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          電子特氣制備工藝系統的應用

          2023-04-13 09:21:26        0

          電子特氣制備工藝系統的應用

          電子特種氣體,是一種用于制造半導體及其他電子器件的特種氣體,是半導體制造的重要原材料之一,應用于晶圓制造的各個環節。隨著半導體產能逐步向中國特別是集成電路制造業轉移,本土對品質、品質要求高的電子特種氣體需求更加旺盛。


          電子特種氣體,包括硅族氣體、鹵化物或鹵素化合物氣體,含硼、磷、砷等原子的氣體,以及碳氟化合物氣體,種類繁多。與工業氣體不同,電子特種氣體要求電子級,即更高的純度,以滿足半導體制造微加工工藝的潔凈要求,而“特”則體現在其毒性、腐蝕性、可燃性等化學活性上,更容易參與半導體制造過程中的化學反應。

          電子專用氣體的好壞直接影響光電和微電子元器件的質量、集成度、具體技術指標和成品率,對半導體集成電路芯片的質量和性能具有重要意義。國內電子特氣雖已占據一定市場,但仍以光伏、LED、平板顯示等泛半導體制造為主。集成電路制造用電子專用氣體國產化率較低。電子專用氣體,特別是關鍵工藝氣體,如果在集成電路制造中需要通過驗證,對制備體系、質量控制穩定性和包裝都有更高的標準要求。

          高純氣體產品質量檢驗要求

          不同種類的半導體器件,其制造工藝不同,電子特種氣體的種類也不同,對電子特種氣體純度的要求也不同。集成電路占據了半導體產品市場80%以上的份額,制造工藝最復雜,技術壁壘最高,審核認證最嚴格,制造過程中需要的電子特種氣體種類最多。并且工藝線寬越小,對電子特種氣體的純度要求越高,需要檢測的氣體雜質和金屬雜質的種類也就越多。

          除了滿足指標要求外,電子特氣質量的一致性也非常關鍵。半導體制造廠采用統計過程控制(SPC)技術控制半導體材料電子專用氣體的質量,避免和消除非自然異常,保證質量的一致性,從而保證半導體制造的穩定性和良率。

          電子專用氣體主要用于半導體制造的外延、擴散、光刻、刻蝕、薄膜、離子注入等工藝。是制造集成電路、平板顯示器、化合物半導體器件、光伏器件、光纖等半導體器件不可缺少的基礎材料。一。衡量電子特種氣體質量的指標不僅指氣體本身的純度,還包括影響制造過程的各種關鍵雜質含量,如氧氣、水分、金屬、離子濃度、顆粒物等。我們通常用N(九)來表示氣體的純度。6N表示氣體純度為99.9999%。雜質含量通常為ppm(百萬分之一,0.0001%)、ppb(十億分之一,十億分之一,0.0000001%)。


          高純氣體產品品質檢驗要求(舉例)

          項目

          指標

          純度

          99.999%

           

           

           

          雜質

          0.5ppm

          1.0ppm

          3.0ppm

          一氧化碳

          1.0ppm

          甲烷

          1.0ppm

          二氧化碳

          1.0ppm

          2.0ppm


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