半導体産業
マイクロプロセッサ、メモリ チップ、フラット パネル ディスプレイなどの半導体製品は、 ５G、IoT 、AI 、電気自動車、遠隔医療装置、産業用ロボットなどの次世代技術の出現によって需要が高まっています。 これらの最先端のアプリケーションでは、処理速度の高速化と電力消費の削減が求められることが多く、より複雑な製造プロセスが必要になります。半導体の微細化は、多くのプロセスで 10nm未満のレベルにまで微細化しており、極小のコンタミによってでも、製品の不具合や歩留の損失につながります。これらのシステムは、需要を満たすために確実に動作する必要があります。
潤滑剤は、製造装置の機能を確保するために必要ですが、不適切な潤滑剤を使用すると、想定外のダウンタイムやコンタミ汚染が発生する可能性があります。メンテナンスとダウンタイムは費用が嵩みます。潤滑剤は摩擦や摩耗から保護し、コンポーネントの寿命を延ばし、システムが確実に作動するようにします。潤滑剤のアウトガスと発塵は、設備機器や製品を汚染し、製品の品質と歩留まりに悪影響を及ぼす可能性があります。これらの問題を回避するには、アウトガスと発塵の少ない高性能の真空グリースを選択することが重要です。
半導体製造装置は、真空および高温下で動作することが多く、ベアリング、リニア ガイド、スライド、ボール/リードねじ、およびシールを摩耗から保護する高性能潤滑剤が必要です。
真空グリースとオイルの優位性
NyeTorr®、NyeClean® および NyeVac® は、半導体製造装置用に特別に配合された特殊潤滑剤です。 これらのアウトガスの少ない真空潤滑剤は、プロセスガスにさらされても化学的に安定しているため、主要な半導体製造装置 や半導体工場にとって最初の選択肢となっています。
機能と優位性
- 摩擦と摩耗の低減
- 部品の寿命の延長
- 汚染防止
- 耐高真空性
- 機能性と信頼性の向上
- 潜在的不具合の回避
- ダウンタイムの低減
真空潤滑剤を選択する際に考慮すべき特性は何ですか?
潤滑剤から発生するアウトガスは、ウェーハ、処理装置、その他の敏感な部品などを汚染する可能性があります。 潤滑剤のアウトガスは、ASTM E595 によって、総質量損失 (TML) および収集揮発凝縮性物質 (CVCM) で測定されます。 Nye の潤滑油は、半導体業界で定められた許容可能なアウトガス限界を大幅に下回っており、TML では 1.00% 以下、CVCM では 0.10% 以下です。 Nye は、これらの凝縮性物質を収集し、潤滑剤からシステムに放出される物質を決定する残留ガス分析 (RGA) を実行できます。
発塵とは、ボールねじ、ベアリング、ギアシステムに塗布された潤滑剤から汚染物質が作業環境に排出されることを意味します。ベースオイル、増ちょう剤、添加剤などがこれらの汚染物質になる可能性があり、回転、滑り、またはその両方の組み合わせであるかどうかにかかわらず、動的な機械的作用によって、グリースから汚染物質が放出されます。Nye の Application Development and Validation Test Lab のエンジニアは、これらの動的条件下で発塵の測定および定量化する独自のテスト方法と装置を開発しました。 このテストの結果は、低発塵の特殊潤滑剤の開発用に情報を提供するために貴重なデータを提供します。
潤滑剤は、蒸発されることなく、高温で製造設備の機械部品を保護できなければなりません。 高温では蒸気圧が上昇するため、アウトガスが発生しやすくなります。 Nye の真空およびクリーンルーム用潤滑剤の多くは、最高 250 °C の高温で機能するように配合されています。
真空およびクリーンルーム環境にある製造装置は非常に敏感であり、微細なコンタミでさえ製品の不具合を引き起こす可能性があります。 潤滑剤の清浄度を確保する最良の方法は、超ろ過です。 超ろ過は、潤滑剤中の微細なコンタミ粒子を除去するろ過プロセスです。 このプロセスの目的は、グリースやオイルから不要なコンタミを取り除くことです。 Nye は、グリースとオイルを超ろ過して、半導体アプリケーションで発生する可能性のある汚染物質を除去できます。
Nye Lubricants は、グリースの増ちょう剤、添加剤、ベースオイルとして製品配合に使用されているすべての PTFE および PFPE の PFOA (ペルフルオロオクタン酸) レベルを調査しました。 半導体産業向けのすべての Nye 製品は、REACH ガイドラインおよびその他の国際規制に準拠した 25 ppb (10 億分の 25) 未満の PFOA レベルを満たしています。 Nye社のホームページから PFOA ステートメントをダウンロードできます。
PFPEとMAC潤滑剤
PFPEとMACの両方の潤滑剤は、蒸気圧が低く、アウトガスが少ないため、真空環境に推奨されます。 PFPE潤滑剤は、MAC潤滑剤（最大150°C）と比較して、優れた高温性能（最大250°C）を提供します。 独自の添加剤パッケージにより、MAC潤滑剤は、PFPE潤滑剤と比較して摩耗に優れています。 どちらの製品も超ろ過が可能で、プラスチックやエラストマーと互換性があり、PFOA規制に準拠しています。
NyeTorr®とNyeClean®
当社のNyeTorr®およびNyeClean®製品は、化学的に安定で、安全性が高く、低蒸気圧で、ベアリング、リニアガイド、ボールねじ、その他の精密なメカニズムなどの半導体製造装置用の合成潤滑剤です。 NyeTorr®製品は、高温にさらされる超高真空アプリケーションでの使用をお勧めします。 NyeClean®製品は、優れた低発塵特性を備えており、後工程やパッケージングなどのクリーンルームアプリケーションに推奨されます。
| グリース | 動粘度@ 40°C | 真空の安定性 (ASTM E595) | 特徴 |
