ആധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ലോകത്ത്, ദി അർദ്ധചാലകം രാജാവാണ്. ഈ ചെറിയ, സങ്കീർണ്ണമായ ചിപ്പുകൾ നമ്മുടെ സ്‌മാർട്ട്‌ഫോണുകൾ മുതൽ കാറുകൾ, ഇൻറർനെറ്റ് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഡാറ്റാ സെൻ്ററുകൾ എന്നിവയ്‌ക്ക് ഊർജം പകരുന്നു. എന്നാൽ ഈ ചിപ്പുകളുടെ സൃഷ്ടിയെ ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നത് എന്താണ്? ഉത്തരം, അതിശയകരമെന്നു പറയട്ടെ വാതകം. വെറുതെ ഒന്നുമല്ല വാതകം, പക്ഷേ ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള വാതകങ്ങൾ സങ്കൽപ്പിക്കാനാവാത്ത വൃത്തിയുടെ. വ്യാവസായിക വാതകങ്ങളിൽ സ്പെഷ്യലൈസ് ചെയ്ത ഏഴ് പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈനുകളുള്ള ഒരു ഫാക്ടറിയുടെ ഉടമയായ അലൻ എന്ന നിലയിൽ, ശുദ്ധതയുടെ ആവശ്യം എങ്ങനെ ഉയർന്നുവെന്ന് ഞാൻ നേരിട്ട് കണ്ടു. ഈ ലേഖനം മുൻനിരയിലുള്ള മാർക്ക് ഷെനെപ്പോലുള്ള ബിസിനസ്സ് നേതാക്കൾക്കുള്ളതാണ് വാതകം സപ്ലൈ ചെയിൻ. ഗുണനിലവാരവും വിലയും നിങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നു, എന്നാൽ ഈ വിപണിയിൽ യഥാർത്ഥത്തിൽ നയിക്കാൻ, നിങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കേണ്ടതുണ്ട് എന്തുകൊണ്ട്. സങ്കീർണ്ണമായ ലോകത്തെ ഞങ്ങൾ അപകീർത്തിപ്പെടുത്തും അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണം, ഒറ്റ തെറ്റി എന്തിനാണെന്ന് ലളിതമായി വിശദീകരിക്കുന്നു കണിക ഒരു വാതകം സ്ട്രീമിന് ഒരു ഫാക്ടറിക്ക് ദശലക്ഷങ്ങൾ ചിലവാകും. ഭാഷ സംസാരിക്കുന്നതിനുള്ള നിങ്ങളുടെ വഴികാട്ടിയാണിത് അർദ്ധചാലക വ്യവസായം ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത പങ്കാളിയാകുകയും ചെയ്യുന്നു.

ഒരു അർദ്ധചാലക ചിപ്പ് നിർമ്മിക്കുന്നതിൽ ഗ്യാസ് എന്ത് പങ്കാണ് വഹിക്കുന്നത്?

അതിൻ്റെ കേന്ദ്രത്തിൽ, അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണം ഒരു നേർത്ത ഡിസ്കിൽ മൈക്രോസ്കോപ്പിക്, മൾട്ടി-ലേയേർഡ് ഇലക്ട്രിക്കൽ സർക്യൂട്ടുകൾ നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് സിലിക്കൺ, എ എന്നറിയപ്പെടുന്നു വേഫർ. കോടിക്കണക്കിന് മുറികളും ഇടനാഴികളുമുള്ള ഒരു തപാൽ സ്റ്റാമ്പിൻ്റെ വലിപ്പമുള്ള ഒരു അംബരചുംബി നിർമ്മിക്കാൻ ശ്രമിക്കുന്നത് സങ്കൽപ്പിക്കുക. ആ സ്കെയിലിനെക്കുറിച്ചാണ് നമ്മൾ സംസാരിക്കുന്നത്. ഇത് നേടുന്നതിന്, നിങ്ങൾക്ക് ശാരീരിക ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല. പകരം, മുഴുവൻ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയ കൃത്യമായ രാസപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഒരു പരമ്പരയെ ആശ്രയിക്കുന്നു, ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ പ്രാഥമിക വാഹനം വാതകം.

ഈ സർക്യൂട്ടുകൾ നിർമ്മിക്കുന്ന അദൃശ്യ കൈകളായി വാതകങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അവർ നിരവധി നിർണായക ജോലികൾ ചെയ്യുന്നു. ചിലത്, പോലെ നൈട്രജൻ, തികച്ചും ശുദ്ധവും സുസ്ഥിരവുമായ അന്തരീക്ഷം സൃഷ്ടിക്കുക, അനാവശ്യ പ്രതികരണങ്ങൾ തടയുക. പ്രോസസ്സ് വാതകങ്ങൾ എന്നറിയപ്പെടുന്ന മറ്റുള്ളവ യഥാർത്ഥ നിർമ്മാണ ബ്ലോക്കുകളോ കൊത്തുപണി ഉപകരണങ്ങളോ ആണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു പ്രത്യേക വാതക തരം ചാലക വസ്തുക്കളുടെ ഒരു സൂക്ഷ്മ പാളി നിക്ഷേപിക്കാൻ ഉപയോഗിച്ചേക്കാം, മറ്റൊന്ന് വാതകം കൃത്യമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു etch ഒരു സർക്യൂട്ട് പാത്ത് രൂപീകരിക്കുന്നതിനുള്ള മെറ്റീരിയൽ. വൃത്തിയാക്കൽ മുതൽ ഓരോ ഘട്ടവും വേഫർ അന്തിമ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന്, ഒരു പ്രത്യേകം ഉൾപ്പെടുന്നു വാതകം അല്ലെങ്കിൽ വാതകങ്ങളുടെ മിശ്രിതം. യുടെ കൃത്യത വാതക പ്രവാഹം അതിൻ്റെ രാസഘടന നേരിട്ട് വിജയത്തെ നിർണ്ണയിക്കുന്നു ചിപ്പ് നിർമ്മാണം പ്രക്രിയ.

അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണത്തിൽ പരിശുദ്ധി വളരെ പ്രധാനമായിരിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?

നമ്മുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ, ഒരു ചെറിയ പൊടി അല്ലെങ്കിൽ വായു മലിനീകരണം വലിയ കാര്യമില്ല. എന്നാൽ ഉള്ളിൽ എ അർദ്ധചാലകം ഫാബ്രിക്കേഷൻ പ്ലാൻ്റ്, അല്ലെങ്കിൽ "ഫാബ്," ഇതൊരു ദുരന്തമാണ്. ഘടകങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുന്നത് a സിലിക്കൺ വേഫർ പലപ്പോഴും നാനോമീറ്ററിൽ അളക്കുന്നു-അത് ഒരു മീറ്ററിൻ്റെ കോടിക്കണക്കിന്. വീക്ഷണകോണിൽ പറഞ്ഞാൽ, ഒരു മനുഷ്യൻ്റെ മുടിക്ക് ഏകദേശം 75,000 നാനോമീറ്റർ വീതിയുണ്ട്. ഒരു ചെറിയ പൊടി കണിക ലോകത്തിലെ ഒരു ഭീമാകാരമായ പാറയാണ് നിങ്ങൾക്ക് കാണാൻ പോലും കഴിയില്ല അർദ്ധചാലകം കൃത്രിമത്വം.

ഇതുകൊണ്ടാണ് പരിശുദ്ധി വാതകങ്ങളുടെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട സവിശേഷതയാണ് അർദ്ധചാലകത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു ഉത്പാദനം. ഏതെങ്കിലും അനാവശ്യ തന്മാത്ര-അത് ഒരു വഴിതെറ്റിയ ജല തന്മാത്രയായാലും, ഒരു ചെറിയ ലോഹമായാലും കണിക, അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു വാതകം തന്മാത്ര-ഒരു കണക്കാക്കുന്നു അശുദ്ധി. ഇത് മലിനീകരണം പൂർണ്ണമായും അതിലോലമായതിനെ തടസ്സപ്പെടുത്താൻ കഴിയും രാസപ്രവർത്തനം ന് നടക്കുന്നു വേഫർൻ്റെ ഉപരിതലം. ഒരു സിംഗിൾ അശുദ്ധി ഒരു സർക്യൂട്ട് രൂപപ്പെടുന്നതിൽ നിന്ന് തടയാനോ ഒരു ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് ഉണ്ടാക്കാനോ അല്ലെങ്കിൽ മാറ്റാനോ കഴിയും അർദ്ധചാലകത്തിൻ്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ മെറ്റീരിയൽ. കാരണം ഒരൊറ്റ വേഫർ നൂറുകണക്കിന് അല്ലെങ്കിൽ ആയിരക്കണക്കിന് വ്യക്തിഗത ചിപ്പുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കാം, ഒരു ചെറിയ തെറ്റ് വലിയ സാമ്പത്തിക നഷ്ടത്തിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം. മുഴുവൻ പ്രക്രിയയും ആവശ്യപ്പെടുന്നു പരിശുദ്ധിയുടെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന തലങ്ങൾ എല്ലാം പ്രവർത്തിക്കാൻ.

വാതകങ്ങളിലെ മാലിന്യങ്ങൾ അർദ്ധചാലക ഉൽപ്പാദനത്തെ എങ്ങനെ നശിപ്പിക്കും?

എപ്പോൾ ഒരു അശുദ്ധി ഒരു പ്രക്രിയയിൽ ഉണ്ട് വാതകം, അത് ഒരു "കൊലയാളി"ക്ക് കാരണമാകും ന്യൂനത." ഇതൊരു ചെറിയ പോരായ്മയല്ല; അത് എ ന്യൂനത ആ വിഭാഗത്തിൽ മുഴുവൻ മൈക്രോചിപ്പും റെൻഡർ ചെയ്യുന്നു വേഫർ ഉപയോഗശൂന്യമായ. ഇത് എങ്ങനെ സംഭവിക്കുന്നുവെന്ന് നോക്കാം. സമയത്ത് നിക്ഷേപം ഘട്ടം, അവിടെ നേർത്ത ഫിലിമുകൾ പാളികളായി നിർമ്മിക്കപ്പെടുന്നു, ഒരു അനാവശ്യമാണ് കണിക ഉപരിതലത്തിൽ ഇറങ്ങാൻ കഴിയും. അടുത്ത പാളി മുകളിൽ നിക്ഷേപിക്കുമ്പോൾ, അത് ഒരു മൈക്രോസ്കോപ്പിക് ബമ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ശൂന്യത സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഈ പിഴവ് ഇലക്ട്രിക്കൽ കണക്ഷൻ തകർക്കുകയോ അല്ലെങ്കിൽ ഉദ്ദേശിക്കാത്ത ഒന്ന് സൃഷ്ടിക്കുകയോ ചെയ്യാം, ഇത് നിർമ്മിക്കുന്ന ട്രാൻസിസ്റ്ററിനെ ഫലപ്രദമായി നശിപ്പിക്കും.

