අර්ධ සන්නායක උපාංග නිෂ්පාදනයට ප්රධාන වශයෙන් විවික්ත උපාංග, ඒකාබද්ධ පරිපථ සහ ඒවායේ ඇසුරුම් ක්රියාවලීන් ඇතුළත් වේ.
අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනය අදියර තුනකට බෙදිය හැකිය: නිෂ්පාදන ශරීර ද්රව්ය නිෂ්පාදනය, නිෂ්පාදනයවේෆර්නිෂ්පාදනය සහ උපාංග එකලස් කිරීම. ඒවා අතර, වඩාත්ම බරපතල දූෂණය වන්නේ නිෂ්පාදන වේෆර් නිෂ්පාදන අවධියයි.
දූෂක ප්රධාන වශයෙන් අපජලය, අපද්රව්ය වායුව සහ ඝන අපද්රව්ය ලෙස බෙදා ඇත.
චිප් නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය:
සිලිකන් වේෆර්බාහිර ඇඹරීමෙන් පසු - පිරිසිදු කිරීම - ඔක්සිකරණය - ඒකාකාර ප්රතිරෝධය - ෆොටෝලිතෝග්රැෆි - සංවර්ධනය - කැටයම් කිරීම - විසරණය, අයන බද්ධ කිරීම - රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම - රසායනික යාන්ත්රික ඔප දැමීම - ලෝහකරණය යනාදිය.
අපජලය
අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන සහ ඇසුරුම්කරණ පරීක්ෂණවල සෑම ක්රියාවලි පියවරකදීම විශාල අපජල ප්රමාණයක් ජනනය වේ, ප්රධාන වශයෙන් අම්ල-පාදක අපජලය, ඇමෝනියා අඩංගු අපජලය සහ කාබනික අපජලය.
1. ෆ්ලෝරීන් අඩංගු අපජලය:
හයිඩ්රොෆ්ලෝරික් අම්ලය එහි ඔක්සිකාරක සහ විඛාදන ගුණාංග නිසා ඔක්සිකරණ සහ කැටයම් ක්රියාවලීන්හි භාවිතා වන ප්රධාන ද්රාවකය බවට පත්වේ. ක්රියාවලියේදී ෆ්ලෝරීන් අඩංගු අපජලය ප්රධාන වශයෙන් පැමිණෙන්නේ චිප් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේ විසරණ ක්රියාවලිය සහ රසායනික යාන්ත්රික ඔප දැමීමේ ක්රියාවලියෙනි. සිලිකන් වේෆර් සහ ඒ ආශ්රිත උපකරණ පිරිසිදු කිරීමේ ක්රියාවලියේදී, හයිඩ්රොක්ලෝරික් අම්ලය ද බොහෝ වාරයක් භාවිතා වේ. මෙම සියලු ක්රියාවලීන් කැපවූ කැටයම් ටැංකි හෝ පිරිසිදු කිරීමේ උපකරණවල සම්පූර්ණ කර ඇති බැවින්, ෆ්ලෝරීන් අඩංගු අපජලය ස්වාධීනව බැහැර කළ හැකිය. සාන්ද්රණය අනුව, එය ඉහළ සාන්ද්රණ ෆ්ලෝරීන් අඩංගු අපජලය සහ අඩු සාන්ද්රණ ඇමෝනියා අඩංගු අපජලය ලෙස බෙදිය හැකිය. සාමාන්යයෙන්, ඉහළ සාන්ද්රණ ඇමෝනියා අඩංගු අපජලයේ සාන්ද්රණය 100-1200 mg/L දක්වා ළඟා විය හැකිය. බොහෝ සමාගම් ඉහළ ජල ගුණාත්මක භාවයක් අවශ්ය නොවන ක්රියාවලීන් සඳහා මෙම අපජල කොටස ප්රතිචක්රීකරණය කරයි.
2. අම්ල-පාදක අපජලය:
ඒකාබද්ධ පරිපථ නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේ සෑම ක්රියාවලියකටම පාහේ චිපය පිරිසිදු කිරීම අවශ්ය වේ. වර්තමානයේ, සල්ෆියුරික් අම්ලය සහ හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ් ඒකාබද්ධ පරිපථ නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී බහුලව භාවිතා වන පිරිසිදු කිරීමේ තරල වේ. ඒ සමඟම, නයිට්රික් අම්ලය, හයිඩ්රොක්ලෝරික් අම්ලය සහ ඇමෝනියා ජලය වැනි අම්ල-පාදක ප්රතික්රියාකාරක ද භාවිතා වේ.
නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේ අම්ල-පාදක අපජලය ප්රධාන වශයෙන් පැමිණෙන්නේ චිප් නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී පිරිසිදු කිරීමේ ක්රියාවලියෙනි. ඇසුරුම්කරණ ක්රියාවලියේදී, විද්යුත් ආලේපනය සහ රසායනික විශ්ලේෂණය අතරතුර චිපය අම්ල-පාදක ද්රාවණයකින් පිරිපහදු කරනු ලැබේ. පිරිපහදු කිරීමෙන් පසු, අම්ල-පාදක සේදීමේ අපජලය නිපදවීම සඳහා එය පිරිසිදු ජලයෙන් සෝදාගත යුතුය. ඊට අමතරව, සෝඩියම් හයිඩ්රොක්සයිඩ් සහ හයිඩ්රොක්ලෝරික් අම්ලය වැනි අම්ල-පාදක ප්රතික්රියාකාරක ද පිරිසිදු ජල මධ්යස්ථානයේ ඇනායන සහ කැටායන ෙරසින් ප්රතිජනනය කිරීම සඳහා අම්ල-පාදක පුනර්ජනන අපජලය නිපදවීම සඳහා යොදා ගනී. අම්ල-පාදක අපද්රව්ය වායු සේදීමේ ක්රියාවලියේදී සේදීමේ වලිග ජලය ද නිපදවනු ලැබේ. ඒකාබද්ධ පරිපථ නිෂ්පාදන සමාගම්වල, අම්ල-පාදක අපජල ප්රමාණය විශේෂයෙන් විශාල වේ.
3. කාබනික අපජලය:
විවිධ නිෂ්පාදන ක්රියාවලීන් නිසා, අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයේ භාවිතා වන කාබනික ද්රාවක ප්රමාණය බෙහෙවින් වෙනස් වේ. කෙසේ වෙතත්, පිරිසිදු කිරීමේ කාරක ලෙස, කාබනික ද්රාවක තවමත් නිෂ්පාදන ඇසුරුම්වල විවිධ සම්බන්ධතා වල බහුලව භාවිතා වේ. සමහර ද්රාවක කාබනික අපජල බැහැර කිරීම බවට පත්වේ.
4. අනෙකුත් අපජලය:
අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේ කැටයම් කිරීමේ ක්රියාවලියේදී අපවිත්ර කිරීම සඳහා ඇමෝනියා, ෆ්ලෝරීන් සහ අධි-පිරිසිදු ජලය විශාල ප්රමාණයක් භාවිතා කරනු ඇති අතර එමඟින් ඉහළ සාන්ද්රණයකින් යුත් ඇමෝනියා අඩංගු අපජල බැහැර කිරීමක් ජනනය වේ.
අර්ධ සන්නායක ඇසුරුම් ක්රියාවලියේදී විද්යුත් ආලේපන ක්රියාවලිය අවශ්ය වේ. විද්යුත් ආලේපනයෙන් පසු චිපය පිරිසිදු කළ යුතු අතර, මෙම ක්රියාවලියේදී විද්යුත් ආලේපන පිරිසිදු කිරීමේ අපජලය ජනනය වේ. විද්යුත් ආලේපනයේදී සමහර ලෝහ භාවිතා කරන බැවින්, ඊයම්, ටින්, තැටිය, සින්ක්, ඇලුමිනියම් වැනි විද්යුත් ආලේපන පිරිසිදු කිරීමේ අපජලය තුළ ලෝහ අයන විමෝචනයක් සිදුවනු ඇත.
අපතේ යන වායුව
අර්ධ සන්නායක ක්රියාවලියට මෙහෙයුම් කාමරයේ පිරිසිදුකම සඳහා අතිශයින් ඉහළ අවශ්යතා ඇති බැවින්, ක්රියාවලිය අතරතුර වාෂ්පීකරණය වන විවිධ වර්ගයේ අපද්රව්ය වායූන් නිස්සාරණය කිරීම සඳහා විදුලි පංකා සාමාන්යයෙන් භාවිතා කරයි. එබැවින්, අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයේ අපද්රව්ය වායු විමෝචනය විශාල පිටාර පරිමාවක් සහ අඩු විමෝචන සාන්ද්රණයකින් සංලක්ෂිත වේ. අපද්රව්ය වායු විමෝචනය ද ප්රධාන වශයෙන් වාෂ්පීකරණය වේ.
මෙම අපද්රව්ය වායු විමෝචනය ප්රධාන වශයෙන් කාණ්ඩ හතරකට බෙදිය හැකිය: ආම්ලික වායුව, ක්ෂාරීය වායුව, කාබනික අපද්රව්ය වායුව සහ විෂ සහිත වායුව.
