Bộ phận bán dẫn Gia công CNC

Chuỗi cung ứng chất bán dẫn phụ thuộc vào một hằng số: độ chính xác không khoan nhượng. Mỗi mâm cặp wafer, đầu vòi sen CVD, ổ cắm thử nghiệm hoặc tản nhiệt đi vào fab phải đáp ứng dung sai được đo bằng micron một chữ số và được sản xuất với độ lặp lại có thể giữ trên hàng nghìn đơn vị. Một bộ phận ngoài thông số kỹ thuật có thể khiến dây chuyền in thạch bản dừng lại hoặc loại bỏ một lô chip trị giá hàng triệu. Đó là thực tế EMAR hoạt động hàng ngày - và đó là lý do tại sao chúng tôi đã xây dựng toàn bộ hệ sinh thái gia công CNC của mình dựa trên nhu cầu cụ thể của các nhà sản xuất thiết bị bán dẫn.

Bài viết này giải nén toàn bộ các bộ phận bán dẫn gia công CNC: các kỹ thuật mang lại độ chính xác ở mức độ micromet, các vật liệu tồn tại trong môi trường nhiệt và hóa chất khắc nghiệt, các bộ phận giữ cho fabs hoạt động và các quy trình hoàn thiện đảm bảo khả năng tương thích trong phòng sạch. Nếu bạn đang tìm nguồn cung ứng các thành phần bán dẫn có độ chính xác cao, bạn sẽ tìm thấy ở đây một cái nhìn tổng quan chi tiết, có cơ sở về mặt kỹ thuật về khả năng sản xuất thực sự trông như thế nào.

Mệnh lệnh chính xác trong chế tạo chất bán dẫn ManufacturingSemiconductor luôn là một cuộc đua hướng tới vô cùng nhỏ. Điều đã thay đổi là cơ sở hạ tầng sản xuất cần thiết để hỗ trợ nó. Khi Định luật Moore chậm lại và ngành công nghiệp chuyển sang bao bì tiên tiến, tích hợp không đồng nhất và các định dạng wafer ngày càng lớn, các thành phần cơ học bên trong các công cụ xử lý đang được yêu cầu giữ dung sai khi dành riêng cho các chip.

Xu hướng ngày nay chỉ khuếch đại áp lực. Tự động hóa hoàn toàn có nghĩa là các mô-đun xử lý wafer và hiệu ứng đầu cuối robot cần các tính năng định vị được gia công đến độ lệch gần bằng không. Điện khí hóa và sự gia tăng của các thiết bị điện silicon carbide đẩy các thành phần quản lý nhiệt dẫn nhiệt hiệu quả hơn bao giờ hết. Kết nối kỹ thuật số lan tỏa và bảo mật phần cứng nâng cao tạo ra nhu cầu về ổ cắm thử nghiệm và bộ tiếp điểm có thể xử lý hàng nghìn chu kỳ chèn mà không bị suy thoái. Trên tất cả các vectơ này, gia công CNC là mẫu số chung biến nguyên liệu thô thành các bộ phận đủ tiêu chuẩn, sẵn sàng sản xuất.

Tại EMAR, chúng tôi tiếp cận công việc bán dẫn với một tiêu chuẩn duy nhất: nếu một tính năng có thể được đo lường, nó phải được kiểm soát. Triết lý đó chạy qua mọi máy móc, mọi quy trình và mọi quy trình kiểm tra trên sàn của chúng tôi.

Kỹ thuật CNC cốt lõi cho các bộ phận bán dẫn ComponentsSemiconductor trải dài trên một phạm vi hình học khổng lồ - từ chân vận chuyển wafer hình trụ đến các tấm buồng khổ lớn với hàng ngàn lỗ siêu nhỏ. EMAR triển khai một bộ khả năng CNC phù hợp cẩn thận để xử lý sự đa dạng đó mà không thỏa hiệp.

Phay CNC (3 trục đến 5 trục) Đối với các thành phần quan trọng về độ phẳng như mâm cặp wafer, tấm phân phối khí và khuôn đánh bóng, phay đa trục cung cấp sự kết hợp giữa hoàn thiện bề mặt và điều khiển chiều mà các ứng dụng bán dẫn yêu cầu. Các trung tâm gia công 5 trục của chúng tôi, bao gồm các nền tảng EMAR VESTA Series và D2-5AX, cho phép gia công một thiết lập các hình học phức tạp, loại bỏ các lỗi chồng lên do nhiều lần cố định. Kết quả là độ phẳng trong vòng 0,002 mm và bề mặt hoàn thiện yêu cầu xử lý hậu kỳ tối thiểu.

