Trung Đào
Writer
Ngày 8/1, CEO của Tesla và SpaceX, Elon Musk, đã xác nhận trong một cuộc phỏng vấn với Moonshots rằng Tesla sẽ xây dựng nhà máy sản xuất wafer 2nm của riêng mình. Tuy nhiên, ông tin rằng cách thức hiện tại mà ngành công nghiệp sản xuất chip xây dựng phòng sạch vẫn còn nhiều thiếu sót.
Musk nói, "Tôi cá là Tesla sẽ có một nhà máy sản xuất chip 2nm, và tôi có thể ăn bánh mì kẹp phô mai và hút xì gà trong nhà máy đó."
Khi người dẫn chương trình hỏi liệu ông đã từng hình dung ra một nhà máy sản xuất của Tesla và liệu ông đã tìm ra cách nào để bảo vệ các tấm silicon khỏi bị nhiễm bẩn bởi mỡ từ bánh mì kẹp thịt hay chưa, Musk trả lời rằng tất cả các tấm silicon luôn phải được niêm phong. “Họ sẽ luôn giữ toàn bộ quy trình sản xuất tấm silicon được cách ly; đây thực chất là thiết lập mặc định cho các nhà máy sản xuất tấm silicon thế hệ thứ tư. Các tấm silicon được vận chuyển trong các hộp chứa đầy khí nitơ để duy trì môi trường áp suất dương nhẹ,” Musk nói.
Một nhà máy sản xuất wafer hiện đại là một cơ sở sản xuất lớn, tích hợp, bao gồm các phòng sạch sản xuất siêu sạch (để xử lý wafer); máy bơm chân không, hệ thống xử lý khí và hút khí; hành lang dịch vụ dụng cụ chuyên dụng cho bảo trì và tiện ích; cơ sở hạ tầng cung cấp hóa chất và quản lý chất thải tập trung; và khu vực văn phòng và điều khiển cho quản lý, kỹ thuật và giám sát.
Trong khi đó, phòng sạch về cơ bản là các đơn vị độc lập bên trong tòa nhà sản xuất wafer vì chúng hoàn toàn được cách ly khỏi phần còn lại của cấu trúc nhà máy. Mức độ sạch của phòng sạch được xác định bởi các tiêu chuẩn ISO, quy định số lượng hạt có kích thước khác nhau trên mỗi mét khối không khí. Ví dụ, phòng sạch ISO Class 1 cho phép tối đa 10 hạt ≥0,1 µm và 2 hạt lớn hơn trên mỗi mét khối không khí; trong khi phòng sạch ISO Class 2 cho phép tối đa 100 hạt ≥0,1 µm và 38 hạt lớn hơn trên mỗi mét khối không khí. Các hoạt động quan trọng nhất trong sản xuất wafer - chẳng hạn như chiếu xạ quang khắc EUV hoặc DUV hoặc tạo cổng tiên tiến - được thực hiện trong phòng sạch ISO Class 1 và 2. Ngược lại, phòng sạch ISO Class 3 cho phép tối đa 1000 hạt ≥0,1 µm trên mỗi mét khối không khí, vẫn sạch hơn nhiều so với môi trường nhà máy sản xuất wafer thông thường và thường được sử dụng trong các nhà máy sản xuất wafer tiên tiến, nơi yêu cầu về độ sạch không quá khắt khe.
Rõ ràng, việc hút thuốc hoặc ăn hamburger bị nghiêm cấm tuyệt đối trong môi trường phòng sạch ISO 1-3 cần thiết cho các quy trình cốt lõi như quang khắc, vì điều này sẽ tạo ra hàng trăm triệu hoặc thậm chí hàng tỷ hạt. Trên thực tế, chỉ một hơi thở của con người cũng tạo ra hàng triệu hạt và hơi ẩm, chưa kể các chất ô nhiễm hữu cơ như vi khuẩn hoặc vi rút. Do đó, ngay cả với các biện pháp cách ly thiết bị và tấm bán dẫn hoàn hảo, hô hấp của con người (chưa kể khói thuốc hoặc các hạt thức ăn) vẫn sẽ ảnh hưởng đến môi trường, từ đó tác động đến các gương quang khắc EUV siêu nhạy và thậm chí có thể ảnh hưởng đến các quy trình hóa học trong nhà máy sản xuất tấm bán dẫn.
Do các quy định về kiểm soát ô nhiễm và an toàn, việc ăn uống và hút thuốc cũng bị cấm ở các khu vực khác trong nhà máy. Về lý thuyết, Musk hoàn toàn có thể ăn hamburger và hút xì gà trong khu vực văn phòng của mình, và ngay cả ngày nay, điều đó cũng không phải là không thể. Tuy nhiên, nhìn chung, hút thuốc bị cấm ở hầu hết các tòa nhà văn phòng.