ഇതിൻ്റെ അനന്തരഫലങ്ങൾ ഒരു ഫാബിൻ്റെ അടിത്തട്ടിൽ വിനാശകരമാണ്. എയിലെ വിജയത്തിനുള്ള പ്രാഥമിക മെട്രിക് അർദ്ധചാലകം fab എന്നത് "യീൽഡ്" ആണ്-ഒരൊറ്റത്തിൽ നിന്ന് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന പ്രവർത്തന ചിപ്പുകളുടെ ശതമാനം വേഫർ. ഒരു ചെറിയ തുള്ളി പോലും വിളവ്, 95% മുതൽ 90% വരെ, നഷ്ടപ്പെട്ട വരുമാനത്തിൽ ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ഡോളർ പ്രതിനിധീകരിക്കാം. വാതക മാലിന്യങ്ങൾ കുറയാനുള്ള നേരിട്ടുള്ള കാരണങ്ങളാണ് വിളവ്. ഇതുകൊണ്ടാണ് അർദ്ധചാലക നിർമ്മാതാക്കൾ അഭിനിവേശമുള്ളവരാണ് വാതക പരിശുദ്ധി. എന്ന് അവർക്ക് ഉറപ്പുണ്ടായിരിക്കണം വാതകം അവരുടെ മൾട്ടി-ബില്യൺ ഡോളർ ടൂളുകളിൽ പ്രവേശിക്കുന്നത് തികച്ചും സൗജന്യമാണ് മലിനീകരണം അത് പാളം തെറ്റിക്കും അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണ പ്രക്രിയ. പിശകിന് പൂജ്യം ഇടമില്ലാത്ത സൂക്ഷ്മ സൂക്ഷ്മതയുള്ള ഗെയിമാണിത്.

സെമികണ്ടക്ടർ ഫാബ്രിക്കേഷനിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രധാന വാതകങ്ങൾ ഏതൊക്കെയാണ്?

ഉപയോഗിക്കുന്ന വാതകങ്ങളുടെ ശ്രേണി അർദ്ധചാലക വ്യവസായം വിശാലമാണ്, പക്ഷേ അവ സാധാരണയായി രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി പെടുന്നു: ബൾക്ക് വാതകങ്ങൾ, പ്രത്യേക വാതകങ്ങൾ.

• ബൾക്ക് വാതകങ്ങൾ: ഇവ വലിയ അളവിൽ ഉപയോഗിക്കുകയും നിർമ്മാണ അന്തരീക്ഷത്തിൻ്റെ അടിത്തറ ഉണ്ടാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

  • നൈട്രജൻ (N₂): ഇതാണ് പണിക്കുതിര. അൾട്രാ ഹൈ പരിശുദ്ധി നൈട്രജൻ ഫാബ്രിക്കേഷൻ ടൂളുകൾക്കുള്ളിൽ ഒരു നിഷ്ക്രിയ "അന്തരീക്ഷം" സൃഷ്ടിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇത് ഓക്സിജൻ, ഈർപ്പം, മറ്റ് കണികകൾ എന്നിവ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നു, അനാവശ്യ ഓക്സിഡേഷൻ തടയുന്നു അല്ലെങ്കിൽ മലിനീകരണം യുടെ വേഫർ.
  • ഹൈഡ്രജൻ (H₂): പലപ്പോഴും മറ്റ് വാതകങ്ങളുമായി സംയോജിച്ച് ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഹൈഡ്രജൻ തീർച്ചയായും നിർണായകമാണ് നിക്ഷേപം ട്രാൻസിസ്റ്റർ ഘടനകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ വളരെ നിർദ്ദിഷ്ട രാസ പരിതസ്ഥിതികൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനും പ്രക്രിയകൾക്കും.
  • ആർഗോൺ (ആർ): ഒരു നിഷ്ക്രിയമായി വാതകം, ആർഗോൺ സ്‌പട്ടറിംഗ് എന്ന് വിളിക്കുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവിടെ അത് ഒരു ടാർഗെറ്റ് മെറ്റീരിയലിൽ ബോംബെറിയാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ആറ്റങ്ങളെ അയഞ്ഞശേഷം അവയിലേക്ക് നിക്ഷേപിക്കുന്നു. വേഫർ. ഇത് സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കുന്നു പ്ലാസ്മ പലതിലും etch പ്രക്രിയകൾ.

• പ്രത്യേക വാതകങ്ങൾ: ഇവ സങ്കീർണ്ണവും പലപ്പോഴും അപകടകരവും പ്രത്യേക പ്രക്രിയ ഘട്ടങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉയർന്ന എഞ്ചിനീയറിംഗ് വാതകങ്ങളുമാണ്. അവ "സജീവ" ചേരുവകളാണ്.

  • വ്യാകരണങ്ങൾ: ക്ലോറിൻ (Cl₂), ഹൈഡ്രജൻ ബ്രോമൈഡ് (HBr) തുടങ്ങിയ വാതകങ്ങൾ കൃത്യമായി കൊത്തിയെടുക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. etch എന്ന പാളികളിലേക്ക് പാറ്റേണുകൾ വേഫർ.
  • ഡോപാൻറുകൾ: ആർസിൻ (AsH₃), ഫോസ്ഫിൻ (PH₃) തുടങ്ങിയ വാതകങ്ങൾ മനഃപൂർവം ഒരു പ്രത്യേകം അവതരിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അശുദ്ധി ഉള്ളിലേക്ക് സിലിക്കൺ അതിൻ്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ മാറ്റാൻ, അങ്ങനെയാണ് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നത്.
  • നിക്ഷേപ വാതകങ്ങൾ: സിലാൻ (SiH₄) ഒരു മികച്ച ഉദാഹരണമാണ്, ഇത് ഉറവിടമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു സിലിക്കൺ നേർത്ത ഫിലിമുകൾ നിക്ഷേപിക്കാൻ.

