2. ເປັນຫຍັງອຸດສາຫະກໍາ Semiconductor ຕ້ອງການຄວາມບໍລິສຸດຢ່າງແທ້ຈິງ

ເພື່ອເຂົ້າໃຈຄວາມຈໍາເປັນຂອງຄວາມບໍລິສຸດສູງ, ຄົນເຮົາຕ້ອງເຂົ້າໃຈຂະຫນາດຂອງການຜະລິດ semiconductor ທີ່ທັນສະໄຫມ. ຊິບທີ່ທັນສະໄໝທີ່ສຸດໃນມື້ນີ້ມີຄຸນສົມບັດຂອງ transistors ທີ່ກວ້າງພຽງແຕ່ສອງສາມ nanometers. ເພື່ອເຮັດໃຫ້ນີ້ເຂົ້າໄປໃນທັດສະນະ, ເສັ້ນຜົມດຽວຂອງມະນຸດມີຄວາມຫນາປະມານ 80,000 ຫາ 100,000 nanometers.

ໃນເວລາທີ່ທ່ານກໍາລັງສ້າງໂຄງສ້າງໃນລະດັບປະລໍາມະນູ, ໂມເລກຸນດຽວຂອງອົກຊີເຈນຫຼືນ້ໍາຢອດກ້ອງຈຸລະທັດສາມາດເຮັດໃຫ້ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງໄພພິບັດ.

• Oxidation: ອົກຊີເຈນທີ່ບໍ່ຕ້ອງການສາມາດປະຕິກິລິຍາກັບໂຄງສ້າງຊິລິຄອນທີ່ອ່ອນໂຍນ, ປ່ຽນແປງຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າຂອງພວກເຂົາ.

• ການປົນເປື້ອນອະນຸພາກ: ແມ້ແຕ່ອະນຸພາກທີ່ຫຼົງໄຫຼພຽງອັນດຽວກໍສາມາດຕັດວົງຈອນ transistor ຂະໜາດນາໂນໄດ້, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ພາກສ່ວນທັງໝົດຂອງ microchip ໄຮ້ປະໂຫຍດ.

• ການຫຼຸດຜົນຜະລິດ: ໃນການປຸງແຕ່ງ fab ເປັນພັນໆ wafers ຕໍ່ອາທິດ, ຜົນຜະລິດຫຼຸດລົງເລັກນ້ອຍເນື່ອງຈາກການປົນເປື້ອນຂອງອາຍແກັສສາມາດແປເປັນຫຼາຍສິບລ້ານໂດລາໃນການສູນເສຍລາຍໄດ້.

ເພາະສະນັ້ນ, semiconductor ຂອງແຫຼວ argon ການນໍາສະເຫນີເຂົ້າໄປໃນສະພາບແວດລ້ອມຫ້ອງສະອາດຈະຕ້ອງບໍ່ມີພື້ນຖານຂອງການປົນເປື້ອນ reactive ໃດ.

3. ການນຳໃຊ້ຫຼັກຂອງ Semiconductor Liquid Argon

ການເດີນທາງຂອງຊິລິໂຄນ wafer ຈາກວັດຖຸດິບໄປຫາ microprocessor ສໍາເລັດຮູບໃຊ້ເວລາຫຼາຍຮ້ອຍຂັ້ນຕອນທີ່ສັບສົນ. argon ຂອງແຫຼວທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງພິເສດແມ່ນປະສົມປະສານຢ່າງເລິກເຊິ່ງເຂົ້າໄປໃນຫຼາຍໄລຍະທີ່ສໍາຄັນຂອງການເດີນທາງນີ້.

3.1. ການດຶງ Silicon Crystal (ຂະບວນການ Czochralski)

ພື້ນຖານຂອງ microchip ໃດກໍ່ແມ່ນ silicon wafer. wafers ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຖືກຊອຍໃຫ້ບາງໆຈາກຂະຫນາດໃຫຍ່, ກ້ອນດຽວ silicon ໄປເຊຍກັນທີ່ປູກໂດຍໃຊ້ວິທີການ Czochralski (CZ). ໃນຂະບວນການນີ້, ຊິລິໂຄນ polycrystalline ທີ່ບໍລິສຸດສູງຖືກລະລາຍຢູ່ໃນ crucible quartz ທີ່ອຸນຫະພູມເກີນ 1,400 ° C. ແກ້ວເມັດໄດ້ຖືກນໍາມາແລະຄ່ອຍໆດຶງຂຶ້ນເທິງ, ແຕ້ມໄປເຊຍກັນເປັນຮູບທໍ່ກົມທີ່ສົມບູນແບບອອກຈາກການລະລາຍ.

ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ການ​ຂະ​ບວນ​ການ​ຄວາມ​ຮ້ອນ​ທີ່​ສຸດ​ນີ້​, ຊິ​ລິ​ຄອນ molten ແມ່ນ reactive ສູງ​. ຖ້າມັນເຂົ້າໄປໃນອົກຊີເຈນຫຼືໄນໂຕຣເຈນ, ມັນຈະປະກອບເປັນຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊຫຼືຊິລິຄອນ nitride, ທໍາລາຍໂຄງສ້າງຜລຶກບໍລິສຸດ. ໃນທີ່ນີ້, argon ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຜູ້ປົກປ້ອງສູງສຸດ. furnace ແມ່ນ purged ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງດ້ວຍ vaporized argon ຂອງແຫຼວທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງສຸດ ເພື່ອສ້າງບັນຍາກາດ inert ຢ່າງສົມບູນ. ເນື່ອງຈາກວ່າ argon ແມ່ນຫນັກກວ່າອາກາດ, ມັນປະກອບເປັນຜ້າຫົ່ມປ້ອງກັນຢູ່ເທິງຊິລິໂຄນ molten, ຮັບປະກັນວ່າ ingot ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນໂຄງສ້າງທີ່ສົມບູນແບບແລະບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງກ້ອງຈຸລະທັດ.

3.2. Plasma Etching ແລະ Deposition

ຊິບທີ່ທັນສະໄຫມຖືກສ້າງຂຶ້ນໃນຊັ້ນ 3D. ນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຝາກຊັ້ນກ້ອງຈຸລະທັດຂອງວັດສະດຸ conductive ຫຼື insulating ໃສ່ wafer ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ etching ຫ່າງພາກສ່ວນສະເພາະເພື່ອສ້າງວົງຈອນ.

• Sputtering (ການຖິ້ມອາຍທາງກາຍຍະພາບ – PVD): Argon ແມ່ນອາຍແກັສຕົ້ນຕໍທີ່ໃຊ້ໃນການ sputtering. ຢູ່ໃນຫ້ອງສູນຍາກາດ, ອາຍແກັສ argon ຖືກ ionized ເຂົ້າໄປໃນ plasma. ຈາກນັ້ນ ໄອອອນອາກອນທີ່ມີຄ່າບວກເຫຼົ່ານີ້ຈະຖືກເລັ່ງເຂົ້າໄປໃນວັດສະດຸເປົ້າໝາຍ (ເຊັ່ນ: ທອງແດງ ຫຼື titanium). ແຮງ kinetic ຂອງທາດ argon ໜັກ ຈະລົບອະຕອມອອກຈາກເປົ້າ ໝາຍ, ເຊິ່ງຈາກນັ້ນກໍ່ເອົາໄປໃສ່ແຜ່ນ silicon wafer. Argon ຖືກເລືອກເພາະວ່າມະຫາຊົນປະລໍາມະນູຂອງມັນແມ່ນເຫມາະສົມຢ່າງສົມບູນທີ່ຈະກໍາຈັດອະຕອມໂລຫະຢ່າງມີປະສິດທິພາບໂດຍບໍ່ມີການປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີກັບພວກມັນ.

• ການ​ຂຸດ​ທາດ​ໄອ​ອອນ​ທີ່​ມີ​ປະຕິກິລິຍາ​ເລິກ​ເຊິ່ງ (DRIE): ໃນເວລາທີ່ຜູ້ຜະລິດຕ້ອງການເຈາະເລິກ, ມີຄວາມຊັດເຈນສູງເຂົ້າໄປໃນຊິລິໂຄນ - ທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບຊິບຫນ່ວຍຄວາມຈໍາແລະການຫຸ້ມຫໍ່ທີ່ກ້າວຫນ້າ - argon ມັກຈະປະສົມກັບທາດອາຍຜິດປະຕິກິລິຍາເພື່ອເຮັດໃຫ້ plasma ຄົງຕົວແລະຊ່ວຍລະເບີດອອກທາງຮ່າງກາຍຂອງພື້ນຜິວ wafer, ກວາດລ້າງຜະລິດຕະພັນທີ່ຖືກຝັງໄວ້.

