현대 세계는 칩으로 운영됩니다. 주머니 속의 스마트폰부터 항공우주 공학의 안내 시스템까지, 아주 작은 반도체 장치 디지털 시대의 이름 없는 영웅이다. 그런데 영웅 뒤에 숨은 영웅은 무엇일까요? 이는 눈에 보이지 않고 종종 불안정한 특수 가스의 세계입니다. 구체적으로, 불소화학 에서 중추적인 역할을 한다. 반도체 제조 대체할 수 없는 프로세스입니다.

공급망을 관리하거나 제품 품질을 감독하는 경우 반도체 파운드리에서는 오류 마진이 0이라는 것을 알고 있습니다. 습기나 미세한 입자가 한 번 급증하면 수백만 달러 규모의 생산이 망가질 수 있습니다. 이 기사에서는 다음의 역할에 대해 자세히 설명합니다. 불소 함유 가스 - 가스를 사용하는 이유, 가스를 효과적으로 만드는 특정 화학, 공급망 안정성과 순도의 중요성. 우리는 이러한 방법을 탐구할 것입니다 고순도 가스 에 사용됩니다 에칭 및 증착 단계를 설명하고 신뢰할 수 있는 파트너로부터 이를 소싱하는 것이 올해 내릴 수 있는 가장 중요한 결정인 이유를 설명합니다.

반도체 산업이 불소 함유 가스에 그토록 의존하는 이유는 무엇입니까?

이해하려면 반도체 산업, 주기율표를 살펴봐야 합니다. 실리콘은 캔버스지만 불소 브러쉬야. 는 반도체 제조 프로세스에는 재료 층을 구축한 다음 선택적으로 제거하여 회로를 만드는 작업이 포함됩니다. 이러한 제거 과정을 에칭이라고 합니다.

플루오르 전기음성도가 가장 높은 원소이다. 간단히 말해서, 전자에 대한 갈망이 엄청나게 큽니다. 우리가 소개할 때 불소 가스 또는 불소화 화합물 플라즈마 챔버로 들어가면 불소 원자가 실리콘과 공격적으로 반응하여 이산화규소. 이 화학 반응은 고체 실리콘을 쉽게 펌핑할 수 있는 휘발성 가스(예: 사불화규소)로 전환합니다. 이러한 화학적 반응성이 없으면 현대 기술에 필요한 미세한 트렌치와 접촉 구멍을 만들 수 없습니다. 전자 기기.

~ 안에 대량 생산, 속도와 정밀도가 전부입니다. 불소 함유 가스 처리량을 높이는 데 필요한 높은 에칭 속도를 제공하는 동시에 그 아래의 레이어를 손상시키지 않고 하나의 재료를 절단할 수 있는 선택성을 제공합니다. 그것은 섬세한 균형잡기 행위이다. 화학 그리고 물리학.

고정밀 에칭에서 불소 화학이 그토록 독특한 이유는 무엇입니까?

염소나 브롬을 사용하면 어떨까요? 특정 레이어에 대해서는 그렇게 합니다. 그러나, 불소화학 실리콘 기반 재료를 에칭할 때 고유한 이점을 제공합니다. 실리콘과 불소 사이의 결합은 엄청나게 강합니다. 언제 불소 함유 플라즈마가 웨이퍼에 닿으면 반응은 발열적이고 자발적입니다.

마법은 그 곳에서 일어난다. 플라즈마. 에서 반도체 공정 챔버에서는 사불화탄소(CF4)나 육불화황(SF6)과 같은 안정적인 가스에 높은 에너지를 적용합니다. 이는 가스를 분해하여 반응성을 방출합니다. 불소 급진파. 이 라디칼은 표면을 공격합니다. 웨이퍼.

"의 정확성 에칭 칩의 성능을 정의합니다. 가스 순도가 변동하면 식각 속도가 변동되고 수율이 저하됩니다."

