Биз Кытайда өнөр жай газдарын чыгарууда адистешкен Кытайда иштеп келе жатабыз. Мен өзүмдүн көз карашымдан, технологиянын укмуштуу эволюциясына күбө болдум, көпчүлүк адамдар эч качан көрбөгөн нерсе менен иштейт: ультра жогорку тазалык газдар. Телефонуңуздагы кичинекей микрокипс, компьютериңиз жана унаа азыркы инженериянын кереметтери, бирок алардын жаратуусу бул адистик газдарынын так жана кемчиликсиз жардамысыз мүмкүн эмес.

Сиз сапат жана ишенимдүү жеткирүү чынжырынын маанилүүлүгүн түшүнүп жатасыз, бирок сиз таң калышыңыз мүмкүн неге Жарым өткөрүүчү газдар үчүн стандарттар ушунчалык астрономиялык жактан жогору. Эмне үчүн Аргонун жеткирүү 99.9999% таза болушу керек? Бул колдонмо Жарым өткөргүч дүйнөсүндөгү көшөгө артка тартат. Белгилүү бир газдарды изилдеп, эмне кылгандарын жана эмне үчүн алардын тазалыгы эң маанилүү фактор болуп саналат? Акырында, сиз булагыңыздын булагыңыз жөнүндө көбүрөөк түшүнүктүү жана өзүңүздүн кардарларыңызга өз баалуулугун билдирүү үчүн жакшы жабдылган жакшыдуздасыз.

Эмне үчүн адистик газдарым ушунчалык семикордукчи жасалгалоо үчүн өтө маанилүү?

Асман тиреген имаратты курууну элестетип көрсөңүз, анда бир гана курулуштун даны бүт түзүмдүн кыйрашына алып келиши мүмкүн. Бул үчүн тактыктын деңгээли Жарым өткөргүч өндүрүү өнөр жай. Бул тармактын "Курулуш блоктору" кыш жана ылай эмес, атомдор жана "шаймандар" адистештирилген газдар эмес. Толугу менен жасалма of an Интегралдык схема Микроскопиялык масштабда болот, анда материалдардын катмарлары, адатта, бир нече атомдор гана, калыңды, Силикон Вафли.

Булар Жарым өткөргүч процесстери укмуштуу сезимтал. Кандайдыр бир керексиз бөлүкчөсү же химиялык ыплас Микрочипанын назик архитектурасын бузуп, пайдасыз болуп калат. Бул жерде газдар колдонулат. Алар ультра таза чөйрөлөрдү жаратышат, жаңы катмарлар үчүн чийки заттарды берет жана электр энергиясын татаал жолдорду бузуучу химиялык "скальпелдер" катары чыгат. The Жарым өткөргүч өндүрүү процесси татаал бий Химиялык реакциялар, жана газдар - бул жетекчилик бийчилер. Туруктуу, ишенимдүү жана өтө эле таза жана өзгөчө таза камсыз болгон, заманбап электроника жөн гана жок.

The Жарым өткөргүч өндүрүшүндө колдонулган газдар Сиздин стандарттык өнөр жай продукциялары эмес. Алар тазалоо деңгээли менен таанышуу үчүн инженердик, алар бир миллиардга чейин бир миллиард же ал тургай бир даана бөлүктөрүн бир даана бөлүктөрүндө өлчөшөт. Себеби, аткаруу Жарым өткөргүч түзмөктөр атомдук структурасынын жеткилеңдикке түздөн-түз байланган. Кычкылтектин же суу буусунун реактивдүү молекуласы инерттүү болушу керек газ кычкылданууну жаратышы мүмкүн Электрдик касиеттер схеманын жана кемчиликтерге алып баруучу. Мына ошондуктан адистик газдар өнөр жайы технология дүйнөсү үчүн ушунчалык маанилүү.

Жарым өткөргүч өндүрүшүндө колдонулган газдардын негизги категориялары кайсылар?

Биз сүйлөшкөндө Жарым өткөргүч өндүрүшүндөгү газдар, алар жалпысынан алардын иштешине негизделген бир нече негизги категорияга кирет. Бул топторду түшүнүү ар биринин ролду тактоого жардам берет газ Комплексте ойнойт Өндүрүш процесси. Бул бир же эки газ эмес; заманбап Жарым өткөргүч Фаб 30дан ашуун ар кандай талап кылынат газдар жана иштешет.