3.3. DUV ແລະ EUV Lithography (Excimer Lasers)

Lithography ແມ່ນຂະບວນການຂອງການນໍາໃຊ້ແສງສະຫວ່າງເພື່ອພິມຮູບແບບວົງຈອນໃສ່ wafer ໄດ້. ເນື່ອງຈາກວົງຈອນຫຼຸດລົງ, ຜູ້ຜະລິດຕ້ອງໃຊ້ແສງສະຫວ່າງທີ່ມີຄວາມຍາວຂອງຄື້ນທີ່ສັ້ນລົງ. ນີ້ແມ່ນບ່ອນທີ່ ເອເລັກໂຕຣນິກ argon ແຫຼວ ຕັດກັນກັບຟີຊິກ optical.

Deep Ultraviolet (DUV) lithography ອີງໃສ່ຫຼາຍສຸດ ArF (Argon Fluoride) excimer lasers. ເລເຊີເຫຼົ່ານີ້ໃຊ້ການປະສົມຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນຂອງ argon, fluorine, ແລະອາຍແກັສ neon ເພື່ອສ້າງແສງສະຫວ່າງທີ່ສຸມໃສ່ສູງທີ່ມີຄວາມຍາວຄື່ນຂອງ 193 nanometers. ຄວາມບໍລິສຸດຂອງ argon ທີ່ໃຊ້ໃນເລເຊີເຫຼົ່ານີ້ຢູ່ຕາມໂກນແມ່ນເຄັ່ງຄັດຢ່າງບໍ່ຫນ້າເຊື່ອ. ຄວາມບໍ່ສະອາດໃດໆສາມາດທໍາລາຍເລເຊີ optics, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຂັ້ມຂອງແສງ, ແລະເຮັດໃຫ້ຂະບວນການ lithography ພິມ blurry ຫຼືວົງຈອນຜິດປົກກະຕິ.

ເຖິງແມ່ນວ່າໃນລະບົບ lithography Extreme Ultraviolet (EUV) ລຸ້ນໃຫມ່, argon ມີບົດບາດສໍາຄັນເປັນແກ໊ສລ້າງເພື່ອຮັກສາລະບົບກະຈົກທີ່ລະອຽດອ່ອນ, ສະລັບສັບຊ້ອນສູງໂດຍບໍ່ມີການປົນເປື້ອນໂມເລກຸນ.

3.4. ການຫົດຕົວແລະການປຸງແຕ່ງຄວາມຮ້ອນ

ຫຼັງຈາກຢາ dopants (ເຊັ່ນ boron ຫຼື phosphorus) ຖືກຝັງເຂົ້າໄປໃນຊິລິຄອນເພື່ອປ່ຽນຄຸນສົມບັດທາງໄຟຟ້າຂອງມັນ, wafer ຕ້ອງໄດ້ຮັບການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນກັບອຸນຫະພູມສູງເພື່ອສ້ອມແປງຄວາມເສຍຫາຍຂອງ crystal lattice ແລະກະຕຸ້ນ dopants. ຂະບວນການນີ້, ເອີ້ນວ່າ annealing, ຈະຕ້ອງເກີດຂຶ້ນໃນການຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດ, ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ບໍ່ມີອົກຊີເຈນທີ່ຈະປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ຫນ້າດິນຂອງ wafer oxidizing. ການໄຫຼເຂົ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງ argon ທີ່ບໍລິສຸດ ultra ສະຫນອງສະພາບແວດລ້ອມຄວາມຮ້ອນທີ່ປອດໄພນີ້.

4. Liquid Argon Electronics: ພະລັງງານຂອງເຕັກໂນໂລຊີຕໍ່ໄປ

ໄລຍະ ເອເລັກໂຕຣນິກ argon ແຫຼວ ຢ່າງກວ້າງຂວາງກວມເອົາລະບົບນິເວດຂອງອຸປະກອນເຕັກໂນໂລຢີສູງແລະຂະບວນການຜະລິດທີ່ຂຶ້ນກັບວັດສະດຸ cryogenic ນີ້. ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາກ້າວໄປສູ່ຍຸກທີ່ຄອບງຳໂດຍປັນຍາປະດິດ (AI), ອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຕ່າງໆ (IoT), ແລະພາຫະນະທີ່ປົກຄອງຕົນເອງ, ຄວາມຕ້ອງການຊິບທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ພະລັງງານຫຼາຍແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນສູງ.

