Yarımkeçiricilərin istehsalında qazlardan necə istifadə olunur Azərbaycan

Yarımkeçiricilər sənayesi hər il böyüməyə davam edən nəhəng qlobal sənayedir, bu da yüksək təmizlikli qazlara tələbatın müvafiq olaraq artacağı deməkdir.

Yarımkeçiricilərin istehsalı üçün, xüsusən də ağıllı telefonlar və avtonom nəqliyyat vasitələri kimi qabaqcıl texnologiyalarda yüksək təmizlikli qazın etibarlı təchizatı çox vacibdir.

İnteqral sxemlərin istehsalı prosesi çox mürəkkəbdir, bütün mərhələlərdə 30-dan çox müxtəlif qaz tələb olunur ki, bu da istifadə olunan qazların diapazonunu istənilən sənayedə ən çox istifadə olunanlardan birinə çevirir.

Qaz yarımkeçiricilərin istehsalının vacib hissəsidir, çünki o, yarımkeçiricilərin elektrik xüsusiyyətlərini formalaşdırmaq üçün lazım olan kimyəvi reaksiyaları yarada bilər. Mürəkkəbliyinə görə, istehsal prosesinin hər bir mərhələsində istifadə olunan qaz yarımkeçiricinin düzgün konfiqurasiyası üçün dəqiq və dəqiq olmalıdır.

Yarımkeçirici sənayenin davamlı inkişafı ilə prosesdə istifadə olunan qazlar da inkişaf edir. İstifadə olunan əsas qazlardan bəziləri azot, oksigen, arqon və hidrogendir. Onların istehsal prosesindəki rollarını ətraflı müzakirə edəcəyik.

Azot

Mövcudluğu və təsirsizliyinə görə azot yarımkeçiricilərin istehsalı prosesinin hər bir mərhələsində istifadə olunan əsas qazdır, lakin onun əsas istifadəsi təmizlənmə mərhələsindədir. Bu mərhələdə azotdan maşın və alətlərdəki hər hansı oksigeni təmizləmək üçün hər bir kanal və boru şəbəkəsinin yuyulması üçün istifadə olunur, beləliklə onları prosesi çirkləndirə biləcək digər qazlardan qoruyur.

Bundan əlavə, yarımkeçirici fabriklərin əksəriyyəti bütün prosesdə azotdan çox istifadə edildiyinə görə yerində azot generatorları ilə təchiz edilmişdir. Daha da əhəmiyyətlisi, yüksək texnologiyalı smartfonların və digər texnologiyaların istehsalı ilə yüksək tələbatı ödəməyə çalışarkən dəyəri aşağı saxlamaq vacibdir.

Azotun alətləri, boşluqları və boruları hər hansı potensial nəmdən, kimyəvi çirkləndiricilərdən və hissəciklərdən uzaq tutduğunu söyləyə bilərsiniz. Bu, bütün prosesin əvvəlindən axıra qədər istifadə olunan əsas qazdır, buna görə də onların generatorları nə üçün saytda quraşdırdıqları təəccüblü deyil.

Oksigen

Bildiyiniz kimi, oksigen oksidləşdiricidir, buna görə çökmə reaksiyası yaratmaq vacibdir. Prosesdə müxtəlif elementlər üçün, məsələn, diffuziya maskaları üçün silikon oksid təbəqələrinin yetişdirilməsi üçün istifadə olunur.

Yarımkeçiricilərin istehsalı üçün oksigen istifadə edildikdə, hər hansı bir çirkin cihazın istehsalına və işinə təsir etməməsi üçün qaz çox yüksək təmizliyə malik olmalıdır.

Aşınma prosesi zamanı oksigen də yaranan əlavə material tullantılarını çıxarmaq üçün istifadə olunur. O, həmçinin hər hansı bir aşındırma nümunəsini qalıcı etmək üçün istifadə edilə bilər.