Биринчи жапырт газдар. Булар - бул имараттын ичиндеги массалык санда колдонулган элдер. Фабдын негиздүү атмосферасы деп ойлойм. Эң көп кездешет:

• Nitrogen (N₂): Булгоочу загаттарды тазалоо үчүн колдонулган шаймандар үчүн колдонулат жана инерттүү чөйрөнү түзүшөт.
• Кычкылтек (O₂): Сапаттуу кремний диоксидди (Sio) катмарларын (SiO) катмарларын (силикон катмарларын) көбөйтүү үчүн колдонулат.
• Суутек (H₂): Беттерди тазалоо үчүн колдонулат жайгаштыруу процесстер.
• Аргон (AR): An Инерт газы Кырсык сыяктуу процесстер үчүн туруктуу чөйрөнү түзүү үчүн колдонулат.

Кийинки адистик газдар, ошондой эле белгилүү Электрондук адистик газдар. Булар көбүнчө өзгөчө реактивдүү же кооптуу, газдар эбировканын жана жайгаштыруунун маанилүү иш-аракеттерин аткарган газдар. Алар аз өлчөмдө колдонулат, бирок алда канча жогору бааланат жана өтө кылдаттык менен иштөөнү талап кылат. Булар мындан ары да топторго бөлүнүшү мүмкүн:

• Депозиттик газдар: Силандын (SIH₄) сыяктуу газдар, чип катмарын куруу үчүн колдонулган материалдын булагы болуп саналат. Алар аманат жана деп аташат жука фильм материал Силикон Вафли.
• Etchant газдар: Булар Реактивдүү газдар материалды тандап алуу үчүн колдонулат. Мисалдар көмүртек тетрофлуорид (CF₄) жана Суутек Хлоридин (HCL). Алар колдонулат процесси Сөйкөлөрдүн схемасын оюу.
• Dopant Gases: Бул газдар "Dope" үчүн колдонулат кремний, бул белгилүү бир конкреттүү түрдө тааныштыруу дегенди билдирет ыплас (a Dopantаны өзгөртүү Электрдик касиеттер. Бул транзисторлорду түзүү үчүн негиз болуп саналат. Жалпы Dopant Gases Арзин (Ash₃) жана Phosphine (Ph₃) кирет.

Нитроген газы Жарым өткөргүч фабренттердин жумушчусу катары кандайча иштейт?

Эгер сиз бир жолу бассаңыз Жарым өткөргүч жасалма мекеме, эң жогору газ Сиз кездештиресиз Азот. Ал ар дайым негизги нерсеге катыша бербейт Химиялык реакциялар Чипти куруу, ийгиликке жетүү үчүн ушундай реакциялар үчүн шарттарды түзүү үчүн анын ролу өтө маанилүү. Азот колдонулат биринчи кезекте анын инерциясы үчүн; Башка элементтер менен эч кандай реакция кылбайт, аны мыкты "толтуруучу" жасайт газ.

Негизги колдонуу Азот инерттүү атмосфераны тазалоо жана түзүү. Кандайдыр бир сезимтал Жарым өткөргүч процесси Баштай баштаса болот, кибер кычкылтек, суу буусу жана чаң сыяктуу булгоочу заттарынан толугу менен жок болушу керек. Жогорку тазалоочу Азот палатага ушул керексиз элементтерди түртүп жиберишет. Бул кокусунан кычкылдануунун кычкылдануусун же башка реакцияларга жол бербейт Wafer. Ушул эле принцип, куралдарга жана транспорттук поддорго (фокалар деп аталган) куралдарга (адепсиздик катары белгилүү) колдонулат кремний вафли ар кандай баскычтардын ортосунда Өндүрүш процесси.