1. අම්ල-පාදක අපද්රව්ය වායුව:
අම්ල-පාදක අපද්රව්ය වායුව ප්රධාන වශයෙන් පැමිණෙන්නේ විසරණයෙනි,සීවීඩී, වේෆර් පිරිසිදු කිරීම සඳහා අම්ල-පාදක පිරිසිදු කිරීමේ ද්රාවණයක් භාවිතා කරන CMP සහ කැටයම් ක්රියාවලීන්.
වර්තමානයේ, අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේදී බහුලව භාවිතා වන පිරිසිදු කිරීමේ ද්රාවකය වන්නේ හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ් සහ සල්ෆියුරික් අම්ලය මිශ්රණයකි.
මෙම ක්රියාවලීන්හිදී ජනනය වන අපද්රව්ය වායුවට සල්ෆියුරික් අම්ලය, හයිඩ්රොෆ්ලෝරික් අම්ලය, හයිඩ්රොක්ලෝරික් අම්ලය, නයිට්රික් අම්ලය සහ පොස්පරික් අම්ලය වැනි ආම්ලික වායූන් ඇතුළත් වන අතර ක්ෂාරීය වායුව ප්රධාන වශයෙන් ඇමෝනියා වේ.
2. කාබනික අපද්රව්ය වායුව:
කාබනික අපද්රව්ය වායුව ප්රධාන වශයෙන් පැමිණෙන්නේ ප්රකාශ ශිලා විද්යාව, සංවර්ධනය, කැටයම් කිරීම සහ විසරණය වැනි ක්රියාවලීන්ගෙනි. මෙම ක්රියාවලීන්හිදී, වේෆරයේ මතුපිට පිරිසිදු කිරීම සඳහා කාබනික ද්රාවණය (අයිසොප්රොපයිල් මධ්යසාර වැනි) භාවිතා කරන අතර, වාෂ්පීකරණයෙන් ජනනය වන අපද්රව්ය වායුව කාබනික අපද්රව්ය වායුවේ ප්රභවයන්ගෙන් එකකි;
ඒ අතරම, ෆොටෝලිතෝග්රැෆි සහ එචින් ක්රියාවලියේදී භාවිතා කරන ෆොටෝරෙසිස්ට් (ෆොටෝරෙසිස්ට්) වල බියුටයිල් ඇසිටේට් වැනි වාෂ්පශීලී කාබනික ද්රාවක අඩංගු වන අතර එය වේෆර් සැකසුම් ක්රියාවලියේදී වායුගෝලයට වාෂ්ප වී යන අතර එය කාබනික අපද්රව්ය වායුවේ තවත් ප්රභවයකි.
3. විෂ සහිත අපද්රව්ය වායුව:
විෂ සහිත අපද්රව්ය වායුව ප්රධාන වශයෙන් පැමිණෙන්නේ ස්ඵටික එපිටැක්සි, වියළි කැටයම් සහ CVD වැනි ක්රියාවලීන්ගෙනි. මෙම ක්රියාවලීන්හිදී, වේෆරය සැකසීම සඳහා සිලිකන් (SiHj), පොස්පරස් (PH3), කාබන් ටෙට්රාක්ලෝරයිඩ් (CFJ), බෝරේන්, බෝරෝන් ට්රයොක්සයිඩ් වැනි විවිධ අධි-පිරිසිදු විශේෂ වායු භාවිතා කරනු ලැබේ. සමහර විශේෂ වායු විෂ සහිත, හුස්ම හිර කරන සහ විඛාදනයට ලක් කරයි.
ඒ අතරම, අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදනයේ රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීමෙන් පසු වියළි කැටයම් කිරීමේ සහ පිරිසිදු කිරීමේ ක්රියාවලියේදී, NFS, C2F&CR, C3FS, CHF3, SF6 වැනි සම්පූර්ණ ඔක්සයිඩ් (PFCS) වායුව විශාල ප්රමාණයක් අවශ්ය වේ. මෙම පර්ෆ්ලෝරිනීකෘත සංයෝග අධෝරක්ත ආලෝක කලාපයේ ප්රබල අවශෝෂණයක් ඇති අතර දිගු කාලයක් වායුගෝලයේ පවතී. ඒවා සාමාන්යයෙන් ගෝලීය හරිතාගාර ආචරණයේ ප්රධාන ප්රභවය ලෙස සැලකේ.
