او-رِنگز سیمی کنڈکٹر آلات میں سیلنگ پارٹس "عام سیلنگ پارٹس" نہیں ہوتے، بلکہ یہ عمل کے آلودگی کنٹرول، ویکیوم برقرار رکھنا، کیمیائی مطابقت کے اجزاء، پلازما کے استعمال کے اجزاء اور ٹریس ایبل معیار کا امتزاج ہوتا ہے۔ عام صنعتی مندرجات میں بنیادی طور پر رساو نہ ہونے، کوروزن کے مقابلے میں مضبوطی، عمر بڑھنے کے مقابلے میں مضبوطی اور لمبی عمر پر توجہ دی جاتی ہے؛ جبکہ سیمی کنڈکٹر کے مندرجات میں یہ ثابت کرنا ضروری ہوتا ہے کہ وہ وافر، کیمرہ، گیس پاتھ، اُلٹرا کلین سسٹم سے عضوی مواد، دھاتی آئنز، آئنک آلودگی، ذرات اور دیگر پلازما کوروزن کے نتیجہ میں بننے والے مصنوعات کو خارج نہیں کرتے، اور یہی اس اعلیٰ قیمت کی اصل وجہ ہے O-ring ضروریات۔

سی اے اے کی سیمی کنڈکٹر آلودگی کنٹرول کی وضاحت اس منطق کو خلاصہ کرتی ہے: آلات کے خصوصیات کے ابعاد چھوٹے ہوتے جا رہے ہیں اور تین بعدی ساختیں مزید پیچیدہ ہو رہی ہیں، جس کی وجہ سے ذرات، نامنظف مواد یا دیگر مائکرو آلودگیاں قابل اعتمادی یا پیداوار کے معاملات کا باعث بن سکتی ہیں؛ سیمی کنڈکٹر آلات ذرات، دھاتی آئنز، کیمیائی مواد، بیکٹیریا اور خلاء کے آئنز کے نقصان کے لیے بھی واضح طور پر حساس ہیں، انتہائی حساس۔ سی ایم آئی ایف 51 بھی خاص طور پر او-رینگز اور سیلنگ رینگز کو آؤٹ گیسنگ کے تناظر میں مقید کرتا ہے، اس کی وجہ یہ ہے کہ روایتی اے ایس ٹی ایم یا عمومی صنعتی معیارات سیمی کنڈکٹر سیلنگ اجزاء کے عملی معیار کے جائزہ، صفائی، پیکیجنگ اور دیگر ضروریات کو کافی جامع طور پر نہیں کور کرتے۔

1. سیمی کنڈکٹر او-رینگز کی خاص نوعیت: وہ 'وافر کے نقصان کے علاقے' کے بہت قریب ہیں

سیمی کنڈکٹر سامان میں او-رینگز عام طور پر کمرے کے دروازوں، کمرے کے ڈھکنوں، مشاہدہ کی ونڈوز، سلٹ والو، ویکیوم فلینج، گیس کے ان لیٹ/آؤٹ لیٹ کے دروازوں، پمپ سسٹمز، ویٹ بینچ، سی وی ڈی/ایل ڈی/پی ای سی وی ڈی، ایچ، ایش/سٹرپ اور اسی طرح کی دیگر جگہوں پر ظاہر ہوتی ہیں۔ یہ براہ راست عمل کی گیس، پلازما، مضبوط ایسڈ-الکلی، محلول، انتہائی خالص پانی کے ساتھ رابطے میں آ سکتی ہیں، اور اس کے علاوہ اعلیٰ درجہ حرارت، ویکیوم، دباؤ کی وجہ سے تشکیل میں تبدیلی، رگڑ کی وجہ سے پہننے اور دورانیہ کے مطابق خلع و نصب کے تحت بھی ہو سکتی ہیں۔

اس کی وجہ سے اس کی ناکامی صرف "ریکن یا ٹوٹنا" نہیں ہوتی۔ زیادہ عام ناکامی کے راستے یہ ہیں:

سیلنگ کی سطح سے نشانی کی شکل میں ریلیز، آتشیں ہونا، حل ہونا، دھول یا ذرات کی شکل میں آئن کا آلودہ ہونا → ویفر کی سطح یا پتلی فلم پر آلودگی کا ایجاد ہونا → ذرات کے نقائص، بجلی کے غیر معمولی واقعات، والو کے ریکن، فلم کے چپکنے میں غیر معمولیت، کھانے یا جماؤ کی غیر یکسانی کا ایجاد ہونا → پیداوار میں کمی یا قابل اعتماد ہونے کا خطرہ۔