Андан тышкары, Азот критикалык ролду ойнойт Сүрөт, вафлиге райондук дизайнды басып чыгаруу процесси. Азыркы терең ультрафиолет (ДУВ) Литография, Линзанын ортосундагы боштук Wafer ультра-таза толтурулат Азот (же Аргонкыска толкун узундугун абага сиңип кетпестен өтүүгө уруксат берүү. Бул инерттүү чөйрө болбосо, процесс мүмкүн эмес. Менин тажрыйбамда фабренттерди берүү, үзгүлтүксүз, жогорку көлөмдөгү жана жогорку тазалыгына суроо-талап Азот камсыздоо келишимдик эмес.

Мыкты чөйрөнү түзүүдө аргон ойнойт деген эмне?

Азот сыяктуу, Аргон асыл болуп саналат газ, мааниси химиялык инерт. Бирок, Аргон колдонулат Сиздин оор атомдук салмагы кандайдыр бир артыкчылыкка ээ болгон конкреттүү тиркемелер үчүн. Бул тиркемелердин эң маанилүүсү, чөгүп кетүү же чыңалуучу. Бул физикалык буу чагындыруу процесси зымдарды түзгөн жука металл тасмаларын жайып жиберди Интегралдык схема.

Чокуруп жатканда, вакуум камерасында жогорку чыңалуу колдонулат Аргон газ. Бул позитивдүү заряддуу плазманы түзөт Аргон иондор. Бул иондордун ылдамдатып, "бутага" деп эсептейбиз (жез же алюминий сыяктуу). Кагылышуунун күчү бутага чейин металл атомдорун тыкылдатат, андан кийин палатанын жана пальто аркылуу учат Силикон Вафли ичке, бирдиктүү катмар. Аргон Буга чейин эң сонун, анткени максаттуу атомдорду натыйжалуу бузууга жетишсиз, бирок химиялык жактан инерциптикке жетишсиз, ал жаратууга жардам берүү үчүн металл тасмасы менен реакция кылбайт. Ал кемчиликсиз камсыз кылат Металдардын чөгүшү үчүн айлана-чөйрө.

Дагы бир ачкычты колдонуу Аргон плазмада беттерде. Бул процесси, Аргон көбүнчө a менен аралашат реактивдүү Эпчент газ. The Аргон Плазманы турукташтырууга жардам берет Ишенимдүү камсыз кылуу Аргон газ цилиндрлери Металлдашуу же өркүндөтүлгөн объектилер үчүн кандайдыр бир объект үчүн өтө маанилүү.

Суутек кантип жайгашуу жана тазалоо үчүн кандайча колдонулгандыгын түшүндүрө аласызбы?

Азот менен Аргон иреттөө үчүн бааланат, Суутек жогорку деп бааланат реактивдүү, бирок өтө таза жана башкарылган жол менен. Суутек колдонулат кеңири Жарым өткөргүч өндүрүү Беттерди тазалоо үчүн жана белгилүү бир түргө жайгаштыруу epitacial өсүү деп аталат. Анын кичинекей атомдук өлчөмү ага башка газдар мүмкүн болбой турган жолдор менен кирип, реакция кылат.

Жаңы катмар а Wafer, бети атомдук деңгээлге чейин таза болушу керек. Суутек газы "Суутек бышыруучу бука" деп аталган жогорку температурада колдонулат (жука, табигый, табигый түрдө кремний диоходуктарынын ичке катмары) кремний бети. The суутек кычкылтек менен, андан кийин палатадан чыгып, присти таштап, палатадан сордуруп, кычкылтек менен реакция кылат кремний кийинки кадамга даяр.

Суутек ошондой эле негизги компонент epitaxial өсүү (же "эпусу"), бир кристалл катмарын өскөн процесс кремний үстүндө Силикон Вафли. Бул жаңы катмар мыкты кристалл структурасы бар жана так көзөмөлгө алынат Dopant деңгээлдер. Суутек ташуучу катары иштейт газ үчүн кремний булак газ (Силандын же трихлосилан сыяктуу). Ошондой эле ал ар кандай адашкан кычкылтек атомдорун сазгаңыз. Бул эфитациалдуу катмардын сапаты жогорку деңгээлдеги процессорлордун ишин аткаруу үчүн, Суутек цилиндр Сыны менен жабдуу.

Этфент газдарына кайсылар жана алар микроскопиялык схемаларды кантип колдонушат?