이는 다음과 같은 개념으로 이어진다. 이방성 에칭 - 옆으로 먹지 않고 똑바로 자르는 것. 혼합하여 불소 다른 사람과 공정 가스, 엔지니어는 트렌치의 프로파일을 완벽하게 제어할 수 있습니다. 이 기능은 1나노미터의 편차도 실패하는 더 작은 노드(7nm, 5nm 이하)로 이동할 때 필수적입니다.

반도체 제조 시 가스는 어떻게 고급 식각 공정을 추진합니까?

에칭 공정 조각 도구는 팹. 두 가지 주요 유형이 있습니다. 습식 식각(액체 화학 물질 사용) 불화수소) 및 건식 식각(플라즈마 사용). 현대 고급 반도체 노드는 훨씬 더 정확하기 때문에 거의 독점적으로 건식 플라즈마 에칭에 의존합니다.

전형적인 플라즈마 에칭 시퀀스, 불소화 가스 소개됩니다. 사용되는 다양성을 살펴 보겠습니다.

• 사불화탄소(CF4): 산화물 에칭을 위한 주력 제품입니다.
• 옥타플루오로사이클로부탄(C4F8): 트렌치의 측벽에 폴리머 층을 증착하여 바닥이 더 깊게 에칭되는 동안 이를 보호하는 데 사용됩니다.
• 육불화황(SF6): 매우 빠른 실리콘 에칭 속도로 유명합니다.

사이의 상호 작용 플라즈마 그리고 기판 복잡하다. 이는 이온에 의한 물리적 충격과 라디칼에 의한 화학 반응을 포함합니다. 는 반도체 제조 장비 이러한 가스의 흐름, 압력 및 혼합을 엄격하게 제어해야 합니다. 만약 특수가스 수분과 같은 불순물이 포함되어 있으면 전달 라인이나 챔버 내에서 불화수소산이 형성되어 부식 및 입자 결함이 발생할 수 있습니다.

왜 삼불화질소가 챔버 세척 분야의 왕입니까?

하는 동안 에칭 및 청소 제조 장비를 청소하는 것은 웨이퍼를 처리하는 것만큼 중요합니다. 동안 화학 기상 증착(CVD), 실리콘이나 텅스텐과 같은 재료가 웨이퍼 위에 증착됩니다. 그러나 이러한 물질은 챔버 벽을 코팅하기도 합니다. 이 잔여물이 쌓이면 떨어져 나와 웨이퍼에 떨어지면서 결함이 발생합니다.

입력 삼불화질소(NF3).

몇 년 전, 업계에서는 불화 온실 챔버 청소를 위한 C2F6와 같은 가스. 그러나 NF3가 표준이 되었습니다. 챔버 청소 과정 효율성이 높기 때문이다. 원격 플라즈마 소스에서 분해되면 NF3는 엄청난 양의 플라즈마를 생성합니다. 불소 원자. 이 원자는 챔버 벽을 깨끗하게 닦아서 고체 잔류물을 펌핑되는 가스로 바꿉니다.

삼불화질소 더 높은 활용률(실제로 더 많은 가스가 사용됨)과 이전에 비해 배출량이 적기 때문에 선호됩니다. 세척제. 시설 관리자에게 이는 유지 관리를 위한 가동 중지 시간이 줄어들고 처리량이 빨라진다는 것을 의미합니다.

대량 제조에 필수적인 불소화 화합물은 무엇입니까?

그만큼 반도체 공급망 특정 바구니에 의존 불소 함유 가스. 각각에는 특정 "레시피" 또는 응용 프로그램이 있습니다. 에 장쑤화중가스, 다음에 대한 엄청난 수요가 있습니다.

이것들 불소화 화합물 의 생명선이다 대량 생산. 이러한 꾸준한 흐름이 없으면 반도체의 가스 생산이 중단되면 라인이 중단됩니다. 그것은 그렇게 간단합니다. 이것이 바로 Eric Miller와 같은 구매 관리자가 지속적으로 제품을 모니터링하는 이유입니다. 공급망 방해를 위해.

