Ko te atamai kei roto i to pute, te rorohiko kei runga i to papapu, nga punaha matatau kei roto i to motuka-kaore tetahi e taea ki te kore te mahi wahangu, kore e kitea o nga hau motuhake. I te mea ko ahau te rangatira o te wheketere hau, ko ahau, ko Allen, kua kite ake i te ahua o enei rauemi whakahirahira i te turanga o te hangarau hou. Mo nga kaihautu pakihi pera i a Mark Shen, e whakatere ana i te mekameka tuku o te ao, ko te mohio ki enei hau he mea nui ki te whakatuwhera i nga huarahi hou. Ko tenei tuhinga to aratohu matawhānui ki tetahi o nga kaitakaro tino nui o tenei mara: Nitrogen Trifluoride (NF₃). Ka whakakorehia e matou tenei kaha hau, torotoro i tana mahi nui i roto i te tukanga hanga semiconductor, me te whakamarama he aha te mea nui mo te katoa o te kounga me te tuku hanga hikohiko ahumahi.

He aha te Hau Nitrogen Trifluoride (NF₃)?

I te titiro tuatahi, Nitrogen Trifluoride, he maha nga wa e kiia ana e tana tauira matū NF₃, ka rite pea ki tetahi atu ahumahi hau. He karekau, he kore e mura, he paku paku te kakara pūhui. Heoi, i te ao o hangahanga matatau, tenei hau he taputapu tino mahi. He hanga waihanga pūhui he mea hanga mai i tetahi ngota hauota me te toru pūkōwhai ngota. Ko te matua o tona kaha kei roto i tenei hanganga. I te pāmahana rūma, NF₃ he ahua pumau me te korekore, ka noho haumaru ki te kawe me te hapai i te mea ka whakatauritea ki nga hau koriri.

Ka puta te makutu ina whakamahia te kaha. I raro i nga ahuatanga kaha-nui o roto a hikohiko taputapu hanga, penei i te a plasma ruma, te NF₃ ngota ngota pirau. Ka pakaru, ka tino tuku tauhohenga pūkōwhai tuwhenawhero. Whakaarohia he rite te pahūtanga i runga i te tauine moroiti. Ko enei kore utu pūkōwhai He tino whai hua nga ngota ki te tauhohe me te tango i nga rawa kore, ina koa hiraka me ona pūhui. Tenei kaha ki te kia pūmau ina hiahia koe i te reira, me te tino tauhohenga ina hiahia koe ka hanga hau hauota trifluoride he taonga tino nui i roto i te ao tika o hanga maramara.

Ko tenei ahuatanga takirua ahurei ko te aha NF₃ kua noho hei kohatu kokonga o te ao hou hanga semiconductor. Ko tana pumau ka whakarite i te haumaru me te pono i roto i te mekameka tuku, i te mea ko tana tauhohenga e whakarato ana i nga mahi horoi teitei me te kaha o te tarai e hiahiatia ana e nga kaihanga. I a tatou e ruku hohonu ana, ka kite koe i te ahua o tenei tangi ngawari hau ka taea te hanga i nga taputapu tino uaua i runga i te whenua.

He aha te mea he mea nui nga hau motuhake mo te ahumahi Semiconductor?

Kia mohio ki te hiranga o NF₃, me matua maioha tatou ki te mahi whanui atu he mea nui nga hau i roto hoki i te ahumahi semiconductor. Hangahanga an iahiko whakauru he rite ki te hanga i te paparangi i runga i te kanawehi te rahi o to karakōnui. He mahinga mo te taapiri me te tango i te maha o nga paparanga tino kikokore o nga rawa rereke ki runga hiraka angiangi. Ia taahiraa kotahi, mai i te hanga tahanga angiangi ki te maramara whakamutunga, ka whakawhirinaki ki runga i te ahua o te ahua motuhake hau hiko.

He maha nga mahi nui a enei hau. Ko etahi, penei argon a helium, ka whakamahia hei hau kaikawe korekore ki te hanga i tetahi taiao pumau, kore-rehohehohe, me te waimeha haurere hohenga ake. Ko etahi atu ka whakamahia mo tukunga, kei hea a hau kua whakamahia ki putunga he kiriata angiangi o te rauemi ki runga i te angiangi. Hei tauira, i roto i te Chemical Kohu Whakapae (CVD), ka tauhohe nga hau ki te hanga i tetahi kiriata totoka ka noho hei waahanga iahiko o te maramara. Na he hau etching, penei NF₃, ka whakamahia ki te whakairo tika i nga tauira i roto i enei paparanga, te hanga i nga ara hianga mo te hiko kia rere.

