Häzirki zaman dünýä çiplerde işleýär. Jübiňizdäki smartfondan başlap, howa giňişligindäki in engineeringenerçilik ugrundaky dolandyryş ulgamlaryna çenli ýarym funth sanly zamanyň gahrymanydyr. Theöne gahrymanyň arkasynda näme bar? Specialöriteleşdirilen gazlaryň göze görünmeýän, köplenç üýtgäp durýan dünýäsi. Has takygy, ftor himiýasy esasy rol oýnaýar ýarym tegelek önümçilik ýönekeý çalşyp bolmajak proses.

Üpjünçilik zynjyryny dolandyrýan bolsaňyz ýa-da önümiň hiline gözegçilik edýän bolsaňyz ýarym ýarym guýma, ýalňyşlyk üçin marjanyň noldygyny bilýärsiňiz. Çyglylygyň ýa-da mikroskopiki bölejigiň bir gezek köpelmegi millionlarça dollarlyk önümçiligi zaýalap biler. Bu makala roluna çuňňur girýär düzüminde ftor bar gazlar - näme üçin ulanýarys, olary täsirli edýän himiýa we üpjünçilik zynjyrynyň durnuklylygynyň we arassalygynyň möhüm ähmiýeti. Bularyň nähili bolandygyny öwreneris ýokary arassalyk gazlar ulanylýar ýürek depozit ädimleri we näme üçin olary ygtybarly hyzmatdaşdan gözlemek şu ýyl kabul edip biljek iň möhüm kararyňyzdyr.

Ondarymgeçiriji pudagy näme üçin ftorly gazlara garaşly?

Düşünmek ýarym funt, döwürleýin tablisa seretmeli. Silikon kanwadyr, ýöne fizingo çotga. The ýarym funth proses materiallaryň gatlaklaryny gurmagy, soňra bolsa zynjyrlary döretmek üçin saýlap aýyrmagy öz içine alýar. Bu aýyrmak prosesi eting diýilýär.

Fizingo iň elektronegatiw elementdir. Simpleönekeý söz bilen aýdylanda, elektronlar üçin ajaýyp aç. Tanyşdyranymyzda ftor gazy ýa-da ftorly birleşmeler plazma kamerasyna, ftor atomlary kremniý bilen agressiw reaksiýa berýär we kremniniň dioksidi. Bu himiki reaksiýa gaty kremnini aňsatlyk bilen sorup bolýan üýtgäp durýan gazlara (kremniý tetrafluorid ýaly) öwürýär. Bu himiki reaktiwlik bolmasa, mikroskopik çukurlary we döwrebap üçin zerur deşikleri döredip bilmezdik elektron enjamlary.

Içindegi ýokary göwrümli önümçilik, tizlik we takyklyk hemme zat. Ftorly gazlar Geçirişini dowam etdirmek üçin zerur bolan ýokary derejeli nyrhlary üpjün ediň, şol bir wagtyň özünde bir materialyň aşagyndaky gatlagy zaýalamazdan kesmegi saýlap alyň. Bu näzik deňagramlylyk hereketidir Himiýa we fizika.

Ftor himiýasyny ýokary takyklyk üçin beýle üýtgeşik edýärmi?

Sorap bilersiňiz, näme üçin hlor ýa-da brom ulanmaýarsyňyz? Käbir gatlaklar üçin edýäris. Şeýle-de bolsa, ftor himiýasy kremniy esasly materiallary alanda özboluşly artykmaçlygy hödürleýär. Silikon bilen ftor arasyndaky baglanyşyk diýseň güýçlidir. Haçan düzüminde ftor bar plazma wafli urýar, reaksiýa ekzotermiki we öz-özünden bolýar.

Jady plazma. A. ýarym funtsiýa kamera, uglerod Tetrafluorid (CF4) ýa-da Kükürt Hexafluoride (SF6) ýaly durnukly gaz üçin ýokary energiýa ulanýarys. Bu gazy bölüp, reaktiw goýberýär fizingo radikallar. Bu radikallar ýer ýüzüne hüjüm edýärler wafli.

