വൃത്തിയുള്ള മുറികൾക്കായി സമർപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോം: സീറോ മെറ്റൽ അയോൺ റിലീസ്, വേഫർ പരിശോധന ഉപകരണങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമായ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്.

സെമികണ്ടക്ടർ വേഫർ പരിശോധനാ മേഖലയിൽ, ക്ലീൻറൂം പരിസ്ഥിതിയുടെ പരിശുദ്ധി ഉൽപ്പന്ന വിളവുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ചിപ്പ് നിർമ്മാണ പ്രക്രിയകളുടെ കൃത്യത മെച്ചപ്പെടുന്നത് തുടരുന്നതിനനുസരിച്ച്, കണ്ടെത്തൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ ചുമക്കുന്ന പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളുടെ ആവശ്യകതകൾ കൂടുതൽ കർശനമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്. സീറോ മെറ്റൽ അയോൺ റിലീസും കുറഞ്ഞ കണികാ മലിനീകരണവും ഉള്ള ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾ പരമ്പരാഗത സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ വസ്തുക്കളെ മറികടന്ന് വേഫർ പരിശോധനാ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഏറ്റവും അനുയോജ്യമായ പരിഹാരമായി മാറിയിരിക്കുന്നു.

ക്വാർട്സ്, ഫെൽഡ്സ്പാർ, മൈക്ക തുടങ്ങിയ ലോഹേതര ധാതുക്കൾ അടങ്ങിയ പ്രകൃതിദത്ത അഗ്നിശിലയാണ് ഗ്രാനൈറ്റ്. ഈ സ്വഭാവം ഇതിന് പൂജ്യം ലോഹ അയോണുകളുടെ പ്രകാശനത്തിന്റെ ഗുണം നൽകുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, ഇരുമ്പ്, ക്രോമിയം, നിക്കൽ തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങളുടെ ഒരു അലോയ് എന്ന നിലയിൽ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ, വൃത്തിയുള്ള മുറിയിലെ അന്തരീക്ഷത്തിൽ ജലബാഷ്പത്തിന്റെയും അസിഡിക് അല്ലെങ്കിൽ ക്ഷാര വാതകങ്ങളുടെയും മണ്ണൊലിപ്പ് കാരണം അതിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ നാശത്തിന് സാധ്യതയുണ്ട്, ഇത് Fe²⁺, Cr³⁺ തുടങ്ങിയ ലോഹ അയോണുകളുടെ അവശിഷ്ടത്തിന് കാരണമാകുന്നു. ഈ ചെറിയ അയോണുകൾ വേഫറിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഘടിപ്പിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, ഫോട്ടോലിത്തോഗ്രാഫി, എച്ചിംഗ് പോലുള്ള തുടർന്നുള്ള പ്രക്രിയകളിൽ അവ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളുടെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങളെ മാറ്റുകയും ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ ത്രെഷോൾഡ് വോൾട്ടേജ് ഡ്രിഫ്റ്റിന് കാരണമാവുകയും സർക്യൂട്ടിൽ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് പോലും കാരണമാവുകയും ചെയ്യും. പ്രൊഫഷണൽ സ്ഥാപന പരിശോധനാ ഡാറ്റ കാണിക്കുന്നത് ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോം 1000 മണിക്കൂർ തുടർച്ചയായി സിമുലേറ്റഡ് ക്ലീൻ റൂം താപനിലയിലും ഈർപ്പം പരിതസ്ഥിതിയിലും (23±0.5℃, 45%±5% RH) തുറന്നുകാണിച്ചതിനുശേഷം, ലോഹ അയോണുകളുടെ പ്രകാശനം കണ്ടെത്തൽ പരിധിയേക്കാൾ (<0.1ppb) കുറവായിരുന്നു എന്നാണ്. സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ലോഹ അയോൺ മലിനീകരണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന വേഫറുകളുടെ തകരാറ് നിരക്ക് 15% മുതൽ 20% വരെയാകാം.