سیمی ایف 51 کا سرکاری خلاصہ زور دیتا ہے کہ یہ سیمی کنڈکٹر تیاری کے آلات کے سیلنگ پارٹس کے معیارات کو نشانہ بناتا ہے، اور سیلنگ مادے کے انتخاب، کارکردگی کے فیصلے، صفائی، پیکیجنگ اور پروسیسنگ کی معلومات فراہم کرتا ہے تاکہ مالکانہ لاگت کم کی جا سکے اور آلات کی بے رُک چل پانے کی شرح بڑھائی جا سکے۔ اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ سیمی کنڈکٹر او-رِنگ کے جائزے کا دائرہ کار اب "پھیل چکا ہے"—اب وہ صرف ربر کے حصے تک محدود نہیں رہا، بلکہ آلات کی استعمال کی شرح، عمل کی مستحکم طرز اور آلودگی کے کنٹرول تک پھیل چکا ہے۔

2. کم آؤٹ گیسنگ: صرف 'مواد صاف ہونا' نہیں، بلکہ عمل کے دوران مالیکیولز کو خارج کرنے سے قاصر ہونا

سیمی کنڈکٹر آلات کا کم آؤٹ گیسنگ کا خطرہ تین زمرے شامل کرتا ہے: پہلا، حقیقی ویکیوم/اونچے درجہ حرارت پر آؤٹ گیسنگ، یعنی الیسٹومر کے کم مالیکولر والٹائل مادوں، باقی ماندہ مونومر، کراس لنکنگ کے ثانوی مصنوعات، ایڈیٹیوز اور جذب شدہ نمی کا گیس میں خارج ہونا؛ دوسرا، مائع ذرائع سے نکلنے والے یا استخراج شدہ اجزاء، یعنی ایف پی ڈبلیو، ایسڈ-الکلی یا محلل سے نکلنے والے دھاتی آئنز، انائنز اور ٹوٹل آرگینک کاربن؛ تیسرا، عملی کارروائی کے نتیجے میں ٹوٹنے والے مصنوعات، جیسے پلازما، طاقتور آکسیڈائزر یا امونیا/آکسیجن والی گیس کی وجہ سے سیلنگ مادے کی سطح کا گراؤنگ ہونا اور منتقل ہونے والے آلودہ کن اجزاء کا پیدا ہونا۔

ویکیوم سسٹمز عام طور پر اس آؤٹ گیسنگ ٹیسٹنگ فریم ورک کے لیے ASTM E595 کا حوالہ دیتے ہیں۔ NASA کی وضاحت کے مطابق ASTM E595، یہ طریقہ ویکیوم میں مواد کے ماس لوس اور ری کنڈینس ایبل وولیٹائل میٹر کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتا ہے، NASA کے ڈیٹا میں ابتدائی لو آؤٹ گیسنگ اسکریننگ گائیڈ لائن TML ≤ 1.0% اور CVCM ≤ 0.10% کا ذکر ہے؛ لیکن یہ ٹیسٹنگ کا تصور وضاحت کرتا ہے کہ ویکیوم ماحول کو صرف لیک ریٹ پر توجہ دینے کی بجائے 'ری کنڈینس ایبل میٹریل' پر توجہ مرکوز کرنے کی ضرورت کیوں ہوتی ہے۔

ویٹ میتھڈ میں، UPW ٹرانسپورٹ سیناریوز کے لیے SEMI F57 زیادہ براہ راست متعلقہ ہے، CT Associates کی وضاحت کے مطابق SEMI F57، یہ سپیسفکیشن ہائی پیورٹی پولیمر مواد اور پارٹس پر لاگو ہوتی ہے، جس میں UPW ان لائن امیرشن میٹل، اینائنز اور آرگینک کنٹیمینیشن پر توجہ مرکوز ہوتی ہے؛ نمونہ SEMI F40 کے مطابق 85°C UPW ایکسٹریکشن 7 دن کے لیے۔ یہ ٹیسٹنگ کا منطق O-ring کے لیے بھی اسی طرح اہم ہے، کیونکہ سیلنگ پارٹس غیر فعال تماشائی نہیں بلکہ طویل مدتی سوکنگ، کمپریشن، تھرمل سائیکلنگ اور میڈیا فلش کے دوران ممکنہ کنٹیمینیشن ذرائع ہوتے ہیں۔

