সেমিকন্ডাক্টর উত্পাদন সরঞ্জামগুলিতে, নির্ভুল সিরামিক উপাদানগুলি (যেমন ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক চাকস (ESC), ফোকাস রিং, ইনসুলেটিং সাপোর্ট, ভ্যাকুয়াম চেম্বার লাইনিং এবং অন্যান্য কোর পজিশনগুলি) তাদের উচ্চতর উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ, প্লাজমা ক্ষয় প্রতিরোধ এবং উচ্চতর বৈশিষ্ট্যের কম বৈশিষ্ট্যের কারণে মূল অবস্থানগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, সিরামিক উপাদানগুলি সহজাতভাবে ভঙ্গুর পদার্থ যা উচ্চ কঠোরতা, কোন প্লাস্টিকের বিকৃতির ক্ষমতা নেই এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য যা তাপীয় চাপ এবং তাপীয় শকের প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল। এর মানে হল যে ধাতু বা প্লাস্টিকের জন্য ঐতিহ্যগত যান্ত্রিক নকশা চিন্তা সিরামিকের ক্ষেত্রে সম্পূর্ণরূপে ব্যর্থ হয় - ধাতু স্থানীয় প্লাস্টিকের ফলনের মাধ্যমে চাপের ঘনত্ব শোষণ করতে পারে, যখন সিরামিকগুলি শুধুমাত্র ভঙ্গুর ফ্র্যাকচারের মধ্য দিয়ে যায় যখন তাদের স্থিতিস্থাপক সীমা অতিক্রম করা হয়। অতএব, নির্ভুল সিরামিক ড্রয়িং ডিজাইন করার জন্য যা সত্যিকার অর্থে কার্যকরী প্রয়োজনীয়তা এবং প্রক্রিয়াকরণের সম্ভাব্যতা বিবেচনা করে, ডিজাইন ফর ম্যানুফ্যাকচারেবিলিটি (DFM) জ্যামিতিক কনফিগারেশন, সহনশীলতা সিস্টেম, সমাবেশ ইন্টারফেস এবং উপাদান বৈশিষ্ট্যগুলির সম্পূর্ণ প্রক্রিয়ার সাথে একীভূত করা আবশ্যক।

1. জ্যামিতিক কনফিগারেশন এবং প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির সীমাবদ্ধতা

জ্যামিতিক কনফিগারেশন অপ্টিমাইজেশানের দৃষ্টিকোণ থেকে, অঙ্কন নকশাকে অবশ্যই আধুনিক সিরামিক প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির প্রক্রিয়া সীমা মেনে চলতে হবে (যেমন ডায়মন্ড গ্রাইন্ডিং, অতিস্বনক প্রক্রিয়াকরণ, লেজার কাটিং এবং সবুজ মেশিনিং) সর্বাধিক পরিমাণে। স্ট্রাকচারাল ডিজাইনে, স্ট্রেস ঘনত্বের উত্সগুলি বাদ দেওয়া প্রথম নীতি। তীক্ষ্ণ অভ্যন্তরীণ কোণগুলি (যেমন ডান-কোণ রূপান্তর) অঙ্কনগুলিতে এড়ানো উচিত, কারণ এই অঞ্চলগুলি সহজেই সাইন্টারিং প্রক্রিয়া এবং পরবর্তী যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণের সময় তাপমাত্রা স্ট্রেস ক্ষেত্রের অধীনে মাইক্রো-ক্র্যাক সূচনা এবং প্রসারণের উত্স হয়ে উঠতে পারে, যা প্রক্রিয়াকরণ প্রান্ত চিপিং বা পরিষেবা ফ্র্যাকচারের দিকে পরিচালিত করে। সমস্ত অভ্যন্তরীণ কোণগুলিকে সম্ভাব্য ট্রানজিশন ফিললেট (আর কোণার) হিসাবে বড় হিসাবে ডিজাইন করা উচিত; যদি সমাবেশের প্রয়োজনীয়তার কারণে সঠিক কোণগুলি ধরে রাখতে হয়, তাহলে কাঠামোতে আন্ডারকাট খাঁজ বা রিলিফ গ্রুভগুলি অবশ্যই যোগ করতে হবে। একই সময়ে, সিরামিক সিন্টারিংয়ের গুণমান নির্ধারণের জন্য প্রাচীরের বেধের অভিন্নতা কেন্দ্রীয়। যেহেতু ইন্ডাস্ট্রিয়াল সিরামিকগুলি পাউডার থেকে তৈরি হয় এবং উচ্চ-তাপমাত্রার সিন্টারিং দ্বারা ঘনীভূত হয়, তাই ক্রস-বিভাগীয় বেধের বিশাল পার্থক্য অসম সংকোচনের দিকে পরিচালিত করবে, যার ফলে মারাত্মক বিকৃতি, অভ্যন্তরীণ অবশিষ্টাংশ চাপ এবং এমনকি ক্র্যাকিং ঘটবে। এছাড়াও, গভীর গহ্বর, গভীর অন্ধ গর্ত এবং উচ্চ আকৃতির অনুপাতের কাঠামোগুলি বৈশিষ্ট্য ডিজাইনে কঠোরভাবে সীমিত হওয়া উচিত, কারণ এটি শুধুমাত্র ডায়মন্ড গ্রাইন্ডিং হেড এবং অতিস্বনক মেশিনিং সরঞ্জামগুলিকে গুরুতর অপর্যাপ্ত কঠোরতা এবং সরঞ্জাম পরিধানের সম্মুখীন করবে না, তবে চিপ সরিয়ে নেওয়া এবং শীতল করার অবস্থারও ব্যাপক অবনতি ঘটাবে।