മാർക്കിനെപ്പോലുള്ള ഒരു സംഭരണ ഉദ്യോഗസ്ഥനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ഈ വാതകങ്ങളെല്ലാം വ്യത്യസ്തമാണെങ്കിലും, അവ ഒരു പൊതു ആവശ്യകത പങ്കിടുന്നു: അത്യന്തം പരിശുദ്ധി.

നിക്ഷേപവും കൊത്തുപണിയും ലളിതമായി വിശദീകരിക്കാമോ?

അർദ്ധചാലക ഉത്പാദനം നൂറുകണക്കിന് ഘട്ടങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, എന്നാൽ അവയിൽ മിക്കതും രണ്ട് അടിസ്ഥാന പ്രക്രിയകളുടെ വ്യതിയാനങ്ങളാണ്: നിക്ഷേപം ഒപ്പം etch. ഇവയെ ലളിതമായി മനസ്സിലാക്കുന്നത് ഇതിൻ്റെ പങ്ക് മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള താക്കോലാണ് വാതകം.

1. നിക്ഷേപം: പാളികൾ നിർമ്മിക്കുന്നു
ചിന്തിക്കുക നിക്ഷേപം തന്മാത്രകൾ ഉപയോഗിച്ച് സ്പ്രേ പെയിൻ്റിംഗ് പോലെ. ഒരു മെറ്റീരിയലിൻ്റെ അൾട്രാ-നേർത്ത, തികച്ചും ഏകീകൃത പാളി ചേർക്കുക എന്നതാണ് ലക്ഷ്യം സിലിക്കൺ വേഫർ.

• പ്രക്രിയ: ഒരു പ്രക്രിയ വാതകം (സിലാൻ പോലെ) ഒരു കലർന്നതാണ് കാരിയർ ഗ്യാസ് (ഇഷ്ടം നൈട്രജൻ അല്ലെങ്കിൽ ഹൈഡ്രജൻ). ഇത് വാതകം മിശ്രിതം പിന്നീട് ഒരു അറയിൽ അവതരിപ്പിക്കുന്നു വേഫർ. എ രാസപ്രവർത്തനം ട്രിഗർ ചെയ്യപ്പെടുന്നു, പലപ്പോഴും ചൂട് അല്ലെങ്കിൽ a പ്ലാസ്മ, തന്മാത്രകൾ പുറത്തേക്ക് "വീഴ്ച" ഉണ്ടാക്കുന്നു വാതകം ഒരു സോളിഡ് രൂപപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു നേർത്ത ഫിലിം ന് വേഫർൻ്റെ ഉപരിതലം.
• എന്തുകൊണ്ട് ശുദ്ധി പ്രധാനമാണ്: ഒരു മലിനീകരണം ഉണ്ടെങ്കിൽ കണിക ൽ വാതകം അരുവി, ഇത് നിങ്ങളുടെ സ്പ്രേ പെയിൻ്റിൽ പൊടിപടലങ്ങൾ കയറുന്നത് പോലെയാണ്. ഇത് പുതിയ ലെയറിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുകയും ഘടനാപരമായ ഒരു ഘടന സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യും ന്യൂനത. ആവശ്യമില്ലാത്ത ഒന്ന് ഉണ്ടെങ്കിൽ വാതകം തന്മാത്ര, അത് തെറ്റായി പ്രതികരിക്കും, പാളിയുടെ രാസഘടനയും വൈദ്യുത ഗുണങ്ങളും മാറ്റുന്നു.

2. എച്ചിംഗ്: സർക്യൂട്ടുകൾ കൊത്തുപണി
ഒരു പാളി നിർമ്മിച്ച ശേഷം, നിങ്ങൾ അതിൽ സർക്യൂട്ട് പാറ്റേൺ കൊത്തിയെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്. തുടങ്ങിയവ മെറ്റീരിയൽ തിരഞ്ഞെടുത്ത് നീക്കം ചെയ്യുന്ന പ്രക്രിയയാണ്.

• പ്രക്രിയ: ദി വേഫർ ഫോട്ടോറെസിസ്റ്റ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന പ്രകാശ-സെൻസിറ്റീവ് മെറ്റീരിയൽ കൊണ്ട് പൂശിയിരിക്കുന്നു. അതിലേക്ക് ഒരു പാറ്റേൺ പ്രൊജക്റ്റ് ചെയ്യുന്നു (ഒരു സ്റ്റെൻസിൽ പോലെ). തുറന്ന പ്രദേശങ്ങൾ പിന്നീട് കഠിനമാക്കും. ദി വേഫർ പിന്നീട് ഒരു എച്ചാൻറ് നിറച്ച ഒരു അറയിൽ സ്ഥാപിക്കുന്നു വാതകം (ഫ്ലൂറിൻ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സംയുക്തം പോലെ). ഇത് വാതകം എ ആയി ഊർജ്ജിതമാകുന്നു പ്ലാസ്മ സംസ്ഥാനം, അത് വളരെ റിയാക്ടീവ് ആക്കുന്നു. ദി പ്ലാസ്മ ബോംബെറിയുന്നു വേഫർ, രാസപരമായി മെറ്റീരിയൽ തിന്നു മാത്രം സ്റ്റെൻസിൽ സംരക്ഷിക്കാത്ത പ്രദേശങ്ങളിൽ.
• എന്തുകൊണ്ട് ശുദ്ധി പ്രധാനമാണ്: വാതകങ്ങളിലെ മാലിന്യങ്ങൾ എച്ചിംഗിനുപയോഗിക്കുന്നത് പ്രതികരണ നിരക്ക് മാറ്റാൻ കഴിയും. ഇത് സർക്യൂട്ടുകൾ വളരെ വീതിയുള്ളതോ വളരെ ഇടുങ്ങിയതോ അല്ലാത്തതോ ആകാം. ഒരു ലോഹം കണിക അശുദ്ധി തടയാൻ പോലും കഴിയും etch ഒരു ചെറിയ സ്ഥലത്ത് പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുക, സർക്യൂട്ട് ഷോർട്ട് ഔട്ട് ചെയ്യുന്ന അനാവശ്യ വസ്തുക്കളുടെ ഒരു "പോസ്റ്റ്" അവശേഷിക്കുന്നു.

