Doorka lama huraanka ah ee Falanqaynta wasakhda ee Gaasaska Khaaska ah ee Elektarooniga ah ee Soo saarista Semiconductor-ka aan cillad lahayn
Huazhong Gas waxa ay nafteena u huray in aynu sareynno fanka iyo sayniska warshadaha iyo gaasta khaaska ah wax soo saarka. Dunida casriga ah ee maanta, gaar ahaan gudaha semiconductor warshadaha, baahida loo qabo daahirnimo ultra-sare gaasaska ma aha oo kaliya doorbid; waa lama huraan buuxda. Maqaalkani waxa uu si qoto dheer u falanqeynayaa aduunka xasaasiga ah ee falanqaynta nijaasta waayo gaaska khaaska ah ee elegtarooniga ah. Waxaan sahamin doonaa sababta xitaa kan ugu yar wasakhnimo waxay yeelan kartaa cawaaqib xun, sida aan ku ogaanno kuwan qarsoon wasakh raad raac, iyo waxa ay uga dhigan tahay ganacsiyada. Fahamka wasakhda gaaska iyo hababka loogu talagalay nadiifin iyo ogaanshaha, sida ICP-MS, ayaa fure u ah xaqiijinta isku halaynta iyo waxqabadka casriga ah elektarooniga. Qaybtani waa u qalantaa wakhtigaaga sababtoo ah waxay ku siinaysaa aragtida warshadaynta-insider ee ku saabsan ilaalinta adag daahirsanaanta gaaska khaaska ah ee elektarooniga ah, dhagaxa rukunka ah ee semiconductor iyo elektarooniga qaybaha.

Waa maxay sida saxda ah ee Gaasaska Gaarka ah ee Elektaroonigga ah iyo Maxay daahirnimadooda ugu Muhiimsan tahay Soosaarka Semiconductor?
Gaasaska khaaska ah ee elegtarooniga ah, inta badan loo yaqaan gaaska elektarooniga ah ama gaasas semiconductors, waa qayb gaar ah oo ka mid ah gaas saafi ah oo sarreeya iyo isku darka gaaska si gaar ah loogu farsameeyay hababka qalafsan ee ku lug leh soo saarista qaybaha elektiroonigga ah. Ka fikir iyaga inay yihiin naqshadeeyayaasha aan muuqan ee da'da dhijitaalka ah. Kuwaas gaasaska loo isticmaalo semiconductor wax-soo-saarka waxaa ka mid ah noocyo kala duwan, sida silane (SiH₄) oo loogu talagalay kaydinta lakabyada silikoon, nitrogen trifluoride (NF₃) nadiifinta qolka, argon (Ar) oo ah gaashaan aan qallafsanayn, oo kala duwan gaaska doping sida phosphine (PH₃) ama arsine (AsH₃) si loo beddelo sifooyinka korantada ee semiconductor agabka. Erayga"takhasuska elektarooniga ah" lafteedu waxay muujinaysaa codsigooda ku habboon iyo saxnaanta xad dhaafka ah ee looga baahan yahay halabuurkooda. Kuwani maaha maalin kasta gaaska warshadaha; qeexitaankoodu aad ayuu uga sii adag yahay.
Muhiimadda ugu weyn ee ay leeyihiin daahirnimo laguma soo koobi karo, gaar ahaan gudaha wax soo saarka semiconductor. Wareegyada isku dhafan ee casriga ah (ICs) waxay ka kooban yihiin transistor-ka iyo dariiqyada korantada kuwaas oo aad u yar, oo inta badan lagu qiyaaso nanometers ( balaayiin mitir ah). Marka la eego miisaankan yar-yar, xitaa hal atamka aan la rabin-an wasakhnimo-wuxuu u dhaqmi karaa sida dhagax weyn oo durdur yar, carqaladeeya socodka korantada ee loogu talagalay ama sababi kara cillado dhismeed. Tani waxay u horseedi kartaa jajab khaldan, iyo warshadaha halkaas oo malaayiin chips lagu soo saaro hal mar, dhaawaca maaliyadeed iyo sumcad ee baahsan faddarayn waxay noqon kartaa mid aad u weyn. Sidaa darteed, daahirsanaanta gaaska khaaska ah ee elektarooniga ah waa tiir aasaasi ah oo dhammaantiis ku dul taal elektarooniga iyo semiconductor warshadaha taagan. Mid kasta wasakhnimo waxay wax u dhimi kartaa waxqabadka qalabka, wax-soo-saarka, iyo isku halaynta, samaynta adag nadiifnimada gaaska xakamaynta lagama maarmaanka ah.
At Huazhong Gas, waxaan fahamsanahay in macaamiisheena ku jira warshadaha semiconductor nagu tiirsan si aan u bixino gaas ka sarreeya "shan sagaal" (99.999%) ama xitaa "lix sagaal" (99.9999%) heerarka nadiifnimada. Tani waxay ka dhigan tahay in kasta wasakhnimo waa in ay ku jiraan xaddi ka hooseeya qaybo halkii milyan (ppm) ama xataa qaybo halkii bilyan (ppb). Gaaritaanka iyo xaqiijinta sida nadiif sare heerarku waxay u baahan yihiin casriyeyn nadiifin farsamooyinka iyo, ugu muhiimsan, horumarsan falanqaynta nijaasta hababka. Joogitaanka lama filaan ah wasakhnimo Waxay kaloo muujin kartaa arrimo ku saabsan dhululubada gaaska ama silsiladda sahayda, samaynta hubinta tayada joogtada ah ee muhiimka ah. Waxaan hubinaynaa our Silinda Nitrogen bixinta, tusaale ahaan, waxay la kulmaa heerarkan saxda ah, maadaama nitrogen uu yahay gaas faras shaqo oo ku jira talaabooyin badan oo farsamaynta semiconductor.
