Produktado de duonkonduktaĵoj ĉefe inkluzivas diskretajn aparatojn, integrajn cirkvitojn kaj iliajn pakajn procezojn.
Produktado de duonkonduktaĵoj povas esti dividita en tri etapojn: produktado de produkta korpomaterialo, produktado de produktooblatofabrikado kaj muntado de aparatoj. Inter ili, la plej grava poluado estas la etapo de fabrikado de la produkta oblato.
Poluaĵoj estas ĉefe dividitaj en kloakaĵon, rubgason kaj solidan rubon.
Procezo de fabrikado de ĉipoj:
Silicia oblatopost ekstera muelado - purigado - oksidiĝo - uniforma rezisto - fotolitografio - disvolviĝo - gravurado - difuzo, jona implantado - kemia vapora deponado - kemia mekanika polurado - metaligo, ktp.
Kloakaĵo
Granda kvanto da rubakvo estas generita en ĉiu procezpaŝo de semikonduktaĵfabrikado kaj enpakado-testado, ĉefe acid-baza rubakvo, amoniako-entenanta rubakvo kaj organika rubakvo.
1. Fluor-entenanta kloakaĵo:
Hidrofluora acido fariĝas la ĉefa solvilo uzata en oksidigaj kaj gravuraj procezoj pro siaj oksidigaj kaj korodaj ecoj. Fluor-entenanta rubakvo en la procezo ĉefe devenas de la difuza procezo kaj kemia mekanika polurado en la ĉipa fabrikada procezo. En la purigado de siliciaj platetoj kaj rilataj iloj, klorida acido ankaŭ estas uzata multfoje. Ĉiuj ĉi tiuj procezoj estas plenumataj en dediĉitaj gravuraj tankoj aŭ puriga ekipaĵo, do fluor-entenanta rubakvo povas esti eligita sendepende. Laŭ la koncentriĝo, ĝi povas esti dividita en alt-koncentriĝan fluor-entenantan rubakvon kaj malalt-koncentriĝan amonian-entenantan rubakvon. Ĝenerale, la koncentriĝo de alt-koncentriĝa amonian-entenanta rubakvo povas atingi 100-1200 mg/L. Plej multaj kompanioj reciklas ĉi tiun parton de rubakvo por procezoj, kiuj ne postulas altan akvokvaliton.
2. Acid-baza kloakaĵo:
Preskaŭ ĉiu procezo en la fabrikado de integraj cirkvitoj postulas purigadon de la ĉipo. Nuntempe, sulfata acido kaj hidrogena peroksido estas la plej ofte uzataj purigaj fluidoj en la fabrikado de integraj cirkvitoj. Samtempe, ankaŭ acid-bazaj reakciaĵoj kiel nitrata acido, klorida acido kaj amoniaka akvo estas uzataj.
La acida-baza rubakvo de la fabrikada procezo ĉefe devenas de la purigprocezo en la ĉipa fabrikada procezo. En la pakprocezo, la ĉipo estas traktata per acida-baza solvaĵo dum galvanizado kaj kemia analizo. Post traktado, ĝi devas esti lavita per pura akvo por produkti acida-bazan lavakvon. Krome, acida-bazaj reakciaĵoj kiel natria hidroksido kaj klorida acido ankaŭ estas uzataj en la purakva stacio por regeneri anjonajn kaj katjonajn rezinojn por produkti acida-bazan regeneradan rubakvon. Lavfosakvo ankaŭ estas produktita dum la acida-baza rubgasa lava procezo. En integracirkvitaj fabrikantaj kompanioj, la kvanto de acida-baza rubakvo estas aparte granda.
3. Organika kloakaĵo:
Pro malsamaj produktadprocezoj, la kvanto de organikaj solviloj uzataj en la duonkonduktaĵa industrio estas tre malsama. Tamen, kiel purigiloj, organikaj solviloj estas ankoraŭ vaste uzataj en diversaj fakoj de la fabrikado de pakaĵoj. Iuj solviloj fariĝas organika rubakvo.
4. Alia kloakaĵo:
La gravura procezo de la duonkonduktaĵa produktadprocezo uzos grandan kvanton da amoniako, fluoro kaj altpurega akvo por senpoluigo, tiel generante altkoncentriĝan amoniako-entenan kloakaĵan elfluon.
