Жартылай өткізгіштерді өндіру дәлдігі жағынан кешірімсіз. Транзисторлар азайтылып, схемалар көбейген сайын, қоршаған ортаның минималды өзгерістерінің өзі ақауларға, өнімділіктің төмендеуіне немесе сенімділіктің түпкілікті бұзылуына әкелуі мүмкін. Сөзсіз, ақаусыз процестің ең маңызды және ескерілмеген аспектісі - ылғалдылықты бақылау. Ең жоғары өнімділік тек заманауи жартылай өткізгішті тазалау бөлмесі жабдықтарына ғана емес, сонымен қатар нақты процесс параметрлеріне назар аудара отырып, жартылай өткізгішті тазалау бөлмесіндегі ылғалдылықты азайту тәжірибелеріне де негізделген.
Жартылай өткізгіштер өндірісіндегі ылғалдылықтың рөлі
Ылғалдылық тек сән-салтанат емес, ол жартылай өткізгіш өндіріс орындарында маңызды фактор болып табылады. Бақыланбайтын ылғалдылық келесі қауіптерді тудырады:
- Сезімтал пластина беттерінің тотығуы
- Электростатикалық разряд (ЭСР), әсіресе ылғалдылығы төмен жағдайларда
- Су буының қосылуы арқылы бөлшектердің ластануы
- Қаптама және сынау кезеңдерінде ылғалдан туындаған коррозия
Бүгінгі таңда жартылай өткізгіш құрылғылар нанометрлік масштабта шығарылатындықтан, бұл қауіптер артады. Сондықтан жартылай өткізгіш ылғалдылығын бақылау жай ғана жақсы идея емес, бұл техникалық талап.
Жартылай өткізгішті тазалау бөлмесін түсіну
Жартылай өткізгіштер шығаратын зауыттар немесе фабрикалар ауадағы бөлшектердің деңгейі, температураның ауытқуы және ылғалдылығы өте төмен болатындай етіп салынған. Таза бөлмелер ISO немесе 209E федералды стандартының жіктемесіне сәйкес текше метрге шаққандағы бөлшектердің рұқсат етілген саны мен диаметрі бойынша жіктеледі.
Бұл ортада жартылай өткізгішті таза бөлме жабдықтары ауа ағыны мен сүзілуді реттеп қана қоймай, сонымен қатар температура мен ылғалдылықты тұрақтандырады. Таза бөлме жүйелерін біріктіру қоршаған орта параметрлерінің үйлесімділігін қамтамасыз етуі керек. Бұл әсіресе литография, химиялық бу тұндыру (ХБТ) және ою сияқты нәзік операцияларда байқалады.
Қоршаған ортаны бақылауға арналған маңызды жартылай өткізгішті тазалау бөлмесі жабдықтары
Қазіргі заманғы фабрикалар қоршаған орта жағдайын бақылау үшін жоғары өнімділікке ие әртүрлі жабдықтарды пайдаланады. Ауа тазалығы мен ылғалдылықты бақылауда келесі жабдықтар ең маңызды болып табылады:
- HEPA және ULPA сүзгілері: Ауа ағынының тұрақтылығын қамтамасыз ету арқылы ауа тазалығы мен ылғалдылығын бақылауды қамтамасыз ете отырып, 0,12 микронға дейінгі ұсақ бөлшектерді алып тастайды.
- Таза бөлмедегі HVAC жүйелері: Арнайы жылыту, желдету және ауа баптау жүйелері таза бөлменің жеке аймақтарына арнайы бейімделген.
- Қоршаған ортаны бақылау жүйелері: Ылғалдылықты, температураны және ауадағы бөлшектерді үнемі бақылап отырады, нақты уақыт режимінде ескерту мен деректерді тіркеуді ұсынады.
- Ылғалдандырғыш қондырғылар: Көп жағдайда HVAC жүйелеріне біріктірілген бұл қондырғылар жоғары сезімталдық аймақтарында өте төмен шық нүктелеріне жетудің негізгі қозғаушы күші болып табылады.
