Puolijohteiden kiekkojen valimojen valmistusprosessissa tarvitaan suhteellisen edistyneitä tuotantoprosesseja, tarvitaan lähes 50 erityyppistä kaasua. Kaasut jaetaan yleensä irtotavarana kaasuihin jaerikoiskaasut.

Kaasujen soveltaminen mikroelektroniikassa ja puolijohdeteollisuudessa Kaasujen käytöllä on aina ollut tärkeä rooli puolijohdeprosesseissa, etenkin puolijohdeprosesseja käytetään laajasti eri toimialoilla. ULSI: stä, TFT-LCD: stä nykyiseen mikro-elektromekaaniseen (MEMS) teollisuuteen, puolijohdeprosesseja käytetään tuotteiden valmistusprosesseina, mukaan lukien kuiva etsaus, hapettuminen, ionin implantointi, ohutkalvon laskeuma jne.

Esimerkiksi monet ihmiset tietävät, että sirut on valmistettu hiekasta, mutta tarkastellaan koko siruvalmistusprosessia, tarvitaan enemmän materiaaleja, kuten fotoresisti, kiillotusneste, kohdemateriaali, erityinen kaasu jne. Ovat välttämättömiä. Taustapakkaus vaatii myös eri materiaalien substraatteja, interposereita, lyijykehyksiä, sidosmateriaaleja jne. Elektroniset erikoiskaasut ovat toiseksi suurin materiaali puolijohteiden valmistuskustannuksissa pii -kiekkojen jälkeen, jota seuraa naamarit ja fotoresistit.

Kaasun puhtaudella on ratkaiseva vaikutus komponenttien suorituskykyyn ja tuotteiden satoon, ja kaasun tarjonnan turvallisuus liittyy henkilöstön terveyteen ja tehtaan toiminnan turvallisuuteen. Miksi kaasun puhtaudella on niin suuri vaikutus prosessin linjaan ja henkilöstöön? Tämä ei ole liioittelua, mutta sen määrää itse kaasun vaaralliset ominaisuudet.

Yleisten kaasujen luokittelu puolijohdeteollisuudessa

Tavallinen kaasu

Tavallista kaasua kutsutaan myös irtotavarana: se viittaa teollisuuskaasuun, jonka puhtausvaatimus on alle 5N ja suuri tuotanto- ja myyntimäärä. Se voidaan jakaa ilman erotuskaasuun ja synteettiseen kaasuun eri valmistusmenetelmien mukaisesti. Vety (H2), typpi (N2), happi (O2), argon (A2) jne.;

Erikoiskaasu

Erikoiskaasu viittaa teollisuuskaasuun, jota käytetään tietyillä aloilla ja jolla on erityisiä vaatimuksia puhtaudesta, monimuotoisuudesta ja ominaisuuksista. PääasiassaSIH4, Ph3, B2H6, A8H3,HCL, Cf4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, BCL3, Sif4, Clf3, Co, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6… Ja niin edelleen.

Tyypit spical -kaasut

Erityiskaasutyypit: syövyttävät, myrkylliset, syttyvät, palamisen tukeminen, inertti jne.
Yleisesti käytetyt puolijohdekaasut luokitellaan seuraavasti:
(i) syövyttävä/myrkyllinen:HCL、 BF3 、 WF6 、 HBR 、 SIH2CL2 、 NH3 、 PH3 、 CL2 、BCL3Niin
(ii) Syttyvä: H2 、CH4、SIH4、 Ph3 、 Ash3 、 SIH2CL2 、 B2H6 、 CH2F2 、 CH3F 、 CO…
(iii) Palava: O2 、 Cl2 、 N2O 、 NF3…
(iv) inertti: N2 、CF4、 C2F6 、C4F8、SF6、 CO2 、Ne、Kr,Hän…

Puolijohde -siruvalmistusprosessissa käytetään noin 50 erityyppistä erityistä kaasua (viitattu erityisina kaasuiksi) hapettumisessa, diffuusiossa, laskeutumisessa, syövytyksessä, injektiossa, fotolitografiassa ja muissa prosesseissa ja kokonaisprosessin askelissa ylittävät satoja. Esimerkiksi PH3: ta ja ASH3: ta käytetään fosforina ja arseenilähteinä ionin implantointiprosessissa, F-pohjaiset kaasut CF4, CHF3, SF6 ja halogeenikaasut CI2, BCI3, HBR käytetään yleisesti syövytysprosessissa, SIH4, NH3, N2O -prosessissa.

Yllä olevista näkökohdista voimme ymmärtää, että monet puolijohdekaasut ovat haitallisia ihmiskeholle. Erityisesti jotkut kaasuista, kuten SIH4, ovat itsekirjoittavia. Niin kauan kuin he vuotavat, he reagoivat väkivaltaisesti hapen kanssa ilmassa ja alkavat palata; ja Ash3 on erittäin myrkyllinen. Mahdolliset pienet vuodot voivat aiheuttaa haittaa ihmisten elämälle, joten erityiskaasujen käytön ohjausjärjestelmän suunnittelun turvallisuutta koskevat vaatimukset ovat erityisen korkeat.

Puolijohteet vaativat korkean puhtaiden kaasujen olevan ”kolme astetta”

Kaasun puhtaus

Epäpuhtausilmakehän pitoisuus kaasussa ilmaistaan ​​yleensä prosentteina kaasun puhtaudesta, kuten 99,9999%. Yleisesti ottaen elektronisten erityiskaasujen puhtausvaatimus saavuttaa 5N-6N: n, ja se ilmaistaan ​​myös epäpuhtausilmakehän pitoisuuden PPM (osa miljoonaa), PPB: n (osa miljardia) ja PPT: n tilavuussuhteella (osa biljoonaa). Elektronisella puolijohdekentällä on korkeimmat vaatimukset erityisten kaasujen puhtaudesta ja laadusta, ja elektronisten erityiskaasujen puhtaus on yleensä suurempi kuin 6N.

Kuivuus

Kaasun tai kosteuden jäljitysveden pitoisuus ilmaistaan ​​yleensä kastepisteessä, kuten ilmakehän kastepiste -70 ℃.

Puhtaus

Kaasun epäpuhtaushiukkasten lukumäärä, hiukkaset, joiden hiukkaskoko on µm, ilmaistaan ​​kuinka monta hiukkasia/m3. Paineilmaa varten se ilmaistaan ​​yleensä väistämättömien kiinteiden jäännösten mg/m3, joka sisältää öljypitoisuuden.