Ọrụ dị mkpa dị mkpa nke nyocha adịghị ọcha na gas ọpụrụiche eletrọnịkị maka nrụpụta Semiconductor na-enweghị ntụpọ.

2025-05-19

Huazhong Gas etinyela onwe anyị n'ịmụ nka na sayensị nke ụlọ ọrụ mmepụta ihe na ọpụrụiche gas mmepụta. N'ụwa nke teknụzụ dị elu taa, ọkachasị n'ime semiconductor ụlọ ọrụ, ọchịchọ maka ultra-elu ịdị ọcha gas abụghị naanị mmasị; ọ bụ ihe zuru oke mkpa. Akụkọ a na-abanye n'ime ụwa dị oke egwu nke nyocha adịghị ọcha maka eletrọnịkị pụrụ iche gas. Anyị ga-enyocha ihe kpatara ọbụna nke kacha nta adịghị ọcha nwere ike inwe nnukwu nsonaazụ, otu anyị si achọpụta ihe ndị a na-adịghị ahụkebe Chọpụta adịghị ọcha, na ihe ọ pụtara maka azụmahịa. Nghọta gas adịghị ọcha na usoro maka ha ime ka ọ dị ọcha na nchọpụta, dị ka ICP-MS, bụ isi ihe iji hụ na ntụkwasị obi na arụmọrụ nke oge a ngwá electronic. Mpempe akwụkwọ a bara uru oge gị n'ihi na ọ na-enye echiche nke ụlọ ọrụ mmepụta ihe na-ejigide stringent ịdị ọcha nke gas pụrụ iche nke electronic, isi nkuku nke semiconductor na ngwá electronic ngalaba.

Argon gas cylinder

Kedu ihe bụ gas pụrụ iche eletrọnịkị na gịnị kpatara ịdị ọcha ha ji dị mkpa na nrụpụta Semiconductor?

Gases pụrụ iche, nke a na-akpọkarị gas eletrik ma ọ bụ semiconductor gas, bụ ụdị pụrụ iche nke elu-ọcha gas na ngwakọta gas emebere ya nke ọma maka usoro mgbagwoju anya dị n'ichepụta ihe elektrọnik. Chee echiche banyere ha dị ka ndị na-emepụta ihe na-adịghị ahụ anya nke oge dijitalụ. Ndị a gas eji na semiconductor N'ichepụta gụnyere ụdị dị iche iche, dị ka silane (SiH₄) maka ịdebe akwa silicon, nitrogen trifluoride (NF₃) maka nhicha ụlọ, argon (Ar) dị ka ọta inert, na dị iche iche gas doping dị ka phosphine (PH₃) ma ọ bụ arsine (AsH₃) iji gbanwee ihe ọkụ eletrik nke semiconductor ihe. Usoro ahụ "eletrọnịkị ọpụrụiche"N'onwe ya na-egosipụta ngwa ha ahaziri na oke nkenke achọrọ na nhazi ha. Ndị a abụghị ụbọchị gị gas mmepụta ihe; nkọwa ha dị nnọọ ogologo karịa.

Ihe kacha mkpa nke ha ịdị ọcha enweghị ike ikwubiga ya ókè, ọkachasị na mmepụta semiconductor. Sekit jikọtara ọnụ nke oge a (ICs) na-egosipụta transistor na ụzọ ndị na-eduzi ndị dị obere nke ukwuu, a na-atụkarị ya na nanometers (ijeri otu mita). N'ọ̀tụ̀tụ̀ ntakiri a, ọbụna otu atom na-achọghị—an adịghị ọcha-nwere ike ime ka okwute dị n'obere iyi, na-akpaghasị usoro ọkụ eletrik e bu n'obi kee ma ọ bụ kpata ntụpọ nhazi. Nke a nwere ike iduga mgbawa na-ezighi ezi, yana na ụlọ ọrụ ebe a na-emepụta ọtụtụ nde ibe n'otu wafer, mmebi ego na aha aha sitere na ebe niile. mmetọ nwere ike buru ibu. Ya mere, ndị ịdị ọcha nke gas pụrụ iche nke electronic bụ ogidi ntọala nke ihe niile dị n'elu ya eletrọnịkị na semiconductor ụlọ ọrụ guzo. Nke ọ bụla adịghị ọcha nwere ike imebi arụmọrụ ngwaọrụ, mkpụrụ na ntụkwasị obi, na-eme ka ọ sie ike gas dị ọcha njikwa mkpa.

Na Huazhong Gas, anyị ghọtara na ndị ahịa anyị na ụlọ ọrụ semiconductor dabere na anyị ịnye gas na-ezute ma ọ bụ gafere "nines ise" (99.999%) ma ọ bụ ọbụna "isii nine" (99.9999%) ọkwa ịdị ọcha. Nke a pụtara na ọ bụla adịghị ọcha ga-anọrịrị n'ihe dị ala karịa akụkụ kwa nde (ppm) ma ọ bụ ọbụna akụkụ kwa ijeri (ppb). Inweta na nyochaa dị otú ahụ ịdị ọcha dị elu ọkwa chọrọ ọkaibe ime ka ọ dị ọcha usoro na, n'ụzọ dị mkpa, dị elu nyocha adịghị ọcha ụzọ. Ọnụnọ nke ihe a na-atụghị anya ya adịghị ọcha nwekwara ike igosi nsogbu na gas cylinders ma ọ bụ ụdọ ọkọnọ, na-eme ka nyocha ịdị mma na-agbanwe agbanwe dị mkpa. Anyị hụ na anyị Nitrogen cylinder onyinye, dịka ọmụmaatụ, na-agbaso ụkpụrụ ndị a ziri ezi, ebe nitrogen bụ gas na-arụ ọrụ n'ọtụtụ usoro mmepụta semiconductor.

