Gas kemurnian ultra-tinggi sangat penting di seluruh rantai pasokan semikonduktor. Faktanya, untuk gas khas, gas-gas tinggi adalah biaya material terbesar setelah silikon itu sendiri. Setelah kekurangan chip global, industri ini berkembang lebih cepat dari sebelumnya - dan permintaan gas kemurnian tinggi meningkat.
Gas curah yang paling umum digunakan dalam manufaktur semikonduktor adalah nitrogen, helium, hidrogen dan argon.
NItrogen
Nitrogen membentuk 78% dari atmosfer kita dan sangat berlimpah. Itu juga kebetulan inert secara kimia dan non-konduktif. Akibatnya, nitrogen telah menemukan jalannya ke sejumlah industri sebagai gas inert yang hemat biaya.
Industri semikonduktor adalah konsumen utama nitrogen. Pabrik manufaktur semikonduktor modern diharapkan menggunakan hingga 50.000 meter kubik nitrogen per jam. Dalam manufaktur semikonduktor, nitrogen bertindak sebagai tujuan umum dan membersihkan gas, melindungi wafer silikon sensitif dari oksigen reaktif dan kelembaban di udara.
Helium
Helium adalah gas lembam. Ini berarti bahwa, seperti nitrogen, helium secara kimiawi lembam - tetapi juga memiliki keuntungan tambahan dari konduktivitas termal yang tinggi. Ini sangat berguna dalam manufaktur semikonduktor, memungkinkannya untuk secara efisien melakukan panas dari proses berenergi tinggi dan membantu melindunginya dari kerusakan termal dan reaksi kimia yang tidak diinginkan.
Hidrogen
Hidrogen digunakan secara luas di seluruh proses pembuatan elektronik, dan produksi semikonduktor tidak terkecuali. Secara khusus, hidrogen digunakan untuk:
Annealing: Wafer silikon biasanya dipanaskan hingga suhu tinggi dan secara perlahan didinginkan untuk memperbaiki (anil) struktur kristal. Hidrogen digunakan untuk mentransfer panas secara merata ke wafer dan membantu membangun kembali struktur kristal.
Epitaxy: Hidrogen kemurnian ultra-tinggi digunakan sebagai zat pereduksi dalam deposisi epitaxial bahan semikonduktor seperti silikon dan germanium.
Deposisi: Hidrogen dapat didoping ke dalam film silikon untuk membuat struktur atomnya lebih tidak teratur, membantu meningkatkan resistivitas.
Pembersihan plasma: Plasma hidrogen sangat efektif dalam menghilangkan kontaminasi timah dari sumber cahaya yang digunakan dalam litografi UV.
Argon
Argon adalah gas mulia lainnya, sehingga menunjukkan reaktivitas rendah yang sama dengan nitrogen dan helium. Namun, energi ionisasi rendah Argon membuatnya berguna dalam aplikasi semikonduktor. Karena kemudahan relatif ionisasi, argon umumnya digunakan sebagai gas plasma utama untuk reaksi etsa dan pengendapan dalam manufaktur semikonduktor. Selain itu, Argon juga digunakan dalam laser excimer untuk litografi UV.
Mengapa Kemurnian Penting
Biasanya, kemajuan dalam teknologi semikonduktor telah dicapai melalui penskalaan ukuran, dan generasi baru teknologi semikonduktor ditandai dengan ukuran fitur yang lebih kecil. Ini menghasilkan banyak manfaat: lebih banyak transistor dalam volume tertentu, arus yang lebih baik, konsumsi daya yang lebih rendah dan switching lebih cepat.
Namun, ketika ukuran kritis menurun, perangkat semikonduktor menjadi semakin canggih. Di dunia di mana posisi atom individu penting, ambang batas toleransi kesalahan sangat ketat. Akibatnya, proses semikonduktor modern membutuhkan gas proses dengan kemurnian setinggi mungkin.
WOFLY is a high-tech enterprise specializing in gas application system engineering: electronic special gas system, laboratory gas circuit system, industrial centralized gas supply system, bulk gas (liquid) system, high purity gas and special process gas secondary piping system, chemical delivery system, pure water system to provide a full set of engineering and technical services and ancillary products from the technical consulting, overall planning, system design, selecting the equipment, prefabricated components, the installation and construction of Situs proyek, pengujian sistem secara keseluruhan, pemeliharaan, dan produk pendukung lainnya secara terintegrasi.
Waktu posting: Jul-11-2023