Thiết bị xử lý wafer bán dẫn vận hành trong môi trường chân không cao 10⁻⁷ mbar, với thiết bị quang khắc đòi hỏi độ lặp lại cấp nanomet. Bất kỳ rung động nhỏ hay ô nhiễm bay hơi nào cũng có thể trực tiếp gây ra khuyết tật wafer, dẫn đến tổn thất phế phẩm đáng kể. Đây là một trong những môi trường công nghiệp khắt khe nhất đối với việc lựa chọn vật liệu, thiết kế bôi trơn và kiểm soát độ chính xác của ổ bi thu nhỏ.
Thiết bị sản xuất bán dẫn đòi hỏi ổ bi đồng thời tương thích chân không, đạt độ chính xác cấp nanomet, phù hợp phòng sạch và có độ tin cậy cực cao.
Thiết bị khắc wafer, lắng đọng màng mỏng và quang khắc đều vận hành trong buồng chân không cao. Vật liệu ổ bi và chất bôi trơn phải có độ bay hơi cực thấp (thoát khí thấp) để ngăn khí thoát ra làm ô nhiễm môi trường quy trình.
Bàn định vị wafer trong quang khắc EUV/DUV đòi hỏi độ lặp lại cấp nanomet. Bất kỳ rung động nhỏ nào cũng có thể gây bất thường về độ rộng đường mạch. Kiểm soát NRRO (độ đảo không lặp lại) của ổ bi chính xác là nền tảng cho độ chính xác của hệ thống.
Phòng sạch bán dẫn có giới hạn nghiêm ngặt về hạt trong không khí. Ổ bi tiết diện mỏng cho cánh tay robot vận chuyển wafer đòi hỏi thiết kế phát thải hạt thấp để ngăn hạt mài mòn từ ổ bi làm ô nhiễm bề mặt wafer.
Thiết bị bán dẫn có chi phí đầu tư cực cao, và chi phí dừng máy ngoài kế hoạch không chỉ gồm chi phí sửa chữa mà còn là tổn thất do toàn bộ dây chuyền sản xuất ngừng hoạt động. Hệ thống ổ bi được thiết kế tốt có thể đạt hơn 40,000 giờ vận hành liên tục không lỗi.
myonic cung cấp giải pháp ổ bi thu nhỏ chuyên dụng cho môi trường chân không, phòng sạch và thiết bị bán dẫn độ chính xác cao, bao gồm giải pháp hoàn chỉnh về lựa chọn vật liệu, thiết kế bôi trơn và tối ưu hóa kích thước.
Ổ bi được thiết kế riêng cho buồng chân không trong sản xuất bán dẫn, sử dụng vật liệu có độ bay hơi thấp và bôi trơn tương thích chân không. Lớp phủ bạc (Ag) hoặc bôi trơn rắn molypden disulfua (MoS₂) cho môi trường chân không siêu cao, mỡ chân không PFPE cho môi trường chân không trung bình.
Ổ bi với bi gốm silicon nitride (Si₃N₄) có mức phát thải hạt thấp hơn, cách điện tốt hơn và tuổi thọ dài hơn, đặc biệt phù hợp cho cánh tay robot vận chuyển wafer và thiết bị đánh bóng cơ hóa học CMP trong môi trường phòng sạch.
Ổ bi độ chính xác cao được thiết kế cho hệ thống định vị wafer trong quang khắc EUV/DUV, đảm bảo độ lặp lại định vị cấp nanomet thông qua kiểm soát nghiêm ngặt độ đảo không lặp lại NRRO. Cấu hình tải trước cao hơn giúp nâng cao thêm độ cứng vững và độ chính xác của hệ thống.
Dưới đây trình bày các kịch bản ứng dụng điển hình và điểm nổi bật kỹ thuật của ổ bi thu nhỏ trong thiết bị sản xuất bán dẫn.
Một số hình ảnh trên trang này là minh họa được tạo bởi AI, sử dụng khi không có sẵn ảnh thực tế. Chúng chỉ mang tính tham khảo trực quan và không đại diện cho hình dáng hoặc thông số kỹ thuật thực tế của sản phẩm.
Đội ngũ kỹ sư ứng dụng của chúng tôi sẵn sàng cung cấp tư vấn kỹ thuật và hướng dẫn lựa chọn sản phẩm