Nisbatan rivojlangan ishlab chiqarish jarayonlariga ega yarimo'tkazgichli gofret quyish zavodlarini ishlab chiqarish jarayonida 50 ga yaqin turli xil gazlar kerak bo'ladi. Gazlar odatda quyma gazlarga bo'linadi vamaxsus gazlar.

Gazlarning mikroelektronika va yarimo'tkazgich sanoatida qo'llanilishi Yarimo'tkazgich jarayonlarida gazlardan foydalanish doimo muhim rol o'ynagan, ayniqsa yarim o'tkazgichli jarayonlar sanoatning turli tarmoqlarida keng qo'llaniladi. ULSI, TFT-LCD dan hozirgi mikro-elektromexanik (MEMS) sanoatiga qadar yarimo'tkazgich jarayonlari mahsulot ishlab chiqarish jarayonlari sifatida ishlatiladi, jumladan, quruq ishlov berish, oksidlanish, ion implantatsiyasi, yupqa plyonka cho'ktirish va boshqalar.

Misol uchun, ko'p odamlar chiplar qumdan qilinganligini bilishadi, lekin chiplarni ishlab chiqarishning butun jarayoniga qarab, ko'proq materiallar kerak, masalan, fotorezist, polishing suyuqlik, maqsadli material, maxsus gaz va boshqalar ajralmasdir. Orqa tomonli qadoqlash, shuningdek, turli materiallardan substratlar, interposerlar, qo'rg'oshin ramkalar, biriktiruvchi materiallar va boshqalarni talab qiladi. Elektron maxsus gazlar yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarish xarajatlari bo'yicha kremniy gofretlardan keyin ikkinchi o'rinda turadi, undan keyin niqoblar va fotorezistlar.

Gazning tozaligi komponentlarning ishlashi va mahsulot rentabelligiga hal qiluvchi ta'sir ko'rsatadi va gaz ta'minoti xavfsizligi xodimlarning sog'lig'i va zavod faoliyati xavfsizligi bilan bog'liq. Nima uchun gazning tozaligi texnologik liniya va xodimlarga katta ta'sir ko'rsatadi? Bu mubolag'a emas, balki gazning xavfli xususiyatlari bilan belgilanadi.

Yarimo'tkazgich sanoatida umumiy gazlarning tasnifi

Oddiy gaz

Oddiy gaz quyma gaz deb ham ataladi: u 5N dan past tozalik talabi va katta ishlab chiqarish va sotish hajmiga ega sanoat gaziga tegishli. Turli xil tayyorlash usullariga ko'ra uni havo ajratish gaziga va sintetik gazga bo'lish mumkin. Vodorod (H2), azot (N2), kislorod (O2), argon (A2) va boshqalar;

Maxsus gaz

Maxsus gaz deganda ma'lum sohalarda qo'llaniladigan va tozaligi, xilma-xilligi va xususiyatlari uchun maxsus talablarga ega bo'lgan sanoat gaziga ishora qiladi. AsosanSiH4, PH3, B2H6, A8H3,HCL, CF4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, BCL3, SIF4, CLF3, CO, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6… va hokazo.

Spinal gazlarning turlari

Maxsus gazlarning turlari: korroziy, zaharli, yonuvchan, yonishni qo'llab-quvvatlovchi, inert va boshqalar.
Ko'p ishlatiladigan yarim o'tkazgichli gazlar quyidagicha tasniflanadi:
(i) korroziy/toksik:HCl、BF3, WF6, HBr, SiH2Cl2, NH3, PH3, Cl2,BCl3…
(ii) Yonuvchan: H2,CH4、SiH4、PH3,AsH3,SiH2Cl2,B2H6,CH2F2,CH3F,CO…
(iii) Yonuvchan: O2, Cl2, N2O, NF3…
(iv) inert: N2,CF4、C2F6、C4F8、SF6、CO2、Ne、Kr、U…

Yarimo'tkazgich chiplarini ishlab chiqarish jarayonida 50 ga yaqin turli xil maxsus gazlar (maxsus gazlar deb ataladi) oksidlanish, diffuziya, cho'kma, yotqizish, in'ektsiya, fotolitografiya va boshqa jarayonlarda qo'llaniladi va jarayonning umumiy bosqichlari yuzlab oshadi. Misol uchun, PH3 va AsH3 ion implantatsiyasi jarayonida fosfor va mishyak manbalari sifatida ishlatiladi, F-asosli gazlar CF4, CHF3, SF6 va halogen gazlar CI2, BCI3, HBr, odatda SiH4, NH3, N2O dan ishlov berish jarayonida ishlatiladi. yotqizish plyonkasi jarayoni, fotolitografiya jarayonida F2/Kr/Ne, Kr/Ne.

Yuqoridagi jihatlardan ko'p yarim o'tkazgich gazlari inson tanasi uchun zararli ekanligini tushunishimiz mumkin. Xususan, ba'zi gazlar, masalan, SiH4, o'z-o'zidan yonadi. Ular oqayotgan ekan, ular havodagi kislorod bilan shiddatli reaksiyaga kirishadilar va yonishni boshlaydilar; va AsH3 juda zaharli hisoblanadi. Har qanday engil oqish odamlarning hayotiga zarar etkazishi mumkin, shuning uchun maxsus gazlardan foydalanish uchun boshqaruv tizimining dizayni xavfsizligiga qo'yiladigan talablar ayniqsa yuqori.

Yarimo'tkazgichlar "uch daraja" bo'lishi uchun yuqori toza gazlarni talab qiladi.

Gazning tozaligi

Gazdagi nopoklik atmosferasining tarkibi odatda 99,9999% kabi gazning tozaligi foizi sifatida ifodalanadi. Umuman olganda, elektron maxsus gazlar uchun tozalik talabi 5N-6N ga etadi va shuningdek, atmosfera tarkibidagi ppm (millionga qism), ppb (milliardga qism) va ppt (trillionga qism) miqdori nisbati bilan ifodalanadi. Elektron yarimo'tkazgich maydoni maxsus gazlarning tozaligi va sifati barqarorligi uchun eng yuqori talablarga ega va elektron maxsus gazlarning tozaligi odatda 6N dan yuqori.

Quruqlik

Gazdagi iz suvining yoki namligining miqdori odatda shudring nuqtasida ifodalanadi, masalan, atmosfera shudring nuqtasi -70 ℃.

Tozalik

Gazdagi ifloslantiruvchi zarrachalar soni, zarracha o'lchami mkm bo'lgan zarrachalar qancha zarracha/M3 bilan ifodalanadi. Siqilgan havo uchun odatda mg / m3 muqarrar qattiq qoldiqlarda ifodalanadi, bu yog 'tarkibini o'z ichiga oladi.