La galvaniza procezo estas necesa en la procezo de enpakado de duonkonduktaĵoj. La ĉipo bezonas esti purigita post galvanizado, kaj galvaniza purigada rubakvo estos generita en ĉi tiu procezo. Ĉar iuj metaloj estas uzataj en galvanizado, estos metaljonaj emisioj en la galvaniza purigada rubakvo, kiel ekzemple plumbo, stano, disko, zinko, aluminio, ktp.
Rubgaso
Ĉar la duonkondukta procezo havas ekstreme altajn postulojn pri la pureco de la operaciejo, ventoliloj kutime uziĝas por ĉerpi diversajn specojn de rubgasoj, kiuj vaporiĝis dum la procezo. Tial, la rubgasaj emisioj en la duonkondukta industrio karakteriziĝas per granda volumeno de ellasilo kaj malalta emisia koncentriĝo. Rubgasaj emisioj ankaŭ estas ĉefe vaporiĝintaj.
Tiuj rubgasaj emisioj povas esti ĉefe dividitaj en kvar kategoriojn: acida gaso, alkala gaso, organika rubgaso kaj toksa gaso.
1. Acid-baza rubgaso:
Acid-baza rubgaso ĉefe devenas de difuzo,KVM, CMP kaj gravuraj procezoj, kiuj uzas acid-bazan purigan solvaĵon por purigi la oblaton.
Nuntempe, la plej ofte uzata purigsolvilo en la fabrikado de duonkonduktaĵoj estas miksaĵo de hidrogena peroksido kaj sulfata acido.
La rubgaso generita en ĉi tiuj procezoj inkluzivas acidajn gasojn kiel sulfata acido, hidrofluora acido, klorida acido, nitrata acido kaj fosfora acido, kaj la alkala gaso estas ĉefe amoniako.
2. Organika rubgaso:
Organika rubgaso ĉefe devenas de procezoj kiel fotolitografio, disvolviĝo, gravurado kaj difuzo. En ĉi tiuj procezoj, organika solvaĵo (kiel izopropila alkoholo) estas uzata por purigi la surfacon de la oblato, kaj la rubgaso generita per volatiligo estas unu el la fontoj de organika rubgaso;
Samtempe, la fotorezisto (fotorezisto) uzata en la procezo de fotolitografio kaj gravurado enhavas volatilajn organikajn solvilojn, kiel ekzemple butila acetato, kiu vaporiĝas en la atmosferon dum la prilaborado de vaflaĵoj, kio estas alia fonto de organika rubgaso.
3. Toksa rubgaso:
Toksaj rubgasoj ĉefe devenas de procezoj kiel kristala epitaksio, seka gravurado kaj CVD. En ĉi tiuj procezoj, diversaj altpurecaj specialaj gasoj estas uzataj por prilabori la oblato, kiel ekzemple silicio (SiHj), fosforo (PH3), karbona tetraklorido (CFJ), borano, bora trioksido, ktp. Kelkaj specialaj gasoj estas toksaj, sufokaj kaj korodaj.
Samtempe, en la seka gravurado kaj purigado post kemia vapora deponado en semikonduktaĵa fabrikado, necesas granda kvanto da plena oksida (PFCS) gaso, kiel ekzemple NFS, C2F&CR, C3FS, CHF3, SF6, ktp. Ĉi tiuj perfluoritaj kombinaĵoj havas fortan sorbadon en la infraruĝa lumregiono kaj restas en la atmosfero dum longa tempo. Ili estas ĝenerale konsiderataj kiel la ĉefa fonto de la tutmonda forceja efiko.
4. Rubgaso de la pakprocezo:
Kompare kun la duonkonduktaĵa fabrikadprocezo, la rubgaso generita per la duonkonduktaĵa pakprocezo estas relative simpla, ĉefe acida gaso, epoksirezino kaj polvo.
Acida rubgaso estas ĉefe generita en procezoj kiel galvanizado;
Bakada rubgaso estas generita en la procezo de bakado post la surgluado kaj sigelado de produkto;
La hakmaŝino generas rubgason enhavantan spurojn de silicia polvo dum la tranĉprocezo de la oblatoj.
Problemoj pri media poluado
Rilate al la problemoj de media poluado en la duonkonduktaĵa industrio, la ĉefaj problemoj, kiujn oni devas solvi, estas:
· Grandskala emisio de aerpoluaĵoj kaj volatilaj organikaj kombinaĵoj (VOC-oj) en la fotolitografia procezo;
· Emisio de perfluoritaj kombinaĵoj (PFCS) en plasmagravurado kaj kemiaj vaporaj deponadprocezoj;
· Grandskala konsumo de energio kaj akvo en produktado kaj sekureca protekto de laboristoj;
· Reciklado kaj monitorado de poluado de kromproduktoj;
· Problemoj pri uzado de danĝeraj kemiaĵoj en pakadprocezoj.