Sidee Xataa Wax-soo-saarka Wax-soo-saarka Semiconductor-ka Xataa Wax-soo-saarka Mikroskoopic-ka-yar?
Mararka qaarkood way adag tahay in la qiyaaso sida wax aad u yar, a wasakhnimo raad raac lagu cabbiro qaybo halkii bilyan (ppb) ama xitaa qaybo trillion (ppt), waxay sababi karaan dhibaatooyin la taaban karo. Laakiin dunida ee semiconductor wax soo saarka, kuwaas oo microscopic wasakhaysan waa sharwadayaal waaweyn. Aynu tixgelinno habka wax-soo-saarka semiconductor-ka caadiga ah: waxay ku lug leedahay daraasiin, mararka qaarkood boqollaal, tillaabooyin jilicsan sida dhigista (dhigista filimada khafiifka ah), etching (ka saarida walxaha), iyo ion implantation (gelis atoms gaar ah). Tallaabo kastaa waxay ku tiirsan tahay bay'ad kiimiko ah oo si sax ah loo xakameeyay, oo inta badan ay abuurtay ama ay ilaaliso gaaska khaaska ah ee elegtarooniga ah. Hadii a gaas loo isticmaalo Tallaabooyinkan mid ka mid ah waxa ay xambaarsan tahay mid aan la rabin wasakhnimo, taas wasakhnimo waxaa lagu dari karaa lakabyada jilicsan ee semiconductor qalab.
Tusaale ahaan, wasakhda macdan sida sodium, birta, ama naxaasta, xitaa marka la eego aadka u hooseeya, waxay si weyn u bedeli karaan sifooyinka korantada ee silikoon. Waxaa laga yaabaa inay abuuraan waddooyin aan loo baahnayn, oo u horseedaya wareegyo gaaban, ama waxay u dhaqmaan sidii "dabin" xannibaya socodka elektaroonigga, hoos u dhigaya qalabka ama keenaya inuu gebi ahaanba fashilmo. An wasakhnimo Waxa kale oo ay faragelin kartaa falcelinta kiimikaad ee loogu talagalay tallaabo habsocodka. Tusaale ahaan, a wasakhaysan gaaska etching ayaa laga yaabaa inuu keeno cuncun hoose ama cuncun xad dhaaf ah, burburinaya qaababka saxda ah ee waferka. Saameyntu maaha kaliya jajabyada shakhsi ahaaneed; aan la ogaan wasakhnimo Arrintu waxay u horseedi kartaa in dhammaan dufcadaha waferrada la tirtiro, taasoo keentay malaayiin doolar oo khasaare ah, dib u dhac ku yimaada wax soo saarka, iyo madax-xanuun saraakiisha wax soo iibsiga sida Mark Shen, kuwaas oo u baahan inay hubiyaan sahayda tayada leh ee deggan. Tani waxay muujinaysaa baahida muhiimka ah ee adag raad raac cabbirka wasakhda.
Caqabadda ayaa ah in heerka "la aqbali karo" mid kasta wasakhnimo sii yaraanaya sida semiconductor Tilmaamaha aaladaha ayaa noqda kuwa yaryar. Waxa loo arkayay mid la aqbali karo wasakhnimo heerka toban sano ka hor wuxuu noqon karaa masiibo faddarayn maanta. Wadaadkan aan joogsiga lahayn ee loogu talagalay yaraynta ayaa cadaadis weyn saaraysa soosaarayaasha gaaska iyo shaybaarada falanqaynta si ay u horumariyaan xadka ogaanshaha awoodaha. Xataa qaybsanaan wasakhda, xariijimaha boodhka yaryar ee aan indhaha qaawan arkin, waxay xannibi karaan iftiinka tillaabooyinka sawir-qaadista ama waxay ku abuuri karaan cillado jireed oogada waferka. Sidaa darteed, xakamaynta awood kasta wasakhnimo - ha ahaato gaas, macdan, ama qaybsanaan - waa muhiim. The kala duwan oo wasakh ah arrimaha keeni kara waa mid aad u ballaaran, oo xoogga saaraya baahida loo qabo in la dhammaystiro falanqaynta gaaska.
Waa maxay dhibaatooyinka ugu caansan? Aqoonsiga wasakhda ku jirta Gaasaska Elektarooniga ah.
Markaan ka hadlayno wasakhda ku jirta gaasaska loogu talagalay elektarooniga iyo semiconductor qaybta, waxaan eegaynaa jilayaasha kala duwan ee jilayaasha, mid kasta oo leh suurtagalnimada inuu keeno waxyeelo weyn. Kuwaas wasakh la ogaado si ballaaran ayaa loo kala saari karaa gaas, macdan, iyo qaabab qurub ah. Fahamka kuwan qas-wadayaasha caadiga ah waa tallaabada ugu horreysa ee waxtarka leh falanqaynta nijaasta iyo xakamaynta. Gaar ahaan wasakhdu joogaan way kala duwanaan kartaa iyadoo ku xidhan gaaska laftiisa, habka wax soo saarkiisa, kaydintiisa, iyo maarayntiisa.
