පිරිසිදු කාමර සඳහා කැප වූ ග්‍රැනයිට් වේදිකාව: ශුන්‍ය ලෝහ අයන මුදා හැරීම, වේෆර් පරීක්ෂණ උපකරණ සඳහා කදිම තේරීමක්.

අර්ධ සන්නායක වේෆර් පරීක්ෂණ ක්ෂේත්‍රයේ දී, පිරිසිදු කාමර පරිසරයේ සංශුද්ධතාවය නිෂ්පාදන අස්වැන්නට සෘජුවම සම්බන්ධ වේ. චිප් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන්හි නිරවද්‍යතාවය අඛණ්ඩව වැඩිදියුණු වන විට, හඳුනාගැනීමේ උපකරණ රැගෙන යන වේදිකා සඳහා අවශ්‍යතා වඩ වඩාත් දැඩි වෙමින් පවතී. ශුන්‍ය ලෝහ අයන මුදා හැරීමේ සහ අඩු අංශු දූෂණයේ ලක්ෂණ සහිත ග්‍රැනයිට් වේදිකා, සාම්ප්‍රදායික මල නොබැඳෙන වානේ ද්‍රව්‍ය අභිබවා ගොස් වේෆර් පරීක්ෂණ උපකරණ සඳහා වඩාත් කැමති විසඳුම බවට පත්ව ඇත.

ග්‍රැනයිට් යනු ප්‍රධාන වශයෙන් ක්වාර්ට්ස්, ෆෙල්ඩ්ස්පාර් සහ මයිකා වැනි ලෝහ නොවන ඛනිජ වලින් සමන්විත ස්වාභාවික ආග්නේය පාෂාණයකි. මෙම ලක්ෂණය එයට ශුන්‍ය ලෝහ අයන මුදා හැරීමේ වාසිය ලබා දෙයි. ඊට වෙනස්ව, යකඩ, ක්‍රෝමියම් සහ නිකල් වැනි ලෝහ මිශ්‍ර ලෝහයක් ලෙස මල නොබැඳෙන වානේ, පිරිසිදු කාමර පරිසරයක ජල වාෂ්ප සහ ආම්ලික හෝ ක්ෂාරීය වායූන් ඛාදනය වීම හේතුවෙන් එහි මතුපිට විද්‍යුත් රසායනික විඛාදනයට ගොදුරු වන අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස Fe²⁺ සහ Cr³⁺ වැනි ලෝහ අයන වර්ෂාපතනය වේ. මෙම කුඩා අයන වේෆරයේ මතුපිටට සම්බන්ධ වූ පසු, ඒවා ෆොටෝලිතෝග්‍රැෆි සහ එතිච් වැනි පසුකාලීන ක්‍රියාවලීන්හිදී අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයේ විද්‍යුත් ගුණාංග වෙනස් කරනු ඇත, ට්‍රාන්සිස්ටරයේ එළිපත්ත වෝල්ටීයතා ප්ලාවිතය ඇති කරයි, සහ පරිපථයේ කෙටි පරිපථ පවා ඇති කරයි. වෘත්තීය ආයතන පරීක්ෂණ දත්තවලින් පෙනී යන්නේ ග්‍රැනයිට් වේදිකාව පැය 1000 ක් සඳහා අනුකරණය කරන ලද පිරිසිදු කාමර උෂ්ණත්වය සහ ආර්ද්‍රතා පරිසරයකට (23±0.5℃, 45%±5% RH) අඛණ්ඩව නිරාවරණය වූ පසු, ලෝහ අයන මුදා හැරීම හඳුනාගැනීමේ සීමාවට වඩා (<0.1ppb) අඩු වූ බවයි. මල නොබැඳෙන වානේ වේදිකා භාවිතා කරන විට ලෝහ අයන දූෂණය හේතුවෙන් වේෆර්වල දෝෂ අනුපාතය 15% සිට 20% දක්වා ඉහළ යා හැකිය.

