L'industrie de semi-conducteur est une industrie globale énorme, qui continue à élever chaque année, ainsi il signifie que la demande des gaz de grande pureté augmentera en conséquence.
Avoir un approvisionnement fiable en gaz de grande pureté est essentiel pour la fabrication de semi-conducteur, particulièrement en technologies de pointe telles que les téléphones intelligents et le véhicule autonome.
Le processus de produire des circuits intégrés est très complexe, exigeant plus de 30 gaz différents à toutes les étapes, qui fait la gamme des gaz utilisés un des plus très utilisée dans n'importe quelle industrie.
Le gaz est une part importante de fabrication de semi-conducteur, parce qu'il peut produire des réactions chimiques exigées pour former les caractéristiques électriques des semi-conducteurs. En raison de sa complexité, le gaz utilisé à chaque étape du processus de fabrication doit être précis et précis pour configurer correctement le semi-conducteur.
Avec le développement continu de l'industrie de semi-conducteur, les gaz utilisés dans le processus se développent également. Certains des gaz de noyau utilisés incluent l'azote, l'oxygène, l'argon et l'hydrogène. Nous discuterons leurs rôles dans le processus de fabrication en profondeur.
Azote
Dû à sa disponibilité et inertie, azote est le gaz de noyau utilisé dans chaque étape du processus de fabrication de semi-conducteur, mais son utilisation principale est à l'étape de purge. À ce stade, l'azote est employé pour rincer chaque réseau de canal et de tuyau pour enlever n'importe quel oxygène dans les machines et les outils, afin de les protéger contre d'autres gaz qui peuvent souiller le processus.
En outre, la plupart des usines de semi-conducteur sont équipées des générateurs d'azote sur le site dû à la grande utilisation de l'azote dans le processus entier. D'une manière primordiale, avec la production des smartphones de pointe et d'autres technologies, il est impératif de garder le bas coûté tout en essayant de rencontrer la forte demande.
Vous pouvez dire que l'azote garde des outils, des espaces et des tuyaux à partir de n'importe quelle humidité potentielle, des contaminants chimiques et des particules. C'est un gaz essentiel, qui est employé dans tout le processus du début à l'extrémité, qui n'est aucune merveille pourquoi elles installent des générateurs sur le site.
L'oxygène
Comme vous le savez, l'oxygène est un oxydant, ainsi il est essentiel de produire une réaction de dépôt. Il est employé pour élever des couches d'oxyde de silicium pour différents éléments dans le processus, tel que des masques de diffusion.
Quand l'oxygène est employé pour la fabrication de semi-conducteur, le gaz doit être pureté ultra-haute pour empêcher n'importe quelle impureté d'affecter la production et la représentation du dispositif.
Pendant le processus de gravure à l'eau-forte, l'oxygène est également employé pour enlever n'importe quels déchets matériels supplémentaires s'est produit. Il peut également être employé pour faire n'importe quelle constante de gravure à l'eau-forte de modèle.
En conclusion, l'oxygène aide également à neutraliser les gaz réactifs par les réactions d'oxydation qui peuvent changer la qualité du produit. Par conséquent, comme l'azote, l'oxygène aide également à s'assurer qu'aucune pollution ne se produit.
L'argon
L'argon est principalement employé pour le dépôt et procédé graver à l'eau-forte dans le laser ultra-violet de lithographie, et est employé pour faire le plus petit modèle sur la puce de semi-conducteur.
Pendant la fabrication de la gaufrette de silicium exigée, le gaz d'argon est employé pour protéger le cristal de silicium formé sur la gaufrette contre n'importe quelle réaction potentielle à l'oxygène et à l'azote pendant le processus de croissance à hautes températures.
Puisque l'argon est également un gaz très inerte, il est employé pour fournir un environnement non réactif pour le dépôt de pulvérisation en métal. Parfois la réactivité de l'azote est trop forte, qui mènera à la formation des nitrures en métal.
En outre, l'argon liquide est employé avec des outils pour nettoyer les plus petites et les plus fragiles puces.
Hydrogène
L'utilisation de l'hydrogène à la fabrication de semi-conducteur peut augmenter en raison de plus très demandé. Particulièrement dans l'étape de photolithographie, de l'hydrogène est employé pour réagir avec l'étain chimique pour produire l'hydrure de bidon. L'hydrure de bidon est exigé pour pour ne pas s'accumuler sur les éléments optiques chers.
Il est employé pour le dépôt épitaxial du silicium et du germanium de silicium dans le procédé de dépôt, et également pour la préparation de la surface par le processus de recuit.
De l'hydrogène est employé pour créer une nouvelle couche d'oxyde pour modifier la couche mince existante. Ce processus se produit dans les environnements à haute pression et à hautes températures, ainsi il signifie que le contrôle du débit, de la température et de la pression est très important.
En outre, de l'hydrogène est également employé à l'étape de dopage pour aider à commander la décomposition, parce que le gaz utilisé dans ce processus est fortement toxique. Tellement beaucoup qu'ils doivent être stocké dans un dispositif qui peut empêcher la fuite.
Diborane est également un produit chimique utilisé dans le processus de dopage, mais en raison de l'instabilité thermique, il se décomposera lentement, ainsi l'hydrogène est nécessaire pour aider à la stabiliser.
Semi-conducteurs dans la vie quotidienne
Des semi-conducteurs sont employés dans toutes sortes d'équipement quotidien, telles que des ordinateurs, des smartphones, télévisions, et également dans des technologies de pointe, telles que le matériel médical, les systèmes militaires et beaucoup d'autres applications.
Ils font partie de notre vie quotidienne et nous ne les notons pas parce qu'ils existent dans les dispositifs que nous employons chaque jour. Sans semi-conducteurs, nous ne pourrons pas faire beaucoup de choses. Avec le développement de la technologie des semiconducteurs, elles deviendront plus fiables, intelligentes et compactes.
De la communication, le transport et le divertissement, ceux-ci sont seulement une petite partie de quels semi-conducteurs ont fait pour nous. Ils actionneront la futures technologie et innovation, nous permettant de faire des choses que nous n'avons jamais imaginées.