Linh kiện tủ bán dẫn
Trong khiChế tạo kim loại tấmtạo thành xương sống cấu trúc của mộttủ bán dẫn, nhiều thành phần phụ quan trọng yêu cầu gia công CNC chính xác để đạt được dung sai hình học chặt chẽ hơn theo yêu cầu của tích hợp thiết bị quy trình bán dẫn. Các thành phần như bảng giao diện đầu nối, giá đỡ ống góp khí nén, đường ray căn chỉnh chính xác, phớt trục và khối định tuyến chất lỏng phải phù hợp với các yêu cầu GD&T được xác định trong ASME Y14.5M-2018, với dung sai vị trí thường nằm trong khoảng ±0,02–±0,05 mm.
Zhejiang Jiafeng Electrical & Mechanical Co., Ltd. vận hành một bộ phận gia công CNC hoàn chỉnh cùng với các dây chuyền kim loại tấm của mình, cho phép chúng tôi cung cấp tích hợp đầy đủtủ bán dẫncác giải pháp - từ vỏ bọc kết cấu đến các giao diện cơ khí được gia công chính xác - trong một hệ thống quản lý chất lượng duy nhất.
Một tủ bán dẫn tích hợp nhiều hệ thống con - phân phối khí, chân không, phân phối điện, điện tử điều khiển quy trình và truyền động cơ học - vào một vỏ bọc duy nhất. Các giao diện giữa các hệ thống con này dựa trên các tính năng được gia công chính xác để duy trì niêm phong không bị rò rỉ, định vị cảm biến chính xác và căn chỉnh cơ học có thể lặp lại. Theo thông số kỹ thuật SEMI F47 (Đặc điểm kỹ thuật cho khả năng miễn nhiễm điện áp của thiết bị xử lý bán dẫn), các giao diện điện và cơ trong vỏ công cụ bán dẫn phải ổn định trong quá trình nhiễu điện áp đường dây, củng cố nhu cầu về các điểm kết nối mạnh mẽ về mặt cơ học, có kích thước chính xác.
Chỉ thị Máy móc (2006/42 / EC) và EN ISO 12100 yêu cầu các giao diện cấu trúc trong vỏ thiết bị bán dẫn phải được thiết kế để ngăn chuyển động hoặc nới lỏng ngoài ý muốn - một yêu cầu chuyển trực tiếp đến dung sai vị trí và khớp ren chặt chẽ trên các thành phần được gia công như mảng đinh tán bảng điều khiển, cơ cấu khóa và chốt căn chỉnh khung gầm.
Dung sai định vị
±0,02 mm
Độ chính xác vị trí phay CNC có thể đạt được cho các bảng giao diện tủ bán dẫn và các tính năng căn chỉnh.
Độ chính xác của chủ đề
6H / 6g
Cấp dung sai ren tiêu chuẩn cho các lỗ khai thác M2.5–M10 trên đinh tán gắn tủ bán dẫn, theo ISO 965-1.
Bề mặt hoàn thiện (Al)
Ra 0,8 μm
Độ nhám bề mặt có thể đạt được trên các thành phần nhôm sau khi phay mịn - tương thích với lớp anodize trong phòng sạch.
Độ tròn
≤ 0,005 mm
Độ tròn tiện CNC cho các bộ phận trục, ống bọc và ống lót được sử dụng trong thiết bị truyền động cơ khí tủ bán dẫn.
Bảng sau đây liệt kê các thành phần gia công chính xác phổ biến nhất được tìm thấy trong cấu trúc tủ bán dẫn, các hoạt động gia công cần thiết cũng như dung sai và tiêu chuẩn bề mặt áp dụng. Các thông số kỹ thuật này phù hợp với các yêu cầu được ghi trong SEMI E1.9 (Thông số kỹ thuật cơ học cho vỏ có chân được sử dụng để vận chuyển và lưu trữ các chất mang wafer 300mm) và các tiêu chuẩn giao diện thiết bị dòng SEMI E rộng hơn.
