În procesul de fabricație al turnării cu platouri cu semiconductor cu procese de producție relativ avansate, sunt necesare aproape 50 de tipuri diferite de gaze. Gazele sunt în general împărțite în gaze în vrac șigaze speciale.

Aplicarea gazelor în microelectronică și industrii semiconductoare Utilizarea gazelor a jucat întotdeauna un rol important în procesele semiconductoare, în special procesele semiconductoare sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii. De la ULSI, TFT-LCD la industria actuală micro-electromecanică (MEMS), procesele semiconductoare sunt utilizate ca procese de fabricație a produselor, inclusiv gravură uscată, oxidare, implantare ionică, depunere de film subțire etc.

De exemplu, mulți oameni știu că chipsurile sunt confecționate din nisip, dar privind întregul proces de fabricare a cipurilor, sunt necesare mai multe materiale, cum ar fi fotorezist, lichid de lustruire, material țintă, gaz special, etc. Ambalajul back-end necesită, de asemenea, substraturi, interpus, cadre de plumb, materiale de legătură etc. ale diferitelor materiale. Gazele speciale electronice sunt al doilea cel mai mare material în costurile de fabricație a semiconductorilor după napolitane de siliciu, urmată de măști și fotoreziști.

Puritatea gazului are o influență decisivă asupra performanței componentelor și a randamentului produsului, iar siguranța aprovizionării cu gaz este legată de sănătatea personalului și de siguranța funcționării din fabrică. De ce puritatea gazului are un impact atât de mare asupra liniei de proces și a personalului? Aceasta nu este o exagerare, ci este determinată de caracteristicile periculoase ale gazului în sine.

Clasificarea gazelor comune în industria semiconductorilor

Gaz obișnuit

Gazul obișnuit este, de asemenea, numit gaz în vrac: se referă la gazul industrial cu o cerință de puritate mai mică de 5N și un volum mare de producție și vânzări. Poate fi împărțit în gaz de separare a aerului și gaze sintetice în funcție de diferite metode de preparare. Hidrogen (H2), azot (N2), oxigen (O2), argon (A2), etc.;

Gaz specializat

Gazul specializat se referă la gazele industriale care este utilizat în domenii specifice și are cerințe speciale pentru puritate, varietate și proprietăți. În principalSIH4, Ph3, b2h6, a8h3,Hcl, Cf4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, BCL3, Sif4, Clf3, CO, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6… și așa mai departe.

Tipuri de gaze spionale

Tipuri de gaze speciale: corozive, toxice, inflamabile, care susține combustie, inert etc.
Gazele semiconductoare utilizate frecvent sunt clasificate după cum urmează:
(i) coroziv/toxic:Hcl、 Bf3 、 wf6 、 hbr 、 siH2cl2 、 nh3 、 ph3 、 cl2 、BCL3...
(ii) inflamabil: H2 、CH4、SIH4、 PH3 、 ASH3 、 SIH2CL2 、 B2H6 、 CH2F2 、 CH3F 、 CO ...
(iii) Combustibil: O2 、 Cl2 、 N2O 、 NF3 ...
(iv) inert: N2 、Cf4、 C2F6 、C4F8、SF6、 CO2 、Ne、Kr,El…

În procesul de fabricare a cipurilor cu semiconductor, în oxidare, difuzare, depunere, depunere, gravură, injecție, fotolitografie și alte procese, se utilizează aproximativ 50 de tipuri diferite de gaze speciale (denumite gaze speciale), difuzie, depunere, gravură, injecție, fotolitografie și alte procese, iar etapele totale ale procesului depășesc sute. De exemplu, ph3 și cenușă sunt utilizate ca surse de fosfor și arsenic în procesul de implantare ionică, gazele pe bază de F CF4, CHF3, SF6 și halogenul CI2, BCI3, HBR sunt utilizate în mod obișnuit în procesul de gravare, SIH4, NH3, N2O în procesul de film de depunere, F2/KR/NE, KR/NE în procesul de fotolografie.

Din aspectele de mai sus, putem înțelege că multe gaze semiconductoare sunt dăunătoare pentru corpul uman. În special, unele dintre gaze, cum ar fi SIH4, se autosecționează. Atâta timp cât se scurg, vor reacționa violent cu oxigenul în aer și vor începe să ardă; iar Ash3 este foarte toxic. Orice scurgere ușoară poate provoca daune vieții oamenilor, astfel încât cerințele pentru siguranța proiectării sistemului de control pentru utilizarea gazelor speciale sunt deosebit de mari.

Semiconductorii necesită gaze de înaltă puritate să aibă „trei grade”

Puritatea gazelor

Conținutul atmosferei de impuritate în gaz este de obicei exprimat ca procent din puritatea gazelor, cum ar fi 99,9999%. În general, cerința de puritate pentru gazele speciale electronice ajunge la 5N-6N și este, de asemenea, exprimată prin raportul de volum al conținutului de atmosferă de impuritate PPM (parte pe milion), PPB (parte pe miliard) și PPT (parte pe trilion). Câmpul electronic semiconductor are cele mai mari cerințe pentru puritatea și stabilitatea calității gazelor speciale, iar puritatea gazelor speciale electronice este în general mai mare de 6n.

Uscăciune

Conținutul de apă de urme în gaz, sau umezeală, este de obicei exprimat în punct de rouă, cum ar fi punctul de rouă atmosferică -70 ℃.

Curăţenie

Numărul de particule de poluanți din gaz, particule cu dimensiunea particulelor de µm, este exprimat în câte particule/m3. Pentru aerul comprimat, acesta este de obicei exprimat în mg/m3 de reziduuri solide inevitabile, care include conținutul de ulei.