"Takyklyk ýürek çipiň işleýşini kesgitleýär. Gaz arassalygyňyz üýtgese, önümiňiziň derejesi üýtgäp, hasyllylygyňyz pese gaçýar. "

Bu düşünje getirýär anizotrop çişirmek - gapdal iýmän göni kesmek. Garyşdyrmak arkaly fizingo beýlekiler bilen amal gazlary, inersenerler çukuryň profiline ajaýyp gözegçilik edip bilerler. Bu mümkinçilik, has kiçi düwünlere (7nm, 5nm we aşakda) göçüp baranymyzda zerurdyr, hatda bir nanometr gyşarmak hem şowsuz bolýar.

Ondarymgeçiriji önümçiligindäki gazlar ösen eth proseslerine nädip itergi berýär?

Etch amallary heýkeltaraş gurallarydyr fabs. Iki esasy görnüş bar: çygly et (suwuk himiki serişdeleri ulanmak ýaly) wodorod ftorid) we gury et (plazmany ulanyp). Döwrebap Ösen ýarym ýarym oruksiýa düwünler diňe gury plazma çişmegine bil baglaýar, sebäbi has takyk.

Adatça plazma yzygiderlilik, a ftorly gaz girizilýär. Ulanylýan dürlülige seredeliň:

• Uglerod Tetrafluorid (CF4): Oksidi zyňmak üçin işçi.
• Oktafluorosiklobutan (C4F8): Çukuryň gyralaryna polimer gatlagyny goýmak üçin ulanylýar, aşagy has çuňlaşanda goralýar.
• Kükürt Hexafluoride (SF6): Örän çalt kremniniň emele geliş derejesi bilen tanalýar.

Arasyndaky täsir plazma we substrat çylşyrymly. Ionlar tarapyndan fiziki taýdan bombalanmagy we radikallaryň himiki reaksiýasyny öz içine alýar. The ýarymgeçiriji önümçilik enjamlary bu gazlaryň akymyna, basyşyna we garyndysyna berk gözegçilik etmeli. Eger Hünärmeni çyglylyk ýaly hapalary öz içine alýar, gowşuryş liniýalarynda ýa-da kamerada gidroflor kislotasyny emele getirip, poslama we bölejikleriň kemçiliklerine sebäp bolup biler.

Näme üçin azot Trifluoride kamerany arassalamak üçin amaly?

Wagtynda arassalamak we arassalamak el-ele geçiň, önümçilik enjamlaryny arassalamak, wafli gaýtadan işlemek ýaly möhümdir. Wagtyň dowamynda Himiki bug düzümi (CVD), kremniý ýa-da wolfram ýaly materiallar wafli goýulýar. Şeýle-de bolsa, bu materiallar otagyň diwarlaryny hem örtýär. Bu galyndy gurulsa, ýykylýar we waflere düşýär, kemçiliklere sebäp bolýar.

Enter Azot Trifluorid (NF3).

Birnäçe ýyl ozal bu pudak ulanylýardy ftorly teplisa kamerany arassalamak üçin C2F6 ýaly gazlar. Şeýle-de bolsa, NF3 standart boldy kamerany arassalamak ýokary netijeliligi sebäpli. Uzakdaky plazma çeşmesinde döwülende, NF3 köp mukdarda önüm öndürýär ftor atomlary. Bu atomlar kameranyň diwarlaryny arassalaýar, gaty galyndylary çykarylýan gaza öwürýär.

Nitrogen trifluid has ýokary ulanylyşy (gazyň köpüsi hakykatda ulanylýar) we köne bilen deňeşdirilende pes zyňyndylary sebäpli has ileri tutulýar arassalaýjy serişdeler. Desganyň dolandyryjysy üçin bu tehniki hyzmat üçin az iş wagty we has çalt geçiriş diýmekdir.

Volumeokary göwrümli önümçilik üçin haýsy ftorly birleşmeler zerur?

Muňa ýarymgeçiriji üpjünçilik zynjyry belli sebete bil baglaýar ftorly gazlar. Olaryň hersinde belli bir "resept" ýa-da programma bar. At Jiangsu Huazhong gazy, aşakdakylara uly isleg görýäris:

Bular ftorly birleşmeler janydyr ýokary göwrümli önümçilik. Bularyň yzygiderli akymy bolmazdan ýarymgeçirijide gazlar önümçilik, setirler saklanýar. Bu ýönekeý. Şonuň üçin Erik Miller ýaly satyn alyjy menejerler yzygiderli gözegçilik edýärler Üpjünçilik zynjyry bozulmalary üçin.

