EN
Proizvodnja poluprovodnika: Sub-10nm Fabrikacija sa suvim vakuumskim pumpama
Ultravisoki vakuum u fotolitografiji i graviranju
Karakteristike ispod 10 nm u poluprovodnicima zahtijevaju ultra visoke vakuumske okruženja od <10 ^ -7 mbar u ekstremnoj ultraljubičastoj litografiji i plazmenom etingu. Ostaci gasova koji ometaju EUV svjetlosne puteve i destabilizuju plazmu su kritični za definiciju karakteristika u transistorskim vratima i međusobnim vezama. Suhe vakuumske pumpe uklanjaju gas. Napredne suhe vakuumske pumpe koriste mehanizme za pomicanje i kandži koje su bez vibracija. To sprečava nepravilno poravnanje u redu < 10 nm preko silicijskih oblaka. S obzirom da se industrija fokusira na 3nm i manje funkcije, suhe pumpe koje su sposobne za UHV su nužnost za proizvodnju čipova sljedeće generacije.
Pumpa bez ulja: Osnovna oprema za napredne čvorove i kontrolu kontaminacije
Pri preciznosti u atomskom merilu, čak i mali nivoi zagađenja ugljovodikom mogu drastično uticati na prinose. Jedina čestica od jednog mikrona može izazvati više kvarova tranzistora. Problem kontaminacije se ublažava upotrebom suvih vakuumskih pumpi, jer njihove kompresijske komore ostaju bez ulja, eliminišući povratni tok. Ovo je posebno važno za CVD aplikacije, jer prisustvo ulja može negativno uticati na kvalitet filma zbog smetnji sa dopantnim gasovima. Zanimljivo je da su proizvođači poluprovodnika primetili da mnogi vodeći proizvodni pogoni prijave smanjenje nivoa mana za oko 40% nakon primene suve tehnologije. Za one koji rade sa tehnologijama ispod 7 nanometara, potpuno bez ulja je obavezno.
Napredni materijali za prikaz i energiju: Suhe vakuumske pumpe za proizvodnju LED, OLED i baterija
Kristalizam i deponija tankofilma: monokristalni silicijum i OLED CVD suhe vakuumske pumpe
Suhe vakuumske pumpe pružaju neophodne uslove bez kiseonika za proizvodnju monokristalnog silicija visoke čistoće i deponovanje tankih OLED folija. U proizvodnji solarnog silicija, čak i mikroskopske količine kisika mogu dovesti do prekida kristalne mreže, i time smanjiti efikasnost solarnih ćelija za 5 do 8 posto. Slični izazovi se suočavaju sa OLED industrijom u vezi sa hemijskim deponovanjem pare (CVD) OLED-ova. Za CVD, vakuum mora biti ispod 0,001 mbar kako bi se sprečilo oksidacija organskog sloja pre formiranja slojeva. To može rezultirati slabom jednakošću piksela. Za razliku od pumpi lubrikovanih uljem, suve pumpe ne ispuštaju ugljovodike u komoru za deponovanje čime se čuva jednako sastavno stanje deponiranih tankih folija. Neki modeli suvih pumpi tipa kandži mogu raditi 99,9% vremena bez čestica što je ključno pri radu sa kvantnim tačkama i mikro LED nizovima koji zahtijevaju kontrolu nivoa angstroma.
Ova preciznost omogućava proizvođačima ekrana da postignu izuzetne specifikacije u kojima reprodukcija boja premašuje 98% DCI P3 prostor boja.
Proizvodnja litijum-jonskih baterija: odgazivanje glina, sušenje elektroda i punjenje elektrolita
Proizvodnja litijum-jonskih baterija je snažno pogođena prisustvom vlage, pa je stoga neophodna tehnologija praznine bez ulja. U procesu mešanja ljiga, suve pumpe uklanjaju problematične džepove vazduha koji uzrokuju stvaranje mjehurića u premazu ljiga, što može smanjiti kapacitet ćelije za 15%. Za proces sušenja elektrode, vakuumske pumpe održavaju nivo vlage ispod 100 ppm, čak i na 150 °C. To omogućava proizvođačima da isparavaju NMP rastvarač bez oštećenja katoda bogatih niklom. Možda je najveća prednost ovih vakuumskih pumpi u kontrolisanom punjenju elektrolita, gdje precizni, kontrolisani nivoi vakuuma omogućavaju temeljno punjenje elektrolita sitnih pora u separatoru, dok ublažavaju litijumsko obloženje zbog zarobljenih mjehurića gasa. U proizvodnim pogonima baterija koji su primenili sisteme suve proizvodnje smanjeni su problemi povezani sa ciklusom sušenja za 40%. Osim toga, više se ne bore sa kontaminacijom proizvoda zbog naftne pare. Konačno, budući da su suhe vakuumske pumpe kompatibilne sa čistim prostorima, one imaju dodatnu prednost omogućavanja istraživanja čvrstog stanja baterija.