Các bộ phận tiện CNC và Thụy Sĩ MachiningCylindrical - đầu nối, ống lót, con lăn vận chuyển wafer và vỏ pin pogo - được sản xuất trên máy tiện CNC và máy tiện tự động kiểu Thụy Sĩ của chúng tôi. Gia công Thụy Sĩ đặc biệt có giá trị đối với các bộ phận có đường kính nhỏ, high-length-to-diameter-ratio phổ biến trong các ổ cắm thử nghiệm và tàu sân bay chip. Với công nghệ trượt headstock, chúng tôi giữ đường kính đến 0,002 mm trên các tính năng không lớn hơn chì bút chì.

Các thành phần bán dẫn tốc độ cao Micro-MachiningSeveral , đáng chú ý nhất là đầu vòi sen CVD và ổ cắm thử nghiệm, yêu cầu các mẫu của hàng trăm hoặc hàng nghìn lỗ nhỏ, mỗi lỗ có đường kính, vị trí và chất lượng tường chính xác. Các nền tảng trục chính tốc độ cao của EMAR (lên đến 60.000 RPM) kết hợp với các bộ công cụ chạy cực thấp được xây dựng có mục đích cho việc này. Thiết kế rung động thấp bảo tồn tuổi thọ công cụ trên các mảng lỗ dày đặc bằng thép không gỉ, đồng thau và nhựa kỹ thuật. Chúng tôi cũng sử dụng chất làm mát dựa trên ethanol trên các hệ thống này - một giải pháp hoàn toàn không dầu giúp loại bỏ dư lượng và ngăn ngừa ô nhiễm, làm cho nó thân thiện với phòng sạch ngay từ đầu.

Điều khiển quy trình điều khiển bằng CAD / CAM Mọi bộ phận đều bắt đầu với mô hình CAD 3D và mô phỏng CAM. Trước khi cắt một con chip duy nhất, các kỹ sư của chúng tôi xác nhận các đường chạy dao, dự đoán vật liệu quay trở lại và xác minh khoảng trống cho các công cụ vi mô. Mặt trước kỹ thuật số này là thứ cho phép chúng tôi chuyển từ bản in phức tạp, có dung sai sang phần đầu tiên với độ lặp lại tối thiểu - một yếu tố quan trọng khi thời gian thực hiện chặt chẽ.

Vật liệu đáp ứng môi trường Fab RequirementsSemiconductor là tích cực về mặt hóa học, nhiệt động và không ngừng tập trung vào kiểm soát ô nhiễm. Bảng màu vật liệu cho các thành phần gia công CNC phải phù hợp với các điều kiện đó.

Kim loại

Hợp kim nhôm (6061-T651, 7075-T651, 5052-T651): Nhẹ, dẫn nhiệt tuyệt vời và chống ăn mòn tự nhiên. Được sử dụng cho tản nhiệt, khung xử lý, mâm cặp wafer và vỏ kết cấu lớn.

Thép không gỉ (303, 304, 316, 17-4PH): Độ bền cao, khả năng chống ăn mòn vượt trội và khả năng tương thích trong phòng sạch. Được triển khai trong các phụ kiện, đầu nối, bảng khí và các thành phần buồng phải chịu được các hóa chất làm sạch tích cực.

Titan (Lớp 2, Lớp 5): Tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng vượt trội và khả năng tương thích sinh học. Tìm thấy trong các thiết bị xử lý và medical-semiconductor chéo wafer chuyên dụng.

Đồng và đồng thau (T2, H59, H62): Độ dẫn điện và nhiệt cao. Cần thiết cho các bộ phận tiếp xúc, che chắn EMI và các bộ phận quản lý nhiệt. Đồng thau cũng được sử dụng cho các đầu nối dễ gia công và chất ma sát thấp.

Nhựa kỹ thuật

PEEK: Chịu được nhiệt độ dịch vụ liên tục trên 250C, chống lại hầu như tất cả các hóa chất xử lý và thể hiện sự thoát khí cực thấp. Vật liệu được lựa chọn để xử lý wafer, chất cách điện và ổ cắm thử nghiệm.

PTFE (Teflon): Hệ số ma sát thấp và kháng hóa chất phổ quát. Phổ biến trong con dấu, miếng đệm và các thành phần cách điện.

Polycarbonate và Delrin (POM): Được sử dụng cho vỏ trong suốt, đồ đạc và các bộ phận chống mài mòn khi cần các đặc tính điện môi.