1. AI Accelerators ແລະ GPUs: ໜ່ວຍປະມວນຜົນກາຟິກຂະໜາດໃຫຍ່ (GPUs) ທີ່ຕ້ອງການເພື່ອຝຶກ AI ແບບຈຳລອງແບບພາສາຂະໜາດໃຫຍ່ຕ້ອງການຊິລິໂຄນທີ່ບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງຂະໜາດໃຫຍ່ຢ່າງບໍ່ໜ້າເຊື່ອ. ການຕາຍທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ, ໂອກາດທີ່ຄວາມບໍ່ສະອາດດຽວສາມາດທໍາລາຍຊິບທັງຫມົດໄດ້ສູງ. ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງທີ່ສະຫນອງໂດຍ UHP argon ແມ່ນບໍ່ສາມາດຕໍ່ລອງໄດ້ຢູ່ທີ່ນີ້.

2. ຄອມ​ພິວ​ເຕີ Quantum​: ໃນຂະນະທີ່ນັກຄົ້ນຄວ້າພັດທະນາຄອມພິວເຕີ quantum, ວັດສະດຸ superconducting ທີ່ໃຊ້ໃນການສ້າງ qubits ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດທີ່ມີການປົນເປື້ອນເກືອບສູນ. ການລ້າງ Argon ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນໃນການກະກຽມ cryogenic ແລະ fabrication ຂອງໂຮງງານຜະລິດການຜະລິດຕໍ່ໄປເຫຼົ່ານີ້.

3. ເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ: ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າແມ່ນອີງໃສ່ຊິບພະລັງງານ Silicon Carbide (SiC) ແລະ Gallium Nitride (GaN). ການຂະຫຍາຍຕົວໄປເຊຍກັນ semiconductor ປະສົມເຫຼົ່ານີ້ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີອຸນຫະພູມສູງກວ່າຊິລິຄອນມາດຕະຖານ, ເຮັດໃຫ້ຄຸນສົມບັດປ້ອງກັນ inert ຂອງ argon ມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍ.

5. ຄວາມສຳຄັນຂອງລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະໜອງ ແລະ ການຈັດຫາ

ການຜະລິດ argon ຂອງແຫຼວທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງສຸດແມ່ນຄວາມມະຫັດສະຈັນຂອງວິສະວະກໍາເຄມີທີ່ທັນສະໄຫມ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວມັນຖືກສະກັດອອກຈາກອາກາດໂດຍໃຊ້ການກັ່ນແຕ່ສ່ວນໜຶ່ງຂອງ cryogenic ໃນຫົວໜ່ວຍແຍກອາກາດຂະໜາດໃຫຍ່ (ASUs). ​ເຖິງ​ຢ່າງ​ໃດ​ກໍ​ຕາມ, ການ​ຜະລິດ​ອາຍ​ແກັສ​ແມ່ນ​ພຽງ​ເຄິ່ງໜຶ່ງ​ຂອງ​ການ​ສູ້​ຮົບ; ການສົ່ງມັນໄປຫາເຄື່ອງມື semiconductor ໂດຍບໍ່ມີການສູນເສຍຄວາມບໍລິສຸດແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍເທົ່າທຽມກັນ.

ການຄວບຄຸມການປົນເປື້ອນໃນລະຫວ່າງການຂົນສົ່ງ

ທຸກໆປ່ຽງ, ທໍ່, ແລະຖັງເກັບຮັກສາທີ່ແຕະໃສ່ argon ຂອງແຫຼວທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງສຸດ ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຂັດດ້ວຍໄຟຟ້າພິເສດແລະລ້າງກ່ອນ. ຖ້າລົດບັນທຸກຂົນສົ່ງມີການຮົ່ວໄຫລຂອງກ້ອງຈຸລະທັດ, ຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດຈະບໍ່ປ່ອຍໃຫ້ argon ອອກ; ອຸນຫະພູມ cryogenic ຕົວຈິງແລ້ວສາມາດດຶງຄວາມບໍ່ສະອາດຂອງບັນຍາກາດ ໃນ, ruining ເປັນ batch ທັງຫມົດ.

