سیمی کنڈکٹر سامان کے لئے گرینائٹ اڈوں کے لئے تکنیکی ضروریات۔

1. جہتی درستگی
چپٹا پن: بیس کی سطح کی چپٹی کو بہت اعلیٰ معیار تک پہنچنا چاہیے، اور کسی بھی 100mm × 100mm کے علاقے میں چپٹا پن کی غلطی ±0.5μm سے زیادہ نہیں ہونی چاہیے۔ پورے بیس ہوائی جہاز کے لیے، ہمواری کی خرابی کو ±1μm کے اندر کنٹرول کیا جاتا ہے۔ یہ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ سیمی کنڈکٹر آلات کے کلیدی اجزاء، جیسے لتھوگرافی کے آلات کا ایکسپوزر ہیڈ اور چپ کا پتہ لگانے والے آلات کا پروب ٹیبل، ایک اعلیٰ درستگی والے جہاز پر مستحکم طور پر نصب اور چلایا جا سکتا ہے، آپٹیکل پاتھ اور آلات کے سرکٹ کنکشن کی درستگی کو یقینی بناتا ہے، اور سیمی کنڈکٹر کے غیر مساوی اجزاء کی وجہ سے بے گھر ہونے والے انحراف سے بچتا ہے، جس سے سیمی کنڈکٹر کے بنیادی اجزاء متاثر ہوتے ہیں۔ چپ مینوفیکچرنگ اور پتہ لگانے کی درستگی۔
سیدھا پن: بنیاد کے ہر کنارے کا سیدھا ہونا اہم ہے۔ لمبائی کی سمت میں، سیدھے پن کی غلطی ±1μm فی 1m سے زیادہ نہیں ہوگی۔ اخترن سیدھے پن کی غلطی کو ±1.5μm کے اندر کنٹرول کیا جاتا ہے۔ ایک مثال کے طور پر اعلی درستگی والی لتھوگرافی مشین کو لے کر، جب میز بیس کی گائیڈ ریل کے ساتھ حرکت کرتا ہے، تو بیس کے کنارے کی سیدھی سیدھی میز کی رفتار کی درستگی کو متاثر کرتی ہے۔ اگر سیدھا پن معیاری نہیں ہے، تو لتھوگرافی کا پیٹرن مسخ اور بگڑ جائے گا، جس کے نتیجے میں چپ کی پیداوار میں کمی واقع ہوگی۔
ہم آہنگی: بیس کی اوپری اور نچلی سطحوں کی متوازی غلطی کو ±1μm کے اندر کنٹرول کیا جانا چاہئے۔ اچھی ہم آہنگی سامان کی تنصیب کے بعد کشش ثقل کے مجموعی مرکز کے استحکام کو یقینی بنا سکتی ہے، اور ہر جزو کی قوت یکساں ہے۔ سیمی کنڈکٹر ویفر مینوفیکچرنگ آلات میں، اگر بیس کی اوپری اور نچلی سطحیں متوازی نہیں ہیں، تو ویفر پروسیسنگ کے دوران جھک جائے گا، جس سے عمل کی یکسانیت جیسے کہ اینچنگ اور کوٹنگ متاثر ہوگی، اور اس طرح چپ کی کارکردگی کی مستقل مزاجی کو متاثر کرے گا۔
دوسرا، مادی خصوصیات
سختی: گرینائٹ بیس مواد کی سختی کو ساحل کی سختی HS70 یا اس سے اوپر تک پہنچنا چاہئے۔ اعلی سختی مؤثر طریقے سے سازوسامان کے آپریشن کے دوران اجزاء کی بار بار حرکت اور رگڑ کی وجہ سے پہننے کے خلاف مزاحمت کر سکتی ہے، اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ بیس طویل مدتی استعمال کے بعد اعلی صحت سے متعلق سائز کو برقرار رکھ سکے۔ چپ پیکیجنگ کے سامان میں، روبوٹ بازو اکثر پکڑتا ہے اور چپ کو بیس پر رکھتا ہے، اور بیس کی اعلی سختی اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ سطح پر خروںچ پیدا کرنے اور روبوٹ بازو کی نقل و حرکت کی درستگی کو برقرار رکھنے میں آسان نہیں ہے۔
