Talosaga Amonia i le Alamanuia Semiconductor

2024-11-15

Amonia (NH₃), i le avea ai o se vailaʻau faʻainisinia taua, ua faʻasalalau faʻaoga i le tele o faʻalapotopotoga faʻapisinisi, ma o lana matafaioi e sili ona taua i le gaosiga o semiconductor. E taua tele le sao o le Ammonia i le tele o laʻasaga o le gaosiga o le semiconductor, e aofia ai le tuʻuina atu o nitrides, faʻapipiʻiina o ion ma le doping, faʻamamaina, ma faiga etching. O lenei tusiga o le a suʻesuʻeina le faʻaogaina o le ammonia i totonu o le semiconductor industry, iloilo lona sao taua i le faʻaleleia o le faʻatinoga o masini, faʻaititia o tau, ma le faʻauluina o pisinisi fou, aʻo talanoaina foi luitau o loʻo feagai ma faiga atinaʻe i le lumanaʻi.

 

1. Meatotino Autu ma Amioga Vailaau a Amonia

Ammonia ose fa'aputuga e faia i le nitrogen ma le hydrogen, e lauiloa mo lona malosi alkalinity ma e masani ona maua i fale gaosi oloa fa'apalapala. E iai le amonia e pei o se kesi i le vevela o le potu ae e mafai ona su'esu'e i le vevela maualalo, ma avea ai ma puna kesi sili ona gaoioi. I totonu o le semiconductor alamanuia, o vailaʻau o le ammonia e avea ma vaega autu o le tele o faiga faʻapitoa, aemaise lava ile faʻapipiʻiina o ausa vailaʻau (CVD), faʻapipiʻiina o ion, ma le faʻamamaina / faʻaogaina o gaioiga.

 

Amonia molelaula e mafai ona tali atu i u'amea eseese, silikoni, ma isi mea e fausia ai nitrides po o le dope i latou. O nei tali e le gata ina fesoasoani i le fausiaina o mea manifinifi e manaʻomia ae faʻaleleia atili ai le eletise, vevela, ma mea faʻainisinia o meafaitino, faʻapea le faʻalauteleina o tekinolosi semiconductor.

 

2. Fa'aaogāina o le Amonia i le Fa'againa Semiconductor

Ammonia e taua tele i le gaosiga o semiconductor, aemaise lava i vaega nei:

 

2.1 Tu'uina o Ata Ata Manifinifi Nitride

I le gaosiga o semiconductor fa'aonaponei, o ata manifinifi o le nitride, e pei o le silicon nitride (Si₃N₄), alumini nitride (AlN), ma le titanium nitride (TiN), e faʻaaogaina lautele e fai ma puipui puipui, faʻavae eletise eletise, poʻo mea faʻamalosi. I le taimi o le teuina o nei ata o le nitride, o le amonia e avea o se punavai taua o le nitrogen.

 

O le fa'aputuina o ausa vaila'au (CVD) o se tasi lea o auala masani mo le fa'aputuina o ata tifaga nitride.Amoniae tali atu i kasa e pei o le silane (SiH₄) i le vevela maualuga e pala ma fausia ai ata tifaga nitride silicon. O le tali e faapea:

 

3SiH4+4NH3→Si3N4+12H2

 

O lenei faiga e maua ai le fa'atūina o se fa'a'ofu'ai nitride silikoni tutusa i luga o le fa'aele'ele o le silicon wafer surface. Ammonia e maua ai se puna o le nitrogen mautu ma mafai ai ona pulea sa'o le tali ma isi puna kesi i lalo o tulaga patino, ma pulea ai le lelei, mafiafia, ma le tutusa o le ata.

 

O ata o le Nitride e maua ai le faʻamautu lelei o le vevela, faʻaogaina o le eletise, ma le faʻamaʻiina o le faʻamaʻi, e matua taua tele i le gaosiga o semiconductor. O lo'o fa'aaogaina lautele i totonu o feso'ota'iga tu'ufa'atasia (ICs) e pei o fa'amaufa'ailoga fa'apipi'i, fa'a'ese'ese eletise eletise, ma fa'amalama mata i masini optoelectronic.

 

2.2 Fa'apipi'iina o Ion ma le Doping

Amoniae faia foi se sao taua i le faiga doping o mea semiconductor. O le Doping o se metotia taua e faʻaaogaina e pulea ai le eletise eletise o mea i le fausiaina o masini semiconductor. Ammonia, e avea o se puna nitrogen lelei, e masani ona faʻaogaina faʻatasi ma isi kasa (e pei o le phosphine PH₃ ma le diborane B₂H₆) e faʻapipiʻi ai le nitrogen i mea e pei o le silicon ma gallium arsenide (GaAs) e ala i le faʻapipiʻiina o ion.

