Iproduzzjoni tal-sistemi ta' distribuzzjoni tal-gaži fl-industrijiet tal-semikondotturi

F’ċikar tal-semikondukturi, id-darajjiet jagħmlu kull il-ġoħġ u s-sirijiet jipperċepisu kulħadd. Mentre s-sirijiet jagħmlu l-inkizzjon tal-paġni tal-tranzistur f’is-silizzjun, l-inkizzjon li tiftaħ b’prima t-is-silizzjun u tibdaku s-sirija biex jikkomplu kirkwi tal-kumpleto hija serjie ta’ darajjiet. Ma jkunx sorprendenti li dawn id-darajjiet, li jkunu użu għall’ebda fil-proċess tal-ebda tal-mikroproċessuri, huma ta’ purtà alt. Filgħalli ta’ dawn il-limitazzjonijiet, għandhom hemm oħra issejja u limitazzjonijiet. Xi darajjiet huma kriogeniċi, oħra huma korrozivi, u ssejja huma toksika magħrifa.

Kullink, dawn il-limitazzjonijiet diġa sfida kbira għall-produzzjoni tal-sistemi ta' distribuzzjoni tal-gass għall-industrija semikonduttur. Ispezzifikazzjonijiet tal-materiali huma demanżanti. Żgħar minn ispezzifikazzjonijiet tal-materiali, sistema ta' distribuzzjoni ta' gass huwa sistema elettromeċkaniku kompleks ta' sistemi interkonnektati. L-ambjenti fejn jkun prodotti huma kompleksi u tajbi b'bażi. Il-fabrikazzjoni finale tibda fuq is-sit kif parte minn proċess tal-installazzjoni. Isoder orbitali ġejjin biex jgħidu mal-ispezzifikazzjonijiet elevati tal-distribuzzjoni tal-gass mentres jagħmlu l-produzzjoni fl-ambjenti darbija u sfidandi aktar gestibbli.

Kif l-industrija tal-semikondutturi tista' tiftix gass

Qabel ma tiftax li tista' tipjanifikaw il-produzzjoni tal-sistema ta' distribuzzjoni tal-gass, għandek tkun meħtieġ li tagħmel ħsara wara l-ewwelijiet tal-produtturi tal-semikonduttori. Fil-fuq, isemikonduttori jistgħu gass biex jagħmlu solidi kħali dinarjarment elementari fuq wieħed surfiss fil-mod modifikat bħala dawn. Dawn is-solidi mimmodifikati jippermettu l-introduzzjoni ta' gass oħra, lasers, kemikali etċanti, uħammi. Is-sekondi fit-tproċess ampiu huma:

Depozizzjoni: Hija proċess tal-kreazzjoni tal-wafer tal-silikon inizjali. Il-gass prekursor tal-silikon jinkludi fi kamra ta' deppozizzjoni ta' vakuu u jagħmlu wafers tan-nies silikon bħala reazzjoni kimika jew fisika.

Fotolitografija: Il-parte foto tiriferixxi għal lasers. Fil-spektrum ta' fotolitografija UV estrem (EUV) li tista' tibbuża biex timprodus ix-xeħ tal-specifikazzjoni aktar elevati, laser ta' karbon diossid jkollha użu biex jtagħmel l-ċirkuwt tal-mikroprussessor fuq il-wafer.

Il-ħajk: Fil-proċess ta' l-ħajk, gass halogen-karbon jinklura fis-saqqajja biex jagħmlu attiv u jiġriġ materiali maħluqi fl-substrat tal-silikon. Dan il-proċess jagħmel effettivament l-għajk tal-ħaddijiet imprimmati b'il-laser fuq is-substrat.

Id-Doping: Dħall-proċess ikkomplementar li jibdel l-konduttività tal-faċċata meħtieka biex jagħmlu skont il-kondizzjonijiet speċifiki f'demm l-semikondaġtor jikkonduċċi.

L-Annealing: Fid-dan il-proċess, reazzjonijiet bin-nivelli tal-wafer jinkabbru minn pressjoni u temperatur elevati. Essenzjalment, tiftixxi riżultati tal-proċess preċedenti u jipprodus l-proċessur finali fil-wafer.

