生産技術

ドライプレス工程

乾式プレスは最も広く使用されている成形プロセスの 1 つであり、主な利点は成形効率が高く、成形製品のサイズの偏差が小さいことです。特に、セラミック バルブ コア、セラミック プレート、セラミック リングなど、さまざまな薄肉セラミック製品に適しています。

等方圧プレスのプロセスと特徴

等方加圧成形は、鋼型加圧成形に比べて以下の利点があります。

セラミック焼結

セラミックブランクは、焼結前は多数の固体粒子で構成されており、本体には多数の気孔があります。気孔率は通常35％～60％（つまり、ブランクの相対密度は40％～65％）です。具体的な値は、粉末自体の特性と成形方法および技術によって異なります。固体ブランクを高温で加熱すると、ブランク内の粒子が移動し、一定の温度に達するとブランクが収縮し、粒成長が起こり、気孔が消失します。最終的に、ブランクは融点以下の温度で緻密な多結晶セラミック材料になります。このプロセスを焼結と呼びます。

外径研削

外径研削とは、対象物の中心と中心の間の外面を研削することです。中心とは、対象物が回転できる先端を持つ端面です。砥石が対象物に接触すると、砥石も同じ方向に回転します。つまり、接触時に2つの面が反対方向に動くため、作業の安定性が向上し、目詰まりが少なくなります。

内径研削

内径研削は、物体の内側を研削する加工です。研削ホイールの幅は常に物体の幅よりも狭くなります。物体は固定具によって固定され、固定具は物体をその場で回転させます。外径研削と同様に、ホイールと物体は反対方向に回転するため、研削が行われる2つの表面の接触方向は逆になります。

フラット研削

平面研削は最も一般的な研削工程です。回転する砥石を用いて金属または非金属材料の表面を研削し、ワーク表面の酸化層や不純物を除去して表面をより微細化する加工技術です。平面研削盤は、重要なサイズや表面仕上げなど、高精度の研削面を提供するために設計された工作機械です。平面研削盤の具体的な精度は、その種類と用途によって異なりますが、ディスク径300mmの場合、平面精度は0.003mmに達します。平面研削の最大加工サイズは、長さ1600mm×幅800mmです。

CNC

CNCフライス加工は、機械加工において最も広く使用されている加工方法の一つと考えられています。CNCフライス加工は、強力な加工機能を備えたCNC工作機械の一種であり、急速に発展したマシニングセンターやフレキシブル加工ユニットなどは、CNCフライス盤とCNCボーリングマシンを基盤として製造されています。どちらもフライス加工技術と不可分であり、ほとんどの産業用フライス加工は3軸、5軸CNC工作機械で完了できます。このパス制御は、高い適応性、高い加工精度、安定した加工品質、高い生産効率などの利点を備えており、機械部品の最大80%を加工できます。CNCの最大加工サイズは、長さ1300×幅800mmです。

ウェットクリーニング

ウェット洗浄は、化学溶剤または脱イオン水を使用してウェーハを洗浄する方法です。ウェット洗浄は、プロセス方法に応じて浸漬法とスプレー法に分けられます。浸漬法は、化学溶剤または脱イオン水が入った容器タンクにウェーハを浸漬する方法です。浸漬法は、特に一部の成熟ノードで広く使用されている方法です。一方、スプレー法は、回転するウェーハに化学溶剤または脱イオン水をスプレーして不純物を除去する方法です。浸漬法は複数のウェーハを同時に処理できますが、スプレー法は1つの作業チャンバーで同時に1枚のウェーハしか処理できません。プロセスの発展に伴い、洗浄プロセスに対する要件はますます高くなり、スプレー法の使用はますます広まっています。

ドライクリーニング

その名の通り、ドライクリーニングは化学溶剤や脱イオン水を使用せず、ガスやプラズマを用いて洗浄するものです。技術ノードの継続的な進歩に伴い、洗浄プロセスに対する要求はますます高くなり、その使用割合も増加し、ウェットクリーニングで発生する廃液も大幅に増加しています。ウェットクリーニングと比較して、ドライクリーニングは投資コストが高く、設備操作が複雑で、洗浄条件が厳しいという欠点があります。しかし、一部の有機化合物や窒化物、酸化物の除去においては、ドライクリーニングの方が精度が高く、効果も優れています。

ウェーハキャリア/グリッパーテーブルは、検出からリソグラフィーまで、さまざまな半導体プロセス、および大型で薄いフレキシブルフラットパネルディスプレイ、MEMS、生物細胞の収容を含むその他の高精度が要求されるアプリケーションで、Si、SiC、GaAs、Ganなどの半導体ウェーハを収容するために使用されます。 DLCコーティングは、耐久性、高い熱伝導性など、製品寿命を最大限に高め、精度を維持し、摩擦と汚染を低減する多くの望ましい特性を備えています。 真空グリッパーは、ウェーハまたはパネルの表面に複数のグリッパーを備えた剛体で構成され、全体および局所的な平坦度の偏差はナノメートル単位で測定されます。この場合、グリッパーの表面全体にDLCコーティングを適用すると、熱膨張の不一致によって平坦性が失われる可能性があることが問題になります。