Yarımkeçirici sənayesində qazpaylayıcı sistemlərin istehsalı Azərbaycan

Yarımkeçiricilərin istehsalında qazlar bütün işləri görür və lazerlər bütün diqqəti çəkir. Lazerlər tranzistor naxışlarını silisium halına gətirərkən, ilk olaraq silikonu yatıran və tam dövrə yaratmaq üçün lazeri parçalayan aşırma bir sıra qazlardır. Çoxmərhələli proses vasitəsilə mikroprosessorların hazırlanması üçün istifadə edilən bu qazların yüksək təmizliyə malik olması təəccüblü deyil. Bu məhdudiyyətə əlavə olaraq, onların bir çoxunun başqa narahatlıqları və məhdudiyyətləri var. Qazların bəziləri kriogen, digərləri aşındırıcı, digərləri isə çox zəhərlidir.

Bütövlükdə, bu məhdudiyyətlər yarımkeçiricilər sənayesi üçün qazpaylayıcı sistemlərin istehsalını əhəmiyyətli bir problemə çevirir. Materialın spesifikasiyası tələb olunur. Material spesifikasiyasına əlavə olaraq, qaz paylama massivi bir-birinə bağlı sistemlərin mürəkkəb elektromexaniki massividir. Onların yığıldığı mühitlər mürəkkəb və üst-üstə düşür. Son istehsal quraşdırma prosesinin bir hissəsi kimi saytda həyata keçirilir. Orbital lehimləmə sıx, çətin mühitlərdə istehsalı daha idarəolunan hala gətirərkən qaz paylama tələblərinin yüksək spesifikasiyalarına cavab verməyə kömək edir.

Yarımkeçirici sənayesi qazlardan necə istifadə edir

Qaz paylama sisteminin istehsalını planlaşdırmağa cəhd etməzdən əvvəl, ən azı yarımkeçirici istehsalının əsaslarını başa düşmək lazımdır. Əsasında yarımkeçiricilər yüksək nəzarətli şəkildə səthə yaxın elementar bərk maddələri yerləşdirmək üçün qazlardan istifadə edirlər. Bu çökdürülmüş bərk maddələr daha sonra əlavə qazlar, lazerlər, kimyəvi aşındırıcılar və istilik tətbiq etməklə dəyişdirilir. Geniş prosesdə addımlar bunlardır:

Çökmə: Bu, ilkin silikon vaflinin yaradılması prosesidir. Silikon prekursor qazları vakuum çökmə kamerasına vurulur və kimyəvi və ya fiziki qarşılıqlı təsirlər vasitəsilə nazik silikon vaflilər əmələ gətirir.

Fotolitoqrafiya: Foto bölmə lazerlərə aiddir. Ən yüksək spesifikasiyalı çipləri hazırlamaq üçün istifadə edilən daha yüksək ekstremal ultrabənövşəyi litoqrafiya (EUV) spektrində mikroprosessor dövrəsini gofretə həkk etmək üçün karbon dioksid lazeri istifadə olunur.

Aşınma: Aşınma prosesi zamanı seçilmiş materialları silisium substratda aktivləşdirmək və həll etmək üçün kameraya halogen-karbon qazı vurulur. Bu proses lazerlə çap edilmiş sxemi substratın üzərinə effektiv şəkildə həkk edir.

Dopinq: Bu, yarımkeçiricinin hansı şəraitdə keçirdiyini dəqiq müəyyən etmək üçün işlənmiş səthin keçiriciliyini dəyişdirən əlavə addımdır.

Yuyulma: Bu prosesdə vafli təbəqələr arasındakı reaksiyalar yüksək təzyiq və temperaturla tetiklenir. Əslində, o, əvvəlki prosesin nəticələrini yekunlaşdırır və vaflidə son prosessoru yaradır.

