I semiconduttori sono presenti in tutto, dai tuoi smartphone e computer personali a qualsiasi altro tipo di gadget elettronico. Devono essere prodotti attraverso un processo specifico e utilizzano una molteplicità di gas. Il seguente evidenzia un resoconto dei vari tipi di gas utilizzati da un solo settore industriale e come queste sostanze ad alta tecnologia siano destinate a creare le cose su cui effettivamente ci si appoggia. I Diversi Tipi di Gas Utilizzati nel Mondo della Produzione di Semiconduttori. I semiconduttori vengono formati utilizzando una serie complessa di processi come incisione, deposizione e pulizia. Le varie proprietà e applicazioni di questi gas variano in base all'uso specifico o alle condizioni atmosferiche, sia che si tratti di fornitori industriali di gas, fornitori specializzati di gas per semiconduttori famosi, o nel laboratorio, offrendo uno spettro ampio adatto a tutti loro con le caratteristiche critiche necessarie per eseguire il compito in modo soddisfacente. Per oggi, in questo contesto, stiamo introducendo alcuni dei principali gas utilizzati nei processi di fabbricazione dei materiali. Silano SiH4: Questo gas è incolore ed è anche rappresentato come un importante materiale elettronico a base di silicio. È noto per essere molto dinamico e reagire rapidamente con l'ossigeno e l'acqua per formare ossido di silicio SiO e gas idrogeno. Il silano può essere utilizzato per depositare il materiale a base di silicio, come SiNx, velocemente o a temperatura relativamente bassa. Elemento Azoto N2: Questo gas è inerte e preclude l'ossidazione. Viene continuamente prodotto e richiesto per la purga del dispositivo durante il processo di manutenzione per rimuovere l'afflusso di O2 e umidità. Tale gas viene utilizzato anche per facilitare e trasportare le attività degli altri gas, funzionando come gas portatore nella deposizione a vapore di nichelocromo e nella deposizione a vapore di nichelocromo a plasma migliorata.
Idrogeno (H2) - L'idrogeno viene utilizzato come gas riducente per rimuovere impurità dai materiali. Nella produzione di semiconduttori, è un passo importante in diversi processi come l'annealing e la pulizia. Inoltre, l'idrogeno forma le porte metalliche utilizzate nella produzione di dispositivi CMOS avanzati.
Ossigeno stabile (O2/O) - inserisci tempi di consegna delle schede e specifiche, ecc. Gas O Mentre l'ossigeno viene utilizzato in molti processi a plasma come l'incisione e lo strip/ash, esso funge anche da reagente per ossidare materiali a base di silicio in SiOx o per passivare superfici metalliche attraverso l'ossidazione.
Cloro (Cl2): Il cloro è un non metallo giallo o rosso fumante con odore pungente in forma liquida. Questo gas, che è molto reattivo con materiali a base di silicio, biossido di silicio e molti metalli come l'alluminio, ha trovato numerose applicazioni nell'incisione di strutture semiconductorie.
Il fatto che vengano utilizzati gas nella produzione di semiconduttori ha portato alla creazione di elettronica ad alta fedeltà, come prodotto dalle crescenti capacità di produzione dei semiconduttori. I gas hanno inoltre numerosi usi e vantaggi significativi nell'industria dei semiconduttori.
Gas come il silano, l'ammoniaca e l'azoto vengono utilizzati per depositare ossido di silicio o nitruro di silicio, che saranno i sottili strati di semiconduttori. Deposizione.
Etching: Viene utilizzato per rimuovere selettivamente materiali o pattern indesiderati dai semiconduttori utilizzando gas come cloro, fluorine e ossigeno.
Gas di processo: L'idrogeno e l'azoto sono necessari per il funzionamento dell'attrezzatura di pulizia dei semiconduttori (purificazione) al fine di ridurre le impurità che potrebbero influenzare le prestazioni del dispositivo.
Purgaggio: Uno dei suoi principali utilizzi è quando agisce come gas di purga durante i lavori di manutenzione sull'attrezzatura, per rimuovere ossigeno e umidità dal sistema, mantenendo così i materiali liberi da contaminanti.
Di conseguenza, la ricerca di materiali e processi sempre più sofisticati non conosce limiti man mano che l'industria dei semiconduttori progredisce. I gas migliorati sono essenziali per i prossimi sviluppi nei semiconduttori. Ecco alcuni di questi gas ad alta tecnologia utilizzati nella fabbricazione di semiconduttori:
Fluorocarburi: Il motivo per cui i gas fluorurati sono ottimi per la realizzazione di progetti di circuiti all'avanguardia è che reagiscono in modo aggressivo e selettivo sia per l'incisione (rimuovere pezzi) che per la deposizione (aggiungere parti).
CO2 - Un gas inerte utilizzato per applicazioni come lo spalleggiamento, il CVD e la pulizia.
Sebbene dovrebbe essere visto come un passo avanti nella produzione di semiconduttori, solo grazie ai nuovi sistemi di distribuzione disponibili oggi. I produttori stanno sempre cercando modi per migliorare l'efficienza, ridurre i rifiuti e aumentare la sicurezza. Alcuni dei gas più avanzati e dei sistemi di consegna chimica disponibili attualmente sono elencati subito sotto.
Sistema di distribuzione di gas (per gas che controllano con precisione piccole quantità di gas/liquidi chimici necessari nei semiconduttori)
Fonte: Sistemi avanzati di pulizia a getto umido con plasma ozoonico e perossido di idrogeno per i metodi più efficaci per rimuovere impurità dal materiale dei semiconduttori.
I gas per semiconduttori possono stimolare la richiesta di elettronica più efficiente, ma rappresentano anche minacce ambientali pericolose. Esistono alcuni programmi per ridurre i rifiuti e riciclare il gas tra le altre cose all'interno dell'industria dei semiconduttori. Non è diverso da come i produttori stanno lavorando per placare le preoccupazioni ambientali legate ai gas dei semiconduttori;
Il primo e più diretto è la Riduzione dei Rifiuti -> I produttori sono sempre alla ricerca di modi per ridurre la quantità di rifiuti prodotti durante la fabbricazione dei semiconduttori. Cose come ridurre le quantità di sostanze chimiche e gas utilizzati, riciclarli laddove possibile o creare sistemi a ciclo chiuso.
Ri-ciclo ' Il riutilizzo dei gas e dei chimici sarà ancora un altro metodo cruciale che aiuta a ridurre le conseguenze ambientali. La generazione di rifiuti può essere minimizzata molto più facilmente dagli produttori che consentono il recupero, la purificazione e il riciclo dei gas o chimici utilizzati durante la produzione.
Riepilogo: I gas sono essenziali per la produzione di alcuni degli elettronici più avanzati esistenti. I produttori sono impegnati a migliorare sia i gas avanzati che le soluzioni di consegna che favoriscono processi ottimali, riduzione dei rifiuti e sicurezza della comunità. Anche il settore dei semiconduttori procederà lungo la strada del consumo di gas e l'impronta ambientale complessiva di questi gas ha lanciato molte campagne di sostenibilità negli ultimi anni.
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