എങ്ങനെയാണ് അൾട്രാ-ഹൈ ഗ്യാസ് പ്യൂരിറ്റി അളക്കുന്നതും പരിപാലിക്കുന്നതും?

ൽ ആഗോള അർദ്ധചാലക വ്യവസായം, "ശതമാനം" പോലെയുള്ള സാധാരണ പരിശുദ്ധി അളവുകൾ ഉപയോഗശൂന്യമാണ്. ഞങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു മലിനീകരണം മനസ്സിലാക്കാൻ പ്രയാസമുള്ള ഒരു സ്കെയിലിൽ. ശുദ്ധി അളക്കുന്നത് ഓരോ ട്രില്ല്യണിലും ഭാഗങ്ങൾ (ppt). ഇത് ഓരോന്നിനും അർത്ഥമാക്കുന്നു ട്രില്യൺ വാതകം തന്മാത്രകൾ, ഒന്നോ രണ്ടോ അശുദ്ധ തന്മാത്രകൾ മാത്രമേ ഉണ്ടാകൂ.

ഈ നില കൈവരിക്കാനും പരിശോധിക്കാനും വാതക പരിശുദ്ധി, ഒരു സങ്കീർണ്ണമായ സിസ്റ്റം വാതക ശുദ്ധീകരണം കൂടാതെ വിശകലനം ആവശ്യമാണ്.

ഞങ്ങളുടെ ഫാക്ടറിയിൽ, ഞങ്ങൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നത് മാത്രമല്ല വാതകം; ഞങ്ങൾ ജീവിക്കുകയും ശ്വസിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു ഗുണനിലവാര നിയന്ത്രണം. ദി ഗ്യാസ് വിതരണം ഒരു ചെയിൻ അർദ്ധചാലകം ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്ഥലത്ത് തന്നെ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത പ്രത്യേക പ്യൂരിഫയറുകൾ fab-ൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. കൂടാതെ, വിപുലമായ വാതക വിശകലനം ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു തത്സമയ നിരീക്ഷണം. പോലുള്ള ടെക്നിക്കുകൾ അന്തരീക്ഷമർദ്ദം അയോണൈസേഷൻ പിണ്ഡം സ്പെക്ട്രോമെട്രി (APIMS) പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും അശുദ്ധി കണ്ടെത്തൽ ഭാഗങ്ങൾ-പെർ-ട്രില്യൺ തലത്തിലേക്ക് താഴേക്ക്, ഉറപ്പാക്കുന്നു uhp ഗ്യാസ് (അൾട്രാ-ഹൈ പ്യൂരിറ്റി) പ്രോസസ്സ് ടൂളിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നത് മികച്ചതാണ്.

ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള വാതകത്തിൻ്റെ വിതരണക്കാരനെ വിശ്വസനീയമാക്കുന്നത് എന്താണ്?

ചരക്കുനീക്കത്തിൻ്റെ കാലതാമസത്തിൻ്റെയും വ്യാജ സർട്ടിഫിക്കറ്റുകളുടെയും വേദന അനുഭവിച്ച മാർക്കിനെപ്പോലുള്ള ഒരു സംഭരണ മേധാവിക്ക്, വിശ്വാസ്യതയാണ് എല്ലാം. ലോകത്തിൽ ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള അർദ്ധചാലകം വാതകങ്ങൾ, വിശ്വാസ്യത മൂന്ന് തൂണുകളിൽ അധിഷ്ഠിതമാണ്: ഉൽപ്പാദന സ്ഥിരത, ഗുണനിലവാര ഉറപ്പ്, ലോജിസ്റ്റിക്കൽ വൈദഗ്ദ്ധ്യം.