고순도 가스가 반도체 수율의 핵심인 이유는 무엇입니까?

이 점은 아무리 강조해도 지나치지 않습니다. 순수함이 전부입니다.

우리가 이야기할 때 고순도 가스, 우리는 용접에 사용되는 "산업용 등급"에 대해 말하는 것이 아닙니다. 우리는 5N(99.999%) 또는 6N(99.9999%) 순도에 대해 이야기하고 있습니다.

왜요? 왜냐하면 반도체 장치 나노미터 단위로 측정된 기능을 가지고 있습니다. 단일 분자의 금속 불순물이나 미량의 수분(H2O)은 단락을 일으키거나 층이 접착되는 것을 방해할 수 있습니다.

• 수분: 반응하다 불소 가스 전달 시스템을 부식시키는 HF를 생성합니다.
• 산소: 실리콘을 통제할 수 없게 산화시킵니다.
• 중금속: 트랜지스터의 전기적 특성을 파괴합니다.

공급업체로서 우리의 임무는 다음을 보장하는 것입니다. 고순도 크세논 또는 전자등급 아산화질소 당신은 엄격한 기준을 충족 업계 표준. 우리는 고급 가스 크로마토그래피를 사용하여 감지합니다. 불순물을 추적하다 10억분의 1(ppb)까지. 구매자에게 COA(분석 증명서)를 확인하는 것은 단순한 서류 작업이 아닙니다. 그것은 그들의 보증입니다 반도체 제조 치명적인 수익률 붕괴에 직면하지 않을 것입니다.

업계에서는 온실가스 배출과 GWP를 어떻게 관리하고 있나요?

방 안에는 코끼리가 있습니다. 바로 환경입니다. 많은 불소화 가스 기분이 좋다 지구 온난화 지수(GWP). 예를 들어, 육불화황 (SF6)은 가장 강력한 온실가스 CO2보다 GWP가 수천 배나 높다는 사실이 인간에게 알려져 있습니다.

그만큼 반도체 제조업 탄소 배출량을 줄여야 한다는 엄청난 압력을 받고 있습니다. 이로 인해 두 가지 주요 변화가 발생했습니다.

1. 감소: 팹 배기 라인에 대규모 "화상 상자"나 스크러버를 설치하고 있습니다. 이 시스템은 반응하지 않은 물질을 분해합니다. 온실가스 대기 중으로 방출되기 전입니다.
2. 대체: 연구자들은 대안을 찾고 있다 에칭 GWP가 낮은 가스. 그러나 환경에 영향을 주지 않고 C4F8 또는 SF6만큼 성능을 ​​발휘하는 분자를 찾는 것은 화학적으로 어렵습니다.

삼불화질소 이는 기존 PFC보다 더 쉽게 분해되어 전체적으로 더 적은 양의 방출 저감 시스템이 올바르게 작동하는지 여부. 감소 온실가스 배출 더 이상 단순한 홍보 활동이 아닙니다. 이는 EU와 미국의 규제 요구 사항입니다.

반도체 공급망이 특수 가스 부족에 취약합니까?

지난 몇 년간 우리에게 배운 것이 있다면, 공급망 깨지기 쉽다. 반도체 제조업체 네온부터 네온까지 모든 것이 부족했습니다. 불소중합체.

공급 불소 가스 그리고 그 파생물은 형석(불화칼슘) 채굴에 의존합니다. 중국은 이 원자재의 주요 글로벌 공급원입니다. 지정학적 긴장이 고조되거나 물류 경로가 막힐 때 이러한 중요한 자원의 가용성은 공정 가스 떨어지고 가격이 급등합니다.