Näme üçin ýokary arassa gazlar ýarymgeçirijiniň hasyllylygynyň oňurgasy?

Muny ýeterlik derejede belläp bilemok: Arassalyk hemme zat.

Hakda gürleşenimizde ýokary arassalyk gazlarkebşirlemek üçin ulanylýan "senagat derejesi" hakda aýdamzok. 5N (99.999%) ýa-da 6N (99.9999%) arassalygy hakda aýdýarys.

Näme üçin? Sebäbi a ýarym funth nanometrlerde ölçelýän aýratynlyklara eýedir. Metal haramlygyň bir molekulasy ýa-da çyglylygyň mukdary (H2O) gysga zynjyryň döremegine ýa-da bir gatlagyň ýapylmagynyň öňüni alyp biler.

• Çyglylyk: Bilen täsir edýär fizingo gaz iberiş ulgamyny zaýalaýan HF döretmek.
• Kislorod: Silikony gözegçiliksiz oksidleýär.
• Agyr metallar: Tranzistoryň elektrik aýratynlyklaryny ýok ediň.

Üpjün ediji hökmünde biziň işimiz ýokary arassalyk Ksenon ýa-da Elektron derejeli azot oksidi kabul edýärsiňiz Senagat standartlary. Kesgitlemek üçin ösen gaz hromatografiýasyny ulanýarys trafture hapalary milliarddan böleklere çenli (ppb). Satyn alyjy üçin Analiz şahadatnamasyny (COA) görmek diňe bir resminama däl; kepillendirýär ýarym funth betbagtçylykly hasyl heläkçiligine duçar bolmaz.

Parnik gazlarynyň zyňyndylaryny we GWP pudagy nähili dolandyrýar?

Otagda pil bar: daşky gurşaw. Köp ftorly gazlar ýokary Global ýylylyk mümkinçiligi (GWP). Mysal üçin, Kükürt mexafluey (SF6) iň köp biridir güýçli parnik gazlary adama mälim, GWP CO2-den müňlerçe esse ýokary.

Muňa ýarymgeçiriji önümçilik pudagy uglerod aýak yzyny azaltmak üçin ägirt uly basyşda. Bu iki uly üýtgeşiklige sebäp boldy:

1. Abatement: Fabs işleýiş liniýalaryna ullakan "ýakma gutular" ýa-da skrablar gurýarlar. Bu ulgamlar bejerilmedikleri ýykýar parnik gazi atmosfera goýberilmezden ozal.
2. Çalyşmak: Gözlegçiler alternatiwa gözleýärler ýürek pes GWP bilen gazlar. Şeýle-de bolsa, daşky gurşawa täsir etmezden C4F8 ýa-da SF6 ýaly molekulany tapmak himiki taýdan kyn.

Nitrogen trifluid arassalamak üçin dogry ädimdi, sebäbi köne PFC-lerden has aňsat bölünýär we netijede umumy az bolýar zyňyndy azaltmak ulgamlary dogry işleýän bolsa. Azaltmak Greathouse gaz zyňyndylary indi diňe PR hereketi däl; theB we ABŞ-da kadalaşdyryjy talap.

Ondarymgeçiriji üpjünçilik zynjyry ýörite gaz ýetmezçiliginden ejizmi?

Soňky birnäçe ýyl bize bir zat öwreden bolsa, hut şu Üpjünçilik zynjyry näzikdir. Ondarymgeçiriji öndürijiler neondan başlap hemme zada ýetmezçilik bilen ýüzbe-ýüz boldular floropolimerler.

Üpjünçilik ftor gazy we emele gelenler florsparyň (kalsiý ftorid) gazylmagyna baglydyr. Hytaý bu çig malyň esasy global çeşmesidir. Geosyýasy dartgynlylyk ýokarlananda ýa-da logistika ugurlary ýapylanda, bu möhüm ähmiýete eýe amal gazlary aşaklaýar we bahalar ýokarlanýar.

