട്ടത്തിലെ നിർമ്മാണത്തിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ ഭാവിയിലെ വെല്ലുവിളികൾ എന്നിവ ഈ ലേഖനം പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു.

ഉള്ളടക്ക പട്ടിക

സെമികണ്ടക്ടറിൽ CNC മെഷീനിംഗ് അത്യാവശ്യമായി തുടരുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?

എക്യുപ്മെന്റ്സെമികണ്ടക്ടർ ഫാബ്രിക്കേഷൻ പ്ലാന്റുകളിൽ (ഫാബുകൾ) നൂറുകണക്കിന് പ്രോസസ്സ് ഉപകരണങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഓരോന്നിനും 10 മില്യൺ ഡോളർ മുതൽ 400 മില്യൺ ഡോളർ വരെ വിലവരും (ASML-ന്റെ ഹൈ-എൻഎ ഇയുവി സിസ്റ്റങ്ങളുടെ കാര്യത്തിൽ). ഈ ഉപകരണങ്ങളിൽ മിക്കവാറും എല്ലാത്തിലും നൂറുകണക്കിന് അല്ലെങ്കിൽ ആയിരക്കണക്കിന് കൃത്യതയോടെ മെഷീൻ ചെയ്ത ഭാഗങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.സി‌എൻ‌സി മെഷീനിംഗ് പൂർണ്ണമായും മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയാത്തതിന്റെ പ്രധാന കാരണങ്ങൾ:
  • അങ്ങേയറ്റത്തെ ജ്യാമിതീയ സങ്കീർണ്ണത: പല ഘടകങ്ങൾക്കും സങ്കീർണ്ണമായ ആന്തരിക തണുപ്പിക്കൽ ചാനലുകൾ, ഉയർന്ന വീക്ഷണാനുപാത ദ്വാരങ്ങൾ, നേർത്ത ഭിത്തികൾ, കാസ്റ്റിംഗ്, ഫോർജിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ ശുദ്ധമായ അഡിറ്റീവ് രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കാൻ പ്രയാസകരമോ അസാധ്യമോ ആയ സങ്കീർണ്ണമായ 3D രൂപരേഖകൾ എന്നിവയുണ്ട്.
  • മെറ്റീരിയൽ വൈവിധ്യം: സെമികണ്ടക്ടർ ഉപകരണങ്ങൾ അലൂമിനിയം, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ (300-സീരീസ്, 316L, 17-4PH), ടൈറ്റാനിയം, ചെമ്പ്, സെറാമിക്സ് (Al₂O₃, AlN, SiC), ഇൻവാർ, സൂപ്പർഅലോയ്‌കൾ എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സിഎൻസിക്ക് അവയെല്ലാം കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയും.
  • അൾട്രാ-ടൈറ്റ് ടോളറൻസുകൾ: 450 മില്ലീമീറ്റർ വ്യാസത്തിൽ 1–5 µm പരന്നത, ദ്വാര സ്ഥാനം ±2 µm, ഉപരിതല പരുക്കൻത Ra < 0.1 µm, സമാന്തരത < 2 µm എന്നിവ സാധാരണമാണ്.
  • വാക്വം, പ്ലാസ്മ അനുയോജ്യത: ഭാഗങ്ങൾ ആക്രമണാത്മക ഫ്ലൂറിൻ അല്ലെങ്കിൽ ക്ലോറിൻ പ്ലാസ്മ, അൾട്രാ-ഹൈ വാക്വം (10⁻⁹ mbar), −100 °C മുതൽ >800 °C വരെയുള്ള താപനില എന്നിവയെ വാതക രൂപീകരണമോ കണികാ ഉത്പാദനമോ ഇല്ലാതെ അതിജീവിക്കണം.
  • അറ്റകുറ്റപ്പണികളും നവീകരണവും: പല ഘടകങ്ങളും (ഉദാ: ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചക്ക് നവീകരണ) ആവർത്തിച്ച് മെഷീൻ ചെയ്ത്, വീണ്ടും പൂശി, സർവീസിലേക്ക് തിരികെ നൽകുന്നു - കുറയ്ക്കൽ പ്രക്രിയകളിലൂടെ മാത്രമേ ഇത് സാധ്യമാകൂ.
ചുരുക്കത്തിൽ, ചിപ്പ് തന്നെ ഒപ്റ്റിക്കൽ, കെമിക്കൽ പ്രക്രിയകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നതെങ്കിലും, ചിപ്പ് നിർമ്മിക്കുന്ന മെഷീനുകൾ അമിതമായി കൃത്യതയുള്ള CNC മെഷീനിംഗ് ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.