Pura produktado
Pura produktadoteknologio de duonkonduktaĵaj aparatoj povas esti plibonigita laŭ la aspektoj de krudmaterialoj, procezoj kaj procesregado.
Plibonigante krudmaterialojn kaj energion
Unue, la pureco de materialoj estu strikte kontrolata por redukti la enkondukon de malpuraĵoj kaj partikloj.
Due, diversaj temperaturo-, lik-detekto-, vibrado-, alt-tensia elektra ŝoko- kaj aliaj testoj devus esti faritaj sur la alvenantaj komponantoj aŭ duonfinitaj produktoj antaŭ ol ili estas metitaj en produktadon.
Krome, la pureco de helpmaterialoj estu strikte kontrolata. Ekzistas relative multaj teknologioj, kiuj povas esti uzataj por pura produktado de energio.
Optimumigi la produktadprocezon
La semikonduktaĵa industrio mem klopodas redukti sian efikon sur la medion per plibonigoj de procezteknologio.
Ekzemple, en la 1970-aj jaroj, organikaj solviloj estis ĉefe uzataj por purigi oblatojn en la integracirkvita purigteknologio. En la 1980-aj jaroj, acidaj kaj alkalaj solvaĵoj kiel sulfata acido estis uzataj por purigi oblatojn. Ĝis la 1990-aj jaroj, plasma oksigena purigteknologio estis evoluigita.
Rilate al pakado, plej multaj kompanioj nuntempe uzas galvanizan teknologion, kiu kaŭzos poluadon de pezaj metaloj al la medio.
Tamen, pakfabrikoj en Ŝanhajo jam ne uzas galvanizan teknologion, do ne ekzistas efiko de pezaj metaloj sur la medion. Oni povas konstati, ke la duonkonduktaĵa industrio iom post iom reduktas sian efikon sur la medion per procezplibonigoj kaj kemia anstataŭigo en sia propra evoluiga procezo, kiu ankaŭ sekvas la nunan tutmondan evoluigan tendencon de rekomendado de proceza kaj produkta dezajno bazita sur la medio.
Nuntempe, pliaj lokaj procezplibonigoj estas farataj, inkluzive de:
· Anstataŭigo kaj redukto de tute amonia PFCS-gaso, kiel ekzemple uzado de PFC-gaso kun malalta forceja efiko por anstataŭigi gason kun alta forceja efiko, kiel ekzemple plibonigo de procezfluo kaj redukto de la kvanto de PFCS-gaso uzata en la procezo;
·Plibonigante purigadon de pluraj oblatetoj al purigado de unuopa oblateto por redukti la kvanton de kemiaj purigiloj uzataj en la purigprocezo.
·Strikta procezkontrolo:
a. Realigi aŭtomatigon de fabrikada procezo, kiu povas realigi precizan prilaboradon kaj aro-produktadon, kaj redukti la altan eraroftecon de mana operacio;
b. Mediaj faktoroj de ultrapuraj procezoj, ĉirkaŭ 5% aŭ malpli de la rendimenta perdo estas kaŭzita de homoj kaj la medio. Mediaj faktoroj de ultrapuraj procezoj ĉefe inkluzivas aerpurecon, altpurecan akvon, preman aeron, CO2, N2, temperaturon, humidecon, ktp. La purecnivelo de pura laborejo ofte mezuriĝas per la maksimuma nombro da partikloj permesitaj por unuo de aerovolumeno, tio estas, la partikla koncentriĝo;
c. Plifortigu detekton, kaj elektu taŭgajn ŝlosilajn punktojn por detekto ĉe laborejoj kun grandaj kvantoj da rubo dum la produktada procezo.
Bonvenon al ĉiuj klientoj el la tuta mondo por viziti nin por plia diskuto!
https://www.vet-china.com/
https://www.facebook.com/people/Ningbo-Miami-Advanced-Material-Technology-Co-Ltd/100085673110923/
https://www.linkedin.com/company/100890232/admin/page-posts/published/
https://www.youtube.com/@user-oo9nl2qp6j
Afiŝtempo: 13-a de aŭgusto 2024