Inženjering vakuuma bez povratnog toka i stabilnost za istraživanje i razvoj i proizvodnju
Magnetronski prskanje i pulsno lasersko naslagavanje ispod 10^-6 do 10^-8 mbar
U procesima pulsnog laserskog taloženja i magnetronskog prskanja, od presudnog je značaja da se stalne vakuumske uslove održavaju unutar nivoa od 10^-6 do 10^-8 mbar. Fluktuacije, čak i na nivou 10^-9 mbar, mogu stvoriti nesavršenosti premaza, a tokom izrade optičkih komponenti ili superprovodnih materijala, to može smanjiti proizvodne prinose za više od 30%. Dok tradicionalni vakuumski sistemi nisu bili u stanju da obezbede zaštitu od povratnog toka, suve vakuumske pumpe su mogle da ponude kontinuiranu, bezretnu i bez ugljovodonika evakuaciju, eliminišući kontaminaciju površina supstrata i iskrivljenje odnosa sastava filma. Vakuumske pumpe su najefikasnije za premaz poluprovodničkih uređaja, MEMS senzora i naprednih fotonskih aplikacija jer je kontrola reaktivnih gasova tokom procesa premaza od ključnog značaja za proizvodnju nanoskalnih filmova precizne debljine, jednovrsnosti i adhezije.
Veće ukupne stope prolaska i znatno niži dugoročni operativni troškovi za postrojenja sa operacijama visoko preciznog premaza rezultiraju iz prednosti na kraju, kao što su više zaustavljanja za održavanje i manje vremena za čišćenje.
Suve vakuumske pumpe za životne nauke i usklađenost sa GMP: liofilizacija, sterilna filtracija i analitička oprema
Važnost suvih vakuumskih pumpi u nauci o životu ne može se preterati, jer mogu biti pogotovo pogotovo ako proizvod ne radi kako treba. U laboratorijskoj sredini, ove pumpe pomažu laboratoriju da upravlja usklađenosti regulative i održava protok rada neprekidno. U sušenju smrzavanjem, biološkom uklanjanju vode uzorka i vakuum filteru za injekcijske lijekove, dizajn bez ulja je kritičan. Rast mikroba je rizik sa filterima za lijekove koji sadrže čak i malu količinu ugljovodonika. Hermetički zapečaćen dizajn takođe sprečava povratni protok kontaminanta, osiguravajući usklađenost sa GMP: čiste, praćene i spremne za reviziju operacije. U analizi nekih instrumenata, kao što su maseni spektrometri, suhe vakuumske pumpe se koriste za eliminisanje uticaja volatilnih organskih jedinjenja na mjerenja. Ponemon institut je izvijestio da je 2023. godine prosečna cijena za kontaminaciju bila oko 740.000 dolara. Važno je da ove suhe vakuumske pumpe obezbede pouzdan rad jer kvar može rezultirati značajnim finansijskim gubitkom. Osim toga, ovi sistemi su dizajnirani za čiste sobe klase ISO 5 - 7 i pružaju sterilnost od osnovnih istraživanja do proizvodnje.
Odjeljek često postavljenih pitanja
Kakvu svrhu imaju suve vakuumske pumpe u proizvodnji poluprovodnika?
Suhe vakuumske pumpe su od vitalnog značaja za razvoj ultra-visokih uslova vakuuma za ekstremnu ultrafioletsku fotolitografiju i procese plazme, uklanjanje ostataka gasova kako bi se osigurala stabilna plazma i neometani EUV put svjetlosti, koji su svi osnovni za definiranje karakteristika
Šta znači rad bez ulja u naprednim poluprovodničkim čvorovima?
Rad bez ulja je važan jer kontaminacija ugljovodikom rezultat pumpi lubrikovane uljem može uzrokovati nedostatke koji zauzvrat negativno utiču na prinose, kao što su kratki trakama u tranzistoru. Zbog toga su suhe vakuumske pumpe ključne za procese, kao što je hemijsko odlaganje pare.
Koje su prednosti suhih vakuumskih pumpi u proizvodnji OLED-a i baterija?
Organski materijali u proizvodnji OLED-a oksidiraju se i kao rezultat toga, kvalitet piksela nije konzistentan, što stoga zahtijeva proizvodnju baterija za uklanjanje vlage i poboljšanje performansi i kapaciteta ćelije olakšavanjem punjenja elektrolita na željeni nivo. To je moguće samo pomoću suhih vakuumskih pumpi u proizvodnji OLED-a i baterija.
Koje su funkcije suhih vakuumskih pumpi u životnim naukama?
U životnim naukama, suve vakuumske pumpe pomažu u usklađenju sa dobrom praksom proizvodnje pružajući okruženje bez kontaminacije za liofilizaciju i sterilne filtracijske procese, kao i za inhibiranje rasta mikroorganizama u injekcionim lijekovima i zaštitu funkcionisanja analitičkih instrumenata.