4. ඇසුරුම් ක්රියාවලිය අපතේ යන වායුව:
අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය හා සසඳන විට, අර්ධ සන්නායක ඇසුරුම් ක්රියාවලිය මගින් ජනනය වන අපද්රව්ය වායුව සාපේක්ෂව සරල ය, ප්රධාන වශයෙන් ආම්ලික වායුව, ඉෙපොක්සි ෙරසින් සහ දූවිලි.
ආම්ලික අපද්රව්ය වායුව ප්රධාන වශයෙන් ජනනය වන්නේ විද්යුත් ආලේපනය වැනි ක්රියාවලීන්හිදී ය;
නිෂ්පාදන ඇලවීම සහ මුද්රා තැබීමෙන් පසු පිළිස්සීමේ ක්රියාවලියේදී ෙබ්කිං අපද්රව්ය වායුව ජනනය වේ;
වේෆර් කැපීමේ ක්රියාවලියේදී ඩයිසිං යන්ත්රය අංශු මාත්ර සිලිකන් දූවිලි අඩංගු අපද්රව්ය වායුව ජනනය කරයි.
පරිසර දූෂණ ගැටළු
අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයේ පරිසර දූෂණ ගැටළු සඳහා, විසඳිය යුතු ප්රධාන ගැටළු වන්නේ:
· ෆොටෝලිතෝග්රැෆි ක්රියාවලියේදී වායු දූෂක සහ වාෂ්පශීලී කාබනික සංයෝග (VOCs) විශාල පරිමාණයෙන් විමෝචනය වීම;
· ප්ලාස්මා කැටයම් කිරීමේ සහ රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ ක්රියාවලීන්හි පර්ෆ්ලෝරිනීකෘත සංයෝග (PFCS) විමෝචනය;
· නිෂ්පාදනයේදී සහ සේවකයින්ගේ ආරක්ෂාව ආරක්ෂා කිරීමේදී බලශක්තිය හා ජලය විශාල වශයෙන් පරිභෝජනය කිරීම;
· අතුරු නිෂ්පාදන ප්රතිචක්රීකරණය සහ දූෂණය නිරීක්ෂණය කිරීම;
· ඇසුරුම්කරණ ක්රියාවලීන්හි දී අන්තරායකර රසායනික ද්රව්ය භාවිතා කිරීමේ ගැටළු.
පිරිසිදු නිෂ්පාදනය
අර්ධ සන්නායක උපාංග පිරිසිදු නිෂ්පාදන තාක්ෂණය අමුද්රව්ය, ක්රියාවලි සහ ක්රියාවලි පාලනය යන අංශවලින් වැඩිදියුණු කළ හැකිය.
අමුද්රව්ය සහ ශක්තිය වැඩි දියුණු කිරීම
පළමුව, අපද්රව්ය සහ අංශු හඳුන්වාදීම අඩු කිරීම සඳහා ද්රව්යවල සංශුද්ධතාවය දැඩි ලෙස පාලනය කළ යුතුය.
දෙවනුව, නිෂ්පාදනයට ඇතුළත් කිරීමට පෙර පැමිණෙන සංරචක හෝ අර්ධ නිමි භාණ්ඩ මත විවිධ උෂ්ණත්ව, කාන්දු හඳුනාගැනීම්, කම්පනය, අධි වෝල්ටීයතා විදුලි කම්පනය සහ අනෙකුත් පරීක්ෂණ සිදු කළ යුතුය.
ඊට අමතරව, සහායක ද්රව්යවල සංශුද්ධතාවය දැඩි ලෙස පාලනය කළ යුතුය. පිරිසිදු බලශක්ති නිෂ්පාදනය සඳහා භාවිතා කළ හැකි තාක්ෂණයන් බොහෝය.
නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය ප්රශස්තකරණය කරන්න
අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයම ක්රියාවලි තාක්ෂණ වැඩිදියුණු කිරීම් හරහා පරිසරයට එහි බලපෑම අඩු කිරීමට උත්සාහ කරයි.
උදාහරණයක් ලෙස, 1970 ගණන්වල, ඒකාබද්ධ පරිපථ පිරිසිදු කිරීමේ තාක්ෂණයේ වේෆර් පිරිසිදු කිරීම සඳහා කාබනික ද්රාවක ප්රධාන වශයෙන් භාවිතා කරන ලදී. 1980 ගණන්වලදී, වේෆර් පිරිසිදු කිරීම සඳහා සල්ෆියුරික් අම්ලය වැනි අම්ල සහ ක්ෂාර ද්රාවණ භාවිතා කරන ලදී. 1990 දශකය වන තෙක්, ප්ලාස්මා ඔක්සිජන් පිරිසිදු කිරීමේ තාක්ෂණය සංවර්ධනය කරන ලදී.
