Ṣiṣẹ CNC fun Awọn Ile-iṣẹ Oniruuru
Imọ-ẹrọ ẹrọ CNC ni a lo jakejado ni awọn ile-iṣẹ imọ-ẹrọ giga

Ṣiṣẹ́ CNC fún àwọn Semiconductors:
Iṣelọpọ konge ni okan ti Iyika Chip

Ilé iṣẹ́ semiconductor ni ìpìlẹ̀ ìmọ̀ ẹ̀rọ òde òní. Láti fóònù alágbèéká àti kọ̀ǹpútà alágbèéká títí dé àwọn ètò ìmọ̀ ẹ̀rọ atọwọ́dá, àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ iná mànàmáná, àti àwọn ẹ̀rọ ìṣègùn tó ti pẹ́, kò sí ohun tó ń ṣiṣẹ́ lónìí láìsí àwọn ẹ̀rọ amúṣẹ́dá (ICs). Ní ​​pàtàkì iṣẹ́ yìí ni ìbéèrè tí kò ní àbùkù fún ìṣedéédé tí a wọ̀n ní micrometers àti pátá nanomita.
 
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé fọ́tòlítọ́kì, ìfipamọ́ fíìmù kékeré, àti ìfọ́mọ́lẹ̀ ló gbajúmọ̀ nígbà tí àwọn ènìyàn bá ń sọ̀rọ̀ nípa ṣíṣe ṣẹ́ẹ̀tì, ohun èlò tí a kò fi bẹ́ẹ̀ mọ̀ dáadáa tí ó sì ṣe pàtàkì wà lẹ́yìn ìṣẹ̀lẹ̀: Ìṣàkóso Nọ́mbà Kọ̀ǹpútà (CNC). Ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ CNC tí ó péye ń mú àwọn ohun èlò tí ó ní ultra-flat, tí ó dúró ṣinṣin ní ooru, àti pípé ní ti onígun mẹ́rin jáde tí ó mú kí ohun èlò ìṣẹ̀dá semiconductor ṣeé ṣe.
 
Àpilẹ̀kọ yìí ṣàlàyé ìdí tí ẹ̀rọ CNC fi jẹ́ ohun tí kò ṣe pàtàkì nínú ètò ìṣiṣẹ́ semiconductor, àwọn èròjà tí ó gbára lé e, àwọn ohun èlò àti ìfaradà tí ó wà nínú rẹ̀, ìdàgbàsókè àwọn irinṣẹ́ àti ìlànà ẹ̀rọ, àti àwọn ìpèníjà ọjọ́ iwájú bí ilé iṣẹ́ náà ṣe ń lọ sí iṣẹ́ angstrom-time.