Gaaska wasakhda waa gaas kale oo ugu weyn gaasta khaaska ah. Tusaale ahaan, in nadiif sare nitrogen, gaseous caadi ah wasakhda waxaa ku jiri kara ogsijiin (O₂), qoyaan (H₂O), carbon dioxide (CO₂), carbon monoxide (CO), iyo hydrocarbons (CHₓ). Ogsajiinta iyo qoyaanka ayaa si gaar ah dhib u leh maadaama ay aad u falcelinayaan waxayna u horseedi karaan oksaydhdhismeed aan loo baahnayn semiconductor agabka ama qalabaynta. Xataa in a gaaska aan shaqayn sida argon, kuwani waxay ku jiri karaan heerarka raadraaca. Shirkad ahaan, waxaan inta badan aragnaa codsiyada falanqaynta a kala duwan oo wasakh ah, oo ay ku jiraan noocyadan falcelinta. Tusaale ahaan, awoodeena waxaa ka mid ah soo saarista kakan Gaaska isku dhafan alaabta, halkaas oo la xakameeyo qayb kasta, oo ay ku jiraan gaas iman kara wasakhda, ayaa ugu muhiimsan.
wasakhda birta ah waa walaac kale oo weyn. Kuwani waa atamka biraha ah sida sodium (Na), potassium (K), calcium (Ca), iron (Fe), copper (Cu), nikkel (Ni), chromium (Cr), iyo aluminium (Al). Waxay ka iman karaan alaabta ceeriin, qalabka wax soo saarka (sida dhuumaha iyo reactors), ama xataa dhululubada gaaska laftooda haddaan si fiican loo daaweyn. Sida ku xusan, kuwan wasakhda birta ah waxay si ba'an u saameyn kartaa waxqabadka korantada ee semiconductor qalabka. Helitaanka kuwan heerarka ppb ama ppt waxay u baahan yihiin farsamooyin gorfayn oo aad xasaasi u ah sida Plasma Mass Spectrometry (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry)ICP-MS). Waxaan sidoo kale u baahannahay inaan tixgelinno qaybsanaan arrin. Kuwani waa qaybo yaryar oo adag ama dareere ah oo ku xayiran gudaha socodka gaaska. Waxay ku keeni karaan cilladaha jireed ee waferrada, xiri karaan sanbabada qalabka, ama waxay soo bandhigi karaan kuwa kale wasakhaysan. Sifeynta ayaa fure u ah in meesha laga saaro walxaha ku jira, laakiin la socodka heerarkooda sidoo kale waa qayb ka mid ah dhammaystiran tayada gaaska barnaamijka. Qaar gaaska khaaska ah ee elegtarooniga ah sidoo kale gaasas daxalaysa ama gaasaska sunta ah, kaas oo ku daraya lakab kale oo kakanaanta maarayntooda iyo falanqayntooda, hubinta in wasakhnimo profile kama sii darin khatarahaas.

ICP-MS: Heerarka Dahab ee lagu ogaanayo wasakhda birta ee Gaasaska Semiconductor?
Marka ay timaado in falanqaynta wasakhda birta ah gudaha gaasas nadiif ah oo aad u sarreeya, Calasma Mass Spectrometry si firfircoon isugu xidhan, ama ICP-MS, waxaa loo arkaa inay tahay tignoolajiyada hormuudka ah. Waa farsamo gorfayn awood leh oo ogaan karta oo qiyaasi karta tiro balaadhan oo ah wasakhda aasaasiga ah, inta badan hoos ilaa heerar la yaab leh oo hooseeya - ka fikir qaybo-per-trillion (ppt) ama xitaa qaybo-per-quadrillion (ppq) qaybaha qaar. Dareenkaani waa sababta saxda ah ICP-MS waxay noqotay mid aad muhiim u ah semiconductor warshadaha, halkaas oo, sida aynu ka wada hadalnay, xataa daqiiqad raad wasakhda macdan wax u dhimi karta tayada alaabta.
Sidee u sameeyaa ICP-MS shaqeeyaa sixirkeeda? Marka la eego fudud, the gaaska muunad (ama xal laga helay gaaska) ayaa la geliyaa balaasma aad u kulul, oo caadi ahaan ka samaysan argon. Plasma-kan, oo gaadhaya heerkul dhan 6,000 ilaa 10,000°C, waa tamar ku filan inuu jebiyo molecules gaaska oo ay ionizesiyo atamka jooga, oo ay ku jiraan wax kasta wasakhda macdan. Iions-yadan ayaa markaa laga soosaaraa balasmaha waxaana lagu hagayaa spectrometer mass. Xakamaynta cabbirka massku wuxuu u dhaqmaa sida shaandheyn aad u sax ah, oo kala sooca ion-yada iyadoo lagu salaynayo saamiga cufka-ilaa-dallaca. A baaraha dabadeed tiriyaa ions ee tiro kasta oo gaar ah, taas oo noo ogolaanaysa in aan aqoonsano walxaha jira iyo inta ay le'eg tahay. Kartida ICP-MS si loo sawiro spectrum ballaaran wasakhda macdan ah ee gaasaska gaarka ah isla mar ahaantaana waxay ka dhigaysaa mid aad waxtar u leh.