Kedu otu ọbụlagodi microscopic trace impurities ga-emebi ahịrị mmepụta Semiconductor?

Ọ na-esi ike mgbe ụfọdụ iche ka ihe dị obere, a Chọpụta adịghị ọcha tụrụ na akụkụ kwa ijeri (ppb) ma ọ bụ ọbụna akụkụ kwa puku ijeri (ppt), nwere ike ịkpata nnukwu nsogbu. Ma n'ụwa nke semiconductor n'ichepụta, ndị a microscopic ihe mmetọ bụ nnukwu ajọ mmadụ. Ka anyị tụlee usoro mmepụta nke semiconductor nke a na-ahụkarị: ọ na-agụnye ọtụtụ, mgbe ụfọdụ narị otu narị, nke usoro siri ike dị ka ntinye (itinye ihe nkiri dị mkpa), etching (iwepụ ihe onwunwe), na ntinye ion (ịtinye kpọmkwem atom). Nzọụkwụ ọ bụla na-adabere na gburugburu kemịkalụ a na-achịkwa nke ọma, nke na-emepụta ma ọ bụ na-edozi ya eletrọnịkị pụrụ iche gas. Ọ bụrụ na a gas eji n'otu n'ime usoro ndị a na-ebu ihe achọghị adịghị ọcha, na adịghị ọcha enwere ike itinye n'ime akwa ndị siri ike nke semiconductor ngwaọrụ.

Dị ka ọmụmaatụ, ọla adịghị ọcha dị ka sodium, ígwè, ma ọ bụ ọla kọpa, ọbụna na ultra-obere mkpokọta, nwere ike na-agbanwe n'ụzọ dị ukwuu eletriki Njirimara nke silicon. Ha nwere ike ịmepụta ụzọ ndị na-edu ndú na-achọghị, na-eduga na obere sekit, ma ọ bụ mee ka "ọnyà" na-egbochi ntinye nke electrons, na-ebelata ngwaọrụ ahụ ma ọ bụ mee ka ọ daa kpamkpam. A adịghị ọcha nwekwara ike igbochi mmeghachi omume kemịkalụ echere na usoro usoro. Dịka ọmụmaatụ, a mmeru n'ime gas na-etching nwere ike ime ka ọ ghara ịdị na-etching ma ọ bụ na-etching, na-emebi usoro ziri ezi na wafer. Mmetụta abụghị nanị na ibe ibe; onye achọpụtaghị adịghị ọcha Okwu nwere ike iduga n'ikpochapụ batches nke wafers dum, na-ebute ọtụtụ nde dollar na mfu, igbu oge mmepụta, na isi ọwụwa maka ndị ọrụ ịzụ ahịa dị ka Mark Shen, bụ ndị kwesịrị ịhụ na a na-enye ihe ndị dị mma. Nke a na-egosi mkpa dị oke mkpa maka ike siri ike Chọpụta adịghị ọcha nha.

Ihe ịma aka bụ na ọkwa "anabatara" maka nke ọ bụla adịghị ọcha na-anọgide na-ebelata ka semiconductor njirimara ngwaọrụ na-adị ntakịrị. Ihe e weere dị ka ihe a na-anabata adịghị ọcha ọkwa afọ iri gara aga nwere ike bụrụ nnukwu ọdachi mmetọ taa. Mbanye a na-adịghị akwụsị akwụsị maka miniaturization na-etinye nnukwu nrụgide na ndị na-emepụta gas na ụlọ nyocha nyocha iji meziwanye. njedebe nchọpụta ike. Ọbụna ikposa adịghị ọcha, obere ntụ ntụ na-adịghị ahụ anya na anya gba ọtọ, nwere ike igbochi ọkụ na usoro fotolithography ma ọ bụ mepụta ntụpọ anụ ahụ n'elu wafer. Ya mere, na-achịkwa ikike ọ bụla adịghị ọcha - ma ọ bụ gas, ọla, ma ọ bụ ikposa – dị oké mkpa. Nke nso nke adịghị ọcha nke nwere ike ịkpata nsogbu buru ibu, na-ekwusi ike na ọ dị mkpa nke ukwuu nyocha gas.

Gịnị bụ ndị na-enwekarị nsogbu? Ịmata ihe ndị na-adịghị ọcha dị na gas maka ngwá electronic.

Mgbe anyị na-ekwu banyere adịghị ọcha na gas ezubere maka eletrọnịkị na semiconductor ngalaba, anyị na-ele anya na nkedo agwa dị iche iche, nke ọ bụla nwere ike ịkpata nnukwu nsogbu. Ndị a adịghị ọcha a ga-achọpụta enwere ike ekewa n'ụzọ sara mbara n'ụdị gaseous, ọla, na particulate ụdị. Ịghọta ndị a na-enwekarị nsogbu bụ nzọụkwụ mbụ dị irè nyocha adịghị ọcha na njikwa. The kpọmkwem adịghị ọcha dị ugbu a nwere ike ịdịgasị iche dabere na gas n'onwe ya, usoro mmepụta ya, nchekwa na njikwa ya.