ໃນລະດັບ fab, argon ຂອງແຫຼວຖືກເກັບໄວ້ໃນຖັງທີ່ມີ insulated ສູນຍາກາດຂະຫນາດໃຫຍ່. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ມັນໄດ້ຖືກສົ່ງຜ່ານ vaporizers ທີ່ມີຄວາມຊໍານິຊໍານານສູງແລະເຄື່ອງຟອກອາຍແກັສທີ່ໃຊ້ໃນທັນທີກ່ອນທີ່ຈະເຂົ້າໄປໃນຫ້ອງເຮັດຄວາມສະອາດ.

ເພື່ອຮັກສາການຜະລິດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ບໍ່ມີການຂັດຂວາງ, ຜູ້ຜະລິດ semiconductor ຕ້ອງເປັນຄູ່ຮ່ວມງານກັບຜູ້ສະຫນອງອາຍແກັສຊັ້ນນໍາທີ່ຊໍານິຊໍານານໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະຫນອງທີ່ເຄັ່ງຄັດນີ້. ສໍາລັບສິ່ງອໍານວຍຄວາມສະດວກທີ່ທັນສະໄຫມທີ່ຊອກຫາເພື່ອຮັບປະກັນການສະຫນອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເຊື່ອຖືໄດ້ຂອງອຸປະກອນທີ່ສໍາຄັນນີ້ທີ່ມີການຮັບປະກັນການວັດແທກຄວາມບໍລິສຸດ, ການຂຸດຄົ້ນອາຍແກັສອຸດສາຫະກໍາພິເສດຈາກຜູ້ໃຫ້ບໍລິການທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ເຊັ່ນ: ອາຍແກັສ Huazhong ຮັບປະກັນວ່າມາດຕະຖານທີ່ແນ່ນອນແມ່ນບັນລຸໄດ້ແລະເວລາຢຸດການຜະລິດຖືກລົບລ້າງ.

6. ການພິຈາລະນາທາງດ້ານເສດຖະກິດ ແລະ ສິ່ງແວດລ້ອມ

ປະລິມານຂອງ argon ທີ່ບໍລິໂພກໂດຍ gigafab ທີ່ທັນສະໄຫມແມ່ນ staggering. ໂຮງງານຜະລິດ semiconductor ຂະຫນາດໃຫຍ່ແຫ່ງດຽວສາມາດບໍລິໂພກອາຍແກັສບໍລິສຸດຫຼາຍສິບພັນແມັດກ້ອນໃນແຕ່ລະມື້.

ຄວາມຍືນຍົງແລະການລີໄຊເຄີນ

ເນື່ອງຈາກວ່າ argon ເປັນອາຍແກັສທີ່ສູງສົ່ງແລະບໍ່ໄດ້ຖືກບໍລິໂພກໃນທາງເຄມີໃນຂະບວນການ semiconductor ສ່ວນໃຫຍ່ (ມັນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນໄສ້ທາງດ້ານຮ່າງກາຍຫຼືຂະຫນາດກາງ plasma), ມີການຊຸກຍູ້ການຂະຫຍາຍຕົວໃນອຸດສາຫະກໍາສໍາລັບລະບົບການຟື້ນຕົວແລະການນໍາໃຊ້ຄືນໃຫມ່ຂອງ argon. fabs ຂັ້ນສູງກໍາລັງຕິດຕັ້ງຫນ່ວຍງານການຟື້ນຕົວຢູ່ບ່ອນເພີ່ມຂຶ້ນທີ່ເກັບເອົາໄອເສຍ argon ຈາກເຕົາທີ່ດຶງໄປເຊຍກັນແລະຫ້ອງ sputtering. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ອາຍແກັສນີ້ໄດ້ຖືກຊໍາລະຄືນໃຫມ່ໃນທ້ອງຖິ່ນ. ນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານຂອງ fab ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແຕ່ມັນຍັງຫຼຸດລົງຮ່ອງຮອຍຂອງຄາບອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການເຮັດໃຫ້ແຫຼວແລະການຂົນສົ່ງ argon ສົດຜ່ານທາງໄກ.

7. ອະນາຄົດຂອງ Argon ໃນການຜະລິດ Node ຂັ້ນສູງ

ໃນຂະນະທີ່ອຸດສາຫະກໍາ semiconductor ກ້າວໄປສູ່ 2nm, 14A (angstrom), ແລະຫຼາຍກວ່ານັ້ນ, ສະຖາປັດຕະຍະກໍາຂອງ transistors ກໍາລັງປ່ຽນແປງ. ພວກເຮົາກໍາລັງເຄື່ອນຍ້າຍຈາກ FinFET ໄປຫາ Gate-All-Around (GAA) ແລະໃນທີ່ສຸດກັບການອອກແບບ FET (CFET) ທີ່ສົມບູນ.