Nəhayət, oksigen həmçinin məhsulun keyfiyyətini dəyişə biləcək oksidləşmə reaksiyaları vasitəsilə reaktiv qazları zərərsizləşdirməyə kömək edir. Buna görə də, azot kimi, oksigen də heç bir çirklənmənin baş verməməsinə kömək edir.

Arqon

Arqon əsasən ultrabənövşəyi litoqrafiya lazerində çökmə və aşındırma prosesi üçün istifadə olunur və yarımkeçirici çipdə ən kiçik naxış yaratmaq üçün istifadə olunur.

Tələb olunan silikon vaflinin istehsalı zamanı vaflidə əmələ gələn silisium kristalını yüksək temperaturda böyümə prosesi zamanı oksigen və azotla hər hansı potensial reaksiyadan qorumaq üçün arqon qazından istifadə edilir.

Arqon həm də çox təsirsiz bir qaz olduğundan, metal püskürtmə çöküntüsü üçün reaktiv olmayan bir mühit təmin etmək üçün istifadə olunur. Bəzən azotun reaktivliyi çox güclü olur ki, bu da metal nitridlərinin əmələ gəlməsinə səbəb olur.

Bundan əlavə, maye arqon ən kiçik və ən kövrək çipləri təmizləmək üçün alətlərlə birlikdə istifadə olunur.

Hidrogen

Yarımkeçiricilərin istehsalında hidrogenin istifadəsi tələbatın artması səbəbindən arta bilər. Xüsusilə fotolitoqrafiya mərhələsində, hidrogen kimyəvi qalay ilə reaksiyaya girərək qalay hidridini istehsal etmək üçün istifadə olunur. Bahalı optik elementlərdə yığılmamaq üçün qalay hidrid tələb olunur.

Çökmə prosesində silisium və silisium germaniumun epitaksial çökdürülməsi, həmçinin tavlama prosesi ilə səthin hazırlanması üçün istifadə olunur.

Hidrogen, mövcud nazik filmi dəyişdirmək üçün yeni bir oksid təbəqəsi yaratmaq üçün istifadə olunur. Bu proses yüksək təzyiqli və yüksək temperaturlu mühitlərdə baş verir, yəni axın sürətinə, temperatura və təzyiqə nəzarət çox vacibdir.

Bundan əlavə, hidrogen parçalanmaya nəzarət etmək üçün dopinq mərhələsində də istifadə olunur, çünki bu prosesdə istifadə olunan qaz çox zəhərlidir. O qədər çoxdur ki, onları sızmanın qarşısını ala biləcək bir cihazda saxlamaq lazımdır.

Diboran həm də dopinq prosesində istifadə edilən kimyəvi maddədir, lakin istilik qeyri-sabitliyi səbəbindən yavaş-yavaş parçalanacaq, ona görə də onu sabitləşdirmək üçün hidrogen lazımdır.

Gündəlik həyatda yarımkeçiricilər

Yarımkeçiricilər kompüterlər, smartfonlar, televizorlar kimi bütün növ gündəlik avadanlıqlarda, həmçinin tibbi avadanlıq, hərbi sistemlər və bir çox başqa tətbiqlər kimi qabaqcıl texnologiyalarda istifadə olunur.

Onlar gündəlik həyatımızın bir hissəsidir və hər gün istifadə etdiyimiz cihazlarda olduğu üçün biz onları fərq etmirik. Yarımkeçiricilər olmadan biz çox şey edə bilməyəcəyik. Yarımkeçirici texnologiyanın inkişafı ilə onlar daha etibarlı, ağıllı və yığcam olacaqlar.

Rabitə, nəqliyyat və əyləncədən bunlar yarımkeçiricilərin bizim üçün etdiklərinin yalnız kiçik bir hissəsidir. Onlar gələcək texnologiyaya və innovasiyaya güc verəcək, bizə heç vaxt təsəvvür etmədiyimiz şeyləri etməyə imkan verəcək.