સેમિકન્ડક્ટર સાધનોમાં ગ્રેનાઇટ ભાગો માટે વૈકલ્પિક સામગ્રી શું છે? ગ્રેનાઇટની તુલનામાં આ વૈકલ્પિક સામગ્રીના ફાયદા અને ગેરફાયદા શું છે?

તેના ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો, થર્મલ સ્થિરતા અને થર્મલ વિસ્તરણના ઓછા ગુણાંક માટે સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં ગ્રેનાઇટ સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવામાં આવતી સામગ્રી છે. જો કે, ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને ઉત્પાદકતા માટેની સતત વધતી માંગ સાથે, વૈકલ્પિક સામગ્રી સેમિકન્ડક્ટર સાધનોના ઘટકોના બનાવટ માટે યોગ્ય વિકલ્પો તરીકે ઉભરી આવી છે. આ લેખમાં, અમે સેમિકન્ડક્ટર સાધનોમાં ગ્રેનાઇટ ભાગો માટેની કેટલીક વૈકલ્પિક સામગ્રીની શોધ કરીશું અને તેમના ફાયદા અને ગેરફાયદાની તુલના કરીશું.

ગ્રેનાઇટ ભાગો માટે વૈકલ્પિક સામગ્રી

1. ગ્લાસ-સિરામિક સામગ્રી

ગ્લાસ-સિરામિક સામગ્રી, જેમ કે ઝીરોડુર અને સર્વિટ, તેમના નીચા થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંકને કારણે સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં વ્યાપક ઉપયોગ મેળવ્યો છે, જે સિલિકોનની નજીક છે. પરિણામે, આ સામગ્રી સેમિકન્ડક્ટર બનાવટી પ્રક્રિયામાં વધુ સારી થર્મલ સ્થિરતા અને ઉન્નત ચોકસાઇ પ્રદાન કરી શકે છે. ખાસ કરીને, ઝેરોદુરમાં એકરૂપતા અને સ્થિરતાની ઉચ્ચ ડિગ્રી છે, જે તેને લિથોગ્રાફી સાધનોના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય બનાવે છે.

ફાયદાઓ:

- થર્મલ વિસ્તરણનું ઓછું ગુણાંક
- ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને સ્થિરતા
- ઉચ્ચ-તાપમાન કાર્યક્રમો માટે યોગ્ય

ગેરફાયદા:

- ગ્રેનાઇટની તુલનામાં વધારે ખર્ચ
- પ્રમાણમાં બરડ, મશીનિંગ અને હેન્ડલિંગમાં પડકારો ઉભા કરી શકે છે

2. સિરામિક્સ

સિરામિક સામગ્રી, જેમ કે એલ્યુમિનિયમ ox કસાઈડ (એએલ 2 ઓ 3), સિલિકોન કાર્બાઇડ (એસઆઈસી), અને સિલિકોન નાઇટ્રાઇડ (એસઆઈ 3 એન 4), ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો, ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર અને નીચા થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક ધરાવે છે. આ ગુણધર્મો સેમિકન્ડક્ટર સાધનોના ભાગો માટે સિરામિક્સને આદર્શ બનાવે છે જેમાં ઉચ્ચ થર્મલ સ્થિરતા અને ચોકસાઇની જરૂર હોય છે, જેમ કે વેફર તબક્કાઓ અને ચક્સ.

ફાયદાઓ:

- ઉચ્ચ થર્મલ સ્થિરતા અને શક્તિ
- નીચા થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક
- ઉચ્ચ વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને રાસાયણિક જડતા

ગેરફાયદા:

- બરડ અને ક્રેકીંગની સંભાવના હોઈ શકે છે, ખાસ કરીને મશીનિંગ અને હેન્ડલિંગ દરમિયાન
- સિરામિક્સનું મશીનિંગ અને પોલિશિંગ પડકારજનક અને સમય માંગી શકે છે

3. ધાતુઓ

મેટલ-આધારિત સામગ્રી, જેમ કે સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ અને ટાઇટેનિયમ, તેમની ઉત્તમ મશીનબિલિટી અને ઉચ્ચ તાકાતને કારણે કેટલાક સેમિકન્ડક્ટર સાધનોના ભાગો માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે. તેઓ સામાન્ય રીતે એપ્લિકેશનોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે જ્યાં ચેમ્બરના ભાગો, યુગલો અને ફીડથ્રુ જેવા ઉચ્ચ થર્મલ સ્થિરતા જરૂરી નથી.

ફાયદાઓ:

- સારી મશીનબિલીટી અને વેલ્ડેબિલીટી
- ઉચ્ચ તાકાત અને નરમાઈ
- કેટલીક વૈકલ્પિક સામગ્રીની તુલનામાં ઓછી કિંમત

ગેરફાયદા:

- ઉચ્ચ થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક
- થર્મલ વિસ્તરણના મુદ્દાઓને કારણે ઉચ્ચ-તાપમાન કાર્યક્રમો માટે યોગ્ય નથી
- કાટ અને દૂષણ માટે સંવેદનશીલ

નિષ્કર્ષ:

સારાંશમાં, જ્યારે ગ્રેનાઇટ સેમિકન્ડક્ટર સાધનોના ભાગો માટે લોકપ્રિય પસંદગી રહી છે, વૈકલ્પિક સામગ્રી ઉભરી આવી છે, દરેક અનન્ય ફાયદા અને ગેરફાયદા સાથે. ગ્લાસ-સિરામિક સામગ્રી ખૂબ ચોક્કસ અને સ્થિર છે પરંતુ બરડ હોઈ શકે છે. સિરામિક્સ મજબૂત હોય છે અને તેમાં ઉત્તમ થર્મલ સ્થિરતા હોય છે પરંતુ તે બરડ પણ હોઈ શકે છે, જેનાથી તે ઉત્પાદન માટે વધુ પડકારજનક બનાવે છે. ધાતુઓ સસ્તું, માચિનેબલ અને ડ્યુક્ટાઇલ છે, પરંતુ તેમાં થર્મલ વિસ્તરણનું ઉચ્ચ ગુણાંક છે અને તે કાટ અને દૂષણ માટે સંવેદનશીલ છે. સેમિકન્ડક્ટર સાધનો માટે સામગ્રીની પસંદગી કરતી વખતે, એપ્લિકેશનની વિશિષ્ટ આવશ્યકતાઓને ધ્યાનમાં લેવી અને કિંમત, કામગીરી અને વિશ્વસનીયતાને સંતુલિત કરવાની સામગ્રી પસંદ કરવી નિર્ણાયક છે.