Gailu erdieroaleen ekoizpenak gailu diskretuak, zirkuitu integratuak eta haien ontziratze-prozesuak barne hartzen ditu batez ere.
Erdieroaleen ekoizpena hiru fasetan bana daiteke: produktuaren gorputzaren materialaren ekoizpena, produktuaostiafabrikazioa eta gailuen muntaia. Horien artean, kutsadura larriena produktuen obleak fabrikatzeko fasea da.
Kutsatzaileak, batez ere, hondakin-uretan, hondakin-gasetan eta hondakin solidoetan banatzen dira.
Txipak fabrikatzeko prozesua:
Siliziozko ostiakanpoko artezketa ondoren - garbiketa - oxidazioa - erresistentzia uniformea - fotolitografia - garapena - akuafortea - difusioa, ioien ezarpena - lurrun-jadapen kimikoa - leunketa mekaniko kimikoa - metalizazioa, etab.
Hondakin-urak
Erdieroaleen fabrikazio eta ontziratze proben prozesuko urrats bakoitzean hondakin-ur kopuru handia sortzen da, batez ere azido-oinarrizko hondakin-urak, amoniakoa duten hondakin-urak eta hondakin-ur organikoak.
1. Fluoroa duten hondakin-urak:
Azido fluorhidrikoa oxidazio eta akuaforte prozesuetan erabiltzen den disolbatzaile nagusia bihurtzen da bere propietate oxidatzaile eta korrosiboengatik. Prozesuan fluoroa duten hondakin-urak difusio-prozesutik eta leunketa-prozesu kimiko mekanikotik datoz batik bat txiparen fabrikazio-prozesuan. Siliziozko obleen eta erlazionatutako tresnen garbiketa-prozesuan, azido klorhidrikoa ere askotan erabiltzen da. Prozesu hauek guztiak grabatzeko depositu edo garbiketa-ekipoetan burutzen dira, beraz, fluoroa duten hondakin-urak modu independentean isur daitezke. Kontzentrazioen arabera, kontzentrazio handiko fluorra duten hondakin-uretan eta kontzentrazio baxuko amoniakoa duten hondakin-uretan bana daiteke. Orokorrean, kontzentrazio handiko amoniakoa duten hondakin-uren kontzentrazioa 100-1200 mg/L-ra irits daiteke. Enpresa gehienek hondakin-uren zati hori birziklatzen dute uraren kalitate handirik behar ez duten prozesuetarako.
2. Azido-baseko hondakin-urak:
Zirkuitu integratuko fabrikazio prozesuko ia prozesu guztietan txipa garbitu behar da. Gaur egun, azido sulfurikoa eta hidrogeno peroxidoa dira zirkuitu integratuko fabrikazio-prozesuan gehien erabiltzen diren likido garbitzaileak. Aldi berean, azido-base erreaktiboak ere erabiltzen dira, hala nola azido nitrikoa, azido klorhidrikoa eta amoniako ura.
Fabrikazio-prozesuko azido-oinarrizko hondakin-urak txirbilaren fabrikazio-prozesuko garbiketa-prozesutik datoz batik bat. Enbalatzeko prozesuan, txipa azido-basearen soluzioarekin tratatzen da galvanoplastia eta analisi kimikoan zehar. Tratamenduaren ondoren, ur puruarekin garbitu behar da azido-base garbitzeko hondakin-urak sortzeko. Horrez gain, azido-base erreaktiboak, hala nola, sodio hidroxidoa eta azido klorhidrikoa, ur puruko estazioan ere erabiltzen dira anioi- eta katioi-erretxinak birsortzeko azido-basearen birsorkuntzako hondakin-urak sortzeko. Garbiketa buztaneko ura ere sortzen da azido-base hondakin-gasak garbitzeko prozesuan. Zirkuitu integratuko fabrikazio-enpresetan, azido-oinarrizko hondakin-ur kopurua bereziki handia da.
3. Hondakin-ur organikoak:
Ekoizpen prozesu desberdinak direla eta, erdieroaleen industrian erabiltzen den disolbatzaile organikoen kopurua oso desberdina da. Hala ere, garbiketa-agente gisa, disolbatzaile organikoak oraindik asko erabiltzen dira ontziak fabrikatzeko hainbat loturatan. Disolbatzaile batzuk hondakin-uren isurketa organiko bihurtzen dira.
4. Beste hondakin-ur batzuk:
Erdieroaleen ekoizpen-prozesuaren grabaketa-prozesuak amoniako, fluor eta purutasun handiko ur kantitate handia erabiliko du deskontaminaziorako, eta, horrela, kontzentrazio handiko amoniakoa duten hondakin-uren isurketa sortuko da.
