U izradi poluvodiča plinovi rade sav posao i laseri privlače svu pažnju. Dok laseri rade uzorke tranzistora u silicij, etch koji prvo odlaže silicij i razbija laser kako bi napravio kompletne krugove, niz plinova. Nije iznenađujuće da su ovi plinovi, koji se koriste za razvoj mikroprocesora kroz više fakultetskih procesa, velike čistoće. Pored ovog ograničenja, mnogi od njih imaju i druge brige i ograničenja. Neki su plinovi kriogeni, drugi su korozivni, a drugi su vrlo toksični.
Sve u svemu, ta ograničenja čine proizvodne sustave za distribuciju plina za industriju poluvodiča značajnim izazovom. Specifikacije materijala su zahtjevne. Pored specifikacija materijala, niz raspodjele plina složen je elektromehanički niz međusobno povezanih sustava. Okolina u kojima su sastavljeni složena su i preklapaju se. Konačna izrada odvija se na licu mjesta kao dio postupka instalacije. Orbitalno zavarivanje pomaže u ispunjavanju zahtjeva za distribuciju plina visokih specifikacija, istovremeno izrada u tijesnom i izazovnom okruženju.
Kako se plinovi koriste u industriji poluvodiča
Prije nego što pokušate planirati proizvodnju sustava distribucije plina, potrebno je razumjeti barem osnove proizvodnje poluvodiča. U svojoj jezgri, poluvodiči koriste plinove da na površinu na površinu polažu krute tvari na površini. Ove deponirane krute tvari modificiraju se uvođenjem dodatnih plinova, lasera, kemijskih etka i topline. Koraci u širokom procesu su:
Taloženje: Ovo je proces stvaranja početnog silicijskog reza. Plinovi prekursora silicija pumpaju se u komoru za taloženje vakuuma i tvore tanke silikonske vafre kemijskim ili fizičkim interakcijama.
Fotolitografija: Odjeljak fotografija odnosi se na lasere. U spektru viših ekstremnih ultraljubičastog litografije (EUV) koji se koristi za izradu čipova s najvećom specifikacijom, laser ugljičnog dioksida koristi se za utiskanje mikroprocesorskog kruga u vafer.
Etcching: Tijekom postupka jetkanja, u komoru se pumpa halogeno-ugljikovo plin kako bi se aktiviralo i otapalo odabrane materijale u silicijskom supstratu. Ovaj postupak učinkovito ugrađuje laserski tiskani krug na supstrat.
Doping: Ovo je dodatni korak koji mijenja vodljivost utkane površine kako bi se utvrdila točne uvjete pod kojima se poluvodič provodi.
Žarenje: U ovom se procesu reakcije između slojeva vafelja pokreću povišenim tlakom i temperaturom. U osnovi, dovršava rezultate prethodnog postupka i stvara finalizirani procesor u rezinu.
Čišćenje komore i linija: plinovi korišteni u prethodnim koracima, posebno jetkanje i doping, često su vrlo toksični i reaktivni. Stoga je procesna komora i plinske linije koje su hranjene potrebnom da se napune neutralizirajućim plinovima kako bi se smanjile ili uklonile štetne reakcije, a zatim napunila inertnim plinovima kako bi se spriječilo ulazak bilo kakvih kontaminacijskih plinova iz vanjskog okoliša.
Sustavi za distribuciju plina u industriji poluvodiča često su složeni zbog mnogih različitih plinova i uske kontrole protoka, temperature i tlaka plina koji se moraju održavati s vremenom. To je dodatno komplicirano ultra-visokom čistoćom potrebnom za svaki plin u tom procesu. Plinovi korišteni u prethodnom koraku moraju se isprazniti iz linija i komora ili na drugi način neutralizirati prije nego što sljedeći korak procesa može započeti. To znači da postoji veliki broj specijaliziranih linija, sučelja između zavarenih sustava cijevi i crijeva, sučelja između crijeva i epruveta i regulatora plina i senzora, kao i sučelja između svih prethodno spomenutih komponenti i ventila i sustava za brtvljenje dizajnirane kako bi se spriječilo da se kontaminacija prirodnog plina zamijeni.
Osim toga, vanjski i specijalni plinovi čiste će biti opremljeni skupnim sustavima opskrbe plinom u čistim okruženjima i specijaliziranim zatvorenim područjima za ublažavanje bilo kakvih opasnosti u slučaju slučajnog curenja. Zavarivanje ovih plinskih sustava u tako složenom okruženju nije lak zadatak. Međutim, s pažnjom, pažnjom prema detaljima i pravoj opremi, ovaj se zadatak može uspješno izvršiti.
Proizvodni sustavi za distribuciju plina u industriji poluvodiča
Materijali koji se koriste u poluvodičkim sustavima za distribuciju plina vrlo su promjenjivi. Oni mogu uključivati stvari poput metalnih cijevi i crijeva obloženih PTFE-om kako bi se odupirali visoko korozivnim plinovima. Najčešći materijal koji se koristi za cjevovode opće namjene u industriji poluvodiča je 316L nehrđajući čelik - varijanta od nehrđajućeg čelika s niskim ugljikom. Kada je u pitanju 316L u odnosu na 316, 316L je otporniji na intergranularnu koroziju. Ovo je važno razmatranje kada se bavi nizom visoko reaktivnih i potencijalno isparljivih plinova koji mogu korodirati ugljik. Zavarivanje 316L od nehrđajućeg čelika oslobađa se manje ugljikovih taloga. Također smanjuje potencijal za eroziju granice zrna, što može dovesti do korozije učvršćivanja u zavarivanju i zonama koje su pogođene toplinom.
Kako bi se smanjila mogućnost korozije cjevovoda što dovodi do korozije i onečišćenja linije, 316L nehrđajući čelik zavareno čistim zavarenim zavarenim šipkama za zaštitu plina i volframa standard je u industriji poluvodiča. Jedini postupak zavarivanja koji pruža kontrolu potrebnu za održavanje okruženja visoke čistoće u procesnim cjevovodima. Automatizirano orbitalno zavarivanje pruža samo ponovljivu kontrolu procesa potrebnu za dovršavanje zavara u izradi sustava distribucije plina poluvodiča. Činjenica da zatvorene glave za zavarivanje orbitala može primiti prepune i teške prostore na složenim sjecištima između procesnih područja, značajna je prednost procesa.
Shenzhen Wofei Technology Co., Ltd, s više od 10 godina iskustva u opskrbi industrijskih i specijalnih plinova, materijala, sustava opskrbe plinom i inženjerstva plina za poluvodič, LED, DRAM i TFT-LCD tržišta, možemo vam pružiti materijale potrebne kako bi vaše proizvode doveli u predviđe industrije. Ne samo da možemo pružiti širok raspon ventila i okova za poluprovodni elektronički specijalni plinovi, već i dizajnirati plinske cijevi i instalaciju opreme za naše kupce.
Post Vrijeme: srpanj-31-2023