Эгерде чөкмө катмарларды куруу жөнүндө болсо, анда аларды сойкулук оймо-чиймелерди түзүү үчүн аларды тандап алгандыгы үчүн тандалгандыгы үчүн тандалгандыгы жөнүндө. Аны микроскопиялык скульптура деп эсептешет. Үлгү колдонуу менен аныкталгандан кийин Сүрөт, etchant газдар камсыз кылуу үчүн колдонулат Химиялык каражаттар, материалдарды корголбогон аймактардан алып салуу Wafer. Бул эң татаал жана критикалык кадамдардын бири Чип өндүрүү.

The эбегейсиз газдар Процесс, адатта, фторе, хлор, же бром-тенге негизделген кошулмалар. Тандоо газ бейпилгиске жараша болот.

• Флюинге негизделген газдар (Э.Г., CF₄, SF₆, NF₃) Этч жигет кремний жана кремний диоксид.
• Хлорго негизделген газдар (Э.Г., CL₂, BCL₃, HCL) көбүнчө алюминий сыяктуу металлдарды жеп алуу үчүн колдонулат.

Булар Реактивдүү газдар плазма палатасына киргизилет. Плазма бузулат газ молекулалар өзүнчө реактивдүү иондор жана радикалдар. Бул радикалдар, андан кийин бети менен реакция Wafer, оңой сордуруп кетүүгө болот, ошентип, материалды "жандуу" деп айтууга болот. Тактык талап кылынат; Максаты etch түздөн-түз (анисотропикалык) оймо катмарын жоготпостон. Заманбап Жарым өткөргүч фабралы Комплектти колдонуңуз Газ аралашмасы буга жетишүү үчүн кылдаттык менен көзөмөлдөнгөн плазма шарттары.

Химиялык буу чөкмө (CVD) деген эмне жана кайсы газдар катышкан?

Химиялык буу чөкмө (CVD) - бул бурчтар чагындыруу процесси in Жарым өткөргүч өндүрүү. Бул ар кандай изоляциялоо жана өткөрүлүүчү жука жука фильмдерди түзүү үчүн колдонулган негизги ыкма Жарым өткөргүч түзмөк. Негизги идея - бул агып кетүү газ Жылытылган (же газдардын аралашмасы) Wafer. Жылуулук себеп болот газ Вафрдын бетине реакция кылуу же бузулгандыгы үчүн, каалаган материалдын катуу пленкадан артта калтырыңыз.

Бул реакциялардын ар бири укмуштай туруктуу шарттарды жана өтө маанилүү Жогорку тазалоочу газдар. Мисалы, силандын, кычкылтекти колдонуп, полисиликон катмарын сактап калганда ыплас ичинде газ Агым силикон диоксиди пайда кылат, анын ордуна, катмардын өткөрүлүүчү касиеттерин бузат. Ушул себептен биз, жеткирүүчү катары, ушунчалык катуу көңүл бурабыз тазалоо жана буларды анализдөө газдар. Бүт китепкана Жапырт жогорку тазалык адистик газдар Биз сунуш кылган бул катуу талаптарга жооп берүүгө даярбыз.

Эмне үчүн ультра жогорку тазалыгы - жарым өткөргүч газдарынын эң маанилүү факторун?

Мен муну ашкере кыла албайм: in Жарым өткөргүч өнөр жайы, тазалык баары болуп саналат. Термин Жогорку тазалоочу 99% же 99,9% дегенди билдирбейт. Үчүн Жарым өткөргүч газдар, биз сүйлөшүп жатабыз Ультра жогорку тазалыгы (UHP), адатта, 99.999% (көбүнчө "беш нин" деп аталат) же андан жогору. Айрым сын Процесс газдар, талап 99.9999% ("алты нин") же андан да жогору болушу мүмкүн. Себеби жөнөкөй: булгоочу заттар ишти жок кылышат.

