جديد دنيا چپس تي هلندي آهي. توھان جي کيسي ۾ سمارٽ فون کان وٺي ھدايت واري نظام تائين ايرو اسپيس انجنيئرنگ ۾، ننڍڙو semiconductor ڊوائيس ڊجيٽل عمر جو اڻڄاتل هيرو آهي. پر هيرو جي پويان هيرو ڇا آهي؟ اهو خاص گيسز جي پوشيده، اڪثر غير مستحڪم دنيا آهي. خاص طور تي، فلورائن ڪيميا ۾ اهم ڪردار ادا ڪري ٿو semiconductor پيداوار اهو عمل جيڪو صرف تبديل نٿو ڪري سگهجي.

جيڪڏهن توهان سپلائي چين جو انتظام ڪري رهيا آهيو يا پيداوار جي معيار جي نگراني ڪري رهيا آهيو a سيمي ڪنڊڪٽر فاؤنڈري، توهان کي خبر آهي ته غلطي لاء مارجن صفر آهي. نمي ۾ هڪ واحد اسپيڪ يا هڪ خوردبيني ذرو هڪ ملين ڊالر جي پيداوار کي برباد ڪري سگهي ٿو. هي مضمون جي ڪردار ۾ تمام گهڻي dives فلورائن تي مشتمل گيسس- ڇو اسان انهن کي استعمال ڪريون ٿا، مخصوص ڪيمسٽري جيڪا انهن کي اثرائتو بڻائي ٿي، ۽ سپلائي چين جي استحڪام ۽ پاڪائي جي نازڪ اهميت. اسان اهو معلوم ڪنداسين ته اهي ڪيئن آهن اعلي صفائي گيس ۾ استعمال ٿيندا آهن نقاش ۽ جمع ڪرڻ جا مرحلا، ۽ ڇو انهن کي هڪ قابل اعتماد پارٽنر کان حاصل ڪرڻ اهو سڀ کان اهم فيصلو آهي جيڪو توهان هن سال ڪري سگهو ٿا.

سيمي ڪنڊڪٽر انڊسٽري ڇو فلورين تي مشتمل گيس تي ايترو انحصار ڪيو آهي؟

سمجھڻ لاءِ semiconductor صنعت، توھان کي ڏسڻو پوندو دوري جدول. Silicon canvas آهي، پر فلورائن برش آهي. جي سيمي ڪنڊڪٽر ٺاھڻ پروسيس ۾ مواد جي پرت تعمير ڪرڻ ۽ پوء سرڪٽ ٺاهڻ لاء انهن کي منتخب طور تي هٽائڻ شامل آهي. هن هٽائڻ واري عمل کي چڪ چئبو آهي.

فلورائن سڀ کان وڌيڪ electronegative عنصر آهي. سادي اصطلاحن ۾، اهو ناقابل يقين حد تائين اليڪٽرانڪس لاء بکيو آهي. جڏهن اسان متعارف ڪرايو فلورائن گيس يا fluorinated مرکبات هڪ پلازما چيمبر ۾، فلورين ايٽم جارحتي طور تي سلکان سان رد عمل ڪن ٿا ۽ سلڪون ڊاءِ آڪسائيڊ. هي ڪيميائي رد عمل سڪل سلڪون کي غير مستحڪم گيسس ۾ تبديل ڪري ٿو (جهڙوڪ سلڪون ٽيٽرافلوورائيڊ) جنهن کي آساني سان پمپ ڪري سگهجي ٿو. هن ڪيميائي رد عمل جي بغير، اسان جديد لاء گهربل خوردبيني خندق ۽ رابطي جي سوراخ ٺاهي نه سگهنداسين. اليڪٽرانڪ ڊوائيسز.