2. সহনশীলতা সিস্টেম এবং পৃষ্ঠের মানের মধ্যে বৈজ্ঞানিক বাণিজ্য বন্ধ

যখন সহনশীলতা সিস্টেম এবং পৃষ্ঠের গুণমান সংজ্ঞায়িত করার কথা আসে, তখন ইঞ্জিনিয়ারদের অবশ্যই জড়তামূলক চিন্তাভাবনা ত্যাগ করতে হবে যে "যত বেশি নির্ভুলতা, তত ভাল।" অত্যধিক সহনশীলতা মেশিনিং খরচ বৃদ্ধি এবং প্রযুক্তিগত সিরামিক উপাদানগুলির উচ্চ স্ক্র্যাপ হারের জন্য দায়ী। যদিও উন্নত সিরামিক (যেমন অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড, অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড, সিলিকন কার্বাইড) নির্ভুলতা গ্রাইন্ডিংয়ের মাধ্যমে উপ-মাইক্রোন মাত্রিক নির্ভুলতা অর্জন করতে পারে, তবে ড্রয়িংগুলিকে কোনো পার্থক্য ছাড়াই সমস্ত মাত্রার উপর কঠোর সহনশীলতা আরোপ করা উচিত নয়। যে মাত্রাগুলি মিলনের পৃষ্ঠ, মুক্ত পৃষ্ঠ বা সমাবেশ অবস্থানের সাথে সম্পর্কিত নয় সেগুলিকে সিরামিকের জন্য প্রচলিত সবুজ ছাঁচনির্মাণ বা সিন্টারিং সহনশীলতা অনুসরণ করার অনুমতি দেওয়ার জন্য যথেষ্ট শিথিল হওয়া উচিত। পৃষ্ঠের রুক্ষতা (Ra) এর লেবেল অবশ্যই লক্ষ্য করা উচিত - প্রক্রিয়াবিহীন sintered মূল পৃষ্ঠের সাধারণত একটি উচ্চ রুক্ষতা থাকে, যখন কার্যকরী পৃষ্ঠতলগুলি (যেমন ওয়েফার ভ্যাকুয়াম শোষণ পৃষ্ঠ, গতিশীল সীল নির্ভুল প্রান্তিককরণ পৃষ্ঠ, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এবং উচ্চ-ভোল্টেজ নিরোধক পৃষ্ঠ) পরিষ্কারভাবে গ্রিমন্ড স্পিডিং বা স্পিডিং স্পিডিং এর জন্য প্রয়োজন হয়। প্রক্রিয়াকরণ, এবং সঠিকভাবে ট্রাইবোলজিক্যাল পারফরম্যান্স, কণা জেনারেশন রেট এবং ভ্যাকুয়াম সিলিং বৈশিষ্ট্যের উপর তাদের প্রকৃত প্রভাব ওজন করে।

