Ultra-Precision Titanium CNC Machining for Semiconductor Equipment

Las cámaras de vacío semiconductoras y los subconjuntos de litografía EUV/DUV exigen superficies de sellado con planitud submicrónica y acabado Ra ≤ 0,4 µm. Nuestros centros de fresado de ultra precisión de 5 ejes mecanizan Titanio Grado 2 y Grado 5 con tolerancias GD&T que evitan las vías de fuga de gas y la generación de partículas a niveles de vacío de 10⁻⁹ Torr.

• Planitud de superficie de sellado ≤ 1 µm por 300 mm — evita fugas de gas a UHV 10⁻⁹ Torr
• Acabados de sellado Ra ≤ 0,4 µm — elimina microhuecos que atrapan gases de proceso
• Control de perfil GD&T submicrónico — tasas de fuga de helio < 1×10⁻⁹ atm·cc/sec

La capa de óxido nativa del titanio y su presión de vapor intrínsecamente baja lo hacen ideal para entornos UHV. Nuestros procesos de electropulido y horneado al vacío reducen aún más las tasas de desgasificación, asegurando la integridad de la cámara para procesos críticos de deposición de capas finas CVD/ALD.

• El electropulido elimina la contaminación superficial — tasa de desgasificación < 1×10⁻¹² Torr·L/sec·cm²
• Horneado al vacío a 250°C desorbe vapor de agua e hidrocarburos antes del ensamblaje final
• La capa nativa de TiO₂ evita la permeación de hidrógeno a temperaturas de proceso elevadas

Las placas difusoras de CVD y ALD requieren miles de microorificios perforados con precisión que distribuyen los gases precursores con uniformidad a nivel atómico en obleas de 300 mm. Nuestro microtaladrado CNC logra diámetros de orificio de hasta Ø0,2 mm con una precisión posicional de ±0,005 mm, garantizando una impedancia de flujo de gas constante en toda la superficie de la placa. El electropulido posterior al taladrado elimina microrebabas y logra un acabado Ra ≤ 0,1 µm ID.

• Microtaladrado hasta Ø0,2 mm — precisión posicional ±0,005 mm en toda la placa
• Acabado ID electropulido Ra ≤ 0,1 µm — elimina turbulencias y sitios de nucleación de partículas
• Inspección óptica 100% de orificios — verifica diámetro, redondez y ausencia de rebabas

El electropulido post-mecanizado es crítico para componentes de distribución de gas semiconductores. El proceso elimina la capa superficial deformada mecánicamente dejada por las herramientas de corte, eliminando microgrietas, rebabas y contaminantes incrustados que podrían desprender partículas durante la operación. El acabado espejo resultante (Ra ≤ 0,1 µm) crea una superficie químicamente limpia que resiste la adsorción de precursores y minimiza los efectos de memoria de la cámara.

• El electropulido elimina 10-20 µm de capa deformada — elimina microrebabas y contaminantes incrustados
• Acabado espejo Ra ≤ 0,1 µm — evita la adsorción de precursores y efectos de memoria de cámara
• Pasivación química restaura la capa nativa de TiO₂ — maximiza la resistencia a la corrosión de los gases de proceso

Los componentes semiconductores se someten a un proceso de limpieza multietapa validado después del mecanizado — comenzando con desengrase con disolventes para eliminar los aceites de corte, seguido de lavados alcalinos y ácidos en baños ultrasónicos, y finalizando con enjuagues con agua desionizada. La verificación final mediante pruebas de extracción con disolventes confirma residuos de hidrocarburos por debajo de 10 µg por componente — cumpliendo con los requisitos de pureza de las fábricas de obleas de 2 nm y 3 nm de última generación.

• Flujo de aire laminar vertical filtrado HEPA — ≤ 100 partículas (≥0,5 µm) por ft³
• Diferencial de presión positiva — evita la entrada de aire no filtrado
• Vestimenta integral de sala limpia con calzado antiestático — contaminación por partículas humanas cero

Después de la limpieza final, todos los componentes semiconductores se transfieren a un entorno de sala limpia ISO Clase 5 (Clase 100) para inspección, embalaje y sellado. Cada componente se embolsado doble en polietileno antiestático de grado sala limpia, con etiquetas específicas del lote que documentan la fecha de limpieza, el número de lote y los resultados de la prueba de hidrocarburos — garantizando una entrega lista para la fábrica.

• Desengrase ultrasónico con disolventes de grado semiconductor — elimina todos los residuos de mecanizado
• Enjuague con agua DI hasta 18 MΩ·cm — contaminación iónica cero en superficies de componentes
• Verificación orgánica post-limpieza — contaminación residual < 10 µg/cm²