3. کم دھاتی آئنز: پی پی ایم سطح کا سوچنا اب بھی کافی نہیں ہے

دھاتی آئنز کا آلودگی سیمی کنڈکٹر کے سیلنگ اجزاء میں سب سے زیادہ تخمینہ لگانے سے قاصر مسائل میں سے ایک ہے۔ او-رِنگ کے دھاتی ذرائع مختلف ہوتے ہیں: فِلر، رنگ، اضافی نظام، پروسیسنگ ایڈ، موولڈ فلاش، پیسنگ/مرمت کے باقیات، صاف کرنے کا پانی، پیکیجنگ مادہ، انسانی رابطہ اور ماحولیاتی جمع ہونا۔ عام صنعتی ربر کے قابلِ قبول راکھ، فِلر یا دھاتی باقیات سیمی کنڈکٹر کے فرنٹ اینڈ عمل میں غیر قابلِ قبول بجلی کی آلودگی کے ذرائع بن سکتے ہیں۔

سائنس ڈائریکٹ کے مضمون "سسیم کنڈکٹر کی تیاری کے لیے ضروری اعلیٰ درجے کے سیلنگ مواد" میں بتایا گیا ہے کہ دھاتی آئنز پولیمرز، انٹرفیس میں داخل ہو سکتے ہیں اور پھیل کر منتشر ہو سکتے ہیں، اور دھاتی آلودگی سے قاتلانہ نقص پیدا ہو سکتے ہیں؛ اس مضمون میں یہ بھی بتایا گیا ہے کہ سیمی کنڈکٹر کے سیلنگ مواد کے انتخاب کے لیے ترتیب دہی، ایکسٹروژن، ماڈلنگ، صفائی اور پیکیجنگ اور تیاری کے دوران اعلیٰ درجے کی پاکیزگی کے سیلنگ شرائط کے خلاف سختی سے کنٹرول کی ضرورت ہوتی ہے۔ یو سی ٹی کیم ٹریس کی سیمی ایف 51-1115 سیریز کے اعداد و شمار بھی او رنگز اور سیلنگ رنگز کے لیے لیچ ایبلز، بَلک ٹریس دھاتیں، آؤٹ گیسنگ، اور ٹوٹل آرگینک کاربن (ٹی او سی) کو نگرانی کے اہداف کے طور پر استعمال کرتے ہیں، اور ایک ہی فراہم کنندہ کے او رنگز کے لیے لیچ ایبلز اور بَلک ٹریس دھاتیں کے اعداد و شمار کے فرق کو درج کرتے ہیں۔

اہم نکتہ یہاں ہے: "ایک جیسا مواد کا نام" کا مطلب "ایک جیسا دھاتوں کا آئن سطح" نہیں ہوتا۔ حتیٰ کہ اگر FFKM، FKM یا EPDM کے ایک جیسے نام کے تحت بھی مواد کو بلایا جائے، تب بھی مختلف فارمولیشن، مختلف بھرنے والے مادے، مختلف کراس لنکنگ سسٹم، مختلف بعدِ تیاری کے عمل اور مختلف بیچ کی دھاتوں کی پس منظری سطح مکمل طور پر مختلف ہو سکتی ہے۔ سیمی کنڈکٹر کے صارفین دراصل "کم دھاتوں کے آئنز کے آلودگی والے ترتیبی نظام + صاف تیاری + بیچ کے اعداد و شمار" خریدتے ہیں، نہ کہ مواد کے خاندان کا نام۔

کنٹرول کے لیے اہم دھاتوں/آئنز کی اقسام شامل ہیں:

4۔ کم ذرات: سیلنگ سطح کی ذرات قدرتی طور پر ساکن نہیں ہوتیں — ذرات 'تصنیعی طور پر خارج' کر دی جاتی ہیں