Ki te kore he tuturu, ultra-teitei-ma tuku o enei momo hau, te katoa tukanga hangahanga ka oho ki te tu. Ahakoa he iti poke i roto i te a hau Ka taea e ia te pahua i te roopu angiangi katoa, he miriona taara te utu mo te kamupene. Koinei te take nga kaihanga semiconductor he tino tairongo ki te kounga me te pono o a raatau kaiwhakarato hau. Ko te ma o te hau tika te whakamaoritanga ki te kounga me te hua whakaputa o te hua whakamutunga.

Me pehea te whakamahi i te hau NF₃ i roto i nga tikanga hangahanga Semiconductor?

Nitrogen Trifluoride e rua nga tono tuatahi, tino nui i roto nga tukanga whakangao semiconductor: te tarai plasma me te horoi ruma. He mea nui nga mea e rua mo te hanga microchips mahi nui, mai i nga kaitahuri ki te mahara kohiko NAND.

Tuatahi, me korero tatou mo te tarai. I muri i te paparanga o te rauemi rite hiraka hauhā ka whakatakotoria ki runga a angiangi, ka tohua he tauira ki runga ma te whakamahi marama. Ko te etch te tukanga ka tango i nga rawa mai i nga waahi kore maataki. NF₃ ka whakauruhia ki roto i tetahi ruma ka whakakahangia ki te hanga i tetahi plasma—he kapua kua utaina katote matūriki me te tauhohenga pūkōwhai tuwhenawhero. Enei tuwhena rawa poma te angiangi mata, tauhohe ki te hiraka me te huri hei a haurehu pūhui (hiraka tetrafluoride) ka ngawari ki te pana ki waho o te ruma. Ko te tino tika o tenei mahi he whakapouri, ka taea e nga miihini ki te whakairo i nga ahuatanga he mano nga wa angiangi atu i te makawe tangata.

Ko te tuarua, he mea noa ake, te whakamahi hauota trifluoride he rite a hau horoi. I te wa o te Kohu Kohu Matū (CVD), i reira ka tipuhia nga kiriata kikokore ki runga i te angiangi, ka hanga ano nga mea e kore e hiahiatia ki runga i nga pakitara o roto o te ruuma tukanga. Tenei toenga, he maha nga wa i hangaia ai hiraka ko te nitride silicon ranei, me tino tangohia i waenga i te tukatuka ia ia angiangi he puranga angiangi ranei. Ki te kore, ka paheke atu tenei hanga ka tau ki tera atu angiangi, ka puta he hapa. I konei, NF₃ ka panaia ki roto i te ruuma kau me te a plasma ka mura. Ko te kaha pūkōwhai ka horoia e nga rauropi nga pakitara ruma kia ma, ka huri i te totoka toenga ki roto a haurehu hua taha he ngawari te tango. Ko tenei huringa horoi tino nui mo te pupuri te ma o te taiao whakangao me te whakarite teitei hua whakaputa.

He aha te NF₃ he hau horoi pai ake ki te whakataurite ki etahi atu?

Mo nga tau maha, te ahumahi semiconductor i whakawhirinaki ki nga perfluorocarbons (PFC) penei i te waro tetrafluoride (CF₄) me hexafluoroethane (C₂F₆) mo te horoi me te tarai. Ahakoa e whai hua ana, he raru nui enei puhui: he haurehu kati kati me te roa rawa o te ora o te hau. Hei tauira, he a C₂F₆ te kaha o te whakamahana o te ao (GWP) a ka noho tonu ki te hau mo te 10,000 tau. I te kaha o nga ture taiao, ka hiahia te umanga ki tetahi otinga pai ake.

Koinei te waahi NF₃ i puta hei toa marama. Ahakoa Nitrogen Trifluoride he a hau kati kati, he poto ake te ora o te rangi (tata ki te 500 tau). Ko te mea nui ake, he pai ake i roto i te mahi horoi. I roto i te plasma ruma, he nui ake te ōrau o NF₃ ka pakaru nga ngota ngota ki te tuku i to ratou hohenga pūkōwhai whakaritea ki nga PFC. He iti ake te tikanga o tenei kaore i aro hau kua pau i te ruma. Hou hangahanga hikohiko whakauru ano hoki i nga punaha whakaheke (srubbers) ka whakangaro tata katoa o te kaore i aro NF₃ me te kino hua taha hau i mua i te tukunga.

Ko te huinga o te kakama teitei ake me te whakahekenga whai hua te tikanga ko te tino nga tukunga hau kati mai i te whakamahi NF₃ he tino iti iho i era o nga hau PFC tawhito. Ko tenei mahinga pai ake te take nui mo te whanuitanga o te tangohanga.

