
Tá sé ríthábhachtach córas a choinneáil faoi smacht dhiamharnach timpeall ±1% RH i bhfoirgní mhonacróipheanna mar fhéadfadh fiucháin beaga fiuchán ar an silicín nó fadhbanna a chruthú le linn próiseas litigreafála géar. Faigh amach ar Fhab 18 TSMC áit a dtógann siad na chipile 3nm ar airde teicneolaíochta. Oibríonn a gcórais smachtála condansaithe go díograiseach, agus agus ag tharraingt 4,200 litir de thuartha amach gach uair amháin chun an aeráid a choinneáil stádach ag 45% den chóras dúlra. Chun réiteach le muinntir shealda a d’fhéadfadh dochar a dhéanamh ar mhaisíocht, úsáidtear drithlíonna aer ionaithe ar fud an áite. Laghdaíonn na córais seo leibhéil shealda go faoi 10 volt, rud a dhéanann difríocht mór nuair a láimhseálann siad na báireacha 300mm is mó a íslíonn orthu. Agus nár cheart dúnadh a chur leis na scruabadóirí ceimiceacha ilstaidiúla a dhéanann iniúch ar ascailltí frithfhotagrafaíochta. Trí léiriúcháin a laghdú go faoi chuid amháin in billiún, cabhraíonn na scruabadóirí seo leat sábháil ó chailliúintí costasacha a dhéanamh le linn oibre litigreafála (EUV) fotha-ghorm.
Tá timpeall 1,200 scagaire ULPA sa fhilleán nua D1X ag Intel a ghabháil partaicíní chomh lú sin le 0.12 micreon le ráta éifeachtaíochta iontach 99.9995% ar fud gach limistéar seomra glan ISO 3. Chuir siad cumraí speisialta aeir thart ar eascair a roinneann idir 500 agus 750 uair sa chloig. Tá sé seo cúig uair níos tapa ná mar a fheicimid go minic i seomraí glan fharmaiceachta, rud a chabhróidh le cur bac ar na contúirtí amine nach mór a théann ón bhfeidhmchlár EUV. De réir staidéar le déanaí ó shaineolaithe saoránach monarálacha, laghdaíonn an cur chuige scagtha ar leibhéal ard seo míbhuntáistí dar leis na partaicíní go dtí timpeall 83% i gcomparáid le córais níos sine atá fós i mbun feidhme ar fud an tionscail.
Cuirfidh fabanna ar leibhéal ard níos mó ná 2,000 ionsamhlóir uimhreacha le sonraí a rianú go leanúnach ar pharaméadair chriticiúla:
| Paraiméadar | Teorainn | Minicíochtaí tomhais |
|---|---|---|
| Partaicíní ≥0.1μm | <0.5/cm³ (ISO 3) | Gach 6 soicind |
| Brabús | <2 μm/s² | Iomlán |
| Idirdhearcadh brú | +15 Pa íosta | Gach 30 soicind |
Cuimsíonn an teilemaistreacht in am fíor seo achoimre ar HVAC laistigh de 0.8 soicind ó dhífhabhtanna, ag tacaíocht le rátaí táirgeachta os cionn 98.5% i bhféinphróibáil 5nm. Freagairt na gcórais uathoibríoch níos tapa ná rúnú láimhe, ag coimeád stablacht ar fud oibriúchán ar ard-voluma.
Leanndáil a úsáidtear do tháirgeadh leictreonaicí fuaime agus iad ag leanúint caighdeán ISO 14644-1 atá ardfheidhmiúil, ó Rang 4 go 8, rud a chiallaíonn go bhféadfadh siad smachtúil a bheith ar ghnéithe aeir idir thart ar 352 agus 35,200 gnéithe ar mhéid 0.5 micrón nó níos mó in áit chearnach amháin. Bhíonn na riachtanais seo bunaithe go mór ar chomh íogair is atá an próiseas táirgeachta. I gcomparáid leis an méid a fheicimid i dteachanna pharma atá ag obair ag Ranganna ISO 5 go 8, is thart ar 100 uair níos éagothromaí iad na sonraí seo. Cibé go bhfuil sé as úsáid oifigiúil faoi láthair, cuireann an chaighdeán seandána FS 209E cinnteacht ar conas a dhéantar innealtóireacht a dhéanamh, go háirithe maidir le rátáil Chlás 100 cáiliúil a ligfeadh ar mbeagán níos lú ná 100 gné mar sin sa chiúbach troigh den spás aer, ag meaitseáil le sonraí ISO Rang 5. Coimeádann déantóirí ardleibhéil a gcuid limistéar Rang 4 go 5 ISO ardfheidhme go sonrach do phróisis chriticiúla cosúil le litigeagrafaíocht agus oibre cuimsithe. D'fhéadfadh go mbacfaí ar scagaire silicin worth nearly $740,000 toisc go raibh ceann amháin beag bhréagach ar mhéid 0.3 micrón ag snámh timpeall de réir tuarascálacha diaga dáiríre ón tionscal SEMI sa bhliain 2023.
Téann an caighdeán SEMI F51 thar a bhfuil ISO i gceist de ghnáth nuair a bhíonn sé ag smachtú truailliú móiliniúil aeir (AMC). Cuireann sé srian ar chumpaílte uasghásacha faoi bhun cuid amháin in billiún, rud a léiríonn géarchéim. Ar aghaidh eile, éilíonn SEMI E89 monatóireacht leanúnach ar mhinaidí i rithréalach. Má fhillfidh an leibhéal níos mó ná 5% ón nghearrlámh gnáth, cuirfear córais alarma i ngníomh go huathoibríoch. An rud a dhéanann na caighdeáin seo go háirithe tábhachtach do thionscal leictreonaigh ná conas a sheachnaíonn siad fadhbanna sonracha cosúil le briseadh síos pholaiméar solas agus corródáil mhionraí, fadhbanna nach bhfuil ann i rialacháin bithechnice nó farmaceutacha. Ní mór do thhiomsaitheoirí leictreonaigh aird mhór a thabhairt ar na riachtanais seo mar d'fhéadfadh easpa comhlíonadh a bheith ina chúis le bacanna móra sa tháirgeadh sa todhchaí.
De ghnáth, teastóidh idir 400 agus 600 malartú aer uair sa chloig i seomraí glana leictreoirí a chóirithe mar ISO Class 4. Is é sin thart ar 12 uair an méid atá i timpeallachtaí fharmaigh chaighdeánacha. Chun na spásanna seo oiriúnach do tháirgeadh réabhlóideach faoi 5 nm a choinneáil, táimid ag breathnú ar scagaireanna ULPA a bhaineann 99.9995% de na gcorpáin síos go dtí 0.12 microns. Nuair a bhíonn tú ag obair le bacais géag atá thart ar 10 adamh tiubh amháin, bíonn fiú namhaid bheaga beaga tábhachtach. Só léirigh: d’fhéadfadh sreang amháin de ghráinne gruaige daoine scaoileadh níos mó ná 600 míle corpán beag isteach i réimse ISO Class 5. Léiríonn sé seo cén fáth a bhfuil rialacháin rialaithe chomh géarcha i gcroílár tábhachtach i ndéantús leictreoirí.
Tugann suirbhéacháin leathanaigh le déanaí le fios go bhféadfann 93% de phlandanna ballaíochtaí ar an mbéal reatha oibriú ag ISO Class 5 nó níos glaine, a gcuireann ról na litigeagrafaíochta EUV agus 3D NAND stacking béime ar. Léiríonn sé seo méadú 40% i nglacadh le seomraí thar a bheith glan ó 2018 (FabTech 2023).
Coinníonn na héifeachtaí fabraíochta is fearr leibhéil chruachta laistigh de leath cheint as 100 RH agus féadann siad teocht a rialú suas go dtí 0.02 céim Celsius ag baint úsáide as a gcórais chasta rialaithe timpeallachta. Chuir bunreachtóireacht mhór san Áise ionamhailíní aerála in ionad a choinneálann síos an leictreachas statach faoi 50 volt, a chuidíonn le srianadh na difríochtaí beaga sin nuair a oibrítear ar chipile 3nm. Nuair a chuirtear seo le roinnt staidéir scrobála ceimiceach, cinntíonn na modhanna seo go mbíonn aon chuid comhdhúil volatíle a scaoileann ó fhótaleachtóirí go maith faoi bhun cuid amháin in billiún. Tá sé seo an-tábhachtach chun fáinnithe maith a choinneáil i bpraiticí litigeagrafaíochta fotha-ghorm.
Is féidir córais scagtha a chomhlíonann caighdeáin ISO 14644 láimhseáil thart ar 600 athruithe aer in uair an chloig nuair a bhíonn scagaireanna ULPA le fáil orthu. Cuireann na scagairí seo 99.999% de na gáirbhnáithiní níos mó ná 0.12 micreon, atá faoi thuairim 50 uair níos lách ná mar is gá i suíomhanna farmaceutúla, ar muilleán. Féach ar thaiscéal taighde a oibríonn fabhracánt mór Thuaisceart Mheiriceá. Chuir siad comhcheangal ar fáil de shlíonraí ceoil HEPA lena bhfuil aiseanna boladhacha ann a chruthaíonn patrúin srutha aer laminártha. Coinneann an bhunús seo líon na gáirbhnáithiní faoin 10 in aspóid ciúbach le linn mhonaraithe comhbhearta 5 nanaméadar. Chun glanacht níos airde a bhaint amach, úsáidtear leabaín ídithe móilíniúla chun traicthe de asidí aeir-aghor agus dopáin a bhaint amach go dtí comhdhlúite ar bhileogán ina gcuid.
Líonraí sonraích aicearra i gceangal leis na córais seo a leanas ar fud 15 fhachtóir éagsúla, lena n-áirítear na comhpháirteánacha beaga 0.1 micriméadaracha agus minicíochtaí éagsúla croith, le nuashonruithe á ndéanamh gach leathshoicind. Má théann rudaí thar na caighdeáin ISO Class 5, cuirtear rialúcháin uathoibríocha i bhfeidhm chun an luas srutha aer a choigeartú go cruinn timpeall 0.1 méadar in aghaidh an diadha, rud a bhaintear bóthar rompu aon duine a dhéanfadh é de láimh. Oibríonn an fheidhmeannadh ar ais go maith go leor gur thugann truailleadh amach imní ar thionchar 0.01 faoin gcéad ar thorthaí táirgeachta fiú amháin cé go mbainneann siad úsáid as thart ar 150 míle wafair sa mhí leis an bhfoclóir seo.
