Све категорије

Камери за лечење високовакуумских и полупроводничких опрема: ултрачисти нерђајући челик (CF3M / 316L VIM), чврстоћа за пролаз хелија (< 10 − 9 mbar ⋅ l/s < 10 − 9 mbar⋅l/s) и електро-полирање

2026-10-12 21:03:16
Камери за лечење високовакуумских и полупроводничких опрема: ултрачисти нерђајући челик (CF3M / 316L VIM), чврстоћа за пролаз хелија (< 10 − 9 mbar ⋅ l/s < 10 − 9 mbar⋅l/s) и електро-полирање

Мета Опис: Потпуни технички водич за калу за калу за високо вакуумску и полупроводничку опрему. Истражите вакуумску индукцију растопљене (ВИМ) нискоугледни нерђајући челик (АСТМ А351 ЦФ3М / 316Л), нож-орд ЦФ-фланге ЦНЦ обраду, хелијум масовним спектрометром детекцију цурења (<10


У напредној производњи полупроводничких вафера (плазмено оцртање, хемијска депозиција паре ЦВД, депозиција атомског слоја АЛД, ионска имплантација), вакуумске металлургије и високоенергетских физичких убрзача честица, вакуум Висок вакуум (ХВ: 10−3–10−7мбар )и Ултра-висок вакуум (УХВ: 10−8–10−11мбар )режимима.

Под овим екстремним притисцима на атомском нивоу, стандардни комерцијални метални ливци су потпуно неприхватљиви. Стандардни ливци пате од:

  • Подпољопољне микропорозности гасне замке : Микроскопске поре и дупе за смањење делују као континуирани виртуелни цурења, заробљавање атмосферских гасова и десорбирање влаге недељама, уништавање вакуума у основи коморе.
  • Површинско излажење гасова и загађење угљеницима : Висока грубост површине ( Šipka а >1.6µm ) даје масивну стварну површину за адсорпцију молекула воде.
  • Корозивни процес Химијски напад : Плазмени еццх гасови на бази флуора, хлора и брома ( Н Ф 3,Ц Ф 4,Ц л 2,Х Б šipka ) брзо нападају неметалне сулфид/оксидне инклузије, ослобађајући контаминирајуће металне честице на силицијумске плоче.

Достизање ултра-високе интегритета вакуумске коморе захтева специјализовано високо чистотјеле ливачке инжењерство: топљење Улутраниско-угледни аустенитски нерђајући челик (ASTM A351 CF3M / лив 316L) преко Вакуумско индуктивно топљење (ВИМ) , постизање нуле микро-порозности кроз дисциплиновано лечење инвестиционих керамичких љушка, извршавајући 5-осину ЦНЦ обраду Конфлац (ЦФ) Фланге ножеве и О-Ринг рове са великим вакуумом ( Šipka а ≤0.4µm ), проверавајући апсолутну херметичку чврстоћу запечатка путем Хелејски масовни спектрометар за откривање пропуста ( <10−9мбар ⋅и/с ), и испоруке чисте собе сертификованих Огледало Електро-полиране завршне делове ( Šipka а ≤0.2µm ).

Овај инжењерски водич пружа исцрпну анализу вакуумске металургије, дизајна ливења нулте порозности, прецизне ЦНЦ обраде УХВ фланге, протокола за детекцију цурења хелија и стандарда за електро-полирање чисте собе.

Precision cast ultra-clean stainless steel CF3M semiconductor vacuum chamber housing


1. у вези са Физика ултрависоко вакуумског (УХВ) и механизми деградације коморе

                     ┌──────────────────────────────────────────────┐
                     │ Ultra-High Vacuum Environment (<10^-8 mbar)  │
                     └──────────────────────┬───────────────────────┘
                                            │
        ┌───────────────────────────────────┼───────────────────────────────────┐
        ▼                                   ▼                                   ▼
┌───────────────────────────────┐ ┌───────────────────────────────┐ ┌───────────────────────────────┐
│ Virtual Leakage (Outgassing)  │ │ Corrosive Plasma Attack       │ │ Micro-Channel Through-Leakage │
│ (Trapped air/moisture in      │ │ (Halogen etch chemistry       │ │ (Through-wall interconnected  │
│  subsurface casting pores)    │ │  attacking inclusion sites)   │ │  shrinkage leaking He gas)    │
└───────────────────────────────┘ └───────────────────────────────┘ └───────────────────────────────┘
Апликација полупроводника вакуума Режим притиска и хемија Критични захтев за квалитет Раствор за ливење
ЦВД / АЛД депозиционе коморе 10−6–10−9мбар / Силан, Метал-Органиц Ништа виртуелних пропуста; стопа одгасивања <10−10мбар ⋅и/с ⋅см 2 VIM Лијепа нискоугледна нерђава (ASTM A351 CF3M / 1.4404)
Плазмен суви процес еццх 10−3–10−6мбар /Ц Ф 4,Н Ф 3,Ц л 2плазма Ништа замрзнутости честицама, хемијска пасивација Високочист CF3M + ултра-гладко електро-полирање ( Šipka а ≤0.2µm )
Улазници за пумпање високовакуумског струја Интерфејс турбомолекуларне пумпе Задржавање затварања CF фланже са оштром ножем, хелијумски чврсто Инвестициони лив CF3 / CF8M са 100% сертификатом за излаз хелија
Вакуумски анилирање пећних љушка 10−5–10−7мбар /850°C 1,150°c Висока топлотна стабилност, ниска топлотна десорпција Лијепа аустенитна топлоотпорна легура (316L / HK40)

