ອິດທິພົນສະເພາະຂອງຄ່າສໍາປະສິດຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນໃນການຜະລິດ semiconductor.

​
ໃນຂົງເຂດການຜະລິດ semiconductor, ເຊິ່ງປະຕິບັດຕາມຄວາມແມ່ນຍໍາສູງສຸດ, ຄ່າສໍາປະສິດຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນແມ່ນຫນຶ່ງໃນຕົວກໍານົດການຫຼັກທີ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງການຜະລິດ. ຕະຫຼອດຂະບວນການທັງຫມົດຈາກ photolithography, etching ກັບການຫຸ້ມຫໍ່, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວຄວາມຮ້ອນຂອງວັດສະດຸສາມາດແຊກແຊງກັບຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຜະລິດໃນວິທີການຕ່າງໆ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພື້ນຖານ granite, ມີຕົວຄູນການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາສຸດ, ໄດ້ກາຍເປັນກຸນແຈເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫານີ້. ​
ຂະບວນການ lithography: ການຜິດປົກກະຕິຂອງຄວາມຮ້ອນເຮັດໃຫ້ເກີດການເສື່ອມສະພາບຂອງຮູບແບບ
Photolithography ແມ່ນຂັ້ນຕອນຫຼັກໃນການຜະລິດ semiconductor. ຜ່ານເຄື່ອງ photolithography, ຮູບແບບວົງຈອນໃນຫນ້າກາກໄດ້ຖືກໂອນໄປຫາຫນ້າດິນຂອງ wafer ທີ່ເຄືອບດ້ວຍ photoresist. ໃນລະຫວ່າງຂະບວນການນີ້, ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນພາຍໃນເຄື່ອງ photolithography ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຕາຕະລາງເຮັດວຽກແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນອັນສໍາຄັນ. ເອົາວັດສະດຸໂລຫະພື້ນເມືອງເປັນຕົວຢ່າງ. ຄ່າສໍາປະສິດຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຂອງພວກເຂົາແມ່ນປະມານ 12 × 10⁻⁶ / ℃. ໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານຂອງເຄື່ອງ photolithography, ຄວາມຮ້ອນທີ່ຜະລິດໂດຍແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ laser, ທັດສະນະ optical ແລະອົງປະກອບກົນຈັກຈະເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມອຸປະກອນເພີ່ມຂຶ້ນ 5-10 ℃. ຖ້າໂຕະເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງ lithography ໃຊ້ພື້ນຖານໂລຫະ, ພື້ນຖານທີ່ມີຄວາມຍາວ 1 ແມັດອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການຜິດປົກກະຕິຂອງການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ 60-120 μm, ເຊິ່ງຈະນໍາໄປສູ່ການປ່ຽນຕໍາແຫນ່ງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງລະຫວ່າງຫນ້າກາກແລະ wafer. ​
ໃນຂະບວນການຜະລິດແບບພິເສດ (ເຊັ່ນ: 3nm ແລະ 2nm), ໄລຍະຫ່າງຂອງ transistor ແມ່ນພຽງແຕ່ສອງສາມ nanometers. ການຜິດປົກກະຕິຄວາມຮ້ອນຂະຫນາດນ້ອຍແມ່ນພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ຮູບແບບ photolithography ບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ນໍາໄປສູ່ການເຊື່ອມຕໍ່ transistor ຜິດປົກກະຕິ, ວົງຈອນສັ້ນຫຼືວົງຈອນເປີດ, ແລະບັນຫາອື່ນໆ, ໂດຍກົງເຮັດໃຫ້ການເຮັດວຽກຂອງ chip ລົ້ມເຫຼວ. ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຂອງຖານ granite ແມ່ນຕ່ໍາເປັນ 0.01μm / ° C (ie, (1-2) × 10⁻⁶ / ℃), ແລະການຜິດປົກກະຕິພາຍໃຕ້ການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມດຽວກັນແມ່ນພຽງແຕ່ 1/10-1/5 ຂອງໂລຫະ. ມັນສາມາດສະຫນອງເວທີການໂຫຼດທີ່ຫມັ້ນຄົງສໍາລັບເຄື່ອງ photolithography, ຮັບປະກັນການຍົກຍ້າຍທີ່ຊັດເຈນຂອງຮູບແບບ photolithography ແລະປັບປຸງຜົນຜະລິດຂອງການຜະລິດ chip. ​

Etching ແລະ deposition: ຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມິຕິລະດັບຂອງໂຄງສ້າງ