Eric과 같은 구매자에게는 "불가항력"에 대한 두려움이 현실입니다. 이를 완화하기 위해 현명한 기업은 공급업체를 다양화하고 있습니다. 그들은 자신의 소유를 가진 파트너를 찾고 있습니다. 등압탱크 물류 네트워크를 구축했습니다. 신뢰성 기호 논리학 가스의 순도만큼 중요합니다. 가장 순수한 것을 가질 수 있다 C4F8 가스 세상에 있지만 항구에 갇혀 있으면 아무 소용이 없습니다. 팹.

불화수소 및 기타 독성 물질을 취급하기 위한 안전 프로토콜은 무엇입니까?

안전은 우리 산업의 기반입니다. 많은 불소 함유 가스는 독성이 있거나 질식하거나 반응성이 높습니다. 불화수소 습식 식각에 자주 사용되거나 부산물로 생성되는 (HF)는 특히 위험합니다. 피부에 침투하여 뼈 구조를 공격합니다.

이러한 물질을 취급하려면 엄격한 교육과 특수 장비가 필요합니다.

• 실린더: DOT/ISO 인증을 받아야 하며 정기적으로 내부 부식 검사를 받아야 합니다.
• 밸브: 다이어프램 밸브는 누출을 방지하는 데 사용됩니다.
• 센서: 반도체 팹 약간의 누출에도 경보를 울리는 가스 감지 센서로 덮여 있습니다.

실린더를 채울 때 전자등급 아산화질소 또는 독성 에칭액을 장전된 무기처럼 취급합니다. 우리는 미립자를 방지하기 위해 실린더 내부를 연마하고 밸브를 덮고 밀봉했는지 확인합니다. 고객 여러분께서는 운반 가스 또는 식각액이 안전하고 규정을 준수하는 포장으로 도착하면 큰 안심이 됩니다.

반도체 제조 공정에 사용되는 재료의 미래는 어떻게 될까요?

그만큼 반도체 생산 로드맵은 공격적입니다. 칩이 GAA(Gate-All-Around) 트랜지스터와 같은 3D 구조로 이동함에 따라 에칭 및 청소 증가합니다. 우리는 좀 더 이국적인 것에 대한 수요를 보고 있습니다. 불소화 가스 원자 정밀도로 깊고 좁은 구멍을 에칭할 수 있는 혼합물입니다.

ALE(원자층 에칭) 한 번에 한 원자층씩 물질을 제거하는 새로운 기술입니다. 이를 위해서는 믿을 수 없을 만큼 정확한 투여가 필요합니다. 반응성 가스. 더욱이, "친환경" 제조에 대한 추진은 새로운 제품의 채택을 촉진할 가능성이 높습니다. 불소화학 더 낮은 가격으로 동일한 성능을 제공하는 GWP.

미래는 가스 합성과 정화 모두에서 혁신을 이룰 수 있는 사람들의 것입니다. 다음과 같이 반도체 재료 진화하려면 그것을 형성하는 데 사용되는 가스도 진화해야 합니다.

주요 시사점

• 불소는 필수입니다: 불소화학 의 핵심 조력자이다 에칭 그리고 깨끗한 단계 반도체 제조.
• 순결이 왕이다: 고순도 (6N)은 결함을 방지하고 보장하기 위해 협상할 수 없습니다. 공정 안정성.
• 다양한 가스: CF4, SF6 및 기타 가스와 같은 다양한 가스 삼불화질소 에서 특정 역할을 수행 제작.
• 환경에 미치는 영향: 관리 온실가스 배출 그리고 감소 중요한 산업 과제입니다.
• 공급 보안: 견고한 공급망 생산 중단을 방지하려면 신뢰할 수 있는 파트너가 필요합니다.

Jiangsu Huazhong Gas에서는 매일 이러한 어려움을 겪고 있기 때문에 이러한 어려움을 이해하고 있습니다. 당신이 필요 여부 고순도 크세논 최신 식각 공정이나 안정적인 표준 산업용 가스 공급을 위해 당사는 미래를 건설하는 기술을 지원하기 위해 왔습니다.