Halka ICP-MS waa mid aad u awood badan, ma aha caqabado la'aan, gaar ahaan marka la macaamilayo gaasaska loo isticmaalo semiconductor been abuurasho. Mid ka mid ah hab caadi ah ayaa ah in dabin loo dhigo wasakhda laga soo qaado mug badan oo gaas ah una gal meel dhexe oo wax lagu ururiyo ama dareere ah, ka dibna lagu falanqeeyo ICP-MS. Si kastaba ha ahaatee, toos ah duritaan toos ah gaas galay ICP-MS Nidaamku wuxuu sidoo kale ku noqonayaa mid caadi u ah codsiyada qaarkood, inkastoo ay u baahan tahay interfaces khaas ah. Doorashada habka waxay ku xiran tahay mid gaar ah wasakhda gaaska xiisaha, gaaska matrixka, iyo loo baahan yahay xadka ogaanshaha. Huazhong Gas, waxaanu si aad ah u gelinaa qalabka falanqaynta ee casriga ah, oo ay ku jiraan ICP-MS awoodaha, sababtoo ah waxaan ognahay in bixinta la isku halayn karo falanqaynta nijaasta xogtu waxay aasaas u tahay kalsoonida ay macaamiisheenu ku qabaan anaga nadiif ah oo elektaroonik ah gaasaska. saxda ah ee ICP-MS waxay ka caawisaa in la hubiyo in daahirsanaanta gaasaska oo buuxiya shuruudaha adag darajada elektarooniga ah agabka.
Waa maxay sababta Nadiifnimada Gaaska aan leexleexeynin ay u tahay mid aan gorgortan ka geli karin Warshadaha Elektrooniga iyo Semiconductor?
Baahida aan leexleexan lahayn nadiifnimada gaaska gudaha warshadaha elektiroonigga ah iyo semiconductor ma aha dookh kaliya; Waa shuruud asaasi ah oo ay dhaqaajiyaan fiisigiska iyo dhaqaalaha wax-soo-saarka aaladaha casriga ah. Sida semiconductor Astaamaha aaladda waxay ku yaraadaan cabbirka nanometerka, dareenkooda nooc kasta oo ah faddarayn cirka isku shareeray. An wasakhnimo taas oo laga yaabo inay dayacday qalabkii da'da weynaa, hadda waxay sababi karaan guuldarrooyin masiibo ah oo ku yimaadda jajabyada gees-goynta. Tani waxay si toos ah u saamaysaa wax-soo-saarka - boqolkiiba jajabyada wanaagsan ee waferkiiba - iyo xitaa hoos u dhac yar oo wax-soo-saarku wuxuu u tarjumi karaa malaayiin doolar dakhliga lumay semiconductor soo saaraha.
Ka fakar dhismaha kakan ee microprocessor-ka casriga ah ama chip xusuusta. Waxay ka kooban tahay balaayiin transistor ah, mid kastaaba waa yaab injineer yar. Waxqabadka transistor-yadani waxay kuxirantahay sifooyinka korantada ee saxda ah semiconductor agabka la isticmaalo, kuwaas oo, iyaguna, aad ugu nugul wasakhda. Tusaale ahaan, qaar wasakhda macdan waxay soo bandhigi kartaa heerarka tamarta aan loo baahnayn gudaha farqiga u dhexeeya band silicon, taasoo horseedaysa kororka qulqulka hadda ama dhaqdhaqaaqa sideyaasha oo yaraada. Tani waxay ka dhigan tahay qalab yar, waxtar yar, ama gebi ahaanba aan shaqaynayn. Gaaska wasakhda sida ogsijiinta ama qoyaanka waxay u horseedi kartaa samaynta lakabyo oksaydh ah oo aan la rabin, beddelka dhumucda filimka ama sifooyinka isdhexgalka ee muhiimka u ah hawlgalka qalabka. Guud ahaan tayada gaaska si toos ah ayaa loogu turjumayaa tayada alaabta iyo isku halaynta.
Intaa waxaa dheer, ee warshadaha elektiroonigga ah iyo semiconductor waxaa lagu gartaa habab wax soo saar oo aad u adag oo qaali ah. Hal keli ah semiconductor Warshada wax-soo-saarka ("fab") waxay ku kici kartaa balaayiin doolar si loo dhiso loona qalabeeyo. The gaasaska la isticmaalo waxay udub dhexaad u yihiin qaar badan oo ka mid ah talaabooyinkan geeddi-socod ee qaaliga ah. Hadii a gaasta khaaska ah waxay ku wasakhaysan tahay wasakhnimo, kaliya ma saamaynayso xabaglaha hadda la farsamaynayo; Waxa kale oo ay wasakhayn kartaa qalabka wax lagu farsameeyo ee qaaliga ah laftiisa. Tani waxay u horseedi kartaa wakhti dheer oo nadiifin ah oo dib-u-dhigis ah, oo dheeraad ah oo lagu daro kharashka iyo carqaladaynta jadwalka wax soo saarka - dhibco xanuun weyn oo loogu talagalay qof sida Mark Shen, oo ku tiirsan bixinta wakhtiga si uu u daboolo baahida macaamiishiisa. Sidaa darteed, hubinta daahirsanaanta gaaska khaaska ah ee elektarooniga ah iyada oo loo marayo adag falanqaynta nijaasta waa istaraatijiyad halis ah oo lagu dhimayo halista dhammaan silsiladda saadka. Diirada saaran gaasas nadiif ah oo sarreeya waa mid aan naxariis lahayn sababtoo ah saamiyadu aad bay u sarreeyaan.
Waa maxay Caqabadaha Muhiimka ah ee aan la kulano Falanqaynta Wasakhowga Biraha ee Gaasaska Gaarka ah?