Galvanizazio-prozesua beharrezkoa da erdieroaleen ontziratze-prozesuan. Galvanizazioaren ondoren txipa garbitu behar da, eta galvanoplastia garbitzeko hondakin-urak sortuko dira prozesu honetan. Galvanizazioan metal batzuk erabiltzen direnez, ioi metalikoen isuriak egongo dira electroplating garbitzeko hondakin-uretan, hala nola, beruna, eztainua, diskoa, zinka, aluminioa, etab.
Hondakin-gasa
Erdieroaleen prozesuak ebakuntza-gelako garbitasunerako baldintza oso handiak dituenez, haizagailuak erabili ohi dira prozesuan zehar hegaztitutako hondakin-gas mota ezberdinak ateratzeko. Hori dela eta, erdieroaleen industriako hondakin-gasen isuriek ihes-bolumen handia eta isurpen-kontzentrazio txikia dute. Hondakin-gasen isuriak ere hegaztizatzen dira nagusiki.
Hondakin-gasen isuri hauek lau kategoriatan bana daitezke nagusiki: gas azidoa, gas alkalinoa, hondakin organikoa eta gas toxikoa.
1. Azido-base hondakin-gasa:
Azido-base hondakin-gasa batez ere difusiotik dator,CVD, CMP eta akuaforte prozesuak, ostia garbitzeko azido-basearen garbiketa-soluzioa erabiltzen dutenak.
Gaur egun, erdieroaleen fabrikazio-prozesuan gehien erabiltzen den garbiketa-disolbatzailea hidrogeno peroxidoaren eta azido sulfurikoaren nahasketa da.
Prozesu hauetan sortzen den hondakin-gasak gas azidoak biltzen ditu, hala nola azido sulfurikoa, azido fluorhidrikoa, azido klorhidrikoa, azido nitrikoa eta azido fosforikoa, eta gas alkalinoa amoniakoa da batez ere.
2. Hondakin organikoko gasa:
Hondakin-gas organikoa, batez ere, fotolitografia, garapena, akuafortea eta difusioa bezalako prozesuetatik dator. Prozesu horietan disoluzio organikoa (alkohol isopropilikoa, esaterako) erabiltzen da oblearen gainazala garbitzeko, eta lurruntzetik sortutako hondakin-gasa da hondakin organikoko gasaren iturrietako bat;
Aldi berean, fotolitografia eta grabaketa prozesuan erabiltzen den fotorresist-ak disolbatzaile organiko lurrunkorrak ditu, hala nola butilo azetatoa, obleak prozesatzeko prozesuan atmosferara lurruntzen dena, hondakin organikoko gasaren beste iturri bat dena.
3. Hondakin-gas toxikoak:
Hondakin-gas toxikoak batez ere kristalen epitaxia, grabaketa lehorra eta CVD bezalako prozesuetatik datoz. Prozesu horietan, oblea prozesatzeko purutasun handiko hainbat gas erabiltzen dira, hala nola, silizioa (SiHj), fosforoa (PH3), karbono tetrakloruroa (CFJ), boranoa, boro trioxidoa, etab. Gas berezi batzuk toxikoak dira, asfixiagarria eta korrosiboa.
Aldi berean, erdieroaleen fabrikazioan lurrun kimikoen deposizioaren ondoren grabatu eta garbiketa prozesu lehorrean, oxido osoko (PFCS) gas kopuru handia behar da, hala nola NFS, C2F&CR, C3FS, CHF3, SF6, etab. Konposatu perfluoratu hauek xurgapen handia dute argi infragorrien eskualdean eta denbora luzez egoten dira atmosferan. Oro har, berotegi-efektu globalaren iturri nagusitzat hartzen dira.
4. Enbalatzeko prozesuaren hondakin-gasa:
Erdieroaleen fabrikazio-prozesuarekin alderatuta, erdieroaleen ontziratze-prozesuak sortutako hondakin-gasa nahiko sinplea da, batez ere gas azidoa, epoxi erretxina eta hautsa.
Hondakin-gas azidoa, batez ere, galvanoplastia bezalako prozesuetan sortzen da;
Labeko hondakin-gasa gozogintza-prozesuan sortzen da produktua itsatsi eta zigilatu ondoren;
Ebakitzeko makinak silizio-hautsa duen hondakin-gasa sortzen du obleak mozteko prozesuan.
