半導体産業ほど、物理的に可能なことの限界を常に押し広げている産業はほとんどありません。半導体産業は、何十年にもわたって次々と画期的な成果を達成し、マイクロチップの処理能力を向上させると同時に、より一層の小型化を実現してきました。イノベーションのためのこの追求を継続するために、半導体産業はポンプテクノロジーを含む多種多様な規律からの最先端の技術に依存しています。KNFは最先端のダイアフラムポンプ技術と独自のカスタマイズソリューションでこの革新的な業界をサポートできることを誇りに思います。

半導体製造のためになぜポンプが必要不可欠なのか

半導体産業は物理的極限状態で稼働し、優れた成果を達成するために複数の生産ステップを必要とします。これには超純水等の多種多様な要求の高い液体の使用、マスキング用の超繊細なインク、エッチング用の刺激の強い酸、洗浄用の強い溶液やアルゴン、ネオンやキセノンのようなガスの使用が含まれています。これらの液体を移送ための必要性の他に、これらの多くのステップは真空ポンプの使用を必要とさせる非常に高い真空レベルを必要とします。

 

これらの製造作業にはすべて、優れた信頼性、清浄性、堅牢性、性能、そして化学的適合性、コンパクト性、低振動性を備えたポンプが必要です。これらの過酷な条件の理由から、ダイアフラムポンプは半導体産業におけるさまざまな作業に最適な技術となっています。

製造工程の各工程に最適なポンプ

KNFポンプは半導体製造の全工程で使用されています。 まず、シリコンウェハの製造工程で、当社のポンプがシリコンウェハの処理に使用されます。その後の製造ステップにおいて、KNFポンプはフォトリソグラフィプロセスにおいて使用される液体の使用及び再循環、脱気に使用される他に、光化学プロセスにおいて使用される特殊なレーザー用に必要なエキシマを移すためのガスポンプのために使用されます。

 

エッチングプロセス中、液体ポンプは超純水の取り扱い及び使用される強酸のために必要です。品質管理は流体及び空気の制御を含む半導体産業におけるほとんどのプロセスに重要です。KNFはあらゆるタイプのガス及び液体アプリケーション用のポンプソリューションの他に、クリーンルームモニターテクノロジーをも提供します。

半導体製造のためにドライ真空ポンプは必要不可欠

微細化の最前線で稼働しながら、半導体産業は製造プロセス全体を通して極めて高い精度に依存しています。この精度を達成するひとつの方法は製造プロセスから全ての汚染物を排除することです。これにはクリーンルームあるいは非常に高い真空条件のもとで実行される多くのプロセスを必要とします。非常に高い真空をつくるには、ダイアフラムポンプのような容積式ポンプが一般的に深い真空を作るために使用され、それはターボ分子ポンプまたはイオンゲッターポンプによって更に排気させることができます。

当社のダイアフラムポンプ技術が役立つ分野

当社のダイアフラムポンプ技術が役立つ分野

オイルやその他の潤滑油はこれらの環境を汚染するため、半導体産業において使用されている真空ポンプは完全にドライな状態でなくてはなりません。汚染や性能低下や流体の損失を避けるために、これらのポンプはまた最小限のリークレートを提供する必要があります。半導体メーカーは複雑でスペースに限られた機会を操作するため、ポンプもデジタル制御可能でコンパクトでなくてはなりません。耐久性及び信頼性はこの産業ではポンプにとって重要な必要条件で、機器も非常に高価なため、長期間経済的に操作できる信頼性が必要です。

 

完全にドライな状態での運転に加え、ダイアフラムポンプは負圧下で再起動可能で、ほとんどのダイアフラムポンプはオーバーヒートすることなく最大の真空において連続運転することが可能です。それらはまた、ガスの気密性が高く、堅牢で信頼性があり、メンテナンスフリーあるいは最小限のメンテナンスで済みます。KNFダイアフラムポンプでは、最新のブラシレスDCモータを選択することができ、個別にパラメータを設定し、精密なデジタル制御を行うことができます。

半導体産業はそのプロセスにおいて様々なガスが使用されます。特に、リトグラフプロセスは特殊なエキシマレーザーを操作するための不活性ガスを必要とします。これらのレーザーはアルゴン、ネオンあるいはキセノンのようなガスで満たされています。エキシマレーザーの性能を維持するために、使用する混合希ガスを定期的に精製する必要があります。KNFガスポンプはレーザーガスを再循環させるのに使用されます。ダイアフラム真空ポンプはリザーバーを排気し、使用済みの不活性ガスを交換するためにも使用されます。

開始から終了まで、半導体製造プロセスは多くの目的で幅広いレンジの液体を使用します。プロセスのステップに応じて、液体は異なる課題を提示し、異なる必要条件を満たす特殊なポンプを必要とします。液体によっては、例えば、エッチング用に使用される塩酸は耐薬器具によって送液されなければなりません。

 

特殊なUVインクあるいは導電性のインク等のその他の液体は非常に繊細で超高純度でなくてはならず、完璧に不活性で、流体の性質を変化させない特別なポンプ材料を必要とします。エッチングプロセス中に使用される超純水の吸引のような割と単純なタスク用のポンプでさえも、長年の信頼性及びメンテンナンスフリー稼働等の並外れたな要求に直面します。

 

液体に関連するほとんどの半導体製造プロセスはその他のポンプタイプよりも多くの利点を供するダイアフラムポンプから得することがあります。その機密性のデザインはアグレッシブな流体と繊細な流体の両方を取り扱うために重要です。危険な流体が環境に漏れないように、繊細な流体が汚染していないことが最重要です。もう一つの利点は自吸式でドライ運転が安全な液体ダイアフラムポンプの操作が簡単で、非常に高い耐久性を持っています。これは主な利点で、その理由は多くの液体ポンプは数年信頼できるように稼働しなくてはならず、予期しないダウンタイムは非常にコストが高価であるため、半導体産業においては受け入れられません。

 

全てのKNF液体ダイアフラムポンプはモータ、ポンプ材質、機械部分、電気及び油圧接続等の多くの選択肢用に柔軟、経済的及び素早くカスタマイズ可能な他、進化した制御性のためのデジタルカスタマイズオプションが可能です。このようにして、KNFはひとつのバッチサイズから高度に個別化したソリューションを提供することが可能です。 

KNFスムーズフローテクノロジーが半導体アプリケーションにおけるダイアフラムポンプ用途の道を開きます

非常に低い脈動を必要とするアプリケーション用に、KNFは脈動を最小限までに抑える特殊なスムーズフローポンプを提供します。これはKNFテクノロジーが従来のダイアフラムポンプでは過多な脈動を生成する分野において使用を可能にします。多くのインクは敏感であるか、あるいは多くの導電性インクのように研磨性があるため、他のポンプ技術にとっては難題である。

どのようにしてOEMや半導体メーカーがカスタマイズされたKNFポンプから利益を得るか

半導体産業のための多くのシステムがOEMによって製造されながら、半導体業もまた、独自のポンプを使用します。KNFは世界各地にセールスセンターを展開し、幅広く深いアプリケーション知識を持って、最先端のダイアフラムポンプ技術をOEMと半導体メーカーの両方に提供しています。

 

当社の革新的なモジュール設計アプローチにより、少量生産から大量生産まで、特定のアプリケーションのニーズに合わせてポンプを迅速、確実、かつコスト効率よくカスタマイズすることができます。当社のカスタマーと綿密に協力し合うことで、カスタマイズ化の境界線を広げ、革新的で完璧にフィットするポンプソリューションを作り上げます。これらのパートナーシップは信頼とお互いの成功によって築かれた長期の関係に発展します。

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