Gaseous adịghị ọcha bụ gas ndị ọzọ dị na isi ọpụrụiche gas. Dịka ọmụmaatụ, na ịdị ọcha dị elu nitrogen, gas nkịtị adịghị ọcha nwere ike ịgụnye oxygen (O₂), mmiri (H₂O), carbon dioxide (CO₂), carbon monoxide (CO), na hydrocarbons (CHₓ). Oxygen na mmiri na-enwe nsogbu karịsịa n'ihi na ha na-emeghachi omume nke ukwuu ma nwee ike iduga oxidation na-achọghị semiconductor ihe ma ọ bụ usoro akụrụngwa. Ọbụna na otu gas inert dị ka argon, ndị a nwere ike ịdị na ọkwa akara. Dịka ụlọ ọrụ, anyị na-ahụkarị arịrịọ maka nyocha nke a ọtụtụ adịghị ọcha, gụnyere ụdị mmeghachi omume ndị a. Dịka ọmụmaatụ, ike anyị gụnyere imepụta mgbagwoju anya Ngwakọta gas ngwaahịa, ebe na-achịkwa akụkụ ọ bụla, gụnyere gas nwere ike ime adịghị ọcha, bụ ihe kacha mkpa.

Igwe adịghị ọcha bụ ihe ọzọ na-akpata nchegbu. Ndị a bụ atọm nke ọla dị ka sodium (Na), potassium (K), calcium (Ca), iron (Fe), ọla kọpa (Cu), nickel (Ni), chromium (Cr), na aluminom (Al). Ha nwere ike si na akụrụngwa, mmepụta akụrụngwa (dị ka pipeline na reactors), ma ọ bụ ọbụna ndị gas cylinders onwe ha ma ọ bụrụ na a naghị emeso ha nke ọma. Dị ka e kwuru, ndị a ọla adịghị ọcha nwere ike imetụta arụmọrụ eletrik nke ukwuu semiconductor ngwaọrụ. Ịchọta ndị a na ọkwa ppb ma ọ bụ ppt chọrọ usoro nyocha dị oke mkpa dị ka Plasma Mass Spectrometry Inductively Coupled Plasma (ICP-MS). Anyị kwesịkwara ịtụle ikposa okwu. Ndị a bụ obere ihe siri ike ma ọ bụ mmiri mmiri kwụsịtụrụ na gas eruba. Ha nwere ike bute ntụpọ anụ ahụ na wafers, gbochie nozzles na akụrụngwa, ma ọ bụ webata ndị ọzọ ihe mmetọ. Nzacha bụ isi ihe iji wepụ ihe irighiri ihe, mana nyochaa ọkwa ha bụkwa akụkụ nke ihe zuru oke mma gas mmemme. Ụfọdụ eletrọnịkị pụrụ iche gas bụkwakwa ikuku na-emebi emebi ma ọ bụ gas na-egbu egbu, nke na-agbakwụnye ihe mgbagwoju anya ọzọ na njikwa na nyocha ha, na-ahụ na nke ahụ adịghị ọcha profaịlụ anaghị eme ka ihe egwu ndị a ka njọ.

carbon monoxide

ICP-MS: Ọkọlọtọ ọla edo maka ịchọpụta adịghị ọcha n'ime ikuku Semiconductor?

Mgbe ọ bịara na nyocha nke ọla adịghị ọcha n'ime ultra-elu dị ọcha gas, Plasma Mass Spectrometry ejikọtara ọnụ, ma ọ bụ ICP-MS, a na-ewere ya dị ka teknụzụ na-eduga. Ọ bụ usoro nyocha dị ike nke nwere ike ịchọpụta ma tụọ ọnụọgụ dị iche iche elemental adịghị ọcha, na-agbadakarị na ọkwa dị ala dị ịtụnanya - chee akụkụ-per-trillion (ppt) ma ọ bụ ọbụna akụkụ-per-quadrillion (ppq) maka ụfọdụ ihe. Nke a uche bụ kpọmkwem ihe kpatara ya ICP-MS aghọwo otú dị oké mkpa maka semiconductor ụlọ ọrụ, ebe, dị ka anyị tụlere, ọbụna nkeji metụtara nke ọla adịghị ọcha nwere ike imebi àgwà ngwaahịa.

Kedu ka ọ dị ICP-MS arụ ọrụ anwansi ya? N'okwu dị mfe, ndị ihe atụ gas (ma ọ bụ ihe ngwọta sitere na gas) na-ewebata n'ime plasma dị ọkụ nke ukwuu, nke a na-ejikarị eme ya argon. Plasma a, na-erute okpomọkụ nke 6,000 ruo 10,000 Celsius C, dị ike nke ukwuu iji mebie molekul gas na ionize atom ndị dị ugbu a, gụnyere nke ọ bụla. ọla adịghị ọcha. A na-ewepụta ion ndị a na plasma ma tụba ha n'ime igwe spectrometer. Uka spectrometer na-eme dị ka ihe nzacha ziri ezi, na-ekewa ion ndị dabere na nha nha-na-chaji ha. A ihe nchọpụta wee gụọ ion maka oke ọ bụla akọwapụtara, na-enye anyị ohere ịchọpụta ihe ndị dị na ya na ihe ole. Ikike nke ICP-MS ka iṅomi maka a sara mbara ụdịdị dị iche iche nke ọla adịghị ọcha na gas pụrụ iche n'out oge na-eme ka ọ dị ukwuu ịrụ ọrụ nke ọma.

