Katika uwanja wa ukaguzi wa wafer wa nusu-semiconductor, usafi wa mazingira ya chumba safi unahusiana moja kwa moja na mavuno ya bidhaa. Kadri usahihi wa michakato ya utengenezaji wa chip unavyoendelea kuimarika, mahitaji ya majukwaa ya kubeba vifaa vya kugundua yanazidi kuwa magumu. Majukwaa ya granite, yenye sifa za kutolewa kwa ioni sifuri za chuma na uchafuzi mdogo wa chembe, yamezidi vifaa vya chuma cha pua vya kitamaduni na kuwa suluhisho linalopendelewa kwa vifaa vya ukaguzi wa wafer.
Itale ni mwamba wa asili wa igneous unaoundwa hasa na madini yasiyo ya metali kama vile quartz, feldspar na mica. Sifa hii huipa faida ya kutolewa kwa ioni za chuma sifuri. Kwa upande mwingine, chuma cha pua, kama aloi ya metali kama vile chuma, chromium na nikeli, huwa na kutu ya kielektroniki kwenye uso wake kutokana na mmomonyoko wa mvuke wa maji na gesi zenye asidi au alkali katika mazingira ya chumba safi, na kusababisha mvua ya ioni za chuma kama vile Fe²⁺ na Cr³⁺. Mara ioni hizi ndogo zikishikamana na uso wa wafer, zitabadilisha sifa za umeme za nyenzo za semiconductor katika michakato inayofuata kama vile photolithography na etching, kusababisha kushuka kwa voltage ya kizingiti cha transistor, na hata kusababisha saketi fupi katika saketi. Data ya majaribio ya taasisi ya kitaalamu inaonyesha kwamba baada ya jukwaa la granite kuwekwa wazi kila mara kwenye mazingira ya halijoto safi ya chumba na unyevunyevu (23±0.5℃, 45%±5% RH) kwa saa 1000, kutolewa kwa ioni za chuma kulikuwa chini kuliko kikomo cha kugundua (< 0.1ppb). Kiwango cha kasoro cha wafers kinachosababishwa na uchafuzi wa ioni za chuma wakati wa kutumia majukwaa ya chuma cha pua kinaweza kuwa juu hadi 15% hadi 20%.
Kwa upande wa udhibiti wa uchafuzi wa chembe, majukwaa ya granite pia hufanya kazi vizuri sana. Vyumba vya usafi vina mahitaji ya juu sana ya mkusanyiko wa chembe zilizoning'inia hewani. Kwa mfano, katika vyumba vya usafi vya Daraja la 1 la ISO, idadi ya chembe za 0.1μm zinazoruhusiwa kwa kila mita ya ujazo haizidi 10. Hata kama jukwaa la chuma cha pua limefanyiwa matibabu ya kung'arishwa, bado linaweza kutoa uchafu wa chuma au mizani ya oksidi inayong'olewa kutokana na nguvu za nje kama vile mtetemo wa vifaa na uendeshaji wa wafanyakazi, ambazo zinaweza kuingilia njia ya kugundua au kukwaruza uso wa wafer. Majukwaa ya granite, yenye muundo wao mnene wa madini (uzito ≥2.7g/cm³) na ugumu mkubwa (6-7 kwenye kipimo cha Mohs), hayawezi kuchakaa au kuvunjika wakati wa matumizi ya muda mrefu. Vipimo vilivyopimwa vinaonyesha kuwa vinaweza kupunguza mkusanyiko wa chembe zilizoning'inia hewani mwa eneo la vifaa vya kugundua kwa zaidi ya 40% ikilinganishwa na majukwaa ya chuma cha pua, na hivyo kudumisha viwango vya daraja la chumba cha usafi kwa ufanisi.
Mbali na sifa zake safi, utendaji kamili wa majukwaa ya granite pia unazidi sana ule wa chuma cha pua. Kwa upande wa uthabiti wa joto, mgawo wake wa upanuzi wa joto ni (4-8) ×10⁻⁶/℃ pekee, chini ya nusu ya chuma cha pua (karibu 17×10⁻⁶/℃), ambayo inaweza kudumisha usahihi wa nafasi ya vifaa vya kugundua wakati halijoto katika chumba safi inabadilika. Tabia ya juu ya unyevunyevu (uwiano wa unyevunyevu > 0.05) inaweza kupunguza haraka mtetemo wa vifaa na kuzuia probe ya kugundua kutikisika. Upinzani wake wa asili wa kutu huiwezesha kubaki imara hata inapowekwa wazi kwa miyeyusho ya unyumbulifu wa mwanga, gesi za kung'oa na kemikali zingine bila kuhitaji ulinzi wa ziada wa mipako.
Kwa sasa, majukwaa ya granite yanatumika sana katika viwanda vya utengenezaji wa wafer vya hali ya juu. Data inaonyesha kwamba baada ya kutumia jukwaa la granite, kiwango cha uamuzi mbaya wa kugundua chembe za uso wa wafer kimepungua kwa 60%, mzunguko wa urekebishaji wa vifaa umeongezwa mara tatu, na gharama ya jumla ya uzalishaji imeshuka kwa 25%. Kadri tasnia ya semiconductor inavyoelekea kwenye usahihi wa juu, majukwaa ya granite, yenye faida zake kuu kama vile kutolewa kwa ioni sifuri za chuma na uchafuzi mdogo wa chembe, yataendelea kutoa usaidizi thabiti na wa kuaminika kwa ukaguzi wa wafer, na kuwa nguvu muhimu inayoendesha maendeleo ya tasnia.
Muda wa chapisho: Mei-20-2025

