Дар процесси истехсоли цеххои рехтагарии нимнокили пластинка, ки процессхои нисбатан мукаммали истехсолй доранд, кариб 50 хели гуногуни газ лозим аст. Газҳо одатан ба газҳои масса вагазҳои махсус.

Истифодаи газҳо дар саноати микроэлектроника ва нимноқилҳо Истифодаи газҳо ҳамеша дар равандҳои нимноқилӣ нақши муҳим мебозид, махсусан равандҳои нимноқилӣ дар соҳаҳои гуногуни саноат васеъ истифода мешаванд. Аз ULSI, TFT-LCD то саноати ҳозираи микро-электромеханикӣ (MEMS), равандҳои нимноқилҳо ҳамчун равандҳои истеҳсоли маҳсулот, аз ҷумла пошидани хушк, оксидшавӣ, имплантатсияи ионҳо, рехтани филми тунук ва ғайра истифода мешаванд.

Масалан, бисёриҳо медонанд, ки чипҳо аз қум сохта шудаанд, аммо ба тамоми раванди истеҳсоли чип нигоҳ карда, маводи бештар лозим аст, ба монанди фоторезист, моеъи сайқалдиҳанда, маводи ҳадаф, гази махсус ва ғайра. Барои бастабандии пушти сар инчунин субстратҳо, интерпозерҳо, чаҳорчӯбаҳои сурб, маводи пайвасткунанда ва ғайра аз маводи гуногунро талаб мекунанд. Газҳои махсуси электронӣ баъд аз вафли кремнийӣ дуввумин масолеҳи калонтарин дар хароҷоти истеҳсоли нимноқилҳо мебошанд ва пас аз он ниқобҳо ва фоторезистҳо мебошанд.

Тозагии газ ба кори ҷузъҳо ва ҳосилнокии маҳсулот таъсири ҳалкунанда дорад ва бехатарии таъминоти газ ба саломатии кормандон ва бехатарии кори корхона вобаста аст. Чаро тозагии газ ба хатти процесс ва кадрхо ин кадар таъсири калон мерасонад? Ин муболига нест, балки бо хусусиятхои хавфноки худи газ муайян карда мешавад.

Таснифи газҳои маъмул дар саноати нимноқилҳо

Гази оддӣ

Гази оддиро гази оммавӣ низ меноманд: он ба гази саноатӣ дахл дорад, ки талаботи тозагии он аз 5N камтар аст ва ҳаҷми зиёди истеҳсолу фурӯш. Мувофиқи усулҳои гуногуни омодагӣ онро ба гази ҷудокунии ҳаво ва гази синтетикӣ тақсим кардан мумкин аст. Гидроген (Н2), нитроген (N2), оксиген (О2), аргон (А2) ва ғ.;

Гази махсус

Гази махсус ба гази саноатӣ дахл дорад, ки дар соҳаҳои мушаххас истифода мешавад ва барои тозагӣ, навъ ва хосиятҳо талаботи махсус дорад. АсосанSiH4, PH3, B2H6, A8H3,HCL, CF4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, BCL3, SIF4, CLF3, CO, C2F6, N2O, F2, HF, HBR,SF6… ва ғайра.

Намудҳои газҳои махсус

Намудҳои газҳои махсус: зангзананда, заҳрнок, оташгиранда, сӯзишворӣ, инертӣ ва ғ.
Газҳои нимноқилҳои маъмулан истифодашаванда ба таври зерин тасниф мешаванд:
(i) Заҳролуд/заҳрнок:HCl、BF3, WF6, HBr, SiH2Cl2, NH3, PH3, Cl2BCl3…
(ii) Даргиранда: H2、CH4、SiH4、PH3,AsH3,SiH2Cl2,B2H6,CH2F2,CH3F,CO…
(iii) Сӯхташаванда: O2, Cl2, N2O, NF3…
(iv) ғайрифаъол: N2,CF4、C2F6、C4F8、SF6、CO2、Ne、Kr、Ӯ…

Дар раванди истеҳсоли микросхемаҳои нимноқилҳо тақрибан 50 намуди гуногуни газҳои махсус (бо газҳои махсус номида мешаванд) дар оксидшавӣ, диффузия, таҳшинкунӣ, афшура, сӯзандору, фотолитография ва дигар равандҳо истифода мешаванд ва марҳилаҳои умумии раванд аз садҳо зиёданд. Масалан, PH3 ва AsH3 ҳамчун манбаи фосфор ва мышьяк дар раванди имплантатсияи ионҳо истифода мешаванд, газҳои F-асоси CF4, CHF3, SF6 ва газҳои галогенӣ CI2, BCI3, HBr маъмулан дар раванди etching истифода мешаванд, SiH4, NH3, N2O дар раванди филми таҳшин, F2/Kr/Ne, Kr/Ne дар раванди фотолитография.

Аз ҷанбаҳои дар боло овардашуда мо метавонем фаҳмем, ки бисёре аз газҳои нимноқил ба бадани инсон зарароваранд. Махсусан, баъзе газхо, аз он чумла, SiH4, худ аз худ оташ мегиранд. То он даме, ки онҳо ихроҷ мешаванд, онҳо бо оксиген дар ҳаво ба таври шадид реаксия мекунанд ва ба сӯхтан шурӯъ мекунанд; ва AsH3 хеле заҳролуд аст. Ҳар гуна резиши каме метавонад ба ҳаёти одамон зарар расонад, бинобар ин талабот ба бехатарии тарҳи системаи идоракунӣ барои истифодаи газҳои махсус махсусан баланд аст.

Нимноқилҳо газҳои тозаи баландро талаб мекунанд, то ки "се дараҷа" дошта бошанд

тозагии газ

Мазмуни атмосфераи наҷосат дар газ одатан ҳамчун фоизи тозагии газ ифода карда мешавад, масалан 99,9999%. Умуман, талаботи тозагӣ барои газҳои махсуси электронӣ ба 5N-6N мерасад ва инчунин бо таносуби ҳаҷми таркиби атмосфераи наҷосат ppm (қисми як миллион), ppb (қисми як миллиард) ва ppt (қисми як триллион) ифода карда мешавад. Майдони нимноқилҳои электронӣ барои тозагӣ ва устувории сифати газҳои махсус талаботи баландтарин дорад ва тозагии газҳои махсуси электронӣ умуман аз 6N зиёдтар аст.

Хушкӣ

Миқдори оби микроэлементҳо дар газ ё тарӣ одатан дар нуқтаи шабнам, ба монанди нуқтаи шабнам дар атмосфера -70 ℃ ифода карда мешавад.

тозагӣ

Миқдори зарраҳои ифлоскунанда дар газ, зарраҳои дорои андозаи заррачаҳои мкм, бо чанд зарра/М3 ифода карда мешаванд. Барои ҳавои фишурда он одатан бо мг/м3 боқимондаҳои сахти ногузир ифода карда мешавад, ки таркиби равғанро дар бар мегирад.