Idi ti ẹrọ CNC fi ṣe pataki ninu semiconductor

EquipmentÀwọn ilé iṣẹ́ ìṣẹ̀dá Semiconductor (fabs) ní ọgọ́rọ̀ọ̀rún irinṣẹ́ ìṣiṣẹ́, tí iye owó kọ̀ọ̀kan jẹ́ láti $10 mílíọ̀nù sí $400 mílíọ̀nù (nínú ọ̀ràn àwọn ètò High-NA EUV ASML). Ó fẹ́rẹ̀ẹ́ jẹ́ pé gbogbo àwọn irinṣẹ́ wọ̀nyí ní ọgọ́rọ̀ọ̀rún tàbí ẹgbẹẹgbẹ̀rún àwọn ẹ̀yà tí a fi ẹ̀rọ ṣe dáadáa.Awọn idi pataki ti a ko le rọpo ẹrọ CNC patapata:
  • Ìṣòro onígun mẹ́ta tó ga jùlọ: Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn èròjà ní àwọn ọ̀nà ìtutù inú tó díjú, àwọn ihò onígun mẹ́ta tó ga, àwọn ògiri tó tẹ́ẹ́rẹ́, àti àwọn ìrísí 3D tó díjú tí ó ṣòro tàbí tí kò ṣeé ṣe láti ṣe pẹ̀lú lílo àwọn ọ̀nà ìtújáde, ìṣẹ̀dá, tàbí àwọn ọ̀nà afikún tó mọ́.
  • Onírúurú ohun èlò: Àwọn ohun èlò Semiconductor ń lo aluminiomu, irin alagbara (300-series, 316L, 17-4PH), titanium, bàbà, seramiki (Al₂O₃, AlN, SiC), invar, àti superalloys. CNC lè ṣe gbogbo wọn.
  • Àwọn ìfaradà tó lágbára gidigidi: Pípẹ́ tó tó 1–5 µm lórí 450 mm ní ìwọ̀n ìlàjì, ibi tí ihò wà ±2 µm, ìfọ́jú ojú ilẹ̀ Ra < 0.1 µm, àti ìfarajọ tó tó 2 µm jẹ́ ohun tó wọ́pọ̀.
  • Ibamu pẹlu vacuum ati plasma: Awọn ẹya gbọdọ ye awọn plasma fluorine tabi chlorine ti o lagbara, vacuum ti o ga julọ (10⁻⁹ mbar), ati awọn iwọn otutu lati −100 °C si >800 °C laisi gbigbejade gaasi tabi iran awọn ohun elo.
  • Àtúnṣe àti àtúnṣe: Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn èròjà (fún àpẹẹrẹ, àtúnṣe chuck electrostatic) ni a máa ń fi ẹ̀rọ ṣe, a tún fi bo ara wọn, a sì máa ń dá wọn padà sí iṣẹ́ — ìyípo kan tí ó ṣeé ṣe pẹ̀lú àwọn ìlànà ìyọkúrò.
Ni kukuru, botilẹjẹpe a ṣe eerun funrararẹ pẹlu awọn ilana opitika ati kemikali, awọn ẹrọ ti o ṣe eerun naa ni a kọ pupọ pẹlu ẹrọ CNC ti o peye pupọ.

Àwọn Ohun Pàtàkì Tí A Ṣe Nípasẹ̀ CNC Machining

1. Awọn Yàrá Ìfọṣọ ati Awọn Férémù Ìṣètò Ńlá
Àwọn irinṣẹ́ wafer 300 mm àti àwọn ohun èlò wafer 450 mm òde òní ní àwọn yàrá ìgbálẹ̀ aluminiomu tàbí irin alagbara tí ó lè wọ̀n ọ̀pọ̀lọpọ̀ tọ́ọ̀nù síbẹ̀ wọ́n gbọ́dọ̀ máa ṣe àfikún ògiri àti fífẹ̀ tí ó tẹ́jú sí <10 µm. Àwọn yàrá wọ̀nyí ni a sábà máa ń fi àwọn forging aluminiomu 6061-T6 tàbí àwọn àwo irin alagbara 316L ṣe ẹ̀rọ wọn lórí àwọn ọlọ ńlá 5-axis gantry pẹ̀lú àwọn ọ̀nà ìtọ́sọ́nà hydrostatic.
2. Awọn Ipele Wafer ati Awọn Ipele Reticle
Okan lara awọn irinṣẹ lithography EUV ati DUV ni ipele wafer ti o gbe awọn wafer silikoni 300 mm labẹ awọn optics projection ni iyara ju 8g lọ lakoko ti o n ṣetọju deede ipo nanometer. Awọn ipele wọnyi jẹ awọn apejọpọ ti o ni idiju ti seramiki (SiSiC, Zeduror, gilasi ULE) tabi awọn ẹya aluminiomu ti a ṣe ẹrọ si awọn ifarada sub-micron lẹhinna ti a fi ọwọ tabi diamọndi yipada si geometry ikẹhin.
3. Àwọn ẹ̀rọ amúlétutù (ESC)
Àwọn ẹ̀rọ ìdènà afẹ́ ...
4. Àwọn orí ìwẹ̀ àti òrùka etí tí a pín síta fún gáàsì
Àwọn irinṣẹ́ ìtọ́jú àti ìtọ́jú plasma ń lo àwọn orí ìwẹ̀ pẹ̀lú ẹgbẹẹgbẹ̀rún ihò tí ó tóbi tí a sì gbé kalẹ̀ (ìwọ̀n 50–500 µm) láti fi àwọn gáàsì ìṣiṣẹ́ kan náà ṣe é. Àwọn wọ̀nyí ni a sábà máa ń fi aluminiomu, silicon, tàbí quartz tí ó mọ́ tónítóní ṣe é, tí a sábà máa ń lo àwọn ibi iṣẹ́ CNC oní-axis pẹ̀lú agbára ìwakọ̀ ultrasonic tàbí laser tí a ń ran lọ́wọ́.
5. Awọn ẹya ara ẹrọ ati awọn fifi sori ẹrọ opitika
Ìlànà EUV ń ṣiṣẹ́ ní ìwọ̀n ìgbì 13.5 nm, ó sì ń lo àwọn dígí onípele púpọ̀ tí a fi molybdenum-silicon ṣe. A kọ́kọ́ máa ń lo dígí náà (tí ó sábà máa ń jẹ́ Zeduror tàbí ULE glass) pẹ̀lú ìyípo dáyámọ́ńdì kan ṣoṣo tàbí fífẹ́ ìpele pípé, lẹ́yìn náà a máa ń fi tàn án. Àwọn ìdìpọ̀ kínematic tí ó gbé àwọn dígí wọ̀nyí dúró gbọ́dọ̀ jẹ́ ti CNC láti Invar tàbí Super Invar láti dín ìyípadà ooru kù.

