स्वच्छ कमरों के लिए समर्पित ग्रेनाइट प्लेटफार्म: शून्य धातु आयन उत्सर्जन, वेफर निरीक्षण उपकरण के लिए आदर्श विकल्प।

सेमीकंडक्टर वेफर निरीक्षण के क्षेत्र में, क्लीनरूम पर्यावरण की शुद्धता सीधे उत्पाद की उपज से संबंधित है। जैसे-जैसे चिप निर्माण प्रक्रियाओं की सटीकता में सुधार होता जा रहा है, डिटेक्शन उपकरणों के ले जाने वाले प्लेटफॉर्म की आवश्यकताएं तेजी से सख्त होती जा रही हैं। ग्रेनाइट प्लेटफॉर्म, शून्य धातु आयन रिलीज और कम कण प्रदूषण की अपनी विशेषताओं के साथ, पारंपरिक स्टेनलेस स्टील सामग्री से आगे निकल गए हैं और वेफर निरीक्षण उपकरणों के लिए पसंदीदा समाधान बन गए हैं।

ग्रेनाइट एक प्राकृतिक आग्नेय चट्टान है जो मुख्य रूप से क्वार्ट्ज, फेल्डस्पार और अभ्रक जैसे गैर-धात्विक खनिजों से बनी है। यह विशेषता इसे शून्य धातु आयन रिलीज का लाभ देती है। इसके विपरीत, स्टेनलेस स्टील, लोहा, क्रोमियम और निकल जैसी धातुओं के मिश्र धातु के रूप में, एक स्वच्छ वातावरण में जल वाष्प और अम्लीय या क्षारीय गैसों के क्षरण के कारण इसकी सतह पर विद्युत रासायनिक जंग का खतरा होता है, जिसके परिणामस्वरूप Fe²⁺ और Cr³⁺ जैसे धातु आयनों का अवक्षेपण होता है। एक बार जब ये छोटे आयन वेफर की सतह से जुड़ जाते हैं, तो वे बाद की प्रक्रियाओं जैसे कि फोटोलिथोग्राफी और नक़्क़ाशी में अर्धचालक सामग्री के विद्युत गुणों को बदल देंगे, ट्रांजिस्टर के थ्रेशोल्ड वोल्टेज बहाव का कारण बनेंगे, और यहां तक ​​​​कि सर्किट में शॉर्ट सर्किट भी पैदा करेंगे। व्यावसायिक संस्थान परीक्षण डेटा से पता चलता है कि ग्रेनाइट प्लेटफ़ॉर्म को लगातार 1000 घंटों के लिए एक नकली स्वच्छ कमरे के तापमान और आर्द्रता वातावरण (23 ± 0.5 ℃, 45% ± 5% आरएच) के संपर्क में आने के बाद, धातु आयनों की रिहाई का पता लगाने की सीमा (<0.1ppb) से कम था। स्टेनलेस स्टील प्लेटफ़ॉर्म का उपयोग करते समय धातु आयन संदूषण के कारण वेफ़र्स की दोष दर 15% से 20% तक हो सकती है।

कण संदूषण नियंत्रण के संदर्भ में, ग्रेनाइट प्लेटफ़ॉर्म भी असाधारण रूप से अच्छा प्रदर्शन करते हैं। हवा में निलंबित कणों की सांद्रता के लिए क्लीनरूम की अत्यधिक उच्च आवश्यकताएं हैं। उदाहरण के लिए, ISO क्लास 1 क्लीनरूम में, प्रति क्यूबिक मीटर में अनुमत 0.1μm कणों की संख्या 10 से अधिक नहीं है। भले ही स्टेनलेस स्टील प्लेटफ़ॉर्म पॉलिशिंग उपचार से गुज़रा हो, फिर भी यह उपकरण कंपन और कर्मियों के संचालन जैसे बाहरी बलों के कारण धातु के मलबे या ऑक्साइड स्केल छीलने का उत्पादन कर सकता है, जो पता लगाने के ऑप्टिकल पथ में हस्तक्षेप कर सकता है या वेफ़र की सतह को खरोंच सकता है। ग्रेनाइट प्लेटफ़ॉर्म, उनकी घनी खनिज संरचना (घनत्व ≥2.7g/cm³) और उच्च कठोरता (मोह पैमाने पर 6-7) के साथ, दीर्घकालिक उपयोग के दौरान पहनने या टूटने के लिए प्रवण नहीं हैं। मापे गए मापों से पता चलता है कि वे स्टेनलेस स्टील प्लेटफ़ॉर्म की तुलना में डिटेक्शन उपकरण क्षेत्र की हवा में निलंबित कणों की सांद्रता को 40% से अधिक कम कर सकते हैं, प्रभावी रूप से क्लीनरूम ग्रेड मानकों को बनाए रखते हैं।

अपनी स्वच्छ विशेषताओं के अलावा, ग्रेनाइट प्लेटफार्मों का व्यापक प्रदर्शन भी स्टेनलेस स्टील से कहीं बेहतर है। थर्मल स्थिरता के संदर्भ में, इसका थर्मल विस्तार गुणांक केवल (4-8) ×10⁻⁶/℃ है, जो स्टेनलेस स्टील (लगभग 17×10⁻⁶/℃) के आधे से भी कम है, जो स्वच्छ कमरे में तापमान में उतार-चढ़ाव होने पर डिटेक्शन उपकरण की स्थिति सटीकता को बेहतर ढंग से बनाए रख सकता है। उच्च भिगोना विशेषता (डंपिंग अनुपात > 0.05) उपकरण के कंपन को तेजी से कम कर सकता है और डिटेक्शन जांच को हिलने से रोक सकता है। इसका प्राकृतिक संक्षारण प्रतिरोध इसे अतिरिक्त कोटिंग सुरक्षा की आवश्यकता के बिना फोटोरेसिस्ट सॉल्वैंट्स, नक़्क़ाशी गैसों और अन्य रसायनों के संपर्क में आने पर भी स्थिर रहने में सक्षम बनाता है।

वर्तमान में, ग्रेनाइट प्लेटफॉर्म का उपयोग उन्नत वेफर विनिर्माण संयंत्रों में व्यापक रूप से किया जाता है। डेटा से पता चलता है कि ग्रेनाइट प्लेटफॉर्म को अपनाने के बाद, वेफर सतह कण का पता लगाने की गलत निर्णय दर में 60% की कमी आई है, उपकरण अंशांकन चक्र को तीन गुना बढ़ाया गया है, और कुल उत्पादन लागत में 25% की गिरावट आई है। जैसे-जैसे सेमीकंडक्टर उद्योग उच्च परिशुद्धता की ओर बढ़ता है, ग्रेनाइट प्लेटफॉर्म, शून्य धातु आयन रिलीज और कम कण प्रदूषण जैसे अपने मुख्य लाभों के साथ, वेफर निरीक्षण के लिए स्थिर और विश्वसनीय समर्थन प्रदान करना जारी रखेंगे, जो उद्योग की प्रगति को आगे बढ़ाने वाली एक महत्वपूर्ण शक्ति बन जाएगी।