반도체에서 압축 공기의 역할

칩 제조 공정에서 압축 공기의 역할은 매우 중요합니다. 칩 제조 공정에서 일부 기포가 발생하고 압축 공기가 칩을 더 얇게 만들기 위해 이러한 기포를 배출하는 것이 매우 좋으며 칩의 품질이 더 가볍습니다.

반도체 산업은 매년 계속 성장하는 거대한 글로벌 산업으로, 고순도 가스에 대한 수요도 증가하고 있음을 의미합니다.

고순도 가스를 안정적으로 공급하는 것은 반도체 제조, 특히 스마트 폰 및 자율 주행 자동차와 같은 첨단 기술에서 필수적입니다.

집적 회로를 생산하는 과정은 복잡하여 모든 단계에서 30 개 이상의 다른 가스를 필요로합니다.

가스는 반도체의 전기적 특성을 형성하는 데 필요한 화학 반응을 생성 할 수 있기 때문에 반도체 제조의 중요한 부분입니다. 그 복잡성으로 인해, 제조 공정의 각 단계에서 사용되는 가스는 반도체를 적절하게 구성하기 위해 정확하고 정확할 필요가 있다.

반도체 산업의 지속적인 발전과 발전으로 공정에 사용되는 가스도 끊임없이 진화하고 있습니다. 사용되는 일부 코어 가스는 질소, 산소, 아르곤 및 수소를 포함한다.

질소

그 가용성 및 불활성으로 인해, 질소는 반도체 제조 공정의 다양한 단계에서 사용되는 코어 가스이지만, 그 주요 용도는 퍼지 단계에 있다. 이 단계에서 질소는 각 채널 및 파이프 네트워크를 세척하여 기계 및 공구의 산소를 제거하여 공정을 오염시킬 수있는 다른 가스로부터 보호됩니다.

또한 공정 전반에 걸쳐 질소를 광범위하게 사용하기 때문에 대부분의 반도체 공장에는 현장에 질소 발생기가 장착되어 있습니다. 더 중요한 것은 하이테크 스마트 폰 및 기타 기술의 생산으로 높은 수요를 충족시키면서 비용을 낮게 유지하는 것이 필수적입니다.

질소는 도구, 공간 및 파이프를 오염시킵니다. 그것은 필수 가스이며 처음부터 끝까지 프로세스 전반에 걸쳐 사용됩니다.

산소

산소는 산화제이므로, 증착 반응을 발생시키는 것이 필수적이다. 확산 마스크와 같은 공정에서 다양한 요소에 대한 실리콘 산화물 층을 성장시키는 데 사용됩니다.

반도체 제조를 위해 산소를 사용할 때, 가스는 임의의 불순물이 디바이스의 생산 및 성능에 영향을 미치는 것을 방지하기 위해 초고순도이어야 한다.

에칭 공정 동안, 산소는 또한 생성된 임의의 추가적인 재료 폐기물을 제거하는데 사용된다. 또한 에칭 된 패턴을 영구적으로 만드는 데 사용할 수 있습니다.

마지막으로, 산소는 또한 생성물 품질을 변화시킬 수 있는 산화 반응을 통해 반응성 가스를 중화시키는 것을 돕는다. 따라서 질소와 마찬가지로 산소는 오염이 발생하지 않도록하는 데 도움이됩니다.

아르곤

아르곤은 주로 반도체 칩 상에 가장 작은 패턴을 만들기 위해 UV 리소그래피 레이저 내의 증착 및 에칭 공정에 사용된다.

아르곤 가스는 원하는 실리콘 웨이퍼의 제조 동안 고온 성장 동안 산소 및 질소와의 임의의 잠재적 반응으로부터 웨이퍼 상에 형성된 실리콘 결정을 보호하기 위해 사용된다.

아르곤은 또한 매우 불활성 가스이기 때문에, 금속 스퍼터 증착을 위한 비반응성 환경을 제공하는데 사용된다. 때로는 질소가 너무 반응적이어서 금속 질화물을 형성합니다.

또한 액체 아르곤은 가장 작고 깨지기 쉬운 칩을 청소하는 도구와 함께 사용됩니다.

수소

반도체 제조에서 수소의 사용은 수요 증가로 인해 증가 할 것으로 보인다. 특히 리소그래피 단계에서, 수소 가스는 화학 주석과 반응하여 수소화 주석을 생성하는 데 사용된다. 수소화 주석은 값 비싼 광학 구성 요소에 축적되는 것을 방지하기 위해 필요합니다.

이는 실리콘 및 실리콘 게르마늄의 에피택셜 증착을 위한 증착 공정에 사용되며, 또한 어닐링 공정에 의한 표면의 제조를 위해 사용된다.

수소 가스는 이미 존재하는 필름을 변형시키기 위해 새로운 산화물층을 생성하는데 사용된다. 이 과정은 고압 및 고온 환경에서 발생하며, 이는 유량, 온도 및 압력의 제어가 매우 중요하다는 것을 의미합니다.

또한, 제조 공정의 가스가 매우 독성이기 때문에, 수소는 또한 분해 제어를 돕기 위해 도핑 단계에서 사용된다. 누출을 방지하는 장치에 보관해야합니다.

디보란은 또한 도핑 공정에 사용되는 화학 물질이지만 열적으로 불안정하기 때문에 천천히 분해되므로 수소가 안정화에 도움이 필요합니다.