ඇසුරුම්කරණය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, බොහෝ සමාගම් දැනට විද්යුත් ආලේපන තාක්ෂණය භාවිතා කරන අතර එමඟින් පරිසරයට බැර ලෝහ දූෂණයක් ඇති වේ.
කෙසේ වෙතත්, ෂැංහයි හි ඇසුරුම් කම්හල් තවදුරටත් විද්යුත් ආලේපන තාක්ෂණය භාවිතා නොකරන බැවින් පරිසරයට බැර ලෝහවල බලපෑමක් නොමැත. අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තය තමන්ගේම සංවර්ධන ක්රියාවලියේදී ක්රියාවලි වැඩිදියුණු කිරීම් සහ රසායනික ආදේශනය හරහා පරිසරයට එහි බලපෑම ක්රමයෙන් අඩු කරමින් සිටින බව සොයාගත හැකි අතර, එය පරිසරය මත පදනම් වූ ක්රියාවලිය සහ නිෂ්පාදන නිර්මාණය වෙනුවෙන් පෙනී සිටීමේ වර්තමාන ගෝලීය සංවර්ධන ප්රවණතාවය ද අනුගමනය කරයි.
වර්තමානයේදී, තවත් දේශීය ක්රියාවලි වැඩිදියුණු කිරීම් සිදු කෙරෙමින් පවතී, ඒවාට ඇතුළත් වන්නේ:
· සම්පූර්ණ ඇමෝනියම් PFCS වායුව ප්රතිස්ථාපනය කිරීම සහ අඩු කිරීම, උදාහරණයක් ලෙස අඩු හරිතාගාර ආචරණයක් සහිත PFC වායුව ඉහළ හරිතාගාර ආචරණයක් සහිත වායුව ප්රතිස්ථාපනය කිරීම, ක්රියාවලි ප්රවාහය වැඩිදියුණු කිරීම සහ ක්රියාවලියේදී භාවිතා කරන PFCS වායු ප්රමාණය අඩු කිරීම;
·පිරිසිදු කිරීමේ ක්රියාවලියේදී භාවිතා කරන රසායනික පිරිසිදු කිරීමේ කාරක ප්රමාණය අඩු කිරීම සඳහා බහු-වේෆර් පිරිසිදු කිරීම තනි-වේෆර් පිරිසිදු කිරීම දක්වා වැඩිදියුණු කිරීම.
· දැඩි ක්රියාවලි පාලනය:
අ. නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය ස්වයංක්රීයකරණය කිරීම, එමඟින් නිරවද්ය සැකසුම් සහ කණ්ඩායම් නිෂ්පාදනය සාක්ෂාත් කර ගත හැකි අතර අතින් ක්රියාත්මක වීමේ ඉහළ දෝෂ අනුපාතය අඩු කළ හැකිය;
b. අතිශය පිරිසිදු ක්රියාවලි පාරිසරික සාධක, අස්වැන්න අලාභයෙන් 5% ක් හෝ ඊට අඩු ප්රමාණයක් මිනිසුන් සහ පරිසරය නිසා සිදු වේ. අතිශය පිරිසිදු ක්රියාවලි පාරිසරික සාධක අතරට ප්රධාන වශයෙන් වායු පිරිසිදුකම, ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් ජලය, සම්පීඩිත වාතය, CO2, N2, උෂ්ණත්වය, ආර්ද්රතාවය යනාදිය ඇතුළත් වේ. පිරිසිදු වැඩමුළුවක පිරිසිදුතා මට්ටම බොහෝ විට මනිනු ලබන්නේ වායු ඒකක පරිමාවකට අවසර දී ඇති උපරිම අංශු ගණන, එනම් අංශු ගණන සාන්ද්රණය මගිනි;
c. නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය අතරතුර විශාල අපද්රව්ය ප්රමාණයක් ඇති වැඩපොළවල්වල හඳුනාගැනීම ශක්තිමත් කිරීම සහ හඳුනාගැනීම සඳහා සුදුසු ප්රධාන කරුණු තෝරා ගැනීම.
වැඩිදුර සාකච්ඡාවක් සඳහා අප වෙත පැමිණෙන ලෙස ලොව පුරා සිටින ඕනෑම පාරිභෝගිකයෙකු සාදරයෙන් පිළිගනිමු!
https://www.vet-china.com/ www.vet-china.com/ 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 පරිශීලක-oo9nl2qp6j
පළ කිරීමේ කාලය: අගෝස්තු-13-2024