Mgbe ICP-MS dị ike nke ukwuu, ọ bụghị na-enweghị ihe ịma aka ya, ọkachasị mgbe ị na-emeso ya gas eji na semiconductor imepụta ihe. Otu ụzọ a na-ahụkarị bụ ọnyà adịghị ọcha site na nnukwu olu nke gas n'elu ihe nchịkọta ma ọ bụ n'ime mmiri mmiri, nke a na-enyocha ya ICP-MS. Otú ọ dị, kpọmkwem gas kpọmkwem injection banye na ICP-MS Sistemu na-aghọkwa ihe a na-ahụkarị maka ụfọdụ ngwa, n'agbanyeghị na ọ na-achọ oghere pụrụ iche. Nhọrọ nke usoro dabere na kpọmkwem gas adịghị ọcha nke mmasị, matrix gas, na ihe achọrọ njedebe nchọpụta. Na Huazhong Gas, anyị na-etinye nnukwu ego na akụrụngwa nyocha nke ọgbara ọhụrụ, gụnyere. ICP-MS ike, n'ihi na anyị maara na-enye a pụrụ ịdabere na nyocha adịghị ọcha data bụ isi maka ntụkwasị obi ndị ahịa anyị na-atụkwasị na anyị elu ịdị ọcha eletrọnịkị gas. Nkenkenke nke ICP-MS na-enyere aka hụ na ịdị ọcha nke gas na-egbo mkpa siri ike eletrọnịkị ọkwa ihe.

Kedu ihe kpatara ịdị ọcha gas na-adịghị agbanwe agbanwe bụ enweghị nkwekọrịta maka ụlọ ọrụ eletrọnịkị na semiconductor?

Mkpa maka enweghị mgbagha gas dị ọcha n'ime ụlọ ọrụ elektrọnik na semiconductor ọ bụghị naanị mmasị; ọ bụ isi ihe achọrọ site na physics na akụnụba nke imepụta ngwaọrụ ọgbara ọhụrụ. Dị ka semiconductor atụmatụ ngwaọrụ adalata na nanometer ọnụ ọgụgụ, ha uche na ụdị ọ bụla nke mmetọ elu igwe. A adịghị ọcha nke nwere ike ịbụ nke a na-adịghị ahụkebe n'oge ochie, ngwaọrụ ndị buru ibu nwere ike ịkpata ọdịda dị egwu na ibe mpempe akwụkwọ. Nke a na-emetụta mkpụrụ - pasent nke ezigbo ibe n'otu wafer - na ọbụna obere mbelata nke mkpụrụ nwere ike ịtụgharị na ọtụtụ nde dollar na ego furu efu maka a. semiconductor emeputa.

Chee echiche banyere ihe owuwu dị mgbagwoju anya nke microprocessor ma ọ bụ mgbawa ebe nchekwa ọgbara ọhụrụ. O nwere ọtụtụ ijeri transistor, nke ọ bụla nwere ọmarịcha injinia dị obere. Ịrụ ọrụ nke transistor ndị a na-adabere na njirimara eletrik nke ọma nke semiconductor ihe eji eme ihe, nke, n'aka nke ya, nwere ike ime ya adịghị ọcha. Dịka ọmụmaatụ, ụfọdụ ọla adịghị ọcha nwere ike iwebata ọkwa ike na-achọghị n'ime oghere silicon band, na-eduga n'ịbawanye ntapu nke ugbu a ma ọ bụ mbelata mbugharị ụgbọ. Nke a pụtara ngwa ngwa, adịghị arụ ọrụ nke ọma, ma ọ bụ kpamkpam anaghị arụ ọrụ. Gaseous adịghị ọcha dị ka ikuku oxygen ma ọ bụ mmiri nwere ike iduga n'ịmepụta akwa oxide na-atụghị anya ya, na-agbanwe ọkpụrụkpụ ihe nkiri ma ọ bụ njirimara interface dị oke mkpa maka ọrụ ngwaọrụ. N'ozuzu mma gas sụgharịa ozugbo ka ọ bụrụ àgwà ngwaahịa na ntụkwasị obi.

Ọzọkwa, ndị ụlọ ọrụ elektrọnik na semiconductor na-ji ukwuu mgbagwoju na oké ọnụ n'ichepụta usoro. Otu otu semiconductor ụlọ ọrụ na-emepụta ihe ("fab") nwere ike iri ijeri dollar iji wuo na ịkwado. Nke gas eji bụ isi n'ọtụtụ usoro usoro ndị a dị oke ọnụ. Ọ bụrụ na a ọpụrụiche gas eji ihe emeru adịghị ọcha, ọ bụghị naanị na-emetụta wafers a na-edozi ugbu a; ọ nwekwara ike imerụ ngwa ọrụ nhazi dị oke ọnụ n'onwe ya. Nke a nwere ike iduga n'ịgbatị oge maka ihicha na nhazigharị, na-agbakwụnyekwu ụgwọ na imebi usoro mmepụta ihe - isi ihe mgbu maka onye dị ka Mark Shen, onye na-adabere na nnyefe n'oge iji gboo ihe ndị ahịa ya chọrọ. Ya mere, n'ịhụ na ịdị ọcha nke gas pụrụ iche nke electronic site n'ike nyocha adịghị ọcha bụ atụmatụ mbelata ihe egwu dị egwu maka agbụ ọkọnọ niile. Na-elekwasị anya na nnukwu ikuku dị ọcha na-adịghị akwụsị akwụsị n'ihi na stakes bụ incredibly elu.

