Ve výrobním procesu slévárny polovodičů s relativně pokročilými výrobními procesy je zapotřebí téměř 50 různých typů plynů. Plyny jsou obecně rozděleny do hromadných plynů aspeciální plyny.

Aplikace plynů v mikroelektronice a polovodičových průmyslových odvětvích Použití plynů vždy hrálo důležitou roli v polovodičových procesech, zejména polovodičové procesy se široce používají v různých průmyslových odvětvích. Od ULSI, TFT-LCD po současný mikroelektromechanický (MEMS) průmysl se jako procesy výroby produktů používají polovodičové procesy, včetně suchého leptání, oxidace, implantace iontů, depozice tenkého filmu atd.

Například mnoho lidí ví, že čipy jsou vyrobeny z písku, ale při pohledu na celý proces výroby čipů, je zapotřebí více materiálů, jako je fotorezist, leštící kapalina, cílový materiál, speciální plyn atd. Balení back-end také vyžaduje substráty, interposery, olověné rámy, lepené materiály atd. Různých materiálů. Elektronické speciální plyny jsou druhým největším materiálem v polovodičových nákladů po křemíkových opcích, následované maskami a fotorezisty.

Čistota plynu má rozhodující vliv na výkon komponent a výnos produktu a bezpečnost dodávky plynu souvisí se zdravím personálu a bezpečnosti továrního provozu. Proč má čistota plynu tak velký dopad na procesní linii a personál? Nejedná se o přehnané, ale je určeno nebezpečnými charakteristikami samotného plynu.

Klasifikace běžných plynů v polovodičovém průmyslu

Obyčejný plyn

Běžný plyn se také nazývá hromadný plyn: odkazuje na průmyslový plyn s požadavkem na čistotu nižší než 5N a velkým objemem výroby a prodeje. Lze jej rozdělit na plyn separace vzduchu a syntetický plyn podle různých metod přípravy. Vodík (H2), dusík (N2), kyslík (O2), argon (A2) atd.;

Speciální plyn

Speciální plyn se týká průmyslového plynu, který se používá ve specifických oborech a má zvláštní požadavky na čistotu, rozmanitost a vlastnosti. HlavněSIH4, PH3, B2H6, A8H3,Hcl, CF4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, Bcl3, SIF4, CLF3, CO, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6… A tak dále.

Typy kopických plynů

Druhy speciálních plynů: Korozivní, toxické, hořlavé, podporující spalování, inertní atd.
Běžně používané polovodičové plyny jsou klasifikovány takto:
(i) Korozivní/toxický:Hcl、 BF3 、 WF6 、 HBR 、 SIH2CL2 、 NH3 、 PH3 、 CL2 、Bcl3…
(ii) Hořlavá: H2 、CH4„SIH4、 PH3 、 Ash3 、 SIH2CL2 、 B2H6 、 CH2F2 、 CH3F 、 CO…
(iii) hořlavá: o2 、 cl2 、 n2o 、 nf3…
(iv) inertní: N2 、CF4、 C2F6 、C4F8„SF6、 CO2 、Ne„Kr,On…

V procesu výroby polovodičových čipů se při oxidaci, difúzi, leptání, injekci, fotolitografii a dalších procesech používá asi 50 různých typů speciálních plynů (označovaných jako speciální plyny) a celkové procesní kroky. Například PH3 a ASH3 se používají jako zdroje fosforu a arsenu v procesu implantačního procesu iontů, F na bázi F CF4, CHF3, SF6 a halogenových plynů CI2, BCI3, HBR se běžně používají v procesu etchingu v depozičním filmovém procesu.

Z výše uvedených aspektů můžeme pochopit, že mnoho polovodičových plynů je pro lidské tělo škodlivé. Zejména některé plyny, jako je SIH4, se zaznamenávají. Dokud uniknou, budou násilně reagovat s kyslíkem ve vzduchu a začnou hořet; a Ash3 je vysoce toxický. Jakýkoli mírný únik může způsobit poškození životů lidí, takže požadavky na bezpečnost návrhu kontrolního systému pro použití speciálních plynů jsou zvláště vysoké.

Polovodiči vyžadují, aby plynové plyny měly „tři stupně“

Čistota plynu

Obsah atmosféry nečistoty v plynu je obvykle vyjádřen jako procento čistoty plynu, jako je 99,9999%. Obecně lze říci, že požadavek čistoty pro elektronické speciální plyny dosahuje 5N-6N a je také vyjádřen objemovým poměrem obsahu atmosféry nečistoty (část na milion), PPB (část na miliardu) a PPT (část na bilion). Elektronické pole polovodiče má nejvyšší požadavky na čistotu a stabilitu kvality speciálních plynů a čistota elektronických speciálních plynů je obecně větší než 6N.

Suchost

Obsah stopové vody v plynu nebo vlhkosti je obvykle vyjádřen v bodě rosy, jako je atmosférický rosný bod -70 ℃.

Čistota

Počet částic znečišťujících látek v plynu, částice s velikostí částic µm, je exprimován v tom, kolik částic/m3. Pro stlačený vzduch je obvykle vyjádřen v Mg/M3 nevyhnutelných pevných zbytků, které zahrnují obsah oleje.