Жарым өткөргүчтүү өтө жогорку тазалыктагы газды талдоо

Өтө жогорку тазалыктагы (ӨЖТ) газдар жарым өткөргүчтөр өнөр жайынын негизги булагы болуп саналат. Дүйнөлүк жеткирүү чынжырындагы болуп көрбөгөндөй суроо-талап жана үзгүлтүккө учуроолор өтө жогорку басымдагы газдын баасын көтөрүп жаткандыктан, жаңы жарым өткөргүчтөрдү долбоорлоо жана өндүрүү практикасы булганууну көзөмөлдөөнүн зарыл деңгээлин жогорулатууда. Жарым өткөргүч өндүрүүчүлөр үчүн ӨЖТ газынын тазалыгын камсыз кылуу мурдагыдан да маанилүү.

Заманбап жарым өткөргүчтөрдү өндүрүүдө өтө жогорку тазалыктагы (UHP) газдар абдан маанилүү

UHP газынын негизги колдонулуштарынын бири - инерттүүлүк: UHP газы жарым өткөргүч компоненттердин айланасында коргоочу атмосфераны камсыз кылуу үчүн колдонулат, ошону менен аларды атмосферадагы нымдуулуктун, кычкылтектин жана башка булгоочу заттардын зыяндуу таасиринен коргойт. Бирок, инерттүүлүк - бул газдар жарым өткөргүч өнөр жайында аткарган көптөгөн ар кандай функциялардын бири гана. Баштапкы плазма газдарынан баштап, оюу жана күйгүзүү үчүн колдонулган реактивдүү газдарга чейин, өтө жогорку басымдагы газдар көптөгөн ар кандай максаттарда колдонулат жана жарым өткөргүчтөрдү жеткирүү чынжырында маанилүү.

Жарым өткөргүчтөр өнөр жайындагы айрым "негизги" газдар төмөнкүлөрдү камтыйтазот(жалпы тазалоо жана инерттүү газ катары колдонулат),аргон(оймолоо жана чөктүрүү реакцияларында плазманын негизги газы катары колдонулат),гелий(жылуулукту өткөрүүнүн атайын касиеттери бар инерттүү газ катары колдонулат) жанасуутек(күйгүзүүдө, чөкмөдө, эпитаксияда жана плазманы тазалоодо бир нече ролду ойнойт).

Жарым өткөргүч технологиясы өнүгүп, өзгөргөн сайын, өндүрүш процессинде колдонулган газдар да өзгөрдү. Бүгүнкү күндө жарым өткөргүч өндүрүүчү заводдор асыл газдардан баштап, ар кандай газдарды колдонушат, мисалы,криптонжананеоназот трифториди (NF3) жана вольфрам гексафториди (WF6) сыяктуу реактивдүү түрлөргө.

Тазалыкка болгон суроо-талаптын өсүшү

Биринчи коммерциялык микрочип ойлоп табылгандан бери дүйнө жарым өткөргүч түзүлүштөрдүн иштешинин таң калыштуу дээрлик экспоненциалдык өсүшүнө күбө болду. Акыркы беш жылдын ичинде мындай иштин натыйжалуулугун жогорулатуунун эң ишенимдүү жолдорунун бири "өлчөмдү масштабдоо" болду: берилген мейкиндикке көбүрөөк транзисторлорду батыруу үчүн учурдагы чип архитектураларынын негизги өлчөмдөрүн азайтуу. Мындан тышкары, жаңы чип архитектураларын иштеп чыгуу жана алдыңкы материалдарды колдонуу түзмөктөрдүн иштешинде секириктерди жаратты.

Бүгүнкү күндө алдыңкы жарым өткөргүчтөрдүн маанилүү өлчөмдөрү ушунчалык кичинекей болгондуктан, өлчөмдөрдү масштабдоо түзмөктөрдүн иштешин жакшыртуунун натыйжалуу жолу болбой калды. Анын ордуна, жарым өткөргүчтөрдү изилдөөчүлөр жаңы материалдар жана 3D чип архитектуралары түрүндөгү чечимдерди издеп жатышат.

Ондогон жылдар бою талыкпаган кайра конструкциялоо бүгүнкү күндөгү жарым өткөргүч түзүлүштөрдүн эски микрочиптерге караганда алда канча күчтүү экенин билдирет, бирок алар ошол эле учурда морт. 300 мм пластина жасоо технологиясынын пайда болушу жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү үчүн талап кылынган аралашманы көзөмөлдөө деңгээлин жогорулатты. Өндүрүш процессиндеги эң кичинекей булгануу да (айрыкча сейрек кездешүүчү же инерттүү газдар) жабдуулардын катастрофалык бузулушуна алып келиши мүмкүн - ошондуктан газдын тазалыгы азыр мурдагыдан да маанилүү.

Кадимки жарым өткөргүчтөрдү өндүрүүчү завод үчүн өтө жогорку тазалыктагы газ кремнийден кийинки эң чоң материалдык чыгым болуп саналат. Бул чыгымдар жарым өткөргүчтөргө суроо-талап жаңы бийиктиктерге көтөрүлгөн сайын гана көбөйөт деп күтүлүүдө. Европадагы окуялар чыңалган өтө жогорку басымдагы жаратылыш газы рыногуна кошумча тоскоолдуктарды жаратты. Украина дүйнөдөгү эң ири жогорку тазалыктагы газ экспорттоочуларынын бири.неонбелгилер; Орусиянын басып кириши сейрек кездешүүчү газдын жеткирилиши чектелип жатканын билдирет. Бул өз кезегинде башка асыл газдардын жетишсиздигине жана бааларынын жогорулашына алып келди, мисалыкриптонжанаксенон.


Жарыяланган убактысы: 2022-жылдын 17-октябры