Pîşesaziya nîvconductor, wekî bingeha pêşkeftina teknolojîk ya nûjen, di pêvajoya hilberîna xwe de gelek gazên rast-bilind û paqij-paqij vedihewîne. Gazên taybetî yên ji bo nîvconductoran gazên ku di hilberîna materyalê nîvconductor de, çêkirina çîp, depokirina fîlima nazik, xêzkirin, û pêvajoyên din de rolek sereke dileyzin. Pêdivî ye ku ev gaz ji bo paqijî, aramî û kontrolkirina rast a li ser pêvajoyên reaksiyonê hewcedariyên hişk bicîh bînin. Ev gotar dê çend gazên taybetî yên hevpar ên ku di nîvconductoran de têne bikar anîn destnîşan bike û rola wan di pêvajoya çêkirina nîvconductor de nîqaş bike.

1. Hîdrojen (H2)

Hîdrojen bi berfirehî di hilberîna nîvconductor de, nemaze di depokirina buhara kîmyewî (CVD) û reaksiyonên kêmkirinê de tê bikar anîn. Di CVD de, hîdrojen bi gelemperî bi gazên din re tê tevlihev kirin da ku fîlimên zirav mezin bibin, wekî fîlimên silicon. Hîdrojen jî di pêvajoyên hilweşandina metal û rakirina oksîdê de wekî kêmkerek kêm dike. Wekî din, hîdrojen di paqijkirin û dermankirina waferên nîvconductor de tê bikar anîn da ku bi bandor gemarên rûkalê jê bibe û qalîteya çîpê baştir bike.

2. Nîtrojen (N2)

Nîtrojen, gazek bêhêz, bi giranî ji bo peydakirina jîngehek bê oksîjen di hilberîna nîvconductor de tê bikar anîn. Ew bi gelemperî di paqijkirina alavan, pêvajoyên sarkirinê de, û di atmosferên reaksiyonê de wekî diluent tê bikar anîn. Di pêvajoyên hilgirtina buharê û çekirinê de, nîtrojen bi gelemperî bi gazên din re tê tevlihev kirin da ku şert û mercên reaksiyonê aram bike û rêjeya reaksiyonê kontrol bike. Nîtrojen jî ji bo tepisandina oksîdasyonê tê bikar anîn, materyalên hesas ji zirara oksîdasyonê diparêze.

3. Oksîjen (O2)

Oksîjan Di pîşesaziya nîvconductor de, nemaze di pêvajoyên oksîdasyonê de rolek girîng dilîze. Di damezrandina qatek dîoksîta silicon li ser rûbera waferên silicon de, oksîjen pêdivî ye. Bi danasîna oksîjenê, li ser rûyê siliconê tebeqeyek oksîdê ya yekgirtî çêdibe, ku ji bo performansa elektrîkê û aramiya cîhazê girîng e. Oksîjen jî di pêvajoyên paqijkirin û kişandinê de tê bikar anîn, bi gazên din ên kîmyewî re reaksiyonê dike ku oksîdan çêbike an hin fîlimên metal jê bike.

4. Karbon Tetrafluoride (CF4)

Karbon tetrafluoride bi berfirehî di pêvajoyên etching de tê bikar anîn. Di kişandina nîvconductor de, CF4 bi gazên din re tê tevlihev kirin da ku bi bandor fîlimên nazik ên silicon, nîtrîda silicon, metal, û materyalên din werin rakirin. Dema ku CF4 bi fluorînê re tevdigere, ew florîd çêdike, ku xwedan reaktîvîteya bihêz e û dikare bi bandorkerî materyalê armanc bihejîne. Ev gaz di hilberîna çerxa yekbûyî de ji bo xêzkirina nîgarê ya rast-bilind girîng e.

5. Hîdrojen Chloride (HCl)

Gaza klorîda hîdrojenê bi taybetî wekî gazek eçkirinê tê bikar anîn, nemaze di kişandina materyalên metal de. Ew bi fîlimên metal re reaksiyonê dike da ku klorîd çêbike, rê dide ku qatên metal werin rakirin. Ev pêvajo bi berfirehî di nîgarkirina fîlimên metal ên zirav de tê bikar anîn, ku rastbûna strukturên çîpê misoger dike.

6. Nîtrojen Trifluoride (NF3)

Trîfluorîdê nîtrojenê bi giranî ji bo paqijkirina bermahiyên depokirinê yên di alavên etching plasma de tê bikar anîn. Di pêvajoyên etching plasma de, NF3 bi materyalên depokirî (wek florîdên silicon) re reaksiyonê dike û florîdên ku bi hêsanî têne jêbirin ava dike. Ev gaz di pêvajoya paqijkirinê de pir bikêrhatî ye, ji bo domandina paqijiya alavên eftkirinê û baştirkirina rastbûn û karbidestiya pêvajoyên hilberînê dibe alîkar.

7. Silane (SiH4)

Silane gazek bi gelemperî di depokirina buhara kîmyewî (CVD) de tê bikar anîn, nemaze ji bo vekirina fîlimên zirav ên silicon. Silane di germahiyên bilind de hilweşe da ku li ser rûyê substratê fîlimên silicon çêbike, ku di çêkirina nîvconductor de pir girîng e. Bi verastkirina herikîna şert û mercên silane û reaksiyonê, rêjeya hilweşandinê û qalîteya fîlimê bi rastî dikare were kontrol kirin.

8. Boron Trifluoride (BF3)

Boron trifluoride gazek dopîngê ya girîng e, ku bi gelemperî di pêvajoya dopingê ya boron de di çêkirina nîvconductor de tê bikar anîn. Ew ji bo sererastkirina taybetmendiyên elektrîkî yên krîstalê bi reaksiyonê bi substrata silicon re tê bikar anîn da ku qata dopingê ya xwestî pêk bîne. Pêvajoya dopîngê ya boron ji bo afirandina materyalên nîvconductor P-type pêdivî ye, û gaza BF3 di vê pêvajoyê de rolek girîng dilîze.

9. Sulfur Hexafluoride (SF₆)

Sulfur hexafluoride bi giranî di pêvajoyên etching nîvconductor de, nemaze di etching-dûrbûna bilind de tê bikar anîn. Ji ber taybetmendiyên xweya îzolekirina elektrîkê ya bilind û aramiya kîmyewî, SF₆ dikare bi gazên din re were hev kirin da ku bi rast fîlimên materyalê jê bibe û qalibên rastîn bicîh bîne. Di heman demê de ew bi berfirehî di kişandina îonê de tê bikar anîn, bi bandor fîlimên metal ên nexwestî radike.

Xelasî

Gazên taybetî yên ji bo nîvconductoran di çêkirina çerxên yekbûyî de rolek bêguhêr dilîzin. Her ku teknolojî bi pêş ve diçe, daxwaziya ji bo paqijî û performansa bilind a van gazan zêde dibe, ku peydakeran dihêle ku bi domdarî kalîte û celebên gazan xweştir bikin. Di pêşerojê de, pîşesaziya nîvconductor dê berdewam bike ku xwe bispêre van gazên taybetî da ku piştgirî bide hilberîna çîpên nifşê din û nûbûnên teknolojîk. Ji ber vê yekê, têgihiştin û sepandina gazên taybetî yên nîvconductor dê di ajotina pêşkeftina domdar a pîşesaziya nîvconductor de krîtîk be.