නිරවද්‍ය ග්‍රැනයිට් 10

අංශු දූෂණය පාලනය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ග්‍රැනයිට් වේදිකා ද විශිෂ්ට ලෙස ක්‍රියා කරයි. වාතයේ අත්හිටවූ අංශු සාන්ද්‍රණය සඳහා පිරිසිදු කාමරවලට අතිශයින් ඉහළ අවශ්‍යතා ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, ISO පන්තියේ 1 පිරිසිදු කාමරවල, ඝන මීටරයකට අවසර දී ඇති 0.1μm අංශු සංඛ්‍යාව 10 නොඉක්මවයි. මල නොබැඳෙන වානේ වේදිකාව ඔප දැමීමේ ප්‍රතිකාරයට භාජනය වී තිබුණද, උපකරණ කම්පනය සහ පුද්ගල ක්‍රියාකාරිත්වය වැනි බාහිර බලවේග හේතුවෙන් එය තවමත් ලෝහ සුන්බුන් හෝ ඔක්සයිඩ් පරිමාණය ගැලවී යා හැකි අතර, එය හඳුනාගැනීමේ දෘශ්‍ය මාර්ගයට බාධා කළ හැකිය හෝ වේෆරයේ මතුපිට සීරීමට හැකිය. ඝන ඛනිජ ව්‍යුහය (ඝනත්වය ≥2.7g/cm³) සහ ඉහළ දෘඪතාව (Mohs පරිමාණයෙන් 6-7) සහිත ග්‍රැනයිට් වේදිකා, දිගු කාලීන භාවිතයේදී ඇඳීමට හෝ කැඩීමට ඉඩ නොදේ. මනින ලද මිනුම්වලින් පෙනී යන්නේ මල නොබැඳෙන වානේ වේදිකාවලට සාපේක්ෂව හඳුනාගැනීමේ උපකරණ ප්‍රදේශයේ වාතයේ අත්හිටවූ අංශු සාන්ද්‍රණය 40% කට වඩා අඩු කළ හැකි බවත්, පිරිසිදු කාමර ශ්‍රේණියේ ප්‍රමිතීන් ඵලදායී ලෙස පවත්වා ගත හැකි බවත්ය.

එහි පිරිසිදු ලක්ෂණ වලට අමතරව, ග්‍රැනයිට් වේදිකා වල විස්තීර්ණ ක්‍රියාකාරිත්වය මල නොබැඳෙන වානේ වලට වඩා බෙහෙවින් වැඩි ය. තාප ස්ථායිතාව අනුව, එහි තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය (4-8) ×10⁻⁶/℃ පමණක් වන අතර එය මල නොබැඳෙන වානේ වලින් අඩකටත් වඩා අඩුය (17×10⁻⁶/℃ පමණ), එමඟින් පිරිසිදු කාමරයේ උෂ්ණත්වය උච්චාවචනය වන විට හඳුනාගැනීමේ උපකරණවල ස්ථානගත කිරීමේ නිරවද්‍යතාවය වඩා හොඳින් පවත්වා ගත හැකිය. ඉහළ තෙතමනය කිරීමේ ලක්ෂණය (තෙත් කිරීමේ අනුපාතය > 0.05) උපකරණවල කම්පනය වේගයෙන් අඩු කළ හැකි අතර හඳුනාගැනීමේ පරීක්ෂණය සෙලවීම වළක්වා ගත හැකිය. එහි ස්වාභාවික විඛාදන ප්‍රතිරෝධය නිසා අමතර ආලේපන ආරක්ෂාවක් අවශ්‍ය නොවී ප්‍රභා ප්‍රතිරෝධක ද්‍රාවක, කැටයම් වායූන් සහ අනෙකුත් රසායනික ද්‍රව්‍යවලට නිරාවරණය වන විට පවා ස්ථායීව සිටීමට හැකි වේ.

වර්තමානයේ, ග්‍රැනයිට් වේදිකා දියුණු වේෆර් නිෂ්පාදන කම්හල්වල බහුලව භාවිතා වේ. ග්‍රැනයිට් වේදිකාව භාවිතා කිරීමෙන් පසු, වේෆර් මතුපිට අංශු හඳුනාගැනීමේ වැරදි විනිශ්චය අනුපාතය 60% කින් අඩු වී ඇති බවත්, උපකරණ ක්‍රමාංකන චක්‍රය තුන් ගුණයකින් දීර්ඝ කර ඇති බවත්, සමස්ත නිෂ්පාදන පිරිවැය 25% කින් පහත වැටී ඇති බවත් දත්ත පෙන්වා දෙයි. අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තය ඉහළ නිරවද්‍යතාවයක් කරා ගමන් කරන විට, ශුන්‍ය ලෝහ අයන මුදා හැරීම සහ අඩු අංශු දූෂණය වැනි මූලික වාසි සහිත ග්‍රැනයිට් වේදිකා, වේෆර් පරීක්ෂාව සඳහා ස්ථාවර සහ විශ්වාසදායක සහායක් ලබා දෙමින් කර්මාන්තයේ ප්‍රගතිය මෙහෙයවන වැදගත් බලවේගයක් බවට පත්වනු ඇත.

නිරවද්‍ය ග්‍රැනයිට්27


පළ කිරීමේ කාලය: මැයි-20-2025