കണിക മലിനീകരണ നിയന്ത്രണത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ, ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളും മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നു. വായുവിലെ സസ്പെൻഡ് ചെയ്ത കണങ്ങളുടെ സാന്ദ്രതയ്ക്ക് ക്ലീൻറൂമുകൾക്ക് വളരെ ഉയർന്ന ആവശ്യകതകളുണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, ISO ക്ലാസ് 1 ക്ലീൻറൂമുകളിൽ, ഒരു ക്യൂബിക് മീറ്ററിന് അനുവദനീയമായ 0.1μm കണികകളുടെ എണ്ണം 10 കവിയരുത്. സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പ്ലാറ്റ്‌ഫോം പോളിഷിംഗ് ചികിത്സയ്ക്ക് വിധേയമായിട്ടുണ്ടെങ്കിൽപ്പോലും, ഉപകരണങ്ങളുടെ വൈബ്രേഷൻ, പേഴ്‌സണൽ ഓപ്പറേഷൻ തുടങ്ങിയ ബാഹ്യശക്തികൾ കാരണം അത് ലോഹ അവശിഷ്ടങ്ങളോ ഓക്സൈഡ് സ്കെയിലോ അടർന്നുവീഴാൻ സാധ്യതയുണ്ട്, ഇത് ഡിറ്റക്ഷൻ ഒപ്റ്റിക്കൽ പാതയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുകയോ വേഫറിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ മാന്തികുഴിയുണ്ടാക്കുകയോ ചെയ്യും. സാന്ദ്രമായ ധാതു ഘടനയും (സാന്ദ്രത ≥2.7g/cm³) ഉയർന്ന കാഠിന്യവും (മോസ് സ്കെയിലിൽ 6-7) ഉയർന്ന കാഠിന്യം ഉള്ള ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾ ദീർഘകാല ഉപയോഗത്തിൽ തേയ്മാനമോ പൊട്ടലോ സാധ്യതയില്ല. സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ഡിറ്റക്ഷൻ ഉപകരണ പ്രദേശത്തിന്റെ വായുവിലെ സസ്പെൻഡ് ചെയ്ത കണങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത 40% ൽ കൂടുതൽ കുറയ്ക്കാൻ അവയ്ക്ക് കഴിയുമെന്ന് അളന്ന അളവുകൾ കാണിക്കുന്നു, ഇത് ക്ലീൻറൂം ഗ്രേഡ് മാനദണ്ഡങ്ങൾ ഫലപ്രദമായി നിലനിർത്തുന്നു.

ശുദ്ധമായ സ്വഭാവസവിശേഷതകൾക്ക് പുറമേ, ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളുടെ സമഗ്രമായ പ്രകടനവും സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിനേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്. താപ സ്ഥിരതയുടെ കാര്യത്തിൽ, അതിന്റെ താപ വികാസ ഗുണകം (4-8) ×10⁻⁶/℃ മാത്രമാണ്, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിന്റെ പകുതിയിൽ താഴെ (ഏകദേശം 17×10⁻⁶/℃), വൃത്തിയുള്ള മുറിയിലെ താപനിലയിൽ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ ഡിറ്റക്ഷൻ ഉപകരണങ്ങളുടെ സ്ഥാനനിർണ്ണയ കൃത്യത നന്നായി നിലനിർത്താൻ ഇതിന് കഴിയും. ഉയർന്ന ഡാമ്പിംഗ് സ്വഭാവം (ഡാംപിംഗ് അനുപാതം > 0.05) ഉപകരണങ്ങളുടെ വൈബ്രേഷൻ വേഗത്തിൽ കുറയ്ക്കുകയും ഡിറ്റക്ഷൻ പ്രോബ് കുലുങ്ങുന്നത് തടയുകയും ചെയ്യും. അധിക കോട്ടിംഗ് സംരക്ഷണം ആവശ്യമില്ലാതെ ഫോട്ടോറെസിസ്റ്റ് ലായകങ്ങൾ, എച്ചിംഗ് വാതകങ്ങൾ, മറ്റ് രാസവസ്തുക്കൾ എന്നിവയുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോഴും സ്ഥിരത നിലനിർത്താൻ ഇതിന്റെ സ്വാഭാവിക നാശന പ്രതിരോധം അതിനെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു.

നിലവിൽ, നൂതന വേഫർ നിർമ്മാണ പ്ലാന്റുകളിൽ ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോം സ്വീകരിച്ചതിനുശേഷം, വേഫർ ഉപരിതല കണിക കണ്ടെത്തലിന്റെ തെറ്റായ വിധിന്യായ നിരക്ക് 60% കുറഞ്ഞുവെന്നും, ഉപകരണ കാലിബ്രേഷൻ ചക്രം മൂന്ന് മടങ്ങ് വർദ്ധിപ്പിച്ചുവെന്നും, മൊത്തത്തിലുള്ള ഉൽ‌പാദനച്ചെലവ് 25% കുറഞ്ഞുവെന്നും ഡാറ്റ കാണിക്കുന്നു. സെമികണ്ടക്ടർ വ്യവസായം ഉയർന്ന കൃത്യതയിലേക്ക് നീങ്ങുമ്പോൾ, സീറോ മെറ്റൽ അയോൺ റിലീസ്, കുറഞ്ഞ കണികാ മലിനീകരണം തുടങ്ങിയ പ്രധാന ഗുണങ്ങളുള്ള ഗ്രാനൈറ്റ് പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകൾ, വേഫർ പരിശോധനയ്ക്ക് സ്ഥിരവും വിശ്വസനീയവുമായ പിന്തുണ നൽകുന്നത് തുടരും, ഇത് വ്യവസായത്തിന്റെ പുരോഗതിയെ നയിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ശക്തിയായി മാറുന്നു.