Erik ýaly alyjy üçin "Force Majeure" gorkusy hakyky. Muny azaltmak üçin ökde kompaniýalar üpjün edijileri diwersifikasiýa edýärler. Özlerine degişli hyzmatdaşlary gözleýärler izo tanklar logistika torlaryny döretdiler. Ygtybarlylyk logistika gazyň arassalygy ýaly möhümdir. Iň arassa bolup bilersiňiz C4F8 gazy dünýäde, emma porta ýapyşan bolsa, bu peýdasyz fab.

Wodorod floridi we beýleki zäherli materiallary işlemek üçin howpsuzlyk protokollary haýsylar?

Howpsuzlyk pudagymyzyň esasydyr. Köp düzüminde ftor bar gazlar zäherli, asfiksiant ýa-da ýokary reaktiwdir. Wodorod floridi (HF), köplenç çygly ýerlerde ulanylýar ýa-da önüm hökmünde öndürilýär, aýratyn howply. Derä aralaşýar we süňk gurluşyna hüjüm edýär.

Bu materiallary işlemek üçin berk taýýarlyk we ýöriteleşdirilen enjamlar gerek.

• Silindrler: DOT / ISO kepillendirilen bolmaly we içerki poslama yzygiderli gözegçilikde saklanmaly.
• Klapanlar: Syzmagynyň öňüni almak üçin diafragma klapanlary ulanylýar.
• Sensorlar: Ondarymgeçiriji fablar sähelçe syzdyrylanda duýduryşlary döredýän gaz kesgitleýji datçikler bilen örtülendir.

Silindr bilen dolduranymyzda Elektron derejeli azot oksidi ýa-da zäherli etant, oňa ýüklenen ýarag ýaly seredýäris. Bölejikleriň öňüni almak üçin silindriň içerde ýuwulmagyny we klapanyň ýapylmagyny we möhürlenmegini üpjün edýäris. Müşderilerimiz üçin daşaýjy gaz ýa-da etant ygtybarly, laýyk gaplamalara gelýär.

Ondarymgeçirijini ýasamak prosesinde ulanylýan materiallar üçin öňde näme bar?

Muňa ýarym funthoper önümleri mol kartasy agressiwdir. Çipler “Gate-All-Around” (GAA) tranzistorlary ýaly 3D gurluşlara geçip barýarka, çylşyrymlylygy arassalamak we arassalamak ýokarlanýar. Has ekzotik islegi görýäris ftorly gaz atom takyklygy bilen çuň, dar deşikleri çykaryp bilýän garyndylar.

Atom gatlagy (ALE) bir gezekde bir atom gatlagyny aýyrýan täze döreýän usul. Munuň üçin ajaýyp takyk dozany talap edýär reaktiw gazlar. Mundan başga-da, “ýaşyl” önümçilige itergi, täze kabul edilmegine itergi berer ftor himiýasy pes bilen şol bir öndürijiligi hödürleýär GWP.

Geljek gaz sintezinde we arassalanmagynda täzelik edip bilýänlere degişlidir. Bolşy ýaly ýarym funthorer materiallary ösmeli, olary emele getirmek üçin ulanylýan gazlar hem ösmeli.

Esasy eşik

• Ftor möhümdir: Ftor himiýasy üçin esasy mümkinçilikdir ýürek we arassa ädimleri ýarym tegelek önümçilik.
• Arassalyk şa: -Okary arassalyk (6N) kemçilikleriň öňüni almak we üpjün etmek üçin gepleşik geçirip bolmaýar prosesiň durnuklylygy.
• Gazlaryň dürlüligi: CF4, SF6 we dürli gazlar Nitrogen trifluid aýratyn rollary ýerine ýetirýär fabrik.
• Daşky gurşawa täsiri: Dolandyrmak Greathouse gaz zyňyndylary we azaltmak möhüm pudak meselesidir.
• Üpjünçilik howpsuzlygy: Ygtybarly Üpjünçilik zynjyry we önümçiligiň togtadylmagy üçin ygtybarly hyzmatdaşlar zerurdyr.

Jiangsu Huazhong Gas-da, bu kynçylyklara düşünýäris, sebäbi olary her gün ýaşaýarys. Gerek bolsaňyz Pokary arassalyk ksenon iň täze iş prosesi ýa-da adaty senagat gazlaryny ygtybarly eltip bermek üçin, geljegi gurýan tehnologiýany goldamak üçin geldik.