โซลูชันเทคโนโลยีสำหรับระบบส่งก๊าซความบริสุทธิ์สูงสำหรับกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์

June 11, 2022
ข่าว บริษัท ล่าสุดเกี่ยวกับ โซลูชันเทคโนโลยีสำหรับระบบส่งก๊าซความบริสุทธิ์สูงสำหรับกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์

 

เทคโนโลยีการวางท่อก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นส่วนสำคัญของระบบการจ่ายก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูง ซึ่งเป็นเทคโนโลยีหลักในการส่งมอบก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงที่จำเป็นไปยังจุดใช้งานและยังคงรักษาคุณภาพที่มีคุณภาพเทคโนโลยีการวางท่อก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงรวมถึงการออกแบบระบบที่ถูกต้อง การเลือกข้อต่อและอุปกรณ์เสริม การก่อสร้างและการติดตั้ง และการทดสอบในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นเกี่ยวกับเนื้อหาความบริสุทธิ์และความเจือปนของก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงในการผลิตผลิตภัณฑ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่แสดงโดยวงจรรวมขนาดใหญ่ ทำให้เทคโนโลยีการวางท่อของก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงมีความกังวลและให้ความสำคัญมากขึ้นต่อไปนี้คือภาพรวมโดยย่อของท่อก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูงจากการเลือกวัสดุในการก่อสร้าง ตลอดจนการยอมรับและการจัดการรายวัน

 

ประเภทของก๊าซทั่วไป
การจำแนกประเภทของก๊าซทั่วไปในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์:
ก๊าซทั่วไป(ก๊าซจำนวนมาก): ไฮโดรเจน (H2) ไนโตรเจน (N2) ออกซิเจน (O2) อาร์กอน (A2) เป็นต้น
ก๊าซพิเศษได้แก่ SiH4 ,PH3 ,B2H6 ,A8H3 ,CL ,HCL ,CF4 ,NH3, POCL3, SIH2CL2 SIHCL3 ,NH3, BCL3 ,SIF4 ,CLF3 ,CO ,C2F6, N2O ,F2, HF ......ฯลฯ HBR SF6


ประเภทของก๊าซพิเศษโดยทั่วไปสามารถจำแนกได้เป็นก๊าซกัดกร่อน ก๊าซพิษ ก๊าซไวไฟ ก๊าซที่ติดไฟได้ ก๊าซเฉื่อย ฯลฯ ก๊าซเซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้กันทั่วไปจำแนกได้ดังนี้
(i) ก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อน/เป็นพิษ: HCl , BF3, WF6, HBr , SiH2Cl2, NH3, PH3, Cl2, BCl3 ...ฯลฯ


(ii) ก๊าซไวไฟ: H2, CH4, SiH4, PH3, AsH3, SiH2Cl2, B2H6, CH2F2, CH3F, CO...ฯลฯ


(iii) ก๊าซที่ติดไฟได้: O2, Cl2, N2O, NF3 ... เป็นต้น


(iv) ก๊าซเฉื่อย: N2, CF4, C2F6, C4F8, SF6, CO2, Ne, Kr, เขา...ฯลฯ


ก๊าซเซมิคอนดักเตอร์หลายชนิดเป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ก๊าซบางชนิด เช่น การเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเองของ SiH4 ตราบใดที่การรั่วไหลจะทำปฏิกิริยารุนแรงกับออกซิเจนในอากาศและเริ่มไหม้และ AsH3 มีความเป็นพิษสูง การรั่วไหลเล็กน้อยอาจทำให้เกิดความเสี่ยงต่อชีวิตมนุษย์ เป็นเพราะอันตรายที่เห็นได้ชัดเหล่านี้ ดังนั้นข้อกำหนดสำหรับความปลอดภัยของการออกแบบระบบจึงสูงเป็นพิเศษ

 

ขอบเขตการใช้งานของก๊าซ
เป็นวัตถุดิบพื้นฐานที่สำคัญของอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ผลิตภัณฑ์ก๊าซมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย และก๊าซทั่วไปหรือก๊าซพิเศษจำนวนมากถูกใช้ในโลหะ เหล็ก ปิโตรเลียม อุตสาหกรรมเคมี เครื่องจักร อิเล็กทรอนิกส์ แก้ว เซรามิก วัสดุก่อสร้าง ก่อสร้าง , การแปรรูปอาหาร, ยาและการแพทย์.การใช้ก๊าซมีผลกระทบสำคัญต่อเทคโนโลยีชั้นสูงในสาขาเหล่านี้โดยเฉพาะ และเป็นก๊าซที่เป็นวัตถุดิบหรือก๊าซในกระบวนการที่ขาดไม่ได้ด้วยความต้องการและการส่งเสริมภาคอุตสาหกรรมใหม่ ๆ และวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่เท่านั้น ผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมก๊าซสามารถพัฒนาได้อย่างก้าวกระโดดในแง่ของความหลากหลาย คุณภาพ และปริมาณ


การใช้แก๊สในอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์และเซมิคอนดักเตอร์
การใช้ก๊าซมีบทบาทสำคัญในกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์มาโดยตลอด โดยเฉพาะอย่างยิ่งกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ ตั้งแต่ ULSI แบบดั้งเดิม, TFT-LCD ไปจนถึงอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กโทรเมคานิกส์ (MEMS) ในปัจจุบันทั้งหมด ซึ่งใช้กระบวนการที่เรียกว่าเซมิคอนดักเตอร์เป็นกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์ความบริสุทธิ์ของก๊าซมีผลกระทบอย่างเด็ดขาดต่อประสิทธิภาพของส่วนประกอบและผลผลิต และความปลอดภัยของการจ่ายก๊าซนั้นสัมพันธ์กับสุขภาพของบุคลากรและความปลอดภัยในการปฏิบัติงานของโรงงาน