ການຖັກແສ່ວ ແລະ ການຝັງດິນແມ່ນຂະບວນການຫຼັກໃນການກໍ່ສ້າງໂຄງສ້າງວົງຈອນສາມມິຕິຢູ່ດ້ານ wafer. ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ຂະ​ບວນ​ການ etching​, ອາຍ​ແກ​ັ​ສ reactive ໄດ້​ຮັບ​ການ​ຕິ​ກິ​ຣິ​ຍາ​ທາງ​ເຄ​ມີ​ກັບ​ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ​ດ້ານ​ຂອງ wafer ໄດ້​. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ອົງປະກອບເຊັ່ນ: ການສະຫນອງພະລັງງານ RF ແລະການຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງອາຍແກັສພາຍໃນອຸປະກອນສ້າງຄວາມຮ້ອນ, ເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມຂອງ wafer ແລະອົງປະກອບຂອງອຸປະກອນເພີ່ມຂຶ້ນ. ຖ້າຄ່າສໍາປະສິດຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຂອງເຄື່ອງບັນທຸກ wafer ຫຼືຖານອຸປະກອນບໍ່ກົງກັບຂອງ wafer ໄດ້ (ຄ່າສໍາປະສິດຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຂອງວັດສະດຸຊິລິຄອນແມ່ນປະມານ 2.6 × 10⁻⁶ / ℃), ຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນຈະຖືກສ້າງຂຶ້ນເມື່ອອຸນຫະພູມມີການປ່ຽນແປງ, ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຮອຍແຕກເລັກນ້ອຍຫຼື warping ເທິງຫນ້າດິນຂອງ wafer ໄດ້. ​
ປະເພດຂອງການຜິດປົກກະຕິນີ້ຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມເລິກ etching ແລະຄວາມຕັ້ງຂອງກໍາແພງຂ້າງ, ເຮັດໃຫ້ຂະຫນາດຂອງ etched grooves, ໂດຍຜ່ານຮູແລະໂຄງສ້າງອື່ນໆ deviate ຈາກຂໍ້ກໍານົດການອອກແບບ. ເຊັ່ນດຽວກັນ, ໃນຂະບວນການປ່ອຍຮູບເງົາບາງໆ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມກົດດັນພາຍໃນໃນຮູບເງົາບາງໆທີ່ຝາກໄວ້, ເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາເຊັ່ນ: ການແຕກແລະການປອກເປືອກຂອງຮູບເງົາ, ເຊິ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດໄຟຟ້າແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວຂອງຊິບ. ການນໍາໃຊ້ພື້ນຖານ granite ທີ່ມີຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ຄ້າຍຄືກັບວັດສະດຸຊິລິໂຄນສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບແລະຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງແລະຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຂະບວນການ etching ແລະ deposition. ​
ຂັ້ນຕອນການຫຸ້ມຫໍ່: ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງຂອງຄວາມຮ້ອນເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື
ໃນຂັ້ນຕອນການຫຸ້ມຫໍ່ semiconductor, ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງຕົວຄູນການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນລະຫວ່າງຊິບແລະອຸປະກອນການຫຸ້ມຫໍ່ (ເຊັ່ນ: ຢາງ epoxy, ເຊລາມິກ, ແລະອື່ນໆ) ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນທີ່ສໍາຄັນ. ຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຂອງຊິລິໂຄນ, ວັດສະດຸຫຼັກຂອງຊິບແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ, ໃນຂະນະທີ່ວັດສະດຸຫຸ້ມຫໍ່ສ່ວນຫຼາຍແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສູງ. ເມື່ອອຸນຫະພູມຂອງຊິບມີການປ່ຽນແປງໃນລະຫວ່າງການນໍາໃຊ້, ຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນຈະເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງຊິບແລະອຸປະກອນການຫຸ້ມຫໍ່ເນື່ອງຈາກບໍ່ກົງກັນຂອງຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວຄວາມຮ້ອນ. ​
