Lêgerîna bênavber a pîşesaziya nîvconductoran ji bo çîpên piçûktir, bileztir û bihêztir, pêvajoyên çêkirinê gihandiye astên bêhempe yên rastbûnê, û ev zext li tu derê ji xetên paqijkirina nîvconductoran bêtir dijwar nîne. Ev pergalên krîtîk berpirsiyarê rakirina gemaran di asta atomî de ne, ji ber ku tewra perçeyek an îyonek metal a bi mezinahiya mîkronek dikare çîpek 3nm bêkêr bike. Bi salan e, pîşesaziyê xwe dispêre rêzek teng ji materyalan, bi texmîna ku performans hewce dike ku lêçûn, giranî an domdariyê qurban bike. Lê alumînyûma bi makîneya rast û alavên wê, di nav de yên xwerû jî...Plaqeyên aluminiumê, barên aluminiumê,û lûleyên aluminiumê, wekî guherînerek lîstikê derketine holê, li dijî hêviyan derketine û di xetên paqijkirina performansa bilind de bûne pêdivî. Ev çîroka ka çawa aluminium, bi rêya makînekirina pêşkeftî û zanista materyalan, rabûye û bûye kevirê bingehîn ê hilberîna nîvconductor a hêja.

Xetên paqijkirina nîvconductor rêzek pêvajoyan dihewîne, ji gravkirina kîmyewî ya şil û şuştinê bigire heya paqijkirina plazmaya hişk, her yek bi daxwazên materyalên bêhempa. Maseyên şil, ku çareseriyên kîmyewî yên êrîşkar bikar tînin da ku oksîd û gemarên metalî jê bibin, hewceyê pêkhateyên ku li hember korozyonê li ber xwe didin, rijandina perçeyan kêm dikin, û herikîna rast a şilavê piştgirî dikin. Ji hêla din ve, pergalên paqijkirina plazmaya vakûmê lihevhatina UHV, aramiya germî, û berxwedana li hember erozyona ji ber plazmayê hewce dikin. Bi dehsalan, van hewcedariyan bû sedem ku hilberîner materyalên mîna pola zengarnegir 316L ji bo pêvajoyên şil û quartz ji bo odeyên plazmayê tercîh bikin, hilbijartinên ku bi danûstandinên girîng re hatin. Giraniya bilind a pola zengarnegir pergalên destwerdana otomatîkî dihejîne, di heman demê de rêweriya wê ya germî ya xirab dibe sedema gradyansên germahiyê ku yekrengiya paqijkirinê kêm dike. Quartz, her çend ji hêla kîmyewî ve bêbandor be jî, şikestî û biha ye, ku dibe sedema lêçûnên guheztinê yên bilind di jîngehên hilberîna bi qebareya bilind de.

Bilindbûna alumînyûmê bi wê naskirinê dest pê kir ku taybetmendiyên wê yên xwerû, sivikiya wê, germahiya wê ya bilind û makînekirina wê ya hêja dikarin bi rêya endezyariya rast werin baştir kirin da ku bigihîjin standardên pola nîvconductor, nemaze dema ku di nav plakayên alumînyûmê yên xwerû, barên alumînyûmê û lûleyên alumînyûmê de werin çêkirin. Pêşkeftina sereke di teknîkên makînekirinê yên pêşkeftî de hat ku li gorî taybetmendiyên bêhempa yên alumînyûmê hatine çêkirin, ku rê dide hilberîneran ku pêkhateyan biafirînin ku xalên êşê yên taybetî yên operasyonên xeta paqijkirinê çareser dikin. Makînekirina rast a CNC, digel ceribandina ultrasonîk û kontrola kalîteyê ya hişk, rê daye alumînyûmê ku hewcedariyên herî hişk ên pîşesaziyê ji bo rastbûna pîvan û qedandina rûyê bicîh bîne, ku karûbarên makînekirina alumînyûmê yên me dike hevkarek krîtîk ji bo çêkerên alavên nîvconductor.

Yek ji sepandinên herî girîng ên alumînyûmê di xetên paqijkirinê de di odeyên plazmaya valahiyê de ye, ku permeabilîteya magnetîkî ya nêzîkî sifir a materyalê rê li ber xirabûna zeviyên plazmaya RF digire, ku faktorek girîng e di bidestxistina gravur û paqijkirina yekreng de. Berevajî pola zengarnegir, ku dikare destwerdanê bikebelavkirina plazmayê, plakaya aluminiumêDîwarên odeyê dendika plazmayê ya domdar li seranserê rûyê waferê misoger dikin, guherîna pêvajoyê kêm dikin û berhemdariyê baştir dikin. Strukturên piştgiriyê yên barên aluminiumê yên bi makîneya rast hatine çêkirin, ku ji bo li hember cûdahiyên zexta UHV-ê li ber xwe bidin hatine çêkirin, bêyî ku giraniya zêde zêde bikin, yekparebûna avahîsaziyê peyda dikin. Wekî din, gihandina valahiya lûleya aluminiumê ya bêderman, ku bi toleransên ±0.003 mm hatine çêkirin, yekparebûna UHV-ê diparêzin dema ku derbasbûna gazên pêvajoyê û sînyalên elektrîkê gengaz dikin. Ev pêkhateyên aluminiumê, ku ji alloy 6061-T6 bi makîneya CNC-ya bêderman hatine çêkirin, performansa UHV-ê bi rêjeyên rijandina helyûmê yên di bin 10⁻⁹ mbar·L/s de bi dest dixin, ku standardên valahiya herî hişk ji bo pêvajoyên nîvconductor ên pêşkeftî bicîh tînin. Rûyên aluminiumê yên anodkirî performansê bi peyda kirina astengiyek hişk û berxwedêr a korozyonê ku li hember rûbirûbûna dirêj a cureyên plazmaya reaktîf ên wekî oksîjen û florîn li ber xwe dide, bêtir zêde dikin.

