সংবাদ - সেমিকন্ডাক্টর যন্ত্রপাতিতে গ্রানাইটের ভিত্তি ব্যবহারের ৫টি গুরুত্বপূর্ণ কারণ

সেমিকন্ডাক্টর সরঞ্জাম প্রস্তুতকারকরা কেন প্রাকৃতিক গ্রানাইটের ভিত্তি ব্যবহারের পরামর্শ দেন – ৫টি গুরুত্বপূর্ণ কারণ

সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাব্রিকেশনের অত্যন্ত প্রতিযোগিতামূলক জগতে, যেখানে ফিচার সাইজ ন্যানোমিটারে পরিমাপ করা হয়, সেখানে মেশিনের ভিত্তি তার অপটিক্স বা ভ্যাকুয়াম সিস্টেমের মতোই গুরুত্বপূর্ণ। সেটি ওয়েফার ইন্সপেকশন মেশিন হোক বা ডিপ-আল্ট্রাভায়োলেট (DUV) লিথোগ্রাফি সিস্টেম, বিশ্বব্যাপী OEM-রা তাদের কাঠামোগত ভিত্তির জন্য ধারাবাহিকভাবে প্রাকৃতিক কালো গ্রানাইট ব্যবহারের নির্দেশ দেয়।

কিন্তু অত্যাধুনিক কৃত্রিম উপকরণের আধিপত্য থাকা একটি শিল্পে প্রাকৃতিক পাথর কেন শ্রেষ্ঠ মানদণ্ড? এখানে পাঁচটি প্রযুক্তিগত কারণ তুলে ধরা হলো, কেন সেমিকন্ডাক্টর যন্ত্রপাতির জন্য প্রাকৃতিক গ্রানাইট একটি অপরিহার্য পছন্দ।

১. ফ্যাব-এ উন্নত তাপীয় স্থিতিশীলতা

সেমিকন্ডাক্টরের “ফ্রন্ট-এন্ড” পরিবেশে নিখুঁত মাত্রিক সামঞ্জস্য প্রয়োজন। তাপমাত্রার সামান্যতম তারতম্যও ধাতব কাঠামোকে প্রসারিত করতে পারে, যার ফলে লিথোগ্রাফিতে ওভারলে ত্রুটি বা “ঝাপসা” ভাব দেখা দেয়।

প্রাকৃতিক গ্রানাইটের তাপীয় প্রসারণ সহগ (CTE) অত্যন্ত কম। তুলনা করার সময়গ্রানাইট ভিত্তিএকটি ওয়েফার পরিদর্শন যন্ত্রকে ইস্পাত বা অ্যালুমিনিয়ামের বিকল্পে প্রতিস্থাপন করলেও, সামান্য পরিবেশগত পরিবর্তন সত্ত্বেও গ্রানাইট তার মাত্রাগতভাবে “স্থির” থাকে। এই তাপীয় জড়তা নিশ্চিত করে যে, স্থানান্তরের প্রথম ওয়েফার থেকে শেষ ওয়েফার পর্যন্ত আলোক পথটি সারিবদ্ধ থাকে।

২. ন্যানোমিটার নির্ভুলতার জন্য অসাধারণ কম্পন প্রশমন

লিথোগ্রাফি সরঞ্জাম এবং উচ্চ-রেজোলিউশন মেট্রোলজি টুলগুলো ‘নয়েজ’-এর প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল—যেমন কারখানার মেঝে থেকে আসা কম্পন, কুলিং ফ্যান বা রোবোটিক ওয়েফার হ্যান্ডলার।

ধাতুসমূহে আঘাতের পর দীর্ঘক্ষণ ধরে কম্পন (রিং) হওয়ার প্রবণতা থাকলেও, প্রাকৃতিক গ্রানাইটের উচ্চ অভ্যন্তরীণ কম্পন-প্রশমন ক্ষমতা রয়েছে। এটি দ্রুত গতিশক্তি শোষণ ও বিলীন করে দেয়। লিথোগ্রাফি যন্ত্রপাতির জন্য ব্যবহৃত এই কম্পন-প্রশমনকারী গ্রানাইট, উচ্চ-গতির স্টেজ সরানোর পর মেশিনটিকে দ্রুত স্থির হতে সাহায্য করে, যা টুলের ‘ইউনিটস পার আওয়ার’ (UPH) থ্রুপুট উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে।

