Les semi-conducteurs sont présents dans tout, des smartphones et ordinateurs personnels aux autres types de gadgets électroniques. Ils doivent être fabriqués à travers un processus spécifique et utilisent une multitude de gaz. Ce qui suit met en avant un compte rendu des nombreux types de gaz utilisés par une seule industrie et comment ces substances haute technologie sont destinées à créer les objets sur lesquels nous comptons réellement. Les nombreux types de gaz utilisés dans le monde de la fabrication des semi-conducteurs. Les semi-conducteurs sont formés à l'aide d'une série complexe de processus tels que l'gravure, la déposition et le nettoyage. Les propriétés et applications variées de ces gaz diffèrent selon les usages spécifiques ou les conditions atmosphériques, qu'il s'agisse autour des fournisseurs industriels de gaz, des fournisseurs spécialisés en gaz semi-conducteurs célèbres, ou dans le laboratoire, offrant un large spectre adapté à tous avec les caractéristiques critiques nécessaires pour accomplir la tâche de manière satisfaisante. Aujourd'hui, dans ce contexte, nous présentons quelques-uns des principaux gaz utilisés dans les processus de fabrication de matériaux. Silane SiH4 : Ce gaz est incolore et est également représenté comme un matériau électronique à base de silicium important. Il est connu pour être très dynamique et réagir rapidement avec l'oxygène et l'eau pour former de l'oxyde de silicium SiO et du gaz hydrogène. Le silane peut être utilisé pour déposer le matériau à base de silicium, comme le SiNx, soit rapidement, soit à relativement basse température. Élément Azote N2 : Ce gaz est inerte et empêche l'oxydation. Il est continuellement produit et nécessaire pour purger l'appareil lors du processus d'entretien afin d'éliminer l'afflux d'O2 et d'humidité. Un tel gaz sera également utilisé pour faciliter et transporter les activités d'autres gaz, fonctionner comme gaz transporteur dans la déposition de vapeur de nichrome et la déposition de vapeur de nichrome améliorée par plasma.
Hydrogène (H2) - L'hydrogène est utilisé comme gaz réducteur en éliminant les impuretés des matériaux. Dans la fabrication de semi-conducteurs, il s'agit d'une étape importante dans plusieurs processus tels que l'annealing et le nettoyage. De plus, l'hydrogène crée des portes métalliques utilisées dans la production de dispositifs CMOS avancés.
Oxygène stable (O2/O) - insérer les délais de livraison des feuilles et spécifications, etc. Gaz O. Bien que l'oxygène soit utilisé dans de nombreux processus à plasma tels que l'etching et le stripping/ashing, il sert également de réactif pour oxyder les matériaux à base de silicium en SiOx ou pour passiver les surfaces métalliques par oxydation.
Chlorine (Cl2) : Le chlore est un non-métal jaune ou rouge fumant avec une odeur âcre sous forme liquide. Ce gaz, qui est très réactif avec les matériaux à base de silicium, le dioxyde de silicium et de nombreux métaux tels que l'aluminium, a été utilisé dans diverses applications d'etching de structures semi-conductrices.
Le fait que des gaz soient utilisés dans la production de semi-conducteurs a conduit à la création d'électronique haute fidélité, comme produit par une augmentation des capacités de fabrication de semi-conducteurs. Les gaz ont également plusieurs utilisations et avantages significatifs dans l'industrie des semi-conducteurs.
Des gaz comme le silane, l'ammoniac et l'azote sont utilisés pour déposer de l'oxyde ou du nitride de silicium, qui seront les couches minces des semi-conducteurs. Dépôt.
Étchage : Il est utilisé pour enlever sélectivement des matériaux ou des motifs indésirables des semi-conducteurs à l'aide de gaz comme le chlore, le fluor et l'oxygène.
Gaz de procédé : L'hydrogène et l'azote sont nécessaires au fonctionnement des équipements de nettoyage des semi-conducteurs (purification) afin de réduire les impuretés pouvant affecter les performances des dispositifs.
Purge : L'une de ses principales utilisations est lorsqu'il agit comme un gaz de purge pendant les travaux d'entretien des équipements, cela retire l'oxygène et l'humidité du système, maintenant ainsi les matériaux dans la ligne libres.
En conséquence, la quête de matériaux et de processus de plus en plus sophistiqués ne connaît pas de limite à mesure que l'industrie des semi-conducteurs progresse. Des gaz améliorés sont essentiels pour les progrès futurs des semi-conducteurs. Voici quelques-uns de ces gaz haute technologie utilisés dans la fabrication des semi-conducteurs :
Fluorocarbures : La raison pour laquelle les gaz fluorés sont excellents pour fabriquer des circuits intégrés de pointe est qu'ils réagissent de manière agressive et sélective, permettant à la fois l'échantillonnage (retirer des parties) et la déposition (ajouter des parties).
CO2 - Un gaz inerte utilisé pour des applications telles que le sablage, le CVD et le nettoyage.
Bien qu'il doive être considéré comme un progrès dans la fabrication des semi-conducteurs, principalement en raison de nouveaux systèmes de livraison possibles aujourd'hui. Les fabricants cherchent toujours des moyens d'améliorer l'efficacité, de réduire les déchets et d'accroître la sécurité. Certains des gaz avancés les plus récents et des systèmes de livraison chimique disponibles maintenant sont listés juste ci-dessous.
Système de livraison de gaz (pour les gaz qui contrôlent précisément de petites quantités de gaz / produits chimiques liquides nécessaires dans les semi-conducteurs)
Source : Systèmes avancés de nettoyage humide des galettes. L'ozone plasma et le peroxyde d'hydrogène sont parmi les méthodes les plus efficaces pour éliminer les impuretés du matériau semi-conducteur.
Les gaz semi-conducteurs peuvent stimuler la demande pour des électroniques plus efficaces, mais posent également des menaces environnementales dangereuses. Il existe certains programmes visant à réduire les déchets et à recycler les gaz ainsi que d'autres aspects au sein de l'industrie des semi-conducteurs. Cela ne diffère pas de la manière dont les fabricants travaillent à apaiser les inquiétudes environnementales liées aux gaz semi-conducteurs ;
Le premier et le plus direct est la Réduction des Déchets -> Les fabricants cherchent constamment à réduire la quantité de déchets produits lors de la fabrication de semi-conducteurs. Cela inclut la réduction des quantités de produits chimiques et de gaz utilisés, leur recyclage lorsque cela est possible ou la création de systèmes en boucle fermée.
Le re-cyclage des gaz et des produits chimiques sera encore un moyen crucial qui aide à réduire les impacts environnementaux. La génération de déchets peut être minimisée bien plus facilement par les fabricants qui permettent la récupération, le lavage et le recyclage des gaz ou produits chimiques utilisés pendant la production.
Résumé : Les gaz sont essentiels pour la fabrication de certains des meilleurs électroniques disponibles. Les fabricants sont dédiés à l'amélioration à la fois des gaz avancés et des solutions de livraison qui favorisent des processus optimaux, la réduction des déchets et la sécurité de la communauté. Le secteur des semi-conducteurs suivra également la voie de la réduction de la consommation de gaz-et l'empreinte environnementale globale de ces gaz a lancé de nombreuses campagnes de durabilité ces dernières années.
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