Ярымүткәргеч җайланмалар җитештерү, нигездә, дискрет җайланмаларны, интеграль схемаларны һәм аларны төрү процессларын үз эченә ала.
Ярымүткәргеч җитештерүне өч этапка бүлеп була: продукт корпусы материалы җитештерү, продуктвафлиҗитештерү һәм җайланма җыю. Алар арасында иң җитди пычрану - пластина җитештерү этабы.
Пычратучылар, нигездә, агынты сулар, калдык газлар һәм каты калдыкларга бүленә.
Чип җитештерү процессы:
Кремний пластинасытышкы яктан тешләгәннән соң - чистарту - оксидлашу - бердәм каршылык - фотолитография - эшкәртү - гравюра ясау - диффузия, ион имплантациясе - химик пар белән каплау - химик механик полировкалау - металллаштыру һ.б.
Агын сулар
Ярымүткәргечләр җитештерү һәм төрү сынауларының һәр процесс этабында күп күләмдә калдык сулар барлыкка килә, нигездә кислоталы нигезле калдык сулар, аммиаклы калдык сулар һәм органик калдык сулар.
1. Фторлы калдык сулар:
Фторлы гидроксид кислотасы, оксидлаштыручы һәм коррозияләүче үзлекләре аркасында, оксидлашу һәм эшкәртү процессларында кулланыла торган төп эреткечкә әйләнә. Процесс барышында фторлы агын сулар, нигездә, диффузия процессыннан һәм чип җитештерү процессында химик механик полировка процессыннан килә. Кремний пластиналарын һәм аңа бәйле савыт-сабаларны чистарту процессында тозлы кислота да күп тапкыр кулланыла. Бу процессларның барысы да махсус эшкәртү бакларында яки чистарту җиһазларында башкарыла, шуңа күрә фторлы агын суларны мөстәкыйль рәвештә агызып була. Концентрация буенча, аны югары концентрацияле фторлы агын сулар һәм түбән концентрацияле аммиаклы агын сулар дип бүлергә мөмкин. Гомумән алганда, югары концентрацияле аммиаклы агын суларның концентрациясе 100-1200 мг/л га җитәргә мөмкин. Күпчелек компанияләр агын суларның бу өлешен югары сыйфатлы су таләп итмәгән процесслар өчен эшкәртә.
2. Әче-нигезле агынты сулар:
Интеграль микросхема җитештерү процессындагы һәр процесс диярлек чипны чистартуны таләп итә. Хәзерге вакытта интеграль микросхема җитештерү процессында иң еш кулланыла торган чистарту сыекчалары - күкерт кислотасы һәм водород пероксиды. Шул ук вакытта, азот кислотасы, тоз кислотасы һәм аммиак суы кебек кислота-нигез реагентлары да кулланыла.
Җитештерү процессының кислоталы-нигезле агынты сулары, нигездә, чип җитештерү процессындагы чистарту процессыннан килә. Төргәкләү процессында чип электрокаплау һәм химик анализ вакытында кислоталы-нигезле эремә белән эшкәртелә. Эшкәртүдән соң, кислоталы-нигезле юу агынты суларын алу өчен аны саф су белән юарга кирәк. Моннан тыш, натрий гидроксиды һәм тоз кислотасы кебек кислоталы-нигезле реагентлар да саф су станциясендә анион һәм катион сумалаларын регенерацияләү өчен кислоталы-нигезле регенерация агынты суларын алу өчен кулланыла. Юу өчен су шулай ук кислоталы-нигезле калдык газларны юу процессында да барлыкка килә. Интеграль схема җитештерү компанияләрендә кислоталы-нигезле агынты суларының күләме аеруча зур.
3. Органик калдык сулар:
Төрле җитештерү процесслары аркасында, ярымүткәргечләр сәнәгатендә кулланыла торган органик эреткечләр күләме бик төрле. Ләкин, чистарту чаралары буларак, органик эреткечләр җитештерүнең төрле звеноларында киң кулланыла. Кайбер эреткечләр органик агынты суларга әйләнә.
4. Башка калдык сулар:
Ярымүткәргеч җитештерү процессын гравюралау процессында зарарсызландыру өчен күп күләмдә аммиак, фтор һәм югары чисталыклы су кулланылачак, шуның белән югары концентрацияле аммиаклы агынты сулар чыгарылачак.
Ярымүткәргеч төргәкләү процессында электрокаплау процессы кирәк. Электрокаплаудан соң чипны чистартырга кирәк, һәм бу процесс барышында электрокаплау белән чистартылган агын сулар барлыкка киләчәк. Электрокаплауда кайбер металлар кулланылганлыктан, электрокаплау белән чистартылган агын суларда металл ионнары чыгарылачак, мәсәлән, кургаш, калай, диск, цинк, алюминий һ.б.