2. Уколико је потребно. Вакуумска металлургија и ултрачисти протоколи топљења (ВИМ / АОД)

Да би се елиминисали унутрашњи јама гаса и неметални укључивања која генеришу виртуелне цурења, вакуум камери лијечења подвргну Вакуумско индуктивно топљење (ВИМ) ili Аргонски кисеоник декарбуризација (АОД) :

Хемијски елемент АСТМ А351 ЦФ3М стандард Пенгсин УХВ полупроводник Критична вакуумска инжењерска функција
Угљеник (С) ≤0.030% ≤0.020%(Ултра ниско угљен) Пречека падање карбида хрома на граници зрна; спречава напад интергрануларног еча
Хром (Cr) 17.0–21.0% 18.5–20.0% Форме густе, само-здрављају Ц šipka 2О 3пасивни слој отпорни на хемијске хемије халогенске плазме
Никел (Ни) 9.0–13.0% 11.5–13.0%(Висок никел) Гарантира стабилан потпуно аустенитни ФЦЦ матрица; потисне магнетну пропустљивост ( μ šipka <1.02)
Молибден (Мо) 2.0–3.0% 2.5–2.8% Висока отпорност на хлоридну и халидину корозију у циклима чишћења плазме
Сурпа и фосфор С ,П ≤0.040% С ,П ≤0.008%(Ултра-чисто) Критичан : Уклоњује неметалне М н С стрингер који стварају микроскопске вакуумске пролазне путеве
Растворени гасови Неодређено [Х ]≤1.0пПМ ,  [О ]≤20пПМ ,  [Н ]≤50пПМ Уклоњује десорпцију гаса у великој количини током циклуса пумпања у ултра-висок вакуум

3. Уколико је потребно. Инострана инвестиција нулту порозности и ливање керамичких љушка

Полупроводничке вакуумске коморе имају сложене унутрашње канале дистрибуције процесних гасова, хаљине за хлађење водом и више оптичких погледа:

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. Precision Multi-Piece Aluminum Tooling & Wax Injection   │
│    • High-stability wax patterns with zero sink marks       │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 2. Automated Multi-Layer Fused Silica Ceramic Shell Molding │
│    • Fine zircon flour primary face coat (Ra 1.6 µm finish) │
│    • Zero sand inclusion or ceramic spalling in mold cavity │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 3. Vacuum Induction Pouring with Filtered Bottom Ingate     │
│    • Melt poured directly under protective argon atmosphere │
│    • Directional progressive solidification from base up    │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 4. 100% Hot Isostatic Pressing (HIP Processing - Optional)  │
│    • $1,150 °C$ at $1,000\text{ bar}$ Argon pressure; collapses all  │
│      internal micro-voids, achieving 100% theoretical density│
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

4. Уколико је потребно. 5-осична ЦНЦ прецизна УХВ фланже машина

5-axis CNC machining center precision milling knife-edge CF flanges of vacuum chamber

Улутра-висок вакуумски затварања ослањају се на прецизну метални бакарни деформацију пломбе или еластомерни Витон / ФФКМ О-прстени:

        ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
        │ 1. High-Vacuum Solution Annealing (1,100 °C)          │
        │ • Rapid water quench; eliminates all residual stress  │
        └──────────────────────────┬────────────────────────────┘
                                   │
                                   ▼
        ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
        │ 2. 5-Axis CNC High-Speed Milling Center Operations    │
        │ • Precision machining of chamber internal cavities    │
        │ • Coaxiality of opposing viewport axes $\le 0.015\text{ mm}$│
        └──────────────────────────┬────────────────────────────┘
                                   │
                                   ▼
        ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
        │ 3. ConFlat (CF) Knife-Edge & O-Ring Groove Micro-Turn │
        │ • CF flange knife-edge angle ($70^\circ \pm 0.5^\circ$) with  │
        │   sharp peak radius ($R \le 0.10\text{ mm}$)          │
        │ • O-ring dovetail groove surface roughness $Ra \le 0.4\text{ µm}$│
        └───────────────────────────────────────────────────────┘

5. Појам Чиста соба хемијски пиклинг, пасивација и електро-полирање (ЕП)

Close-up macro view looking into pristine mirror-like electro-polished internal bore of vacuum chamber

За постизање ултраниких стопа одгазивања, површине ливаних комора подлежу прецизној вишестепени електрохемијској завршној обради:

