В полупроводнике газы выполняют всю работу, а лазеры привлекают все внимание. В то время как лазеры проводят паттерны травления в кремний, травление, которое сначала откладывает кремний и ломает лазер, чтобы сделать полные схемы, представляет собой серию газов. Неудивительно, что эти газы, которые используются для разработки микропроцессоров посредством многоэтапного процесса, имеют высокую чистоту. В дополнение к этому ограничению, многие из них имеют другие проблемы и ограничения. Некоторые из газов криогенны, другие коррозии, а третьи очень токсичны.
В целом, эти ограничения делают значительную проблему распределения производственных газов для полупроводниковой промышленности. Материальные спецификации требуют. В дополнение к спецификациям материалов, массив распределения газа представляет собой сложный электромеханический массив взаимосвязанных систем. Среда, в которых они собраны, сложны и перекрываются. Окончательное изготовление происходит на месте как часть процесса установки. Орбитальная сварка помогает удовлетворить требования к распределению газа высокой спецификации, делая изготовление в жестких и сложных условиях более управляемыми.
Как используются газы в полупроводниковой промышленности
Прежде чем попытаться спланировать производство системы распределения газа, необходимо понять, по крайней мере, основы производства полупроводников. По своей сути, полупроводники используют газы для осаждения почти элементальных твердых веществ на поверхности высоко контролируемым образом. Эти осажденные твердые вещества затем модифицируются путем введения дополнительных газов, лазеров, химических трассе и тепла. Шаги в широком процессе:
Осаждение: это процесс создания начальной кремниевой пластины. Газы предшественника кремния перекачиваются в камеру вакуумного осаждения и образуют тонкие кремниевые пластины посредством химических или физических взаимодействий.
Фотолитография: раздел фотографий относится к лазерам. В спектре более высокой экстремальной ультрафиолетовой литографии (EUV), используемом для изготовления наивысших спецификационных микросхем, используется лазер углекислого газа для травления микропроцессорных схем в пластин.
Торюн: во время процесса травления галог-углеродный газ перекачивается в камеру для активации и растворения выбранных материалов в кремниевой субстрате. Этот процесс эффективно выгравирует лазерную схему на подложку.
Допинг: Это дополнительный шаг, который изменяет проводимость затращенной поверхности, чтобы определить точные условия, при которых проводит полупроводник.
Отжиг: В этом процессе реакции между слоями пластин запускаются повышенным давлением и температурой. По сути, он завершает результаты предыдущего процесса и создает окончательный процессор в пластине.
Очистка камеры и линий: газы, используемые на предыдущих этапах, особенно травление и допинг, часто очень токсичны и реактивны. Следовательно, камера процесса и газовые линии, питающие ее, должны быть заполнены нейтрализующими газами, чтобы уменьшить или устранить вредные реакции, а затем заполнены инертными газами, чтобы предотвратить вторжение любых загрязняющих газов из внешней среды.
Системы распределения газа в полупроводниковой промышленности часто бывают сложными из -за множества различных газов и жесткого контроля потока газа, температуры и давления, которые должны сохраняться с течением времени. Это также осложняется сверхвысокой чистотой, необходимой для каждого газа в процессе. Газы, используемые на предыдущем этапе, должны быть вымыты из линий и камер или иным образом нейтрализованы до начала следующего шага процесса. Это означает, что существует большое количество специализированных линий, интерфейсы между системами сварной трубки и шлангами, разделами между шлангами и трубками, газовыми регуляторами и датчиками, а также интерфейсы между всеми упомянутыми компонентами и клапанами и системами герметизации, предназначенными для предотвращения загрязнения трубопровода природного газа.
Кроме того, экстерьера и специальные газы чистой комнаты будут оснащены системами подачи объемного газа в среде чистых комнат и специализированными ограниченными областями, чтобы смягчить любые опасности в случае случайной утечки. Сварка этих газовых систем в такой сложной среде не является легкой задачей. Однако с заботой, вниманием к деталям и подходящему оборудованию, эта задача может быть успешно выполнена.
Производственные системы распределения газа в полупроводниковой промышленности
Материалы, используемые в системах распределения полупроводниковых газов, сильно варьируются. Они могут включать в себя такие вещи, как металлические трубы с PTFE и шланги, чтобы противостоять высоко коррозионным газам. Наиболее распространенным материалом, используемым для трубопроводов общего назначения в полупроводниковой промышленности, является 316L из нержавеющей стали - вариант с низким содержанием углеродной нержавеющей стали. Когда дело доходит до 316L против 316, 316L более устойчив к межцентральной коррозии. Это важное соображение при решении ряда высокореактивных и потенциально летучих газов, которые могут коррозировать углерод. Сварка 316L из нержавеющей стали выпускает меньше углеродных осадков. Это также уменьшает потенциал для эрозии границы зерна, что может привести к коррозии с швами и зонами, влияющим на тепло.
Чтобы уменьшить возможность коррозии трубопроводов, приводящих к коррозии и загрязнению линейки продуктов, из нержавеющей стали 316L, сварная с помощью чистого защитного газа аргона и вольфрамового газа, является стандартом в полупроводниковой промышленности. Единственный процесс сварки, который обеспечивает контроль, необходимый для поддержания среды высокой чистоты в процессе трубопроводов. Автоматизированная орбитальная сварка обеспечивает только повторяемое управление процессом, необходимое для завершения сварного шва для изготовления систем распределения полупроводниковых газов. Тот факт, что закрытые орбитальные сварные головки могут вместить многолюдные и сложные пространства в сложных пересечениях между областями процесса, является значительным преимуществом процесса.
Shenzhen Wofei Technology Co., Ltd, с более чем 10-летним опытом работы в поставках промышленных и специальных газов, материалов, систем снабжения газа и газовой инженерии для полупроводников, светодиодов, DRAM и TFT-LCD, мы можем предоставить вам материалы, необходимые для выведения вашей продукции на передний план промышленности. Мы можем не только предоставить широкий спектр клапанов и фитингов для полупроводниковых электронных газов специальных, но также разработать газопровод и установку оборудования для наших клиентов.
Время сообщения: июль-31-2023