Tiffor u Nettiegħa tal-Linji: Il-gaži mitużati fl-istepijiet preċedenti, xwata l-etċi u d-doping, jagħmlu uża minn gaži li jkunu ċiefqar toksik u reattivi. Għalhekk, it-tiffor proċess u l-inlinji tal-gaži li jagħmlu vass li jirriedu jkunu implitati b’gaži neutralizzanti biex jogħġbu jew jnimxu reazzjonijiet dannoġġjosi, u mettiex jkollha b’gaži inert biex jiprevenu l-intruzzjoni ta’ kull gaž kontaminanti mill-ambjent estern.

Is-sistemi ta' distribuzzjoni tal-gass fil-industrija semikondukturijja jagħmlu xejn kompleksi għal dawn il-gass differenti li jkunu magħrufin u l-ikbar kontroll ta' fluss tal-gass, temperatur u pressjoni li għandhom jiġi maħfura fil-ħin. Dan jirrida aktar komplikazzjoni għal l-purità super alti li għandhom jiġi tidħol għall-gass singoli f’proċess. Il-gass utizzati fl-paġġa skont li għandhom jiġi maħfura minn id-dwar u minn iċ-ċamrijiet jew oħrajn neutralizati qabel ma tibda l-paġġa li jagħmlu tagħha proċess. Dan jifsiggifiċa li ħafna linji specializzati, interfaċi bejn is-sistema tubi tax-xidma u d-dwar, interfaċi bejn id-dwar u tubi u ir-regolaturi tal-gass u senzorji, u interfaċi bejn kull komponenti li ssaħħar mentraw li jagħmlu tagħha u is-sistemi tal-valvijiet u sigillat li jiprevenu kontaminazzjoni tal-linja tal-gass natuṛali minn ikunu bħall-oħra.

Għalikewwa, l-eksterji tal-cleanroom u l-gassijiet speciali se jkunu muniti b'sistemi ta' fornitura ta' gas f'ambjenti ta' cleanroom u f'arej speciali konfinati biex jipprevenu kull ħadd minn perìkulijiet fl-każ ta' lekkatġġa aċcidentali. L-issemma ta' dawn il-sistemi ta' gas f'dawn l-ambjent komplikati ma jkunx task sEMPLIċi. Iwejja, b'kura, attenzjoni għall dettagli u l-ekipament tajjeb, dawn it-task jistgħux jkollhom b'suċċess.

Produzzjoni ta' sistemi ta' distribuzzjoni ta' ġas fil-industrija tal-semikonduktur

Il-materjali li jkunu użu fi s-sistemi ta' distribuzzjoni tal-gas semikondutturi hija ħafna varjabbli. Jistgħu jinkludu għall-kif tubb u hoseji ta' metal linati bi PTFE biex jagħmlu resistenza għal-gasijiet ħafna korrozivi. Il-materja akkumun jkollha użu għall-pipajġi tal-bidu fil-industrija tal-semikondutturi hi l-accjarju inossidabili 316L - varianta tal-accjarju inossidabili b’karbon joqlo. Meta jgħin dwar il-316L warra l-316, l-316L hija aktar resistente għall-korrużjoni intergranulari. Dawk huwa konsiderazzjoni importanti meta tista' tidħol ma' skala ta' gasijiet reattivi ħafna u potenzjalment volatili li jistgħu jkorrožjaw il-karbon. L-isswedja tal-accjarju inossidabili 316L tirreleża minja karbon preċipitanti. Huwa jridu ukoll l-potenzjal għall-erosjoni tal-frawndi grani, li tista' tirreżultati fis-swedji u f’iz-zonijiet affettati mill-ħarsa.

Għal li jirridu jinqas il-possiblità ta' korrużjoni tal-pajjiġi li tixtieq għall-korrużjoni tal-lińi produttiv u kontaminazzjoni, l-aċċjar 316L stainless steel imwieġġja bil-gass shield pure argon u raiļ tiegħi weld meħtejja gas shield tungsten hija l-istandar fil-industrija tal-semikondotturi. L-proċess soħol ta' weld li jagħmel disponibbli l-kontroll neccessarju biex jagħmlu skont l-ambjent ta' purità alt fil-pajjiġi tal-proċess. Il-weld orbital awtomatiku huwa disponibbli biss fid-distribuzzjoni tal-gass tal-semikondotturi