Yarı iletken üretim alanında, temiz oda ortamının temizliği, wafer üretim verimliliğini ve çip performansını doğrudan etkiler. Dünyanın en büyük 5 wafer üretim tesisi, geleneksel dökme demir malzemeleri aşamalı olarak terk ederek granit platformlara geçmiştir. Bu dönüşümün ardında, temiz odalarda sıfır kirlilik ortamı elde etme hedefi yatmaktadır. Granit platformlar, kendine özgü özellikleriyle temiz odalarda benzersiz avantajlar göstermiş ve wafer üretim tesislerinin yeni gözdesi haline gelmiştir.
Temiz odalarda dökme demir malzemelerin "ölümcül kusuru"
Geleneksel bir endüstriyel malzeme olan dökme demir, bir zamanlar mekanik özelliklerinde belirli avantajlara sahipti, ancak yarı iletken temiz oda ortamında birçok soruna yol açmaktadır. Öncelikle, dökme demirin yüzey mikro yapısı yoğun değildir ve çıplak gözle görülemeyen çok sayıda gözenek ve küçük çatlak içerir. Temiz odaların günlük çalışması sırasında, bu gözenekler toz, yağ lekeleri ve çeşitli kimyasal kirleticileri emmeye son derece yatkındır ve kirlilik kaynakları için saklanma yerleri haline gelir. Kirleticiler biriktiğinde, yonga levhası üretiminin hassas işlemleri sırasında dökülerek yonga levhasının yüzeyine yapışabilir ve çipte kısa devre ve açık devre gibi ciddi kalite sorunlarına neden olabilir.
İkinci olarak, dökme demir nispeten zayıf kimyasal kararlılığa sahiptir. Yonga levha üretim sürecinde, hidroflorik asit ve sülfürik asit gibi çeşitli aşındırıcı kimyasal reaktifler kullanılır. Dökme demir, bu kimyasal maddelerin aşındırması altında oksidasyona ve korozyon reaksiyonlarına eğilimlidir. Korozyon sonucu oluşan pas ve metal iyonları sadece temiz oda ortamını kirletmekle kalmaz, aynı zamanda yonga levha yüzeyindeki malzemelerle kimyasal reaksiyonlara girerek yonga levhaların fiziksel ve kimyasal özelliklerine zarar verebilir ve ürün verimini önemli ölçüde azaltabilir.
Granit platformların "sıfır kirlilik" özelliği
Dünyanın en iyi 5 yarı iletken üretim tesisinin granit platformları tercih etmesinin nedeni, granitin doğal "sıfır kirlilik" özelliğidir. Granit, yüz milyonlarca yıl süren jeolojik süreçler sonucu oluşan doğal bir taştır. İçindeki mineral kristalleri sıkı bir şekilde kristalleşmiştir, yapısı yoğun ve homojendir ve yüzeyinde neredeyse hiç gözenek yoktur. Bu eşsiz yapı, toz ve kirleticileri emmemesini sağlar. Temiz odadaki sık hava akışı bozukluklarına ve personel ve ekipman faaliyetlerine rağmen, granit platform yüzeyi temiz kalır ve kirleticilerin üremesini ve yayılmasını önler.
Kimyasal kararlılık açısından granit olağanüstü performans gösterir. Başlıca bileşenleri kuvars ve feldispat gibi minerallerdir. Son derece kararlı kimyasal özelliklere sahiptir ve yaygın kimyasal reaktiflerle neredeyse hiç reaksiyona girmez. Yonga levha üretiminin karmaşık kimyasal ortamında, granit platformlar, korozyon ürünleri veya metal iyon kirliliği oluşturmadan, çeşitli aşındırıcı reaktiflerin aşındırmasına kolaylıkla dayanabilir ve yonga levha üretimi için güvenli ve temiz bir temel platform sağlar. Aynı zamanda, granit iletken değildir ve statik elektrik üretmez, böylece toz parçacıklarını emen statik elektrikten kaynaklanan kirlilik riskini önler ve temiz oda ortamının kalitesini daha da güvence altına alır.
Maliyet ve fayda perspektifinden malzeme seçimi
Granit platformların ilk satın alma maliyeti dökme demir platformlara göre nispeten daha yüksek olsa da, uzun vadede sağladıkları kapsamlı faydalar maliyet farkını fazlasıyla aşmaktadır. Dökme demir platformların kirlilik sorunları nedeniyle sık sık temizlenmesi ve bakımı, ayrıca ürün kusur oranlarındaki artıştan kaynaklanan büyük kayıplar, genel üretim maliyetlerini yüksek tutmuştur. Granit platform, sıfır kirlilik avantajıyla, temiz oda temizliği ve bakım sıklığını ve ürün kusur oranını önemli ölçüde azaltır, işletme maliyetlerini düşürür ve üretim verimliliğini ve ürün kalitesini artırır. Yıllık bir milyon wafer üretim kapasitesine sahip bir fabrikayı örnek alalım. Granit platformları benimsedikten sonra, kirlilikten kaynaklanan kayıpları her yıl on milyon yuan'dan fazla azaltabilir ve yatırım getirisi oldukça yüksektir.
Dünyanın en büyük 5 yarı iletken üretim tesisi, temiz oda ortamları ve üretim verimliliği gereksinimlerini kapsamlı bir şekilde değerlendirdikten sonra dökme demir platformlardan vazgeçerek granit platformları tercih etti. Granit platformların sıfır kirlilik avantajı, yarı iletken üretiminde güvenilir bir garanti sağlıyor ve yarı iletken üretimini daha yüksek hassasiyet ve verim oranlarına doğru yönlendiriyor. Yarı iletken teknolojisinin sürekli gelişmesiyle birlikte, granit platformların gelecekteki yarı iletken üretiminde daha önemli bir rol oynaması kaçınılmazdır.
Yayın tarihi: 14 Mayıs 2025