Kedu ihe ịma aka dị mkpa anyị na-eche ihu na nyocha nke adịghị ọcha nke ọla na gas pụrụ iche?

Na-enyocha ọla adịghị ọcha n'ime gas pụrụ iche, karịsịa ndị a na-eji na semiconductor ụlọ ọrụ, na-enye ihe ịma aka pụrụ iche. Ihe isi ike bụ isi sitere na mkpokọta dị oke ala nke ndị a adịghị ọcha nwere ike bụrụ nsogbu - ọtụtụ mgbe na akụkụ-kwa-ijeri (ppb) ma ọ bụ ọbụna akụkụ-kwa-trillion (ppt). Ịchọta na ịkọwapụta nke ọma ụdị nkeji ole a chọrọ ọ bụghị naanị ngwa nyocha nwere mmetụta dị oke egwu dịka ICP-MS ma na-ehichakwa gburugburu ihe_alytical na usoro njikwa ihe nlere nke ọma iji zere iwebata mpụga. mmetọ.

Otu ihe ịma aka dị mkpa bụ mmeghe ihe atụ. Ọtụtụ ọpụrụiche gas eji n'ime ngwá electronic na-emeghachi omume nke ukwuu, na-emebi emebi, ma ọ bụ ọbụna pyrophoric (na-agbanye ikuku na mberede). Na-ebufe ndị a nke ọma na nke ọma gas banye ngwa nyocha dị ka ihe ICP-MS na-agbanweghị na ihe atụ gas ma ọ bụ imetọ ngwá ọrụ chọrọ oghere pụrụ iche na usoro njikwa. Dịka ọmụmaatụ, ịgbanye a gas na-emebi emebi dị ka hydrogen chloride (HCl) n'ime ọkọlọtọ ICP-MS usoro nwere ike imebi ya nke ukwuu. Ya mere, ụzọ ndị na-apụtaghị ìhè, dị ka ọnyà impinger (na-agbanye gas site na mmiri mmiri iji jide adịghị ọcha) ma ọ bụ ọnyà cryogenic, na-ejikarị arụ ọrụ. Agbanyeghị, usoro ndị a nwere ike iwebata isi mmalite nke ha nwere ike mmetọ ma ọ bụ nyochaa ọnwụ ma ọ bụrụ na emeghị nke ọma. Nhọrọ nke gas na-ebu maka dilution, ma ọ bụrụ na ọ dị mkpa, ga-abụkwa nke enweghị ntụpọ ịdị ọcha.

Ihe ịma aka ọzọ bụ "mmetụta matrix." Nnukwu gas onwe ya (dịka, argon, nitrogen, hydrogen) nwere ike igbochi nchọpụta nke Chọpụta adịghị ọcha. Dịka ọmụmaatụ, na ICP-MS, plasma kpụrụ site na nnukwu gas nwere ike ịmepụta ion polyatomic nke nwere otu oke-iji chaja dị ka ụfọdụ ebumnuche ọla adịghị ọcha, na-eduga na nhụsianya ụgha ma ọ bụ ọnụ ọgụgụ na-ezighi ezi. Ndị nyocha ga-eji usoro dịka mkpụrụ ndụ nkukota/mmeghachi omume n'ime ICP-MS ma ọ bụ spectrometry mass spectrometry dị elu iji merie ndabichi ndị a dị egwu. Ọzọkwa, ụkpụrụ mmezi nke ejiri maka ọnụọgụgụ ọla adịghị ọcha ga-abụrịrị nke ziri ezi ma bụrụ nke a na-achọpụta, yana usoro nyocha niile ga-akwadorịrị iji hụ na a pụrụ ịdabere na ya nyocha adịghị ọcha nsonaazụ. Anyị, dị ka a soplaya, na-enwekwa nchegbu banyere iguzosi ike n'ezi ihe nke gas cylinders na ikike ha nwere inye aka ọla adịghị ọcha ka oge na-aga, nke na-achọ njikwa mma na-aga n'ihu.

Helium

Ịnwere ike iji ngwaọrụ mgbanwe gas mee ka ọ dị mma nhụta ihe adịghị mma?

Ee, iji ngwaọrụ mgbanwe gas nwere ike n'ezie ekere òkè dị ịrịba ama n'ịkwalite izi ezi nke Chọpụta adịghị ọcha nha, karịsịa mgbe ị na-eme ihe ịma aka gas matrices ma ọ bụ mgbe ị na-achọ ultra-low oke nchọpụta. A ngwaọrụ mgbanwe gas, mgbe ụfọdụ a na-ezo aka dị ka usoro mkpochapụ matriks, na-arụ ọrụ n'ezie site na ịhọrọ iwepụ nnukwu gas (isi akụrụngwa nke ihe atụ gas) mgbe itinye uche na Chọpụta adịghị ọcha nke mmasị. Nzọụkwụ a tupu itinye uche n'ihe nwere ike imeziwanye nghọta nke usoro nyocha na-esote dị ka ICP-MS ma ọ bụ chromatograph gas usoro.