Me pehea te Hua o te Nitrogen Trifluoride?

Hei kaihanga, ka taea e au te korero ki a koe ko te whakaputa NF₃ he uaua me te tino whakahaere tukanga whakaputa. Ko te whainga ko te hanga i tetahi hua whakamutunga he tino parakore—he 99.999% te ma, teitei ake ranei—no te mea ko te iti rawa. poke ka taea te ati mo hanga semiconductor. Me whai tohungatanga ki te whakahaere i nga matū tino tauhohenga, ina koa pūkōwhai.

Ko te hanga NF₃ ko te tikanga he tauhohenga haukini (a pūhui kei roto te hauota) he haukinia ranei pūkōwhai pūhui me te huānga pūkōwhai hau i roto i te reactor i teitei pāmahana. Ko tenei tauhohenga ka puta he ranunga hau, tae atu ki NF₃, nga rawa kore hohenga, me nga momo hua. Ko te tino wero, me te waahi e whakaatu pono ana te tohungatanga o te kaiwhakarato, kei roto i te purenga atamira e whai ake nei.

Ko te raw haurehu ka uru te ranunga ki te maha purenga nga taahiraa hei tango i nga puhui e kore e hiahiatia. I te nuinga o nga wa ka uru ki te raupapa o te horoi, whakaurunga, me nga tukanga whakamaroke cryogenic. Ko te te tukanga whakamaroke, ina koa, ka whakamahi i nga pāmahana tino iti ki te wehe i nga hau rereke i runga i o raatau ira koropuha, me te wehe i te NF₃ mai i nga toenga poke. Ka aro turukihia nga hikoinga me nga taputapu tātari matatau kia tutuki ai te hua whakamutunga ki nga whakaritenga o te hikohiko ahumahi. Ko tenei whakapumautanga ki te whakahaere kounga te mea e wehewehe ana i te kaiwhakarato pono mai i era atu.

He aha nga whakaaro haumaru me te whakahaere mo te hau NF₃?

Ko te haumaru te kaupapa matua i roto i te ahumahi hau pakihi. Ahakoa NF₃ he kore e mura ana, he ahua pumau i te pāmahana o te rūma, he tino kaha ki te waiora, ina koa i nga teitei teitei. Ko te tikanga ka kaha te mahi ki nga rawa muramura me te tiaki tupato. Ko te mate tuatahi ko tona paitini; whakangohu i te hau Ka taea te kino, na reira he mea nui te whakamaarama me nga taputapu whakamarumaru whaiaro pae hangahanga.

Ko te mekameka tuku katoa, mai i ta maatau wheketere ki te kaihoko hikohiko fab, he mea hanga ki te taha haumaru. NF₃ ka haria i roto i nga puoto rino i hangaia i raro i te pehanga teitei. Ko enei puoto ka pa ki te whakamatautau me te tiwhikete kia pai ai te pupuri i a raatau hau. Hei kaiwhakarato, ka whakaratohia e matou nga Raraunga Raraunga Haumaru (SDS) me te whakangungu ki o taatau kaihoko mo te rokiroki tika, te hononga, me nga tikanga whakahaere. Kei roto i tenei ko nga aratohu mo tere rere te whakahaere me nga punaha rapunga turuturu.

Mo nga kaipakihi penei i a Mark, ko tana tino awangawanga he mekameka whakangao maeneene me te pono, he mea nui te mahi tahi me tetahi kaiwhakarato kua kitea he rekoata haumaru. Ko te koretake o te whakawhitiwhiti korero, te kore ranei o nga tikanga haumaru marama mai i te kaiwhakarato he haki whero nui. E whakahīhī ana mātou ki te whakarato hua ehara i te mea noa, engari he ratonga oti e uru ana ki te tautoko arorau me te tohungatanga haumaru, me te whakarite hau ka tae mai, ka whakahaerehia marie i nga hikoinga katoa.

Ko Nitrogen Trifluoride he hau kakariki? Te Maramatanga ki te Paanga Taiao.

He mea nui kia noho marama mo nga ahuatanga taiao o NF₃. Ae, Nitrogen Trifluoride he kaha hau kati kōtuhi. Kua tatauhia e te Ranga-a-Kawanatanga mo te Hurirangi Hurirangi (IPCC) he nui ake te kaha whakamahana o te ao (GWP) mano tini atu i te waro. hauhā i runga i te 100 tau. Ko te meka tenei e tino kaha ana te ahumahi.