کثافت: مواد کی کثافت 2.6-3.1 g/cm³ کے درمیان ہونی چاہئے۔ مناسب کثافت بیس کو اچھے معیار کا استحکام بناتی ہے، جو سامان کو سہارا دینے کے لیے کافی سختی کو یقینی بناتی ہے، اور ضرورت سے زیادہ وزن کی وجہ سے آلات کی تنصیب اور نقل و حمل میں مشکلات نہیں لاتی ہیں۔ بڑے سیمی کنڈکٹر معائنہ کے آلات میں، مستحکم بیس کثافت آلات کے آپریشن کے دوران کمپن ٹرانسمیشن کو کم کرنے اور پتہ لگانے کی درستگی کو بہتر بنانے میں مدد کرتی ہے۔
تھرمل استحکام: لکیری توسیع گتانک 5×10⁻⁶/℃ سے کم ہے۔ سیمی کنڈکٹر کا سامان درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے لئے بہت حساس ہے، اور بیس کی تھرمل استحکام براہ راست سامان کی درستگی سے متعلق ہے. لیتھوگرافی کے عمل کے دوران، درجہ حرارت کے اتار چڑھاو کی وجہ سے بنیاد کی توسیع یا سکڑاؤ پیدا ہوسکتا ہے، جس کے نتیجے میں نمائش کے پیٹرن کے سائز میں انحراف ہوتا ہے۔ لیتھوگرافی کی درستگی کو یقینی بنانے کے لیے جب آلات کا آپریٹنگ درجہ حرارت (عام طور پر 20-30 ° C) تبدیل ہوتا ہے تو کم لکیری توسیعی گتانک کے ساتھ گرینائٹ بیس بہت چھوٹی رینج میں سائز کی تبدیلی کو کنٹرول کر سکتا ہے۔
تیسرا، سطح کا معیار
کھردری: بیس پر سطح کی کھردری Ra قدر 0.05μm سے زیادہ نہیں ہے۔ انتہائی ہموار سطح دھول اور نجاست کے جذب کو کم کر سکتی ہے اور سیمی کنڈکٹر چپ مینوفیکچرنگ ماحول کی صفائی پر پڑنے والے اثرات کو کم کر سکتی ہے۔ چپ مینوفیکچرنگ کی دھول سے پاک ورکشاپ میں، چھوٹے ذرات چپ کے شارٹ سرکٹ جیسے نقائص کا باعث بن سکتے ہیں، اور بیس کی ہموار سطح ورکشاپ کے صاف ماحول کو برقرار رکھنے اور چپ کی پیداوار کو بہتر بنانے میں مدد کرتی ہے۔
مائیکروسکوپک نقائص: بیس کی سطح پر کوئی نظر آنے والی دراڑ، ریت کے سوراخ، چھیدوں اور دیگر نقائص کی اجازت نہیں ہے۔ خوردبینی سطح پر، 1μm فی مربع سینٹی میٹر سے زیادہ قطر والے نقائص کی تعداد الیکٹران مائکروسکوپی کے ذریعے 3 سے زیادہ نہیں ہوگی۔ یہ نقائص بنیاد کی ساختی طاقت اور سطح کی چپٹی کو متاثر کریں گے، اور پھر سامان کی استحکام اور درستگی کو متاثر کریں گے۔
چوتھا، استحکام اور جھٹکا مزاحمت