Чүп-чар газы
Ярымүткәргеч процессы операция бүлмәсенең чисталыгына бик югары таләпләр куйганлыктан, гадәттә, процесс барышында төрле төрдәге парга әйләнгән калдык газларны чыгару өчен вентиляторлар кулланыла. Шуңа күрә ярымүткәргеч сәнәгатендә калдык газлар чыгару зур күләмдә һәм түбән концентрациядә була. Калдык газлар чыгару да, нигездә, парга әйләнә.
Бу калдык газлар чыгаруларын, нигездә, дүрт категориягә бүлеп була: кислоталы газ, селтеле газ, органик калдык газ һәм агулы газ.
1. Кислота-нигез калдыклары газы:
Әче-нигезле калдык газ, нигездә, диффузиядән килә,йөрәк-кан тамырлары авырулары, CMP һәм гравюралау процесслары, аларда пластинаны чистарту өчен кислота-нигезле чистарту эремәсе кулланыла.
Хәзерге вакытта ярымүткәргечләр җитештерү процессында иң еш кулланыла торган чистарту эреткече - водород перекисе һәм күкерт кислотасы катнашмасы.
Бу процессларда барлыкка килгән калдык газлар арасында күкерт кислотасы, фторлы водород кислотасы, тоз кислотасы, азот кислотасы һәм фосфор кислотасы кебек кислоталы газлар бар, ә селте газы, нигездә, аммиактан тора.
2. Органик калдык газы:
Органик калдык газ, нигездә, фотолитография, эшкәртү, гравюра ясау һәм диффузия кебек процесслардан барлыкка килә. Бу процессларда пластина өслеген чистарту өчен органик эремә (мәсәлән, изопропил спирты) кулланыла, һәм очу нәтиҗәсендә барлыкка килгән калдык газ органик калдык газ чыганакларының берсе булып тора;
Шул ук вакытта, фотолитография һәм гравюра процессында кулланыла торган фоторезист (фоторезист) составында бутил ацетат кебек очучан органик эреткечләр бар, алар пластина эшкәртү процессында атмосферага очып китә, бу органик калдык газның тагын бер чыганагы.
3. Агуланучы калдык газ:
Агуланучы калдык газ, нигездә, кристалл эпитакси, коры эшкәртү һәм CVD кебек процесслардан барлыкка килә. Бу процессларда пластинаны эшкәртү өчен төрле югары чисталыклы махсус газлар кулланыла, мәсәлән, кремний (SiHj), фосфор (PH3), углерод тетрахлориды (CFJ), бор, бор триоксиды һ.б. Кайбер махсус газлар агулы, буып үтерә һәм коррозиягә китерә.
Шул ук вакытта, ярымүткәргечләр җитештерүдә химик пар утыртудан соң коры эшкәртү һәм чистарту процессында күп күләмдә тулы оксид (PFCS) газы кирәк, мәсәлән, NFS, C2F&CR, C3FS, CHF3, SF6 һ.б. Бу перфторланган кушылмалар инфракызыл яктылык өлкәсендә көчле сеңүчәнлеккә ия һәм атмосферада озак вакыт кала. Алар, гадәттә, глобаль парник эффектының төп чыганагы булып санала.
4. Төргәкләү процессы калдыклары газы:
Ярымүткәргеч җитештерү процессы белән чагыштырганда, ярымүткәргеч төрү процессы нәтиҗәсендә барлыкка килгән калдык газ чагыштырмача гади, нигездә кислоталы газ, эпоксид сумала һәм тузан.
Әче калдык газы, нигездә, электрокаплау кебек процессларда барлыкка килә;
Пешерү процессында продуктны ябыштырганнан һәм ябыштырганнан соң пешерү калдыклары газы барлыкка килә;
Ваклап турау машинасы пластинаны кисү процессында кремний тузаны эзләре булган калдык газ барлыкка китерә.
Әйләнә-тирә мохитнең пычрануы проблемалары
Ярымүткәргечләр сәнәгатендә әйләнә-тирә мохитнең пычрануы проблемалары өчен хәл итәргә кирәк булган төп проблемалар түбәндәгеләр:
· Фотолитография процессында һава пычраткычларының һәм очучан органик кушылмаларның (VOC) зур күләмдә чыгарылуы;
· Плазма белән эшкәртү һәм химик пар белән эшкәртү процессларында перфторланган кушылмаларның (ПФК) чыгарылуы;
· Җитештерүдә энергия һәм суны күпләп куллану һәм эшчеләрнең куркынычсызлыгын саклау;
· Чимал продуктларны кабат эшкәртү һәм пычрануны күзәтү;
· Төргәкләү процессларында куркыныч химик матдәләрне куллану проблемалары.