Di sîstemên bençên şil de, pêkhateyên aluminiumê di manifoldên radestkirina şilavê, hilgirên wafer û tankên şuştinê de nirxa xwe îspat kirine, bi lûleyên aluminiumê, plakayên aluminiumê û barên aluminiumê ku pişta van sîstemên rastbûna bilind pêk tînin. Lûleyên aluminiumê yên bi makîneya rast (3mm~200mm diameter) bi kanalên mîkro-orîfîs rêjeyên herikîna kîmyewî yên rast peyda dikin, ku ji bo parastina profîlên gravurkirinê yên domdar li seranserê waferên 12-inch girîng in. Berevajî pêkhateyên plastîk, ku dikarin gemarî derxînin an jî bi demê re hilweşin, manifoldên lûleyên aluminiumê kêm-gaz derdixin û bi hemî kîmyewiyên paqijkirinê yên standard re, di nav de 50:1 HF û gravurên li ser bingeha peroksîtê re hevaheng in. Hilgirên waferê yên plakaya aluminiumê, ku bi qulikên rast hatine çêkirin da ku waferan di dema paqijkirinê de bi ewlehî bigirin, alternatîfek sivik ji pola zengarnegir re pêşkêş dikin, westandina milê robotîk kêm dikin û demên çerxên zûtir çêdikin. Konduktîvîteya wan a germî ya bilind belavkirina germahiyê ya yekreng di dema paqijkirinê de peyda dike, xwarbûna waferê kêm dike û guherîna qalindahiya giştî (TTV) ji% 5 kêmtir baştir dike, ku pîvanek sereke ye ji bo pêvajoya waferê ya pêşkeftî. Herwiha, rayên rêber ên barên aluminiumê, ku di nav pergalên veguhastina kursiyên şil de hatine entegrekirin, tevgera nerm û bêşil a hilgirên waferê peyda dikin, hilberîna perçeyan kêm dikin û pêbaweriya pêvajoyê baştir dikin.

Awantajên performansa aluminiumê bi daneyên hişk têne piştgirî kirin. Lêkolînek vê dawiyê ji hêla hilberînerek alavên nîvconductor ên pêşeng ve pêkhateyên aluminium û pola zengarnegir di xeta paqijkirina kursiya şil a bi qebareya bilind de berawird kir, û bal kişand ser bandora lûleyên aluminium, plakayên aluminiumê û makînekirina rastîn. Encam balkêş bûn: manifoldên lûleyên aluminiumê ji ber kontrola herikînê ya çêtirkirî xerckirina kîmyewî bi rêjeya 12% kêm kirin, di heman demê de hilgirên waferên plakaya aluminiumê ji ber sivikbûna xwe dema destgirtinê bi rêjeya 18% kêm kirin. Ya herî girîng, xeta ku bi aluminiumê ve hatî çêkirin rêjeya berhemanînê ya 6,5% ji bo waferên 5nm bilindtir bi dest xist, ku ji ber yekrengiya paqijkirinê ya çêtir û kêmbûna qirêjiya perçeyan pêk hat. Van başbûnan ​​ji bo kargehê bûn sedema teserûfa lêçûnek salane ya texmînkirî ya zêdetirî 2 mîlyon dolarî, ku ROI-yek balkêş ji bo nûvekirinên aluminiumê ye.

Qadeke din a ku aluminum tê de pir serketî ye, rêveberiya germî ye, ku di xetên paqijkirinê de ku reaksiyonên kîmyewî yên eksotermîk û pêvajoyên plazmayê germê çêdikin, dijwariyek girîng e. Germahiya guhêrbar a aluminumê (≈150 W/m·K) ji sê qatan zêdetir ji ya pola zengarnegir e, ku rê dide belavkirina germê û kontrola germahiyê ya bi bandor. Plakên sarkirinê yên plakaya aluminumê yên bi makîneya rast hatine çêkirin, ku di nav serşokên kursiyên şil û odeyên plazmayê de têne entegre kirin, aramiya germahiyê di nav ±0.5°C de diparêzin, performansa paqijkirinê ya domdar jî di dema pêvajoyên hilberînê yên dirêj de misoger dikin. Guherkerên germê yên barên aluminumê, ku bi xetên sarkirinê yên lûleya aluminumê re têne hevber kirin, germê bi lez ji pêkhateyên krîtîk dûr dixin, pêşî li germbûna zêde digirin û temenê alavan dirêj dikin. Ev aramiya germî bi taybetî di pêvajoyên pêşkeftî de wekî paqijkirina RCA girîng e, ku kontrola germahiyê ya rast ji bo rakirina bermayiyên organîk û gemarên metalîk bêyî ku zirarê bide rûyê waferê girîng e.

