Šíření ultračistých plynů v výrobě polovodičů!

Ultra-vysokoprvostné plyny jsou nezbytné po celé dodavatelské řetězi polovodičů. Ve skutečnosti je pro typickou výrobní linku (fab) materiální náklad na vysokoprvozňe plyny největší po nákladech za samotný křemík. V důsledku světového nedostatku čipů se odvětví rozšiřuje rychleji než kdykoliv předtím - a poptávka po vysokoprvozňe plyne roste.

Nejoblíbenějšími hromadně používanými plyny v výrobě polovodičů jsou dusík, helium, vodík a argon.

Dusík

Dusík tvoří 78 % naší atmosféry a je extrémně hojnostný. Je také chemicky inertní a nevedoucí. Proto se dusík stal součástí mnoha průmyslových odvětví jako ekonomický inertní plyn.

Polovodičový průmysl je hlavním spotřebitelem dusíku. Moderní polovodičová výrobní linka očekává použití až 50 000 kubických metrů dusíku za hodinu. V polovodičové výrobě slouží dusík jako obecný inertní a vyplachovací plyn, který chrání citlivé křemíkové destičky před reaktivním kyslíkem a vlhkostí ve vzduchu.

Helium

Helium je inertní plyn. To znamená, že podobně jako u dinitrogenu je helium chemicky inertní - ale má navíc výhodu vysoké tepelné vodivosti. To je zejména užitečné při výrobě polovodičů, což mu umožňuje efektivně odvádět teplo z energeticky náročných procesů a chránit je před tepelním poškozením a nechtěnými chemickými reakcemi.

Vodík

Vodík se používá rozsáhle ve všech fázích výroby elektroniky a výroba polovodičů není výjimkou. Zejména se vodík používá pro:

Vyzařování: Křemenné destičky jsou obvykle zahřívány na vysoké teploty a pomalu ochlazovány za účelem opravy (vyzařování) krystalové struktury. Vodík se používá k rovnoměrnému přenosu tepla na destičku a k podpoře při obnově krystalové struktury.

Epitaxie: Ultra-vysokoprvkový vodík se používá jako redukční činidlo při epitaxiálním nasazování materiálů polovodičů, jako je křemík a hliník.

Depozice: Vodík lze nasazovat do křemenných vrstev, aby se jejich atomová struktura stala více nespořádanou, což pomáhá zvýšit odpor.

Plazmové čištění: Plazma vodíku je zvláště účinná při odebírání znečištění hořčíkem ze zdrojů světla používaných v UV litografii.

Argon

Argon je další šlechtický plyn, takže projevuje stejnou nízkou reaktivitu jako dusík a helium. Nicméně nízká ionizační energie argonu ho činí užitečným v polovodičových aplikacích. Díky své relativně snadné ionizaci je argon běžně používán jako primární plazmový plyn pro reakce etchování a deponování v výrobě polovodičů. Kromě toho se argon používá také v eximerových laserech pro UV litografii.

Proč je čistota důležitá

Obvykle byly postupy v polovodičové technologii dosaženy prostřednictvím škálování velikosti, a nová generace polovodičové technologie je charakterizována menšími rozměry prvků. To přináší několik výhod: více tranzistorů v daném objemu, lepší proudy, nižší spotřeba energie a rychlejší přepínání.

Avšak s tím, jak kritická velikost klesá, stávají se polovodičové zařízení stále sofistikovanějšími. V světě, kde má význam pozice jednotlivých atomů, jsou prahy tolerancí chyb velmi úzce stanoveny. Jako důsledek toho vyžadují moderní polovodičové procesy plyn s nejvyšší možnou čistotou.

WOFLY je vysokotechnologické podnikání specializující se na inženýrství systémů pro aplikaci plynů: systém elektronických speciálních plynů, laboratorní plynová soustava, průmyslový centralizovaný systém dodávky plynů, systém velkoplošních plynů (kapaliny), systém vedlejšího potrubí pro vysokoprvoučné plyny a speciální procesní plyny, systém dopravy chemikálií, čistá vodní soustava, která poskytuje kompletní balík inženýřských a technických služeb a příslušných produktů od technické konzultace, celkového plánování, systémového návrhu, vybírání zařízení, prefabrikovaných komponentů, instalace a stavby na staveništi, celkového testování systému a údržby jiných doprovodných produktů v integrovaném způsobu.