Заманбап микрочиктин өзгөчөлүктөрү Нанометрдерде өлчөнөт (метрдин миллиарддары). Бул масштабда бир тышкы бөлүкчөсү же керексиз молекула бир бийиктиктин ортосуна чейин созулган булганга окшош. An ыплас Can:

• Alter Electrical Properties: Транзистордун босогосунун босогосунун босогосун өзгөртө алат, ал туура эмес убакта күйгүзүү же өчүрүү үчүн.
• Структуралык кемчиликтерди түзүңүз: Бир кычкылтек молекуласы Эпитакал өсүшү учурунда кемчиликсиз кристаллдык торду үзгүлтүккө учуратып, электрондун агымына тоскоол болгон "Жулдатуу" түзүүдө.
• Кыска схемалар: Металл бөлүкчө эки чектеш өткөрүлүп жаткан сызыкты жоюуга, өлгөнүн жаратат.
• Түшүмдүүлүктү азайтуу: Булгоочу заттар, ар биринде кемчиликсиз чиптер ошончолук жогору Waferтүздөн-түз таасирлүү кирешелүүлүк.

Мына ошондуктан, өндүрүүчү катары биздин эң чоң инвестицияларыбыз тазаланууда жана аналитикалык жабдууларда. Ар бир партия газ керек Кардарлар тарабынан талап кылынган анын бөлүктөрү-жарым -ын бөлүктөрүнө (PPB) же бир триллион (PPB) мүнөздөмөлөрүнө жооп беришин текшерүү үчүн текшерилет. The Жогорку тазалыктын жогорку газдарына суроо-талап толугу менен айдайт адистик газ рыногу Электроника үчүн.

Бийик тазалыктын сапатын жана ишенимдүү буканын сапатын камсыздайбызбы?

Марк сыяктуу сатып алуулар кызматкери үчүн бул эң маанилүү суроо. Эгер чоң баа - эгерде газ сапаты туура келбейт же жеткирүү кечигип жатат. Мен үрөй учурарлык окуяларды уктум: берүүчүлөр анализдердин алдамчылык күбөлүктөрүн же жеткирүүнү камсыз кылган жеткирүүчүлөр адистик газдар Жум-бир нече жума бою бажы менен кармалып, өндүрүш линиясын токтотууга алып келет. Бул оорунун чекиттери биздин бизнес философиясынын өзөгүндө.

Сапатын камсыз кылуу тазалоо Процесс. Биз Cryogenic Distilling жана адистештирилген адисторбент материалдары сыяктуу алдыңкы тутумдарды колдонобуз. Бирок процесс иштебей калат. Эң катуу критикалык кадам - ​​бул текшерүү. Биз газ хроматографиялык-массалык спектрометрлер сыяктуу искусство-карындын аналитикалык аспаптарын колдонобуз (GC-MS) ар бир цилиндрди өткөрүп берүүдөн мурун. Биз кардарларыбызга ар бир партия үчүн (COA) ар бир партия үчүн анализдик сертификаты менен камсыз кылабыз, анда кепилдик берүү Газ тазалыгы.

A Ишенимдүү жеткирүү Чынжыр теңдеменин экинчи жарымы. Бул төмөнкүлөр кирет:

• КОРКУНУЧУ Цилиндрди даярдоо: Цилиндрлер үчүн ультра жогорку тазалыгы газдар контейнердин өзүнөн-өзү булгабашы үчүн атайын тазалоого жана пассивдүү процесске дуушар болушат газ.
• Акылдуу материалдар: Биз жогорку басымдарды жеткирүү жана кээде коркунучтуу материалдарды жеткирүү боюнча эрежелерди түшүнгөн тажрыйбалуу логистикалык өнөктөштөр менен иштейбиз. Түз бажы жагынан жол-жоболоштуруу үчүн бардык документтерди беребиз.
• Так байланыш: Биздин сатуу жана колдоо командалары үзгүлтүксүз жаңыртууларды камсыз кылууга үйрөтүлөт. Өндүрүштөн акыркы жеткирүү үчүн буйрутмаңыздын абалын ар дайым билесиз. Проекциялык нерсени түшүнүп жатабыз Жогорку тазалыктын жогорку газдарын жеткирүү биздин кардарлар үчүн өз өндүрүштүк графигин башкарууга маанилүү. Биз да ар кандай сунуштайбыз Газ аралашмасы конкреттүү процесстин муктаждыктарын канааттандыруу үчүн параметрлер.