സി‌എൻ‌സി മെഷീനിംഗ് നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ

1. വാക്വം ചേമ്പറുകളും വലിയ ഘടനാ ഫ്രെയിമുകളും
ആധുനിക 300 മില്ലീമീറ്ററും ഉയർന്നുവരുന്ന 450 മില്ലീമീറ്ററും ഉള്ള വേഫർ ഉപകരണങ്ങളിൽ അലുമിനിയം അല്ലെങ്കിൽ സ്റ്റെയിൻലെസ്-സ്റ്റീൽ വാക്വം ചേമ്പറുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, അവയ്ക്ക് നിരവധി ടൺ ഭാരം വരും, പക്ഷേ 10 µm വരെ മതിൽ സമാന്തരതയും ഫ്ലാൻജ് ഫ്ലാറ്റും നിലനിർത്തേണ്ടതുണ്ട്. ഈ ചേമ്പറുകൾ സാധാരണയായി 6061-T6 അലുമിനിയം ഫോർജിംഗുകൾ അല്ലെങ്കിൽ 316L സ്റ്റെയിൻലെസ്-സ്റ്റീൽ പ്ലേറ്റുകളിൽ നിന്ന് വലിയ 5-ആക്സിസ് ഗാൻട്രി മില്ലുകളിൽ ഹൈഡ്രോസ്റ്റാറ്റിക് ഗൈഡ്‌വേകളോടെ മെഷീൻ ചെയ്യുന്നു.
2. വേഫർ ഘട്ടങ്ങളും റെറ്റിക്കിൾ ഘട്ടങ്ങളും
EUV, DUV ലിത്തോഗ്രാഫി ഉപകരണങ്ങളുടെ ഹൃദയം വേഫർ ഘട്ടമാണ്, ഇത് 300 mm സിലിക്കൺ വേഫറുകൾ പ്രൊജക്ഷൻ ഒപ്റ്റിക്‌സിന് താഴെയായി 8g യിൽ കൂടുതൽ ആക്സിലറേഷനിൽ നീക്കുകയും അതേസമയം നാനോമീറ്റർ-ലെവൽ പൊസിഷൻ കൃത്യത നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ ഘട്ടങ്ങൾ സെറാമിക് (SiSiC, Zerodur, ULE ഗ്ലാസ്) അല്ലെങ്കിൽ അലുമിനിയം ഭാഗങ്ങളുടെ സങ്കീർണ്ണമായ അസംബ്ലികളാണ്, അവ സബ്-മൈക്രോൺ ടോളറൻസുകളിലേക്ക് മെഷീൻ ചെയ്യുകയും പിന്നീട് കൈകൊണ്ട് ലാപ്പ് ചെയ്യുകയോ ഡയമണ്ട് ഉപയോഗിച്ച് അന്തിമ ജ്യാമിതിയിലേക്ക് മാറ്റുകയോ ചെയ്യുന്നു.
3. ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചക്കുകൾ (ESC)
ലിത്തോഗ്രാഫി, എച്ചിംഗ്, ഡിപ്പോസിഷൻ എന്നിവയിൽ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചക്കുകൾ വേഫറുകളെ പൂർണ്ണമായും പരന്നതായി നിലനിർത്തുന്നു. ഡൈഇലക്ട്രിക് ഉപരിതലം (സാധാരണയായി അലുമിനിയം അല്ലെങ്കിൽ മോളിബ്ഡിനം ബേസിൽ സ്പ്രേ ചെയ്യുന്ന Al2O3 അല്ലെങ്കിൽ AlN സെറാമിക്) 300 മില്ലിമീറ്റർ വീതിയിൽ 1 µm വ്യാപ്തിയിൽ പീക്ക്-ടു-വാലി ഫ്ലാറ്റ്നെസ് വരെ മെഷീൻ ചെയ്ത് മിനുക്കണം. ഹൈ-സ്പീഡ് CNC മില്ലിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ വയർ EDM ഉപയോഗിച്ച് മെഷീൻ ചെയ്യുന്ന സങ്കീർണ്ണമായ ആന്തരിക കൂളിംഗ് ചാനലുകൾ ബേസിന് തന്നെ ആവശ്യമാണ്.
4. ഗ്യാസ് ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ ഷവർഹെഡുകളും എഡ്ജ് റിംഗുകളും
പ്ലാസ്മ എച്ച്, ഡിപ്പോസിഷൻ ഉപകരണങ്ങൾ, ഏകീകൃത പ്രോസസ്സ് വാതകങ്ങൾ വിതരണം ചെയ്യുന്നതിനായി ആയിരക്കണക്കിന് കൃത്യമായ വലിപ്പത്തിലും സ്ഥാനത്തിലുമുള്ള ദ്വാരങ്ങളുള്ള (50–500 µm വ്യാസം) ഷവർഹെഡുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇവ സാധാരണയായി ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള അലുമിനിയം, സിലിക്കൺ അല്ലെങ്കിൽ ക്വാർട്സ് എന്നിവയിൽ നിന്നാണ് നിർമ്മിക്കുന്നത്, പലപ്പോഴും അൾട്രാസോണിക് അല്ലെങ്കിൽ ലേസർ സഹായത്തോടെയുള്ള ഡ്രില്ലിംഗ് കഴിവുകളുള്ള മൾട്ടി-ആക്സിസ് സിഎൻസി മെഷീനിംഗ് സെന്ററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
5. ഒപ്റ്റിക്കൽ ഘടകങ്ങളും മൗണ്ടുകളും
EUV ലിത്തോഗ്രാഫി 13.5 nm തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു, കൂടാതെ പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്ന മോളിബ്ഡിനം-സിലിക്കൺ മൾട്ടിലെയർ മിററുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. കണ്ണാടി അടിവസ്ത്രങ്ങൾ (സാധാരണയായി സീറോഡൂർ അല്ലെങ്കിൽ ULE ഗ്ലാസ്) ആദ്യം സിംഗിൾ-പോയിന്റ് ഡയമണ്ട് ടേണിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ പ്രിസിഷൻ ഗ്രൈൻഡിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് റഫ്-മെഷീൻ ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് ഒപ്റ്റിക്കലായി മിനുക്കുന്നു. താപ വികലത കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഈ കണ്ണാടികൾ പിടിക്കുന്ന കൈനമാറ്റിക് മൗണ്ടുകൾ ഇൻവാർ അല്ലെങ്കിൽ സൂപ്പർ ഇൻവാറിൽ നിന്ന് CNC-മെഷീൻ ചെയ്തിരിക്കണം.