Vật liệu bán dẫn chuyên dụngNgoài các hợp kim tiêu chuẩn, EMAR thường xuyên chế tạo các vật liệu giống như chất nền:

Silicon: Vật liệu bán dẫn bán tinh thể, tinh khiết cho các linh kiện điện tử chính xác.

Nhôm Nitride: Độ bền cơ học cao kết hợp với độ dẫn nhiệt và khả năng chống sốc nhiệt - hoàn hảo cho máy rải nhiệt và chất nền cách điện.

Silicon Nitride: Tough, machinable, nhiệt ổn định. Được sử dụng khi cần cả cách điện và độ bền cơ học.

Bề rộng năng lực vật liệu này có nghĩa là bạn không cần phải đủ điều kiện cho nhiều nhà cung cấp để chi trả cho các gia đình bộ phận khác nhau. EMAR xử lý các vật liệu giống như kim loại, nhựa và gốm theo một hệ thống chất lượng.

Các bộ phận bán dẫn Chúng tôi sản xuất Trong nhiều thập kỷ hỗ trợ ngành công nghiệp bán dẫn, EMAR đã sản xuất hầu như mọi loại linh kiện gia công CNC được tìm thấy trong thiết bị front-end và back-end. Dưới đây là các danh mục đại diện cho phần lớn sản lượng hàng ngày của chúng tôi.

Linh kiện chế biến wafer

Khuôn đánh bóng với hình học bề mặt chính xác để bào CMP

Mâm cặp và giá đỡ wafer, được gia công phẳng và song song với dung sai micron một chữ số

Đầu vòi sen CVD với mảng lỗ siêu nhỏ dày đặc để phân phối khí tiền thân đồng nhất

Tấm phân phối khí và buồng wafer nhỏ (được gia công trên bệ VESTA-1300)

Bộ xử lý dây dẫn wafer và tấm xử lý chip

Quản lý nhiệt

Tản nhiệt bằng nhôm và đồng với hình dạng vây cao độ mịn

Máy rải nhiệt nhôm nitride cho các ứng dụng mật độ công suất cao

Tấm lạnh làm mát bằng chất lỏng với các kênh bên trong

Kiểm tra, đóng gói và kết nối

Kiểm tra ổ cắm với mảng lỗ pogo-pin siêu chính xác được gia công bằng PEEK hoặc PEI

Các tàu sân bay chip và đầu nối mật độ cao với dung sai cao độ chặt chẽ

Thiết bị giải mã để tiếp xúc với chip cơ học được kiểm soát mà không bị hư hỏng

Nền tảng làm lại PCB yêu cầu phẫu thuật loại bỏ các thành phần trên bảng giá trị cao

Kết cấu, Xử lý và Bảo vệ

Khung xử lý wafer - cứng nhưng nhẹ, được gia công từ nhôm với độ phẳng thân thiện với chân không

Vỏ, vỏ và chất làm cứng mạch uốn

Giấy nến dán hàn, miếng đệm, con dấu và chất cách điện

Mâm cặp wafer điện từ và chất nền mạch mịn

Bằng cách giữ tất cả các gia đình bộ phận này dưới một mái nhà sản xuất duy nhất, EMAR cung cấp cho các OEM thiết bị một chuỗi cung ứng mạch lạc, có thể mở rộng, giúp đơn giản hóa việc quản lý nhà cung cấp và đảm bảo chất lượng nhất quán giữa các cụm.

Bề mặt hoàn thiện cho nhu cầu phòng sạch và hiệu suất Bề mặt của một bộ phận được gia công là giao diện của nó với môi trường quy trình. Kết thúc sai có thể tạo ra các hạt, bẫy chất gây ô nhiễm hoặc phân hủy khi tiếp xúc với hóa chất. Khả năng hoàn thiện trong nhà và đối tác của EMAR bao gồm toàn bộ phạm vi cần thiết để sử dụng chất bán dẫn.

Anodizing và anodizing cứng: Lớp phủ chống ăn mòn, không dẫn điện cho các bộ phận bằng nhôm. Anodizing cứng tăng thêm khả năng chống mài mòn vượt trội cho các bộ phận chuyển động.

Oxy hóa hồ quang vi mô: Lớp giống như gốm cho nhôm, magiê và titan - lý tưởng khi cần độ cứng và độ bền điện môi cực cao.

Mạ niken không điện: Lớp đồng nhất, chống ăn mòn cho các thành phần thép, thép không gỉ, đồng thau và đồng, thường được chỉ định cho các phụ kiện bảng khí.

Thụ động: Loại bỏ sắt tự do và tăng cường khả năng chống ăn mòn tự nhiên của thép không gỉ - đường cơ sở cho bất kỳ bộ phận nào đối mặt với fab.