Àwọn Ohun Èlò Tí A Lò Nínú Ṣíṣe Àwọn Ohun Èlò ní Semiconductor CNC

1. Àwọn irinṣẹ́ aluminiomu
6061-T6 ṣì jẹ́ ohun èlò iṣẹ́ nítorí agbára ẹ̀rọ tó dára, agbára tó dára, àti owó tó rẹlẹ̀. Fún líle tó ga àti ìfẹ̀sí ooru tó dínkù, a ń lo àwọn alloy aluminiomu bíi Al 6061-RAM2, RSA-6061, tàbí Cearun™ (aluminium tí a fi seramiki ṣe) ní pàtàkì.
2. Àwọn irinṣẹ́ ìfẹ̀sí-kéré
Invar 36 àti Super Invar (pẹ̀lú kobalt tí a fi kún un) ń fúnni ní ìfẹ̀sí ooru <1 ppm/°C wọ́n sì ṣe pàtàkì fún àwọn èròjà reticle àti wafer stage.
3. Àwọn ohun èlò seramiki àti àwọn gilaasi ìmọ̀-ẹ̀rọ
  • Carbide silikoni tí a fi silikoni ṣe (SiSiC)
  • Silikoni carbide tí a so pọ̀ mọ́ ìṣètò (RBSC)
  • Gilasi ìfàsẹ́yìn Zeduror® (Schott) àti ULE® (Corning) tí ó ní ìlọ́po-ìlọ́po
  • Nitride aluminiomu (AlN) ati alumina (Al2O3) fun awọn ohun elo itanna

Àwọn ohun èlò tí ó lè jábọ́ wọ̀nyí nílò àwọn ìlànà CNC pàtàkì: ẹ̀rọ ultrasonic, ẹ̀rọ ductile-regime grinding, tàbí ẹ̀rọ laser-assisted machining.

4. Àwọn Irin Mímọ́ Gíga

A lo Molybdenum, tungsten, àti titanium fún àwọn èròjà tí a fi fluorine sí. Àwọn irin tí ó ń yọ́ yìí nílò àwọn ẹ̀rọ CNC tí ó le koko, tí ó ní agbára gíga àti irinṣẹ́ polycrystalline diamond (PCD).