Falanqaynta wasakhda macdan gudaha gaas gaar ah, gaar ahaan kuwa loo isticmaalo semiconductor warshadaha, waxay soo bandhigaysaa caqabado gaar ah. Dhibaatada aasaasiga ah waxay ka timaadaa uruurinta aadka u hooseeya ee kuwan wasakhda waxay noqon kartaa dhibaato - badiyaa qaybaha-halkii bilyan (ppb) ama xitaa qaybo- per-trillion (ppt). Ogaanshaha iyo si sax ah u tirinta daqiiqadaha noocaas ah waxay u baahan tahay ma aha oo kaliya qalabka falanqaynta ee xasaasiga ah sida ICP-MS laakiin sidoo kale si gaar ah u nadiifiya bay'ad anlytical ah iyo borotokoolka muunad muunad taxadar leh si looga fogaado soo bandhigida dibadda faddarayn.
Hal caqabad oo muhiim ah waa hordhac muunad. Qaar badan gaasas khaas ah oo la isticmaalo gudaha elektarooniga aad bay u falceliyaan, daxalaystaan, ama xitaa pyrophoric (hawo si kedis ah u shid). Si badbaado leh oo waxtar leh u wareejinta kuwan gaasaska galay qalab gorfaynta sida an ICP-MS iyada oo aan la beddelin gaaska muunad ama wasakheynta qalabka waxay u baahan tahay is dhexgalyo gaar ah iyo habraacyo wax ka qabashada. Tusaale ahaan, duritaanka tooska ah a gaasta daxalaysa sida hydrogen chloride (HCl) oo u dhigma heerka ICP-MS nidaamku aad ayuu u dhaawici karaa. Sidaa darteed, habab aan toos ahayn, sida dabinka dabin-ka-qabashada (gaaska oo lagu dhex buro dareere si loo qabto). wasakhda) ama dabinka qaylo-dhaanta, inta badan waa la shaqeeyaa. Si kastaba ha ahaatee, hababkani waxay soo bandhigi karaan ilaha suurtagalka ah ee iyaga u gaar ah faddarayn ama falanqeeyo khasaaraha haddii aan si fiican loo samayn. Doorashada ee gaaska qaade si loogu qaso, haddii loo baahdo, sidoo kale waa inay ahaato mid aan cillad lahayn daahirnimo.
Caqabad kale ayaa ah "saameynta matrixka." Inta badan gaas lafteeda (tusaale,, argon, nitrogen, hydrogen) waxay faragelin kartaa ogaanshaha wasakh raad raac. Tusaale ahaan, in ICP-MS, balaasmaha ka samaysan bulk gaas waxay abuuri karaan ion polyatomic kuwaas oo leh saamiga cuf-ku-dallaca ee bartilmaameedka qaar wasakhda macdan, taasoo horseedaysa faa'iidooyin been abuur ah ama tiro aan sax ahayn. Falanqeeyayaasha waa in ay isticmaalaan farsamooyinka sida isku dhaca/unugyada falcelinta ee gudaha ICP-MS ama spectrometry mass spectrometry heer sare ah si looga gudbo faragelintan muuqaal ah. Intaa waxaa dheer, halbeegyada isbarbardhigga ee loo isticmaalo qiyaasidda wasakhda birta ah waa in uu ahaado mid aad sax u ah oo la raadin karo, iyo dhammaan habka gorfaynta waa in la ansixiyo si loo xaqiijiyo isku halaynta falanqaynta nijaasta natiijooyin. Anaga, alaab-qeybiye ahaan, waxaan sidoo kale ka walaacsanahay daacadnimada dhululubada gaaska iyo awooddooda inay wax ku biiriyaan wasakhda macdan waqti ka dib, taas oo u baahan ilaalinta tayada joogtada ah.

Isticmaalka Aaladaha Sarrifka Gaasku ma wanaajin karaa saxnaanta cabbirka wasakhowga raadraaca?
Haa, iyadoo la isticmaalayo qalabka gaaska lagu beddelo runtii waxay door weyn ka ciyaari kartaa kor u qaadida saxnaanta raad raac cabbirka wasakhda, gaar ahaan marka aad la tacaaleyso caqabadaha gaas matrices ama marka la hiigsanayo ultra-hoose xadka ogaanshaha. A aaladda beddelka gaaska, mararka qaarkood loo yaqaan nidaamka ciribtirka matrixka, asal ahaan waxa uu ku shaqeeyaa iyada oo xulashada badan ka saaraysa gaas (qaybta ugu muhiimsan ee gaaska muunad) iyadoo xoogga la saarayo wasakh raad raac danta. Talaabadani ka hor-fiirsashada waxay si wayn u wanaajin kartaa dareenka farsamooyinka gorfaynta ee soo socda sida ICP-MS ama chromatograph gaas nidaamyada.
Mabda'a ka dambeeya qaar badan aaladaha sarrifka gaaska waxay ku lug leedahay xuubka nus-mustaqbalka ah ama habka la xushay ee adsorption/dissorption. Tusaale ahaan, xuubka palladium waxaa loo isticmaali karaa in si door ah looga saaro hydrogen ka a isku darka gaas, oggolow kuwa kale wasakhda ku jirta gaasaska in xooga la saaro oo loo gudbiyo a baaraha. Sidoo kale, walxaha adsorbent gaarka ah waxay dabin karaan qaar wasakhda ka soo qulqulaya gaas durdur, kaas oo markaa si kulaylka leh loo qurxin karo mug yar oo nadiif ah gaaska qaade falanqaynta. Iyada oo la dhimayo tirada guud gaas gaaridda baaraha, Aaladahani waxay yareeyaan faragelinta matrixka, hoos u dhigaan sawaxanka gadaasha, waxayna si wax ku ool ah u kordhiyaan saamiga calaamad-ilaa-sanqa ee bartilmaameedka wasakh raad raac. Tani waxay u horseedi kartaa hoos u dhac xadka ogaanshaha.
