Mikroelektronik ve yarı iletken endüstrisi, modern teknolojinin kalbini oluşturur. Akıllı telefonlarımızdan bilgisayarlara, otomobillerden tıbbi cihazlara kadar her şey, bu inanılmaz derecede küçük ve karmaşık devreler sayesinde çalışır. Bu devrelerin üretimi, insanlığın ulaştığı en hassas imalat süreçlerinden biridir ve bu sürecin tartışmasız en önemli bileşenlerinden biri, beklenmedik bir kahramandır: saf su. Birlik Saf Su olarak, nanometre ölçeğindeki bu dünyada suyun saflığının neden her şeyden daha önemli olduğunu açıklıyoruz.

Nano Dünyada En Küçük Kirlilik En Büyük Sorundur

Bir mikroçip üzerinde, transistörler ve bağlantı yolları artık nanometre (metrenin milyarda biri) ölçeğinde üretilmektedir. Bu boyutlarda, bir insan saçının çapı bile devasa bir cadde gibi görünür. İşte bu nedenle, üretim sürecinde kullanılan suyun içerdiği en ufak bir mineral, organik madde, partikül veya bakteri parçacığı, bu inanılmaz derecede küçük yapılara kıyasla bir dağ büyüklüğündedir ve felakete yol açabilir.

• Partikül Kontaminasyonu: Sudaki mikroskobik toz parçacıkları, silikon wafer (plaka) üzerine çöktüğünde, o bölgenin üzerine devre patterninin doğru bir şekilde yazılmasını (fotolitografi) engeller. Bu, kısa devrelere veya bağlantı kopukluklarına neden olarak, tüm çipi işe yaramaz hale getirebilir.

• İyonik Kirlilik: Sudaki çözünmüş iyonlar (sodyum, potasyum, klorür, vs.) yarı iletken malzemelerin elektriksel özelliklerini değiştirebilir. Bu, transistörlerin eşik voltajını kaydırarak, çipin tasarlandığı gibi çalışmamasına ve performansının düşmesine neden olur.

• Organik Kirlilik ve Bakteriler: Organik moleküller veya bakteriler, wafer yüzeyinde ince bir film tabakası oluşturabilir, bu da ışıkla desen çizim işlemini bozar veya kimyasal işlemlerin etkinliğini azaltır. Ayrıca, zamanla çoğalarak biyofilm oluşturabilir ve sistemlere kalıcı hasar verebilir.

Saf Su, Tüm Bu Riskleri Nasıl Ortadan Kaldırır?

Mikroelektronik üretimi için kullanılan su, “saf su” tanımının en üst seviyesidir. Tip 1 (Type I) Ultra Saf Su olarak adlandırılır ve mutlak saflığı ifade eder. Bu suyu elde etmek için çok aşamalı, son derece karmaşık bir arıtma prosesi gerekir:

1. Ön Arıtma: Şebeke suyu, partikül filtreleri ve ters ozmoz (RO) sistemlerinden geçirilerek içindeki çözünmüş iyonların ve kirleticilerin büyük kısmı uzaklaştırılır.

2. İyon Değiştirme: Su, özel reçinelerle dolu yataklardan geçirilir. Bu reçineler, sudaki kalan iyonları tutarak suyu neredeyse tamamen iyonsuz hale getirir.

3. UV Işınımı ve Mikrofiltreleme: Su, ultraviyole ışınlara tabi tutularak organik maddeler parçalanır ve her türlü mikroorganizma yok edilir. Ardından, nanometre seviyesindeki gözeneklere sahip absolut filtrelerden geçirilerek en küçük partiküller dahi sudan uzaklaştırılır.

Bu proses sonunda, iletkenliği son derece düşük, içinde hiçbir canlı ya da cansız yabancı madde bulunmayan “ultra saf su” elde edilir.

Saf Su, Mikroçip Üretiminin Hangi Aşamalarında Hayati Öneme Sahiptir?

• Wafer Temizleme: Silikon waferler, üretim sürecinde onlarca kez temizlenir. Her bir fotolitografi, aşındırma (etching) veya biriktirme (deposition) işleminden önce ve sonra, wafer yüzeyinin mutlaka ultra saf su ile yıkanması gerekir. Amaç, önceki işlemden kalan tüm kimyasal ve partikül kalıntılarını nanometre seviyesinde temizlemektir.

• Kimyasal Solüsyonların Hazırlanması: Kullanılan birçok kimyasal (aşındırıcılar, temizleyiciler) ultra saf su ile seyreltilerek hazırlanır. Sudaki herhangi bir kirlilik, bu kimyasalların konsantrasyonunu ve etkinliğini değiştirir.

• Fotolitografi Süreci: Wafer üzerine ışığa duyarlı bir kaplama (fotorezist) uygulanır. Bu kaplamanın hazırlanması ve işlem sonrasında waferden temizlenmesi, ultra saf su gerektirir.

• Durulama: Tüm kimyasal işlemlerin ardından, wafer yüzeyinin nötralize edilmesi ve tamamen temizlenmesi için ultra saf su ile durulanması şarttır. Kuruduğunda hiçbir iz bırakmaz.

Birlik Saf Su ve Mikroelektronik Sektörüne Katkısı

Birlik Saf Su olarak, mikroelektronik üretiminin hayati bir parçası olan ultra saf suyun öneminin son derece farkındayız. Bu sektörün ihtiyaç duyduğu Tip 1+ saflık seviyesindeki suyu , en ileri arıtma teknolojileri ve sürekli online izleme sistemleriyle sağlayacak altyapıyı kurma ve işletme konusunda uzmanız.

Sunduğumuz çözümler, sadece suyu arıtmakla kalmaz, aynı zamanda:

• Süreklilik ve Güvenilirlik: 7/24 kesintisiz ultra saf su temini sağlar.

• Yüksek Verimlilik: Geri kazanımlı sistemlerle su ve enerji tasarrufu yapmanıza olanak tanır.

• Uygun Maliyet: Yüksek verimlilik ve düşük arıza oranı sayesinde toplam sahip olma maliyetinizi (TCO) düşürür.