Àwọn Ohun Èlò Semiconductor Pàtàkì Tí A Ṣe Nípasẹ̀ CNC Machining

paati
Ohun elo Aṣoju
Awọn ibeere Bọtini
Àwọn Àpẹẹrẹ Ìfaradà
Àwọn ẹ̀rọ ìfọṣọ wafer (ESC)
Alumina, AlN
Pípẹ́tí ...
Ipò ihò ± 2 µm
Àwọn orí ìwẹ̀/Àwọn àwo gáàsì
Anodized Al, 316L SS
Àwọn ihò 5000–20,000 Ø0.3–1.0 mm, ipò ±5 µm
< Ra 0.4 µm
Awọn odi iyẹwu igbale
6061-T6, 5083 Al
Ti a fi weld + ti a fi ẹrọ ṣe, jijo helium ti ko lagbara
Pípẹ́títí < 50 µm lórí 2 m
Àwọn àkójọpọ̀ elekitirodu
OFHC bàbà, molybdenum
Agbara RF, awọn ikanni itutu
Ipò ikanni ±10 µm
Àwọn àkójọpọ̀ àwọn pin gbígbé
Irin alagbara ti a fi seramiki bo
resistance wọ, iṣakoso patiku
Ìfojúsùn < 5 µm
Àwọn férémù ìṣètò (EUV)
Àwọn alloy Invar 36, CTE tí ó ní ìwọ̀n kékeré
Iduroṣinṣin ooru < 50 ppb/K
Ìpéye ipò ±15 µm
Àwọn òrùka ìfojúsùn, àwọn òrùka etí
Silikoni, kuotisi, SiC
Iduroṣinṣin iparun pilasima
Ifarada profaili ±10 µm
 
Àwọn ẹ̀yà ara wọ̀nyí wà ní ìwọ̀n láti milimita díẹ̀ sí ju mítà méjì lọ, wọ́n sì wúwo láti giramu sí ọ̀pọ̀lọpọ̀ tọ́ọ̀nù.

Awọn Ipele Pípéye ati Ilana-ẹrọ

Awọn ifarada deede ninu ẹrọ ẹrọ ohun elo semikondokito:
ẹya-ara
Ifarada Aṣoju
Ọna wiwọn
Pípẹ́ (ilẹ̀ 300 mm)
PV 0.5–2 µm
Ìlànà ìfọ́mọ́ra (Fizeau, Zygo)
Afiwewe
1-5 µm
Awọn ipele itanna + interferometry
Ipò ihò (ẹgbẹẹgbẹ̀rún ihò)
±2–5µm
Ẹrọ wiwọn ipoidojuko (CMM)
Ipari ipari
Ra 0.025–0.1 µm
Interferometry ina funfun
Ipò ikanni itutu
±10µm
Àyẹ̀wò CT tàbí ìdánwò ultrasonic
 
Àwọn ilé ìtajà tó gbajúmọ̀ báyìí máa ń ṣe àṣeyọrí “sub-micron” tàbí “100-nanometer” lórí àwọn èròjà tó wúwo tó ọgọ́rọ̀ọ̀rún kìlógíráàmù.

Ìdàgbàsókè Àwọn Irinṣẹ́ Ẹ̀rọ CNC fún Iṣẹ́ Semiconductor

1. Ìgbà ọdún 1990 sí 2000
Àwọn ilé ìtajà ńláńlá (Waldrich Coburg, Parpas, FPT) pẹ̀lú àwọn ìwọ̀n Heidenhain àti àwọn àbájáde ìwọ̀n gilasi tí ó gbajúmọ̀. Àwọn bearings hydrostatic àti àwọn ìwẹ̀ epo mú kí ó dúró ṣinṣin.
2. Àwọn ọdún 2010: Àwọn ìpele Afẹ́fẹ́ àti Ìgbésẹ̀ Lífítónátánì
Àwọn ilé-iṣẹ́ bíi Aerotech, Physik Instrumente (PI), àti ALIO Industries ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ìpele mọ́tò onípele afẹ́fẹ́ pẹ̀lú àìṣe àtúnṣe tí ó kéré sí 10 nm. Àwọn wọ̀nyí ni ó di ẹ̀yìn àwọn ilé-iṣẹ́ ìṣiṣẹ́ onípele ìran kejì.
3. Ipò Lọ́wọ́lọ́wọ́ (2020–2025)
  • Moore Nanotechnology ati Precitech awọn ẹrọ iyipo okuta iyebiye kan ṣoṣo fun awọn ohun elo didan EUV
  • Àwọn ilé iṣẹ́ Kern Microtechnik àti Yasda tí wọ́n ń ṣe àṣeyọrí ìrísí 100 nm
  • Ẹ̀rọ DMG MORI Ultrasonic fún àwọn ohun èlò amọ̀
  • Fanuc ROBONANO α-NMiA: Ìpinnu ìṣètò 0.1 nm àti Ìpinnu ìdúró 1 nm
  • Àwọn ilé ìtajà tí a ń ṣàkóso ìwọ̀n otútù ní ±0.01 °C pẹ̀lú àwọn ìpìlẹ̀ ìyàsọ́tọ̀ ìgbìyànjú