Faa'iidooyinka iyadoo la isticmaalayo qalabka gaaska lagu beddelo ayaa si gaar ah u muuqda marka la falanqeynayo wasakhda elektiroonigga ah gaasas ay adagtahay in si toos ah loo maareeyo ama sababa faragelin weyn oo lagu sameeyo agabka gorfaynta. Tusaale ahaan, marka la isku dayayo in la cabbiro raadraaca ogsijiinta ama qoyaanka si aad u firfircoon gaasta khaaska ah, a aaladda beddelka gaaska laga yaabo inay kala saaraan kuwan wasakhda galay mid ka wanaagsan gaaska qaade sida argon ama helium ka hor inta aysan gaarin goobta baaraha. Tani kaliya ma hagaajinayso saxnaanta laakiin waxay sidoo kale ilaalin kartaa qaybaha falanqaynta xasaasiga ah. Sida soo saaraha ee 99.999% Nadiifinta 50L Silinder Xenon Gaas, Waxaan fahamsanahay qiimaha farsamooyinka horumarsan ee noocan oo kale ah si loo xaqiijiyo kuwa gaarka ah daahirnimo naadir iyo gaas gaar ah. Tignoolajiyadani waxay caawisaa kuwa muhiimka ah sifaynta gaaska iyo marxaladaha xaqiijinta.
Xidhiidhka Halis ah: Falanqaynta wasakhda ah ee Gaasaska sida tooska ah loogu isticmaalo soosaarka Semiconductor.
The Gaasaska si toos ah loogu isticmaalo soo saarista semiconductor waa halbowlaha hab-socodka been-abuurka. Kuwaas waxaa ka mid ah kaliya maaha gaas badan sida nitrogen iyo argon, laakiin sidoo kale soo diyaariyeen ballaaran oo gaaska khaaska ah ee elegtarooniga ah sida gaasaska epitaxial (tusaale ahaan, silane, germane ee koraya lakabyada crystal), gaasas cuncun ( tusaale, NF₃, SF₆, Cl₂ qaabaynta), gaasaska implantation ion (tusaale, arsin, phosphine, boron trifluoride oo loogu talagalay doping), iyo gaaska kaydinta. Mid kasta oo kuwaas ka mid ah Gaasaska loo baahan yahay, heerka iyo nooca la aqbali karo wasakhnimo si adag ayaa loo qeexay sababtoo ah leexasho kasta ayaa si toos ah u tarjumi karta cilladaha semiconductor wafer. Tani waxay ka dhigaysaa falanqaynta nijaasta kuwan habka gaasaska tallaabo xakamaynta tayada oo aad muhiim u ah.
Tixgeli dhigista lakabka dhuuban ee silicon dioxide, oo ah insulator-ka caadiga ah ee transistor-ka. Hadday ogsijiinta gaas ayaa la isticmaalaa Habkani wuxuu ka kooban yahay kaarboon-karboon wasakhda, Kaarboon waxaa lagu dari karaa lakabka oksaydhka, hoos u dhigista sifooyinkeeda ilaalinta oo ay suurtagal tahay in ay keento cilladda qalabka. Si la mid ah, haddii etching gaas waxaa ku jira arrin lama filaan ah wasakhnimo, waxa laga yaabaa inay beddesho heerka etch ama xulashada, taasoo keenta astaamo aad u weyn, aad u yar, ama qaab khaldan u qaabaysan. Xataa an wasakhnimo in ah gaaska aan shaqayn sida Argon gaaska dhululubo loo isticmaalo sputtering waxaa loo wareejin karaa dusha sare ee wafer, oo saameeya tayada filimka. Saamaynta a wasakhnimo inta badan waa hab-raac gaar ah, oo macnaheedu yahay an wasakhnimo loo dulqaato hal talaabo ayaa laga yaabaa inay muhiim tahay wasakhaysan mid kale.
Xiriirintan muhiimka ah waxay u baahan tahay hab dhammaystiran oo loo wajaho falanqaynta nijaasta. Ma aha oo kaliya in la hubiyo badeecada ugu dambeysa; waxay ku lug leedahay la socodka alaabta ceeriin, durdurrada ku jira hawsha, iyo ugu dambeeya gaas marxaladaha sifaynta. Waayo takhasuska semiconductor gaasaska, tilmaamaha loogu talagalay wasakhda ku jirta semiconductor Codsiyada inta badan aad bay u adag yihiin, iyaga oo riixaya xuduudaha ogaanshaha gorfaynta. Waxaan si dhow ula shaqeynaa macaamiisheena gudaha semiconductor iyo electronics goobta si ay u fahmaan gaar ah wasakhnimo dareenka kala duwan gaas iyo gaas isku dhafan. Habkan wada shaqayntu waxa ay caawisaa in la hubiyo in gaasaska takhasuska daahirnimada Waxaan bixinaa si joogto ah u buuxinay shuruudaha baahida ee hab-soo-saarkooda horumarsan. Caqabaddu waxay ku jirtaa ogaanshaha a kala duwan oo wasakh ah heerar mar walba sii yaraanaya.