Machined Chamber Surface (Ra 0.8–1.6 µm)
                   │
                   ▼
┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. Ultrasonic Degreasing & Solvent Cleaning            │
│    (Removes all CNC cutting oils and particulate matter)
└──────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                   │
                   ▼
┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 2. Nitric-Hydrofluoric Acid Pickling & Passivation     │
│    (ASTM A380 / A967: Removes free iron and oxide scale)
└──────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                   │
                   ▼
┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 3. Precision Anodic Electro-Polishing (EP) (ASTM B912) │
│    • Controlled electrochemical dissolution of peaks   │
│    • Delivers true mirror finish ($Ra \le 0.20\text{ µm}$)  │
│    • Maximizes $Cr/Fe$ surface atomic ratio ($\ge 2.0$)│
└──────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                   │
                   ▼
┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 4. Class 1,000 Cleanroom Ultra-Pure Water (UPW) Rinse  │
│    • 18 MΩ·cm deionized water rinse + clean dry pack   │
└────────────────────────────────────────────────────────┘

6. Уколико је потребно. Стандарди за испитивање пропуста у вакууму хелијумским масовним спектрометром

Specialized helium mass spectrometer leak detection testing of vacuum chamber with sniffing probe

Свака вакуумска ливка пролази 100% хелијум пролаз верификације АСТМ Е499 / АСМЕ СЕК В Члан 10 :

Метода испитивања Уређивање и стандард Осетљивост и праг прихватања
Испит на уношење хелијума у вакууму Под притиском са 100% хе ( 2.0šipka ); снимити собу за уношење Стопа пропуста <1.0×10−7мбар ⋅и/с ; нула локализованих пропуста
Испит хелијумског тврдовакуумског капуца Комора евакуисана у <10−4мбар ; хелијумска обвивка са покривачем Глобална стопа цурења <1.0×10−9мбар ⋅и/с
Проверка стопе испарења гасова Тхермална дезорпцијска спектроскопија (ТДС) Стопа испарења гаса ≤1.0×10−10мбар ⋅и/с ⋅см 2након 150°c печење
Радиографски преглед (РТ) АСТМ Е446 ниво 1 (нуле дефекте) 100% рентгенографско скенирање свих зидова коморе и пресека фланже
Профилометрија површинске грубоће Оптички 3D неконтактни профилометар Стручно полиране унутрашње површине Šipka а ≤0.20µm /Šipka z ≤1.0µm

7. Полупроводнички вакуумски лив у Дандонг Сити Пенгсин Машинесх Коомпликатион, Лтд.

Производња калупа за калупу са високим вакуумом и полупроводничким степеном захтева ултрачисто топљење, прецизне инвестиционе костинг радње, 5-осичне ЦНЦ центрима за обраду и домаће испитивање цурења хелијума.

Дандонг Сити Пенгсин Машинерс Цо, Лтд. испоручује потпуно сертификоване, завршене вакуумске и полупроводничке опреме за камерирање:

  • Ултра-чиста нержавећа металургија : Сертификована производња вакуумски растопљене АСТМ А351 ЦФ3М, ЦФ3, ЦФ8М (Каст 316Л/304Л), са ултра ниским угљеном ( Ц ≤0.020%и сумпора ( С ≤0.008%).
  • Прецизно улагање и ливање љушка : Високоверна керамичка ливање љушка пружање готово чисто облике са глатким лијеченим површинама и нулту виртуелну микро-порозност.
  • Високопрецизна 5-осична ЦНЦ обрада фланге : Одређени ЦНЦ центри за обраду под контролом климе који пружају прецизне ЦФ ивице ножева и О-ринг резве у ±0.010mm .
  • Сертификовано испитивање хелијским масовним спектрометром : Интернатни Пфајфер и Инфикон хелијумски вакуумски системи за тестирање пропуста који потврђују стопе пропуста до <1.0×10−9мбар ⋅и/с .
  • Потпуна документација квалитета : ISO 9001 сертификована, пружајући пуне сертификате за тестирање материјала EN 10204 3.1, табеле за 100% тест на леке хелија, скенирање профиломера грубости површине и паковање у чистим просторима.

Modern semiconductor cleanroom wafer fabrication facility with vacuum process chambers


Закључак

Камери за ливање високовакуумске и полупроводничке опреме раде на граници високотехнолошке производње осетљиве на атоме. Искључивање виртуелних излаза гасова, микроканала кроз зид и контаминације честица захтева ултрачисту металургију нержавећег челика са ниским нивоом угљеника (CF3M / 316L VIM), инвестициону лијечење са нултом порозношћу, преци Šipka а ≤0.2µm ), и проверена течност протека хелијумског масног спектрометра ( <10−9мбар ⋅и/с ).

Партнерство са искусним, интегрисаним вакуумским лијећем и прецизном обрадом осигурава да ваше полупроводничке и вакуумске процесне коморе брже пумпају, одржавају дубљи вакуум и пружају добитак обраде вафера без дефеката.

Контактирајте Дандонг Цити Пенгсин Машинери Цо, Лтд. да би послали своје цртеже вакуумске коморе или затражили податке о сертификацији леке хелијума.

Дандонг Сити Пенгсин Машинери Цо, Лтд. Тешке ливење и прецизна обрада, од 1958. године.