۾ اعلي مقدار جي پيداوار, رفتار ۽ سڌائي سڀڪنھن شيء کي آهن. فلورائن تي مشتمل گيس ان جي هيٺان پرت کي نقصان پهچائڻ کان سواءِ هڪ مواد ذريعي ڪٽڻ لاءِ سليڪٽيٽي کي به پيش ڪري ٿو، جنهن جي ذريعي ٿلهي پٽيءَ کي برقرار رکڻ لاءِ گهربل اعليٰ ايچ ريٽ مهيا ڪريو. اهو هڪ نازڪ توازن وارو عمل آهي ڪيمسٽري ۽ فزڪس.

ڇا فلورائن ڪيمسٽري کي اعلي صحت واري ايچنگ لاءِ ايترو منفرد بڻائي ٿو؟

توهان شايد پڇو، ڇو نه کلورين يا برومين استعمال ڪريو؟ اسان ڪندا آهيون، ڪجهه پرتن لاءِ. بهرحال، فلورائن ڪيميا سلکان تي ٻڌل مواد کي ڇڪڻ دوران هڪ منفرد فائدو پيش ڪري ٿو. سلکان ۽ فلورائن جي وچ ۾ بانڊ ناقابل اعتماد حد تائين مضبوط آهي. جڏهن فلورائن تي مشتمل پلازما ويفر کي ماريندو آهي، رد عمل exothermic ۽ spontaneous آهي.

جادو ۾ ٿئي ٿو پلازما. ۾ هڪ semiconductor عمل چيمبر ۾، اسان هڪ مستحڪم گئس جهڙوڪ ڪاربن ٽيٽرا فلورائيڊ (CF4) يا سلفر هيڪسافلوورائيڊ (SF6) تي اعلي توانائي لاڳو ڪندا آهيون. هي گيس کي ڌار ڪري ٿو، رد عمل جاري ڪري ٿو فلورائن ريڊيڪل اهي شعاعن جي مٿاڇري تي حملو ڪن ٿا ويفر.

"جي درستگي نقاش چپ جي ڪارڪردگي کي بيان ڪري ٿو. جيڪڏهن توهان جي گيس جي پاڪائي بيهي ٿي، توهان جي اچارن جي شرح گهٽجي ٿي، ۽ توهان جي پيداوار حادثا."

اهو تصور ڏانهن وٺي ٿو anisotropic ايچنگ- پاسي کان کائڻ کان سواءِ سڌو سنئون ڪٽڻ. ملائڻ سان فلورائن ٻين سان پروسيس گيس، انجنيئر مڪمل طور تي خندق جي پروفائيل کي ڪنٽرول ڪري سگهن ٿا. اها صلاحيت ضروري آهي جيئن اسين ننڍڙن نوڊس (7nm، 5nm، ۽ هيٺان) ڏانهن وڃون ٿا، جتي انحراف جو هڪ نانو ميٽر به ناڪامي آهي.

سيمي ڪنڊڪٽر جي پيداوار ۾ گيس ڪيئن ترقي يافته ايچ پروسيس کي هلائي ٿو؟

Etch عمل جي sculpting اوزار آهن fabs. اتي ٻه مکيه قسم آهن: گلي ايچ (مائع ڪيميائي استعمال ڪندي جهڙوڪ هائيڊروجن فلورائيڊ) ۽ خشڪ ايچ (پلازما استعمال ڪندي). جديد ترقي يافته سيمي ڪنڊڪٽر نوڊس تقريبن خاص طور تي خشڪ پلازما ايچنگ تي ڀاڙين ٿا ڇاڪاڻ ته اهو تمام گهڻو صحيح آهي.

هڪ عام ۾ پلازما نقاشي تسلسل، الف fluorinated گئس متعارف ڪرايو ويو آهي. اچو ته استعمال ٿيل مختلف قسمن کي ڏسو:

• ڪاربن ٽيٽرا فلورائيڊ (CF4): آڪسائيڊ ايچنگ لاءِ ڪم جو هار.
• Octafluorocyclobutane (C4F8): خندق جي پاسي واري ڀتين تي پوليمر پرت جمع ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، انهن جي حفاظت ڪندي جڏهن ته هيٺئين حصي کي اونڌو ڪيو ويندو آهي.
• سلفر Hexafluoride (SF6): انتهائي تيز سلکان ايچنگ جي شرحن لاءِ مشهور آهي.