Ụkpụrụ dị n'azụ ọtụtụ ngwaọrụ mgbanwe gas na-agụnye akpụkpọ ahụ nke na-agafe agafe ma ọ bụ usoro mgbasa ozi / desorption nhọrọ. Dịka ọmụmaatụ, enwere ike iji akpụkpọ anụ palladium were họrọ wepụ hydrogen na a ngwakọta gas, na-ekwe ka ndị ọzọ adịghị ọcha na gas ka etinye uche wee nyefee a ihe nchọpụta. N'otu aka ahụ, kpọmkwem adsorbent ihe nwere ike ọnyà ụfọdụ adịghị ọcha site na-asọ asọ gas iyi, nke nwere ike mechaa mebie ya na obere olu dị ọcha gas na-ebu maka nyocha. Site n'ibelata ọnụ ọgụgụ buru ibu gas iru ihe nchọpụta, Ngwa ndị a na-ebelata nnyonye anya matriks, na-ebelata mkpọtụ ndabere, ma na-abawanye nrịbama-na-mkpọtụ maka ebumnuche. Chọpụta adịghị ọcha. Nke a nwere ike ibute ala njedebe nke nchọpụta.

Uru nke iji ngwaọrụ mgbanwe gas na-apụta ìhè karịsịa mgbe a na-enyocha ya adịghị ọcha na electronic gas ndị siri ike ijikwa ozugbo ma ọ bụ na-ebute nnukwu nnyonye anya na ngwa nyocha. Dị ka ọmụmaatụ, mgbe ị na-agbalị ịlele traktị oxygen ma ọ bụ mmiri mmiri na a ukwuu reactive ọpụrụiche gas, a ngwaọrụ mgbanwe gas nwere ike ikewapụ ndị a adịghị ọcha n'ime ihe mara mma gas na-ebu dị ka argon ma ọ bụ helium tupu ha erute ihe nchọpụta. Ọ bụghị naanị na nke a na-emeziwanye izi ezi kamakwa ọ nwekwara ike ichekwa ngwa nyocha nwere mmetụta. Dị ka emeputa nke 99.999% ịdị ọcha 50L Cylinder Xenon Gas, anyị na-aghọta uru nke dị otú ahụ elu usoro na verifying ahụkebe ịdị ọcha nke obere na gas pụrụ iche. Teknụzụ a na-enyere aka na ihe dị egwu gas ọcha na nkwenye nkebi.

Njikọ Dị Mkpa: Nyocha adịghị ọcha na Gases ejiri ozugbo na nrụpụta Semiconductor.

Nke A na-eji gas eme ihe ozugbo na nrụpụta semiconductor bụ ọbara ndu nke usoro imepụta ihe. Ndị a gụnyere ọ bụghị naanị nnukwu gas dị ka nitrogen na argon, ma a obosara n'usoro nke eletrọnịkị pụrụ iche gas dị ka Epitaxial gas (dịka ọmụmaatụ, silane, germane maka ọkwa kristal na-eto eto), na-etching gas (dịka ọmụmaatụ, NF₃, SF₆, Cl₂ maka nhazi), gas ntinye ion (dịka ọmụmaatụ, arsin, phosphine, boron trifluoride maka doping), na gas nkwụnye ego. Maka nke ọ bụla n'ime ndị a gas chọrọ, ọkwa na ụdị nke anabatara adịghị ọcha A kọwapụtara nke ọma n'ihi na mgbagha ọ bụla nwere ike ịtụgharị ozugbo ka ọ bụrụ ntụpọ na semiconductor wafer. Nke a na-eme nyocha adịghị ọcha maka ndị a usoro gas usoro njikwa mma dị oke egwu.

Tụlee ntinye nke oyi akwa silicon dioxide dị gịrịgịrị, ihe mkpuchi a na-ahụkarị na transistor. Ọ bụrụ na ikuku oxygen a na-eji gas eme ihe n'ihi na usoro a nwere hydrocarbon adịghị ọcha, enwere ike itinye carbon n'ime oyi akwa oxide, na-emebi ihe mkpuchi ya ma nwee ike ibute ọdịda ngwaọrụ. N'otu aka ahụ, ọ bụrụ na etching gas nwere ihe a na-atụghị anya ya adịghị ọcha, ọ nwere ike gbanwee ọnụego etch ma ọ bụ nhọrọ, na-eduga na njirimara ndị buru oke ibu, pere mpe, ma ọ bụ na-emeghị nke ọma. Ọbụna otu adịghị ọcha na a gas inert dị ka Argon gas cylinder eji maka sputtering nwere ike ibufe n'elu wafer, na-emetụta àgwà ihe nkiri. Mmetụta nke ihe adịghị ọcha na-abụkarị usoro-kpọmkwem, nke pụtara otu adịghị ọcha nnabata n'otu nzọụkwụ nwere ike bụrụ ihe dị egwu mmeru n'ọzọ.

Njikọ a dị oke egwu chọrọ ụzọ zuru oke maka nyocha adịghị ọcha. Ọ bụghị naanị maka ịlele ngwaahịa ikpeazụ; ọ gụnyere nlekota akụrụngwa, iyi na-arụ ọrụ, na nke ikpeazụ gas ọkwa nke ọcha. Maka semiconductor ọpụrụiche gas, nkọwa maka adịghị ọcha na semiconductor ngwa na-abụkarị nke siri ike, na-akwalite ókèala nke nchọpụta nyocha. Anyị na ndị ahịa anyị na-arụkọ ọrụ ọnụ na semiconductor na ngwá electronic ubi ịghọta kpọmkwem ha adịghị ọcha mmetụta maka dị iche iche gas na ngwakọta gas. Usoro mmekorita a na-enyere aka hụ na ịdị ọcha ọpụrụiche gas anyị na-enye na-egbo mkpa chọrọ nke ha elu n'ichepụta usoro. Ihe ịma aka dị na ịchọpụta a ọtụtụ adịghị ọcha na ọkwa na-agbadata mgbe niile.

