Gazlar semi-bilgisayar üretteliğinde nasıl kullanılır

Semi-bilgisayar endüstrisi, her yıl büyüyen bir küresel endüstri olup, bu da yüksek saflıkta gazların talebinin buna göre artacağını gösterir.

Yüksek saflikta gazın güvenilir bir tedariki, özellikle akıllı telefonlar ve otonom araçlar gibi gelişmiş teknolojilerde, semi-havületici üretim için temel bir unsurdur.

Entegre devreler üretme süreci çok karmaşık olup, tüm aşamalarda 30'dan fazla farklı gaz gerektirir ki, bu da kullanılan gazların herhangi bir endüstride en yaygın olarak kullanılanlardan birini yapar.

Gaz, semi-havületici üretiminde önemli bir yer tutar, çünkü havületicilerin elektriksel özelliklerini şekillendirmek için gereken kimyasal tepkimeleri oluşturabilir. Karmaşıklığı nedeniyle, üretim sürecinin her aşamasında kullanılan gaz doğru ve hassas şekilde ayarlanmalıdır ki, havületici doğru yapılandırılsın.

Semi-havületici endüstrisinin sürekli gelişmesiyle birlikte, süreçte kullanılan gazlar da gelişmektedir. Kullanılan bazı temel gazlar arasında azot, oksijen, argon ve hidrojen bulunur. Bu gazların üretim süreçleri içindeki rollerini derinlemesine ele alacağız.

Azot

Kullanılabilirliğinden ve pasif karakterinden dolayı, azot her bir semi-ilettim üretime işleminde kullanılan temel gazdır ancak ana kullanımı temizleme aşamasında yer almaktadır. Bu aşamada, azot, makinalar ve araçlarda bulunan oksijeni kaldırmak için her kanal ve boru şebekesini temizlemek amacıyla kullanılır ki bu da sürecin kontamine edecek diğer gazlardan koruyabilmektir.

Ayrıca, süreç boyunca kullanılan azot miktarı nedeniyle çoğu semi-ilettim fabrikası yerinde azot jeneratörleri ile donatıktır. Daha da önemlisi, yüksek teknoloji akıllı telefonlar ve diğer teknolojilerin üretimine paralel olarak maliyeti düşük tutmak zorunlu hale gelirken yüksek talebi karşılamaya çalışmaktadır.

Azot'un araçları, alanları ve boruları potansiyel nem, kimyasal kirlilikler ve parçacıklardan uzak tuttuğunu söyleyebilirsiniz. Başlangıçtan bitişe kadar tüm süreçte kullanılan temel bir gazdir, bu yüzden yerinde jeneratörler kurmaları şaşırtıcı değildir.

Oksijen

Bildiğiniz gibi, oksijen bir oksidanır, bu nedenle bir katmanlama reaksiyonu üretmek için temeldir. Süreçteki çeşitli elemanlar için, örneğin difüzyon maskeleri gibi, silikon oksit katmanları büyütmek için kullanılır.

Oksijen, semi-havülsüz üreteçleri yapmak için kullanıldığında, gazın hiçbir kirletici maddenin cihazın üretimini ve performansını etkilemesini önlemek için ultra-yüksek saf olmalıdır.

Katman kaldırma (etching) süreci sırasında, oksijen ayrıca meydana gelen ekstra malzeme atıklarını kaldırmak için de kullanılır. Ayrıca, herhangi bir katman kaldırma deseni kalıcı hale getirmek için kullanılabilir.

Son olarak, oksijen aynı zamanda ürün kalitesini değiştirebilen oksidasyon reaksiyonlarını aracılığıyla reaktif gazlarıutralize etmeye yardımcı olur. Bu nedenle, azot gibi, oksijen de herhangi bir kirliliğin yaşanmamasını sağlama konusunda yardımcı olur.

Argon

Argon, morötesi litografya lazerindeki katmanlama ve katlama (etching) süreci için主要用于 ve semi-havülsüz çip üzerinde en küçük deseni yapmak için kullanılır.

Gerekli silikon waferinin üretim sırasında, wafer üzerinde oluşan silikon kristalini yüksek sıcaklıkli büyüme sürecinde oksijen ve azot ile olası herhangi bir reaksiyondan korumak için argon gazı kullanılır.

Argon aynı zamanda çok pasif bir gaz olduğundan, metallerin yayılmasına yönelik bir reaksiyonsuz ortam sağlamak için kullanılır. Bazen azotun reaktivitesi çok güçlüdür, bu da metal nitridlerinin oluşmasına neden olacaktır.

Ek olarak, sıvı argon en küçük ve en hassas çipleri temizlemek için araçlarla birlikte kullanılır.

Hidrojen

Yüksek talepte bulunma nedeniyle, hidrojenin semiiletken üretimi içinde kullanımı artabilir. Özellikle fotolitografi aşamasında, hidrojen kimyasal kurşunla reaksiyona girmek için kullanılır ve bu da pahalı optik elemanlara birikmeyecek şekilde kurşun hydride üretir.

Katmanlama süreçlerinde silikon ve silikon cermenin epitaksial katmanlanması için kullanılır ve ayrıca yüzey hazırlığı için ısınma süreciyle kullanılır.

Hidrojen, mevcut ince filmi değiştirmek için yeni bir oksit tabakası oluşturmak amacıyla kullanılır. Bu süreç, akış hızı, sıcaklık ve basınç kontrolünün çok önemli olduğu yüksek basınç ve yüksek sıcaklık ortamlarında gerçekleşir.

Ayrıca, hidrojen ayrışmayı kontrol etmek için döveleme aşamasında da kullanılır, çünkü bu işlekte kullanılan gazlar oldukça toksiktir. Bu nedenle, sızıntıları önlemek için özel bir cihazda depolanmaları gerekmektedir.

Diboran da döveleme sürecinde kullanılan bir kimyasaldir, ancak termal istikrarsızlıktan dolayı yavaş yavaş ayrışır, bu nedenle hidrojenin onu istikrarlı hale getirmesi gerekir.

Günlük hayatta yarı iletkenler

Yarı iletkenler, bilgisayarlar, akıllı telefonlar, televizyonlar gibi günlük ekipmanlarda ve tıbbi ekipmanlar, askeri sistemler ve birçok diğer uygulamalar gibi ileri teknolojilerde kullanılmaktadır.

Günlük hayatımızın bir parçasılar ve her gün kullandığımız cihazlarda olduğundan onları farketmiyoruz. Semikonktörler olmadan birçok şeyi yapamayız. Semikonktör teknolojisinin gelişimiyle birlikte, daha güvenilir, akıllı ve kompakt hale gelecekler.

İletişim, ulaştırma ve eğlence; bunlar semikonktörlerin bize yaptığı şeylerin sadece küçük bir kısmıdır. Gelecekteki teknolojiyi ve yenilikleri güçlendirecekler ve bizi hayal etmediğimiz şeyler yapmaya yönlendirecekler.