በሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ውስጥ ልዩ የጎማ ማህተሞች: የንጽህና እና ትክክለኛነት ዋስትና

በከፍተኛ የቴክኖሎጂ ሴሚኮንዳክተር ማምረቻ መስክ እያንዳንዱ እርምጃ ልዩ ትክክለኛነት እና ንፅህናን ይጠይቃል። ልዩ የጎማ ማኅተሞች፣ የማምረቻ መሣሪያዎችን የተረጋጋ አሠራር የሚያረጋግጡ እና ከፍተኛ ንፁህ የሆነ የምርት አካባቢን የሚጠብቁ ወሳኝ አካላት በሴሚኮንዳክተር ምርቶች ምርት እና አፈፃፀም ላይ ቀጥተኛ ተፅእኖ አላቸው። ዛሬ በሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ውስጥ እንደ ፍሎሮሩበር እና ፐርፍሎሮኤላስቶመር ያሉ ልዩ የጎማ ማህተሞች እንዴት ወሳኝ ሚና እንደሚጫወቱ እንመረምራለን።

I. የሴሚኮንዳክተር ማምረቻ አከባቢዎች ጥብቅ መስፈርቶች

ሴሚኮንዳክተር ማምረቻ በተለምዶ የሚካሄደው የአካባቢ ጽዳትና ንፅህና መስፈርቶች እጅግ በጣም ከፍተኛ በሆኑ ንፁህ ክፍሎች ውስጥ ነው። ጥቃቅን የብክለት ቅንጣቶች እንኳን ቺፕ አጫጭር ዑደትዎችን ወይም ሌሎች የአፈፃፀም ጉድለቶችን ሊያስከትሉ ይችላሉ. ከዚህም በተጨማሪ የማምረት ሂደቱ እንደ ፎቶሪሲስቶች, ኢቲክ መፍትሄዎች እና የጽዳት ፈሳሾችን የመሳሰሉ የተለያዩ በጣም የሚበላሹ ኬሚካሎችን መጠቀምን ያካትታል. በተጨማሪም, አንዳንድ የሂደት ደረጃዎች ከፍተኛ የሙቀት መጠን እና የግፊት መለዋወጥ ያጋጥማቸዋል. ለምሳሌ, etching እና ion implantation ሂደቶች በመሳሪያው ውስጥ ከፍተኛ ሙቀትን እና ግፊቶችን ይፈጥራሉ. በተጨማሪም ፣ ከማኅተሞች የሚወጣው ዝናብ በሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል። የዝናብ መጠን እንኳን ሳይቀር ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶችን ወይም ሂደቶችን ሊበክል ይችላል, ይህም የምርት ሂደቱን ትክክለኛነት ይረብሸዋል.

II. የልዩ የጎማ ማኅተሞች ቁልፍ ሚናዎች

1. የብክለት ብክለትን መከላከል፡- ልዩ የጎማ ማህተሞች አቧራ፣ ቆሻሻዎች እና ሌሎች ከውጪው አካባቢ የሚመጡ ቅንጣቶችን ወደ መሳሪያው እንዳይገቡ፣ ንፁህ አካባቢን በመጠበቅ ውጤታማ በሆነ መንገድ ይከለክላሉ። የፔርፍሎሮኤላስቶመር ማኅተሞችን እንደ ምሳሌ በመውሰድ፣ ለስላሳ ገጽታቸው የንጥል መምጠጥን ይቋቋማል። የእነሱ በጣም ጥሩ የመተጣጠፍ ችሎታ ከመሳሪያዎች አካላት ጋር በጥብቅ እንዲገጣጠሙ ያስችላቸዋል ፣ ይህም አስተማማኝ የማተሚያ ማገጃ በመፍጠር እና ሴሚኮንዳክተር የማምረት ሂደት ከቅንጣት ብክለት የጸዳ መሆኑን ያረጋግጣል።

2. የኬሚካል ዝገትን መቋቋም፡ እንደ ፍሎሮካርቦን እና ፐርፍሎሮኤላስቶመር ያሉ ማህተሞች በተለምዶ ሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ላይ ጥቅም ላይ የሚውሉትን ኬሚካላዊ ሪጀንቶች በጣም ጥሩ የመቋቋም ችሎታ ይሰጣሉ። የፍሎሮካርቦን ማህተሞች ከተለመዱት የአሲድ እና የአልካላይን መፍትሄዎች እና ኦርጋኒክ መሟሟት የሚቋቋሙ ሲሆኑ የፐርፍሎሮኤላስቶመር ማህተሞች በተለይ በከፍተኛ ኦክሳይድ እና ብስባሽ ኬሚካላዊ አካባቢዎች ውስጥ የተረጋጋ ናቸው። ለምሳሌ, እርጥብ ማሳከክ ሂደቶች ውስጥ, perfluoroelastomer ማኅተሞች ማኅተም እና መሣሪያዎች መረጋጋት በማረጋገጥ, ዝገት ያለ በከፍተኛ አሲዳማ etching መፍትሄዎች ጋር ለረጅም ጊዜ ግንኙነት መቋቋም ይችላሉ.