Àwọn Ìpèníjà àti Yíyàn Àwọn Ohun Èlò

1. Aluminiomu Alloys
6061-T6 àti 5083 jẹ́ àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ nítorí agbára ìṣiṣẹ́ tó dára àti ìdáhùn anodization tó dára. Anodizing líle (Irú III) ṣẹ̀dá ìpele Al₂O₃ 25–50 µm tó ń kojú ìkọlù plasma. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ihò kéékèèké nínú anodizing lè dẹkùn mú àwọn pàǹtíkì — àwọn ilé ìtajà òde òní ń lo ìdìpọ̀ onípele púpọ̀ àti àwọn ìbòrí tí ó ní agbára (fún àpẹẹrẹ, Twin Wire Arc Spray Al₂O₃ tàbí Y₂O₃ plasma spray).
2. Irin alagbara
A yan 316L fun resistance ipata lodi si awọn plasma NF₃ ati Cl₂. Lilo itanna si Ra < 0.2 µm jẹ dandan lati dinku asopọmọ awọn patikulu.
3. Awọn ohun elo seramiki
A máa ń lo irinṣẹ́ dáyámọ́ǹdì láti fi ṣe ẹ̀rọ alumina (99.8%), aluminiomu nitride, àti silicon carbide ní ipò “aláwọ̀ ewé”, lẹ́yìn náà ni a ó fi síntì. Àwọn ìfaradà lẹ́yìn síntì dínkù sí 18–22%, èyí tí ó nílò àwọn àpẹẹrẹ ìsanpadà sínkì tí ó lọ́gbọ́n.
4. Àwọn irinṣẹ́ CTE kékeré
A lo Invar 36 ati Super Invar ni awọn ipele lithography EUV ati DUV nibiti a nilo iduroṣinṣin nanometer kọja awọn iyipada iwọn otutu 10–40 °C.
5. Àwọn Irin Aláìlera
A fi ẹ̀rọ Molybdenum àti tungsten ṣe ẹ̀rọ fún àwọn elektrodu oníwọ̀n otútù gíga. Àwọn ohun èlò wọ̀nyí máa ń pa ara wọn lára ​​gan-an, wọ́n sì nílò àwọn ẹ̀rọ líle pẹ̀lú ìtútù oníwọ̀n gíga (70–100 bar).

Awọn Ilana Ẹrọ Pataki

1. Ṣíṣe iṣẹ́ kíákíá pẹ̀lú Aluminiomu (HSM)

Sawọn iyara pindle 20,000–42,000 rpm, awọn irinṣẹ PCD ti o ni iwontunwonsi tabi kristali-crystal kan, itutu afẹfẹ, ati awọn algoridimu wiwo-iwaju gba awọn ipari ti o dabi digi laaye (Ra < 4 nm) ni kọja kan.

2. Ṣíṣe iṣẹ́ amọ̀ amọ̀ Ductile

Nípa pípa ìjìnlẹ̀ gígé rẹ̀ mọ́ ní ìsàlẹ̀ ààlà pàtàkì kan (nígbà gbogbo < 1 µm), a lè fi àwọn ohun èlò tí ó lè fọ́ sí wẹ́wẹ́ ṣe iṣẹ́ ductile nípa lílo àwọn irinṣẹ́ dáyámọ́ńdì tí ó mú gan-an, tí ó sì ń ṣe àwọn ojú ilẹ̀ tí ó ní agbára ìrísí láìsí ìfọ́.

3. Titan-Point Diamond Titan (SPDT)
Ó ṣe pàtàkì fún àwọn ohun èlò dígí EUV tí ó ní aspheric aspheric. Àwọn ẹ̀rọ ń ṣiṣẹ́ ní àyíká epo-mist tàbí afẹ́fẹ́ pẹ̀lú àbájáde sub-nanometer.
6.4 EDM Waya ati Sinker EDM
A n lo o fun awọn ikanni itutu jinjin ati awọn ẹya ti o nira ninu awọn ohun elo ti o le. Awọn ẹrọ ina ode oni n ṣe aṣeyọri awọn ipari oju ilẹ < Ra 0.1 µm ni gige skim kan.
5. Iṣelọpọ Afikun + Iyọkuro Apapo
Àṣà tuntun: Àwọn àwòrán Invar tàbí titanium tí a tẹ̀ jáde ní 3D, lẹ́yìn náà ẹ̀rọ ìparí lórí ìpele kan náà (fún àpẹẹrẹ, Hermle MPA tàbí Lasertec DED hybrids).

