Penyebaran gas ultra-murni dalam pembuatan semikonduktor!

Gas dengan kekayaan ultra-tinggi sangat penting di seluruh rantai pasokan semikonduktor. Faktanya, untuk pabrik biasa, gas dengan kekayaan tinggi adalah pengeluaran material terbesar setelah silikon itu sendiri. Setelah kelangkaan chip global, industri ini berkembang lebih cepat dari sebelumnya - dan permintaan akan gas dengan kekayaan tinggi meningkat.

Gas bulk yang paling sering digunakan dalam manufaktur semikonduktor adalah nitrogen, helium, hidrogen, dan argon.

Nitrogen

Nitrogen membentuk 78% dari atmosfer kita dan sangat melimpah. Ini juga ternyata tidak reaktif secara kimia dan tidak konduktif. Sebagai hasilnya, nitrogen telah ditemukan di berbagai industri sebagai gas inert yang biaya-efektif.

Industri semikonduktor adalah konsumen utama nitrogen. Pabrik manufaktur semikonduktor modern diharapkan menggunakan hingga 50.000 meter kubik nitrogen per jam. Dalam manufaktur semikonduktor, nitrogen berfungsi sebagai gas inert dan purging umum, melindungi wafer silikon sensitif dari oksigen reaktif dan kelembapan di udara.

Helium

Helium adalah gas inert. Ini berarti bahwa, seperti nitrogen, helium secara kimia tidak reaktif - tetapi juga memiliki keuntungan tambahan yaitu konduktivitas termal yang tinggi. Hal ini sangat berguna dalam pembuatan semikonduktor, memungkinkannya untuk secara efisien mengalihkan panas dari proses-proses berenergi tinggi dan membantu melindungi mereka dari kerusakan termal dan reaksi kimia yang tidak diinginkan.

Hidrogen

Hidrogen digunakan secara luas sepanjang proses manufaktur elektronik, dan produksi semikonduktor tidak terkecuali. Khususnya, hidrogen digunakan untuk:

Annealing: Wafel silikon biasanya dipanaskan hingga suhu tinggi dan didinginkan secara perlahan untuk memperbaiki (anneal) struktur kristal. Hidrogen digunakan untuk mentransfer panas secara merata ke wafel dan membantu dalam membangun kembali struktur kristal.

Epitaksi: Hidrogen dengan kemurnian ultra-tinggi digunakan sebagai agen pengurang dalam deposisi epitaksial bahan semikonduktor seperti silikon dan germanium.

Deposisi: Hidrogen dapat doped ke dalam film silikon untuk membuat struktur atomnya lebih tidak teratur, membantu meningkatkan resistivitas.

Pembersihan Plasma: Plasma hidrogen sangat efektif dalam menghilangkan kontaminasi timah dari sumber cahaya yang digunakan dalam litografi UV.

Argon

Argon adalah gas mulia lainnya, jadi ia menunjukkan reaktivitas rendah yang sama seperti nitrogen dan helium. Namun, energi ionisasi rendah argon membuatnya berguna dalam aplikasi semikonduktor. Karena kemudahan relatif ionisasinya, argon sering digunakan sebagai gas plasma utama untuk reaksi etching dan deposisi dalam manufaktur semikonduktor. Selain itu, argon juga digunakan dalam laser eksimer untuk litografi UV.

Mengapa kepurenan penting

Biasanya, kemajuan dalam teknologi semikonduktor dicapai melalui penskalaan ukuran, dan generasi baru teknologi semikonduktor ditandai dengan ukuran fitur yang lebih kecil. Hal ini memberikan beberapa manfaat: lebih banyak transistor dalam volume tertentu, arus yang ditingkatkan, konsumsi daya yang lebih rendah, dan pergantian yang lebih cepat.

Namun, saat ukuran kritis berkurang, perangkat semikonduktor menjadi semakin canggih. Di dunia di mana posisi atom individu sangat penting, ambang batas toleransi kesalahan sangat ketat. Sebagai hasilnya, proses semikonduktor modern memerlukan gas proses dengan tingkat kemurnian tertinggi yang mungkin.

WOFLY adalah perusahaan high-tech yang khusus bergerak di bidang sistem aplikasi gas: sistem gas khusus elektronik, sistem sirkuit gas laboratorium, sistem pasokan gas terpusat industri, sistem gas (cairan) bulk, sistem pipa gas sekunder dengan gas murni tinggi dan gas proses khusus, sistem pengiriman kimia, sistem air murni untuk menyediakan keseluruhan layanan teknis dan produk pendukung dari konsultasi teknis, perencanaan keseluruhan, desain sistem, pemilihan peralatan, komponen praproduksi, pemasangan dan konstruksi proyek di lokasi, pengujian sistem keseluruhan, pemeliharaan, serta produk pendukung lainnya secara terpadu.