സെമികണ്ടക്ടർ സിഎൻസി മെഷീനിംഗിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ

1. അലുമിനിയം അലോയ്‌കൾ
മികച്ച യന്ത്രവൽക്കരണം, മാന്യമായ കരുത്ത്, കുറഞ്ഞ ചെലവ് എന്നിവ കാരണം 6061-T6 ഇപ്പോഴും മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നു. ഉയർന്ന കാഠിന്യത്തിനും കുറഞ്ഞ താപ വികാസത്തിനും, Al 6061-RAM2, RSA-6061, അല്ലെങ്കിൽ Cearun™ (സെറാമിക്-റൈൻഫോഴ്‌സ്ഡ് അലുമിനിയം) പോലുള്ള പ്രൊപ്രൈറ്ററി അലുമിനിയം അലോയ്കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
2. ലോ-എക്സ്പാൻഷൻ അലോയ്‌കൾ
ഇൻവാർ 36 ഉം സൂപ്പർ ഇൻവാറും (കോബാൾട്ട് ചേർത്തത്) 1 ppm/°C യിൽ താഴെ താപ വികാസം നൽകുന്നു, കൂടാതെ റെറ്റിക്കിൾ, വേഫർ സ്റ്റേജ് ഘടകങ്ങൾക്ക് ഇത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.
3. സെറാമിക്സും സാങ്കേതിക ഗ്ലാസുകളും
  • സിലിക്കൺ-ഇൻഫിൽട്രേറ്റഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (SiSiC)
  • റിയാക്ഷൻ-ബോണ്ടഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (RBSC)
  • സീറോഡ്യൂർ® (ഷോട്ട്) ഉം യുഎൽഇ® (കോർണിംഗ്) ഉം അൾട്രാ-ലോ എക്സ്പാൻഷൻ ഗ്ലാസ്
  • ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചക്കുകൾക്കുള്ള അലുമിനിയം നൈട്രൈഡും (AlN) അലുമിനയും (Al2O3)

ഈ പൊട്ടുന്ന വസ്തുക്കൾക്ക് പ്രത്യേക സിഎൻസി പ്രക്രിയകൾ ആവശ്യമാണ്: അൾട്രാസോണിക് മെഷീനിംഗ്, ഡക്റ്റൈൽ-റീജൈം ഗ്രൈൻഡിംഗ്, അല്ലെങ്കിൽ ലേസർ-അസിസ്റ്റഡ് മെഷീനിംഗ്.

4. ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള ലോഹങ്ങൾ

ഫ്ലൂറിൻ പ്ലാസ്മയ്ക്ക് വിധേയമാകുന്ന ഘടകങ്ങൾക്ക് മോളിബ്ഡിനം, ടങ്സ്റ്റൺ, ടൈറ്റാനിയം എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ റിഫ്രാക്റ്ററി ലോഹങ്ങൾക്ക് കർക്കശമായ, ഉയർന്ന ടോർക്ക് സിഎൻസി മെഷീനുകളും പോളിക്രിസ്റ്റലിൻ ഡയമണ്ട് (പിസിഡി) ടൂളിംഗും ആവശ്യമാണ്.

CNC മെഷീനിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച സാധാരണ സെമികണ്ടക്ടർ ഘടകങ്ങൾ

ഘടകം
സാധാരണ മെറ്റീരിയൽ
പ്രധാന ആവശ്യകതകൾ
സഹിഷ്ണുതയുടെ ഉദാഹരണങ്ങൾ
വേഫർ ചക്കുകൾ (ESC)
അലുമിന, AlN
പരന്നത < 3 µm, Ra < 0.05 µm, ഹീലിയം ചോർച്ച < 10⁻⁹
±2 µm ദ്വാര സ്ഥാനം
ഷവർഹെഡുകൾ / ഗ്യാസ് പ്ലേറ്റുകൾ
അനോഡൈസ്ഡ് അൽ, 316 എൽ എസ്എസ്
5000–20,000 ദ്വാരങ്ങൾ Ø0.3–1.0 മിമി, ±5 µm സ്ഥാനം
<Ra 0.4 µm
വാക്വം ചേമ്പർ ഭിത്തികൾ
6061-T6, 5083 അൽ
വെൽഡിംഗ് + മെഷീൻ ചെയ്തത്, ഹീലിയം ലീക്ക്-ടൈറ്റ്
2 മീറ്ററിൽ കൂടുതൽ 50 µm ലും താഴെ പരന്നത
ഇലക്ട്രോഡ് അസംബ്ലികൾ
OFHC ചെമ്പ്, മോളിബ്ഡിനം
RF ചാലകത, തണുപ്പിക്കൽ ചാനലുകൾ
±10 µm ചാനൽ സ്ഥാനം
ലിഫ്റ്റ് പിൻ അസംബ്ലികൾ
സെറാമിക് പൂശിയ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ
വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, കണികാ നിയന്ത്രണം
കോൺസെൻട്രിസിറ്റി < 5 µm
ഘടനാപരമായ ഫ്രെയിമുകൾ (EUV)
ഇൻവാർ 36, കുറഞ്ഞ CTE ലോഹസങ്കരങ്ങൾ
താപ സ്ഥിരത < 50 ppb/K
സ്ഥാന കൃത്യത ± 15 µm
ഫോക്കസ് വളയങ്ങൾ, എഡ്ജ് വളയങ്ങൾ
സിലിക്കൺ, ക്വാർട്സ്, SiC
പ്ലാസ്മ മണ്ണൊലിപ്പ് പ്രതിരോധം
പ്രൊഫൈൽ ടോളറൻസ് ±10 µm
 
ഈ ഭാഗങ്ങളുടെ വലിപ്പം ഏതാനും മില്ലിമീറ്റർ മുതൽ 2 മീറ്ററിൽ കൂടുതൽ വരെയും ഭാരം ഗ്രാം മുതൽ നിരവധി ടൺ വരെയും വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.

