Penyebaran gas ultra-ketara dalam pembuatan semiconductor!

Gas dengan kepuretan ultra-tinggi adalah perkara penting di seluruh rantai bekalan semikonduktor. Sebenarnya, untuk sebuah kilang yang biasa, gas kepuretan tinggi adalah kos bahan terbesar selepas silikon itu sendiri. Selepas kewujudan kekurangan cip global, industri ini berkembang lebih pantas daripada sebelumnya - dan permintaan untuk gas kepuretan tinggi meningkat.

Gas pukal yang paling kerap digunakan dalam pengeluaran semikonduktor adalah nitrogen, helium, hidrogen dan argon.

Nitrogen

Nitrogen membentuk 78% daripada atmosfera kita dan sangat melimpah. Ia juga kebetulan tidak aktif secara kimia dan tidak konduktif. Oleh itu, nitrogen telah menjadi gas inert yang kos ekonomi dalam pelbagai industri.

Industri semikonduktor adalah pengguna utama nitrogen. Sebuah kilang pengeluaran semikonduktor moden dijangka menggunakan hingga 50,000 meter padu nitrogen setiap jam. Dalam pengeluaran semikonduktor, nitrogen berfungsi sebagai gas inert dan penyucian am, melindungi wafer silikon sensitif daripada oksigen reaktif dan kelembapan dalam udara.

Helium

Helium adalah gas iners. Ini bermakna bahawa, seperti nitrogen, helium adalah kimia iners - tetapi ia juga mempunyai kelebihan tambahan termal yang tinggi. Ini sangat berguna dalam pembuatan semiconductor, membolehkannya untuk secara efisien mengalihkan haba dari proses berenergi tinggi dan membantu melindungi mereka daripada kerosakan terma dan tindak balas kimia yang tidak diingini.

Hidrogen

Hidrogen digunakan secara meluas sepanjang proses pembuatan elektronik, dan pengeluaran semiconductor tidak terkecuali. Dalam kes tertentu, hidrogen digunakan untuk:

Penyelesaan: Wafer silikon biasanya dipanaskan kepada suhu tinggi dan didinginkan perlahan untuk membaiki (penyelesaan) struktur kristal. Hidrogen digunakan untuk memindahkan haba secara seragam kepada wafer dan untuk membantu membangunkan semula struktur kristal.

Epitaksi: Hidrogen ultra-kejernihan digunakan sebagai ejen pengurangan dalam penapisan epitaksi bahan-bahan semiconductor seperti silikon dan jermanium.

Penyimpanan: Hidrogen boleh diperkaya ke dalam filem silikon untuk membuat struktur atom mereka lebih tidak tertib, membantu meningkatkan rintangan.

Pembersihan Plasma: Plasma hidrogen sangat berkesan dalam mengeluarkan pencemaran timah daripada sumber cahaya yang digunakan dalam litografi UV.

Argon

Argon adalah gas mulia lain, jadi ia mempamerkan reaktiviti rendah yang sama seperti nitrogen dan helium. Walau bagaimanapun, tenaga ionisasi rendah argon menjadikannya berguna dalam aplikasi semikonduktor. Kerana kemudahan ionisasinya yang relatif, argon biasanya digunakan sebagai gas plasma utama untuk tindak balas pengikisan dan penyimpanan dalam pembuatan semikonduktor. Selain itu, argon juga digunakan dalam laser excimer untuk litografi UV.

Mengapa kepurean penting

Biasanya, kemajuan dalam teknologi semiconductor dicapai melalui penskalaan saiz, dan jenerasi baru teknologi semiconductor ditandai dengan saiz ciri yang lebih kecil. Ini memberi pelbagai faedah: lebih banyak transistor dalam isipadu tertentu, arus yang diperbaiki, penggunaan kuasa yang lebih rendah dan tukarans yang lebih pantas.

Walau bagaimanapun, apabila saiz kritikal berkurang, peranti semiconductor menjadi semakin canggih. Dalam dunia di mana kedudukan atom individu menjadi penting, ambang batas toleransi kesalahan sangat ketat. Sebagai hasilnya, proses moden semiconductor memerlukan gas proses dengan kepuretan yang se tinggi mungkin.

WOFLY adalah sebuah enterprise teknologi tinggi yang khusus dalam kejuruteraan sistem aplikasi gas: sistem gas khas elektronik, sistem litar gas makmal, sistem penyediaan gas industri terpusat, sistem gas (cairan) bulk, sistem paip gas kekalan tinggi dan gas proses khas sekunder, sistem penghantaran kimia, sistem air tulen untuk memberi perkhidmatan teknikal dan produk sampingan sepenuhnya dari rundingan teknikal, perancangan keseluruhan, reka bentuk sistem, pemilihan peralatan, komponen prapembuatan, pemasangan dan pembinaan tapak projek, ujian keseluruhan sistem, pemeliharaan serta produk sampingan lain secara terpadu.