Дар раванди истеҳсоли корхонаҳои рехтагарии вафлии нимноқилӣ бо равандҳои нисбатан пешрафтаи истеҳсолӣ, қариб 50 намуди гуногуни газ лозим аст. Газҳо одатан ба газҳои ҳаҷмӣ вагазҳои махсус.

Истифодаи газҳо дар саноати микроэлектроника ва нимноқилҳо Истифодаи газҳо ҳамеша дар равандҳои нимноқилҳо нақши муҳим бозидааст, бахусус равандҳои нимноқилҳо дар соҳаҳои гуногун васеъ истифода мешаванд. Аз ULSI, TFT-LCD то саноати кунунии микроэлектромеханикӣ (MEMS), равандҳои нимноқилҳо ҳамчун равандҳои истеҳсоли маҳсулот, аз ҷумла кандакории хушк, оксидшавӣ, имплантатсияи ионҳо, ҷойгиркунии плёнкаи тунук ва ғайра истифода мешаванд.

Масалан, бисёриҳо медонанд, ки чипҳо аз рег сохта шудаанд, аммо бо назардошти тамоми раванди истеҳсоли чипҳо, маводҳои бештар, аз қабили фоторезист, моеъи сайқалдиҳанда, маводи ҳадаф, гази махсус ва ғайра лозиманд. Бастабандии қафо инчунин субстратҳо, интерпозерҳо, чаҳорчӯбаҳои сурб, маводҳои пайвасткунанда ва ғайраро аз маводҳои гуногун талаб мекунад. Газҳои махсуси электронӣ пас аз пластинаҳои кремний дуввумин маводи бузургтарин дар хароҷоти истеҳсоли нимноқилҳо мебошанд, ки пас аз онҳо ниқобҳо ва фоторезистҳо меоянд.

Покии газ ба кори ҷузъҳо ва ҳосили маҳсулот таъсири ҳалкунанда дорад ва бехатарии таъминоти газ бо саломатии кормандон ва бехатарии кори корхона алоқаманд аст. Чаро тозагии газ ба хатти технологӣ ва кормандон чунин таъсири калон мерасонад? Ин муболиға нест, балки аз хусусиятҳои хатарноки худи газ муайян карда мешавад.

Таснифи газҳои маъмул дар саноати нимноқилҳо

Гази оддӣ

Гази оддӣ инчунин гази оммавӣ номида мешавад: он ба гази саноатӣ бо талаботи покӣ камтар аз 5N ва ҳаҷми зиёди истеҳсол ва фурӯш ишора мекунад. Онро мувофиқи усулҳои гуногуни тайёркунӣ ба гази ҷудокунии ҳаво ва гази синтетикӣ тақсим кардан мумкин аст. Гидроген (H2), нитроген (N2), оксиген (O2), аргон (A2) ва ғайра;

Гази махсус

Гази махсус ба гази саноатӣ дахл дорад, ки дар соҳаҳои мушаххас истифода мешавад ва барои покӣ, гуногунӣ 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 спайсӣ

Намудҳои газҳои махсус: зангзананда, заҳрнок, оташгиранда, сӯзишро дастгирӣкунанда, инертӣ ва ғайра.
Газҳои нимноқилҳои маъмулан истифодашаванда чунин тасниф мешаванд:
(i) Зангзананда/заҳрнок:HCl,BF3, WF6, HBr, SiH2Cl2, NH3, PH3, Cl2,BCl3…
(ii) Оташгиранда: H2,CH4,SiH4、PH3,AsH3,SiH2Cl2,B2H6,CH2F2,CH3F,CO…
(iii) Сӯзананда: O2, Cl2, N2O, NF3…
(iv) Ғайрифаъол: N2,CF4C2F6C4F8,SF6CO2,Ne,Kr, Ӯ…

Дар раванди истеҳсоли чипҳои нимноқилӣ, тақрибан 50 намуди гуногуни газҳои махсус (ки газҳои махсус номида мешаванд) дар оксидшавӣ, диффузия, таҳшинкунӣ, кандакорӣ, тазриқ, фотолитография ва дигар равандҳо истифода мешаванд ва қадамҳои умумии раванд аз садҳо зиёданд. Масалан, PH3 ва AsH3 дар раванди имплантатсияи ион ҳамчун манбаъҳои фосфор ва арсен истифода мешаванд, газҳои асоси F CF4, CHF3, SF6 ва газҳои галогенӣ CI2, BCI3, HBr дар раванди кандакорӣ маъмулан истифода мешаванд, SiH4, NH3, N2O дар раванди плёнкаи таҳшинкунӣ, F2/Kr/Ne, Kr/Ne дар раванди фотолитография.

Аз ҷанбаҳои дар боло зикршуда, мо метавонем дарк кунем, ки бисёре аз газҳои нимноқил барои бадани инсон зарароваранд. Аз ҷумла, баъзе аз газҳо, ба монанди SiH4, худ аз худ меафтанд. То он даме, ки онҳо ихроҷ мешаванд, онҳо бо оксиген дар ҳаво шадидан вокуниш нишон медиҳанд ва ба сӯхтан шурӯъ мекунанд; ва AsH3 хеле заҳролуд аст. Ҳар гуна ихроҷи ночиз метавонад ба ҳаёти одамон зарар расонад, аз ин рӯ талабот барои бехатарии тарҳи системаи идоракунӣ барои истифодаи газҳои махсус махсусан баланд аст.

Нимноқилҳо барои доштани "се дараҷа"-и газҳои тозагии баланд ниёз доранд.

Покии газ

Миқдори атмосфераи ифлос дар газ одатан ҳамчун фоизи тозагии газ, ба монанди 99.9999%, ифода карда мешавад. Умуман, талаботи тозагӣ барои газҳои махсуси электронӣ ба 5N-6N мерасад ва инчунин бо таносуби ҳаҷмии миқдори ифлосии атмосфера ppm (қисм ба миллион), ppb (қисм ба миллиард) ва ppt (қисм ба триллион) ифода карда мешавад. Майдони нимноқилҳои электронӣ талаботи баландтаринро барои тозагӣ ва устувории сифати газҳои махсус дорад ва тозагии газҳои махсуси электронӣ одатан аз 6N зиёдтар аст.

Хушкӣ

Миқдори оби микроэлементҳо дар газ ё намӣ одатан дар нуқтаи шабнам, ба монанди нуқтаи шабнами атмосфера -70°C, ифода карда мешавад.

Тозагӣ

Шумораи зарраҳои ифлоскунанда дар газ, ки андозаи онҳо µm аст, бо миқдори зарраҳо/M3 ифода карда мешавад. Барои ҳавои фишурда, он одатан бо мг/м3 боқимондаҳои сахти ногузир, ки миқдори равғанро дар бар мегирад, ифода карда мешавад.