കൃത്യതാ നിലവാരവും മെട്രോളജിയും

സെമികണ്ടക്ടർ ഉപകരണ മെഷീനിംഗിലെ സാധാരണ ടോളറൻസുകൾ:
സവിശേഷത
സാധാരണ സഹിഷ്ണുത
അളക്കുന്ന രീതി
പരന്നത (300 മില്ലീമീറ്റർ പ്രതലം)
0.5–2 µm പി.വി.
ഇന്റർഫെറോമെട്രി (ഫിസ്യൂ, സൈഗോ)
സമാന്തരത്വം
1–5 .m
ഇലക്ട്രോണിക് ലെവലുകൾ + ഇന്റർഫെറോമെട്രി
ദ്വാര സ്ഥാനം (ആയിരക്കണക്കിന് ദ്വാരങ്ങൾ)
±2–5 മൈക്രോൺ
കോർഡിനേറ്റ് മെഷറിംഗ് മെഷീൻ (CMM)
ഉപരിതല ഫിനിഷൻ
റാ 0.025-0.1 µm
വൈറ്റ്-ലൈറ്റ് ഇന്റർഫെറോമെട്രി
കൂളിംഗ് ചാനൽ സ്ഥാനം
± 10 µm
സിടി സ്കാനിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ അൾട്രാസോണിക് പരിശോധന
 
നൂറുകണക്കിന് കിലോഗ്രാം ഭാരമുള്ള ഘടകങ്ങളിൽ "സബ്-മൈക്രോൺ" അല്ലെങ്കിൽ "100-നാനോമീറ്റർ" മെക്കാനിക്കൽ കൃത്യത പോലും മുൻനിര കടകൾ ഇപ്പോൾ പതിവായി നേടുന്നുണ്ട്.

സെമികണ്ടക്ടർ ജോലികൾക്കായുള്ള CNC മെഷീൻ ടൂളുകളുടെ പരിണാമം

1. 1990-2000 കാലഘട്ടം
ഹൈഡൻഹൈൻ സ്കെയിലുകളും ഗ്ലാസ്-സ്കെയിൽ ഫീഡ്‌ബാക്കും ഉള്ള വലിയ ഗാൻട്രി മില്ലുകൾ (വാൾഡ്രിച്ച് കോബർഗ്, പാർപാസ്, എഫ്‌പിടി) ആധിപത്യം പുലർത്തി. ഹൈഡ്രോസ്റ്റാറ്റിക് ബെയറിംഗുകളും ഓയിൽ ഷവറുകളും താപ സ്ഥിരത നൽകി.
2. 2010-കൾ: എയർ-ബെയറിംഗ്, മാഗ്നറ്റിക് ലെവിറ്റേഷൻ ഘട്ടങ്ങൾ
എയറോടെക്, ഫിസിക് ഇൻസ്ട്രുമെന്റെ (PI), ALIO ഇൻഡസ്ട്രീസ് തുടങ്ങിയ കമ്പനികൾ 10 nm ലും താഴെ ആവർത്തനക്ഷമതയുള്ള എയർ-ബെയറിംഗ് ലീനിയർ മോട്ടോർ സ്റ്റേജുകൾ അവതരിപ്പിച്ചു. രണ്ടാം തലമുറ പ്രിസിഷൻ മെഷീനിംഗ് സെന്ററുകളുടെ നട്ടെല്ലായി ഇവ മാറി.
3. നിലവിലെ സ്ഥിതി (2020–2025)
  • EUV മിറർ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾക്കായുള്ള മൂർ നാനോ ടെക്‌നോളജിയും പ്രീസിടെക് സിംഗിൾ-പോയിന്റ് ഡയമണ്ട് ടേണിംഗ് മെഷീനുകളും
  • 100 nm ഫോം കൃത്യത കൈവരിക്കുന്ന കേൺ മൈക്രോടെക്നിക്, യാസ്ഡ മൈക്രോമെഷീനിംഗ് സെന്ററുകൾ
  • സെറാമിക്സിനായുള്ള ഡിഎംജി മോറി അൾട്രാസോണിക് സീരീസ്
  • ഫാനുക് റോബോണാനോ α-NMiA: 0.1 nm പ്രോഗ്രാമിംഗ് റെസല്യൂഷനും 1 nm പൊസിഷനിംഗ് റെസല്യൂഷനും
  • സജീവമായ വൈബ്രേഷൻ ഐസൊലേഷൻ ഫൗണ്ടേഷനുകളുള്ള ±0.01 °C താപനിലയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന താപനില നിയന്ത്രിത കടകൾ