Awọn ibeere CNC ti o peye ati ti o peye pupọ

Awọn ẹya Semiconductor nigbagbogbo nilo:
  • Ìpéye ipò: ±2–5 µm lórí ìrìn àjò 500–2000 mm
  • Àtúnṣe: < 1 µm
  • Ipari oju ilẹ: Ra 0.025–0.1 µm lori awọn oju ilẹ ti o kọju si plasma
  • Pípẹ́: 1–3 µm lórí Ø300–450 mm
  • Ìbáradọ́gba/ìdúró gígùn: < 3 µm
Láti ṣe èyí, àwọn ilé ìtajà ẹ̀rọ ń fi owó sí:
  • Àwọn ilé iṣẹ́ ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ 5-axis tàbí àwọn ilé iṣẹ́ 8-axis pàápàá (fún àpẹẹrẹ, Yasda, Makino, DMG MORI, Kern, Liechti)
  • Àwọn spindles tí wọ́n ń gbé omi tàbí afẹ́fẹ́ kiri tí wọ́n ń ṣiṣẹ́ ní 20,000–60,000 rpm
  • Awọn eto iduroṣinṣin ooru ti o n tọju iwọn otutu ẹrọ laarin ±0.1 °C
  • Àwọn ohun èlò ìwádìí lórí ẹ̀rọ àti àwọn ohun èlò lésà pẹ̀lú ìpinnu 0.1 µm
  • Àwọn ìpìlẹ̀ granite tàbí polima-kọnkéréètì pẹ̀lú ìyàsọ́tọ̀ gbigbọn tí ń ṣiṣẹ́
Àpẹẹrẹ: Yasda YBM-950V le ṣe aṣeyọri deedee iwọn didun 1 µm lori 900×500×400 mm nipasẹ eto apoti-inu-apoti ati awọn iwọn ipinnu 0.05 µm.

Lorem ipsum dolor joko, amotisse adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

To ti ni ilọsiwaju Machining imuposi

1. Ṣíṣe iṣẹ́ kíákíá (HSM) pẹ̀lú àwọn irinṣẹ́ kéékèèké
Àwọn orí ìwẹ̀ lè ní ihò 15,000 ti Ø0.5 mm tí a gbẹ́ ní 40,000 rpm pẹ̀lú àwọn ẹ̀rọ ìfọṣọ kékeré 0.1 mm. Ìfọṣọ kékeré pẹ̀lú ohun èlò ìtutù 100 bar through-tool ń dènà àtúnṣe ìfọṣọ.
2. Ultrasonic-Iranlọwọ Machining
Fún àwọn ohun èlò amọ̀ àti quartz, ìgbìn ultrasonic 20–40 kHz dín agbára ìgékúrú kù ní 30–70%, èyí sì mú kí ìparí ojú ilẹ̀ àti ìgbà tí irinṣẹ́ bá pẹ́ sí i.
3. Titan-Point Diamond Titan (SPDT)
A n lo fun awọn lẹnsi infrared ati diẹ ninu awọn elekitirodu bàbà. Awọn ipari oju ilẹ titi de Ra 3–5 nm jẹ deede.
4. Ìpara Onírúurú 5-Axis ní àkókò kan náà ti Àwọn Onírúurú Onírúurú
Àwọn ọ̀nà ìtútù inú pẹ̀lú ìwọ̀n 1 mm àti ìpíndọ́gba 20:1 ni a fi àwọn irinṣẹ́ gígùn àti àwọn ọ̀nà irinṣẹ́ trochoidal ṣe ẹ̀rọ wọn.
5. Àwọn Ìlànà Àfikún-Yíyọ-Adàpọ̀
Àwọn ohun èlò tuntun kan (fún àpẹẹrẹ, àwọn orí ìwẹ̀ tí a fi ìtútù ṣe) ni a fi Inconel tàbí bàbà tẹ̀ jáde nípasẹ̀ DMLS/LaserCusing ní 3D, lẹ́yìn náà a fi ẹ̀rọ náà parí sí ±10 µm.

