Am Fabrikatiounsprozess vu Hallefleitwafer Schmelzen mat relativ fortgeschrattene Produktiounsprozesser si bal 50 verschidden Aarte vu Gase gebraucht. Gase sinn allgemeng an Bulk Gasen ënnerdeelt anspeziell Gase.

Applikatioun vu Gasen an der Mikroelektronik an der Hallefleitindustrie D'Benotzung vu Gase huet ëmmer eng wichteg Roll an Hallefleitprozesser gespillt, besonnesch Hallefleitprozesser gi wäit a verschiddenen Industrien benotzt. Vun ULSI, TFT-LCD bis zur aktueller Mikro-elektromechanesch (MEMS) Industrie, Hallefleitprozesser ginn als Produktfabrikatiounsprozesser benotzt, dorënner dréchen Ätzen, Oxidatioun, Ionimplantatioun, Dënnfilmdepositioun, etc.

Zum Beispill wësse vill Leit datt Chips aus Sand gemaach ginn, awer wann Dir de ganze Prozess vun der Chipfabrikatioun kuckt, gi méi Materialien gebraucht, wéi Photoresist, Polierflëssegkeet, Zilmaterial, spezielle Gas, asw. Back-End Verpakung erfuerdert och Substrater, Interposer, Leadrahmen, Bindungsmaterial, etc.. vu verschiddene Materialien. Elektronesch speziell Gase sinn dat zweetgréisste Material an de Hallefleitproduktiounskäschte no Siliziumwafers, gefollegt vu Masken a Photoresists.

D'Rengheet vum Gas huet en entscheedend Afloss op d'Performance vun de Komponenten an d'Produktrendung, an d'Sécherheet vun der Gasversuergung ass mat der Gesondheet vum Personal an der Sécherheet vun der Fabrikoperatioun verbonnen. Firwat huet d'Rengheet vum Gas esou e groussen Impakt op d'Prozesslinn an d'Personal? Dëst ass net iwwerdreiwen, mee ass vun de geféierleche Charakteristiken vum Gas selwer bestëmmt.

Klassifikatioun vun gemeinsame Gasen an der semiconductor Industrie

Gewéinleche Gas

Gewéinleche Gas gëtt och Bulkgas genannt: et bezitt sech op Industriegas mat enger Rengheetsfuerderung manner wéi 5N an engem grousse Produktiouns- a Verkafsvolumen. Et kann a Lofttrennungsgas a synthetescht Gas opgedeelt ginn no verschiddene Virbereedungsmethoden. Waasserstoff (H2), Stickstoff (N2), Sauerstoff (O2), Argon (A2), etc .;

Spezialitéit Gas

Spezialgas bezitt sech op Industriegas dat a spezifesche Felder benotzt gëtt an speziell Ufuerderunge fir Rengheet, Varietéit an Eegeschaften huet. HaaptsächlechSiH4PH3, B2H6, A8H3,HCLCF4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, BCL 3, SIF4, CLF3, CO, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6... an sou weider.

Zorte vu Spicial Gasen

Aarte vu spezielle Gase: ätzend, gëfteg, brennbar, verbrennungsstützend, inert, asw.
Allgemeng benotzt Hallefleitgase ginn wéi follegt klasséiert:
(i) Korrosiv/gëfteg:HCl、BF3, WF6, HBr, SiH2Cl2, NH3, PH3, Cl2,BCl3…
(ii) Brennbar: H2,CH4,SiH4PH3, AsH3, SiH2Cl2, B2H6, CH2F2, CH3F, CO...
(iii) Brennbar: O2, Cl2, N2O, NF3 ...
(iv) Inert: N2,CF4C2F6,C4F8,SF6、CO2、Ne,Kr、Hien…

Am Prozess vun der Hallefleit Chip Fabrikatioun ginn ongeféier 50 verschidden Aarte vu spezielle Gase (speziell Gase bezeechent) an Oxidatioun, Diffusioun, Oflagerung, Ätzen, Injektioun, Photolithographie an aner Prozesser benotzt, an de Gesamtprozess Schrëtt iwwerschreiden Honnerte. Zum Beispill ginn PH3 an AsH3 als Phosphor- an Arsenquelle am Ionimplantatiounsprozess benotzt, F-baséiert Gase CF4, CHF3, SF6 an Halogengase CI2, BCI3, HBr ginn allgemeng am Ätzprozess benotzt, SiH4, NH3, N2O an den Oflagerungsfilmprozess, F2/Kr/Ne, Kr/Ne am Photolithographieprozess.

Vun den uewe genannten Aspekter kënne mir verstoen datt vill Halbleitergase fir de mënschleche Kierper schiedlech sinn. Besonnesch e puer vun de Gase, wéi SiH4, sinn selbstflammend. Soulaang se auslecken, reagéiere se hefteg mat Sauerstoff an der Loft a fänken un ze brennen; an AsH3 ass héich gëfteg. All liicht Leckage kann d'Liewen vun de Leit schueden, sou datt d'Ufuerderunge fir d'Sécherheet vum Design vum Kontrollsystem fir d'Benotzung vu spezielle Gase besonnesch héich sinn.

Semiconductors erfuerderen héich Rengheetsgase fir "dräi Grad" ze hunn

Gas Rengheet

Den Inhalt vun der Gëftstoffatmosphär am Gas gëtt normalerweis als Prozentsaz vun der Gasreinegkeet ausgedréckt, sou wéi 99,9999%. Am Allgemengen, erreecht d'Rengheet Noutwendegkeete fir elektronesch speziell Gasen 5N-6N, a gëtt och duerch de Volume Verhältnis vun Gëftstoffer Atmosphär Inhalt ppm (Deel pro Millioun), ppb (Deel pro Milliard), an ppt (Deel pro Billioun) ausgedréckt. D'elektronesch Hallefleitfeld huet déi héchst Ufuerderunge fir d'Rengheet an d'Qualitéitsstabilitéit vu spezielle Gasen, an d'Rengheet vun elektronesche Spezialgasen ass allgemeng méi wéi 6N.

Dréchent

Den Inhalt vu Spuerwaasser am Gas, oder Naassheet, gëtt normalerweis am Taupunkt ausgedréckt, sou wéi atmosphäresch Taupunkt -70 ℃.

Propretéit

D'Zuel vun de Verschmotzungspartikelen am Gas, Partikele mat enger Partikelgréisst vun µm, gëtt ausgedréckt a wéivill Partikelen/M3. Fir kompriméiert Loft gëtt et normalerweis a mg / m3 vun onvermeidleche feste Reschter ausgedréckt, déi Ueleggehalt enthält.