മെറ്റീരിയൽ വെല്ലുവിളികളും തിരഞ്ഞെടുപ്പും

1. അലുമിനിയം അലോയ്കൾ
മികച്ച യന്ത്രവൽക്കരണവും ആനോഡൈസേഷൻ പ്രതികരണവും കാരണം 6061-T6 ഉം 5083 ഉം വർക്ക്‌ഹോഴ്‌സുകളാണ്. ഹാർഡ് ആനോഡൈസിംഗ് (ടൈപ്പ് III) പ്ലാസ്മ ആക്രമണത്തെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന 25–50 µm Al₂O₃ പാളി സൃഷ്ടിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ആനോഡൈസിംഗിലെ മൈക്രോപോറുകൾ കണികകളെ കുടുക്കാൻ കഴിയും - ആധുനിക കടകൾ മൾട്ടി-സ്റ്റെപ്പ് സീലിംഗും പ്രൊപ്രൈറ്ററി കോട്ടിംഗുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നു (ഉദാ: ട്വിൻ വയർ ആർക്ക് സ്പ്രേ Al₂O₃ അല്ലെങ്കിൽ Y₂O₃ പ്ലാസ്മ സ്പ്രേ).
2. സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽസ്
NF₃, Cl₂ പ്ലാസ്മകൾക്കെതിരായ നാശന പ്രതിരോധത്തിനായി 316L തിരഞ്ഞെടുത്തിരിക്കുന്നു. കണികകളുടെ അഡീഷൻ കുറയ്ക്കുന്നതിന് Ra < 0.2 µm ലേക്ക് ഇലക്ട്രോപോളിഷിംഗ് നിർബന്ധമാണ്.
3. സെറാമിക്സ്
അലുമിന (99.8%), അലുമിനിയം നൈട്രൈഡ്, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് എന്നിവ വജ്ര ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് "പച്ച" അവസ്ഥയിൽ മെഷീൻ ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് സിന്റർ ചെയ്യുന്നു. സിന്ററിംഗിന് ശേഷമുള്ള ടോളറൻസുകൾ 18–22% ചുരുങ്ങുന്നു, ഇതിന് സങ്കീർണ്ണമായ ചുരുങ്ങൽ നഷ്ടപരിഹാര മോഡലുകൾ ആവശ്യമാണ്.
4. കുറഞ്ഞ സിടിഇ അലോയ്‌കൾ
10–40°C താപനില വ്യതിയാനങ്ങളിൽ നാനോമീറ്റർ സ്ഥിരത ആവശ്യമുള്ള EUV, DUV ലിത്തോഗ്രാഫി ഘട്ടങ്ങളിൽ ഇൻവാർ 36 ഉം സൂപ്പർ ഇൻവാറും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
5. റിഫ്രാക്റ്ററി ലോഹങ്ങൾ
ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഇലക്ട്രോഡുകൾക്കായി മോളിബ്ഡിനവും ടങ്സ്റ്റണും മെഷീൻ ചെയ്യുന്നു. ഈ വസ്തുക്കൾ അങ്ങേയറ്റം ഘർഷണ സ്വഭാവമുള്ളവയാണ്, ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള കൂളന്റ് (70–100 ബാർ) ഉള്ള കർക്കശമായ യന്ത്രങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്.

നിർണായക മെഷീനിംഗ് പ്രക്രിയകൾ

1. അലൂമിനിയത്തിന്റെ ഹൈ-സ്പീഡ് മെഷീനിംഗ് (HSM).

Sപിൻഡിൽ വേഗത 20,000–42,000 rpm, ബാലൻസ്ഡ് PCD അല്ലെങ്കിൽ സിംഗിൾ-ക്രിസ്റ്റൽ ഡയമണ്ട് ഉപകരണങ്ങൾ, മിസ്റ്റ് കൂളിംഗ്, ലുക്ക്-അഹെഡ് അൽഗോരിതങ്ങൾ എന്നിവ ഒറ്റ പാസിൽ മിറർ പോലുള്ള ഫിനിഷുകൾ (Ra < 4 nm) അനുവദിക്കുന്നു.

2. സെറാമിക്സിന്റെ ഡക്റ്റൈൽ-റീജിയം മെഷീനിംഗ്

മുറിക്കലിന്റെ ആഴം ഒരു നിർണായക പരിധിയിൽ താഴെയായി (സാധാരണയായി < 1 µm) നിലനിർത്തുന്നതിലൂടെ, പൊട്ടുന്ന വസ്തുക്കൾ അൾട്രാ-ഷാർപ്പ് ഡയമണ്ട് ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ഡക്റ്റൈൽ മോഡിൽ മെഷീൻ ചെയ്യാൻ കഴിയും, ഇത് വിള്ളലുകളില്ലാതെ ഒപ്റ്റിക്കൽ-ഗുണനിലവാരമുള്ള പ്രതലങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നു.

3. സിംഗിൾ-പോയിൻ്റ് ഡയമണ്ട് ടേണിംഗ് (SPDT)
ആസ്ഫെറിക് ഇയുവി മിറർ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകൾക്ക് അത്യാവശ്യമാണ്. എണ്ണ-മഞ്ഞ് അല്ലെങ്കിൽ വാക്വം പരിതസ്ഥിതികളിൽ സബ്-നാനോമീറ്റർ ഫീഡ്‌ബാക്ക് ഉപയോഗിച്ച് യന്ത്രങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.
6.4 വയർ ഇഡിഎമ്മും സിങ്കർ ഇഡിഎമ്മും
ആഴത്തിലുള്ള തണുപ്പിക്കൽ ചാനലുകൾക്കും കാഠിന്യമേറിയ വസ്തുക്കളിലെ സങ്കീർണ്ണമായ സവിശേഷതകൾക്കും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ആധുനിക ജനറേറ്ററുകൾ ഒരൊറ്റ സ്കിം കട്ടിൽ <Ra 0.1 µm ഉപരിതല ഫിനിഷുകൾ നേടുന്നു.
5. സങ്കലനം + കുറയ്ക്കൽ ഹൈബ്രിഡ് നിർമ്മാണം
ഉയർന്നുവരുന്ന പ്രവണത: 3D-പ്രിന്റ് ഇൻവാർ അല്ലെങ്കിൽ ടൈറ്റാനിയം നിയർ-നെറ്റ് ആകൃതികൾ, തുടർന്ന് അതേ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമിൽ ഫിനിഷ്-മെഷീൻ (ഉദാ: ഹെർമൽ എംപിഎ അല്ലെങ്കിൽ ലേസർടെക് ഡിഇഡി ഹൈബ്രിഡുകൾ).