سیمی کنڈکٹر او رنگ کے ذرات کے خطرے کے چار ماخذ ہیں: پہلا، ڈھالنے، تشکیل دینے، مرمت اور ثانوی پروسیسنگ کے دوران باقی رہ جانے والے کنارے، دراڑیں اور مائیکرو ذرات؛ دوسرا، نقل و حمل اور انسٹالیشن کے دوران رگڑ، کھینچنا، موڑنا اور آلودگی کی وجہ سے نئی ذرات کا وجود؛ تیسرا، دروازے کے والو، سلٹ والو، پمپ اور فلانج جیسی جگہوں پر آن اور آف کی حالت میں متحرک پہننے کا عمل؛ چوتھا، پلازما یا کیمیائی واسطے کی وجہ سے کھانے کا عمل، مواد کی سطح کا گرد کا شکل اختیار کرنا، موٹا ہونا یا کاربنائزیشن وغیرہ۔

آئی ایس او 14644-1:2015 کے مطابق، صاف کمرے کی ہوا کی صفائی کا درجہ بندی ذرات کی کثافت کے حساب سے طے کیا جاتا ہے؛ جس میں ذرات کا سائز 0.1 مائیکرو میٹر سے 5 مائیکرو میٹر تک ہوتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر کے معاملات میں صرف ہوا کے ذرات پر توجہ دینا کافی نہیں ہوتا، بلکہ سطحی ذرات، مائع مرحلے کے ذرات اور گیس نقل و حمل نظام کے ذرات کے اثرات پر بھی غور کرنا ضروری ہوتا ہے۔ سیمی ایس سی آئی ایس کے مواد، اور سیمی ایف 114 اور ایف 115 بالترتیب یو ایچ پی کیمیکل ڈیلیوری سسٹمز اور ویٹ پروسیسنگ کے جزوی آلات کی سطحوں پر ذرات اور کُل دوبارہ جمع شدہ ذرات کی گنتی کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ سیمی کنڈکٹر صنعت نے 'اجزاء کے ذاتی ذرات/عضوی مواد کے اخراج' کو ایک سسٹم سطحی معیار کے طور پر قبول کر لیا ہے۔

او رنگز کے لیے، کم ذرات کا حصول محض ایک بار صفائی کرنے سے حاصل نہیں ہوتا۔ اس کا آغاز فارمولیشن سے ہونا چاہیے، جس میں کم یا احتیاط سے لووز فلر کا استعمال کیا جائے؛ قالب کو بہتر بنایا جائے تاکہ بُر اور بعدِ تراشکاری کے نقصانات کم ہوں؛ صرف ضرورت کے وقت ہی رابطہ والی صفائی کا استعمال کیا جائے؛ صاف کمرے میں پیکیجنگ کی جائے؛ اور انسٹالیشن کے بعد رگڑ کے ذرات اور آئنز کے اخراج کی تصدیق کی جائے۔

Parker سیمی کنڈکٹر کے سیمی کنڈکٹر انسٹالیشن گائیڈ میں الیسٹومر کے معاملات کو پلازما/گیس جماع، تھرمل اور ویٹ تینوں قسم کے عملوں کے لحاظ سے الگ کیا گیا ہے، جہاں پلازما/گیس جماع کے معاملات میں ایچ ریٹ، ذرات کی پیداوار، ذرات کا سائز شامل ہیں، جبکہ ویٹ عمل کے معاملات میں کیمیائی مطابقت اور دھاتی آئنز کے اخراج کی صلاحیت شامل ہے۔ یہ بالکل واضح کرتا ہے کہ سیمی کنڈکٹر او-رِنگ کے ذرات کے کنٹرول کو عمل کے لحاظ سے طے کرنا ہوگا، نہ کہ ایک عمومی صفائی کے درجے کو استعمال کرنا۔

5. پلازما کے خلاف مزاحمت: کیمیائی مزاحمت، پلازما کی مزاحمت کے برابر نہیں ہے۔

سیمی کنڈکٹر کے خشک عمل کی ٹیکنالوجیوں کے اندر موجود پلازما صرف "گیس" نہیں ہے، بلکہ اس میں آئنز، آزاد ریڈیکلز، یووی شعاعیں، حرارتی بوجھ اور جسمانی بمباری شامل ہوتی ہے، اور اس کا نقصان پہنچانے کا طریقہ مائع کیمیائی تحلیل سے مختلف ہوتا ہے۔ آکسیجن اور دیگر آئنز کے حجم ربر کے ڈھانچے کو آکسیڈائز/تباہ کر سکتے ہیں، فلورین والے آئنز سطحی تبدیلیاں پیدا کر سکتے ہیں، اور مواد کی "کیمیائی مزاحمت" مائع کیمیکلز کے خلاف اس بات کی ضمانت نہیں دیتی کہ وہ پلازما کے تحت کم آؤٹ گیسنگ اور کم ذرات کے لیے مزاحم ہوگا۔

