用于晶圆运输的载板数控加工

载板采用精密数控铣削技术制作，包括创建带有晶圆凹槽、边缘支撑结构和真空通道网络的轮廓，同时将公差保持在±0.001英寸以内。上表面平坦，精度为10至25微米，并通过表面磨削实现小于1.6 Ra微米的表面光洁度。凹槽经过加工，形成深度控制在±0.002英寸的凹陷晶圆嵌套。真空、顶针和温度传感器腔体钻孔的孔位精度为±0.005英寸。真空顶针和顶针孔经过精确对准，以控制晶圆。石墨和陶瓷材料的电火花加工可制作复杂的冷却通道，而研磨可实现超平支撑表面，其平整度为5微米，适用于关键应用。

6061-76 和 5083 铝的热导率为 167 W/mK，成本相对较低，且足以满足非高温应用的功率需求。表面处理后，它们也适用于 10 级和 100 级洁净室环境。此外，它们还易于进行机加工，可用于复杂的精密型腔加工。任何类型的石墨（包括等离子成型和电火花加工）都具有低膨胀性，在惰性气体中可承受高达 3000°C 的高温，并且对工艺气体具有化学惰性。石墨具有与硅类似的膨胀性，具有自润滑性且膨胀性低，这对石墨复合材料非常有利。在所有材料中，碳化硅载体的最大热导率为 270 W/mK，高温稳定性为 1600°C。当热膨胀成为问题时，碳化硅基板是理想之选。氧化铝和氮化铝陶瓷具有 20 - 170 W/mK 的电绝缘性和热导率，并且陶瓷具有超高纯度，可防止金属污染，是高端组件的理想选择。

25微米晶圆定位控制，凹槽深度公差为±0.002英寸；直径300毫米的载板整体平整度达到25微米，真空孔和升降销的定位精度达到±0.005英寸；系统支撑表面的整体光洁度保持在1.6 Ra微米以下，以确保最大程度地减少颗粒产生。对于200毫米、300毫米和矩形半导体载板，厚度公差保持在±0.010英寸，并在加工过程中实现了±2°C的热均匀性。

是的，我们专门针对生产工具环境中的热测试和工艺验证进行快速原型设计，针对专门的半导体工艺和研发应用进行小批量生产，生产 20 至 200 个载板，并大批量生产晶圆厂耗材，每年为全球半导体制造商提供数千至数万个载板，包括使用 CMM 和激光干涉法进行全尺寸检查、整个表面的平整度测量、从室温到工艺温度的热循环验证、根据 SEMI 标准进行的粒子生成测试、材料纯度证书和完整的文档包。

所有组件均按照 ISO 9001 认证的质量管理体系制造，具有材料可追溯性，包括纯度分析和微量金属含量记录、使用精密测量设备进行尺寸验证、通过全表面映射进行平整度记录、热性能验证，并符合半导体行业要求，包括 SEMI 材料和清洁度标准、符合 SEMI F19 的真空兼容性排气规范、符合 SEMI E37 的颗粒生成限制、对工艺化学品的耐化学性以及确保工艺温度均匀性和尺寸稳定性的热规范。

各种选项包括铝上的硬质阳极氧化类型 III，涂层厚度从 25 到 100 微米，表面硬度超过 65 HRC，具有出色的耐磨性，铝上的表面电抛光 Ra 低于 0.4 微米，可去除表面缺陷并减少颗粒粘附，等离子喷涂具有耐化学性和热障性，使用氧化钇或氧化铝，CVD（化学气相沉积）涂层具有 SiC 和热解石墨，用于高纯度表面，精密研磨，控制 Ra 为 0.8 至 3.2 微米，以及其他处理，包括钝化、研磨和释放 PTFE 涂层，用于低摩擦，陶瓷用于电绝缘并完成阵列，表面纹理改善，选择 Ra 进行特定的抛光操作。

对于用于工艺测试的原型载板，根据所需的材料和涂层，交付周期通常为 10-14 天；对于完整设计，标准交付周期为 15-20 个工作日，其中包括加工、表面处理、清洁、平整度检查以及清洁验证等一系列完整步骤。另一类载板通常更为复杂，带有集成加热元件或特殊涂层的定制载板，交付周期通常为 4 至 7 周。

当然可以。我们根据特定的处理温度定制载板，无论是200°C以下的低温应用，还是使用石墨或碳化硅的高达1200°C的高温炉处理，还是使用专用陶瓷的高达1600°C的超高温应用，亦或是适用于各种晶圆尺寸和形状，例如200毫米、300毫米、矩形和不规则基板。我们提供真空兼容的载板，以满足等离子处理的排气要求，以及可最大程度减少背面污染的边缘接触配置。我们将热控制功能与嵌入式加热器或冷却通道集成，并提供额外的定制功能，例如静电夹持表面、用于节省空间的垂直运输的多层堆叠、用于FOUP的自动处理接口以及AMHS兼容性。

10-25 微米的凹坑平整度将均匀地支撑晶圆，避免弯曲和翘曲。这可以最大限度地减少并消除光刻工艺中图案的扭曲和图案叠加误差，从而改善弯曲和翘曲。±0.002 英寸的受控凹坑深度将通过可重复的热接触避免晶圆定位的不一致。这还能确保在 CVD 和扩散过程中，晶圆直径上的温度分布在 ±2°C 以内，并在 CVD 扩散过程中，凹坑深度为 0.002 英寸的晶圆温度均匀分布。±0.005 英寸的孔定位精度可确保真空分布均匀，从而有助于晶圆的保持，促进自动升降销动作，并最大限度地降低晶圆在真空中丢失的可能性。表面光洁度低于 1.6 Ra 微米，产生的颗粒更少，并将 10 级洁净室的要求降至最低，使每个晶圆接触产生的颗粒小于 0.1 个。通道图案改善了整个工艺的温度均匀性，将边缘到中心的温差降低了 30-50%。它采用优质材料制成，有助于在超过500个工艺循环中保持热能充盈的HF、HCl和等离子化学物质的维度。匹配的热膨胀系数可最大程度地减少并降低温度上升过程中的差异应力。
精密制造技术能够实现可靠的晶圆移动，适用于前端晶圆处理、离子注入、CVD 和 PVD ​​沉积、热退火以及外延生长等工艺。这要求晶圆处理过程无污染，关键工艺的温度均匀性保持在 ±1°C 以内，并保持多年的尺寸稳定性，同时还要确保自动化物料搬运系统与大批量半导体制造设施的兼容性。