Жартылай өткізгішті таза бөлмеге арналған барлық жабдықтар жұмыс уақытын және процестің тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін аз күтімді, үйлесімділікті және сенімділікті ескере отырып жасалуы керек.
Жартылай өткізгішті таза бөлмедегі ылғалды кетірудің озық әдістері
Жартылай өткізгішті таза бөлмелерде ылғалдылықты оңтайлы реттеу технологиялық қиындық болып табылады, әсіресе қоршаған ортаның ылғалдылығы жоғары немесе өте төмен болған кезде, өсімдіктер қажет болған кезде (-40°C немесе тіпті -60°C дейін). Міне, осы жерде жартылай өткізгішті таза бөлмені ылғалдандырғыш технология қолданылады.
Ылғалсыздандыру әдістері қолданылады:
- Құрғатқыш ылғалдандырғыштар: Бұлар ауаны құрғату үшін гигроскопиялық материалды пайдаланады және төмен ылғалдылықтағы қолданбаларға өте ыңғайлы.
- Тоңазытқышқа негізделген кептіргіштер: Олар суды тасымалдау үшін ауаны салқындатады, бұл ылғалдылықты бақылаудың жалпы деңгейлеріне оңтайлы.
- Гибридті жүйелер: Қатаң бақылау жағдайларында тиімді жұмыс істеу үшін кептіргіш және тоңазытқыш араластырылады.
Жүйелер көбінесе аймақтарға бөлу мүмкіндігімен жасалады, мұнда таза бөлменің жеке аймақтарында процесс сатысына және жабдықтың сезімталдығына байланысты әртүрлі ылғалдылық деңгейлері болуы мүмкін.
Интеграцияланған жартылай өткізгіш ылғалдылықты басқарудың артықшылықтары
Интеграцияланған жартылай өткізгіш ылғалдылықты басқару әдісінің бірнеше жұмыс артықшылықтары бар:
- Өнімділіктің жоғарылауы: Тұрақты ылғалдылық ылғал ақауларының алдын алады және пайдалануға болатын чиптердің жоғары қатынасын қамтамасыз етеді.
- Жұмыс уақытының қысқаруы: Автоматтандырылған қоршаған ортаны басқару жүйелері қолмен түзетулер мен жөндеуді абсолютті минимумға дейін азайтады.
- Сәйкестік және сертификаттау: ISO 14644 немесе GMP сертификатына сәйкестік тамаша басқару жүйелерінің жұмыс істеуімен оңайырақ болады.
- Энергия тиімділігі: Жетілдірілген ылғалдандыру жүйелері энергияны тиімді пайдалана алады, бірақ шектеулі шектеулермен басқарылады.
Сонымен қатар, зауыттар автоматтандырылған және жасанды интеллект басқарылатындықтан, ылғалдылықты бақылау жүйелері орталықтан басқарылатын және болжамды техникалық қызмет көрсетуге қабілетті болу үшін өндірісті орындау жүйелері (MES) және ғимараттарды басқару жүйелері (BMS) сияқты басқа жүйелерге біріктірілуде.
Қорытынды
Жартылай өткізгіштер өндірісіндегі ылғалдылықты бақылау екінші кезектегі мәселе болып табылады - бұл сапаның, тұрақтылықтың және пайдалылықтың ішкі факторы. Зауыттар жартылай өткізгіштерді тазалау бөлмесінің озық технологиясын және жартылай өткізгіштерді тазалау бөлмесін ылғалдандырудың тиісті әдістерін қолдана отырып, келесі буын чиптерін өндіру үшін қажетті дәл төзімділікке қол жеткізе алады.
Интеграцияланған, интеллектуалды және қуат үнемдейтін жартылай өткізгіш ылғалдылықты басқару жүйелерін қолдану арқылы сіз жасанды интеллект пен заттар интернетінен бастап автомобиль және аэроғарышқа дейінгі нарықтардың кеңейіп келе жатқан талаптарын қанағаттандыруға мүмкіндік аласыз. Бір микрон маңызды әлемде сіз жасайтын орта одан да маңызды.
Жарияланған уақыты: 16 қыркүйек 2025 ж.