3. সমাবেশ ইন্টারফেস এবং তাপ সম্প্রসারণ অভিযোজন

উপরন্তু, অর্ধপরিবাহী সরঞ্জামের চরম কাজের অবস্থা নির্ধারণ করে যে সিরামিক অংশগুলিকে অবশ্যই ধাতব কাঠামোগত অংশগুলির সাথে একত্রিত করতে হবে, যা অঙ্কনগুলিতে সমাবেশ এবং বেঁধে দেওয়া ইন্টারফেস ডিজাইনের জন্য গুরুতর চ্যালেঞ্জ তৈরি করে। যেহেতু শক্ত সিরামিকগুলি নির্ভরযোগ্য থ্রেড তৈরি করতে সরাসরি ট্যাপ করা যায় না (সরাসরি টোকা সহজেই দাঁতের প্রোফাইল ক্র্যাকিং বা দাঁত স্লিপেজ হতে পারে), সিরামিক বডিতে অভ্যন্তরীণ থ্রেডগুলিকে সরাসরি ট্যাপ করার নকশাটি অঙ্কনে সম্পূর্ণরূপে এড়ানো উচিত। যুক্তিসঙ্গত বিকল্পগুলির মধ্যে রয়েছে: কাউন্টারসাঙ্ক হেড বা স্টেপ সহ গর্তের মাধ্যমে ডিজাইন করা এবং ক্ল্যাম্পিং এবং ফিক্সিংয়ের জন্য ধাতুর মাধ্যমে-হোল বোল্ট ব্যবহার করা; উচ্চ-তাপমাত্রা অজৈব আঠালো বা এমবেডেড ধাতব সন্নিবেশ সহ গরম হাতা ব্যবহার করে; অথবা ধাতু বেস সম্মুখের সিরামিক অংশ টিপতে নির্ভুল চাপ প্লেট এবং ফ্ল্যাঞ্জ কাঠামো ব্যবহার করে। আরও সমালোচনামূলকভাবে, তাপ সম্প্রসারণ সহগগুলির বড় পার্থক্যগুলি অঙ্কন এবং উপযুক্ত সহনশীলতার জন্য অবশ্যই ক্ষতিপূরণ দিতে হবে। সিরামিকের তাপীয় প্রসারণ সহগ (যেমন অ্যালুমিনা, সিলিকন কার্বাইড) স্টেইনলেস স্টীল, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় বা টাইটানিয়াম অ্যালয়েসের মতো কাঠামোগত ধাতুগুলির তুলনায় অনেক কম। যদি ডিজাইনের সময় মিলনের গর্ত বা পিনের মধ্যে পর্যাপ্ত তাপীয় সম্প্রসারণ ব্যবধান সংরক্ষিত না থাকে, যখন অর্ধপরিবাহী গহ্বর উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায় (যেমন সিভিডি, ইচ গহ্বরের গরম প্রাচীর প্রভাব, বা উচ্চ-তাপমাত্রা বেকিং), যেহেতু ধাতুর প্রসারণের হার সিরামিকের তুলনায় অনেক বেশি, সিরামিক যন্ত্রাংশের উপর চাপ দেওয়া হবে। সতর্কতা ছাড়াই তাদের বিপর্যয়মূলকভাবে ফ্র্যাকচারের কারণ।

4. মূল প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তার সংজ্ঞা

পরিশেষে, একটি পরিপক্ক এবং প্রমিত সেমিকন্ডাক্টর সিরামিক ইঞ্জিনিয়ারিং অঙ্কনের প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা বা শিরোনাম কলামে উপাদান বৈশিষ্ট্য এবং পোস্ট-প্রসেসিং প্রক্রিয়াগুলির একেবারে দ্ব্যর্থহীন সংজ্ঞা থাকতে হবে। এটি প্রধানত নিম্নলিখিত চারটি মূল মাত্রা অন্তর্ভুক্ত করে:

• উপাদান গ্রেড এবং বিশুদ্ধতা: উদাহরণস্বরূপ, 6% বা 99.9% উচ্চ-বিশুদ্ধতা অ্যালুমিনা এবং প্রতিক্রিয়া-সিন্টারযুক্ত সিলিকন কার্বাইড কঠোরভাবে ক্ষারীয় ধাতুগুলির মতো অমেধ্যগুলির দ্বারা উন্নত সেমিকন্ডাক্টর প্রক্রিয়াগুলির দূষণের ঝুঁকি নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়।
• কম্প্যাক্টনেস এবং এয়ার টাইটনেস সূচক: স্পষ্টভাবে সংজ্ঞায়িত করুন যে অংশটি শূন্য খোলা ছিদ্র (অতি-উচ্চ ভ্যাকুয়াম পরিবেশের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে) সহ একেবারে ঘন হওয়া প্রয়োজন, বা একটি নির্দিষ্ট ছিদ্রযুক্ত কাঠামো অনুমোদিত কিনা।
• এজ মাইক্রোপ্রসেসিং স্পেসিফিকেশন: এটি বাধ্যতামূলক যে সমস্ত তীক্ষ্ণ প্রান্তগুলিকে সামান্য চ্যামফার্ড বা ভোঁতা করা উচিত (যেমন 2 × 45° বা R0.2 এর মধ্যে) মাইক্রোস্কোপিক burrs দূর করতে এবং পরিষ্কার রুম পরিচালনা এবং সমাবেশের সময় মাইক্রোস্কোপিক কণা তৈরি হওয়া রোধ করতে।
• পরিষ্কার এবং প্যাকেজিং স্পেসিফিকেশন: চূড়ান্ত পণ্যটি উচ্চ-বিশুদ্ধতা ডিওনাইজড জল দিয়ে অতিস্বনক পরিষ্কার এবং শুকানোর প্রয়োজন হয় এবং একটি ভ্যাকুয়াম ডাবল-লেয়ার প্যাকেজে প্যাকেজ করা হয় যা সেমিকন্ডাক্টর পরিষ্কার ঘরের মান পূরণ করে।