جي وچ ۾ رابطي پلازما ۽ جي substrate پيچيده آهي. ان ۾ آئنز پاران جسماني بمباري ۽ ريڊيڪل پاران ڪيميائي رد عمل شامل آهي. جي سيمي ڪنڊڪٽر جي پيداوار جو سامان انهن گئسن جي وهڪري، دٻاءُ ۽ مرکب کي سختي سان ڪنٽرول ڪرڻ گهرجي. جيڪڏهن جي خاص گيس نمي وانگر نجاست تي مشتمل آهي، اهو ڊليوري لائنن يا چيمبر جي اندر هائڊرو فلورڪ ايسڊ ٺاهي سگهي ٿو، سنکنرن ۽ ذرات جي خرابين جو سبب بڻائيندو.

ڇو نائيروجن ٽرائيفلورائڊ چيمبر جي صفائي جي ايپليڪيشنن جو بادشاهه آهي؟

جڏهن ته ڇڪڻ ۽ صفائي هٿ ۾ وڃو، پيداوار جي سامان کي صاف ڪرڻ بلڪل ضروري آهي جيئن ويفر کي پروسيسنگ. دوران ڪيميائي وانپ جمع (CVD)، سلکان يا ٽنگسٽن وانگر مواد ويفر تي جمع ٿيل آهن. بهرحال، هي مواد پڻ ڪمري جي ڀتين کي کوٽ ڪري ٿو. جيڪڏهن اهو رهجي وڃي ٿو، اهو ڦٽي ٿو ۽ ويفرن تي ڪري ٿو، خرابين جو سبب بڻائيندو.

داخل ڪريو نائٽروجن ٽرائي فلورائيڊ (NF3).

سال اڳ، صنعت استعمال ڪيو fluorinated گرين هائوس گيس جهڙوڪ C2F6 چيمبر جي صفائي لاءِ. بهرحال، NF3 لاء معيار بڻجي چڪو آهي ڪمري جي صفائي جي عمل ان جي اعلي ڪارڪردگي جي ڪري. جڏهن ريموٽ پلازما ماخذ ۾ ٽوڙيو وڃي ٿو، NF3 وڏي مقدار ۾ پيدا ڪري ٿو فلورائن ايٽم. اهي ايٽم چيمبر جي ڀتين کي صاف ڪن ٿا، مضبوط رهجي ويل گيس ۾ تبديل ڪن ٿا جيڪو پمپ ڪيو وڃي ٿو.

نائٽروجن ٽرائي فلورائيڊ ترجيح ڏني وئي آھي ڇاڪاڻ ته ان جي استعمال جي شرح وڌيڪ آھي (وڌيڪ گيس اصل ۾ استعمال ٿيل آھي) ۽ گھٽ اخراج پراڻين جي مقابلي ۾ صفائي جي ايجنٽ. هڪ سهولت مئنيجر لاءِ، ان جو مطلب آهي سار سنڀال لاءِ گهٽ وقت ۽ تيز تري ذريعي.

ڪهڙا فلورين ٿيل مرکبات اعلي مقدار جي پيداوار لاء ضروري آهن؟

جي semiconductor سپلائي زنجير مخصوص جي ٽوڪري تي دارومدار فلورائن تي مشتمل گيس. هر هڪ مخصوص "ترڪيب" يا ايپليڪيشن آهي. تي Jiangsu Huazhong گيس، اسان ڏسون ٿا هڪ وڏي گهرج هيٺين لاءِ:

هنن fluorinated مرکبات جي جاندار آهن اعلي مقدار جي پيداوار. انهن جي مسلسل وهڪري کان سواء سيمي ڪنڊڪٽر ۾ گيس پيداوار، لائينون بند. اهو ايترو سادو آهي. اهو ئي سبب آهي ته خريداري مينيجر جهڙوڪ ايريڪ ملر مسلسل نگراني ڪري رهيا آهن سپلائي چين رڪاوٽن لاءِ.