৩. অ-চৌম্বকীয় এবং বিদ্যুৎ অপরিবাহী

সেমিকন্ডাক্টর প্রক্রিয়াগুলিতে প্রায়শই সংবেদনশীল ইলেকট্রন বিম (ই-বিম) বা উচ্চ-নির্ভুল ম্যাগনেটিক লিনিয়ার মোটর ব্যবহৃত হয়। একটি ধাতব ভিত্তি এই চৌম্বক ক্ষেত্রগুলিতে হস্তক্ষেপ করতে পারে বা এডি কারেন্ট তৈরি করতে পারে, যা সেন্সরের নির্ভুলতাকে ব্যাহত করে।

প্রাকৃতিক অন্তরক হিসেবে গ্রানাইট ক্লিনরুমের জন্য একটি অ-চৌম্বকীয় পরিমাপ প্ল্যাটফর্ম প্রদান করে। এটি টুলের তড়িৎ-চৌম্বকীয় পরিবেশে কোনো হস্তক্ষেপ করে না, ফলে ওয়েফার টপোগ্রাফি ম্যাপিং বা ত্রুটি পরিদর্শনের সময় বিশুদ্ধ ও অবিকৃত ডেটা পাওয়া যায়।

৪. ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ক্লিনরুমের সাথে সামঞ্জস্যতা

একটি ক্লিনরুমে (ক্লাস ১ বা ক্লাস ১০), গ্যাস নির্গমন এবং কণা উৎপাদন হলো উৎপাদনের সর্বোচ্চ হারের শত্রু। ঢালাই লোহা বা স্টিলের মতো নয়, প্রাকৃতিক গ্রানাইটে মরিচা ধরে না, জারিত হয় না, এবং এতে এমন কোনো রাসায়নিক রঙ বা প্রলেপের প্রয়োজন হয় না যা সময়ের সাথে সাথে খসে পড়তে পারে বা গ্যাস নির্গত করতে পারে।

গ্রানাইট রাসায়নিকভাবে নিষ্ক্রিয়। এমনকি সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাব্রিকেশন কারখানায় ব্যবহৃত বিশেষ পরিষ্কারক পদার্থের সংস্পর্শে এলেও এটি তার পৃষ্ঠের অখণ্ডতা বজায় রাখে। এর উচ্চ-ঘনত্বের গঠন (প্রায় ৩১০০ কেজি/মি³) নিশ্চিত করে যে যন্ত্রপাতির জীবনচক্র জুড়ে এটি “কণা-নিরপেক্ষ” থাকে।

৫. হাতে ঘষে ‘প্রকৃত সমতলতা’ অর্জন

সেমিকন্ডাক্টর শিল্পে, শুধু ‘সমতল’ হলেই চলে না। যন্ত্রাংশগুলোর জন্য প্রায়শই ন্যানো-স্তরের সূক্ষ্মতা প্রয়োজন হয়, যা সিএনসি মেশিন দিয়ে অর্জন করা সম্ভব নয়।

প্রাকৃতিক গ্রানাইটে হ্যান্ড-ল্যাপিং করা সম্ভব, যা একটি হস্তচালিত পরিশোধন প্রক্রিয়া। এই প্রক্রিয়ায় বিশেষজ্ঞ টেকনিশিয়ানরা ±০.০০১ মিমি-এর মতো সূক্ষ্ম সমতলতা অর্জন করেন। আধুনিক ওয়েফার স্ক্যানারে ব্যবহৃত এয়ার-বেয়ারিং স্টেজের জন্য এই স্তরের নির্ভুলতা অপরিহার্য, যেখানে স্টেজ এবং বেসের মধ্যেকার বায়ু ফাঁকটি এর সম্পূর্ণ চলাচল পরিসীমা জুড়ে নিখুঁতভাবে অভিন্ন থাকতে হয়।

ZHHIMG-এর সুবিধা: ন্যানো-যুগের জন্য নির্ভুলতা

UNPARALLELED (ZHHIMG)-এ, আমরা সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাবগুলিতে গ্রানাইটের তাপীয় স্থিতিশীলতা অন্য সবার চেয়ে ভালোভাবে বুঝি। আমরা বিশ্বের শীর্ষস্থানীয় সেমিকন্ডাক্টর টুল প্রস্তুতকারকদের কাছে বিশেষভাবে ডিজাইন করা গ্রানাইট উপাদান সরবরাহ করি, এবং নিম্নলিখিত ক্ষেত্রগুলিতে বিশেষজ্ঞতা অর্জন করেছি: