Ez egy olyan forgatókönyv, amivel mindenki tisztában van: éppen a mobiltelefonodat használod információk – például egy utcanév, telefonszám vagy egy fontos tévés érdekesség – keresésére, és a készüléked lefagy. Vagy ami még rosszabb, teljesen kikapcsol. Valószínűleg az epizód ezzel nem ér véget, hanem addig gyötör, amíg a telefont meg nem javítják vagy ki nem cserélik. Mi okozza ezt?

Ahhoz, hogy megértsük, mi a baj, először meg kell értenünk, hogyan készül egy mobiltelefon-chip – a teljes telefon agya és kommunikátora. Ehhez pedig ismernünk kell a félvezetőket és azok gyártási módját.

A félvezetők kristályos vagy üvegszerű szilárd anyagok, amelyek jellegzetes elektromos jellemzőkkel rendelkeznek. Egyedi vezetőképességük jellemzi őket, valahol a fém és a szigetelő között helyezkednek el. Elektromos tulajdonságaik módosíthatók az erősítés és az energiaátalakítás lehetővé tétele érdekében. A félvezetőket használó eszközök könnyebben vezetik át az áramot az egyik irányba, mint a másikba, változó ellenállással és fény- vagy hőérzékenységgel.

Az elektronikus technológia, például a mobiltelefonok gyártásához integrált áramkörökhöz félvezetőket állítanak elő. Ez a folyamat a Föld egyik leggyakoribb elemével, a szilíciummal kezdődik. A szilíciumot elsősorban a homokban találják meg, majd onnan finomítják 100%-os tisztaságúra, mielőtt gyártásra alkalmassá válna. A megfelelően működő chipek előállításához abszolút tisztaság szükséges. Még a legkisebb tökéletlenség is radikálisan befolyásolhatja a gyártott termék minőségét.

Ennek eléréséhez a tiszta szilíciumot addig melegítik, amíg olvadt állapotba nem kerül. Ezután egy tökéletesen strukturált szilícium „magot” helyeznek az olvadt szilíciumba. Az olvadt szilícium kémiai tulajdonságai lehetővé teszik, hogy kémiai kötés alakuljon ki a mag és a szilárd szilíciumdarab között, amely hűlés közben lassan lehúzható a szilíciumról, és a mag körül kialakul és megszilárdul. Amikor a folyamat befejeződik, a kész rész, egy tömb, utánozza az eredeti maganyag fizikai jellemzőit. A tömböt ezután óvatosan vékony szeletekre vágják.

Miután az összes gyártási lépés befejeződött, egy utolsó védőréteget helyeznek el a teljes chipen. Olyan apró méretek mellett, hogy még a legkisebb porszem is tönkreteheti egy egész chip működését.1 Ennek eléréséhez makulátlan munkakörülményeket kell biztosítani; ezért hozták létre a „tisztatermet”.

A tisztaszoba egy környezetileg szabályozott környezet, ahol termékeket gyártanak. A tisztaszobák speciálisan kialakított, zárt terek, ahol a levegőben lévő szennyeződéseket szigorúan szabályozzák a levegőben lévő részecskék, a hőmérséklet, a páratartalom, a légnyomás, a légáramlási minták, a légmozgás, a rezgés, a zaj, az élő szervezetek és a világítás tekintetében.

A fontossága Tisztaterek a félvezetőgyártásban

Az, hogy milyen mértékben kell eltávolítani ezeket a részecskéket, az előírt szabványoktól függ. A leggyakrabban használt szabvány a Nemzetközi Szabványügyi Szervezet ISO 14644 szabványa, amely a levegőben lévő részecskék szintjére vonatkozó levegőtisztasági osztályokat határozza meg. tisztaszobák és tiszta zónák. Szigorú szabályokat és eljárásokat követnek a termék szennyeződésének megakadályozása érdekében. 2 Hatékony ellenőrzés nélkül a szennyeződés pusztítást végezhet a termékekben és a folyamatokban.