সেমিকন্ডাক্টর ওয়েফার ক্লিনিং (আরসিএ ক্লিন) এ PTFE হিট এক্সচেঞ্জারগুলির অ্যাপ্লিকেশনগুলি কী কী?

প্রচলিত ওয়েফার ক্লিনিং সিকোয়েন্স, আরসিএ ক্লিন, ধাতব দূষক এবং কণা দূর করতে উচ্চ তাপমাত্রায় সমাধান, SC1 এবং SC2 নিয়োগ করে। এই স্নানের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণকারী হিট এক্সচেঞ্জারগুলিকে অবশ্যই শূন্য অতিরিক্ত ধাতব দূষণ প্রবর্তন করতে হবে বা পুরো পরিষ্কারের কাজটি প্রভাবিত হবে।

আরসিএ ক্লিনিং পদ্ধতি
আরসিএ পরিষ্কার প্রক্রিয়াটি সেমিকন্ডাক্টর ওয়েফার তৈরির একটি গুরুত্বপূর্ণ পর্যায়, যার মধ্যে দুটি পরিষ্কারের সমাধান রয়েছে, SC1 (অ্যামোনিয়াম হাইড্রোক্সাইড, হাইড্রোজেন পারক্সাইড এবং জল) এবং SC2 (হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড, হাইড্রোজেন পারক্সাইড এবং জল)। উভয় সমাধান 70-80 ডিগ্রীতে কাজ করে এবং দূষক অপসারণে ভিন্ন ভূমিকা রয়েছে:

SC1 সমাধান: একটি অক্সিডাইজিং দ্রবণ, প্রধানত জৈব দূষণকারী এবং কণা অপসারণের জন্য ব্যবহৃত হয়। উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশ একটি দক্ষ পরিষ্কারের গ্যারান্টি দেয়, জৈব অবশিষ্টাংশ এবং কণা যা ওয়েফার পৃষ্ঠে সংযুক্ত হতে পারে।

SC2 সমাধান: এই দ্রবণটি ওয়েফার পৃষ্ঠ থেকে ধাতব আয়ন অপসারণ করতে ব্যবহৃত হয়। হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইডের মিশ্রণ ওয়েফার থেকে ধাতব অমেধ্যগুলি দ্রবীভূত করতে এবং অপসারণের জন্য প্রয়োজনীয় রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া প্রদান করে, পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণের ধাপগুলির জন্য একটি পরিষ্কার পৃষ্ঠ রেখে যায়।

Both SC1 and SC2 solutions are very corrosive and oxidising, therefore the systems must be robust enough to endure those environments and not be contaminated by the heat exchangers that keep them hot.

PTFE হিট এক্সচেঞ্জার ব্যবহার করে RCA পরিষ্কার করা
SC1 এবং SC2 সমাধানগুলির অত্যন্ত ক্ষয়কারী প্রকৃতির কারণে, এই অ্যাপ্লিকেশনটিতে ব্যবহৃত হিট এক্সচেঞ্জারগুলি অবশ্যই PTFE বা PFA-এর মতো ফ্লুরোপলিমার দিয়ে তৈরি হতে হবে যা ব্যতিক্রমী রাসায়নিক প্রতিরোধ প্রদান করে। এই এক্সচেঞ্জারগুলি সমাধানগুলির তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে, প্রয়োজনীয় অপারেটিং সীমার মধ্যে রেখে এবং পরিষ্কারের প্রক্রিয়ার অখণ্ডতা বজায় রাখতে ব্যবহৃত হয়।

বাহ্যিক রিসার্কুলেশন লুপ: PTFE বা PFA হিট এক্সচেঞ্জারগুলিকে প্রয়োজন অনুযায়ী SC1 এবং SC2 দ্রবণগুলিকে গরম বা ঠান্ডা করার জন্য বাহ্যিক রিসার্কুলেশন লুপের মধ্যে ব্যবহার করা হয়। এই বন্ধ-লুপ কৌশলটি গরম/ঠান্ডা প্রক্রিয়া থেকে দ্রবণে ধাতব আয়ন প্রবেশ না করেই স্থিতিশীল দ্রবণ তাপমাত্রা নিশ্চিত করে।

নিষ্ক্রিয় বৈশিষ্ট্য: PTFE এবং PFA তাপ এক্সচেঞ্জারগুলি সম্পূর্ণরূপে নিষ্ক্রিয়, তাই সেমিকন্ডাক্টর উত্পাদন পরিবেশের প্রতি ট্রিলিয়ন সনাক্তকরণ সীমার অংশেও কোনও আয়ন দ্রবণে প্রবেশ করা হয় না। ওয়েফার পরিষ্কারের প্রক্রিয়ার অখণ্ডতা নিশ্চিত করার জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ, যেখানে ধাতব দূষণ ডিভাইসের উত্পাদনের যথেষ্ট ক্ষতির কারণ হতে পারে।

অত্যাধুনিক সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাবগুলিতে যেখানে দূষণের বাজেট প্রতি বর্গ সেন্টিমিটার পরমাণুতে পরিমাপ করা হয়, আয়ন-মুক্ত তাপ স্থানান্তর সমাধান প্রয়োজন। শুধুমাত্র ফ্লুরোপলিমার ভিত্তিক এক্সচেঞ্জাররা এই কঠোর মানগুলি অর্জন করতে পারে এবং নিশ্চিত করতে পারে যে RCA পরিষ্কার পদ্ধতিটি ওয়েফার পৃষ্ঠে নতুন অমেধ্য যোগ না করে করা হয়েছে।

উপাদান গ্রেড
সেমিকন্ডাক্টর অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহারের জন্য হিট এক্সচেঞ্জার তৈরিতে শুধুমাত্র উচ্চ বিশুদ্ধতা গ্রেড PTFE বা PFA ব্যবহার করা উচিত। এই উপকরণ রাসায়নিক প্রতিরোধের এবং বিশুদ্ধতা সংক্রান্ত সর্বোচ্চ চাহিদা পূরণ. কোন কণা বা আয়ন পরিষ্কার স্নান মধ্যে মুক্তি হয়. এই ধরনের নন-সেমিকন্ডাক্টর গ্রেড ফ্লুরোপলিমারগুলিতে অমেধ্য বা দূষক থাকতে পারে যা পরিষ্কারের প্রক্রিয়াকে বিরূপভাবে ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে।

উপসংহার
PTFE/PFA হিট এক্সচেঞ্জারগুলি ধাতব দূষণ থেকে মুক্ত SC1 এবং SC2 সমাধানগুলির স্থিতিশীল তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ নিশ্চিত করতে RCA পরিষ্কার প্রক্রিয়ার জন্য অত্যাবশ্যক। এই এক্সচেঞ্জারগুলি অবিলম্বে ওয়েফার পৃষ্ঠের বিশুদ্ধতা নিশ্চিত করে ডিভাইসের ফলন এবং উত্পাদন ফলাফলের মানের উন্নতিতে অবদান রাখে। যেহেতু সেমিকন্ডাক্টর শিল্প আরও উন্নত প্রযুক্তির দিকে অগ্রসর হচ্ছে, ওয়েফার পরিষ্কার সহ উত্পাদনের সমস্ত পর্যায়ে সর্বোচ্চ বিশুদ্ধতা সামগ্রীর প্রয়োজন সাফল্যের জন্য একটি মৌলিক প্রয়োজনীয়তা হিসাবে রয়ে গেছে।