ความสำคัญของท่อที่มีความบริสุทธิ์สูงในการขนส่งก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูง
ในกระบวนการหลอมและทำวัสดุสแตนเลส สามารถดูดซับก๊าซได้ประมาณ 200 กรัมต่อตันหลังจากการแปรรูปเหล็กกล้าไร้สนิม ไม่เพียงแต่พื้นผิวที่เหนียวกับสารปนเปื้อนต่างๆ แต่ยังดูดซับก๊าซจำนวนหนึ่งไว้ในตะแกรงโลหะด้วยเมื่อมีการไหลของอากาศผ่านท่อ โลหะที่ดูดซับก๊าซส่วนนี้จะกลับเข้าสู่กระแสลมอีกครั้ง ทำให้เกิดมลพิษต่อก๊าซบริสุทธิ์เมื่อกระแสลมในท่อไหลไม่ต่อเนื่อง ท่อดูดซับก๊าซภายใต้ความกดดัน และเมื่อกระแสลมหยุดไหล ก๊าซที่ดูดซับโดยท่อจะสร้างแรงดันตกเพื่อแก้ปัญหา และก๊าซที่กรองแล้วจะเข้าสู่ก๊าซบริสุทธิ์ใน

 

แนวคิดทั่วไปของเทคโนโลยีสะอาดสำหรับท่อส่งและจ่ายน้ำมัน
การส่งผ่านตัวถังก๊าซที่บริสุทธิ์และสะอาดสูงพร้อมท่อหมายความว่ามีข้อกำหนดหรือการควบคุมบางประการสำหรับการขนส่งก๊าซทั้งสามด้าน


ความบริสุทธิ์ของก๊าซ: เนื้อหาของบรรยากาศเจือปนในความบริสุทธิ์ของ gGas: เนื้อหาของบรรยากาศเจือปนในก๊าซ มักแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของความบริสุทธิ์ของก๊าซ เช่น 99.9999% ยังแสดงเป็นอัตราส่วนปริมาตรของเนื้อหาบรรยากาศเจือปน ppm, ppb, ppt
ความแห้ง: ปริมาณความชื้นในก๊าซ หรือปริมาณที่เรียกว่าความชื้น ซึ่งมักแสดงในรูปของจุดน้ำค้าง เช่น จุดน้ำค้างของความดันบรรยากาศ -70ค.


ความสะอาด: จำนวนของสิ่งปนเปื้อนในก๊าซ ขนาดอนุภาค µm จำนวนอนุภาค/M3 ที่จะแสดง สำหรับอากาศอัด มักจะแสดงในแง่ของปริมาณสารตกค้างที่เป็นของแข็งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้จำนวน mg/m3 ซึ่งครอบคลุมปริมาณน้ำมัน .


การจำแนกขนาดมลพิษ: อนุภาคมลพิษ ส่วนใหญ่หมายถึงการกำจัดสิ่งสกปรกบนท่อ การสึกหรอ การกัดกร่อนที่เกิดจากอนุภาคโลหะ อนุภาคเขม่าในบรรยากาศ เช่นเดียวกับจุลินทรีย์ ฟาจ และละอองไอน้ำที่มีความชื้นเป็นหยดน้ำ ฯลฯ ตามขนาดของอนุภาค จะแบ่งออกเป็น
ก) อนุภาคขนาดใหญ่ - ขนาดอนุภาคสูงกว่า5μm


b) อนุภาค - เส้นผ่านศูนย์กลางของวัสดุระหว่าง0.1μm-5μm


c) อนุภาคขนาดเล็กพิเศษ - ขนาดอนุภาคน้อยกว่า0.1μm


เพื่อที่จะปรับปรุงการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีนี้ เพื่อให้สามารถรับรู้ถึงขนาดอนุภาคและหน่วย μm ได้อย่างเข้าใจ จึงมีการจัดชุดสถานะอนุภาคเฉพาะไว้เพื่อใช้อ้างอิง

 

ต่อไปนี้เป็นการเปรียบเทียบอนุภาคเฉพาะ
ชื่อ /ขนาดอนุภาค (µm) ชื่อ /ขนาดอนุภาค (µm) ชื่อ/ ขนาดอนุภาค µm
ไวรัส 0.003-0.0 ละอองลอย 0.03-1 ละอองลอยขนาดเล็ก 1-12
เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ 0.01-0.1 สี 0.1-6 เถ้าลอย 1-200
คาร์บอนแบล็ค 0.01-0.3 นมผง 0.1-10 สารกำจัดศัตรูพืช 5-10
เรซิน 0.01-1 แบคทีเรีย 0.3-30 ฝุ่นซีเมนต์ 5-100
ควันบุหรี่ 0.01-1 ฝุ่นทราย 0.5-5 ละอองเกสร 10-15
ซิลิโคน 0.02-0.1 สารกำจัดศัตรูพืช 0.5-10 เส้นผมมนุษย์ 50-120
เกลือตกผลึก 0.03-0.5 ฝุ่นกำมะถันเข้มข้น 1-11 ทรายทะเล 100-1200