Жартылай өткізгіш өнеркәсіп, заманауи технологиялық дамудың өзегі ретінде, оны өндіру процесінде көптеген жоғары дәлдікті және жоғары сапалы газдарды қамтиды. Жартылай өткізгіштерге арналған мартандырылған газдар жартылай өткізгіш материал өндірісі, чип өндірісі, жұқа қабатты тұндыру, игеру және басқа процестерде маңызды рөл атқаратын газдарға жатады. Бұл газдар реакция процестерін тазарту, тұрақтылық және нақты бақылау үшін қатаң талаптарға жауап беруі керек. Бұл мақалада жартылай өткізгіштерде қолданылатын бірнеше ортақ мысалдар енгізіліп, жартылай өткізгішті өндіріс процесінде өз рөлдерін талқылайды.

1. Сутегі (H₂)

Сутегі Жартылай өткізгіш өндірісінде, әсіресе химиялық бумен тұндыруда (CVD) және қысқарту реакцияларында кеңінен қолданылады. CVD-де, сутегі көбінесе жұқа қабықтарды, мысалы, кремнийдегі пленкалар сияқты басқа газдармен араласады. Сутегі металл тұндыру және оксидті кетіру процестеріндегі азайтатын агент ретінде әрекет етеді. Сонымен қатар, сутегі жартылай өткізгіш вафлиді тазалау және емдеу кезінде беттік ластаушы заттарды тиімді түрде алып тастау және чиптердің сапасын жақсарту үшін қолданылады.

2. Азот (N₂)

Азот, инертті газ негізінен жартылай өткізгіш өндірісінде оттегісіз ортасын қамтамасыз ету үшін қолданылады. Ол әдетте жабдық тазалау, салқындату процестерінде және реакция атмосферасындағы еріткіш ретінде қолданылады. Бумен тұндыру және өңдеу процестерінде, азот реакция жағдайларын тұрақтандыру және реакция жылдамдығын бақылау үшін басқа газдармен араласады. Азот сонымен қатар тотығуды басу, сезімтал материалдарды тотығу зақымынан қорғау үшін де қолданылады.

3. Оттегі (O₂)

Оттегі Жартылай өткізгіш өнеркәсіпте, әсіресе тотығу процестерінде шешуші рөл атқарады. Кремний диоксиді қабатының қалыптасуында кремний вафлиінің бетінде оттегі өте маңызды. Оттегімен таныстыру арқылы, кремний бетіне біркелкі оксид қабаты, бұл электр өнімділігі мен құрылғының тұрақтылығы үшін өте маңызды. Оттегі сонымен қатар тазалау және өңдеуде қолданылады, оксидтерді оксидтер түзеді немесе белгілі бір металл пленкаларды алып тастайды.

4. Көміртекті тетрафторид (CF₄)

Көміртек тетрафториді процестерде кеңінен қолданылады. Жартылай өткізгіште кремний, кремний нитридінің, металл және басқа материалдардың жұқа қабықтарын тиімді түрде алып тастау үшін, CF₄ басқа газдармен араласады. CF₄ фтормен біріктірілген кезде, ол күшті реактивтілігі бар және мақсатты материалды тиімді өткізе алатын фторидтерді құрайды. Бұл газ интеграцияланған тізбектелген өндірісте жоғары дәлдікті алу үшін өте маңызды.

5. Сутегі хлориді (HCL)

Сутегі хлоридтері негізінен газ, әсіресе металл материалдарын алу кезінде пайдаланылады. Ол металл қабаттарды қалыптастыру үшін металл пленкалармен реакция жасайды, бұл металл қабаттарды алып тастауға мүмкіндік береді. Бұл процесс чип құрылымдарының дәлдігін қамтамасыз ете отырып, жұқа металл пленкаларды патерлерде кеңінен қолданылады.

6. Азот трифториді (NF₃)

Азотты трифторид негізінен плазмалық жабдықтарда тұндыру қалдықтарын тазарту үшін қолданылады. Плазмалық өңдеу процестерінде NF₃ оңай алынбалы флюоридтерді қалыптастыру үшін сақтаушы материалдармен (мысалы, кремний фторидтері) реакция жасайды. Бұл газ тазарту процесінде өте тиімді, жабдықты тазалықты сақтауға және өндірістік процестердің дұрыстығы мен тиімділігін арттыруға көмектеседі.

7. Сильан (SIH₄)

Сильан - бұл химиялық бумен тұндыру (CVD), әсіресе кремнийді жұқа қабықшалардағы жиі қолданылатын газ. Сильлан жоғары температурада ыдырайды, бұл субстрат бетіне кремнийлік қабықшаларды қалыптастырады, бұл жартылай өткізгіш өндірісінде өте маңызды. Салмаң мен реакцияның ағымын реттеу арқылы тұндыру жылдамдығы мен кино сапасын дәл бақылайды.

8. Бор трифториді (Bf₃)

Борон Трифториді - бұл әдеттегі допинг газы, әдетте, жартылай өткізгіштердегі бор допинг процесінде қолданылады. Ол кристалдың электрлік қасиеттерін кремний субстратымен реакциялау арқылы қолданылады, олар қалаған допинг қабатын қалыптастыру үшін. Бор допинг процесі P-типті жартылай өткізгіш материалдарды жасау үшін қажет, ал BF₃ газы бұл процесте маңызды рөл атқарады.

9. Күкірт Гексафторид (SF₆)

Күкірт гексафториді негізінен жартылай өткізгішті, әсіресе дәл дәлдікте өткізетін жартылай өткізгіште қолданылады. Электр оқшаулағыш қасиеттері мен химиялық тұрақтылықтың арқасында SF₆ материалдық фильмдерді дәл жоятын және нақты үлгілерді дәл жою үшін басқа газдармен біріктіруге болады. Ол сонымен бірге ионмен кеңінен қолданылады, қажетсіз металл пленкаларды тиімді түрде шығарады.

Қорытынды

Жартылай өткізгіштерге арналған маркалар біріктірілген тізбектерді өндіруде алмастырылмайтын рөл атқарады. Технология алға жылжуды жалғастырады, жоғары тазалыққа деген сұраныс және осы газдардың өнімділігі артады, жеткізушілерді газдардың сапасы мен түрлерін үнемі оңтайландыруға мәжбүр етеді. Болашақта жартылай өткізгіштер саласы келесі буындар чиптері мен технологиялық инновациялар өндірісін қолдау үшін осы маркаларға сүйенуді жалғастырады. Сондықтан жартылай өткізгіштік газдарды түсіну және қолдану жартылай өткізгіш өнеркәсіптің үздіксіз дамуын жүргізе отырып, сыни болады.