Կիսահաղորդչային արտադրությունը անզիջելի ճշգրտություն ունի: Քանի որ տրանզիստորները նվազագույնի են հասցվում, իսկ սխեմաները՝ մեծանում, նույնիսկ շրջակա միջավայրի տատանումների նվազագույն մակարդակները կարող են հանգեցնել արատների, ելքային հզորության կորստի կամ վերջնական հուսալիության խափանման: Անկասկած, արատներից զերծ գործընթացի ամենակարևոր և անտեսված կողմը խոնավության վերահսկումն է: Առավելագույն արդյունավետությունը հիմնված է ոչ միայն ժամանակակից կիսահաղորդչային մաքուր սենյակների սարքավորումների, այլև կիսահաղորդչային մաքուր սենյակների խոնավությունից ազատվելու մեթոդների վրա, որոնք բարեխղճորեն կատարելագործվում են՝ կենտրոնանալով որոշակի գործընթացային պարամետրերի վրա:

Խոնավության դերը կիսահաղորդչային արտադրության մեջ

Խոնավությունը պարզապես շքեղություն չէ, այն կարևոր գործոն է կիսահաղորդչային արտադրական օբյեկտներում: Անվերահսկելի խոնավությունը հետևյալ վտանգներն է ներկայացնում.

• Զգայուն վաֆլի մակերեսների օքսիդացում
• Էլեկտրաստատիկ լիցքաթափում (ESD), հատկապես ցածր խոնավության պայմաններում
• Մասնիկների աղտոտում ջրային գոլորշու կպչման միջոցով
• Փաթեթավորման և փորձարկման փուլերում խոնավության հետևանքով առաջացած կոռոզիա

Քանի որ այսօր կիսահաղորդչային սարքերը արտադրվում են նանոմետրական մասշտաբներով, այս ռիսկերը մեծանում են։ Այսպիսով, կիսահաղորդչային խոնավության վերահսկողությունը պարզապես լավ գաղափար չէ, այլ տեխնիկական հրամայական։

Հասկացեք կիսահաղորդչային մաքուր սենյակը

Կիսահաղորդչային արտադրության գործարանները կամ ֆաբրիկաները կառուցվում են օդում մասնիկների չափազանց ցածր մակարդակներով, ջերմաստիճանի տատանումներով և խոնավությամբ։ Մաքուր սենյակները դասակարգվում են մեկ խորանարդ մետրի համար մասնիկների ընդունելի քանակի և տրամագծի առումով՝ համաձայն ISO կամ Federal Standard 209E դասակարգման։

Այս միջավայրում կիսահաղորդչային մաքուր սենյակների սարքավորումները ոչ միայն կարգավորում են օդի հոսքը և ֆիլտրացիան, այլև կայունացնում են ջերմաստիճանը և խոնավությունը: Մաքուր սենյակների համակարգերի ինտեգրումը պետք է ապահովի շրջակա միջավայրի պարամետրերի ներդաշնակեցում: Սա հատկապես ճիշտ է այնպիսի նուրբ գործողությունների դեպքում, ինչպիսիք են լիտոգրաֆիան, քիմիական գոլորշիների նստեցումը (ՔԳՆ) և փորագրությունը:

Կրիտիկական կիսահաղորդչային մաքուր սենյակային սարքավորումներ շրջակա միջավայրի վերահսկողության համար

Ժամանակակից գործարանները օգտագործում են բարձր արդյունավետությամբ տարբեր սարքավորումներ՝ շրջակա միջավայրի պայմանները վերահսկելու համար: Օդի մաքրության և խոնավության վերահսկման համար ամենակարևորը հետևյալ սարքավորումներն են.

• HEPA և ULPA ֆիլտրեր. Հեռացնում են օդում առկա 0.12 միկրոն չափի մասնիկները՝ ապահովելով օդի մաքրության և խոնավության վերահսկողություն՝ ապահովելով օդի հոսքի կայուն ռեժիմներ:
• Մաքուր սենյակի HVAC համակարգեր. Մասնագիտացված ջեռուցման, օդափոխության և օդորակման համակարգերը հատուկ հարմարեցված են մաքուր սենյակի առանձին տարածքներին։
• Շրջակա միջավայրի մոնիթորինգի համակարգեր. Մշտապես հետևողական են խոնավության, ջերմաստիճանի և օդում առկա մասնիկների նկատմամբ՝ առաջարկելով իրական ժամանակում նախազգուշացում և տվյալների գրանցում։
• Խոնավության հեռացման սարքեր. HVAC համակարգերում ինտեգրված սրանք մեծ մասամբ բարձր զգայունության գոտիներում գերցածր ցողի կետերի հասնելու հիմնական շարժիչ ուժերն են։