ڇو ته اعليٰ پائيدار گيسون سيمي ڪنڊڪٽر جي پيداوار جو ريڙهه آهن؟

مان هن تي زور نه ٿو ڪري سگهان: پاڪائي سڀ ڪجهه آهي.

جڏهن اسان بابت ڳالهايون ٿا اعلي صفائي گيس، اسان ويلڊنگ لاءِ استعمال ٿيندڙ ”صنعتي گريڊ“ بابت نه ڳالهائي رهيا آهيون. اسان 5N (99.999٪) يا 6N (99.9999٪) پاڪائي بابت ڳالهائي رهيا آهيون.

ڇو؟ ڇاڪاڻ ته الف semiconductor ڊوائيس نانوميٽر ۾ ماپيل خاصيتون آهن. ڌاتو جي ناپاڪيءَ جو هڪ واحد ماليڪيول يا نمي جي مقدار جو نشان (H2O) شارٽ سرڪٽ جو سبب بڻجي سگهي ٿو يا ڪنهن پرت کي ٺهڻ کان روڪي سگهي ٿو.

• نمي: سان رد عمل فلورائن HF ٺاهڻ لاء، جيڪو گئس پهچائڻ واري نظام کي خراب ڪري ٿو.
• آڪسيجن: سلڪون کي بي ضابطگي سان آڪسائيڊ ڪري ٿو.
• ڳري ڌاتو: ٽرانسسٽر جي برقي ملڪيت کي تباهه ڪريو.

هڪ سپلائر جي طور تي، اسان جي نوڪري کي يقيني بڻائڻ آهي ته اعلي صفائي Xenon يا اليڪٽرڪ گريڊ نائٽرس آڪسائيڊ توهان کي سخت ملن ٿا صنعت جي معيار. اسان ڳولهڻ لاءِ جديد گيس ڪروميٽوگرافي استعمال ڪندا آهيون گندگي کي نشانو بڻائڻ في بلين حصن تائين (ppb). هڪ خريد ڪندڙ لاء، تجزيو جي سرٽيفڪيٽ کي ڏسڻ (COA) صرف ڪاغذي ڪم نه آهي؛ اها ضمانت آهي ته انهن جي سيمي ڪنڊڪٽر ٺاھڻ هڪ تباهي واري پيداوار جي حادثي کي منهن نه ڏيندو.

صنعت گرين هائوس گيس جي اخراج ۽ GWP کي ڪيئن منظم ڪري رهي آهي؟

ڪمري ۾ هڪ هاٿي آهي: ماحول. گھڻا fluorinated گيس هڪ اعلي آهي گلوبل وارمنگ جي امڪاني (GWP). مثال طور، سلفر Hexafluoride (SF6) سڀ کان وڌيڪ مان هڪ آهي طاقتور گرين هائوس گيس انسان کي معلوم ٿئي ٿو، هڪ GWP سان هزارين ڀيرا CO2 کان وڌيڪ.

جي semiconductor پيداوار صنعت ان جي ڪاربان پيرن جي نشان کي گھٽائڻ لاء تمام گهڻو دٻاء هيٺ آهي. ان ڪري ٻه وڏيون تبديليون آيون آهن:

1. گھٽتائي: فيبس وڏي پئماني تي ”برن باڪس“ يا اسڪربر انسٽال ڪري رهيا آهن انهن جي نڪرڻ واري لائنن تي. اهي سسٽم غير رد عمل کي ٽوڙي ڇڏيندا آهن گرين هائوس گيس ان کان اڳ جو ان کي فضا ۾ آزاد ڪيو وڃي.
2. متبادل: محقق متبادل ڳولي رهيا آهن نقاش گھٽ GWP سان گيس. بهرحال، هڪ انو ڳولڻ جيڪو ماحولياتي اثر کان سواء C4F8 يا SF6 سان گڏ ڪم ڪري ٿو، ڪيميائي طور تي ڏکيو آهي.