3. ከሙቀት እና የግፊት መለዋወጥ ጋር መላመድ-ሴሚኮንዳክተር ማምረቻ መሳሪያዎች በሚሠራበት ጊዜ በተደጋጋሚ የሙቀት መጠን እና የግፊት መለዋወጥ ያጋጥማቸዋል. ልዩ የጎማ ማህተሞች እጅግ በጣም ጥሩ ከፍተኛ እና ዝቅተኛ የሙቀት መቋቋም, እንዲሁም በጣም ጥሩ የመለጠጥ እና የግፊት መቋቋም ያስፈልጋቸዋል. Fluororubber ማኅተሞች በተወሰነ የሙቀት መጠን ውስጥ በጣም ጥሩ የመለጠጥ እና የመዝጊያ ባህሪያትን ይይዛሉ, በተለያዩ የሂደት ደረጃዎች ውስጥ ከሙቀት መለዋወጥ ጋር ይጣጣማሉ. Perfluoroelastomer ማኅተሞች, በሌላ በኩል, ከፍተኛ ሙቀት መቋቋም ብቻ ሳይሆን ጠንካራ ወይም ዝቅተኛ የሙቀት ላይ ተሰባሪ መሆን ለመቋቋም, አስተማማኝ መታተም አፈጻጸም በመጠበቅ እና በተለያዩ ውስብስብ የሥራ ሁኔታዎች ውስጥ መሣሪያዎች መደበኛ ክወና ​​በማረጋገጥ.

4. የዝናብ ስጋትን መቆጣጠር፡- ከሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ላይ የዝናብ መጠንን መቆጣጠር ወሳኝ ነው። እንደ fluoroelastomer እና perfluoroelastomer ያሉ ልዩ የጎማ ማህተሞች የተለያዩ ተጨማሪዎችን አጠቃቀም ለመቀነስ የተመቻቹ ቀመሮችን እና የምርት ሂደቶችን ይጠቀማሉ፣በዚህም በማምረት ሂደት ውስጥ እንደ ትናንሽ ኦርጋኒክ ሞለኪውሎች እና የብረት ions ያሉ ቆሻሻዎችን የመዝነብ እድልን ይቀንሳል። እነዚህ ዝቅተኛ የዝናብ ባህሪያት ማኅተሞቹ ለሴሚኮንዳክተር ማምረቻ የሚያስፈልገውን እጅግ በጣም ንፁህ አካባቢን በመጠበቅ የብክለት ምንጭ እንዳይሆኑ ያረጋግጣሉ።

III. ለልዩ የጎማ ማህተሞች የአፈጻጸም መስፈርቶች እና የምርጫ መስፈርቶች

1. ከንጽህና ጋር የተያያዙ ባህሪያት፡- የገጽታ ሸካራነት፣ ተለዋዋጭነት እና ቅንጣት መለቀቅ የማኅተሞች ቁልፍ አመልካቾች ናቸው። ዝቅተኛ የገጽታ ሸካራነት ያላቸው ማህተሞች ለቅንጣት ክምችት እምብዛም የተጋለጡ ሲሆኑ ዝቅተኛ ተለዋዋጭነት ደግሞ ከፍተኛ ሙቀት ባለባቸው አካባቢዎች የኦርጋኒክ ጋዝ ልቀትን አደጋ ይቀንሳል። ማኅተሞችን በሚመርጡበት ጊዜ ዝቅተኛ ተለዋዋጭነት እና ጥቃቅን ልቀትን በሚያቀርቡ ልዩ የገጽታ ህክምናዎች ለምርቶች ቅድሚያ ይስጡ። ለምሳሌ, በፕላዝማ-የታከሙ የፔርፍሎሮኤላስቶመር ማህተሞች ለስላሳ ሽፋን ይሰጣሉ እና ተለዋዋጭነትን በትክክል ይቀንሳሉ. እንዲሁም በሴሚኮንዳክተር ማምረቻ አካባቢዎች ምንም አይነት ጎጂ ልቀትን እንደማይለቁ ለማረጋገጥ ለማኅተሙ መልቀቂያ ባህሪያት ትኩረት ይስጡ እና ጥብቅ የመልቀቂያ ሙከራ ያደረጉ ምርቶችን ይምረጡ።