Wixii ka dambeeya Shaybaadhka: Hababka ugu Wanaagsan ee lagu Maareynayo Gaasaska Semiconductor Nadiifinta Sarreysa si looga hortago Wasaqda.
Xaqiijinta daahirsanaanta gaaska khaaska ah ee elektarooniga ah kuma dhammaanayo marka gaas ka tago xarunteena wax soo saarka. Iyadoo taas lagu ilaalinayo daahirnimo ilaa inta laga gaarayo isticmaalka a semiconductor xarafku wuxuu u baahan yahay fiiro gaar ah xagga maaraynta, kaydinta, iyo qaybinta. Xataa kan ugu sarreeya gaaska daahirsan waxay noqon kartaa wasakh haddii aan si sax ah loo maamulin. Huazhong Gas, kaliya ma saarno wax soo saarka gaas saafi ah oo sarreeya laakiin sidoo kale kula tali macaamiisheena hababka ugu fiican ee looga hortagi karo hoos faddarayn.
Hababka ugu wanaagsan ee muhiimka ah waxaa ka mid ah:
- Xulashada Qaybaha: Dhammaan qaybaha nidaamka gaaska gaaska - oo ay ku jiraan dhululubada gaaska, nidaamiyayaal, valves, tubbada, iyo qalabyada - waa in laga sameeyaa alaabta ku habboon (tusaale, birta aan korantada lahayn) oo si gaar ah loo nadiifiyo loona caddeeyo daahirnimo ultra-sare adeegga (UHP). Isticmaalka walxaha aan saxda ahayn waxay keeni kartaa in gaaska laga baxo wasakhda ama a wasakh bir ah ku dhex dhuunta socodka gaaska.
- Sharafta Nidaamka: Habka gaarsiinta gaaska waa inuu noqdaa mid adag. Xataa daadinta yaryar waxay ogolaan kartaa jawiga wasakhaysan sida ogsijiinta, qoyaanka, iyo qaybsanaan arrin lagu galo nidaamka, tanaasul nadiifnimada gaaska. Hubinta daadinta joogtada ah waa lama huraan.
- Nidaamyada nadiifinta: Nidaamyada nadiifinta saxda ah ayaa muhiim ah mar kasta oo xiriir la sameeyo ama dhululubo la beddelo. Tani waxay ku lug leedahay in xadhkaha lagu nadiifiyo a gaaska aan nadiifka ahayn ee nadiifka ah (sida argon ama nitrogen) si looga saaro hawo kasta oo xayiran ama wasakhda. Nadiifin la'aanta ku filnaan la'aanta waa isha guud ee faddarayn. Waxaan inta badan kugula talineynaa muraayadaha nadiifinta otomaatiga ah si loo hubiyo joogtaynta.
- Qalab Go'an: Isticmaalka nidaamiyayaal gaar ah iyo khadadka gaarka ah gaasaska ama qoysaska gaasaska waxay ka hortagi kartaa faddaraynta. Tani waxay si gaar ah muhiim u tahay marka la kala bedelayo a gaaska aan shaqayn iyo falcelin ama gaasta daxalaysa.
- Xakamaynta Dhuxusha: Dhululubada gaaska waa in si taxadar leh loo maareeyaa si looga fogaado dhaawac. Waa in lagu kaydiyaa meelo loo qoondeeyay, oo hawo wanaagsan leh, waana in lagu dhaqmaa maaraynta agabka "hor-in, first-out". Isticmaalka qoyaan u go'ay iyo ogsijiinta falanqeeyayaasha meelaha muhiimka ah waxay kaloo gacan ka geysan karaan la socodka wax kasta oo soo gala kuwan caadiga ah wasakhda.
Macaamiisha sida Mark Shen, kuwaas oo u soo iibinaya gaas dib-u-iibsasho ama loogu isticmaalo wax-soo-saarka, fahamka hab-dhaqannadan maaraynta ayaa muhiim u ah ilaalinta tayada alaabta waxay u ballan qaadayaan macaamiishooda. Waa masuuliyad la wada leeyahay. Waxaan hubinaynaa our Silinda hydrogen alaabta, tusaale ahaan, waa la buuxiyey oo la dayactiray si looga hortago wasakhnimo soo gelida, laakiin nidaamka isticmaalaha ugu dambeeya wuxuu ciyaaraa door muhiim ah oo isku mid ah. Dagaalka lagula jiro wasakhnimo waa dadaal joogto ah laga bilaabo wax soo saarka ilaa codsi.

U fiirsashada Kubadda Crystal: Waa maxay hal-abuurnimada mustaqbalka ee aan ka filan karno ogaanshaha wasakhda ee Gaasaska darajada Elektarooniga ah?
Raadinta weligeed-sare daahirnimo gudaha gaasas darajada elektarooniga ah iyo dareen badan ogaanshaha wasakhnimada Hababka waa socdaal joogto ah, oo ay wadaan xawaaraha aan joogsiga lahayn ee hal-abuurnimada semiconductor warshadaha. Sida qalabku u sii yaraanayo 10 nanometer-hoosaadka iyo qalab cusub iyo naqshado soo baxay (sida 3D NAND iyo Gate-All-Around transistors), saamaynta xitaa daciif. wasakh raad raac ayaa noqon doona mid aad loogu dhawaaqo. Tani waxay u baahan doontaa horumar dheeraad ah oo labadaba sifaynta gaaska tignoolajiyada iyo falanqaynta nijaasta awoodaha.