|---|---|---|---|
| NYECLEAN 5057 | 192 cSt | TML= 0.225 wt% CVCM= 0.054 wt% |
中・低真空環境のPFPE系半導体製造装置用グリース |
| NYECLEAN 5097R | 140 cSt | TML= 0.441 wt% CVCM= 0.044 |
中・低真空環境で、優れた摩耗性能、耐荷重性を提供します |
| NYETORR 5300 | 140 cSt | TML= 0.320 wt% CVCM= 0.045 wt% |
半導体製造装置の標準のPFPE真空グリース。 |
| NYETORR 5300XP | 140 cSt | TML= 0.075 wt% CVCM= 0.018 wt% |
高負荷用途での摩耗性能が向上します。 |
| NYETORR 5350 | 152 cSt | TML=0.757 wt% CVCM=0.451 wt% |
耐摩耗性が改善された中・低真空条件に適しています。 |
| NYETORR 6300 | 188 cSt | TML= 0.036 wt% CVCM= 0.006 wt% |
超低アウトガスグリース |
| NYETORR 6300S | 188 cSt | TML= 0.012 wt% CVCM= 0.000 wt% |
低トルク抵抗を必要とする用途で使用される柔らかいグリース。 |
| NYETORR 6350EL | 200 cSt | TML = 0.060 wt% CVCM = 0.008 wt% |
低アウトガスと低トルクを必要とする用途で超寿命を提供します。 |
| NYETORR 6370EL | 362 cSt | TML= 0.063 wt% CVCM= 0.001 wt% |
優れた耐食性と耐摩耗性を提供しながら、PFPE潤滑剤の中で最長の寿命を提供します。 |
| グリース | 動粘度@ 40°C | 真空の安定性 (ASTM E595) | 特徴 |
|---|---|---|---|
| NYETORR 5200 | 108 cSt | TML= 0.068 wt% CVCM= 0.007 wt% |
半導体製造装置の寿命を延ばし、優れた低トルク性と耐摩耗性。 |
| NYETORR 6200 | 108 cSt | TML= 0.058 wt% CVCM= 0.025 wt% |
優れた低アウトガス性と耐摩耗性。 |
| 油 | 動粘度@ 40°C | 真空の安定性 (ASTM E595) | 特徴 |
|---|---|---|---|
| NYETORR 5301 | 140 cSt | TML= 0.230 wt% CVCM= 0.033 wt% |
NyeTorr®5300で使用される基油。 |
| NYETORR 6301 | 187 cSt | TML= 0.00 wt% CVCM= 0.000 wt% |
NyeTorr®6300で使用される基油。 |
| NYETORR 5361 | 192 cSt | TML= 0.03 wt% CVCM= 0.010 |
ルイス酸触媒による分解に耐える低蒸気圧オイル。 |
| NYETORR 6371 | 446 cSt | TML= 0.020 wt% CVCM= 0.002 wt% |
NyeTorr®6371ELで使用される基油。 |
| NYETORR 5381 | 809 cSt | TML= 0.070 wt% CVCM= 0.004 wt% |
ある程度の減衰が必要なスタティックシールのグリース代替品として使用されます。 |
| 油 | 動粘度@ 40°C | 真空の安定性 (ASTM E595) | 特徴 |
|---|---|---|---|
| NYETORR 5201 | 108 cSt | TML= 0.120 wt% CVCM= 0.013 wt% |
NyeTorr®5200で使用される基油。 |
| NYETORR 6201 | 108 cSt | TML= 0.110 wt% CVCM= 0.010 wt% |
NyeTorr®6200で使用される基油。 |
| 製品 | 動粘度@ 40°C | 真空の安定性 (ASTM E595) | 特徴 |
|---|---|---|---|
| NYEVAC 9720 | 61 cSt | TML= 0.359 wt% CVCM= 0.023 wt% |
ターボ分子ポンプに使用されるエステル油 |
| NYEVAC 9721 | 61 cSt | TML= 0.942 wt% CVCM= 0.467 wt% |
ターボ分子真空ポンプ用のリチウム石鹸で増粘されたエステルグリース。 |
| NYEVAC 9724 | 61 cSt | TML= 0.279 wt% CVCM= 0.073 wt% |
ターボ分子真空ポンプシステム用にPTFEで増粘された非常に柔らかいエステルグリース。 |
試験と製造
潤滑剤の製造に使用される材料と製造装置は、潤滑剤の清浄度に影響を与える可能性があります。 Nye では、原材料は厳しい品質基準を満たしています。 当社の真空潤滑剤は、高い品質を保証するために、ISO クラス 8 およびクラス 7 認定のクリーン ルームで製造、充填されています。
当社の製品はすべて、当社の真空航空宇宙半導体試験 (VAST) ラボで真空および高温下で試験することもできます。 これらのシミュレートされた動作条件で実行されるテストにより、正確なアウトガス、発塵、およびその他の重要な性能データがお客様に提供され、精密機器やハイエンドの製造プロセスに適した潤滑剤を選択できます。 Nye独自のMAC系潤滑剤や超ろ過などの製造方法は、地球上および宇宙での最も過酷な条件に 50 年近く耐えることが証明されています。