پی پی ای کے پلازما عمل سے مواد کو مخصوص طور پر ظاہر کیا گیا ہے کہ پلازما سیلنگ کے کیمیائی اور حرارتی چیلنجز شدید ہیں، اہم مقام پر سیلنگ کا مواد آخرکار وقت کے ساتھ ساتھ تمام تر خراب ہو جاتا ہے، اور کوئی واحد سیلنگ کا مواد تمام کیمیائی نظاموں، آلے کے مقام اور مصنوعات کی قسم کے لیے قابلِ استعمال نہیں ہے؛ پارکر کی سیمی کنڈکٹر سیلنگ گائیڈ میں بھی عام طور پر پلازما/گیس جماع کی کیمیا کی فہرست دی گئی ہے جن میں ایف، سیل، سیل ایف تھری، او دو، سی ایف فور، او تھری، سی آئی ایچ فور، سی دو ایف سکس، این ایف تھری، ڈبلیو ایف سکس وغیرہ شامل ہیں، اور ایچ ریٹ، ذرات کی پیداوار، ذرات کا سائز وغیرہ کو عام طور پر توجہ کے مرکزی نقاط کے طور پر درج کیا گیا ہے۔

اس لیے سیمی کنڈکٹر کے لیے ایف ایف کے ایم کے استعمال کی کلیدی بات یہ نہیں ہے کہ 'ایف ایف کے ایم مہنگا ہے' بلکہ یہ ہے کہ کچھ اعلیٰ درجے کی خالص ایف ایف کے ایم ترکیبات مضبوط کوروزن، فلورین کے حامل، ویکیوم، اعلیٰ درجہ حرارت اور کم آلودگی کی ضروریات کو بہتر طور پر متوازن کرتی ہیں۔ تریلبرگ کی سیمی کنڈکٹر خصوصیات جدید ایف ایف کے ایم کو اعلیٰ استحکام، اعلیٰ خلوص، انتہائی کم نشانی کے دھاتوں اور اس کی اعلیٰ خلوص کے ماحول میں پلازما کے مقابلے میں کم شدہ قابلیت کے طور پر بیان کرتی ہیں، لیکن اس کا مطلب یہ نہیں ہے کہ 'تمام ایف ایف کے ایم' خود بخود مناسب ہیں؛ بھرنے والا مادہ، کراس لنکنگ نظام، بعد از تیاری کا عمل، صاف کرنے کا طریقہ کار، تیاری کا طریقہ اور بیچ کنٹرول تمام اسی حد تک اہم ہیں جتنی کہ مواد کا خاندانی نام۔

6. صاف پیکیجنگ: آلودگی کے خلاف آخری دفاعی لائن، جو اکثر کنٹرول کا غائب ہونے والا نقطہ بھی ہوتا ہے

بہت ساری کمپنیاں صرف مواد کے انتخاب کو اہمیت دیتی ہیں، لیکن پیکیجنگ، ذخیرہ کرنے، نقل و حمل، کھولنے، عارضی ذخیرہ کرنے، آلات اور دستی اسمبلی وغیرہ جیسے دیگر مراحل کو نظرانداز کردیتی ہیں۔ اگر خود پیکیجنگ کا مواد عضوی مادہ یا ریشے خارج کرتا ہو، یا بند کرنے کا عمل غیر صاف ہو اور ہاتھوں کے رابطے، ماحول سے جماؤ یا غلط صفائی کی وجہ سے آلودہ ہو، یا پیکیجنگ کھولنے سے پہلے کا دورانیہ بہت طویل ہو تو تمام سیل کے علاج بے کار ہوجاتے ہیں۔