Nuair a oibrítear le nódanna semascóipéire faoi 3nm, ní mór do scagaireanna ULPA comhlachtú ar a laghad 99.9995% de na gáirceán a bhfuil 0.12 micreon nó níos mó acu. Tá go leor de na fabraicíochtaí tábhachtacha ag tosú le córais intleachtúla um bhearna brídeachta á n-úsáid i gcónaí inniu. Oibríonn na córais seo ar an eitifí bunaithe ar chomhordú na hardhóg sa seomra glan. Laghdaíonn an cur chuige seo ar phocáin aer éag fá chomparáid leis na socruithe srutha láimhnéach seasta a úsáidtear roimhe seo, go háirithe timpeall 40%. Tá na sochair soiléir go háirithe le linn próiseas litigreagrafa EUV. Fad is gá cáilithe beaga, ach amháin cúpla nanaméadar i méid, féidir leat patrún den scoth a chríochnú, mar sin is é an difríocht atá ag na scagaireacha oiriúnaithe seo maidir le cáilíocht an táirge a choimeád.
Tá córais chliste brúcháin ar fáil i seomraí glan inniu a choinníonn limistéir éagsúla ar leithligh agus a choigiltann costais fuinnimh fós. Fuair tuarascáil le déanaí ó Theicneolaíocht Semiconductor ar ais i 2023 rud éigin suimiúil faoi uasghrádú nua-aimseartha HVAC. D'éirigh leo úsáid fuinnimh a laghdú thart ar 28 faoin gcéad gan na caighdeáin riachtanacha Clasaí 5 ISO a chur ar ceal. Conas a rinne siad é? Trí na lucht leanúna luas-athraithe sin a shuiteáil agus feistí aisghabhála teasa a chur leis ar fud an saoráide. I gcás tionscail a bhfuil oibríochtaí íogair teochta orthu mar thorthaí sraithe adamh (ALD), is iad na cineálacha méaduithe éifeachtúlachta seo an difríocht go léir i gcáilíocht an táirge a choinneáil le linn monaraithe.
Is minic a itheann seomraí glana go dtí thart ar 30 go 50 faoin gcéad den éineacht ar fad a úsáidtear i bhfoirgnimh mhoncaíochta, rud a chuirtear déantaí ar thaoisigh chun timpeallacht an-ghlana a chothabháil leis na tograí glasa. Tá cuideachtaí intleagtha ag réiteach an fhadhbha seo ar dhifriúil bealaí inniu. Suiteálann roinnt cuideachtaí ábhair athraithe fasa atacraíonn teochtaí a choinneáil tórramh gan córas HVAC á reáchtáil go leanúnach. Tosaigh cuid eile ag baint úsáide as toirtheoirí leictreach a bhfuil foinse uasgainne acu le haghaidh feistí trína leibhéil de ghá gáirle. Agus tá clúid mhór ag tabhairt aire do shuntasán artagach le haghaidh cothabhála réamh-mheasúnaithe anois, ag lughduithe ar scagairí chaillte thart ar fiche a dó faoin gcéad de réir tuarascálacha an tionscail. Cuireann na cur chuige seo le chéile i gcomparáid le cúig faoin gcéad níos lú de chrioscaithe carbón gach bliain, agus i rith an ama sin comhaireamh na gcorpán faoi smacht a choinneáil faoi leath cheann ar fhad is cúbach troigh i na háiteanna íogaire seo a n-éileann timpeallacht gan truaimh.
Tá na painéil mheathraithe seomraí glana fairsingithe anois le comhtháthálaithe IoT istigh a fhágann sé féidir réigiúin smachtála truailleadh a oiriúnú go tapa nuair a bheidh deonadh uirthi, rud a staip ann inmhartha nuair a thugtar cothabháil ar uirlisí gach ceathrú. Tá fabraicí táirgeachta sémileictreonaice ag tosú le cur i bhfeidhm ar "dúbailtí digiteacha seomraí glana" chun conas atá forghabhálacha nua ag teacht isteach i spásanna reatha á lorg. Laghdaíonn an cur chuige seo go mórán na tréimhsí bailíochta—cuireann go leor ionad amach ó thart ar 12 sheachtain go dtí thart ar 18 lá. Cabhraíonn suímh infreastruchtúr den tsórt seo le déanamh a chinntiú go mbíonn déantúsóirí rompa i dteannta rialachais atá ag athrú cosúil le caighdeán ISO 14644-1 atá le teacht sa bhliain 2025, a éilíonn monatóireacht docht ar phointíní san aiste rialaithe. Níl ullmhúchán don athrú seo bunaithe ar pháipéar amháin—baineann sé go díreach le gníomhaíocht laethúil ar fud an tionscail.