Projektowanie systemów dla gazów używanych w produkcji półprzewodników

W miarę jak rynek półprzewodników rośnie, standardy dotyczące czystości i dokładności stają się coraz surowsze. Jednym z kluczowych czynników określających jakość produkcji półprzewodników są gazy używane w procesie. Te gazy odgrywają wiele ról w procesie produkcyjnym, w tym:

Precyzyjna kontrola procesu

Zapobieganie zanieczyszczeniom

Poprawa właściwości metalurgicznych

Aby te role wykonywać skutecznie, system dostarczania i dystrybucji gazu musi być efektywny. Projekt systemów obsługi gazu stosowanych w produkcji półprzewodników musi być wspierany przez solidne komponenty i dostosowane zestawy, aby zapewnić niezawodną i wysokojakościową produkcję półprzewodników.

Gazy używane w produkcji półprzewodników

Proces produkcji półprzewodników wymaga użycia różnych gazów w różnych etapach procesu.

Podczas gdy powszechne gazy, takie jak azot, wodór, argon i hel, mogą być używane w postaci czystej, niektóre procesy mogą wymagać specjalnych mieszanin. Silany lub siлокsany, heksafluorydy, halogenki i węglowodory to kilka z gazów specjalistycznych stosowanych w produkcji półprzewodników. Wiele z tych gazów może być niebezpieczne lub wysoko reaktywne, co tworzy wyzwania przy wyborze i projektowaniu elementów dla systemów gazowych.

Oto kilka przykładów:

Wodor i hel mogą łatwo uciekać z systemów rurek i łączników ze względu na ich mały rozmiar atomowy i masę.

Silany są altypnie palne i mogą spontanicznie się zapalić (autozapłon) w powietrzu.

Dyfluoran azotu używany w fazach nanoszenia, etczowania i czyszczenia komór staje się potężnym gazem cieplarnianym, gdy ucieka do środowiska.

Fluoran wodoru (gas etczujący) jest altypnie korozyjny dla rurek z metali.

Trymetylgalec i amoniak mogą być trudne do obsługi - małe wahania w ich wymaganiach temperaturowych i ciśnieniowych mogą wpływać na proces nanoszenia.

Kontrolowanie warunków procesowych w celu zminimalizowania negatywnych skutków tych gazów musi być najważniejszym priorytetem podczas projektowania systemu. Równie ważne jest użycie najwyższej jakości elementów, takich jak zawory membranowe AFK, podczas procesu budowy.

Rozwiązywanie wyzwań projektowych systemu

Gazy klasy półprzewodnikowej są w większości przypadków wysokiej czystości i zapewniają warunki bezczynne lub wzmacniają reakcje na różnych etapach procesu produkcyjnego, takich jak gazy do etczania i nanoszenia warstw. Ucieczka lub zanieczyszczenie takich gazów może mieć negatywne skutki. Dlatego krytyczne jest, aby elementy systemowe były hermetycznie szczelne, odpornościowe na korozyję oraz miały gładką powierzchnię (polerowanie elektrolityczne), aby zapewnić brak możliwości zanieczyszczenia i umożliwić utrzymanie ekstremalnie wysokiego poziomu czystości.

Ponadto, niektóre z tych gazów mogą być nagrzewane lub chłodzone, aby osiągnąć pożądane warunki procesowe. Dobrze izolowane elementy zapewniają kontrolę temperatury, która jest kluczowa dla efektywnego działania produktu końcowego.

Od źródła wejściowego do punktu użytkowania, szeroki zakres komponentów AFK wspiera ultra-wysoką czystość, temperaturę, ciśnienie i kontrolę przepływu niezbędną w czyszczarniach półprzewodników oraz komorach próżniowych.

Projektowane Systemy z Jakościowymi Komponentami w Fabrykach Półprzewodników

Rola jakościowych komponentów i optymalizacji projektowej jest krytyczna dla dokładnej kontroli i bezpiecznej produkcji półprzewodników. Używane komponenty muszą być odporne i bezpieczne przed wyciekiem, aby dopasować się do różnych warunków procesowych wymaganych na różnych etapach produkcji. Wysoko jakościowe zawory, łącza, regulatory, rury i nawiasy pieczętujące AFK charakteryzują się następującymi cechami:

Ultrawysoka czystość

Pieczęci bez wycieków

Izolacja kontrolująca temperaturę

Kontrola ciśnienia

Odporność na korozję

Elektrolityczne wypolerowanie