ໂຄງສ້າງ 3D ເຫຼົ່ານີ້ຕ້ອງການການຝັງຊັ້ນປະລໍາມະນູ (ALD) ແລະ etching ຊັ້ນປະລໍາມະນູ (ALE) - ຂະບວນການທີ່ manipulate ຊິລິຄອນຮູ້ຫນັງສືຫນຶ່ງອະຕອມຕໍ່ເວລາ. ໃນ ALD ແລະ ALE, pulses ຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນຂອງ argon ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອລ້າງຫ້ອງຕິກິຣິຍາລະຫວ່າງປະລິມານສານເຄມີ, ຮັບປະກັນວ່າຕິກິຣິຍາເກີດຂຶ້ນພຽງແຕ່ຈຸດທີ່ຕັ້ງໄວ້ຢູ່ໃນຫນ້າປະລໍາມະນູ.

ເມື່ອຄວາມແມ່ນຍໍາເພີ່ມຂຶ້ນ, ການເອື່ອຍອີງ semiconductor ຂອງແຫຼວ argon ພຽງ​ແຕ່​ຈະ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​. ຄວາມຕ້ອງການຄວາມບໍລິສຸດອາດຈະລື່ນກາຍມາດຕະຖານ 6N ໃນປະຈຸບັນ, ຊຸກຍູ້ໄປສູ່ຂອບເຂດຂອງ 7N (99.99999%) ຫຼືສູງກວ່າ, ຂັບລົດການປະດິດສ້າງໃຫມ່ໃນເຕັກໂນໂລຢີການເຮັດຄວາມສະອາດອາຍແກັສແລະເມຕຼີໂລນິກ.

ສະຫຼຸບ

ມັນງ່າຍທີ່ຈະປະຫລາດໃຈກັບ microprocessor ສໍາເລັດຮູບ - ຊິ້ນສ່ວນຂອງຊິລິໂຄນທີ່ປະກອບດ້ວຍສະຫຼັບກ້ອງຈຸລະທັດຫຼາຍພັນລ້ານທີ່ສາມາດປະຕິບັດການຄໍານວນຫຼາຍພັນຕື້ຕໍ່ວິນາທີ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຈຸດສູງສຸດຂອງວິສະວະກໍາມະນຸດນີ້ແມ່ນຂຶ້ນກັບອົງປະກອບທີ່ເບິ່ງບໍ່ເຫັນທີ່ສ້າງມັນ.

argon ຂອງແຫຼວທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນສິນຄ້າ; ມັນເປັນເສົາຫຼັກພື້ນຖານຂອງອຸດສາຫະກໍາ semiconductor. ຈາກການປົກປ້ອງການເກີດລູກຂອງຜລຶກຊິລິໂຄນເພື່ອເຮັດໃຫ້ plasma ທີ່ແກະສະຫຼັກວົງຈອນຂະຫນາດ nanometer, argon ຮັບປະກັນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ອຸດົມສົມບູນທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອຮັກສາກົດຫມາຍຂອງ Moore. ໃນຖານະເປັນຊາຍແດນຂອງ ເອເລັກໂຕຣນິກ argon ແຫຼວ ຂະຫຍາຍເພື່ອສະຫນັບສະຫນູນ AI, ຄອມພິວເຕີ້ quantum, ແລະການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານທີ່ກ້າວຫນ້າ, ຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບແຫຼວ inert ບໍລິສຸດທີ່ສົມບູນແບບນີ້ຈະສືບຕໍ່ເປັນແຮງຂັບເຄື່ອນທາງຫລັງຂອງຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີທົ່ວໂລກ.

FAQs

ຄໍາຖາມທີ 1: ເປັນຫຍັງ argon ແຫຼວຈຶ່ງເປັນທີ່ນິຍົມຫຼາຍກວ່າອາຍແກັສ inert ອື່ນໆເຊັ່ນ: ໄນໂຕຣເຈນຫຼື helium ໃນຂະບວນການ semiconductor ບາງ?