കൃത്യതയും അൾട്രാ-പ്രിസിഷനും ഉള്ള CNC ആവശ്യകതകൾ

സെമികണ്ടക്ടർ ഭാഗങ്ങൾ പതിവായി ആവശ്യപ്പെടുന്നത്:
  • സ്ഥാന കൃത്യത: 500–2000 മില്ലിമീറ്റർ യാത്രയിൽ ±2–5 µm
  • ആവർത്തനക്ഷമത: < 1 µm
  • ഉപരിതല ഫിനിഷ്: പ്ലാസ്മയ്ക്ക് അഭിമുഖമായുള്ള പ്രതലങ്ങളിൽ Ra 0.025–0.1 µm
  • പരപ്പ്: Ø300–450 മില്ലിമീറ്ററിൽ 1–3 µm
  • സമാന്തരത്വം/ലംബത: < 3 µm
ഇത് നേടുന്നതിനായി, മെഷീൻ ഷോപ്പുകൾ നിക്ഷേപിക്കുന്നത്:
  • 5-അക്ഷം അല്ലെങ്കിൽ 8-അക്ഷം പോലും ഉള്ള മെഷീനിംഗ് സെന്ററുകൾ (ഉദാ: യാസ്ഡ, മാക്കിനോ, ഡിഎംജി മോറി, കെർൺ, ലിക്റ്റി)
  • 20,000–60,000 rpm-ൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഹൈഡ്രോസ്റ്റാറ്റിക് അല്ലെങ്കിൽ എയർ-ബെയറിംഗ് സ്പിൻഡിലുകൾ
  • മെഷീന്റെ താപനില ± 0.1 °C-ൽ നിലനിർത്തുന്ന താപ സ്ഥിരത സംവിധാനങ്ങൾ
  • 0.1 µm റെസല്യൂഷനുള്ള ഓൺ-മെഷീൻ പ്രോബിംഗും ലേസർ ടൂൾ സെറ്ററുകളും
  • സജീവമായ വൈബ്രേഷൻ ഐസൊലേഷനോടുകൂടിയ ഗ്രാനൈറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ പോളിമർ-കോൺക്രീറ്റ് ബേസുകൾ
ഉദാഹരണം: ബോക്സ്-ഇൻ-ബോക്സ് ഘടനയും 0.05 µm റെസല്യൂഷൻ സ്കെയിലുകളും ഉപയോഗിച്ച് Yasda YBM-950V ന് 900×500×400 മില്ലീമീറ്ററിൽ കൂടുതൽ 1 µm വോള്യൂമെട്രിക് കൃത്യത കൈവരിക്കാൻ കഴിയും.

ലോറെം ഇപ്‌സം ഡോളർ സിറ്റ് അമേറ്റ്, കോൺസെക്റ്റർ അഡിപിസിംഗ് എലൈറ്റ്. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

വിപുലമായ മെഷീനിംഗ് ടെക്നിക്കുകൾ

1. ചെറിയ ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ഹൈ-സ്പീഡ് മെഷീനിംഗ് (HSM).
ഷവർഹെഡുകളിൽ 0.1 mm മൈക്രോ എൻഡ് മില്ലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് 40,000 rpm-ൽ Ø0.5 mm ന്റെ 15,000 ദ്വാരങ്ങൾ തുരന്നേക്കാം. 100 ബാർ ത്രൂ-ടൂൾ കൂളന്റ് ഉപയോഗിച്ച് പെക്ക് ഡ്രില്ലിംഗ് ചിപ്പ് റീ-വെൽഡിംഗ് തടയുന്നു.
2. അൾട്രാസോണിക് സഹായത്തോടെയുള്ള മെഷീനിംഗ്
സെറാമിക്സിലും ക്വാർട്സിലും, 20–40 kHz അൾട്രാസോണിക് വൈബ്രേഷൻ കട്ടിംഗ് ഫോഴ്‌സിനെ 30–70% കുറയ്ക്കുന്നു, ഇത് ഉപരിതല ഫിനിഷും ഉപകരണ ആയുസ്സും നാടകീയമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
3. സിംഗിൾ-പോയിൻ്റ് ഡയമണ്ട് ടേണിംഗ് (SPDT)
ഇൻഫ്രാറെഡ് ലെൻസുകൾക്കും ചില ചെമ്പ് ഇലക്ട്രോഡുകൾക്കും ഉപയോഗിക്കുന്നു. Ra 3–5 nm വരെയുള്ള ഉപരിതല ഫിനിഷുകൾ പതിവാണ്.
4. സങ്കീർണ്ണമായ ജ്യാമിതികളുടെ 5-ആക്സിസ് ഒരേസമയം മില്ലിങ്
1 മില്ലീമീറ്റർ വ്യാസവും 20:1 വീക്ഷണാനുപാതവുമുള്ള ആന്തരിക കൂളിംഗ് ചാനലുകൾ ലോംഗ്-റീച്ച് ടേപ്പർഡ് ടൂളുകളും ട്രോക്കോയ്ഡൽ ടൂൾപാത്തുകളും ഉപയോഗിച്ച് മെഷീൻ ചെയ്യുന്നു.
5. ഹൈബ്രിഡ് സങ്കലന-കുറയ്ക്കൽ പ്രക്രിയകൾ
ചില പുതിയ ഘടകങ്ങൾ (ഉദാ: കോൺഫോർമൽ-കൂൾഡ് ഷവർഹെഡുകൾ) DMLS/LaserCusing വഴി ഇൻകോണലിലോ ചെമ്പിലോ 3D പ്രിന്റ് ചെയ്‌ത്, അതേ മെഷീനിൽ ±10 µm വരെ ഫിനിഷ്-മെഷീൻ ചെയ്യുന്നു.