2. የኬሚካል ተኳኋኝነት፡- በሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ወቅት ባጋጠሙት ልዩ ኬሚካላዊ ሪአጀንቶች ላይ በመመስረት ተገቢውን የጎማ ቁሳቁስ ይምረጡ። የተለያዩ አይነት ፍሎሮኤላስቶመር እና ፐርፍሎሮኤላስቶመር ለተለያዩ ኬሚካሎች የተለያየ የመቋቋም አቅም አላቸው። ጠንካራ ኦክሳይድ አሲዶችን ለሚያካትቱ ሂደቶች፣ በጣም ኦክሳይድ የሆኑ የፐርፍሎሮኤላስቶመር ማህተሞች መመረጥ አለባቸው። አጠቃላይ ኦርጋኒክ መሟሟትን ለሚያካትቱ ሂደቶች፣ የፍሎራይላስቶመር ማህተሞች የበለጠ ወጪ ቆጣቢ አማራጭ ሊሆኑ ይችላሉ።

3. አካላዊ ባህሪያት፡- እነዚህ ጠንካራነት፣ የመለጠጥ ሞጁሎች እና የመጨመቂያ ስብስብ ያካትታሉ። መጠነኛ ጥንካሬ ያላቸው ማህተሞች መጫኑን እና ማስወገድን በሚያመቻቹበት ጊዜ ጥሩ ማህተም ያረጋግጣሉ. የመለጠጥ ሞጁሎች እና የጨመቁ ስብስቦች በረጅም ጊዜ ጭንቀት ውስጥ የማኅተም አፈፃፀም መረጋጋትን ያንፀባርቃሉ። ከፍተኛ ሙቀት ባለው እና ከፍተኛ ጫና በሚፈጠርባቸው አካባቢዎች የረጅም ጊዜ የተረጋጋ የማተሚያ አፈፃፀምን ለማረጋገጥ በትንሹ የመጨመቂያ ስብስብ ያላቸው ማህተሞች መመረጥ አለባቸው።

IV. ተግባራዊ የመተግበሪያ ጉዳይ ትንተና

አንድ ታዋቂ ሴሚኮንዳክተር አምራች በቺፕ ማምረቻ መስመሩ ላይ ባለው የማሳፈያ መሳሪያዎች ውስጥ የተለመዱ የጎማ ማህተሞች ተደጋጋሚ ዝገት እና እርጅና እያጋጠመው ነበር። ይህ ወደ ውስጣዊ ፍሳሽዎች, የምርት ቅልጥፍና ላይ ተጽእኖ አሳድሯል እና በንጥል ብክለት ምክንያት የቺፕ ምርትን በእጅጉ ይቀንሳል. በተጨማሪም, የተለመዱ ማህተሞች በከፍተኛ ሙቀት ሂደት ውስጥ ከፍተኛ መጠን ያለው የኦርጋኒክ ብክሎች ይለቀቃሉ, ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶችን በመበከል እና ያልተረጋጋ የምርት አፈፃፀምን ያመጣሉ. በኩባንያችን በተመረቱ የፔርፍሎሮኤላስቶመር ማኅተሞች ከተተኩ በኋላ የመሳሪያዎቹ የአሠራር መረጋጋት በከፍተኛ ሁኔታ ተሻሽሏል። ከአንድ አመት ተከታታይ የክትትል ክትትል በኋላ ማህተሞቹ ምንም አይነት የዝገት ወይም የእርጅና ምልክት አላሳዩም, ከፍተኛ ንፅህናን ለመጠበቅ እና የቺፕ ምርትን ከ 80% ወደ 95% ይጨምራሉ. ይህ የተገኘው በፔርፍሎሮኤላስቶመር ማኅተሞች እጅግ በጣም ጥሩ ኬሚካላዊ የመቋቋም ችሎታ ፣ ዝቅተኛ የዝናብ ባህሪዎች እና እጅግ በጣም ጥሩ አካላዊ ባህሪዎች በመሆናቸው ለኩባንያው ከፍተኛ ኢኮኖሚያዊ ጥቅሞችን አስገኝቷል።

ማጠቃለያ፡ ለከፍተኛ ትክክለኛነት እና ንፅህና በሚተጋው ሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ኢንዱስትሪ ውስጥ ልዩ የጎማ ማህተሞች የማይጠቅም ሚና ይጫወታሉ። እንደ ፍሎሮፖሊመር እና ፐርፍሎሮኤላስቶመር ያሉ ልዩ የጎማ ማህተሞች፣ የዝናብ ላይ ጥብቅ ቁጥጥርን ጨምሮ የላቀ አፈፃፀማቸው፣ ለሴሚኮንዳክተር ማምረቻ መሳሪያዎች አስተማማኝ ማተሚያ ይሰጣሉ፣ ኢንዱስትሪው ያለማቋረጥ ወደ ከፍተኛ የቴክኖሎጂ ደረጃዎች እንዲሸጋገር ይረዳል።