A: ໃນຂະນະທີ່ໄນໂຕຣເຈນແມ່ນລາຄາຖືກກວ່າແລະຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງເປັນອາຍແກັສທໍາຄວາມສະອາດທົ່ວໄປ, ມັນບໍ່ແມ່ນ inert ຢ່າງແທ້ຈິງຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງທີ່ສຸດ; ມັນສາມາດປະຕິກິລິຍາກັບຊິລິໂຄນ molten ເພື່ອສ້າງເປັນຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງຊິລິຄອນ nitride. Helium ແມ່ນ inert ແຕ່ຫຼາຍແສງສະຫວ່າງແລະລາຄາແພງ. Argon ເຂົ້າໄປໃນ "ຈຸດທີ່ຫວານ" - ມັນ inert ຢ່າງສົມບູນເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ຮຸນແຮງ, ຫນັກພຽງພໍທີ່ຈະປົກຫຸ້ມຂອງຊິລິຄອນ molten ປະສິດທິຜົນ, ແລະມີມະຫາຊົນປະລໍາມະນູທີ່ສົມບູນແບບເພື່ອ dislodge ອະຕອມທາງດ້ານຮ່າງກາຍໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການ sputtering plasma ໂດຍບໍ່ມີການເຮັດໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາເຄມີທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ.

Q2: argon ຂອງແຫຼວທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງສົ່ງໄປຫາໂຮງງານຜະລິດ semiconductor (fabs) ໂດຍບໍ່ມີການປົນເປື້ອນແນວໃດ?

A: ການຮັກສາຄວາມບໍລິສຸດໃນລະຫວ່າງການຂົນສົ່ງແມ່ນສິ່ງທ້າທາຍດ້ານການຂົນສົ່ງທີ່ສໍາຄັນ. UHP ຂອງແຫຼວ argon ແມ່ນຂົນສົ່ງໃນລົດບັນທຸກ cryogenic ພິເສດ, insulated ສູງ. ພື້ນຜິວພາຍໃນຂອງຖັງເຫຼົ່ານີ້, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບປ່ຽງແລະທໍ່ສົ່ງທັງຫມົດ, ແມ່ນ electropolished ກັບກະຈົກສໍາເລັດຮູບເພື່ອປ້ອງກັນການໄຫຼອອກແລະອະນຸພາກ. ກ່ອນທີ່ຈະໂຫຼດ, ລະບົບທັງຫມົດໄດ້ຮັບການລ້າງສູນຍາກາດຢ່າງເຂັ້ມງວດ. ເມື່ອມາຮອດ fab, ອາຍແກັສຈະຜ່ານເຄື່ອງ purifiers ທີ່ນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີ getter ສານເຄມີເພື່ອກໍາຈັດສິ່ງສົກກະປົກໃນລະດັບ ppt (ສ່ວນຕໍ່ພັນຕື້) ກ່ອນທີ່ argon ຈະໄປຮອດ wafer.

Q3: ລະດັບຄວາມບໍລິສຸດທີ່ແນ່ນອນແມ່ນຕ້ອງການສໍາລັບ "argon ແຫຼວ semiconductor," ແລະມັນຖືກວັດແທກແນວໃດ?

A: ສໍາລັບການຜະລິດ semiconductor ກ້າວຫນ້າ, ຄວາມບໍລິສຸດ argon ໂດຍທົ່ວໄປຈະຕ້ອງມີຢ່າງຫນ້ອຍ "6N" (99.9999% ບໍລິສຸດ), ເຖິງແມ່ນວ່າບາງຂະບວນການຕັດແຂບຕ້ອງການ 7N. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າຄວາມບໍ່ສະອາດເຊັ່ນ: ອົກຊີເຈນ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ແລະໄຮໂດຄາບອນໄດ້ຖືກຈໍາກັດຢູ່ທີ່ 1 ສ່ວນຕໍ່ລ້ານ (ppm) ຫຼືແມ້ກະທັ້ງພາກສ່ວນຕໍ່ຕື້ (ppb). ລະດັບຄວາມບໍ່ສະອາດເລັກນ້ອຍເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຖືກວັດແທກໃນເວລາຈິງຢູ່ທີ່ fab ໂດຍໃຊ້ອຸປະກອນການວິເຄາະທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງ, ເຊັ່ນ: Cavity Ring-Down Spectroscopy (CRDS) ແລະ Gas Chromatography ທີ່ມີ spectrometry ມະຫາຊົນ (GC-MS), ຮັບປະກັນການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.