മെട്രോളജിയും ഗുണനിലവാര ഉറപ്പും

ഏതൊരു വ്യവസായത്തിലും ഏറ്റവും കർശനമായ പരിശോധനയ്ക്ക് വിധേയമാകുന്നവയാണ് സെമികണ്ടക്ടർ ഭാഗങ്ങൾ:
  • ±0.3 µm അനിശ്ചിതത്വമുള്ള സീസ് പ്രിസ്‌മോ അല്ലെങ്കിൽ ലീറ്റ്‌സ് PMM-C അൾട്രാ-പ്രിസിഷൻ CMM-കൾ
  • ഫ്ലാറ്റ്നെസ്സിനുള്ള സൈഗോ ജിപിഐ അല്ലെങ്കിൽ 4D ടെക്നോളജി ഫേസ്-ഷിഫ്റ്റിംഗ് ഇന്റർഫെറോമീറ്ററുകൾ
  • Ra < 50 nm പ്രതലങ്ങൾക്കായുള്ള ബ്രൂക്കർ വൈറ്റ്-ലൈറ്റ് ഇന്റർഫെറോമീറ്ററുകൾ
  • ഹീലിയം മാസ്-സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ ചോർച്ച പരിശോധന 10⁻¹⁰ mbar·L/s വരെ
  • 150 °C ബേക്കിംഗിന് ശേഷമുള്ള അവശിഷ്ട വാതക വിശകലനം (RGA) < 10⁻⁹ Torr·L/s/cm² വാതകം പുറത്തുവിടുന്നത് സ്ഥിരീകരിക്കാൻ.
  • അൾട്രാസോണിക് ക്ലീനിംഗിന് ശേഷം ലിക്വിഡ് പാർട്ടിക്കിൾ കൗണ്ടർ (എൽപിസി) അല്ലെങ്കിൽ ലേസർ പാർട്ടിക്കിൾ സ്കാനർ വഴിയുള്ള കണികകളുടെ എണ്ണം.
പല കടകളും ഇപ്പോൾ ഇൻ-പ്രോസസ് മെട്രോളജി ഉപയോഗിക്കുന്നു: ബ്ലം ലേസർ ടൂൾ സെറ്ററുകൾ, റെനിഷാ OMP400 സ്ട്രെയിൻ-ഗേജ് പ്രോബുകൾ, മാർപോസ് അക്കൗസ്റ്റിക് എമിഷൻ സെൻസറുകൾ എന്നിവ തത്സമയം മൈക്രോ-ചിപ്പിംഗ് കണ്ടെത്തുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ക്ലീൻറൂം മെഷീനിംഗും പോസ്റ്റ്-പ്രോസസ്സിംഗും

30 nm-ൽ കൂടുതൽ കണികകൾക്ക് 3 nm ട്രാൻസിസ്റ്ററിനെ കൊല്ലാൻ കഴിയുമെന്നതിനാൽ, പല ഹൈ-എൻഡ് ഷോപ്പുകളും അവയുടെ പ്രിസിഷൻ മെഷീനുകൾക്ക് ചുറ്റും നേരിട്ട് ISO 5 (ക്ലാസ് 100) അല്ലെങ്കിൽ ISO 4 ക്ലീൻറൂമുകൾ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുണ്ട്.
 
ഉദാഹരണങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നവ:
  • ബുള്ളൻ അൾട്രാസോണിക്സ് (യുഎസ്എ)
  • ടൈറോലിറ്റ് സിഎൻസി ക്ലീൻറൂം സൗകര്യം (ഓസ്ട്രിയ)
  • കാനണിന്റെ ഉത്സുനോമിയ പ്രിസിഷൻ മെഷീനിംഗ് ക്ലീൻറൂം (ജപ്പാൻ)
മെഷീനിംഗിന് ശേഷമുള്ള ക്ലീനിംഗ് ക്രമങ്ങളിൽ സാധാരണയായി ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:
  1. ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള DI ജലം + മെഗാസോണിക് പ്രക്ഷോഭം
  2. മൾട്ടി-സ്റ്റെപ്പ് കെമിക്കൽ ക്ലീനിംഗ് (SC-1, SC-2, പിരാന)
  3. അൾട്രാ-പ്യുവർ N₂ ബ്ലോ-ഡ്രൈ
  4. 150–200 °C വാക്വം ബേക്ക്
  5. നോൺ-പർജഡ് ബാഗുകളിൽ ഡബിൾ ബാഗിംഗ്

കേസ് പഠനം: ഒരു EUV വേഫർ സ്റ്റേജ് ബേസ്‌പ്ലേറ്റ് മെഷീൻ ചെയ്യൽ

ഒരു സാധാരണ 450 mm EUV വേഫർ സ്റ്റേജ് ബേസ്പ്ലേറ്റ് സങ്കീർണ്ണതയെ വ്യക്തമാക്കുന്നു:
  • മെറ്റീരിയൽ: SiSiC സെറാമിക്, 900 × 800 × 100 മിമി
  • പരന്നത ആവശ്യകത: മുഴുവൻ ഉപരിതലത്തിലും < 1 µm PV
  • 120 എംബഡഡ് കൂളിംഗ് ചാനലുകൾ, 3 മില്ലീമീറ്റർ വ്യാസം, ± 15 µm സ്ഥാനം
  • 600 ത്രെഡ്ഡ് ഇൻസേർട്ടുകൾ (M4 ഹീലിയം-ലൈറ്റ്)
  • അന്തിമ പ്രതലം: Ra < 50 nm ലേക്ക് ലാപ്പ് ചെയ്‌തു
പ്രോസസ്സ് ഫ്ലോ:
  1. റിയാക്ഷൻ-ബോണ്ടഡ് ബ്ലാങ്കിന്റെ ഗ്രീൻ മെഷീനിംഗ്
  2. സിലിക്കൺ ഇൻഫിൽട്രേഷനും താപ ചികിത്സയും
  3. 5-ആക്സിസ് മെഷീനിംഗ് സെന്ററിൽ പരുക്കൻ ഗ്രൈൻഡിംഗ്
  4. 1 µm ആഴത്തിലുള്ള കട്ട് ഉപയോഗിച്ച് ഡക്റ്റൈൽ-റെജിം ഫിനിഷ് ഗ്രൈൻഡിംഗ്
  5. അന്തിമ ഫോം തിരുത്തലിനായി മാഗ്നെറ്റോറിയോളജിക്കൽ ഫിനിഷിംഗ് (MRF)
  6. സൈഗോ വെരിഫയർ എംഎസ്ടി 600 എംഎം അപ്പർച്ചർ ഇന്റർഫെറോമീറ്ററിലെ മെട്രോളജി
  7. ആവശ്യമെങ്കിൽ അവസാന കൈ ലാപ്പിംഗ്
ആകെ പ്രോസസ്സിംഗ് സമയം: ഒരു ഭാഗത്തിന് 6–10 ആഴ്ച. ചെലവ്: $800,000–$1.2 ദശലക്ഷം.