Waxaan saadaalin karnaa dhowr isbeddel:
- Xadka Ogaanshaha Hoose: Farsamooyinka falanqaynta sida ICP-MS, Chromatography gaas-Mass Spectrometry (GC-MS), iyo Cavity Ring-Down Spectroscopy (CRDS) way sii socon doontaa inay horumarto, riixdo xadka ogaanshaha si ballaaran kala duwan oo wasakh ah hoos ilaa heerarka ppt-hal-god ama xitaa ppq-ga. Tani waxay u baahan doontaa hal-abuurnimo ilaha ion, falanqeeyayaasha tirada badan, iyo baaraha farsamada.
- In-Situ iyo Kormeerka-Waqtiga-dhabta ah: Waxaa jira baahi sii kordheysa oo loo qabo nidaamyada lafa-gurka ee la socon kara nadiifnimada gaaska waqtiga-dhabta ah, si toos ah goobta isticmaalka gudaha semiconductor fab Tani waxay u ogolaaneysaa in si degdeg ah loo ogaado wax kasta faddarayn dhacdooyinka ama qulqulka wasakhnimo heerar, awood u siinaya fal sixid degdeg ah iyo yaraynta khasaaraha alaabta. Dareemayaasha la yareeyey iyo algorithms chemometrics ee horumarsan ayaa kaalin muhiim ah ka ciyaari doona halkan.
- Falanqaynta Isku-dhafka Gaaska Adag: Mustaqbalka semiconductor Nidaamyadu waxay ku lug yeelan karaan kuwo aad u adag isku darka gaaska oo leh qaybo badan oo falcelin ah. Falanqaynta wasakhda jaantusyada adag ee noocan oo kale ah waxay u baahan doonaan xeelado cusub oo lafo-gur iyo qalab tarjumaad xogeed oo casri ah. Awoodda lagu cabbiro a wasakhnimo Hal qayb iyada oo aan la faragelin kuwa kale waxay noqon doontaa muhiim.
- Diirada saar waxyaabaha wasakhda ah "Killer" Cilmi-baaristu waxay sii wadi doontaa in la aqoonsado gaar ah wasakhda ku jirta semiconductor ka shaqaynta taas oo saamayn aan la qiyaasi karin ku leh waxqabadka aaladda ama waxsoosaarka, xitaa heerar aad u hooseeya. Hababka gorfaynta waxa ay noqon doonaan kuwo aad loogu bartilmaameedsado "dilaa" wasakhda.
- Falanqaynta Xogta iyo AI: Tirada tirada badan ee xogta ay soo saartay horumarsan falanqaynta nijaasta Nidaamyada waxaa la adeegsan doonaa iyadoo la adeegsanayo AI iyo barashada mashiinka si loo aqoonsado isbeddellada, saadaaliyo suurtagalnimada faddarayn arrimaha, oo wanaaji sifaynta gaaska hababka. Tani waxay kaa caawin kartaa xakamaynta tayada firfircoon halkii ay ka ahaan lahayd xalinta mushkiladaha falcelinta ah.
Huazhong Gas, waxaa naga go'an inaan ku sii jirno safka hore ee horumarkan. Waxaan si joogto ah u maal-gashiga cilmi-baarista iyo horumarinta, iskaashi la-hawlgalayaasha warshadaha iyo machadyada tacliinta si loo horumariyo sayniska ee gaas nadiif ah oo sarreeya wax soo saarka iyo falanqaynta nijaasta. Macaamiishayada, oo ay ku jiraan kuwa tayada leh sida Mark Shen, tani waxay ka dhigan tahay sahay la isku halayn karo gaaska khaaska ah ee elegtarooniga ah kuwaas oo daboolaya baahiyaha soo koraya ee warshadaha elektiroonigga ah iyo semiconductor. Kala duwanaanshahayaga Helium, oo caan ku ah firfircoonideeda iyo isticmaalka codsiyada khaaska ah, sidoo kale waxay ka faa'iideysanayaan baaritaankan gorfaynta sare leh si loo hubiyo in ugu yar wasakhnimo heerarka.
Qodobbada Muhiimka ah ee lagu Xasuusto:
- Gaasaska khaaska ah ee elegtarooniga ah waxay aasaas u yihiin wax soo saarka semiconductor, iyo iyaga daahirnimo waa wax aan laga gorgortami karin.
- Xataa wasakh raad raac, oo lagu cabbiro ppb ama ppt, waxay sababi kartaa cillado waaweyn waxayna keeni kartaa khasaare semiconductor qalabka.
- Caadiyan wasakhda ku jirta gaasaska ay ku jiraan gaasaska kale (sida O₂, H₂O), wasakhda macdaniyo qaybsanaan arrin.
- ICP-MS waa tignoolajiyada udub dhexaadka u ah ogaanshaha a kala duwan oo wasakh ah, gaar ahaan wasakhda macdan, heerar aad u hooseeya.
- Ilaalinta nadiifnimada gaaska waxay u baahan tahay maarayn taxadar leh iyo daacadnimada nidaamka dhululubo gaas ilaa heer la isticmaalo si looga hortago faddarayn.
- Mustaqbalku wuxuu arki doonaa xitaa hoos xadka ogaanshaha, la socodka waqtiga-dhabta ah, iyo AI ay wado falanqaynta nijaasta waayo darajada elektarooniga ah gaasaska.
- Xakamaynta awood kasta wasakhnimo waxay muhiim u tahay hubinta tayada alaabta iyo isku halaynta casriga ah elektarooniga.
