Erikoiskaasuteroavat yleisestäteollisuuskaasutsiinä mielessä, että niillä on erikoiskäyttöjä ja niitä sovelletaan tietyillä aloilla. Niillä on erityisvaatimukset puhtauden, epäpuhtauspitoisuuden, koostumuksen sekä fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien suhteen. Teollisuuskaasuihin verrattuna erikoiskaasut ovat monipuolisempia valikoimaltaan, mutta niiden tuotanto- ja myyntimäärät ovat pienemmät.

Thesekoitetut kaasutjastandardikalibrointikaasutyleisesti käyttämämme ovat erikoiskaasujen tärkeitä komponentteja. Seoskaasut jaetaan yleensä yleisiin seoskaasuihin ja elektroniikkaseoskaasuihin.

Yleisiä seoskaasuja ovat:laserseoskaasu, instrumenttien havaitsemiseen tarkoitettu seoskaasu, hitsaukseen tarkoitettu seoskaasu, säilöntään tarkoitettu seoskaasu, sähkövalonlähteisiin tarkoitettu seoskaasu, lääketieteelliseen ja biologiseen tutkimukseen tarkoitettu seoskaasu, desinfiointiin ja sterilointiin tarkoitettu seoskaasu, instrumenttien hälytyskaasu, korkeapaineinen seoskaasu ja nollalaatuinen ilma.

Elektronisiin kaasuseoksiin kuuluvat epitaksiaaliset kaasuseokset, kemiallisen höyrypinnoituksen kaasuseokset, dopingkaasuseokset, etsauskaasuseokset ja muut elektronisiin kaasuseokset. Näillä kaasuseoksilla on korvaamaton rooli puolijohde- ja mikroelektroniikkateollisuudessa, ja niitä käytetään laajalti laajamittaisten integroitujen piirien (LSI) ja erittäin suurten integroitujen piirien (VLSI) valmistuksessa sekä puolijohdelaitteiden tuotannossa.

5 yleisimmin käytettyä elektroniikkakaasutyyppiä

Sekakaasun doping

Puolijohdelaitteiden ja integroitujen piirien valmistuksessa puolijohdemateriaaleihin lisätään tiettyjä epäpuhtauksia halutun johtavuuden ja resistiivisyyden aikaansaamiseksi, mikä mahdollistaa vastusten, PN-liitosten, haudattujen kerrosten ja muiden materiaalien valmistuksen. Seostusprosessissa käytettyjä kaasuja kutsutaan seostuskaasuiksi. Näitä kaasuja ovat pääasiassa arsiini, fosfiini, fosforitrifluoridi, fosforipentafluoridi, arseenitrifluoridi, arseenipentafluoridi,booritrifluoridija diboraani. Seosainelähde sekoitetaan tyypillisesti kantajakaasuun (kuten argoniin ja typpeen) lähdekaapissa. Sekoitettua kaasua ruiskutetaan sitten jatkuvasti diffuusiouuniin, ja se kiertää kiekon ympärillä kerrostaen seosaineen kiekon pinnalle. Seosaine reagoi sitten piin kanssa muodostaen seosainemetallia, joka siirtyy piihin.

Epitaksiaalinen kasvukaasuseos

Epitaksiaalinen kasvatus on prosessi, jossa yksikidemateriaali kerrostetaan ja kasvatetaan substraatin pinnalle. Puolijohdeteollisuudessa kaasuja, joita käytetään yhden tai useamman materiaalikerroksen kasvattamiseen kemiallisen höyrypinnoituksen (CVD) avulla huolellisesti valitulle substraatille, kutsutaan epitaksiaaliseksi kaasuksi. Yleisiä piiepitaksiaalisia kaasuja ovat divetydikloorisilaani, piitetrakloridi ja silaani. Niitä käytetään pääasiassa epitaksiaaliseen piipinnoitukseen, polykiteisen piipinnoitukseen, piioksidikalvopinnoitukseen, piinitridikalvopinnoitukseen ja amorfisen piikalvopinnoitukseen aurinkokennoissa ja muissa valoherkissä laitteissa.

Ioni-istutuskaasu

Puolijohdelaitteiden ja integroitujen piirien valmistuksessa ioni-istutusprosessissa käytettäviä kaasuja kutsutaan yhteisesti ioni-istutuskaasuiksi. Ionisoidut epäpuhtaudet (kuten boori-, fosfori- ja arseeni-ionit) kiihdytetään korkealle energiatasolle ennen niiden istuttamista substraattiin. Ioni-istutustekniikkaa käytetään yleisimmin kynnysjännitteen säätämiseen. Istutettujen epäpuhtauksien määrä voidaan määrittää mittaamalla ionisuihkun virta. Ioni-istutuskaasut sisältävät tyypillisesti fosfori-, arseeni- ja boorikaasuja.

Sekakaasun syövytys

Etsaus on prosessi, jossa etsataan pois substraatin käsitelty pinta (kuten metallikalvo, piioksidikalvo jne.), jota ei ole peitetty fotoresistillä, säilyttäen samalla fotoresistin peittämä alue, jotta substraatin pinnalle saadaan haluttu kuvantamiskuvio.

Kemiallinen höyrypinnoituskaasuseos

Kemiallisessa höyrypinnoituksessa (CVD) käytetään haihtuvia yhdisteitä yksittäisen aineen tai yhdisteen kerrostamiseen höyryfaasikemiallisen reaktion avulla. Tämä on kalvonmuodostusmenetelmä, jossa hyödynnetään höyryfaasikemiallisia reaktioita. Käytetyt CVD-kaasut vaihtelevat muodostettavan kalvon tyypin mukaan.