نائٽروجن ٽرائي فلورائيڊ صفائي جي لاءِ صحيح رخ ۾ هڪ قدم هو ڇاڪاڻ ته اهو پراڻن PFCs جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ آساني سان ٽوڙي ٿو، نتيجي ۾ گهٽ مجموعي طور تي اخراج جيڪڏهن ختم ڪرڻ وارو نظام صحيح ڪم ڪري رهيا آهن. گھٽائڻ گرين هائوس گيس جو اخراج هاڻي صرف هڪ پي آر حرڪت ناهي؛ اهو يورپي يونين ۽ يو ايس ۾ هڪ ريگيوليٽري گهرج آهي.

ڇا سيمي ڪنڊڪٽر سپلائي چين خاص گيس جي قلت لاءِ خطرناڪ آهي؟

جيڪڏهن گذريل ڪجهه سالن اسان کي ڪجهه سيکاريو آهي، ته اهو آهي سپلائي چين نازڪ آهي. سيمي ڪنڊڪٽر ٺاهيندڙن نيون کان وٺي هر شيء جي قلت کي منهن ڏنو آهي فلوروپوليمر.

جي فراهمي فلورائن گيس ۽ ان جا نڪتل فلورسپار (ڪيلشيم فلورائيڊ) جي مائننگ تي منحصر آهن. چين هن خام مال جو هڪ وڏو عالمي ذريعو آهي. جڏهن جيو پوليٽيڪل ڇڪتاڻ وڌي ٿي يا رسد رستا بند ٿي وڃن ٿا، انهن نازڪ جي دستيابي پروسيس گيس گھٽتائي، ۽ قيمتون آسمان تي.

ايريڪ وانگر خريد ڪندڙ لاء، "فورس ميجر" جو خوف حقيقي آهي. ھن کي گھٽائڻ لاءِ، سمجھدار ڪمپنيون پنھنجي سپلائرز کي متنوع ڪري رھيون آھن. اهي ڀائيوار ڳولي رهيا آهن جيڪي انهن جا مالڪ آهن iso-ٽينڪ ۽ لاجسٽڪ نيٽ ورڪ قائم ڪيا آهن. اعتماد ۾ رسد گئس جي پاڪائي جيترو اهم آهي. توھان حاصل ڪري سگھوٿا سڀ کان وڌيڪ C4F8 گيس دنيا ۾، پر جيڪڏهن اهو بندرگاهه تي بيٺو آهي، اهو بيڪار آهي فيب.

هائيڊروجن فلورائيڊ ۽ ٻين زهريلي مواد کي هٿ ڪرڻ لاءِ حفاظتي پروٽوڪول ڪهڙا آهن؟

حفاظت اسان جي صنعت جو بنياد آهي. گھڻا فلورائن تي مشتمل گيسز يا ته زهريلي، ٿلهي، يا انتهائي رد عمل واريون آهن. هائيڊروجن فلورائيڊ (HF)، اڪثر ويٽ ايچ ۾ استعمال ٿيندو آهي يا هڪ پيداوار جي طور تي ٺاهيل آهي، خاص طور تي خطرناڪ آهي. اهو چمڙي ۾ داخل ٿئي ٿو ۽ هڏن جي جوڙجڪ تي حملو ڪري ٿو.

انهن مواد کي هٿ ڪرڻ لاء سخت تربيت ۽ خاص سامان جي ضرورت آهي.

• سلنڈر: لازمي طور تي DOT/ISO تصديق ٿيل هجي ۽ اندروني سنکنرن لاءِ باقاعده معائنو ڪيو وڃي.
• والوز: ڊافراگم والوز رسي کي روڪڻ لاء استعمال ڪيا ويا آهن.
• سينسر: سيمي ڪنڊڪٽر فيبس گيس جي چڪاس سينسر ۾ ڍڪيل آهن جيڪي گهٽ ۾ گهٽ ليڪ تي الارم کي ڇڪيندا آهن.

