En el procés de fabricació de les foses de les hòsties de semiconductors amb processos de producció relativament avançats, calen gairebé 50 tipus de gasos diferents. Els gasos es divideixen generalment en gasos a granel igasos especials.

Aplicació de gasos a la microelectrònica i les indústries de semiconductors L’ús de gasos sempre ha tingut un paper important en els processos de semiconductors, especialment els processos de semiconductors s’utilitzen àmpliament en diverses indústries. Des d’Ulsi, TFT-LCD fins a la indústria microelectromecànica actual (MEMS), els processos de semiconductors s’utilitzen com a processos de fabricació de productes, incloent gravat en sec, oxidació, implantació d’ions, deposició de pel·lícules primes, etc.

Per exemple, moltes persones saben que els xips estan fets de sorra, però es pot tenir en compte tot el procés de fabricació de xips, calen més materials, com ara fotoresist, líquid polit, material objectiu, gas especial, etc., són indispensables. Els envasos de fons també requereixen substrats, interpositors, marcs de plom, materials d’enllaç, etc. de diversos materials. Els gasos especials electrònics són el segon material més gran dels costos de fabricació de semiconductors després de les hòsties de silici, seguides de màscares i fotoresistes.

La puresa del gas té una influència decisiva en el rendiment dels components i el rendiment del producte, i la seguretat del subministrament de gas està relacionada amb la salut del personal i la seguretat del funcionament de la fàbrica. Per què la puresa del gas té un impacte tan gran en la línia de procés i el personal? No es tracta d’una exageració, sinó que està determinada per les perilloses característiques del gas en si.

Classificació de gasos comuns a la indústria dels semiconductors

Gas ordinari

El gas ordinari també s’anomena gas a granel: es refereix a gas industrial amb un requisit de puresa inferior a 5N i un gran volum de producció i vendes. Es pot dividir en gas de separació d’aire i gas sintètic segons diferents mètodes de preparació. Hidrogen (H2), nitrogen (N2), oxigen (O2), Argon (A2), etc .;

Gas especialitzat

El gas especialitzat es refereix a gas industrial que s’utilitza en camps específics i té requisits especials per a la puresa, la varietat i les propietats. PrincipalmentSIH4, Ph3, b2H6, a8h3,HCL, CF4,NH3, Pocl3, SiH2Cl2, Sihcl3,NH3, Bcl3, Sif4, Clf3, CO, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6... i així successivament.

Tipus de gasos espicials

Tipus de gasos especials: corrosius, tòxics, inflamables, donació de combustió, inerts, etc.
Els gasos semiconductors utilitzats habitualment es classifiquen de la manera següent:
(i) corrosiu/tòxic:HCL、 BF3 、 WF6 、 HBR 、 SiH2Cl2 、 NH3 、 PH3 、 CL2 、Bcl3...
(ii) inflamable: H2 、CH4、SIH4、 PH3 、 ASH3 、 SiH2CL2 、 B2H6 、 CH2F2 、 CH3F 、 CO ...
(iii) Combustible: O2 、 Cl2 、 N2O 、 NF3 ...
(iv) inert: n2 、Cf4、 C2F6 、C4f8、SF6、 CO2 、Ne、Kr、 Ell ...

En el procés de fabricació de xip de semiconductors, s’utilitzen prop de 50 tipus diferents de gasos especials (anomenats gasos especials) en oxidació, difusió, deposició, gravat, injecció, fotolitografia i altres processos i els passos de procés total superen els centenars. Per exemple, PH3 i ASH3 s’utilitzen com a fòsfor i fonts d’arsènic en el procés d’implantació d’ions, els gasos basats en F CF4, CHF3, SF6 i els gasos halògens CI2, BCI3, HBR s’utilitzen habitualment en el procés de gravat, SIH4, NH3, N2O en el procés de pel·lícula de deposició, F2/KR/NE, KR/NE en el procés de fotolítica.

Des dels aspectes anteriors, podem entendre que molts gasos semiconductors són nocius per al cos humà. En particular, alguns dels gasos, com SIH4, són auto-igniors. Sempre que es filtrin, reaccionaran violentament amb l’oxigen a l’aire i començaran a cremar; I ASH3 és altament tòxic. Qualsevol fuga lleugera pot causar danys a la vida de les persones, de manera que els requisits per a la seguretat del disseny del sistema de control per a l’ús de gasos especials són especialment elevats.

Els semiconductors requereixen que els gasos d'alta puresa tinguin "tres graus"

Puresa de gas

El contingut de l’atmosfera d’impuresa en el gas s’expressa generalment en un percentatge de puresa de gas, com ara el 99.9999%. En general, el requisit de puresa dels gasos especials electrònics arriba al 5N-6N i també s’expressa per la relació de volum de contingut d’atmosfera d’impuresa PPM (part per milió), PPB (part per mil milions) i PPT (part per trilions). El camp de semiconductors electrònics té els requisits més alts per a la puresa i l'estabilitat de qualitat dels gasos especials, i la puresa de gasos especials electrònics és generalment superior a 6N.

Sequedat

El contingut de l’aigua de la traça al gas, o la humitat, s’expressa generalment en el punt de rosada, com el punt de rosada atmosfèrica -70 ℃.

Neteja

El nombre de partícules contaminants al gas, partícules amb una mida de partícula de µm, s’expressa en quantes partícules/m3. Per a l’aire comprimit, normalment s’expressa en mg/m3 de residus sòlids inevitables, que inclou contingut d’oli.