വ്യവസായം 2 nm നോഡുകളിൽ താഴെയായി മാറുമ്പോൾ നേരിടുന്ന വെല്ലുവിളികൾ

1. ആങ്‌സ്ട്രോം-ലെവൽ സ്ഥിരത
ഭാവിയിലെ EUV ഹൈ-NA ഉപകരണങ്ങൾക്ക് 50–100 പിക്കോമീറ്റർ ശ്രേണിയിൽ സ്റ്റേജ് പൊസിഷനിംഗ് സ്ഥിരത ആവശ്യമായി വരും. ഇത് മെക്കാനിക്കൽ ഘടകങ്ങളെ അടിസ്ഥാന മെറ്റീരിയൽ പരിധികളിലേക്ക് തള്ളിവിടുന്നു.
2. 450 എംഎം സംക്രമണം
വലിയ വേഫറുകൾക്ക് അതേ ആപേക്ഷിക കൃത്യതയോടെ കൂടുതൽ വലിയ മെഷീൻ ചെയ്ത ഘടകങ്ങൾ ആവശ്യമാണ് - ബുദ്ധിമുട്ടിൽ ക്രമാതീതമായ വർദ്ധനവ്.
3. പുതിയ മെറ്റീരിയലുകൾ
കാർബൺ അധിഷ്ഠിത വസ്തുക്കൾ (ഗ്രാഫീൻ കോട്ടിംഗുകൾ, വജ്രം പോലുള്ള കാർബൺ), ലോഹ-മാട്രിക്സ് സംയുക്തങ്ങൾ, ഫോട്ടോണിക് ഘടനകൾ എന്നിവയ്ക്ക് പൂർണ്ണമായും പുതിയ മെഷീനിംഗ് മാതൃകകൾ ആവശ്യമായി വരും.
4. സുസ്ഥിരത
ഊർജ്ജം, വെള്ളം, രാസവസ്തുക്കൾ എന്നിവയുടെ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കേണ്ട സമ്മർദ്ദത്തിലാണ് വ്യവസായം. മെഷീനിംഗ് ഷോപ്പുകൾ മിനിമം-ക്വാണ്ടിറ്റി ലൂബ്രിക്കേഷൻ (MQL), ക്രയോജനിക് കൂളിംഗ്, അലുമിനിയം ചിപ്പുകളുടെ പുനരുപയോഗം എന്നിവ സ്വീകരിക്കുന്നു.

തീരുമാനം

സെമികണ്ടക്ടർ വാർത്തകളിലെ ശ്രദ്ധാകേന്ദ്രം ലിത്തോഗ്രാഫി തരംഗദൈർഘ്യത്തിലും ട്രാൻസിസ്റ്റർ സാന്ദ്രതയിലുമാണ്, എന്നാൽ യാഥാർത്ഥ്യം എന്തെന്നാൽ CNC മെഷീനിംഗ് നിർമ്മിക്കുന്ന അൾട്രാ-പ്രിസിസ് മെക്കാനിക്കൽ ഘടകങ്ങളുടെ ഒരു സൈന്യമില്ലാതെ ഒരു മുൻനിര ചിപ്പും നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയില്ല എന്നതാണ്. മൾട്ടി-ടൺ വാക്വം ചേമ്പറുകൾ മുതൽ ഒരു മൈക്രോൺ വരെ, സ്ഥിരതയുള്ള സെറാമിക് വേഫർ ഘട്ടങ്ങൾ വരെ, കുറച്ച് ആറ്റങ്ങൾ വരെ, CNC മെഷീനിംഗ് യാന്ത്രികമായി സാധ്യമാകുന്നതിന്റെ പൂർണ്ണമായ അതിർത്തിയിലാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.
 
ആങ്‌സ്ട്രോം-സ്കെയിൽ സവിശേഷതകളിലേക്കും 450 എംഎം വേഫറുകളിലേക്കും വ്യവസായം കുതിക്കുമ്പോൾ, കൃത്യതയുള്ള മെഷീനിംഗിന്റെ ആവശ്യകതകൾ കൂടുതൽ രൂക്ഷമാകും. ക്ലീൻറൂം സാഹചര്യങ്ങളിൽ, വിദേശ വസ്തുക്കളിൽ, മീറ്റർ-സ്കെയിൽ ഭാഗങ്ങളിൽ സബ്-മൈക്രോൺ കൃത്യത നൽകാൻ കഴിയുന്ന കടകൾ, ASML, അപ്ലൈഡ് മെറ്റീരിയൽസ്, ലാം റിസർച്ച്, ടോക്കിയോ ഇലക്ട്രോൺ, ചിപ്പ് നിർമ്മാതാക്കൾ എന്നിവയ്ക്ക് ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത പങ്കാളികളായി തുടരും.
 
ഒടുവിൽ, പ്രസിദ്ധമായ മൂറിന്റെ നിയമം ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെയും രസതന്ത്രത്തിന്റെയും വെറുമൊരു കഥയല്ല - ഒരു സമയം ഒരു പൂർണ്ണമായ യന്ത്രവൽകൃത ഘടകം ഉപയോഗിച്ച് മെക്കാനിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് നടപ്പിലാക്കിയതിന്റെ വിജയം കൂടിയാണിത്.