جڏهن اسان هڪ سلنڈر ڀريو اليڪٽرڪ گريڊ نائٽرس آڪسائيڊ يا هڪ زهريلو ايچنٽ، اسان ان کي هڪ ڀريل هٿيار وانگر علاج ڪندا آهيون. اسان پڪ ڪريون ٿا ته سلنڈر اندروني طور تي پالش ڪيو ويو آهي ذرات کي روڪڻ لاءِ ۽ اهو والو کي بند ڪيو ويو آهي ۽ سيل ڪيو ويو آهي. اسان جي گراهڪن لاء، ڄاڻڻ آهي ته ڪيريئر گيس يا اچانٽ محفوظ ۾ اچي ٿو، مطابق پيڪنگنگ هڪ وڏي رليف آهي.

سيمي ڪنڊڪٽر ٺاھڻ جي عمل ۾ استعمال ٿيندڙ مواد لاءِ اڳيان ڇا آھي؟

جي semiconductor پيداوار روڊ ميپ جارحاڻي آهي. جيئن چپس 3D ڍانچي ڏانهن منتقل ٿين ٿيون جهڙوڪ گيٽ-آل-ارائونڊ (GAA) ٽرانزيسٽر، پيچيدگي ڇڪڻ ۽ صفائي وڌائي ٿو. اسان کي وڌيڪ غير ملڪي لاء هڪ مطالبو ڏسي رهيا آهيون fluorinated گئس مرکبات جيڪي ايٽمي سڌائي سان ٿلهي، تنگ سوراخن کي ڇڪي سگھن ٿا.

ايٽمي پرت ايچنگ (ALE) هڪ اڀرندڙ ٽيڪنڪ آهي جيڪا هڪ وقت ۾ هڪ ايٽمي پرت کي هٽائي ٿي. انهي جي ضرورت آهي ناقابل اعتبار حد تائين صحيح dosing جي رد عمل گيس. ان کان علاوه، "سبز" جي پيداوار لاء زور ممڪن ٿيندو ته نئين کي اپنائڻ فلورائن ڪيميا اهو ساڳيو ڪارڪردگي پيش ڪري ٿو هيٺين سان جي ڊبليو پي.

مستقبل انهن سان تعلق رکي ٿو جيڪي گيس جي جوڙجڪ ۽ صاف ڪرڻ ۾ جدت آڻي سگهن ٿا. جيئن semiconductor مواد ارتقا ڪري، انهن کي شڪل ڏيڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ گيس کي به ترقي ڪرڻ گهرجي.

اهم ترڪيبون

• فلورائن ضروري آهي: فلورائن ڪيمسٽري لاء اهم enabler آهي نقاش ۽ صاف قدم اندر semiconductor پيداوار.
• پاڪائي بادشاهه آهي: اعليٰ صفائي (6N) خرابين کي روڪڻ ۽ يقيني بڻائڻ لاءِ غير گفتو قابل آهي عمل جي استحڪام.
• گيس جا مختلف قسم: مختلف گئسون جهڙوڪ CF4، SF6، ۽ نائٽروجن ٽرائي فلورائيڊ ۾ مخصوص ڪردار ادا ڪرڻ ٺاھڻ.
• ماحولياتي اثر: انتظام ڪرڻ گرين هائوس گيس جو اخراج ۽ گهٽتائي هڪ نازڪ صنعت چئلينج آهي.
• سيڪيورٽي جي فراهمي: هڪ مضبوط سپلائي چين ۽ قابل اعتماد ڀائيوار ضروري آهن ته پيداوار جي رڪاوٽ کان بچڻ لاء.

Jiangsu Huazhong گيس تي، اسان انهن چئلينجن کي سمجهون ٿا ڇو ته اسان انهن کي هر روز رهندا آهيون. ڇا توهان کي ضرورت آهي اعلي صفائي Xenon توهان جي جديد ترين ايچ پروسيس يا معياري صنعتي گيس جي قابل اعتماد ترسيل لاءِ، اسان هتي آهيون ٽيڪنالاجي جي حمايت ڪرڻ لاءِ جيڪا مستقبل ٺاهي ٿي.