Makînebûna aluminiumê avantajeke din a sereke ye, ku hilberîna pêkhateyên tevlihev û xwerû yên ku performansa xeta paqijkirinê baştir dikin, şiyanek ku me destnîşan dikekarûbarên makînekirina aluminiumê ji hev cudaBerevajî pola zengarnegir, ku amûrên taybetî û demên makînekirinê yên dirêjtir hewce dike, aluminium dikare bi awayekî rast bi toleransên teng (±0.005mm) bi perçeyek ji lêçûnê were makînekirin û bibe şeklên tevlihev. Ev nermbûn dihêle ku hilberînerên alavan xetên paqijkirinê yên ku kompakttir, bikêrtir û li gorî hewcedariyên pêvajoyê yên taybetî hatine çêkirin sêwirînin. Mînakî, profîlên barên aluminiumê yên bi awayekî rast hatine derxistin di çarçove û dorpêçên xetên paqijkirinê de têne bikar anîn, hişkbûna avahîsaziyê peyda dikin di heman demê de giraniya giştî ya alavan heya% 30 kêm dikin. Ev ne tenê lêçûnên sazkirinê kêm dike lê di heman demê de ji nû ve mîhengkirina xetên ji bo pêvajoyên nû hêsantir dike - kapasîteyek krîtîk di pîşesaziyek ku teknoloji bi lez pêş dikeve de. Wekî din, baflên plakaya aluminiumê, ku bi şêwazên qulên xwerû têne makînekirin, herikîna gazê di odeyên plazmayê de çêtir dikin, yekrengiya paqijkirinê bêtir baştir dikin.

Feydeyên domdariyê yên aluminiumê di çêkirina nîvconductoran de, ku berpirsiyariya jîngehê dibe faktorek girîngtir, doza wê xurttir dikin. Aluminyûm bêyî windakirina kalîteyê %100 dikare were vegerandin, ku şopa karbonê ya plakaya aluminiumê, barika aluminiumê û pêkhateyên lûleya aluminiumê kêm dike. Pêdiviyên wê yên enerjiyê yên kêmtir ji bo makînekirin û veguhastinê jî beşdarî operasyonên kesktir dibin, ku li gorî armanca pîşesaziyê ya kêmkirina bandora jîngehê ye. Ji bo kargehên ku dixwazin bigihîjin armancên domdariyê di heman demê de performansê biparêzin, aluminium li ser materyalên kevneşopî avantajek eşkere pêşkêş dike.

Her ku pêvajoyên nîvconductor ber bi 2nm û wêdetir ve diçin, daxwazên li ser xetên paqijkirinê dê tenê zêde bibin û aluminium ji bo çareserkirina van pirsgirêkan di pozîsyonek baş de ye. Nûbûnên berdewam di pêşkeftina alloyên aluminiumê de, wekî danasîna alloyên 5083 û 7075 ên paqijiya bilind, hêz û berxwedana materyalê li hember korozyonê zêde dikin, serîlêdanên wê di pêvajoyên paqijkirinê yên herî dijwar de jî berfireh dikin. Teknîkên makînekirinê yên pêşkeftî, di nav de makînekirina lazer û makînekirina derxistina elektrîkê (EDM), sînorên tiştê ku bi aluminiumê gengaz e bêtir dirêj dikin, pêkhateyên bi toleransên hîn tengtir û geometrîyên tevlihevtir gengaz dikin.

Ji alternatîfek kêm nirxandî bo pêkhateyeke neçar, bilindbûna aluminiumê di xetên paqijkirina nîvconductoran de şahidiyek e ji bo hêza endezyariya rastîn û zanista materyalan. Bi sûdwergirtina ji hêzên xwezayî yên aluminiumê û baştirkirina wan bi rêya makînekirina pêşkeftî ya plakayên aluminiumê, barên aluminiumê û lûleyên aluminiumê, pîşesaziya nîvconductor materyalek dîtiye ku performansa bilind, lêçûnên kêmtir û domdariya mezintir peyda dike, hemî faktorên krîtîk di bazarek pir reqabetê de. Her ku bêtir kargeh feydeyên aluminiumê nas dikin, rola wê di xetên paqijkirinê de dê berdewam bike, nûjeniyê pêş bixe û nifşa pêşerojê çalak bike.asyonofteknolojiya nîvconductor. Pêşeroja paqijkirina nîvconductor sivik, rast û bibandor e, û li ser alumînyûmê hatiye çêkirin.