Կիսահաղորդչային մաքուր սենյակի բոլոր սարքավորումները պետք է նախագծված լինեն ցածր սպասարկման, համատեղելիության և հուսալիության սկզբունքով՝ ապահովելու համար աշխատանքային ժամանակը և գործընթացի կայունությունը։

Կիսահաղորդչային մաքուր սենյակների խոնավության հեռացման առաջադեմ մեթոդներ

Կիսահաղորդչային մաքուր սենյակներում օպտիմալ խոնավության կարգավորումը տեխնոլոգիական մարտահրավեր է, հատկապես, երբ շրջակա միջավայրի խոնավությունը բարձր կամ շատ ցածր է, ինչը պահանջում է բույսեր (մինչև -40°C կամ նույնիսկ -60°C): Ահա թե որտեղ է միջամտում կիսահաղորդչային մաքուր սենյակների խոնավության չորացման տեխնոլոգիան:

Օգտագործվող խոնավության հեռացման մեթոդներն են՝

• Չորացնող խոնավության չորացուցիչներ. Սրանք օգտագործում են հիգրոսկոպիկ նյութեր՝ օդը չորացնելու համար և իդեալական են ցածր RH-ով կիրառությունների համար:
• Սառնարանային հիմունքներով խոնավության չորացուցիչներ. Դրանք սառեցնում են օդը՝ ջուրը տեղափոխելու համար, ինչը օպտիմալ է խոնավության կարգավորման ընդհանուր պահանջների համար:
• Հիբրիդային համակարգեր. չորացնող նյութը և սառնարանային համակարգը խառնվում են՝ խիստ վերահսկողության պայմաններում արդյունավետ գործառույթ ապահովելու համար։

Համակարգերը հաճախ կառուցվում են գոտիավորման հնարավորությամբ, որտեղ մաքուր սենյակի առանձին գոտիները կարող են ունենալ տարբեր խոնավության մակարդակներ՝ կախված գործընթացի փուլից և սարքավորումների զգայունությունից։

Ինտեգրված կիսահաղորդչային խոնավության կառավարման առավելությունները

Ինտեգրված կիսահաղորդչային խոնավության կառավարման մեթոդը մի քանի գործառնական առավելություններ ունի.

• Բարելավված բերքատվություն. Կայուն խոնավությունը կանխում է խոնավության թերությունները և ապահովում է օգտագործելի չիպսերի ավելի բարձր հարաբերակցություն:
• Նվազեցված անսարքություն. Ավտոմատացված շրջակա միջավայրի կառավարման համակարգերը ձեռքով փոփոխություններն ու վրիպազերծումը հասցնում են բացարձակ նվազագույնի։
• Համապատասխանություն և հավաստագրում. ISO 14644 կամ GMP հավաստագրմանը համապատասխանելը դառնում է ավելի պարզ՝ գերազանց կառավարման համակարգերի գործողության շնորհիվ։
• Էներգաարդյունավետություն. Առաջադեմ խոնավությունից զերծ մնալու համակարգերը կարող են լինել էներգաարդյունավետ, բայց միևնույն ժամանակ կառավարվել խիստ սահմաններում:

Բացի այդ, գործարանների ավտոմատացման և արհեստական ​​​​ինտելեկտի միջոցով ղեկավարվող լինելու շնորհիվ, խոնավության կառավարման համակարգերը ինտեգրվում են այլ համակարգերի, ինչպիսիք են արտադրության կատարման համակարգերը (MES) և շենքերի կառավարման համակարգերը (BMS), որպեսզի դրանք լինեն կենտրոնացված կառավարվող և կանխատեսողական սպասարկման հնարավորություններով։

Եզրակացություն

Կիսահաղորդչային արտադրության ընթացքում խոնավության վերահսկողությունը ոչ պակաս, քան երկրորդական մտահոգություն է. այն որակի, կայունության և շահութաբերության ներքին գործոն է: Օգտագործելով կիսահաղորդչային մաքուր սենյակների առաջադեմ տեխնոլոգիա և կիսահաղորդչային մաքուր սենյակների խոնավությունից ազատվելու համապատասխան մեթոդներ, գործարանները կարող են հասնել հաջորդ սերնդի չիպերի արտադրության համար անհրաժեշտ ճշգրիտ թույլատրելի շեղումներին:

Ինտեգրված, ինտելեկտուալ և էներգախնայող կիսահաղորդչային խոնավության կառավարման համակարգեր ընդունելով՝ դուք հնարավորություն եք ստանում բավարարելու արհեստական ​​բանականությունից և իրերի ինտերնետից մինչև ավտոմոբիլային և ավիատիեզերական արդյունաբերության շուկաների աճող պահանջները։ Աշխարհում, որտեղ մեկ միկրոնը կարևոր է, ձեր ստեղծած միջավայրն ավելի կարևոր է։