سیمی ایف51 کا سرکاری خلاصہ واضح طور پر سیل کی صفائی، پیکیجنگ اور ہینڈلنگ کی معلومات شامل کرتا ہے، جس کا مقصد سیلنگ کے حصوں کی بہترین کارکردگی برقرار رکھنا ہے۔ آئی ایس او 14644-1 کی ہوا کی صفائی کی درجہ بندی پیکیجنگ کے مواد، پیکیجنگ کے ماحول اور دوہری پیکیجنگ کی الگ الگ تعریف کے لیے قابلِ استعمال ہے، لیکن صاف پیکیجنگ کی آزادی کے لیے نہیں۔

اعلیٰ درجے کے سیمی کنڈکٹر او رنگز کے لیے صاف پیکیجنگ کو ایک معیاری شعبہ سمجھنا چاہیے، نہ کہ ایک جسمانی خصوصیت۔ اسے سفید کتاب میں اس طرح لکھنا ترجیحی ہے:

پروڈکٹ صاف ستھری صفائی، صاف ستھرے ماحول میں معائنہ اور صاف ستھری پیکنگ کے بعد ڈلیوری کی جاتی ہے؛ انٹرنل اور ایکسٹرنل بیگ کا مواد ذرات، دھاتی آئنز اور عضوی فرار شدہ مرکبات کی کم مقدار کو پورا کرتا ہے؛ ہر پیکنگ یونٹ پر بیچ نمبر، مواد، سپیسفیکیشن، صفائی کا بیچ، معائنہ کی حیثیت اور ٹریس ایبلٹی کی شناخت درج ہوتی ہے۔

7. بیچ کی یکسانیت: سیمی کنڈکٹر کے صارفین کو دہرائی جانے والی (ریپیٹ ایبل) چیز چاہیے۔

عام او-رِنگ کی بیچ کی یکسانیت عام طور پر ابعاد، سختی، کشیدگی، اور دباؤ کے مستقل ڈیفرمیشن پر مرکوز ہوتی ہے۔ سیمی کنڈکٹر کی او-رِنگز کو آلودگی کے اعداد و شمار کی یکسانیت پر بھی توجہ دینی ہوتی ہے، جیسے دھاتی آئنز، ٹوٹل آرگینک کاربن (TOC)، این آئنز، ذرات، اور گیس خارج کرنے کے اعداد و شمار کی بیچ سے بیچ یکسانیت۔

یو سی ٹی کیم ٹریس کے اعداد و شمار کے مطابق، او رنگ سی ایم آئی ایف 51-1115 کا حوالہ دے سکتا ہے جس میں لیچ ایبلز، نشانی فلزات، بُلک نشانی فلزات، آؤٹ گیسنگ، ٹوٹل آرگینک کاربن وغیرہ کے لیے قابلیت اور نگرانی کے لیے ضروری معیارات شامل ہیں، اور آخری صارف ان اعداد و شمار کا استعمال سپلائر کے مقابلے میں اور مقررہ مخصوص عمل درآمد کے لیے کرے گا۔ اس کا مطلب ہے کہ سیمی کنڈکٹر او رنگ کا سپلائر صرف یہ دعویٰ نہیں کر سکتا کہ 'یہ بیچ منظور ہے' بلکہ اسے یہ ثابت کرنا ہوگا کہ 'بیچ کی تبدیلی قابل کنٹرول ہے'۔

بیچ کی یکسانیت کے بنیادی کنٹرول نقطے شامل ہیں:

8. ٹریس ایبلٹی: او-رِنگ بیچ نمبر سے عمل کی غلطی تک

سیمی کنڈکٹر کے صارفین کی ٹریس ایبلٹی کی ضرورت زیادہ ہونے کی ایک وجہ یہ ہے کہ آلودگی کی غلطی اکثر انسٹالیشن کے وقت ظاہر نہیں ہوتی۔ ایک مسدود جزو کی ایک بیچ ایک مخصوص آلات، ایک مخصوص کیمرہ، ایک مخصوص پی ایم سائیکل یا ایک مخصوص بیچ ویفر یا اس جیسے دیگر بیچ نوعیت کے پیرامیٹرز کو متاثر کر سکتی ہے۔ اگر ویفر کی غلطی کو آلات کی جگہ، سیلنگ کی بیچ، مواد کی بیچ اور صاف کرنے کے نمبر وغیرہ سے واپس ٹریس نہ کیا جا سکے تو خرابی کے تجزیے کا خرچ بہت زیادہ بڑھ جائے گا۔