متحرک استحکام: سیمی کنڈکٹر آلات (وائبریشن فریکوئنسی رینج 10-1000Hz، طول و عرض 0.01-0.1mm) کے آپریشن سے پیدا ہونے والے نقلی وائبریشن ماحول میں، بیس پر اہم بڑھتے ہوئے پوائنٹس کے کمپن کی نقل مکانی کو ±0.05μm کے اندر کنٹرول کیا جانا چاہیے۔ سیمی کنڈکٹر ٹیسٹ کے آلات کو مثال کے طور پر لیتے ہوئے، اگر آپریشن کے دوران ڈیوائس کی اپنی وائبریشن اور ارد گرد کے ماحول کی کمپن بیس میں منتقل ہو جاتی ہے، تو ٹیسٹ سگنل کی درستگی میں مداخلت ہو سکتی ہے۔ اچھا متحرک استحکام قابل اعتماد ٹیسٹ کے نتائج کو یقینی بنا سکتا ہے۔
زلزلہ مزاحمت: بیس میں بہترین زلزلہ کی کارکردگی ہونی چاہیے، اور یہ کمپن توانائی کو تیزی سے کم کر سکتا ہے جب یہ اچانک بیرونی کمپن (جیسے سیسمک ویو سمولیشن وائبریشن) کا نشانہ بنتا ہے، اور اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ آلات کے کلیدی اجزاء کی متعلقہ پوزیشن ±0.1μm کے اندر تبدیل ہو۔ زلزلے کے شکار علاقوں میں سیمی کنڈکٹر فیکٹریوں میں، زلزلے سے بچنے والے اڈے مہنگے سیمی کنڈکٹر آلات کی مؤثر طریقے سے حفاظت کر سکتے ہیں، کمپن کی وجہ سے آلات کے نقصان اور پیداوار میں خلل کے خطرے کو کم کرتے ہیں۔
5. کیمیائی استحکام
سنکنرن مزاحمت: گرینائٹ بیس کو سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ کے عمل میں عام کیمیائی ایجنٹوں کے سنکنرن کو برداشت کرنا چاہئے، جیسے ہائیڈرو فلورک ایسڈ، ایکوا ریگیا وغیرہ۔ ہائیڈرو فلورک ایسڈ کے محلول میں 40 فیصد کے بڑے حصے کے ساتھ 24 گھنٹے تک بھگونے کے بعد، سطح کے معیار کے نقصان کی شرح 0%0 سے زیادہ نہیں ہوگی۔ ایکوا ریجیا (ہائیڈروکلورک ایسڈ کے حجم کا تناسب نائٹرک ایسڈ 3:1) میں 12 گھنٹے تک بھگو دیں، اور سطح پر سنکنرن کے کوئی واضح نشانات نہیں ہیں۔ سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ کے عمل میں مختلف قسم کے کیمیکل اینچنگ اور صفائی کے عمل شامل ہوتے ہیں، اور بیس کی اچھی سنکنرن مزاحمت اس بات کو یقینی بنا سکتی ہے کہ کیمیائی ماحول میں طویل مدتی استعمال ختم نہ ہو، اور درستگی اور ساختی سالمیت کو برقرار رکھا جائے۔
انسداد آلودگی: بنیادی مواد میں سیمی کنڈکٹر مینوفیکچرنگ ماحول میں عام آلودگیوں کو انتہائی کم جذب کیا جاتا ہے، جیسے نامیاتی گیسیں، دھاتی آئنز وغیرہ۔ جب 10 پی پی ایم نامیاتی گیسوں (مثلاً، بینزین، ٹولوئین) اور 1 پی پی ایم دھاتی آئنوں پر مشتمل ماحول میں رکھا جائے تو (مثلاً، تانبے کے 7 گھنٹے کی کارکردگی میں تبدیلی کی وجہ سے) بنیادی سطح پر آلودگیوں کا جذب نہ ہونے کے برابر ہے۔ یہ آلودگیوں کو بنیادی سطح سے چپ بنانے والے علاقے میں منتقل ہونے اور چپ کے معیار کو متاثر کرنے سے روکتا ہے۔