1. ഉൽപാദന സ്ഥിരത: വിശ്വസനീയമായ ഒരു വിതരണക്കാരന് കരുത്തുറ്റതും അനാവശ്യവുമായ ഉൽപാദന ശേഷി ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഞങ്ങളുടെ ഫാക്ടറിയുടെ ഏഴ് പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈനുകൾ, ഉദാഹരണത്തിന്, ഞങ്ങൾക്ക് കഴിയുമെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക ഉയർന്ന ആവശ്യം നിറവേറ്റുക ഒരു വരിയിലെ ഒരു പ്രശ്നം ഞങ്ങളുടെ മുഴുവൻ ഔട്ട്‌പുട്ടിനെയും തടയില്ല. ഇത് മൾട്ടി-ബില്യൺ ഡോളർ അടച്ചുപൂട്ടാൻ കഴിയുന്ന വിതരണ തടസ്സങ്ങളുടെ അപകടസാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു അർദ്ധചാലകം ഫാബ്.
2. പരിശോധിക്കാവുന്ന ഗുണനിലവാര ഉറപ്പ്: ഉണ്ടെന്ന് അവകാശപ്പെട്ടാൽ മാത്രം പോരാ ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള വാതകം. നിങ്ങൾക്ക് അത് തെളിയിക്കാൻ കഴിയണം. അതിനർത്ഥം അത്യാധുനിക വിശകലന ഉപകരണങ്ങളിൽ നിക്ഷേപിക്കുക എന്നാണ് അശുദ്ധി കണ്ടെത്തൽ. ഓരോ കയറ്റുമതിയിലും സുതാര്യവും കണ്ടെത്താവുന്നതുമായ അനാലിസിസ് (CoA) സർട്ടിഫിക്കറ്റുകൾ നൽകുക എന്നതും ഇതിനർത്ഥം. വിശ്വാസ്യതയുടെയും സ്ഥിരീകരിക്കാവുന്ന ഡാറ്റയുടെയും അടിസ്ഥാനത്തിൽ ദീർഘകാല ബന്ധം കെട്ടിപ്പടുക്കുന്നതിനാണ് സർട്ടിഫിക്കറ്റ് തട്ടിപ്പിനെതിരെ പോരാടുന്നത്.
3. ലോജിസ്റ്റിക്കൽ വൈദഗ്ദ്ധ്യം: എ ലഭിക്കുന്നു നശിപ്പിക്കുന്ന വാതകം അല്ലെങ്കിൽ ചൈനയിൽ നിന്ന് യുഎസ്എയിലേക്കുള്ള ക്രയോജനിക് ദ്രാവകം ലളിതമല്ല. ഇതിന് പ്രത്യേക കണ്ടെയ്‌നറുകൾ, അന്തർദേശീയ ഷിപ്പിംഗ് നിയന്ത്രണങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ്, കാലതാമസം ഒഴിവാക്കാൻ കൃത്യമായ ആസൂത്രണം എന്നിവ ആവശ്യമാണ്. ഒരു ബോക്‌സ് ഷിപ്പിംഗ് മാത്രമല്ല ഇത് എന്ന് വിശ്വസനീയമായ ഒരു വിതരണക്കാരൻ മനസ്സിലാക്കുന്നു; അത് ആഗോളത്തിൻ്റെ ഒരു നിർണായക ഭാഗം കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു അർദ്ധചാലകം സപ്ലൈ ചെയിൻ.

ബൾക്ക് ഗ്യാസും സ്പെഷ്യാലിറ്റി ഗ്യാസും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം എന്താണ്?

തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം മനസ്സിലാക്കുന്നു ബൾക്ക് ഗ്യാസ് ഒപ്പം പ്രത്യേക വാതകം ഇത് സോഴ്‌സിംഗിൽ ഏർപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന ആർക്കും പ്രധാനമാണ് അർദ്ധചാലക വ്യവസായം. രണ്ടിനും അങ്ങേയറ്റം ആവശ്യമാണ് പരിശുദ്ധി, അവയുടെ സ്കെയിൽ, കൈകാര്യം ചെയ്യൽ, പ്രയോഗം എന്നിവ വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്.

ബൾക്ക് വാതകങ്ങൾ, പോലെ ബൾക്ക് ഹൈ പ്യൂരിറ്റി സ്പെഷ്യാലിറ്റി വാതകങ്ങൾ, റഫർ ചെയ്യുക നൈട്രജൻ പോലുള്ള വാതകങ്ങൾ, ഓക്സിജൻ, ആർഗോൺ, കൂടാതെ ഹൈഡ്രജൻ. അവർ ഫാബിൻ്റെ പരിസ്ഥിതിയുടെ അടിത്തറയാണ്. "ബൾക്ക്" എന്ന പദം ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന വലിയ അളവുകളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഈ വാതകങ്ങൾ പലപ്പോഴും ഓൺ-സൈറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ സമീപത്ത് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ പ്രത്യേക പൈപ്പ്ലൈനുകൾ വഴി നേരിട്ട് ഫാബിൻ്റെ ആന്തരിക വിതരണ സംവിധാനത്തിലേക്ക് എത്തിക്കുന്നു. നിലനിർത്തുക എന്നതാണ് ഇവിടുത്തെ പ്രധാന വെല്ലുവിളികൾ പരിശുദ്ധി വിശാലമായ വിതരണ ശൃംഖലകളിലൂടെയും തടസ്സമില്ലാത്തതും ഉയർന്ന അളവിലുള്ളതുമായ വിതരണം ഉറപ്പാക്കുന്നു.

സ്പെഷ്യാലിറ്റി ഗ്യാസ് (അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോണിക് വാതകം) എച്ചിംഗ് പോലുള്ള നിർദ്ദിഷ്ട പ്രക്രിയ ഘട്ടങ്ങൾക്കായി ചെറിയ അളവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പലപ്പോഴും വിചിത്രമായ, റിയാക്ടീവ് അല്ലെങ്കിൽ അപകടകരമായ വാതകങ്ങളുടെ വിശാലമായ വിഭാഗത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. നിക്ഷേപം. സിലേൻ, അമോണിയ, ബോറോൺ ട്രൈക്ലോറൈഡ്, നൈട്രജൻ ട്രൈഫ്ലൂറൈഡ് എന്നിവ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്. വ്യക്തിഗത ഉയർന്ന മർദ്ദമുള്ള സിലിണ്ടറുകളിലാണ് ഇവ വിതരണം ചെയ്യുന്നത്. കൂടെയുള്ള വെല്ലുവിളികൾ പ്രത്യേക വാതകം കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിലെ അതീവ സുരക്ഷ, വാതക മിശ്രിതങ്ങൾക്ക് തികഞ്ഞ മിശ്രിത സ്ഥിരത ഉറപ്പാക്കൽ, സിലിണ്ടറിനുള്ളിൽ വിട്ടുവീഴ്ച ചെയ്യാവുന്ന ഏതെങ്കിലും രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ തടയൽ വാതക ഗുണനിലവാരം.

ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള അർദ്ധചാലക വാതകത്തിൻ്റെ ആവശ്യം എങ്ങനെയാണ് വികസിക്കുന്നത്?

ദി അർദ്ധചാലക വ്യവസായം ഒരിക്കലും നിശ്ചലമായി നിൽക്കുന്നില്ല. മൂറിൻ്റെ നിയമം, ഒരു ചിപ്പിലെ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുടെ എണ്ണം ഏകദേശം രണ്ട് വർഷം കൂടുമ്പോൾ ഇരട്ടിയാകുന്നു എന്ന നിരീക്ഷണം ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ അതിരുകൾ ഭേദിക്കുന്നത് തുടരുന്നു. ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ചുരുങ്ങുമ്പോൾ, അവ കൂടുതൽ സെൻസിറ്റീവ് ആയി മാറുന്നു മലിനീകരണം. എ കണികാ വലിപ്പം അഞ്ച് വർഷം മുമ്പ് സ്വീകാര്യമായത് "കൊലയാളിയാണ് ന്യൂനത"ഇന്ന്.

ചെറുതും ശക്തവുമായ ചിപ്പുകൾക്കായുള്ള ഈ അശ്രാന്തമായ ഡ്രൈവ് അർത്ഥമാക്കുന്നത് ഇതിലും ഉയർന്ന തലത്തിലുള്ള ആവശ്യകതയാണ് വാതക പരിശുദ്ധി വളരുകയാണ്. പാർട്‌സ് പെർ ബില്യൺ സ്വർണ്ണ നിലവാരമായിരുന്ന ഒരു ലോകത്തിൽ നിന്ന് പാർട്‌സ് പെർ ട്രില്യൺ എന്ന ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ പ്രവേശന ആവശ്യകതയിലേക്ക് ഞങ്ങൾ മാറുകയാണ്. വിപുലമായ അർദ്ധചാലകം നോഡുകൾ. കൂടാതെ, 3D NAND, Gate-All-Around (GAA) ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ പോലെയുള്ള പുതിയ മെറ്റീരിയലുകൾക്കും ചിപ്പ് ആർക്കിടെക്ചറുകൾക്കും ഒരു പുതിയ പോർട്ട്ഫോളിയോ ആവശ്യമാണ്. അടുത്ത തലമുറ വാതകം മിശ്രിതങ്ങളും മുൻഗാമികളും. പോലെ ഗ്യാസ് നിർമ്മാതാക്കൾ, ഞങ്ങൾ നവീകരണത്തിൻ്റെ നിരന്തരമായ ഓട്ടത്തിലാണ്, പുതിയ ശുദ്ധീകരണ സാങ്കേതികവിദ്യകളും വിശകലന രീതികളും വികസിപ്പിക്കുന്നു ആഗോള അർദ്ധചാലക വ്യവസായം.

ഒരു വാങ്ങുന്നയാൾ എന്ന നിലയിൽ, ഞാൻ എന്ത് ഗുണനിലവാര സർട്ടിഫിക്കേഷനുകൾക്കായി തിരയണം?

വിതരണക്കാരുടെ ലോകം നാവിഗേറ്റ് ചെയ്യുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, പ്രത്യേകിച്ചും സാങ്കേതിക ഉൽപ്പന്നങ്ങളുമായി ഇടപെടുമ്പോൾ. ഒരു വിതരണക്കാരൻ്റെ കഴിവുകളുടെയും ഗുണനിലവാരത്തോടുള്ള പ്രതിബദ്ധതയുടെയും നിർണായകവും മൂന്നാം കക്ഷി മൂല്യനിർണ്ണയവും സർട്ടിഫിക്കേഷനുകൾ നൽകുന്നു. സോഴ്സ് ചെയ്യുമ്പോൾ ഉയർന്ന ശുദ്ധിയുള്ള വാതകങ്ങൾ വേണ്ടി അർദ്ധചാലക വ്യവസായം, ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട ചില കാര്യങ്ങൾ ഇതാ:

• ISO 9001: ഗുണനിലവാര മാനേജുമെൻ്റ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്കുള്ള അടിസ്ഥാന സർട്ടിഫിക്കേഷനാണിത്. ഉൽപ്പാദനം, പരിശോധന, ഡെലിവറി എന്നിവയ്ക്കായി വിതരണക്കാരന് നന്നായി നിർവചിക്കപ്പെട്ടതും ആവർത്തിക്കാവുന്നതുമായ പ്രക്രിയകൾ ഉണ്ടെന്ന് ഇത് കാണിക്കുന്നു.
• ISO/IEC 17025: ഇത് നിർണായകമായ ഒന്നാണ്. ടെസ്റ്റിംഗ്, കാലിബ്രേഷൻ ലബോറട്ടറികളുടെ കഴിവുകൾക്കുള്ള മാനദണ്ഡമാണിത്. ഈ സർട്ടിഫിക്കേഷനുള്ള ഒരു വിതരണക്കാരൻ അവരുടെ ഇൻ-ഹൗസ് ലാബ്-നിങ്ങളുടെ വിശകലന സർട്ടിഫിക്കറ്റ് സൃഷ്ടിക്കുന്നത്-കൃത്യവും വിശ്വസനീയവുമാണെന്ന് തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്.
• കണ്ടെത്താവുന്ന വിശകലനം: ഓരോ സിലിണ്ടറിനും ബാച്ചിനും എല്ലായ്പ്പോഴും ഒരു സർട്ടിഫിക്കറ്റ് ഓഫ് അനാലിസിസ് (CoA) ആവശ്യപ്പെടുക. ഈ സർട്ടിഫിക്കറ്റ് ക്രിട്ടിക്കലിൻ്റെ കൃത്യമായ തലം വിശദമാക്കണം വാതകത്തിലെ മാലിന്യങ്ങൾ, പോലുള്ള പ്രത്യേക വിശകലന രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് അളക്കുന്നു ഗ്യാസ് ക്രോമാറ്റോഗ്രഫി അല്ലെങ്കിൽ മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി.

മാർക്കിനെപ്പോലെ ഒരു നിർണായക നേതാവ് എന്ന നിലയിൽ, നിങ്ങളുടെ ഏറ്റവും നല്ല ഉപകരണം അന്വേഷണാത്മക ചോദ്യങ്ങൾ ചോദിക്കുക എന്നതാണ്. "ഇതാണോ" എന്ന് മാത്രം ചോദിക്കരുത് വാതകം ശുദ്ധം?" ചോദിക്കുക "ഇത് ശുദ്ധമാണെന്ന് നിങ്ങൾ എങ്ങനെ തെളിയിക്കും? നിങ്ങളുടെ ലാബിൻ്റെ സർട്ടിഫിക്കേഷൻ എന്നെ കാണിക്കൂ. വളരെയധികം സ്ഥിരത ഉറപ്പാക്കുന്നതിനുള്ള നിങ്ങളുടെ പ്രക്രിയ വിശദീകരിക്കുക." ഒരു യഥാർത്ഥ വിദഗ്ദ്ധനും വിശ്വസനീയവുമായ പങ്കാളി ഈ ചോദ്യങ്ങളെ സ്വാഗതം ചെയ്യുകയും ആത്മവിശ്വാസവും സുതാര്യവുമായ ഉത്തരങ്ങൾ നൽകുകയും ചെയ്യും.

പ്രധാന ടേക്ക്അവേകൾ

• ഗ്യാസ് ഒരു ഉപകരണമാണ്: ഇൻ അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണം, വാതകങ്ങൾ വെറും വസ്തുക്കളല്ല; മൈക്രോസ്കോപ്പിക് സർക്യൂട്ടുകൾ നിർമ്മിക്കാനും കൊത്തിയെടുക്കാനും ഉപയോഗിക്കുന്ന കൃത്യമായ ഉപകരണങ്ങളാണ് അവ സിലിക്കൺ വേഫർ.
• വിശുദ്ധിയാണ് എല്ലാം: എന്ന തോതിൽ ചിപ്പ് നിർമ്മാണം വളരെ ചെറുതാണ്, ആവശ്യമില്ലാത്തത് കണിക അല്ലെങ്കിൽ അശുദ്ധി തന്മാത്രയ്ക്ക് ഒരു ചിപ്പ് നശിപ്പിക്കാനും നിർമ്മിക്കാനും കഴിയും അൾട്രാ ഉയർന്ന ശുദ്ധി വിലമതിക്കാനാവാത്ത ഒരു ആവശ്യം.
• വിളവ് ആണ് ലക്ഷ്യം: പ്രാഥമിക ആഘാതം വാതക മലിനീകരണം നിർമ്മാണത്തിലെ കുറവാണ് വിളവ്, ഇത് ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ഡോളറിൻ്റെ നഷ്ടമായ വരുമാനത്തിലേക്ക് നേരിട്ട് വിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു അർദ്ധചാലക ഫാബ്സ്.
• രണ്ട് പ്രധാന പ്രക്രിയകൾ: ഒരു ചിപ്പ് നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള മിക്ക ഘട്ടങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്നു നിക്ഷേപം (കെട്ടിട പാളികൾ) അല്ലെങ്കിൽ etch (കൊത്തുപണി പാറ്റേണുകൾ), ഇവ രണ്ടും പൂർണ്ണമായും ശുദ്ധമായ വാതകങ്ങളുടെ കൃത്യമായ രാസപ്രവർത്തനങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
• വിശ്വാസ്യതയാണ് പ്രധാനം: ഒരു വിശ്വസ്ത വിതരണക്കാരൻ അർദ്ധചാലക വാതകം മാർക്കറ്റ് ഉൽപ്പാദന സ്ഥിരത, സാക്ഷ്യപ്പെടുത്തിയ ലാബുകൾ വഴി പരിശോധിക്കാവുന്ന ഗുണനിലവാര ഉറപ്പ്, വിദഗ്ധ ലോജിസ്റ്റിക് മാനേജ്മെൻ്റ് എന്നിവ പ്രദർശിപ്പിക്കണം.
• ഭാവി ശുദ്ധമാണ്: അർദ്ധചാലകങ്ങൾ കൂടുതൽ വികസിക്കുമ്പോൾ, ഇതിലും ഉയർന്ന അളവിലുള്ള ആവശ്യം വാതക പരിശുദ്ധി (പാർട്ട്‌സ് പെർ ട്രില്യൺ വരെ) വളർച്ച തുടരും.