סיכוני פגמים בפרוסות כתוצאה מהגזה נדיפה של צלחות חימום סטנדרטיות
תהליכי ציפוי פרוסות מוליכים למחצה-קדמיים דורשים טוהר אמבט קיצוני עם כמעט-אפס מזהמים אורגניים ואנא-אורגניים נדיפים. נתוני ניטור טוהר חדר נקי לטווח ארוך, שנאספו ממעבדות לייצור שבבים, מתעדים פגמים מתמשכים של חלקיקים מיקרו- ושאריות סרטים אורגניים על משטחי פרוסות כאשר נפרסות לוחות חימום פולימריים בדרגה- נמוכה. רוב צוותי איכות החדרים הנקיים מתקינים מערכות סינון מקוונות-רב-שלביות כדי להסיר מזהמים מרחפים, ועם זאת מתעלמים מיציאת גז מתמשכת איטית המשתחררת מלוחות חימום- באיכות נמוכה לפתרונות ציפוי פרוסות בטמפרטורה- גבוהה. לוחות חימום מרוכבים-מצופים מכילים שאריות של חומרי ריפוי, חומרי פלסטיק ושברי פולימרים-מולקולריים-נמוכים. תחת טבילה מתמשכת בטמפרטורה-גבוהה, החומרים הנדיפים הללו נפרדים ממשטח הצלחת, מתמוססים לנוזל ציפוי וצפים כטיפות מיקרו-על מעגלים של פרוסות. אפילו לוחות פולימרים סטנדרטיים לא מטוהרים משחררים עקבות של זיהומים גזיים, שמשנים את פוטנציאל הציפוי הכימי ומפעילים כשלים במעגל פתוח/קצר בתכונות המיקרו-. זיהום גז הופך לבלתי הפיך עבור צמתים מתקדמים מתחת ל-7nm עם מבני מעגלים עדינים במיוחד.-
שני ליבות נמוכות-אינדיקטורים לעיצוב חומרי גז
הרכב חומר גלם בעל משקל 100% בעל משקל-מולקולרי- גבוה ויציקה מסודרת ללא תפרים קובעים יחד את רמות יציאת הגזים של לוחות חימום באמבטיות בחדר נקי מוליכים למחצה. חומרת חימום פולימר מצופה, ממוחזר או-בדרגה נמוכה אינה יכולה למנוע שחרור נדיף, בעוד שצלחות חימום PTFE יצוקות במיוחד-טהורות עומדות במפרטי יציאות-של מוליכים למחצה. חומרי גלם פולימריים ממוחזרים או מעורבים שומרים על שאריות מונומרים ותוספי עיבוד המתנדפים בטמפרטורות אמבטיה גבוהות. מבני ציפוי מלוכדים בשכבות מכילים ממיסים דבקים המוציאים ללא הרף זיהומי גז לאורך מחזורי ייצור ארוכים. פלטות חימום מסוג PTFE מוטבעות במלואן מאמצות שרף -ללא טוהר- גבוה ללא חומרי מילוי נדיפים, ויוצרות משטחים נטולי נקבוביות-קומפקטיים שחוסמים לחלוטין מסלולי יציאה אורגניים.
מוליכים למחצה נמוכים-טבלת מידוד של לוחות חימום ליציאת גז
נתוני בדיקת טבילה בחדר נקי בטמפרטורה גבוהה- מכמתים את נפח יציאת הגז הכולל ושיעורי דחיית פרוסות של ארבע מבני לוחות חימום מיינסטרים
טבלה 1: מדד אולטרה-נקי נמוך-ליציאת גז עבור צלחות חימום
| בניית לוחות חימום | שיעור הוצאת גז הכולל אובדן המוני | רמת שחרור נדיפה אורגנית | הצטברות זיהום פחמן באמבטיה שבועית | Wafer Micro-שיעור דחיית פגמים |
|---|---|---|---|---|
| לוחות בסיס מתכת מצופים-אפוקסי | אובדן מסה גבוה | שחרור VOC חמור | הצטברות פחמן מהירה | 16%–23% |
| לוחות פולימרים מעורבים ממוחזרים | אובדן המוני בינוני | עקבות בינונית של חומרים נדיפים | הצטברות פחמן איטית | 8%–14% |
| גיליונות PTFE סטנדרטיים לא-מוכלים | אובדן מסה נמוך | גז קטן-מולקולרי | עקבות פחמן זניחים | 3%–7% |
| לוחות PTFE בתוליים נטויים במיוחד-מסונטרים לחלוטין | אובדן המוני בלתי ניתן לזיהוי | אפס VOC הניתן למדידה | אין זיהום פחמן | מתחת ל-1.1% |
הנחיות לבחירת ציוד לחדר נקי מוליכים למחצה
קווי ציפוי פרוסות מתקדמים עבור צמתי שבבים תת--7 ננומטר חייבים לפרוס באופן בלעדי לוחות חימום בתוליים בעלי יציאות נמוכה-למנוחה כדי למנוע מקורות זיהום נדיפים. מפעלים שעדיין משתמשים בפלטות חימום מפולימר מצופות או ממוחזרים זקוקים לסינון ספיחת פחם פעיל נוסף ולהחלפה חלקית יומית של האמבטיה, מה שמגדיל מאוד את חומרי הצריכה ואת הוצאות העבודה. יצרני ייצור המוני המכוונים לתפוקת רקיק גבוהה משיגים יתרונות מכריעים בטוהר ובעלות על ידי אימוץ לוחות חימום אינרטי ללא תוספים-. נתוני ביקורת תפוקת חדר נקי מראים כי קווי ייצור מצוידים בפלטות חימום שאינן-נמוכות-מוציאות פי 3.1-4.6 יותר על טיהור אמבט ועיבוד פרוסות בהשוואה למתקנים המשתמשים בפלטות חימום PTFE טהורות במיוחד עם תפוקה יומית זהה.
סיכום ותמיכת פלטות חימום מותאמות אישית-נמוכה
תוספים שאריות, דבקים וחומרי גלם ממוחזרים בפלטות חימום רגילות מייצרים יציאות נדיפות מתמשכות, ומכניסים מזהמים אורגניים ומיקרו-פגמים לאמבטיות ציפוי פרוסות מוליכים למחצה נקיים במיוחד. צוותי איכות ורכש מעולים יכולים להתייחס לטבלת המדדים הנמוכים-לדירוג יציאת גז כדי להחליף חומרה תרמית קיימת עבור זרימות עבודה של ייצור שבבים בטוהר- גבוה. ניתן לייצר פלטות חימום PTFE בתוליים ללא תוספים-מותאם אישית עבור מיכלי ציפוי פרוסות מוליכים למחצה מתקדמים. מהנדסי חומרי תהליכים טהורים במיוחד-יכולים לספק דוחות מלאים של בדיקת יציאת גז בטמפרטורה גבוהה- והמלצות לגודל ציוד לאחר הגשת טווח טמפרטורת אמבטיות ציפוי, זמן ריצה רציף יומי ותקני יעד לטוהר צומת תהליך מוליכים למחצה.