Ìlànà Ìlànà àti Ìdánilójú Dídára

Awọn ẹya Semiconductor ni a ṣe ayẹwo ti o muna julọ ni eyikeyi ile-iṣẹ:
  • Àwọn CMM tí ó péye jùlọ ti Zeiss Prismo tàbí Leitz PMM-C pẹ̀lú ìdánilójú ±0.3 µm
  • Zygo GPI tàbí 4D Ìmọ̀-ẹ̀rọ ìyípadà ìpele fún ìrọ̀rùn
  • Àwọn ẹ̀rọ ìbánisọ̀rọ̀ ìmọ́lẹ̀ funfun Bruker fún àwọn ojú ilẹ̀ Ra < 50 nm
  • Ìdánwò jíjìn èéfín helium mass-spectrometer sí 10⁻¹⁰ mbar·L/s
  • Ìwádìí Gáàsì Tó ṣẹ́kù (RGA) lẹ́yìn 150 °C láti jẹ́rìí sí pé èéfín ń jáde < 10⁻⁹ Torr·L/s/cm²
  • Kíkà patiku nípasẹ̀ kàǹtì patiku omi (LPC) tàbí ẹ̀rọ ìwádìí patiku lesa lẹ́yìn ìwẹ̀nùmọ́ ultrasonic
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ilé ìtajà ló ń lo ìlànà ìṣiṣẹ́ nínú iṣẹ́ báyìí: àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ Blum laser, àwọn ìwádìí Renishaw OMP400 strain-gauge, àti àwọn sensọ ìtújáde acoustic Marposs láti ṣàwárí micro-chipping ní àkókò gidi.

Ṣíṣe Ìmọ́tótó Yàrá Ìmọ́tótó àti Lẹ́yìn Ìṣiṣẹ́

Nítorí pé àwọn èròjà tí ó ju 30 nm lọ lè pa transistor 3 nm, ọ̀pọ̀ àwọn ilé ìtajà tí ó gbajúmọ̀ ti fi àwọn yàrá ìwẹ̀nùmọ́ ISO 5 (Class 100) tàbí ISO 4 sí àyíká àwọn ẹ̀rọ wọn tí ó péye.
 
Awọn apẹẹrẹ jẹ:
  • Bullen Ultrasonics (USA)
  • Ohun èlò ìwẹ̀nùmọ́ Tyrolit CNC (Austria)
  • Yàrá ìwẹ̀nùmọ́ onípele Utsunomiya ti Canon (Japan)
Àwọn ìgbésẹ̀ ìfọmọ́ lẹ́yìn ẹ̀rọ sábà máa ń ní nínú:
  1. Omi DI ti o ni titẹ giga + ariwo megasonic
  2. Ìfọmọ́ kẹ́míkà onípele púpọ̀ (SC-1, SC-2, piranha)
  3. Gbígbẹ N₂ tó mọ́ gan-an
  4. Yíyan èéfín 150–200 °C
  5. Àpò ìlọ́po méjì nínú àwọn àpò tí a ti yọ́ mọ́ N₂

