अर्धचालक विशेष गैस प्रणालियों में पीतल की फिटिंग का शुद्धता नियंत्रण
अर्धचालक विशेष गैस प्रणालियों का परिचय
अर्धचालक विनिर्माण प्रक्रियाएं अल्ट्रा-क्लीन, अत्यधिक नियंत्रित वातावरण की मांग करती हैं।
विशेष गैस वितरण प्रणाली नक़्क़ाशी, बयान, डोपिंग और सफाई चरणों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
सिलेन, अमोनिया, हाइड्रोजन क्लोराइड और नाइट्रोजन ट्राइफ्लोराइड जैसी गैसों को उच्च शुद्धता वाले परिवहन पथों की आवश्यकता होती है।
पीतल की फिटिंग, हालांकि हमेशा पहली पसंद नहीं है, कभी -कभी माध्यमिक लाइनों या समर्थन प्रणालियों में लागू की जाती है।
बनाए रखनारासायनिक शुद्धता और संरचनात्मक अखंडतासंदूषण से बचने के लिए पीतल की फिटिंग महत्वपूर्ण है।
अर्धचालक अनुप्रयोगों में सामग्री शुद्धता का महत्व
अर्धचालक आणविक-स्तरीय अशुद्धियों के प्रति बेहद संवेदनशील हैं।
यहां तक कि पाइपिंग या फिटिंग से भागों-प्रति-बिलियन (पीपीबी) संदूषण से उपज हानि या डिवाइस की विफलता हो सकती है।
गैस लाइनों में आउटगासिंग, संक्षारण, या सतह की प्रतिक्रियाओं को कसकर नियंत्रित किया जाना चाहिए।
यह सामग्री चयन और शुद्धता प्रबंधन को गैस प्रणाली डिजाइन के लिए केंद्रीय बनाता है।
पीतल, उचित परिष्करण और गुणवत्ता नियंत्रण के साथ, गैर-महत्वपूर्ण गैस लाइनों में इन मानकों को पूरा कर सकता है।
पीतल की सामग्री रचना और चिंताएँ
मानक पीतल तांबे और जस्ता का एक मिश्र धातु है, जिसमें कभी -कभी सीसा या टिन होता है।
सल्फर, फास्फोरस या अवशिष्ट तेल जैसी अशुद्धियां शुद्धता के स्तर से समझौता कर सकती हैं।
क्लीनरूम या अर्धचालक अनुप्रयोगों में उच्च-लीड पीतल को सख्ती से बचा जाता है।
केवलकम-लीड, डेज़िनिफ़िकेशन-प्रतिरोधी (DZR)ऐसे वातावरण के लिए पीतल पर विचार किया जाना चाहिए।
निर्माताओं को प्रदान करना होगासामग्री प्रमाण पत्रसेमी, एएसटीएम, या आरओएचएस मानकों के अनुपालन की पुष्टि।
सतह खत्म और इलेक्ट्रोपोलिशिंग आवश्यकताएँ
पीतल की फिटिंग की आंतरिक सतह खत्म गैस प्रणाली की सफाई को बहुत प्रभावित करती है।
किसी न किसी या झरझरा सतहों को नमी, हाइड्रोकार्बन, और पार्टिकुलेट्स जाल, लंबे समय तक संदूषण का कारण बनता है।
इसका मुकाबला करने के लिए, फिटिंग अक्सर होती हैंबिजली काएक चिकनी, पारित आंतरिक सतह को प्राप्त करने के लिए।
लक्ष्य सतह खुरदरापन (आरए) आमतौर पर कम है0.2 µmगैस वितरण लाइनों के लिए।
पोस्ट-पोलिंग, फिटिंग में सफाई से गुजरनाअल्ट्रापुर सॉल्वैंट्सइसके बाद वैक्यूम सुखाने और नाइट्रोजन पर्सिंग।
कण नियंत्रण और क्लीनरूम पैकेजिंग
सेमीकंडक्टर गैस सिस्टम के लिए पीतल की फिटिंग कड़े मिलना चाहिएकण गणना विनिर्देश.