Жарым өткөргүч өнөр жайындагы газдар үчүн келечектеги газдар эмнени билдирет?

The Жарым өткөргүч өнөр жайы эч качан токтобойт. Мурдун мыйзамы алдын-ала айткандай, ЧИПКЕРЛЕРИ КАНТИП ЖҮРГҮЗҮҮЧҮЛӨРДҮ КОРГОЙТ, Кичинекей, тезирээк жана күчтүү шаймандарды жаратууга түртүп жатышат. Бул тынымсыз инновацияга түздөн-түз таасир этет газдар жана аралашмалар алардын жасалма түрлөрүндө колдонулат. Бизге көчүп барабыз Кийинки муун жарым өткөргүчтүн мууну Функциялар менен, бир нече нанометрге кичирейтүүчү технология, ал эми газ тазалыгына талаптар андан да ашкере болот.

Биз жаңы материалдарга тенденцияны көрүп жатабыз кремний, мисалы, галлий нитрицид (ган) жана кремний карбид (SIC), ал жаңы жана башкача талап кылат Процесс газдар жоош жана чөгүү үчүн. Финфет жана Гейте (ГА) транзисторлору сыяктуу дагы бир татаал 3D архитектураларына өтүү бар, ал, ал жакта жайгаштыруу жана etch кадамдар. Бул дегенди билдирет адистик газ Өнөр жай жаңы молекулаларды иштеп чыгуу жана андан да жогорку деңгээлге жетүүгө ар дайым жаңыланууга тийиш тазалоо.

Жеткирүүчү катары менин көз карашымдан, келечек өнөктөштүк жөнүндө. Мындан ары цилиндр сатуу үчүн жетишсиз газ. Биз кардарларыбыз менен тыгыз иштешибиз керек Электроника өндүрүш алардын келечектеги технологиялык жол карталарын түшүнүү үчүн сектор. Бул бизге жаңы керектүү нерселерди күтүүгө мүмкүнчүлүк берет Жогорку тазалоочу газдар жана аларды жеткирүү үчүн өндүрүштүк жана аналитикалык мүмкүнчүлүктөргө инвестиция салыңыз. Көзгө көрүнбөгөн баатырлар Жарым өткөргүч ДҮЙНӨЛҮК - Газалар - технологиялык ийгиликке жетүүсүнүн алдыңкы орунда турат.

Ачкыч

Сиз өнөр жай газдарына булак болуңуз, анткени сиз эсиңизден чыгарбаңыз:

• Тазалык - бул парамон Эң маанилүү фактор болуп саналат Ультра жогорку тазалыгы. Бир-бирден-бир деңгээлде булгоочу заттар, ал тургай, жарым-жартылай деңгээлде түзмөктүн катастрофалык аппараттын иштебей калышына алып келиши мүмкүн.
• Газдар белгилүү бир жумуштарга ээ: Газдар алмаштырылбайт. Алар инерттикалык атмосфераны түзүүдө колдонулган өзгөчө адистештирилген шаймандар (азот, аргон), имараттын катмарлары (газдар Силан сыяктуу), оюп жасалган схемалар (эпчент газдар сыяктуу cf₄ сыяктуу).
• Жеткирүү чынжыры сын Ишенимдүү жеткирүүчү буюмду сатуу гана эмес. Алар сапатты катуу сыноо аркылуу накта сертификаттарын камсыз кылат, комплекстүү логистиканы жетектейт жана кымбат баалардын кечигүүсүнүн алдын алуу үчүн так байланышты камсыз кылат.
• Техникалык билим наркы кошот: Түшүнүү неге белгилүү бир газ колдонулат жана неге Анын тазалыгы ушунчалык маанилүү, сиз өз кардарларыңыздын, сапатын актоо жана узак мөөнөттүү ишенимди негиздеп, натыйжалуу өнөктөш болууга мүмкүнчүлүк берет.
• Өнөр жай өнүгүп жатат: Кичинекей жана андан көп күчтүү чиптер үчүн түртүп, жаңы, атүгүл таза адистик газдар өсө ​​берет. Алдыга караган жеткирүүчү менен өнөктөш болуу алдыда болуу баскычы болуп саналат.