Heoi, karekau te korero e mutu i reira. Ko te pānga ki te taiao e kore e whakawhirinaki anake ki te kaha o te hau, engari ki te nui o te hau ka tukuna ki te hau. Ka rite ki te korero i mua, NF₃ he tino pai. I roto i te hou hikohiko whare, te nuinga o te hau whakamahia ka pau, ka ngaro ranei i te wa o te mahi whakangao. Ko te plasma wahia iho, me tetahi kaore i aro hau ka tukuna ki te punaha whakaheke. He tino whai hua enei punaha, he maha nga wa e whakangaro ana i te 99% o te toenga NF₃.

Te hurihanga o te ahumahi mai i nga PFC ki NF₃, me te whakamahi whanui o te hangarau whakaheke, kua tino heke te kupenga nga tukunga hau kati mo ia waahanga whakaputa. Te kawenga nga kaihanga semiconductor me nga kaiwhakarato hau e mahi tahi ana ki te whakarite kia whakaitihia nga tukunga. Kei roto i tenei ko te whakapai ake i te mahi horoi ki te whakamahi i te iti rawa hau e tika ana me te pupuri i nga punaha whakaheke mo te tino mahi. Na, ahakoa NF₃ he kaha hau kati kōtuhi i roto i te taiwhanga taiwhanga, tona tapuwae taiao-ao i roto i hanga semiconductor kei te tino whakahaeretia, he iti rawa atu i nga waahanga kua whakakapia e ia.

He aha te mahi o te hanga hau i runga i te waahi mo nga papanga Semiconductor nui?

Te tauine o te ao hou hanga semiconductor he whakahihiri. Ko nga whakaurunga nui rawa atu, e kiia nei he mega-fabs, ka pau te nui o te hau. Mo etahi hau, penei i te hauota, he pai ake te whakaputa tika ki te whare, kaua ki te taraka i roto i nga mano o nga rango. E mohiotia ana tenei ko i runga i te pae whakatipuranga. Mo te tino motuhake me te urupare hau rite NF₃, he tauira rerekee kei te puta ake: i runga i te pae purenga me te tātari.

Ahakoa ki tonu hanga NF₃ i te fab he mea nohinohi na tona uaua, he maha nga wa e mohio ana nga kaiwhakamahi nui i runga i te pae nga punaha whakahaere hau. He taonga nui o NF₃ ka tukuna ki te whare, katahi ka mahia e tenei punaha te waahanga whakamutunga purenga me te tātari kounga tonu i mua tonu i te hau ka uru ki nga taputapu hanga utu nui. Ka whakarato tenei i te paparanga tino pai o te mana o te kounga, me te whakarite ka mau tetahi poke mai i nga raina tuku. Ko tenei huarahi ka whakakotahi i nga painga ohaoha o te hoko nui me te whakapumautanga o te kounga o i runga i te pae whakahaere.

He mea nui te maarama ki enei tauira tuku e tipu haere ana. Hei kaiwhakarato, kua whakawhänuihia e mätou o mätou ratonga ki tua atu i te whakaki i nga rango. Ka mahi tahi tatou inaianei nga kaihanga semiconductor o te ao ki te hoahoa me te whakatinana i te tuku hau me nga otinga whakahaere. Ka uru pea tenei ki te whakatapua raina whakaputa te kaha mo te kaihoko nui, te arorau motuhake, te whakauru ranei ki a raatau i runga i te pae pūnaha. E pa ana ki te whakarato i tetahi mekameka tuku ngawari me te pono e tutuki ana i nga hiahia nui o hangahanga o te rautau 21. He waahanga nui tenei o ta maatau rautaki, ina koa ka mahi nui ki nga kaihoko kaha whakaputa.

He pehea te NF₃ Purity e pa ana ki te whakaputanga hua i roto i te hanga maramara?

I roto i te hikohiko ao, "tuku" ko nga mea katoa. Ko te paheketanga o nga maramara pai, mahi mai i te kotahi hiraka angiangi. Ko te hua nui he nui te hua; he iti te hua ka taea te kino moni. Ko te ma o te tukanga haurehu, ina koa he tauhohenga hau rite NF₃, he whai mana me te whakaari ki runga hua whakaputa.

Whakaarohia he poke Pērā i te matūriki iti o te makuku (H₂O) tetahi atu ranei haurehu pūhui i konatunatua ki te NF₃. I roto i te tukanga etch tairongo, e poke ka whakararu i te tauhohenga matū, ka puta he hapa moroiti ki te ara iahiko o te maramara. Ka aukati pea i te etch, ka waiho i nga rawa ki te wahi e kore e tika, ka nui rawa ranei te hangai, te tango rawa i nga rawa. Ahakoa, ko te hua iahiko whakauru ka hinga i tana whakamatautau whakamutunga. I te wa e hanga ana koe i nga miriona transistors i runga i te maramara kotahi, ahakoa kotahi "koha mate" na te poke ka taea e te maramara katoa he koretake.

