ความนิยมของก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์！

ก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษเป็นสิ่งจำเป็นตลอดห่วงโซ่อุปทานเซมิคอนดักเตอร์อันที่จริง สำหรับก๊าซบริสุทธิ์ทั่วไปแล้ว ก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นค่าใช้จ่ายด้านวัสดุที่ใหญ่ที่สุดรองจากซิลิกอนเองจากการขาดแคลนชิปทั่วโลก อุตสาหกรรมกำลังขยายตัวอย่างรวดเร็วกว่าที่เคย และความต้องการก๊าซบริสุทธิ์สูงก็เพิ่มมากขึ้น

ก๊าซจำนวนมากที่ใช้บ่อยที่สุดในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ได้แก่ ไนโตรเจน ฮีเลียม ไฮโดรเจน และอาร์กอน

เอ็นไอโตรเจน

ไนโตรเจนคิดเป็น 78% ของชั้นบรรยากาศและมีปริมาณมากนอกจากนี้ยังเป็นเฉื่อยทางเคมีและไม่นำไฟฟ้าเป็นผลให้ไนโตรเจนได้เข้าสู่อุตสาหกรรมจำนวนมากในฐานะก๊าซเฉื่อยที่คุ้มค่า

อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์เป็นผู้บริโภคไนโตรเจนรายใหญ่โรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่ทันสมัยคาดว่าจะใช้ไนโตรเจนสูงถึง 50,000 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมงในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ไนโตรเจนทำหน้าที่เป็นจุดประสงค์ทั่วไปในการเฉื่อยและไล่ก๊าซ ปกป้องเวเฟอร์ซิลิคอนที่ละเอียดอ่อนจากปฏิกิริยาออกซิเจนและความชื้นในอากาศ

ฮีเลียม

ฮีเลียมเป็นก๊าซเฉื่อยซึ่งหมายความว่า เช่นเดียวกับไนโตรเจน ฮีเลียมมีความเฉื่อยทางเคมี แต่ยังมีข้อดีเพิ่มเติมคือการนำความร้อนสูงสิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ช่วยให้สามารถนำความร้อนออกจากกระบวนการที่ใช้พลังงานสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ และช่วยป้องกันความเสียหายจากความร้อนและปฏิกิริยาเคมีที่ไม่พึงประสงค์

ไฮโดรเจน

ไฮโดรเจนถูกใช้อย่างกว้างขวางตลอดกระบวนการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ก็ไม่มีข้อยกเว้นโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไฮโดรเจนใช้สำหรับ:

การหลอม: โดยทั่วไปเวเฟอร์ซิลิคอนจะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงและค่อยๆ เย็นลงเพื่อซ่อมแซม (หลอม) โครงสร้างผลึกไฮโดรเจนถูกใช้เพื่อถ่ายเทความร้อนอย่างสม่ำเสมอไปยังแผ่นเวเฟอร์และช่วยในการสร้างโครงสร้างผลึกใหม่

Epitaxy: ไฮโดรเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษใช้เป็นตัวรีดิวซ์ในการทับถมของสารกึ่งตัวนำใน epitaxial เช่น ซิลิกอนและเจอร์เมเนียม

การสะสม: ไฮโดรเจนสามารถเจือลงในฟิล์มซิลิกอนเพื่อทำให้โครงสร้างอะตอมไม่เป็นระเบียบมากขึ้น ช่วยเพิ่มสภาพต้านทาน

การทำความสะอาดพลาสมา: ไฮโดรเจนพลาสมามีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในการกำจัดการปนเปื้อนของดีบุกจากแหล่งกำเนิดแสงที่ใช้ในการพิมพ์หินยูวี

อาร์กอน

อาร์กอนเป็นก๊าซมีตระกูลอีกชนิดหนึ่ง ดังนั้นจึงมีปฏิกิริยาต่ำเช่นเดียวกับไนโตรเจนและฮีเลียมอย่างไรก็ตาม พลังงานไอออไนเซชันต่ำของอาร์กอนทำให้มีประโยชน์ในการใช้งานเซมิคอนดักเตอร์เนื่องจากความง่ายในการแตกตัวเป็นไอออน อาร์กอนจึงมักใช้เป็นก๊าซพลาสมาหลักสำหรับปฏิกิริยาการกัดและการสะสมตัวในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์นอกจากนี้ อาร์กอนยังใช้ในเลเซอร์เอ็กไซเมอร์สำหรับการพิมพ์หิน UV

ทำไมความบริสุทธิ์ถึงมีความสำคัญ

โดยทั่วไปแล้ว ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์จะเกิดขึ้นได้จากการปรับขนาด และเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์รุ่นใหม่มีลักษณะเฉพาะด้วยขนาดคุณลักษณะที่เล็กลงสิ่งนี้ให้ประโยชน์หลายอย่าง: มีทรานซิสเตอร์มากขึ้นในปริมาณที่กำหนด กระแสที่ดีขึ้น การใช้พลังงานลดลง และการสลับที่เร็วขึ้น

อย่างไรก็ตาม เมื่อขนาดวิกฤตลดลง อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ก็มีความซับซ้อนมากขึ้นในโลกที่ตำแหน่งของอะตอมมีความสำคัญ เกณฑ์การยอมรับข้อผิดพลาดนั้นเข้มงวดมากเป็นผลให้กระบวนการเซมิคอนดักเตอร์สมัยใหม่ต้องการก๊าซในกระบวนการที่มีความบริสุทธิ์สูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

WOFLY เป็นองค์กรเทคโนโลยีขั้นสูงที่เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมระบบการใช้ก๊าซ: ระบบก๊าซพิเศษแบบอิเล็กทรอนิกส์, ระบบวงจรก๊าซในห้องปฏิบัติการ, ระบบจ่ายก๊าซแบบรวมศูนย์อุตสาหกรรม, ระบบก๊าซจำนวนมาก (ของเหลว), ก๊าซบริสุทธิ์สูงและระบบท่อรองก๊าซกระบวนการพิเศษ, การจัดส่งสารเคมี ระบบ, ระบบน้ำบริสุทธิ์เพื่อให้บริการด้านวิศวกรรมและด้านเทคนิคและผลิตภัณฑ์เสริมครบชุดตั้งแต่การให้คำปรึกษาด้านเทคนิค, การวางแผนโดยรวม, การออกแบบระบบ, การเลือกอุปกรณ์, ส่วนประกอบสำเร็จรูป, การติดตั้งและการก่อสร้างไซต์โครงการ, การทดสอบระบบโดยรวม, การบำรุงรักษาและผลิตภัณฑ์สนับสนุนอื่น ๆ ในลักษณะบูรณาการ