Pooljuhtide tootmise valdkonnas mõjutab puhasruumi keskkonna puhtus otseselt kiipide tootmise saagikust ja kiipide jõudlust. Maailma 5 parimat kiipide tootmistehast on kõik traditsioonilistest malmist materjalidest loobunud ja läinud üle graniidist platvormidele. Selle ümberkujundamise taga on puhasruumides nullsaastekeskkonna saavutamise ülim eesmärk. Graniitplatvormid on oma omaduste poolest näidanud puhasruumides enneolematuid eeliseid ja on saanud kiipide tootmistehaste uueks lemmikuks.
Malmist materjalide "surmav defekt" puhastes ruumides
Malmil kui traditsioonilisel tööstusmaterjalil oli kunagi teatud eelised mehaaniliste omaduste osas, kuid pooljuhtide puhasruumi keskkonnas on sellel palju probleeme. Esiteks ei ole malmi pinna mikrostruktuur tihe, suure hulga pooride ja pisikeste pragudega, mis on palja silmaga nähtamatud. Puhasruumide igapäevase töö käigus on need poorid väga altid tolmu, õliplekkide ja mitmesuguste keemiliste saasteainete adsorbeerimisele, muutudes saasteallikate peidupaikadeks. Kui saasteained on kogunenud kiibi täpse tootmise käigus, võivad need kiibi pinnalt maha kukkuda ja kinnituda, põhjustades tõsiseid kvaliteediprobleeme, nagu lühised ja avatud vooluringid kiibis.
Teiseks on malmil suhteliselt halb keemiline stabiilsus. Plaatide tootmisprotsessis kasutatakse mitmesuguseid söövitavaid keemilisi reagente, näiteks vesinikfluoriidhapet ja väävelhapet. Malm on nende keemiliste ainete erosiooni tõttu altid oksüdeerumisele ja korrosioonile. Korrosiooni tekitatud rooste ja metalliioonid mitte ainult ei saasta puhasruumi keskkonda, vaid võivad läbi viia keemilisi reaktsioone ka plaadi pinnal olevate materjalidega, kahjustades plaatide füüsikalisi ja keemilisi omadusi ning vähendades oluliselt toote saagist.
Graniitplatvormide "nullreostuse" omadus
Põhjus, miks graniidist platvorme eelistavad maailma 5 parimat kiipide tootmistehast, peitub nende loomupärases "nullreostuse" omaduses. Graniit on looduslik kivi, mis on moodustunud geoloogiliste protsesside käigus sadade miljonite aastate jooksul. Selle sisemised mineraalkristallid on tihedalt kristalliseerunud, struktuur on tihe ja ühtlane ning pinnal pole peaaegu poore. See ainulaadne struktuur tagab, et see ei adsorbeeri tolmu ega saasteaineid. Isegi sagedaste õhuvooluhäirete ja personali ning seadmete tegevuse korral puhasruumis jääb graniidist platvormi pind puhtaks, takistades saasteainete paljunemist ja levikut.
Keemilise stabiilsuse osas on graniidil erakordselt head omadused. Selle peamised komponendid on mineraalid nagu kvarts ja päevakivi. Sellel on äärmiselt stabiilsed keemilised omadused ja see ei reageeri peaaegu üldse tavaliste keemiliste reagentidega. Kiipide tootmise keerulises keemilises keskkonnas saavad graniidist platvormid hõlpsasti hakkama mitmesuguste söövitavate reagentide erosiooniga, tekitamata korrosiooniprodukte või metalliioonide saastumist, pakkudes kiipide tootmiseks ohutut ja puhast põhiplatvormi. Samal ajal on graniit mittejuhtiv ega tekita staatilist elektrit, vältides seega staatilise elektri poolt tolmuosakeste adsorbeerimisest tingitud reostuse ohtu ja tagades veelgi puhta ruumi keskkonnakvaliteedi.
Materjalide valik kulude ja kasu seisukohast
Kuigi graniidist platvormide esialgne hankekulu on malmist platvormide omast suhteliselt kõrgem, ületab pikas perspektiivis nende pakutav laiaulatuslik kasu kulude erinevuse kaugelt. Malmist platvormide sagedane puhastamine ja hooldus reostusprobleemide tõttu ning tootedefektide määra suurenemisest tingitud suured kaod on hoidnud üldised tootmiskulud kõrgel. Graniidist platvorm oma nullreostuse eelisega vähendab oluliselt puhastus- ja hooldusvajaduse sagedust puhasruumis ning toodete defektide määra, alandab tegevuskulusid ning parandab tootmise efektiivsust ja tootekvaliteeti. Võtame näiteks tehase, mille aastane tootmisvõimsus on miljon vahvlit. Pärast graniidist platvormide kasutuselevõttu saab vähendada reostusest tingitud kahjusid enam kui kümne miljoni jüaani võrra aastas ning investeeringutasuvus on väga märkimisväärne.
Maailma 5 suurimat pooljuhtplaatide tootmistehast on loobunud malmist ja valinud graniidist platvormid, võttes põhjalikult arvesse puhasruumi keskkonna ja tootmistõhususe nõudeid. Graniitplatvormide nullsaaste eelis annab pooljuhtide tootmisele usaldusväärse garantii ning suunab pooljuhtide tootmist suurema täpsuse ja suurema saagikuse poole. Pooljuhtide tehnoloogia pideva arenguga mängivad graniidist platvormid tulevikus pooljuhtide tootmises kindlasti olulisemat rolli.
Postituse aeg: 14. mai 2025