Proiectare a sistemelor pentru gaze utilizate în fabricarea de semiconductori

Pe măsură ce piața semiconductoarelor crește, standardele privind purețea și acuratețea devin mai stricte. Unul dintre factorii determinanți în calitatea fabricării de semiconductoare sunt gazele utilizate în proces. Aceste gaze joacă multe roluri în procesul de fabricație, inclusiv:

Controlul Procesului de Precizie

Prevenirea contaminării

Îmbunătățirea proprietăților metalurgice

Pentru a îndeplini aceste roluri eficient, sistemul de aprovizionare și distribuție al gazelor trebuie să fie eficient. Proiectarea sistemelor de manipulare a gazelor folosite în fabricarea de semiconductoare trebuie să fie sprijinită de componente robuste și montaje personalizate pentru a asigura o producție fiabilă și de înaltă calitate a semiconductoarelor.

Gazele utilizate în fabricarea de semiconductoare

Procesul de fabricare a semiconductoarelor necesită utilizarea de gaze diferite la etape diferite ale procesului.

Deși gazele comune precum azotul, hidrogenul, argonul și heliul pot fi utilizate sub formă pură, anumite procese pot să necesite amestecuri specializate. Silanele sau siloxanele, hexafluoridele, halidele și hidrocarburile sunt câteva dintre gazele specializate folosite în fabricarea de semiconductori. Multe dintre aceste gaze pot fi periculoase sau extrem de reactive, creând provocări în selecția și proiectarea componentelor pentru sistemele de gaze.

Iată câteva exemple:

Hidrogenul și heliumul pot pătrunde ușor prin sistemele de conducte și fixări din cauza mărimii lor atomice mici și a greutății reduse.

Silanele sunt extrem de inflamabile și pot să se combure spontan (autoînceanzare) în aer.

Azotul difluorat, folosit în etapele de depunere, erodare și curățare a camerei, devine un gaz cu efect de seră puternic atunci când se scurge în mediul înconjurător.

Fluorul hidric (gaz de erodare) este extrem de corrosiv pentru conductele metalice.

Trimetilgaliul și amoniacul pot fi dificili de manipulat - mici fluturări ale temperaturii și cerințelor de presiune pot afecta procesul de depunere.

Controlul condițiilor procesului pentru a minimiza efectele negative ale acestor gaze trebuie să fie o prioritate maximă în timpul proiectării sistemului. Este la fel de important să se folosească componente de cea mai înaltă calitate, cum ar fi valorile cu membrană AFK, în timpul procesului de construcție.

Abordarea provocărilor legate de proiectarea sistemului

Gazele de grad semiconductor sunt, în majoritatea cazurilor, de o mare puretate și oferă condiții inerte sau îmbunătățesc reacțiile la diferite etape ale procesului de fabricație, cum ar fi gazele utilizate în etalaj și depunere. O scurgere sau contaminare a acestor gaze poate avea efecte negative. Prin urmare, este esențial ca componentele sistemului să fie sigilate hermetic, rezistente la coroziune și să aibă o finișare superficială netedă (polire electrolică) pentru a asigura că nu există nicio posibilitate de contaminare și pentru a menține un nivel extrem de ridicat de curățenie.

De asemenea, unele dintre aceste gaze pot fi încălzite sau răcite pentru a obține condițiile procesului dorit. Componentele bine izolate asigură controlul temperaturii, care este crucială pentru performanța eficientă a produsului final.

De la intrarea sursei până la punctul de utilizare, ampla gamă de componente a AFK sprijină ultra-mare puretate, controlul temperaturii, presiunii și al debitului necesar în camerele curate din industria semiconductorilor și în camerele sub vid.

Sisteme Proiectate cu Componente de Calitate în Fabricile de Semiconductori

Rolul componentelor de calitate și optimizarea proiectării este esențial pentru controlul precis și fabricarea sigură a semiconductorilor. Componentele folosite trebuie să fie robuste și să nu aibă fugi pentru a se potrivi condițiilor de proces diferite necesare la diferite etape ale fabricației. Vapoarele, cuplajele, regulatele, conductele și suporturile de sigiliere de înaltă calitate ale AFK sunt caracterizate de următoarele particularități:

Ultra-mare puretate

Sigiliere fără fugi

Izolare controlată la temperatură

Control al presiunii

Rezistență la Coroziune

Tratare prin polire electrolitică