Miksi maailman viisi suurinta kiekkojen valmistuslaitosta ovat luopuneet valuraudasta? Graniittialustojen saasteettomuuden etujen analyysi puhdastilaympäristöissä.

Puolijohdevalmistuksen alalla puhdastilan puhtaus vaikuttaa suoraan kiekkojen tuotannon saantoon ja sirujen suorituskykyyn. Maailman viisi suurinta kiekkojen valmistuslaitosta ovat kaikki luopuneet perinteisistä valurautamateriaaleista ja siirtyneet graniittialustoihin. Tämän muutoksen taustalla on perimmäinen tavoite saada aikaan saastettomat puhdastilat. Graniittialustat ovat omine ominaisuuksineen osoittaneet vertaansa vailla olevia etuja puhdastiloissa ja niistä on tullut kiekkojen valmistuslaitosten uusi suosikki.

Valurautamateriaalien "kohtalokas vika" puhdastiloissa
Valuraudalla perinteisenä teollisuusmateriaalina oli aikoinaan tiettyjä etuja mekaanisten ominaisuuksien suhteen, mutta sillä on monia ongelmia puolijohdepuhdashuoneympäristössä. Ensinnäkin valuraudan pintarakenne ei ole tiivis, ja siinä on paljon huokosia ja pieniä halkeamia, jotka ovat näkymättömiä paljaalla silmällä. Puhdashuoneiden päivittäisessä toiminnassa nämä huokoset ovat erittäin alttiita pölyn, öljytahrojen ja erilaisten kemiallisten epäpuhtauksien imeytymiselle, ja niistä tulee piilopaikkoja saasteiden lähteille. Kun epäpuhtaudet kerääntyvät kiekkojen valmistuksen tarkkojen toimintojen aikana, ne voivat irrota ja tarttua kiekon pintaan aiheuttaen vakavia laatuongelmia, kuten oikosulkuja ja avoimia piirejä sirussa.
Toiseksi, valuraudalla on suhteellisen huono kemiallinen stabiilius. Kiekkojen valmistusprosessissa käytetään erilaisia ​​syövyttäviä kemiallisia reagensseja, kuten fluorivetyhappoa ja rikkihappoa. Valurauta on altis hapettumiselle ja korroosiolle näiden kemiallisten aineiden eroosion vaikutuksesta. Korroosion tuottamat ruosteet ja metalli-ionit eivät ainoastaan ​​saastuta puhdastilaympäristöä, vaan ne voivat myös reagoida kemiallisesti kiekkojen pinnalla olevien materiaalien kanssa, mikä vahingoittaa kiekkojen fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia ja vähentää merkittävästi tuotteen saantoa.
Graniittialustojen "nollapäästö"-ominaisuus
Syy siihen, miksi graniittialustat ovat maailman viiden suurimman kiekkotehtaan suosiossa, on niiden luontainen "nollasaasteominaisuus". Graniitti on luonnonkivi, joka on muodostunut geologisten prosessien kautta satojen miljoonien vuosien aikana. Sen sisäiset mineraalikiteet ovat tiiviisti kiteytyneitä, rakenne on tiivis ja tasainen, eikä pinnalla ole juurikaan huokosia. Tämä ainutlaatuinen rakenne varmistaa, että se ei ime pölyä ja epäpuhtauksia. Jopa toistuvista ilmavirtaushäiriöistä ja henkilöstön ja laitteiden toiminnasta puhdastilassa graniittialustan pinta pysyy puhtaana estäen epäpuhtauksien lisääntymisen ja leviämisen.
Kemiallisen stabiilisuuden suhteen graniitti on poikkeuksellisen hyvä. Sen pääkomponentteja ovat mineraalit, kuten kvartsi ja maasälpä. Sillä on erittäin vakaat kemialliset ominaisuudet, eikä se juurikaan reagoi yleisten kemiallisten reagenssien kanssa. Kiekkojen valmistuksen monimutkaisessa kemiallisessa ympäristössä graniittialustat kestävät helposti erilaisten syövyttävien reagenssien eroosiota ilman korroosiotuotteiden tai metalli-ionien aiheuttamaa saastumista, mikä tarjoaa turvallisen ja puhtaan perusalustan kiekkojen valmistukselle. Graniitti on puolestaan ​​johtamatonta eikä tuota staattista sähköä, mikä estää pölyhiukkasten absorboitumisen aiheuttaman staattisen sähkön aiheuttaman saastumisriskin ja varmistaa edelleen puhdastilan ympäristön laadun.
Materiaalivalinta kustannusten ja hyötyjen näkökulmasta
Vaikka graniittialustojen alkuperäinen hankintakustannus on suhteellisen korkeampi kuin valurautaisten, pitkällä aikavälillä niiden tarjoamat kokonaisvaltaiset hyödyt ylittävät huomattavasti kustannuseron. Valurautaalustojen usein toistuva puhdistus ja huolto saasteongelmien vuoksi sekä tuotevirheiden lisääntymisestä johtuvat valtavat tappiot ovat pitäneet kokonaistuotantokustannukset korkeina. Graniittialusta, jolla on nollapäästöetu, vähentää merkittävästi puhdastilan puhdistus- ja huoltotarvetta sekä tuotteiden vikaantumisastetta, alentaa käyttökustannuksia ja parantaa tuotannon tehokkuutta ja tuotteiden laatua. Otetaan esimerkiksi tehdas, jonka vuotuinen tuotantokapasiteetti on miljoona kiekkoa. Graniittialustojen käyttöönoton jälkeen se voi vähentää saasteista aiheutuvia tappioita yli kymmenellä miljoonalla yuanilla vuodessa, ja sijoitetun pääoman tuotto on erittäin huomattava.
Maailman viisi suurinta kiekkojen valmistuslaitosta on hylännyt valuraudan ja valinnut graniittialustat puhdastilaympäristöjen ja tuotantotehokkuuden vaatimusten kattavan harkinnan perusteella. Graniittialustojen nollapäästöetu tarjoaa luotettavan takuun kiekkojen tuotannolle ja ohjaa puolijohdevalmistusta kohti suurempaa tarkkuutta ja suurempia saantolukuja. Puolijohdeteknologian jatkuvan kehityksen myötä graniittialustoilla on varmasti entistä tärkeämpi rooli tulevaisuuden kiekkojen valmistuksessa.