سیمی ایس سی آئی ایس کے اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ صنعتی معیارات کے کام میں ٹریس ایبل تصدیق، جزو کا تبادلہ، ڈیٹا کا تبادلہ اور دیگر رجحانات شامل ہیں۔ اس کا مطلب ہے کہ ٹریس ایبلٹی اب صرف ایک کمپنی کے معیار کا جزو نہیں رہی، بلکہ سیمی کنڈکٹر صنعت کے یکسان معیار کے رجحان کا حصہ بن چکی ہے۔

اعلیٰ درجے کے سیمی کنڈکٹر او-رِنگ کی ٹریس ایبلٹی میں کم از کم درج ذیل شامل ہونا چاہیے:

9. کیوں ایف ایف کے ایم اکثر کلیدی مقام کے لیے ڈیفالٹ ہوتا ہے، لیکن "ایف ایف کے ایم ≠ خود بخود مؤہل"

ایف ایف کے ایم کا فائدہ مکمل فلورین یا زیادہ فلورین والی ساخت ہے جو بہتر کیمیائی استحکام، حرارتی استحکام اور کم ردعملی فراہم کرتی ہے۔ ایس آئی اے کے پی ایف اے ایس / فلورین والے مواد کے پس منظر کے دستاویزات میں ذکر کیا گیا ہے کہ سیمی کنڈکٹر آلات اور متعلقہ مواد کو ناپاکی، خالصی، وسیع کیمیائی اور حرارتی استحکام، کم رگڑ، برقی خصوصیات اور دیگر مشترکہ خصوصیات کی ضرورت ہوتی ہے۔ پلازما، سی وی ڈی، ایچ، اے ایل ڈی، ویٹ کیمسٹری اور ویکیوم کے اطلاقات میں، یہ خصوصیات واقعی اعلیٰ درجے کے ایف ایف کے ایم کو کلیدی سیلنگ کے مقامات پر اہم انتخاب بناتی ہیں۔

لیکن تین غلط فہمیوں سے گریز کرنا ضروری ہے:

پہلی: مادے کا خاندانی نام صفائی کے درجے کے برابر نہیں ہے۔ ایف ایف کے ایم سیمی کنڈکٹر گریڈ ہو سکتا ہے، اور عام صنعتی گریڈ بھی ہو سکتا ہے؛ فرق فارمولیشن، بھرنے والی مادّہ، کراس لنکنگ سسٹم، پاکیزگی، بعد کی پروسیسنگ، صفائی، پیکیجنگ اور معائنہ میں آتا ہے۔

دوسرا، کیمیائی مزاحمت کا مطلب کم آلودگی نہیں ہوتا۔ کوئی مواد ایچ ایف، ایچ سی ایل، او۲ پلازما یا این ایف۳ کا مقابلہ کر سکتا ہے، لیکن پھر بھی اس سے نسبتاً زیادہ دھاتی استخراج، نسبتاً زیادہ ذرات کا اخراج یا نسبتاً زیادہ عضوی تبخیر ہو سکتی ہے۔ پارکر کی مواد کی فہرست میں واقعی دیکھا جا سکتا ہے کہ ایک ہی سیمی کنڈکٹر مواد کے خاندان میں کم ذرات کی پیداوار، کم اخراج شدہ اجزاء، دھاتی اخراج شدہ اجزاء، کھانے کی شرح وغیرہ جیسے مختلف اوصاف الگ الگ درج کیے گئے ہیں۔

تیسرا، کم تحلیل کی شرح ضروری نہیں کہ کم ذرات کا مطلب ہو۔ کچھ بھرے ہوئے مواد کی آئن تیزابی شرح کم ہو سکتی ہے، لیکن بھرنے والے مادے یا سطحی تباہی کی تہہ ذرات لے سکتی ہے؛ کچھ غیر بھرے ہوئے مواد کے ذرات کم ہو سکتے ہیں، لیکن کچھ پلازما میں ان کی عمر سب سے طویل نہیں ہو سکتی۔ اس لیے اہم مقامات پر عمل کے مطابق گیس سسٹم، طاقت، درجہ حرارت، دباؤ، آئن ذرائع سے فاصلہ اور پی ایم سائیکل کے مطابق انتخاب کرنا ضروری ہے۔

