Popularizarea gazelor ultra-pure în fabricarea de semiconductoare!

Gazele de o puritate ultra-înaltă sunt esențiale pe tot parcursul lanțului de aprovizionare al semiconductorilor. De fapt, pentru un fabric generic, gazele de o puritate ridicată reprezintă cea mai mare cheltuială legată de materiale după siliciu în sine. În urma scurgerii globale de circuite integrate, industria se extinde mai rapid decât oricând - și cererea de gaze de o puritate ridicată crește.

Gazele masive cele mai folosite în fabricarea de semiconductoare sunt nitrogenul, heliul, hidrogenul și argonul.

Azot

Nitrogenul reprezintă 78% din atmosfera noastră și este extrem de abundent. De asemenea, este chimic inert și neconductor. Ca urmare, nitrogenul a fost adoptat în numeroase industrii ca un gaz inert cost-effective.

Industria de semiconductoare este un consumator major de nitrogen. Un fabric modern de semiconductoare utilizează până la 50.000 metri cubi de nitrogen pe oră. În fabricarea de semiconductoare, nitrogenul funcționează ca un gaz inert general și ca un gaz de curățare, protejând plăcițele de siliciu sensibile de oxigenul reactiv și umiditatea din aer.

Heliu

Heliumul este un gaz inert. Acest lucru înseamnă că, la fel ca nitrogenul, heliumul este chimic inert - dar are și avantajul unei conductivități termice ridicate. Acest lucru este deosebit de util în fabricarea de semiconductori, permițându-i să conducă eficient căldura departe de procesele cu energie ridicată și să le protejeze de avarii termice și reacții chimice indeseorate.

Hidrogen

Hidrogenul este utilizat pe scară largă în întregul proces de fabricare a electronicelor, iar producerea de semiconductori nu face excepție. În special, hidrogenul este folosit pentru:

Anelarea: Placi de siliciu sunt încălzite de obicei la temperaturi ridicate și răcinate lent pentru a repara (a anela) structura cristalină. Hidrogenul este folosit pentru a transfera căldura uniform pe placă și pentru a ajuta la reconstrucția structurii cristaline.

Epitaxie: Hidrogenul de o puritate ultra-marină este folosit ca agent redusor în depunerea epitaxială a materialelor semiconductoare precum siliciul și germaniul.

Depunere: Hidrogenul poate fi dopat în filmele de siliciu pentru a le face structura atomică mai nedisordonată, ajutând la creșterea rezistivității.

Curățare cu plasmă: Plasма cu hidrogen este deosebit de eficientă în eliminarea contaminării cu stân in sursele de lumină utilizate în litografie UV.

Argon

Argonul este un alt gaz nobil, deci prezintă aceeași scăzută reactivitate ca nitrogenul și heliul. Cu toate acestea, energia mică de ionizare a argonului îl face util în aplicații semiconductorice. Datorită ușurinii relative de ionizare, argonul este folosit frecvent drept gaz principal al plasmei pentru reacțiile de etalaj și depunere în fabricarea de semiconductoare. În plus, argonul este folosit și în laser-urile excimer pentru litografie UV.

De ce puritatea contează

În mod obișnuit, progresele în tehnologia semiconductorilor au fost realizate prin micsorarea dimensiunii, iar noua generație de tehnologie a semiconductorilor este caracterizată prin dimensiuni mai mici ale caracteristicilor. Acest lucru aduce mai multe avantaje: mai mulți tranzistori într-un anumit volum, curbe îmbunătățite, consum redus de energie și comutare mai rapidă.

Cu toate acestea, pe măsură ce dimensiunea critică scade, dispozitivele semiconductoare devin din ce în ce mai sofisticate. Într-un lume unde poziția atomelor individuale contează, pragurile de toleranță la erori sunt foarte strânse. Ca urmare, procesele moderne ale tehnologiei semiconductorilor necesită gaze cu o puritate cât mai mare.

WOFLY este o întreprindere de înaltă tehnologie specializată în ingineria sistemelor de aplicare a gazelor: sisteme de gaze electronice speciale, sisteme de circuite de gaze pentru laborator, sisteme industriale de aprovizionare centralizată cu gaze, sisteme de gaze (lichide) în cantitate mare, sisteme de conducte secondare pentru gaze de înaltă puritate și gaze speciale de proces, sisteme de transport chimic, sisteme de apă pură, oferind un set complet de servicii ingineresci și tehnice, precum și produse auxiliare, de la consultanță tehnică, planificare generală, proiectare a sistemului, selectarea echipamentelor, componentele prefabricate, instalarea și construirea pe fațada proiectului, testarea globală a sistemului, până la mentenanță și alte produse de sprijin, integrat.