Đánh bóng: Mang lại các bề mặt nhẵn, không có hạt vốn có cleanroom-compatible.

Đánh dấu bằng laser: Nhận dạng vĩnh viễn mà không có mực hoặc nhãn có thể thoát ra ngoài hoặc loại bỏ các hạt.

Mỗi lớp hoàn thiện đều được lựa chọn và áp dụng nhằm duy trì tính toàn vẹn về kích thước đã đạt được trong quá trình gia công. Khi một bộ phận đã được giữ ở mức 0,002 mm, quá trình phủ không được hoàn tác.

Ưu điểm sản xuất EMAR Chúng tôi không chỉ sở hữu máy móc. Chúng tôi đã lắp ráp một hệ sinh thái được thiết kế để giảm rủi ro tìm nguồn cung ứng linh kiện bán dẫn.

Danh mục máy được xây dựng theo mục đích Sàn của chúng tôi bao gồm hơn 200 máy CNC, trong số đó có các trung tâm 5 trục (Jingdiao, DMG, AFMING, Roders), máy tiện kiểu Thụy Sĩ (Tsugami, Star) và các trung tâm gia công đứng dòng EMAR VESTA và SIRIUS độc quyền của chúng tôi. Các nền tảng VESTA-660 và VESTA-1000 + mang lại độ cứng, độ tin cậy của trục chính và độ ổn định nhiệt cần thiết cho công việc có dung sai chặt chẽ, khối lượng lớn. Trong trường hợp độ phức tạp của bộ phận leo thang, các máy SIRIUS-UM + và UL + bước vào với thời gian chu kỳ thậm chí còn nhanh hơn và độ chính xác động cao hơn. Chủ đề chung là độ lặp lại: các bộ phận được cắt trên một bộ phận khớp máy được cắt trên bộ phận khác, từng đợt.

Khung khoan dung Bạn có thể dựa vào Chúng tôi thường giữ kích thước tuyến tính đến 0,01 mm trên kim loại và 0,05 mm trên nhựa, với các tính năng tốt nhất (đường kính, lỗ tới hạn, song song) đạt 0,001 mm đến 0,002 mm. Đây không phải là những con số lý thuyết; chúng được xác minh trên CMM Zeiss và Hexagon, hệ thống thị giác 2.5D và quang phổ kế XRF được tích hợp vào quy trình sản xuất của chúng tôi.

Máy gia công nhận thức phòng sạch Các tế bào gia công tốc độ cao làm mát bằng ethanol của chúng tôi được thiết kế để sản xuất các bộ phận đến cơ sở của bạn sạch sẽ, không có cặn dầu. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các thành phần dành cho môi trường tiếp xúc wafer trực tiếp hoặc môi trường chân không.

Quy trình được thiết kế, không chỉ các bộ phận Với hơn 30 kỹ sư trong đội ngũ nhân viên, EMAR cung cấp phản hồi DFM từ giai đoạn trích dẫn. Chúng tôi phân tích dung sai, đề xuất các lựa chọn thay thế vật liệu khi thích hợp và mô phỏng đường chạy dao trước khi cắt kim loại. Cho dù bạn cần năm nguyên mẫu hay 500.000 đơn vị mỗi năm, quy trình sẽ mở rộng quy mô mà không cần tái thiết kế.

LogisticsNằm với quyền truy cập trực tiếp vào các cảng vận chuyển lớn, chúng tôi cung cấp theo các điều khoản DAP hoặc FCA với thời gian cạnh tranh. Chứng nhận ISO 9001: 2015 của chúng tôi ghi lại việc quản lý chất lượng có hệ thống làm nền tảng cho mọi lô hàng.

Mang các thành phần bán dẫn yêu cầu nhất của bạn đến EMARKhi độ chính xác không thể thương lượng và thời gian dẫn chặt chẽ, bạn cần một đối tác gia công CNC hiểu thế giới bán dẫn từ trong ra ngoài. EMAR kết hợp các máy đa trục tiên tiến, danh mục vật liệu sâu, cleanroom-compatible hoàn thiện và kỷ luật xử lý để biến các thiết kế phức tạp nhất của bạn thành các bộ phận sản xuất đủ tiêu chuẩn - đúng thời gian và thông số kỹ thuật.

Hãy thảo luận về dự án tiếp theo của bạn. Liên hệ với nhóm kỹ thuật của chúng tôi để được tư vấn kỹ thuật và báo giá.

+ 86 18664342076 sales8@sjt-ic.com Truy cập trang web của chúng tôi để tải lên RFQ ngay lập tức.