10. سیمی کنڈکٹر آلات کے مندرجہ ذیل منصوبوں کے لیے او-رینگ کی تقسیم کی ضروریات

11. اعلیٰ درجے کے سیمی کنڈکٹر سفید کتابوں کے لیے اپنایا گیا معیار کا ڈھانچہ

سیمی کنڈکٹر او-رینگ کے معیار کو "مواد کا معیاری شیٹ" سے اُچھال کر "آلودگی کنٹرول کا معیاری شیٹ" میں اپ گریڈ کرنا ترجیحی ہے۔ اسے مندرجہ ذیل شعبوں کے ذریعے قائم کیا جا سکتا ہے:

8. سپلائرز کو جانچنے کے وقت پوچھنے کے لیے اہم سوالات

• کیا یہ عام FFKM ہے، یا سیمی کنڈکٹر کی کم آلودگی کی جانچ کے ذریعے تصدیق شدہ FFKM؟
• کیا ایک ہی بیچ کے دھاتی آئنز، ان آئنز، گیس خارج کرنے اور ذرات کے اعداد و شمار فراہم کیے جا سکتے ہیں؟
• کیا آزمائش ایک بار کی قابلیت کا تعین ہے، یا باقاعدہ نگرانی؟
• کیا آزمائش مواد کے نمونے کے ٹکڑے پر کی جاتی ہے، یا مکمل O-رِنگ کی آزمائش کی جاتی ہے؟
• کیا آزمائش SEMI F57 کے متعلقہ معیارات کے مطابق UPW یا کیمیائی استخراج کے لیے کی جاتی ہے؟
• کیا آئن استخراج کی آزمائش اصل عملی گیسوں جیسے O₂، CF₄، NF₃، Cl₂، HBr کو احاطہ کرتی ہے؟
• کیا صاف ماحول کے تحت صفائی، بیکنگ اور پیکیجنگ مکمل کر لی گئی ہے؟
• کیا مواد کی اپنی کم ذرات، کم آؤٹ گیسنگ، اور کم استخراج کی خصوصیات اُس کی اندرونی طور پر قابلیت کا ثبوت ہیں؟
• کیا فارمولیشن، خام مال، صفائی، پیکیجنگ کا مواد یا لائن تبدیلی PCN کے ذریعے اطلاع دی گئی ہے؟

نتیجہ

سرکٹ سازی کے آلات کی O-رِنگز کے لیے بلند درجہ کی ضروریات کا سبب یہ نہیں ہے کہ صارف 'مہنگے مواد کے لیے ادائیگی کرنا چاہتا ہے'، بلکہ اس لیے ہے کہ O-رِنگز خلا، پلازما، شدید کھانے والے کیمیکلز، صاف کمرہ، نینو سطح کی ساخت اور زیادہ پیداوار کے درمیان تقاطع پر واقع ہوتی ہیں۔ اس کی قدر 'سیل کرنے کی صلاحیت' میں نہیں بلکہ اس میں ہے:

سیلنگ قابل اعتماد + کم رسوبات + غیر گیس نکلنا + ذرات نہ گرنا + دھاتی آئنز خارج نہ کرنا + پلازما کے مقابلے میں مضبوطی + صاف پیکیجنگ + بیچ کی یکسانی + ٹریس ایبل۔

اس لیے سیمی کنڈکٹر او رنگز کو اعلیٰ درجے کے عملی صارف اجزاء اور آلودگی کنٹرول کے اجزاء کے طور پر جگہ دینی چاہیے۔ سفید کتاب کا بنیادی نقطہ نظر یوں لکھا جا سکتا ہے:

سیمی کنڈکٹر آلات میں، او رنگ کی مقابلہ کاری مواد کی فی یونٹ قیمت پر منحصر نہیں ہوتی، بلکہ آلودگی کے بجٹ، عمل کے مسلسل چلنے کا وقت، روزانہ کی دیکھ بھال کا دورانیہ، پیداوار کے خطرے اور سپلائی چین کی ٹریس ایبلٹی کی صلاحیت کا مجموعی نتیجہ ہوتی ہے۔ ایف ایف کے ایم صرف داخلے کا ٹکٹ ہے؛ اعلیٰ خلوص، کم رسوبات، کم ذرات، کم دھاتی آئنز، آئنز کے مقابلے میں مضبوطی اور صاف ترسیل کا نظام واقعی فیصلہ کن رکاوٹ ہیں۔