Чиста җитештерү
Ярымүткәргеч җайланмаларның чиста җитештерү технологиясен чимал, процесслар һәм процессны контрольдә тоту ягыннан яхшыртырга мөмкин.
Чимал һәм энергияне яхшырту
Беренчедән, материалларның чисталыгы катгый контрольдә тотылырга тиеш, бу пычрак һәм кисәкчәләрнең керүен киметер өчен кирәк.
Икенчедән, җитештерүгә кертелгән компонентлар яки ярымфабрикатлар өчен төрле температура, агып чыгуны ачыклау, тибрәнү, югары вольтлы электр тогы сугу һәм башка сынаулар үткәрелергә тиеш.
Моннан тыш, ярдәмче материалларның чисталыгы катгый контрольдә тотылырга тиеш. Энергияне чиста җитештерү өчен кулланылырга мөмкин булган чагыштырмача күп технологияләр бар.
Җитештерү процессын оптимальләштерү
Ярымүткәргечләр сәнәгате үзе дә процесс технологияләрен яхшырту аша әйләнә-тирә мохиткә йогынтысын киметергә омтыла.
Мәсәлән, 1970 елларда органик эреткечләр, нигездә, интеграль схема чистарту технологиясендә пластиналарны чистарту өчен кулланылган. 1980 елларда пластиналарны чистарту өчен кислота һәм селте эретмәләре, мәсәлән, күкерт кислотасы кулланылган. 1990 елларга кадәр плазма кислород чистарту технологиясе эшләнде.
Упаковкага килгәндә, хәзерге вакытта күпчелек компанияләр электрокаплау технологиясен кулланалар, бу исә әйләнә-тирә мохиткә авыр металл пычрануына китерәчәк.
Шулай да, Шанхайдагы төргәкләү заводлары инде электрокаплау технологиясен кулланмый, шуңа күрә авыр металларның әйләнә-тирә мохиткә йогынтысы юк. Ярымүткәргечләр сәнәгатенең үз үсеш процессында процессларны яхшырту һәм химик алмаштыру аша әйләнә-тирә мохиткә йогынтысын акрынлап киметүе ачыкланган, бу шулай ук әйләнә-тирә мохиткә нигезләнгән процессларны һәм продуктларны эшләүне яклауның хәзерге глобаль үсеш тенденциясенә туры килә.
Хәзерге вакытта җирле процессларны яхшырту буенча күбрәк эшләр башкарыла, шул исәптән:
·Аммонийлы ПФКС газын алыштыру һәм киметү, мәсәлән, югары парник эффекты булган газны алыштыру өчен түбән парник эффекты булган ПФК газын куллану, мәсәлән, процесс агымын яхшырту һәм процесста кулланыла торган ПФКС газы күләмен киметү;
·Чистарту процессында кулланыла торган химик чистарту чаралары күләмен киметү өчен күп вафлилы чистартуны бер вафлилы чистартуга алыштыру.
·Процессларны катгый контрольдә тоту:
а. Җитештерү процессын автоматлаштыру, төгәл эшкәртүне һәм серияле җитештерүне гамәлгә ашыру, шулай ук кул белән эшләүнең югары хата дәрәҗәсен киметү;
b. Бик чиста процессның әйләнә-тирә мохит факторлары, уңыш югалтуның якынча 5% яки аннан да азрак өлеше кешеләр һәм әйләнә-тирә мохит аркасында килеп чыга. Бик чиста процессның әйләнә-тирә мохит факторларына, нигездә, һава чисталыгы, югары чиста су, кысылган һава, CO2, N2, температура, дымлылык һ.б. керә. Чиста цехның чисталык дәрәҗәсе еш кына һаваның берәмлегенә рөхсәт ителгән максималь кисәкчәләр саны, ягъни кисәкчәләр саны концентрациясе белән үлчәнә;
в. Җитештерү процессында күп күләмдә калдыклар булган эш урыннарында ачыклауны көчәйтү һәм ачыклау өчен тиешле төп нокталарны сайлау.
Дөньяның төрле почмакларыннан килгән теләсә нинди клиентларны безгә өстәмә фикер алышу өчен рәхим итегез!
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
Бастырып чыгару вакыты: 2024 елның 13 августы