सेमीकंडक्टर फैब्स में हॉट डीआई वॉटर रिंस टैंक के लिए पीटीएफई हीटर क्यों निर्दिष्ट हैं?

भागों में -प्रति-ट्रिलियन स्तर पर धातु संदूषण अर्धचालक उत्पादन में उपकरणों की पैदावार को नष्ट कर सकता है। गर्म विआयनीकृत पानी से कुल्ला करना आम बात है और इस पानी के संपर्क में आने वाला कोई भी हीटर रिसाव योग्य धातुओं से मुक्त होना चाहिए। PTFE हीटर इस कठोर मानदंड को पूरा कर सकते हैं।

हॉट डीआई वॉटर सेमीकंडक्टर फैब्रिकेशन
गर्म विआयनीकृत पानी का उपयोग सेमीकंडक्टर फैब्स में विभिन्न महत्वपूर्ण सफाई प्रक्रियाओं के लिए किया जाता है, जिसमें वेफर सफाई, रेज़िस्ट स्ट्रिपिंग और सामान्य धुलाई शामिल है। सिस्टम के माध्यम से पानी लगातार पुनः प्रसारित होता है और 25 डिग्री पर इसका उच्च प्रतिरोध 18 मेगाओम {3}सेंटीमीटर (MΩ{4}} सेमी) होता है। यह गारंटी देता है कि पानी अत्यंत शुद्ध है, जो अर्धचालकों की उत्पादन प्रक्रिया के दौरान संदूषण से बचने के लिए महत्वपूर्ण है।

प्रदूषकों को प्रभावी ढंग से हटाने और सफाई प्रक्रिया को अनुकूलित करने के लिए डीआई पानी को आमतौर पर 70-90 डिग्री के तापमान पर रखा जाता है। यह तापमान सीमा वेफर्स के सर्वोत्तम प्रसंस्करण के लिए महत्वपूर्ण है और विशेष हीटरों के माध्यम से प्राप्त की जाती है।

मेटल {{0}शीथेड हीटर: संदूषण का खतरा
कई औद्योगिक हीटिंग अनुप्रयोग स्टेनलेस स्टील या इंकोलॉय जैसे धातु से बने हीटरों का उपयोग करते हैं। सेमीकंडक्टर उत्पादन जैसे उच्च शुद्धता वाले अनुप्रयोगों में ये एक गंभीर खतरा हैं। ट्रेस आयन (जैसे लोहा, निकल, क्रोमियम) समय के साथ धातु हीटर से डीआई पानी में मिल जाते हैं। ये धातु आयन पानी की गुणवत्ता को नुकसान पहुंचा सकते हैं और इसे बहुत कम मात्रा में प्रदूषित कर सकते हैं। यह संदूषण वेफर की गुणवत्ता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकता है, डिवाइस की पैदावार को कम कर सकता है और पानी की शुद्धता को पुनः प्राप्त करने के लिए रेज़िन बेड के अधिक बार प्रतिस्थापन की आवश्यकता हो सकती है।

इन समस्याओं से बचने के लिए, अल्ट्राप्योर डीआई पानी के संपर्क में हीटर बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्रियों को पानी में कोई प्रदूषक नहीं डालना चाहिए।

पीटीएफई हीटर निर्दिष्ट करने के कारण
सेमीकंडक्टर फैब में हॉट डीआई वॉटर रिंस टैंक को उनके उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध और जड़ता के कारण पीटीएफई (पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन) हीटर के साथ निर्दिष्ट किया जाता है। पीटीएफई में कोई धातु सामग्री नहीं है और इसलिए यह पानी में किसी भी धातु आयन को नहीं छोड़ेगा, जिससे यह गारंटी होगी कि पानी बिल्कुल शुद्ध रहेगा। सेमीकंडक्टर उत्पादन के लिए आवश्यक उच्च जल प्रतिरोधकता को बनाए रखने के लिए यह महत्वपूर्ण है।

पीटीएफई हीटर 70-90 डिग्री ऑपरेटिंग तापमान रेंज के प्रति सहनशील हैं, जो उन्हें इस एप्लिकेशन के लिए उपयुक्त बनाता है। जब भी बेहतर शुद्धता या तापमान सहनशीलता की आवश्यकता होती है तो कभी-कभी पीटीएफई के बजाय पीएफए ​​(परफ्लुओरोअल्कोक्सी) का उपयोग किया जाता है। पीएफए ​​सामग्री की अखंडता को बनाए रखते हुए उच्च तापमान को संभाल सकता है।

डीआई वाटर रिंस टैंक में पीटीएफई के प्राथमिक लाभों में से एक इसकी दीर्घकालिक स्थिरता है। पीटीएफई में संदूषण की कोई समस्या नहीं है, इसलिए इसे धातु हीटरों की तरह समय-समय पर रखरखाव या प्रतिस्थापन की आवश्यकता नहीं होती है। यह उच्च शुद्धता स्थितियों में अधिक स्थिर और विश्वसनीय प्रदर्शन प्रदान करता है, जिससे समय के साथ परिचालन लागत बचती है।

पीटीएफई हीटर के लिए तकनीकी विचार
सेमीकंडक्टर निर्माण के लिए, वास्तव में अल्ट्राप्योर होने के लिए DI पानी की प्रतिरोधकता को 25 डिग्री पर 18 MΩ{1}}cm पर रखा जाना चाहिए। पीटीएफई हीटर एकमात्र हीटर शीथ सामग्री है जिसे इन मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए अल्ट्राप्योर पानी के सीधे संपर्क में रहने की अनुमति है। किसी भी स्थानीय उबलने या कण उत्पादन से बचने के लिए हीटर का वाट घनत्व पर्याप्त रूप से रूढ़िवादी होना चाहिए। इससे गर्म स्थानों से बचने में मदद मिलती है जिससे जल प्रणाली में अवांछित संदूषण या भौतिक क्षति हो सकती है।

धातु संदूषण के लिए शुद्धता विशिष्टता सीमाएँ
उच्च शुद्धता वाले अर्धचालक अनुप्रयोगों में धातु संदूषण की सीमा बहुत कम है। उदाहरण के लिए, डीआई जल में संदूषण स्तर लोहा, निकल या अन्य धातु आयनों के 1 पीपीबी (प्रति अरब भाग) से कम होना चाहिए। पीटीएफई हीटर 100% गैर-धातु सामग्री से बने होते हैं और इन कठोर शुद्धता आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए आदर्श रूप से उपयुक्त हैं।

सारांश
सेमीकंडक्टर निर्माण में, पीटीएफई हीटर का उपयोग करके अल्ट्राप्योर पानी की गुणवत्ता को बनाए रखा जाता है ताकि सफाई प्रक्रिया के दौरान कोई भी धातु आयन पानी में न मिल जाए। सेमीकंडक्टर फैब्स जैसे उच्च शुद्धता वाले अनुप्रयोगों के लिए सामग्रियों का चयन संदूषण को नियंत्रित करने की आवश्यकता से प्रेरित होता है। पीटीएफई हीटर विशेष रूप से इन मांग वाली आवश्यकताओं के लिए डिज़ाइन किए गए हैं और पानी की गुणवत्ता या डिवाइस की पैदावार को प्रभावित किए बिना डीआई पानी को गर्म करने का एक विश्वसनीय विकल्प प्रदान करते हैं।