W procesie produkcyjnym odlewni półprzewodników o stosunkowo zaawansowanych procesach produkcyjnych potrzebnych jest prawie 50 różnych rodzajów gazów. Gazy są ogólnie podzielone na gazy masowe iGazy specjalne.

Zastosowanie gazów w branży mikroelektronicznej i półprzewodnikowej stosowanie gazów zawsze odgrywało ważną rolę w procesach półprzewodnikowych, szczególnie procesy półprzewodników są szeroko stosowane w różnych branżach. Od ULSI, TFT-LCD do obecnego przemysłu mikroelektromechanicznego (MEMS), procesy półprzewodników są stosowane jako procesy produkcyjne, w tym wytrawienie suche, utlenianie, implantacja jonów, osadzanie się cienkiego warstwy itp.

Na przykład wiele osób wie, że układy są wykonane z piasku, ale patrząc na cały proces produkcji chipów, potrzebnych jest więcej materiałów, takich jak fotorezyst, ciecz polerowania, materiał docelowy, gaz itp. Jest niezbędny. Opakowanie zaplecza wymaga również substratów, interposerów, ramek ołowiowych, materiałów wiązania itp. Różnych materiałów. Elektroniczne gazy specjalne są drugim co do wielkości materiałem w kosztach produkcji półprzewodników po krzemowych waflach, a następnie maski i fotorezyst.

Czystość gazu ma decydujący wpływ na wydajność komponentów i wydajność produktu, a bezpieczeństwo dostaw gazu jest związane ze zdrowiem personelu i bezpieczeństwem działalności fabrycznej. Dlaczego czystość gazu ma tak duży wpływ na linię procesową i personel? To nie jest przesada, ale zależy od niebezpiecznych cech samego gazu.

Klasyfikacja wspólnych gazów w przemyśle półprzewodników

Zwykły gaz

Zwykły gaz nazywany jest również gazem luzem: odnosi się do gazu przemysłowego z zapotrzebowaniem na czystość niższą niż 5N oraz dużą ilością produkcji i sprzedaży. Można go podzielić na gaz separacji powietrza i gaz syntetyczny zgodnie z różnymi metodami przygotowania. Wodór (H2), azot (N2), tlen (O2), argon (A2) itp.;

Gaz specjalny

Gaz specjalny odnosi się do gazu przemysłowego, który jest stosowany w określonych dziedzinach i ma specjalne wymagania dotyczące czystości, różnorodności i nieruchomości. GłównieSIH4, Ph3, b2H6, a8h3,HCl, Cf4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, Bcl3, SIF4, CLF3, CO, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6… I tak dalej.

Rodzaje gazów wioscyjnych

Rodzaje specjalnych gazów: korozyjne, toksyczne, łatwopalne, wspierające spalanie, obojętne itp.
Powszechnie stosowane gazowe półprzewodnikowe są klasyfikowane w następujący sposób:
(i) żrące/toksyczne:HCl、 BF3 、 WF6 、 HBR 、 SIH2CL2 、 NH3 、 PH3 、 CL2 、Bcl3…
(ii) łatwopalne: H2 、CH4、SIH4、 Ph3 、 Ash3 、 SiH2Cl2 、 B2H6 、 CH2F2 、 CH3F 、 CO…
(iii) Paliwa: O2 、 Cl2 、 N2O 、 NF3…
(iv) obojętne: n2 、CF4、 C2f6 、C4f8、SF6、 CO2 、Ne、Kr,On…

W procesie produkcji chipów półprzewodników około 50 różnych rodzajów gazów specjalnych (określanych jako specjalne gazy) jest wykorzystywanych do utleniania, dyfuzji, osadzania, trawienia, wtrysku, fotolitografii i innych procesów, a całkowite etapy procesu przekraczają setki. Na przykład pH3 i Ash3 są stosowane jako źródła fosforu i arsenu w procesie implantacji jonów, gazy oparte na F CF4, CHF3, SF6 i Gazy halogenowe CI2, BCI3, HBR są powszechnie stosowane w procesie wytrawienia, SIH4, NH3, N2O w procesie filmu F2/Kr/NE, Kr/NE w procesie wytrawienia.

Z powyższych aspektów możemy zrozumieć, że wiele gazów półprzewodników jest szkodliwych dla ludzkiego ciała. W szczególności niektóre gazy, takie jak SIH4, są samoznaczne. Tak długo, jak wyciekają, będą reagować gwałtownie tlenem w powietrzu i zaczną płonąć; A Ash3 jest bardzo toksyczny. Wszelkie niewielkie wycieki może spowodować szkodę życia ludzi, więc wymagania dotyczące bezpieczeństwa projektu systemu sterowania w celu korzystania z specjalnych gazów są szczególnie wysokie.

Półprzewodniki wymagają, aby gazy o dużej czystości mają „trzy stopnie”

Czystość gazu

Zawartość atmosfery zanieczyszczenia w gazie jest zwykle wyrażana jako odsetek czystości gazu, na przykład 99,9999%. Ogólnie rzecz biorąc, wymóg czystości dla elektronicznych specjalnych gazów osiąga 5N-6N, a także wyraża się w stosunku objętościowej zawartości atmosfery zanieczyszczeń PPM (część na milion), PPB (część na miliard) i PPT (część na bilion). Elektroniczne pole półprzewodników ma najwyższe wymagania dotyczące czystości i stabilności jakości gazów specjalnych, a czystość elektronicznych gazów specjalnych jest na ogół większa niż 6N.

Suchość

Zawartość śladowej wody w gazie lub wilgoci jest zwykle wyrażana w punkcie rosy, takiej jak atmosferyczny punkt rosy -70 ℃.

Czystość

Liczba cząstek zanieczyszczeń w gazie, cząstki o wielkości cząstek µm, wyraża się w liczbie cząstek/M3. W przypadku sprężonego powietrza jest ono zwykle wyrażane w mg/m3 nieuniknionych reszt stałych, które obejmują zawartość oleju.