Kamera və Xətt Təmizləmə: Əvvəlki addımlarda istifadə edilən qazlar, xüsusilə də aşındırma və dopinq, çox vaxt yüksək zəhərli və reaktivdir. Buna görə də, proses kamerası və onu qidalandıran qaz xətləri zərərli reaksiyaları azaltmaq və ya aradan qaldırmaq üçün neytrallaşdırıcı qazlarla doldurulmalı, sonra isə xarici mühitdən hər hansı çirkləndirici qazların daxil olmasının qarşısını almaq üçün inert qazlarla doldurulmalıdır.

Yarımkeçirici sənayesində qaz paylama sistemləri çox vaxt mürəkkəbdir, çünki çoxlu müxtəlif qazlar iştirak edir və qaz axınına, temperatura və təzyiqə zamanla nəzarət edilməlidir. Bu, prosesdə hər bir qaz üçün tələb olunan ultra yüksək təmizlik ilə daha da çətinləşir. Əvvəlki mərhələdə istifadə olunan qazlar, prosesin növbəti mərhələsinə başlamazdan əvvəl xətlərdən və kameralardan yuyulmalı və ya başqa şəkildə zərərsizləşdirilməlidir. Bu o deməkdir ki, çoxlu sayda ixtisaslaşdırılmış xətlər, qaynaqlanmış boru sistemi ilə şlanqlar arasında interfeyslər, şlanqlar və borular ilə qaz tənzimləyiciləri və sensorlar arasında interfeyslər və əvvəllər qeyd olunan bütün komponentlər ilə klapanlar və sızdırmazlıq sistemləri arasında interfeyslər mövcuddur. təbii qaz təchizatının boru kəməri ilə çirklənməsinin qarşısını almaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Bundan əlavə, təmiz otaqların xarici hissələri və xüsusi qazlar, təsadüfi sızma halında hər hansı təhlükəni azaltmaq üçün təmiz otaq mühitlərində və xüsusi məhdud ərazilərdə kütləvi qaz təchizatı sistemləri ilə təchiz ediləcəkdir. Bu qaz sistemlərini belə mürəkkəb şəraitdə qaynaq etmək asan məsələ deyil. Bununla belə, diqqətlilik, detallara diqqət və düzgün avadanlıqla bu vəzifəni uğurla yerinə yetirmək olar.

Yarımkeçirici sənayesində qazpaylayıcı sistemlərin istehsalı

Yarımkeçirici qaz paylama sistemlərində istifadə olunan materiallar çox dəyişkəndir. Onlara yüksək aşındırıcı qazlara qarşı müqavimət göstərmək üçün PTFE astarlı metal borular və şlanqlar kimi şeylər daxil ola bilər. Yarımkeçirici sənayesində ümumi təyinatlı boru kəmərləri üçün istifadə olunan ən çox yayılmış material 316L paslanmayan poladdır - aşağı karbonlu paslanmayan polad variantdır. 316L-ə qarşı 316L-ə gəldikdə, 316L danələrarası korroziyaya daha davamlıdır. Bu, karbonu korroziyaya sala bilən yüksək reaktiv və potensial uçucu qazlarla işləyərkən nəzərə alınmalı mühüm məsələdir. 316L paslanmayan polad qaynaq daha az karbon çöküntüləri buraxır. O, həmçinin qaynaq tikişlərində və istilikdən təsirlənən zonalarda çuxur korroziyasına səbəb ola biləcək taxıl sərhədi eroziyasının potensialını azaldır.

Məhsul xəttinin korroziyasına və çirklənməsinə səbəb olan boru korroziyasının ehtimalını azaltmaq üçün yarımkeçirici sənayesində təmiz arqon qoruyucu qaz və volfram qazından qorunan qaynaq relsləri ilə qaynaqlanmış 316L paslanmayan polad standartdır. Proses boru kəmərlərində yüksək təmizlik mühitini saxlamaq üçün lazım olan nəzarəti təmin edən yeganə qaynaq prosesi. Avtomatlaşdırılmış orbital qaynaq yalnız yarımkeçirici qaz paylamasında mövcuddur