किसी भी ढीले कणों या धातु के गुच्छे गैस-संवेदनशील वेफर्स के लिए विनाशकारी हो सकते हैं।
इसे संबोधित करने के लिए, फिटिंग उच्च शुद्धता से गुजरती हैअल्ट्रासोनिक सफाईडीआई पानी और कक्षा 100 क्लीनरूम मानकों का उपयोग करना।
एक बार साफ होने के बाद, फिटिंग हैंइस बात की दोबारा जीताक्लीनरूम-ग्रेड पैकेजिंग में पुनरावृत्ति को रोकने के लिए।
लेबल में अक्सर बहुत से ट्रेसबिलिटी, बैच की जानकारी की सफाई और नमी नियंत्रण संकेतक शामिल होते हैं।
रासायनिक स्थिरता के लिए पारिश्रमिक और कोटिंग्स
क्योंकि पीतल स्टेनलेस स्टील की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील है, सतह का पैशन महत्वपूर्ण है।
पास होने के तरीकों में नियंत्रित ऑक्सीकरण, क्रोम-मुक्त कोटिंग्स, या शामिल हैंनिकेल चढ़ाना.
निकेल या इलेक्ट्रोलेस निकेल कोटिंग्स जिंक लीचिंग या ऑक्सीकरण को रोकने के लिए एक बाधा परत के रूप में काम करते हैं।
यह कोटिंग भी एचएफ या सीएलएफ। जैसे गैसों के साथ रासायनिक संगतता को बढ़ाती है।
नियमित कोटिंग मोटाई जांच और आसंजन परीक्षण दबाव प्रणाली में स्थायित्व सुनिश्चित करते हैं।
निरीक्षण, प्रमाणन, और ट्रेसबिलिटी
उच्च शुद्धता वाले पीतल फिटिंग को पास होना चाहिएबहु-स्तरीय निरीक्षणगैस लाइनों में एकीकरण से पहले।
परीक्षण में शामिल हैं:
हीलियम लीक परीक्षण (आमतौर पर)<1x10⁻⁹ atm-cc/sec)
अवशिष्ट गैस विश्लेषण
माइक्रोब्लेंस कण शेडिंग परीक्षण
सामग्री सत्यापन के लिए XRF या ICP-MS
प्रत्येक फिटिंग पूरी तरह से होनी चाहिएबहुत संख्या से पता करने योग्य, संबद्ध के साथअनुरूपता का प्रमाण पत्र (COC).
कुछ सुविधाओं के लिए तृतीय-पक्ष ऑडिट या आईएसओ 14644 प्रमाणन प्रलेखन की आवश्यकता होती है।
अनुप्रयोग सीमा और विकल्प
जबकि पीतल शुद्धता मानदंडों को पूरा कर सकता है, इसका उपयोग हैगैर-महत्वपूर्ण रास्तों तक सीमितसेमीकंडक्टर फैब्स में।
अल्ट्रा-हाई प्योरिटी (यूएचपी) गैस लाइनों के लिए,VCR या ऑर्बिटल वेल्ड्स के साथ 316L स्टेनलेस स्टीलपसंद है।
ब्रास फिटिंग को निकास सिस्टम, पर्ज लाइनों, या में लागू किया जा सकता हैकूलिंग वाटर सिस्टम्स की प्रक्रिया.
जब सही ढंग से चुना जाता है और उचित रूप से इलाज किया जाता है, तो पीतल एक लागत प्रभावी, स्थिर समाधान प्रदान करता है।
कोटिंग और सफाई प्रौद्योगिकी में भविष्य की प्रगति अर्धचालक अनुप्रयोगों में अपनी उपयोगिता का विस्तार कर सकती है।
निष्कर्ष
अर्धचालक विशेष गैस प्रणालियों के लिए पीतल की फिटिंग में शुद्धता नियंत्रण जटिल और आवश्यक दोनों है।
सामग्री चयन से लेकर सतह परिष्करण और पैकेजिंग तक, हर कदम गैस की गुणवत्ता को प्रभावित करता है।
जबकि पीतल उच्च शुद्धता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श नहीं है, उन्नत उपचार और गुणवत्ता नियंत्रण इसे चुनिंदा क्षेत्रों में व्यवहार्य बना सकते हैं।
कठोर निरीक्षण, पास होने और प्रमाणन के माध्यम से, ये फिटिंग अगली पीढ़ी के चिप निर्माण वातावरण को सुरक्षित रूप से समर्थन कर सकते हैं।
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