Өндүрүш процесстери салыштырмалуу өнүккөн жарым өткөргүч пластина куюу заводдорун өндүрүү процессинде дээрлик 50 түрдүү газдар талап кылынат. Газдар, адатта, көлөмдүү жана көлөмдүү газдар болуп бөлүнөт.атайын газдар.

Микроэлектроника жана жарым өткөргүчтөр өнөр жайында газдарды колдонуу Газдарды колдонуу жарым өткөргүч процесстерде ар дайым маанилүү ролду ойноп келген, айрыкча жарым өткөргүч процесстер ар кандай тармактарда кеңири колдонулат. ULSI, TFT-LCDден баштап азыркы микроэлектромеханикалык (MEMS) өнөр жайына чейин жарым өткөргүч процесстер кургак оюу, кычкылдануу, ион имплантациясы, жука пленка чөктүрүү ж.б. сыяктуу продукцияны өндүрүү процесстери катары колдонулат.

Мисалы, көп адамдар чиптердин кумдан жасалганын билишет, бирок чиптерди өндүрүүнүн бүтүндөй процессин карап көрсөк, фоторезист, жылтыраткыч суюктук, максаттуу материал, атайын газ ж.б. сыяктуу көбүрөөк материалдар талап кылынат. Арткы бетиндеги таңгактоо үчүн ар кандай материалдардан жасалган субстраттар, интерпозерлер, коргошун рамкалар, байланыштыруучу материалдар ж.б. талап кылынат. Электрондук атайын газдар жарым өткөргүчтөрдү өндүрүү чыгымдары боюнча кремний пластиналарынан кийинки экинчи орунда турат, андан кийин маскалар жана фоторезисттер турат.

Газдын тазалыгы компоненттердин иштешине жана продукциянын чыгышына чечүүчү таасир этет, ал эми газ менен камсыздоонун коопсуздугу персоналдын ден соолугуна жана заводдун иштөө коопсуздугуна байланыштуу. Эмне үчүн газдын тазалыгы технологиялык линияга жана персоналга мынчалык чоң таасир этет? Бул апыртуу эмес, бирок газдын өзүнүн кооптуу мүнөздөмөлөрү менен аныкталат.

Жарым өткөргүчтөр өнөр жайындагы кеңири таралган газдардын классификациясы

Кадимки газ

Кадимки газды көп көлөмдөгү газ деп да аташат: ал тазалык талабы 5Nден төмөн жана өндүрүш жана сатуу көлөмү чоң болгон өнөр жай газын билдирет. Аны ар кандай даярдоо ыкмаларына жараша абаны бөлүүчү газ жана синтетикалык газ деп бөлүүгө болот. Суутек (H2), азот (N2), кычкылтек (O2), аргон (A2) ж.б.;

Атайын газ

Атайын газ деп белгилүү бир тармактарда колдонулган жана тазалыгына, ар түрдүүлүгүнө жана касиеттерине атайын талаптары бар өнөр жай газын айтабыз. НегизиненSiH4, PH3, B2H6, A8H3,HCL, CF4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, BCL3, SIF4, CLF3, CO, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6… жана башка.

Спирт газдарынын түрлөрү

Атайын газдардын түрлөрү: коррозиялык, уулуу, тез күйүүчү, күйүүнү колдогон, инерттүү ж.б.
Көп колдонулган жарым өткөргүч газдар төмөнкүдөй классификацияланат:
(i) Коррозиялык/уулуу:HCl、BF3、WF6、HBr、SiH2Cl2、NH3、PH3、Cl2、BCl3…
(ii) Тез күйүүчү: H2,CH4,SiH4、PH3,AsH3,SiH2Cl2,B2H6,CH2F2,CH3F,CO…
(iii) Күйүүчү: O2, Cl2, N2O, NF3…
(iv) Инерттик: N2,CF4C2F6C4F8,SF6CO2,Ne,Kr, Ал…

Жарым өткөргүч чиптерди өндүрүү процессинде кычкылдануу, диффузия, чөкмө, оюу, инъекция, фотолитография жана башка процесстерде 50гө жакын ар кандай атайын газдар (атайын газдар деп аталат) колдонулат жана жалпы процесстин кадамдары жүздөгөндөн ашат. Мисалы, PH3 жана AsH3 ион имплантациялоо процессинде фосфор жана мышьяк булактары катары колдонулат, F-негизделген CF4, CHF3, SF6 газдары жана галоген газдары CI2, BCI3, HBr көбүнчө оюу процессинде, SiH4, NH3, N2O чөкмө пленка процессинде, F2/Kr/Ne, Kr/Ne фотолитография процессинде колдонулат.

Жогорудагы аспектилерден улам, көптөгөн жарым өткөргүч газдар адамдын денесине зыяндуу экенин түшүнө алабыз. Атап айтканда, SiH4 сыяктуу айрым газдар өзүнөн-өзү күйөт. Алар агып чыкканда, абадагы кычкылтек менен катуу реакцияга кирип, күйө баштайт; ал эми AsH3 өтө уулуу. Ар кандай кичинекей агып кетүү адамдардын өмүрүнө зыян келтириши мүмкүн, андыктан атайын газдарды колдонууда башкаруу системасынын коопсуздугуна коюлган талаптар өзгөчө жогору.

Жарым өткөргүчтөр жогорку тазалыктагы газдардын "үч градуска" ээ болушун талап кылат

Газдын тазалыгы

Газдагы аралашма атмосферасынын курамы, адатта, газдын тазалыгынын пайызы катары, мисалы, 99,9999% катары көрсөтүлөт. Жалпысынан алганда, электрондук атайын газдардын тазалык талабы 5N-6Nге жетет жана ошондой эле аралашма атмосферасынын курамынын ppm (миллионго бир бөлүк), ppb (миллиардга бир бөлүк) жана ppt (триллионго бир бөлүк) көлөмдүк катышы менен көрсөтүлөт. Электрондук жарым өткөргүч талаасы атайын газдардын тазалыгына жана сапатынын туруктуулугуна эң жогорку талаптарга ээ жана электрондук атайын газдардын тазалыгы жалпысынан 6Nден жогору.

Кургактык

Газдагы из суусунун курамы же нымдуулук, адатта, шүүдүрүм чекити менен көрсөтүлөт, мисалы, атмосфералык шүүдүрүм чекити -70℃.

Тазалык

Газдагы булгоочу бөлүкчөлөрдүн саны, бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү мкм болгон бөлүкчөлөр, канча бөлүкчө/М3 менен көрсөтүлөт. Кысылган аба үчүн, ал, адатта, майдын курамын камтыган, сөзсүз түрдө колдонулуучу катуу калдыктардын мг/м3 менен көрсөтүлөт.