Ingurumenaren kutsadura arazoak
Erdieroaleen industrian ingurumenaren kutsadura-arazoetarako, konpondu beharreko arazo nagusiak hauek dira:
· Fotolitografia-prozesuan aire-kutsatzaileen eta konposatu organiko lurrunkorren (COV) eskala handian igortzea;
· Konposatu perfluoratuen igorpena (PFCS) plasma bidezko grabaketa eta lurrun-deposizio kimikoko prozesuetan;
· Energiaren eta uraren kontsumo handia produkzioan eta langileen segurtasuna babesteko;
· Azpiproduktuen birziklapena eta kutsaduraren jarraipena;
· Enbalatzeko prozesuetan produktu kimiko arriskutsuak erabiltzeko arazoak.
Ekoizpen garbia
Gailu erdieroaleen ekoizpen garbiaren teknologia hobetu daiteke lehengaien, prozesuen eta prozesuen kontrolaren alderdietatik.
Lehengaiak eta energia hobetzea
Lehenik eta behin, materialen purutasuna zorrotz kontrolatu behar da ezpurutasun eta partikulen sarrera murrizteko.
Bigarrenik, hainbat tenperatura, ihesen detekzioa, bibrazioak, tentsio handiko deskarga elektrikoa eta beste proba batzuk egin behar dira sarrerako osagaietan edo produktu erdi bukatuetan, produkzioan jarri aurretik.
Horrez gain, material laguntzaileen purutasuna zorrotz kontrolatu behar da. Energia garbia ekoizteko erabil daitezkeen teknologia nahiko asko daude.
Ekoizpen prozesua optimizatu
Erdieroaleen industria bera ingurumenean duen eragina murrizten ahalegintzen da prozesu teknologikoen hobekuntzen bidez.
Esaterako, 1970eko hamarkadan, disolbatzaile organikoak erabiltzen ziren batez ere obleak garbitzeko zirkuitu integratuko garbiketa teknologian. 1980ko hamarkadan, azido sulfurikoa bezalako soluzio azido eta alkalinoak erabiltzen ziren obleak garbitzeko. 1990eko hamarkadara arte, plasma oxigenoa garbitzeko teknologia garatu zen.
Ontziei dagokienez, gaur egun enpresa gehienek galvanoplastia teknologia erabiltzen dute, eta metal astunak kutsatuko ditu ingurumenean.
Hala ere, Shanghaiko ontziratze-lantegiek ez dute jada galvanoplastia teknologia erabiltzen, beraz, ez dago metal astunen eraginik ingurumenean. Erdieroaleen industria pixkanaka-pixkanaka ingurumenean duen eragina murrizten ari dela aurki daiteke, prozesuen hobekuntzaren eta ordezkapen kimikoen bidez bere garapen-prozesuan, eta horrek ingurumenean oinarritutako prozesu eta produktuen diseinua defendatzeko egungo garapen-joerari jarraitzen dio.
Gaur egun, tokiko prozesuen hobekuntza gehiago egiten ari dira, besteak beste:
·Amonio osoko PFCS gasa ordezkatzea eta murriztea, adibidez, berotegi-efektuko efektu baxuko PFC gasa erabiltzea berotegi-efektuko efektu handiko gasa ordezkatzeko, hala nola prozesu-fluxua hobetzea eta prozesuan erabiltzen den PFCS gas-kantitatea murriztea;
·Ostia anitzeko garbiketa hobetzea ostia bakarreko garbiketara, garbiketa-prozesuan erabiltzen diren garbitzaile kimikoen kopurua murrizteko.
· Prozesuaren kontrol zorrotza:
a. Konturatu fabrikazio-prozesuaren automatizazioa, prozesaketa zehatza eta loteen ekoizpena lor dezakeena eta eskuzko eragiketaren errore-tasa handia murriztea;
b. Prozesu ultra-garbiaren ingurumen-faktoreak, errendimendu-galeren %5 edo gutxiago pertsonak eta ingurumenak eragiten dute. Prozesu ultra-garbiaren ingurumen-faktoreek batez ere airearen garbitasuna, purutasun handiko ura, aire konprimatua, CO2, N2, tenperatura, hezetasuna, etab. Tailer garbi baten garbitasun-maila sarritan neurtzen da bolumen-unitate bakoitzeko onartzen den gehienezko partikula kopuruaren arabera. airea, hau da, partikulen kontzentrazioa;
c. Detekzioa indartu, eta hautatzea ekoizpen-prozesuan hondakin-kopuru handia duten lantokietan detektatzeko funtsezko puntu egokiak.
Ongi etorri mundu osoko bezeroei gurekin bisitatzera eztabaida gehiagorako!
https://www.vet-china.com/
https://www.facebook.com/people/Ningbo-Miami-Advanced-Material-Technology-Co-Ltd/100085673110923/
https://www.linkedin.com/company/100890232/admin/page-posts/published/
https://www.youtube.com/@user-oo9nl2qp6j
Argitalpenaren ordua: 2024-abuztuaren 13a