ຄວາມກົດດັນດ້ານຄວາມຮ້ອນນີ້, ພາຍໃຕ້ຜົນກະທົບຂອງວົງຈອນອຸນຫະພູມຊ້ໍາຊ້ອນ (ເຊັ່ນ: ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມເຢັນໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານຂອງຊິບ), ສາມາດນໍາໄປສູ່ການຮອຍແຕກ fatigue ຂອງຂໍ້ຕໍ່ solder ລະຫວ່າງຊິບແລະ substrate ການຫຸ້ມຫໍ່, ຫຼືເຮັດໃຫ້ສາຍພັນທະບັດຢູ່ດ້ານ chip ຫຼຸດລົງ, ໃນທີ່ສຸດກໍເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງການເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າຂອງ chip ໄດ້. ໂດຍການເລືອກວັດສະດຸຮອງພື້ນຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ມີຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ໃກ້ຄຽງກັບວັດສະດຸຊິລິໂຄນແລະນໍາໃຊ້ເວທີການທົດສອບ granite ທີ່ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດສໍາລັບການກວດສອບຄວາມຖືກຕ້ອງໃນລະຫວ່າງການຫຸ້ມຫໍ່, ບັນຫາຂອງຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງກັນຂອງຄວາມຮ້ອນສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງການຫຸ້ມຫໍ່ສາມາດປັບປຸງໄດ້, ແລະຊີວິດການບໍລິການຂອງຊິບສາມາດຍືດຍາວໄດ້. ​
ການຄວບຄຸມສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດ: ການປະສານງານຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸປະກອນແລະອາຄານໂຮງງານ
ນອກເຫນືອຈາກການສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຂະບວນການຜະລິດໂດຍກົງ, ຄ່າສໍາປະສິດຂອງການຂະຫຍາຍຕົວຄວາມຮ້ອນຍັງກ່ຽວຂ້ອງກັບການຄວບຄຸມສິ່ງແວດລ້ອມໂດຍລວມຂອງໂຮງງານ semiconductor. ໃນກອງປະຊຸມການຜະລິດ semiconductor ຂະຫນາດໃຫຍ່, ປັດໃຈເຊັ່ນການເລີ່ມຕົ້ນແລະຢຸດຂອງລະບົບເຄື່ອງປັບອາກາດແລະການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນຂອງກຸ່ມອຸປະກອນສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການເຫນັງຕີງຂອງອຸນຫະພູມສິ່ງແວດລ້ອມ. ຖ້າຄ່າສໍາປະສິດຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຂອງພື້ນໂຮງງານ, ພື້ນຖານອຸປະກອນແລະໂຄງສ້າງພື້ນຖານອື່ນໆແມ່ນສູງເກີນໄປ, ການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມໃນໄລຍະຍາວຈະເຮັດໃຫ້ພື້ນມີຮອຍແຕກແລະພື້ນຖານອຸປະກອນມີການປ່ຽນແປງ, ດັ່ງນັ້ນຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາເຊັ່ນເຄື່ອງ photolithography ແລະເຄື່ອງຈັກ etching. ​
ໂດຍການນໍາໃຊ້ພື້ນຖານ granite ເປັນອຸປະກອນສະຫນັບສະຫນູນແລະສົມທົບກັບວັດສະດຸກໍ່ສ້າງໂຮງງານທີ່ມີຕົວຄູນການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ, ສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດທີ່ຫມັ້ນຄົງສາມາດສ້າງໄດ້, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຖີ່ຂອງການປັບອຸປະກອນແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຮັກສາທີ່ເກີດຈາກການຜິດປົກກະຕິຄວາມຮ້ອນຂອງສິ່ງແວດລ້ອມ, ແລະຮັບປະກັນການດໍາເນີນງານທີ່ຫມັ້ນຄົງໃນໄລຍະຍາວຂອງສາຍການຜະລິດ semiconductor. ​
ຄ່າສໍາປະສິດຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນແລ່ນຜ່ານວົງຈອນຊີວິດທັງຫມົດຂອງການຜະລິດ semiconductor, ຈາກການຄັດເລືອກວັດສະດຸ, ການຄວບຄຸມຂະບວນການເຖິງການຫຸ້ມຫໍ່ແລະການທົດສອບ. ຜົນກະທົບຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາຢ່າງເຂັ້ມງວດໃນທຸກໆເຊື່ອມຕໍ່. ພື້ນຖານຫີນການິດ, ດ້ວຍຕົວຄູນຕ່ໍາສຸດຂອງການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນແລະຄຸນສົມບັດທີ່ດີເລີດອື່ນໆ, ສະຫນອງພື້ນຖານທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ຫມັ້ນຄົງສໍາລັບການຜະລິດ semiconductor ແລະກາຍເປັນການຮັບປະກັນທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການສົ່ງເສີມການພັດທະນາຂະບວນການຜະລິດຊິບໄປສູ່ຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ.