Els gasos de puresa ultra alta són essencials a tota la cadena de subministrament de semiconductors. De fet, per als gasos típics de Fab i d’alta puresa són la despesa material més gran després del silici mateix. Després de l'escassetat de xip global, la indústria s'està expandint més ràpidament que mai, i la demanda de gasos d'alta puresa augmenta.
Els gasos a granel més utilitzats en la fabricació de semiconductors són el nitrogen, l’heli, l’hidrogen i l’argó.
Nitrogen
El nitrogen constitueix el 78% de la nostra atmosfera i és extremadament abundant. També passa a ser químicament inert i no conductor. Com a resultat, el nitrogen ha trobat el seu camí en diverses indústries com a gas inert rendible.
La indústria de semiconductors és un dels principals consumidors de nitrogen. S’espera que una planta de fabricació de semiconductors moderna utilitzi fins a 50.000 metres cúbics de nitrogen per hora. En la fabricació de semiconductors, el nitrogen actua com un propòsit general inertant i purgant gas, protegint les hòsties sensibles de silici de l’oxigen reactiu i la humitat a l’aire.
Heli
L’heli és un gas inert. Això vol dir que, com el nitrogen, l’heli és químicament inert, però també té l’avantatge afegit d’una alta conductivitat tèrmica. Això és particularment útil en la fabricació de semiconductors, cosa que li permet realitzar calor de manera eficient dels processos d’alta energia i ajudar-los a protegir-los dels danys tèrmics i a les reaccions químiques no desitjades.
Hidrogen
L’hidrogen s’utilitza àmpliament durant tot el procés de fabricació d’electrònica i la producció de semiconductors no és una excepció. En particular, s'utilitza l'hidrogen per a:
Recuperació: les hòsties de silici s’escalfen normalment a temperatures altes i es refreden lentament per reparar (recobriment) l’estructura del cristall. L’hidrogen s’utilitza per transferir la calor de manera uniforme a l’hòstia i per ajudar a reconstruir l’estructura del cristall.
Epitaxia: l’hidrogen de puresa ultra-alta s’utilitza com a agent reductor en la deposició epitaxial de materials semiconductors com el silici i el germani.
Deposició: l’hidrogen es pot dopar en pel·lícules de silici per fer més desordenada la seva estructura atòmica, ajudant a augmentar la resistivitat.
Neteja de plasma: el plasma d’hidrogen és especialment eficaç per eliminar la contaminació d’estany de fonts de llum utilitzades en la litografia UV.
Argó
L’argó és un altre gas noble, de manera que presenta la mateixa baixa reactivitat que el nitrogen i l’heli. Tanmateix, la baixa energia d’ionització d’Argon la fa útil en aplicacions de semiconductors. A causa de la seva relativa facilitat d'ionització, l'argó s'utilitza habitualment com a gas plasmàtic primari per a les reaccions de gravat i deposició en la fabricació de semiconductors. A més d’això, l’argó també s’utilitza en làsers excimer per a la litografia UV.
Per què la puresa importa
Típicament, els avenços en la tecnologia de semiconductors s’han aconseguit mitjançant un escalat de mida i la nova generació de tecnologia de semiconductors es caracteritza per mides de característiques més petites. Això produeix múltiples avantatges: més transistors en un volum determinat, corrents millorats, menor consum d’energia i commutació més ràpida.
No obstant això, a mesura que la mida crítica disminueix, els dispositius semiconductors es fan cada cop més sofisticats. En un món on importa la posició dels àtoms individuals, els llindars de tolerància a les falles són molt ajustats. Com a resultat, els processos de semiconductors moderns requereixen gasos de procés amb la màxima puresa possible.
WOFLY és una empresa d’alta tecnologia especialitzada en l’enginyeria del sistema d’aplicacions de gas: sistema electrònic especial del sistema de gas, sistema de circuit de gas de laboratori, sistema de subministrament de gas centralitzat industrial, sistema de gas a granel (líquid), gas d’alta puresa i procés especial de gasos secundaris de gas, sistema de lliurament de productes químics, sistema d’aigua pur per proporcionar un conjunt complet d’enginyeria i enginyeria i productes auxiliars i productes auxiliars de la consulta tècnica, planificació global, selecció del sistema, selecció de l’equip, prefabric El lloc del projecte, la prova general del sistema, el manteniment i altres productes de suport de manera integrada.
Posada a l’hora: l’11 de juliol-2023