Koinei te take ka whakapau kaha matou ki te whakahaere kounga. Ma te whakarato tohu, ultra-teitei-ma NF₃, ka hoatu e matou ki o taatau kaihoko te maia ko te hau e kore e waiho hei puna o nga hapa. Te whakahaere i te kukū o ia waahanga tae noa ki nga waahanga-ia-piriona taumata e whakarite ana te tukanga hangahanga he pūmau me te tukurua. Ko te mahinga pumau ka arahi ki te matapae me te teitei hua whakaputa, ko te tino whainga mo ia tangata hikohiko kaihanga. Ko ta matou mahi hei kaiwhakarato Nga hau motuhake mo te parakore teitei Ko te whakakore i nga taurangi me te whakarato i te hua o te kounga kore.

He aha te mea e tika ana kia rapua e koe i roto i tetahi Kaiwhakarato Nitrogen Trifluoride?

Mo te apiha hoko pera i a Mark, ma te whiriwhiri i te kaiwhakarato tika mo nga taonga tino nui penei NF₃ he tawhiti noa atu i te whakatairite i nga utu. Ko nga tupono o te hononga kino—he roa te tuku, he take kounga, he kino te whakawhitiwhiti korero—he nui rawa atu. I runga i taku wheako, koinei nga mea nui hei whakaaro:

Tuatahi, ko te kounga me nga tohu tiwhikete. Ka whakawhiwhia e tetahi kaiwhakarato pono he Tiwhikete Tiwhikete Tiwhikete (CoA) me ia tukunga, e whakaatu ana i nga taumata parakore me te whakararangi i nga poke kua kitea. Me ū ratou ki nga paerewa o te ao penei i te ISO 9001. Patai mo o raatau kaha tātari. Kei a raatau nga taputapu ki te kite i nga poke i nga taumata e hiahiatia ana hikohiko tono?

Tuarua, te pono o te mekameka tuku me te marama. Ka taea e te kaiwhakarato te whakaatu i te whatunga arorau pakari hei aukati i nga whakaroa? Kei a raatau ano kaha whakaputa ki te whakarite kia mau tonu te tuku? Ko te korero te mea matua i konei. Me kaha to kaiwhakarato, me te tuku korero hou mo nga tuku me te waatea ki te whakautu i nga paatai. Ka whakatika tika tenei i te waahi mamae o te kore korero pai.

Ka mutu, rapua nga tohungatanga hangarau. Ko te kaiwhakarato pai e kore e hoko noa i tetahi hua; ka whakaratohia e ratou he otinga. Me mohio ratou ki o tono me te kaha ki te tuku tautoko hangarau. Me mohio ratou ki te haumaru, te whakahaere, tae atu ki nga ture taiao e pa ana ki te tono hau. Ko te kaiwhakarato ka taea te mahi hei hoa mohio he tino utu nui atu i te tangata he kaihoko noa. Ko tenei tohungatanga te turanga o te whanaungatanga mo te wa roa, whai hua. Ka whakapau kaha matou ki te noho hei hoa mo o taatau kiritaki katoa, kaua ko te anake hau engari ko te rangimarie o te hinengaro ka tae mai.

Nga Taketake matua

• Utauta Tino: Nitrogen Trifluoride (NF₃) he tino motuhake hau ka whakamahia mo te tarai plasma me te horoi ruma i roto i te tukanga hanga semiconductor.
• Mahinga Kairangi: NF₃ he pai ake, he iti ake te paanga o te taiao i nga hau PFC tawhito i whakakapihia e ia, na te nui o te whakamahi me nga punaha whakaheke hou.
• Ko te Maama ko te Putea: Ko te purema ultra-high o NF₃ he kore-whakawhitiwhiti. Ahakoa nga parapara ka puta he koha ki runga i te a hiraka angiangi, tino whakaiti i te hua whakaputa me te whai hua o hanga maramara.
• He mea nui te haumaru me te whakahaere: Ahakoa e mau ana, NF₃ he mea paitini me te oxidizing hau e hiahia ana ki te whakahaere motuhake, ki nga rango whaimana, me te tino mohio ki nga tikanga haumaru.
• He mea nui te whiriwhiri a te Kaituku: Ina whiriwhiria he NF₃ Kaiwhakarato, ka aro nui ki te kounga manatoko, te pono o te mekameka tuku, te whakawhitiwhiti korero marama, me te tohungatanga hangarau hohonu mo te utu anake.