Musk nói, "Tôi cá là Tesla sẽ có một nhà máy sản xuất chip 2nm, và tôi có thể ăn bánh mì kẹp phô mai và hút xì gà trong nhà máy đó."
Khi người dẫn chương trình hỏi liệu ông đã từng hình dung ra một nhà máy sản xuất của Tesla và liệu ông đã tìm ra cách nào để bảo vệ các tấm silicon khỏi bị nhiễm bẩn bởi mỡ từ bánh mì kẹp thịt hay chưa, Musk trả lời rằng tất cả các tấm silicon luôn phải được niêm phong. “Họ sẽ luôn giữ toàn bộ quy trình sản xuất tấm silicon được cách ly; đây thực chất là thiết lập mặc định cho các nhà máy sản xuất tấm silicon thế hệ thứ tư. Các tấm silicon được vận chuyển trong các hộp chứa đầy khí nitơ để duy trì môi trường áp suất dương nhẹ,” Musk nói.
Một nhà máy sản xuất wafer hiện đại là một cơ sở sản xuất lớn, tích hợp, bao gồm các phòng sạch sản xuất siêu sạch (để xử lý wafer); máy bơm chân không, hệ thống xử lý khí và hút khí; hành lang dịch vụ dụng cụ chuyên dụng cho bảo trì và tiện ích; cơ sở hạ tầng cung cấp hóa chất và quản lý chất thải tập trung; và khu vực văn phòng và điều khiển cho quản lý, kỹ thuật và giám sát.
Trong khi đó, phòng sạch về cơ bản là các đơn vị độc lập bên trong tòa nhà sản xuất wafer vì chúng hoàn toàn được cách ly khỏi phần còn lại của cấu trúc nhà máy. Mức độ sạch của phòng sạch được xác định bởi các tiêu chuẩn ISO, quy định số lượng hạt có kích thước khác nhau trên mỗi mét khối không khí. Ví dụ, phòng sạch ISO Class 1 cho phép tối đa 10 hạt ≥0,1 µm và 2 hạt lớn hơn trên mỗi mét khối không khí; trong khi phòng sạch ISO Class 2 cho phép tối đa 100 hạt ≥0,1 µm và 38 hạt lớn hơn trên mỗi mét khối không khí. Các hoạt động quan trọng nhất trong sản xuất wafer - chẳng hạn như chiếu xạ quang khắc EUV hoặc DUV hoặc tạo cổng tiên tiến - được thực hiện trong phòng sạch ISO Class 1 và 2. Ngược lại, phòng sạch ISO Class 3 cho phép tối đa 1000 hạt ≥0,1 µm trên mỗi mét khối không khí, vẫn sạch hơn nhiều so với môi trường nhà máy sản xuất wafer thông thường và thường được sử dụng trong các nhà máy sản xuất wafer tiên tiến, nơi yêu cầu về độ sạch không quá khắt khe.
Rõ ràng, việc hút thuốc hoặc ăn hamburger bị nghiêm cấm tuyệt đối trong môi trường phòng sạch ISO 1-3 cần thiết cho các quy trình cốt lõi như quang khắc, vì điều này sẽ tạo ra hàng trăm triệu hoặc thậm chí hàng tỷ hạt. Trên thực tế, chỉ một hơi thở của con người cũng tạo ra hàng triệu hạt và hơi ẩm, chưa kể các chất ô nhiễm hữu cơ như vi khuẩn hoặc vi rút. Do đó, ngay cả với các biện pháp cách ly thiết bị và tấm bán dẫn hoàn hảo, hô hấp của con người (chưa kể khói thuốc hoặc các hạt thức ăn) vẫn sẽ ảnh hưởng đến môi trường, từ đó tác động đến các gương quang khắc EUV siêu nhạy và thậm chí có thể ảnh hưởng đến các quy trình hóa học trong nhà máy sản xuất tấm bán dẫn.
Do các quy định về kiểm soát ô nhiễm và an toàn, việc ăn uống và hút thuốc cũng bị cấm ở các khu vực khác trong nhà máy. Về lý thuyết, Musk hoàn toàn có thể ăn hamburger và hút xì gà trong khu vực văn phòng của mình, và ngay cả ngày nay, điều đó cũng không phải là không thể. Tuy nhiên, nhìn chung, hút thuốc bị cấm ở hầu hết các tòa nhà văn phòng.