| Thành phần | Vật liệu | Hoạt động gia công | Dung sai tới hạn | Bề mặt hoàn thiện |
|---|---|---|---|---|
| Bảng giao diện kết nối | AL6061-T6 | Phay CNC, khoan chính xác, phản chìm, anodizing | Vị trí lỗ ±0,03 mm; độ phẳng 0,05 / 300 mm | Ra 1,6 μm; anodize cứng 25 μm |
| Giá đỡ ống góp khí nén | AL6061-T6 hoặc SUS316L | Phay CNC 5 trục, khoan, khai thác, đánh bóng điện phân (SUS) | Vị trí cổng ±0,05 mm; chủ đề 6H | Ra 0,8 μm (bề mặt tiếp xúc khí) |
| Tấm chốt căn chỉnh chính xác | Thép cứng (40Cr) | Tiện CNC, mài trụ, làm cứng HRC 55–60 | Đường kính chốt h6 (–0 / + 0,011 mm); độ tròn ≤ 0,003 mm | Ra 0,4 μm sau khi mài |
| Tấm gắn giá đỡ phụ | SPCC (mạ kẽm) hoặc AL5052 | Phay CNC, tán đinh ép (chèn đinh tán PEM M2.5–M6) | Độ vuông góc của đinh tán ≤ 0,1 mm; kéo ra theo tiêu chuẩn IEC 60297-3 | Lớp mạ kẽm ≥ 8 μm hoặc anodize trong suốt |
| Mặt bích vách ngăn chân không | SUS304 hoặc AL6061 | Tiện CNC, phay mặt, gia công rãnh vòng chữ O | Chiều rộng rãnh ±0,05 mm; chiều sâu ±0,03 mm; theo ISO 3601-2 | Ra 1,6 μm (bề mặt niêm phong) |
| Giá đỡ quản lý nhiệt | AL6063-T5 hoặc đồng C110 | Phay CNC, khoan, mài bề mặt giao diện nhiệt | Độ phẳng tiếp xúc ≤ 0,02 mm / 50 mm; Vị trí lỗ ±0,05 mm | Ra ≤ 0,8 μm (mặt tiếp xúc tản nhiệt) |
| Tuyến cáp / vỏ cấp liệu | AL6061 hoặc PA66 (dành cho phi kim loại) | Tiện CNC, phay ren, phay rãnh | Dung sai chủ đề 6g / 6H; Rãnh niêm phong xếp hạng IP theo tiêu chuẩn IEC 60529 | Ra 1,6 μm; Xóa anodize |
Tài liệu tham khảo: ASME Y14.5M-2018 (Kích thước và dung sai); ISO 965-1 (Dung sai ren vít hệ mét đa năng ISO); ISO 3601-2 (Con dấu vòng chữ O); IEC 60297-3 (Cấu trúc cơ khí cho thiết bị điện tử).
| Loại thiết bị | Quy cách | Ứng dụng tủ bán dẫn |
|---|---|---|
| Trung tâm khoan, khai thác & phay CNC | IDLE-1325 16T — thay dao tự động, định vị nhanh | Mảng lỗ bảng điều khiển đầu nối, mẫu cổng đa tạp, khoan khung phụ khung gầm |
| Máy tán đinh ép | M2.5–M10 PEM/chèn phần cứng vừa vặn | Đinh tán gắn giá phụ, đai ốc cố định, neo buộc cáp trong tấm thép tủ bán dẫn |
| CMM có độ chính xác cao | E=(1,9+3L/1000) μm — khả năng đo GD&T đầy đủ | Xác minh kích thước cuối cùng của các giao diện tủ bán dẫn quan trọng theo ASME Y14.5M |
| Hệ thống kiểm tra bằng hình ảnh (phẳng) | Độ chính xác vị trí ±50 μm - Hệ thống quang học CCD | Kiểm tra mẫu lỗ 100% trên bảng kết nối mật độ cao và mảng lỗ ray |
| Máy phân tích phần tử RoHS / XRF | Độ nhạy 1–10 ppm; RSD < 5% | Xác minh tuân thủ vật liệu cho chuỗi cung ứng chất bán dẫn — Phân tích chất độc hại REACH/RoHS |
| Máy kiểm tra độ bền kéo | Độ chính xác tải ±1% | Xác minh cấu trúc của các mối hàn và độ bền kéo ra phần cứng vừa vặn theo IEC 60297-3 |
Cách tiếp cận hiệu quả và tiết kiệm chi phí nhất đểtủ bán dẫnSản xuất kết hợp gia công chính xác, chế tạo kim loại tấm và lắp ráp cơ điện dưới một mái nhà. Việc đặt các nguyên tắc này cùng vị trí giúp loại bỏ rủi ro xếp chồng dung sai giữa các nhà cung cấp, giảm thời gian giao hàng và cho phép các vòng phản hồi thiết kế để sản xuất rất quan trọng trong chu kỳ phát triển lặp đi lặp lại của các OEM thiết bị bán dẫn.
Mô hình tích hợp theo chiều dọc của Jiafeng - bao gồmChế tạo kim loại tấm, gia công chính xác và đầy đủTích hợp cơ điện- trực tiếp hỗ trợ cách tiếp cận này. Từ bảng khung cắt laser đầu tiên đến tủ bán dẫn được lắp ráp hoàn chỉnh, đã được thử nghiệm và tuân thủ, tất cả các giai đoạn sản xuất đều diễn ra trong cơ sở Quận Gia Sơn của chúng tôi theo một QMS thống nhất.
Điểm chuẩn thời gian dẫn của tủ bán dẫn
| Sân khấu | Thời lượng điển hình | Lợi thế của Jiafeng |
|---|---|---|
| Đánh giá DFM và xác nhận bản vẽ | 1–3 ngày làm việc | Đội ngũ kỹ sư nội bộ |
| Chế tạo kim loại tấm (khung + tấm) | 5–10 ngày làm việc | Cắt laser → uốn cong → hàn trên sàn đơn |
| Gia công chính xác (các thành phần phụ) | 3–7 ngày làm việc (đồng thời) | Chạy song song với tấm kim loại |
| Xử lý bề mặt (mạ / sơn) | 2–4 ngày làm việc | Dây chuyền mạ và sơn phủ tại chỗ |
| Lắp ráp và kiểm tra cơ điện | 3–10 ngày làm việc | Dây chuyền lắp ráp cấp 5 tại chỗ |
Thời gian giao hàng là biểu thị cho số lượng nguyên mẫu / NPI (1–10 đơn vị). Khối lượng sản xuất có thể được báo giá riêng.