Na-agafe ụlọ nyocha: Omume kachasị mma maka ijikwa gas Semiconductor dị ọcha dị elu iji gbochie mmetọ.

Ịhụ na ịdị ọcha nke gas pụrụ iche nke electronic anaghị agwụ agwụ mgbe gas hapụ ụlọ ọrụ mmepụta anyị. Na-ejigide nke ahụ ịdị ọcha niile ruo n'ókè nke ojiji na a semiconductor fab chọrọ nlebara anya nke ọma na njikwa, nchekwa na nkesa. Ọbụna nke kachasị elu gas dị ọcha nwere ike metọọ ma ọ bụrụ na ejikwaghị ya nke ọma. Na Huazhong Gas, ọ bụghị naanị na anyị na-elekwasị anya n'ịmepụta elu-ọcha gas ma na-adụ ndị ahịa anyị ọdụ na omume kacha mma iji gbochie ala mmetọ.

Omume kachasị mma gụnyere:

  • Nhọrọ akụkụ: Ihe niile dị na usoro nnyefe gas - gụnyere gas cylinders, ndị na-achịkwa, valves, tubing, na ntinye - ga-emerịrị site na ihe ndị kwesịrị ekwesị (dịka ọmụmaatụ, igwe anaghị agba nchara) ma kpochaa ya kpọmkwem ma kwadoro maka ya. ultra-elu ịdị ọcha ọrụ (UHP). Iji ihe na-ezighi ezi nwere ike ibute mpụ gas adịghị ọcha ma ọ bụ a dara adịghị ọcha leaching n'ime gas eruba.
  • Ịdị mma Sistemu Sistemụ nnyefe gas ga-agbanyụrịrị. Ọbụna obere ntapu nwere ike ikwe ka ikuku dị ihe mmetọ dị ka ikuku oxygen, mmiri na mmiri ikposa okwu ịbanye na usoro, imebi gas dị ọcha. Ịlele mkpofu mgbe niile dị mkpa.
  • Usoro mkpocha: Usoro nchacha nke ọma dị oke egwu oge ọ bụla emere njikọ ma ọ bụ gbanwee cylinder. Nke a gụnyere iji a elu ịdị ọcha inert gas (dị ka argon ma ọ bụ nitrogen) iji wepụ ikuku ọ bụla tọrọ atọ ma ọ bụ adịghị ọcha. Nchacha ezughi oke bụ isi mmalite nke mmetọ. Anyị na-akwadokarị akụkụ nchacha akpaaka iji hụ na ha na-agbanwe agbanwe.
  • Ngwa raara onwe ya nye: Iji raara onwe ya nye regulators na ahịrị maka kpọmkwem gas ma ọ bụ ezinụlọ nke gas nwere ike igbochi mmetọ obe. Nke a dị mkpa karịsịa mgbe ị na-agbanwe n'etiti ihe gas inert na a reactive ma ọ bụ gas na-emebi emebi.
  • Ijikwa cylinder: Gas cylinders kwesịrị iji nlezianya mee ihe iji zere mmebi. Ekwesịrị idowe ha n'ebe a kara aka, nke ikuku na-ekuku nke ọma, na njikwa ngwa ahịa "nke mbụ, nke mbụ" kwesịrị ime. Iji raara onwe ya nye mmiri na oxygen ndị nyocha na isi ihe dị oke egwu nwekwara ike inye aka nyochaa ntinye ọ bụla nke ndị a na-ahụkarị adịghị ọcha.

Maka ndị ahịa dị ka Mark Shen, ndị na-azụta gas maka ire ere ma ọ bụ maka iji na-emepụta ihe, ịghọta usoro njikwa ndị a dị mkpa maka idobe àgwà ngwaahịa ha na-ekwe ndị ahịa nke ha nkwa. Ọ bụ oke ọrụ. Anyị hụ na anyị Hydrogen cylinder ngwaahịa, dịka ọmụmaatụ, na-ejupụta ma na-echekwa ya iji gbochie adịghị ọcha ntinye, mana usoro onye ọrụ njedebe na-arụkwa ọrụ dị mkpa. Ọgụ a na-alụ adịghị ọcha bụ mgbalị na-aga n'ihu site na mmepụta ruo ngwa.

Obere okpomọkụ mkpuchi gas cylinder

Ileba anya n'ime bọọlụ kristal: kedu ihe ọhụụ ga-eme n'ọdịnihu anyị nwere ike ịtụ anya na nchọpụta adịghị ọcha maka gas ọkwa elektrọnik?

Ọchịchọ maka mgbe-elu ịdị ọcha n'ime eletrọnịkị ọkwa gas na ndị ọzọ mmetụta nchọpụta adịghị ọcha usoro bụ njem na-aga n'ihu, nke na-agba ọsọ site n'ịgba ọsọ nke ihe ọhụrụ n'ime semiconductor ụlọ ọrụ. Ka njirimara ngwaọrụ na-agbada n'ihu na mpaghara sub-10 nanometer na ihe ọhụrụ na ihe owuwu na-apụta (dị ka 3D NAND na Gate-All-Around transistors), mmetụta nke ọbụna na-ada mbà. Chọpụta adịghị ọcha ga-apụtakwu okwu. Nke a ga-achọ ọganihu n'ihu na ha abụọ gas ọcha teknụzụ na nyocha adịghị ọcha ike.