Ìkẹ́kọ̀ọ́ Ọ̀ràn: Ṣíṣe àwo ìpele ìpele EUV Wafer

Àwòrán ìpìlẹ̀ ìpele wafer EUV 450 mm tí ó wọ́pọ̀ fi hàn bí ìṣòro náà ṣe pọ̀ tó:
  • Ohun èlò: Seramiki SiSiC, 900 × 800 × 100 mm
  • Ibeere fun fifẹ: < 1 µm PV kọja gbogbo oju
  • Àwọn ikanni itutu tí a fi sínú rẹ̀ 120, ìwọ̀n ìlà 3 mm, ipò ±15 µm
  • Àwọn ohun èlò ìfàmọ́ra 600 (ìmọ́lẹ̀ helium M4)
  • Ilẹ̀ ìkẹyìn: a fi sí Ra < 50 nm
Isakoso ilana:
  1. Ṣiṣẹ́ aláwọ̀ ewé ti òfo tí a so mọ́ ìfèsìpadà
  2. Ìfàmọ́ra sílíkọ́nì àti ìtọ́jú ooru
  3. Lilọ kiri ti o ni inira lori ile-iṣẹ ẹrọ 5-axis
  4. Píparí ìṣètò Ductile pẹ̀lú ìjìnlẹ̀ 1 µm ti gígé
  5. Ìparí Magnetorheological (MRF) fún àtúnṣe fọ́ọ̀mù ìkẹyìn
  6. Ìlànà lórí Zygo VeriFire MST 600 mm aperture interferometer
  7. Igbẹhin ọwọ ti o ba jẹ dandan
Àkókò iṣẹ́-ṣíṣe gbogbogbò: Ọ̀sẹ̀ mẹ́fà sí mẹ́wàá fún apá kan. Iye owó: $800,000–$1.2 mílíọ̀nù.

Awọn Ipenija bi Ile-iṣẹ naa ṣe n gbe lọ si awọn Nodes sub-2 nm

1. Iduroṣinṣin Ipele Angstrom
Àwọn irinṣẹ́ EUV tó ga-giga NA lọ́jọ́ iwájú yóò nílò ìdúróṣinṣin ní ìpele gígítà 50-100. Èyí yóò tì àwọn èròjà ẹ̀rọ sí àwọn ààlà ohun èlò pàtàkì.
2. Iyipada 450 mm
Àwọn wafer tó tóbi jù nílò àwọn èròjà tó tóbi jù pẹ̀lú ìpele tó péye kan náà—ìṣòro tó pọ̀ sí i.
3. Àwọn Ohun Èlò Tuntun
Àwọn ohun èlò tí a fi èròjà carbon ṣe (àwọn ìbòrí graphene, carbon bíi diamond), àwọn àkópọ̀ irin-matrix, àti àwọn ìrísí photonic yóò nílò àwọn àpẹẹrẹ ẹ̀rọ tuntun pátápátá.
4. Iduroṣinṣin
Ilé iṣẹ́ náà wà lábẹ́ ìkìmọ́lẹ̀ láti dín agbára, omi, àti lílo kẹ́míkà kù. Àwọn ilé iṣẹ́ ẹ̀rọ ń lo epo díẹ̀ (minimum-quantity lubrication) (MQL), ìtútù cryogenic, àti àtúnlo àwọn ègé aluminiomu.

ipari

Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìròyìn semiconductor ṣì wà lórí ìgbìnwọ̀n lithography àti ìwọ̀n transistor, òtítọ́ ibẹ̀ ni pé kò sí ègé tó lágbára tí a lè ṣe láìsí ogun àwọn èròjà onímọ̀-ẹ̀rọ tó péye tí a ṣe láti ọwọ́ CNC machining. Láti inú àwọn yàrá onípele tó ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ tọ́ọ̀nù sí micron sí àwọn ìpele wafer seramiki tó dúró ṣinṣin sí àwọn átọ̀mù díẹ̀, CNC machining ń ṣiṣẹ́ ní ààlà gbogbo ohun tó ṣeé ṣe nípa ẹ̀rọ.
 
Bí ilé iṣẹ́ náà ṣe ń sáré lọ sí àwọn ohun èlò ìpele angstrom àti àwọn wafers 450 mm, àwọn ìbéèrè lórí iṣẹ́ ṣíṣe kòkòrò yóò túbọ̀ pọ̀ sí i. Àwọn ilé ìtajà tí ó lè ṣe ìpéye kékeré lórí àwọn ohun èlò ìpele mítà, nínú àwọn ohun èlò àjèjì, lábẹ́ àwọn ipò yàrá mímọ́, yóò ṣì jẹ́ alábáṣiṣẹpọ̀ pàtàkì sí ASML, Applied Materials, Lam Research, Tokyo Electron, àti àwọn olùṣe chip fúnra wọn.
 
Níkẹyìn, Òfin Moore olókìkí kìí ṣe ìtàn fisiksi àti kemistri nìkan—ó tún jẹ́ ìṣẹ́gun ti ìmọ̀ ẹ̀rọ tí a ṣe ní ẹ̀rọ pípé kan ní àkókò kan.