Am Fabrikatiounsprozess vu Hallefleiterwafer-Gießereien mat relativ fortgeschrattene Produktiounsprozesser gi bal 50 verschidden Zorte vu Gase gebraucht. Gase ginn allgemeng a Groussgaser an ... opgedeelt.speziell Gaser.

Uwendung vu Gaser an der Mikroelektronik- a Hallefleederindustrie D'Benotzung vu Gaser huet ëmmer eng wichteg Roll a Hallefleederprozesser gespillt, besonnesch Hallefleederprozesser gi wäit verbreet a verschiddenen Industrien agesat. Vu ULSI, TFT-LCD bis zur aktueller mikroelektromechanescher (MEMS) Industrie ginn Hallefleederprozesser als Produktherstellungsprozesser agesat, dorënner Dréchenätzung, Oxidatioun, Ionenimplantatioun, Dënnschichtoflagerung, etc.

Zum Beispill wëssen vill Leit, datt Chips aus Sand gemaach ginn, awer wann een de ganze Prozess vun der Chipfabrikatioun kuckt, gi méi Materialien gebraucht, wéi Photoresist, Polierflëssegkeet, Zilmaterial, Spezialgas, etc. sinn onentbehrlech. Backend-Verpackung erfuerdert och Substrater, Zwëschenlager, Leadframes, Bindungsmaterialien, etc. aus verschiddene Materialien. Elektronesch Spezialgaser sinn dat zweetgréisst Material bei den Hallefleederfabrikatiounskäschten no Siliziumwaferen, gefollegt vu Masken a Photoresisten.

D'Rengheet vum Gas huet en entscheedenden Afloss op d'Leeschtung vun de Komponenten an d'Produktergebnis, an d'Sécherheet vun der Gasversuergung hänkt vun der Gesondheet vum Personal an der Sécherheet vum Fabrécksbetrib of. Firwat huet d'Rengheet vum Gas sou e groussen Impakt op d'Prozesslinn an d'Personal? Dëst ass keng Iwwerdreiwung, mee gëtt duerch déi geféierlech Eegeschafte vum Gas selwer bestëmmt.

Klassifikatioun vun übleche Gasen an der Hallefleiterindustrie

Gewéinlecht Gas

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

Spezialgas

Spezialgas bezitt sech op Industriegas, dat a spezifesche Beräicher benotzt gëtt a speziell Ufuerderunge fir Rengheet, Varietéit an Eegeschafte huet.SiH4, PH3, B2H6, A8H3,HCL, CF4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, BCL3, SIF4, CLF3, CO, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6... a sou weider.

Aarte vu spezielle Gasen

Aarte vu Spezialgaser: korrosiv, gëfteg, brennbar, verbrennungsfërderend, inert, etc.
Dacks benotzt Hallefleedergaser ginn wéi follegt klasséiert:
(i) Korrosiv/gëfteg:HClBF3, WF6, HBr, SiH2Cl2, NH3, PH3, Cl2BCl3…
(ii) Brennbar: H2CH4、SiH4PH3, AsH3, SiH2Cl2, B2H6, CH2F2, CH3F, CO...
(iii) Brennbar: O2, Cl2, N2O, NF3…
(iv) Inert: N2CF4C2F6C4F8、SF6CO2Ne、KrHie…

Am Prozess vun der Hallefleiterchips-Fabrikatioun ginn ongeféier 50 verschidden Aarte vu Spezialgaser (bezeechent als Spezialgaser) bei Oxidatioun, Diffusioun, Oflagerung, Ätzen, Injektioun, Photolithographie an anere Prozesser benotzt, an déi total Prozessschrëtt iwwerschreiden Honnerte. Zum Beispill ginn PH3 an AsH3 als Phosphor- an Arsenquellen am Ionenimplantatiounsprozess benotzt, F-baséiert Gaser CF4, CHF3, SF6 an Halogengaser CI2, BCI3, HBr ginn dacks am Ätzeprozess benotzt, SiH4, NH3, N2O am Oflagerungsfilmprozess, F2/Kr/Ne, Kr/Ne am Photolithographieprozess.

Aus den uewe genannten Aspekter kënne mir verstoen, datt vill Hallefleedergaser schiedlech fir de mënschleche Kierper sinn. Besonnesch e puer vun de Gaser, wéi SiH4, si selbstentzündlech. Soulaang se lecken, reagéiere se hefteg mam Sauerstoff an der Loft a fänken un ze verbrennen; an AsH3 ass héich gëfteg. All kleng Leckage kann dem Liewe vu Mënsche schueden, dofir sinn d'Ufuerderunge fir d'Sécherheet vum Kontrollsystemdesign fir d'Benotzung vu spezielle Gaser besonnesch héich.

Hallefleiter brauchen héichreine Gaser fir "dräi Grad" ze hunn.

Gasreinheet

Den Inhalt vun der Onreinheetsatmosphär am Gas gëtt normalerweis als Prozentsaz vun der Gasreinheet ausgedréckt, wéi zum Beispill 99,9999%. Am Allgemengen erreecht d'Reinheetsufuerderung fir elektronesch Spezialgaser 5N-6N, an et gëtt och duerch de Volumenverhältnis vum Onreinheetsatmosphäregehalt ppm (Deeler pro Millioun), ppb (Deeler pro Milliarde) a ppt (Deeler pro Billioun) ausgedréckt. De Beräich vun den elektroneschen Hallefleeder huet déi héchst Ufuerderungen un d'Reinheet a Qualitéitsstabilitéit vu Spezialgaser, an d'Reinheet vun den elektronesche Spezialgaser ass am Allgemengen méi grouss wéi 6N.

Dréchenheet

Den Inhalt vu Spuerwaasser am Gas, oder d'Fiichtegkeet, gëtt normalerweis als Taupunkt ausgedréckt, wéi zum Beispill den atmosphäreschen Taupunkt vun -70 ℃.

Propretéit

D'Zuel vun de Schadstoffpartikelen am Gas, Partikelen mat enger Partikelgréisst vu µm, gëtt a Partikelen/M3 ausgedréckt. Fir Drockloft gëtt se normalerweis a mg/m3 vun onvermeidbare feste Reschter ausgedréckt, dorënner den Ueleggehalt.