Anyị nwere ike ịtụ anya ọtụtụ usoro:

  • Oke nchọpụta dị ala: Usoro nyocha dị ka ICP-MS, Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS), na Cavity Ring-Down Spectroscopy (CRDS) ga-aga n'ihu na-agbanwe, na-akpali. oke nchọpụta maka a wider nso nke adịghị ọcha gbadaa na ọkwa ppt otu-dijit ma ọ bụ ọbụna banye na ngalaba ppq. Nke a ga-achọ ihe ọhụrụ na isi mmalite ion, ndị nyocha oke, na ihe nchọpụta teknụzụ.
  • Nleba anya n'ime ọnọdụ na ezigbo oge: Enwere ọchịchọ na-arịwanye elu maka usoro nyocha nke nwere ike nyochaa gas dị ọcha na ozugbo, ozugbo na ebe eji n'ime semiconductor fab. Nke a na-enye ohere ịchọta ngwa ngwa nke ọ bụla mmetọ ihe omume ma ọ bụ drifts na adịghị ọcha ọkwa dị elu, na-enyere aka imezi ngwa ngwa yana ibelata mfu ngwaahịa. Ihe mmetụta dị ntakịrị na chemometric algọridim ga-arụ ọrụ dị mkpa ebe a.
  • Nyocha nke ngwakọta gas mgbagwoju anya: Ọdịnihu semiconductor Usoro nwere ike ịgụnye mgbagwoju anya ngwakọta gas na otutu reactive components. Na-enyocha adịghị ọcha N'ime matrices ndị dị otú ahụ siri ike ga-achọ atụmatụ nyocha ọhụrụ na ngwaọrụ nkọwa data ọkaibe. Ikike ịtụ ihe adịghị ọcha n'otu akụkụ na-enweghị nnyonye anya site na ndị ọzọ ga-adị mkpa.
  • Lekwasị anya na adịghị ọcha "Killer": Nnyocha ga-aga n'ihu ịchọpụta kpọmkwem adịghị ọcha na semiconductor nhazi nke nwere mmetụta na-enweghị atụ na arụmọrụ ngwaọrụ ma ọ bụ mkpụrụ, ọbụlagodi na ọkwa dị oke ala. Ụzọ nyocha ga-abụ nke ezubere iche maka "onye na-egbu" ndị a. adịghị ọcha.
  • Nchịkọta data na AI: Ọnụ ọgụgụ buru ibu nke data emepụtara site na elu nyocha adịghị ọcha A ga-eji usoro AI na mmụta igwe eme ihe iji chọpụta ọnọdụ, buru amụma nwere ike mmetọ nsogbu, ma kwalite gas ọcha usoro. Nke a nwere ike inye aka n'ịkwado ịdịmma nke na-arụ ọrụ kama idozi nsogbu.

Na Huazhong Gas, anyị kpebisiri ike ịnọ n'ihu na mmepe ndị a. Anyị nọgidere na-etinye ego na nyocha na mmepe, na-arụkọ ọrụ na ndị mmekọ ụlọ ọrụ na ụlọ akwụkwọ agụmakwụkwọ iji kwalite sayensị nke elu dị ọcha gas mmepụta na nyocha adịghị ọcha. N'ihi na anyị ahịa, gụnyere ndị dị ka àgwà-adịghị ka Mark Shen, nke a pụtara a pụrụ ịdabere na ọkọnọ nke eletrọnịkị pụrụ iche gas nke na-egbo mkpa na-agbanwe agbanwe nke ụlọ ọrụ elektrọnik na semiconductor. Anyị nso nke Helium, mara maka inertness ya na iji ya na ngwa pụrụ iche, na-eritekwa uru site na nyocha nyocha ndị a dị elu iji hụ na ọ dị ntakịrị. adịghị ọcha ọkwa.


Isi ihe ị ga-echeta:

  • Gases pụrụ iche bụ isi ka mmepụta semiconductor, na ha ịdị ọcha bụ nke na-abụghị negotiable.
  • Ọbụna Chọpụta adịghị ọcha, atụnyere na ppb ma ọ bụ ppt, nwere ike ịkpata ntụpọ dị ukwuu ma weta mfu n'ime semiconductor ngwaọrụ.
  • A na-ahụkarị adịghị ọcha na gas gụnyere gas ndị ọzọ (dị ka O₂, H₂O), ọla adịghị ọcha, na ikposa okwu.
  • ICP-MS bụ teknụzụ nkuku maka ịchọpụta a ọtụtụ adịghị ọcha, karịsịa ọla adịghị ọcha, na ultra-obere ọkwa.
  • Na-ejigide gas dị ọcha na-achọ njikwa nke ọma na iguzosi ike n'ezi ihe n'usoro site na gas cylinder ruo n'ókè nke iji gbochie mmetọ.
  • Ọdịnihu ga-ahụ ọbụna ala oke nchọpụta, ezigbo oge nlekota, na AI-chụpụrụ nyocha adịghị ọcha maka eletrọnịkị ọkwa gas.
  • Na-achịkwa ikike ọ bụla adịghị ọcha dị mkpa iji hụ na àgwà ngwaahịa na ntụkwasị obi nke oge a ngwá electronic.