 

Mo se fa'ata'ita'iga, e mafai ona fetu'una'i mea tau eletise o le silicon e fa'atupu ai le N-type po'o le P-type semiconductor. A'o fa'agaioiga lelei le fa'aogaina o le nitrogen, e maua ai e le ammonia se fa'apogai mama maualuga, fa'amautinoaina le fa'atonu sa'o o fa'atonuga o le doping. E taua tele lenei mea mo le faʻaitiitiga ma le gaosiga o masini faʻatinoina i totonu o le tele-tele-scale integration (VLSI) gaosiga.

 

2.3 Fa'amama ma Fa'asolo

O le fa'amama ma le fa'aogaina o fa'agasologa o le ki i le fa'amautinoaina o le tulaga lelei o masini i le gaosiga semiconductor. Ole Ammonia e fa'aaogaina lautele i nei faiga, aemaise ile fa'amama plasma ma le fa'amama vaila'au.

 

I le plasma etching, e mafai ona tu'ufa'atasia le ammonia ma isi kasa (e pei o le chlorine, Cl₂) e fesoasoani e aveese mea fa'a'ala'au, fa'a'ese'ese, ma u'amea le mama mai luga o le fafie. Mo se fa'ata'ita'iga, e tali atu le ammonia ma le okesene e fa'atupuina ai ituaiga okesene fa'agaoioi (e pei o le O₃ ma le O₂), lea e fa'amama lelei ai le fa'asao i luga ma fa'amautinoa le mautu i faiga mulimuli ane.

 

E le gata i lea, e mafai ona galue le ammonia e pei o se solvent i faiga faʻamamā, fesoasoani e aveese faʻamaumauga o toega na fausia ona o gaioiga faʻamaʻi poʻo faʻalavelave faʻalavelave, ma faʻatumauina ai le maualuga o le mama o le wafer.

 

3. Tulaga lelei o Amonia i le Alamanuia Semiconductor

Ammonia e ofoina atu le tele o mea lelei i le gaosiga o semiconductor, aemaise lava i vaega nei:

 

3.1 Punaoa lelei o le Nitrogen

Ammonia ose fa'apogai lelei ma mama o le nitrogen e maua ai se sapalai mautu ma sa'o o atoms nitrogen mo le teuina o ata o le nitride ma faiga doping. E taua tele lenei mea mo le fausiaina o masini micro-ma nano-scale i le gaosiga semiconductor. I le tele o tulaga, o le ammonia e sili atu ona fa'agaoioia ma fa'atonuina nai lo isi kasa fa'apogai (e pei o le kasa nitrogen po'o le nitrogen oxides).

 

3.2 Pulea Lelei Fa'agasologa

O le fa'agaoioiga o le ammonia e mafai ai ona fa'atonu sa'o le fua o le tali ma le mafiafia o ata i le tele o faiga fa'alavelave. E ala i le fetuunaiga o le tafe o le ammonia, vevela, ma le taimi e tali atu ai, e mafai ona faʻatautaia tonu le mafiafia, tutusa, ma uiga faʻatulagaina o ata, ma faʻamalosia ai le faʻatinoga o masini.

 

3.3 Tau-Tagata ma Fa'auoga Siosiomaga

Pe a fa'atusatusa i isi kasa fa'apogai, ammonia e maualalo le tau ma e maualuga le fa'aogaina o le nitrogen, ma fa'asilisili ai i le gaosiga o semiconductor tetele. E le gata i lea, o le toe fa'aaogaina o le ammonia ma le toe fa'aogaina o tekonolosi ua fa'atuputeleina le alualu i luma, ma saofagā i lona fa'alelei i le si'osi'omaga.

 

4. Luitau o le Saogalemu ma le Siosiomaga

E ui lava i lona sao taua i le gaosiga o semiconductor, o le ammonia o loʻo tuʻuina atu ai lamatiaga. I le vevela o le potu, o le ammonia o se kesi, ma i lona tulaga vai, e matua'i pala ma oona, e mana'omia ai le saogalemu i le taimi o le fa'aoga.

  1. Teuina ma Felauaiga: E tatau ona teuina le amonia i le maualalo o le vevela ma le maualuga o le mamafa, e faʻaaoga ai pusa faʻapitoa ma paipa e puipuia ai le tafe.
  2. Saogalemu o Galuega: E mana'omia e le aufaipisinisi i laina gaosiga semiconductor mea e puipui ai, e pei o matatioata, totigilima, ma ufimata kesi, ina ia taofia ai le aafia o le amonia i le tino o le tagata.
  3. Togafitiga Kasa otaota: O le fa'aogaina o le ammonia e mafai ona maua mai ai kasa otaota leaga, o lea e tatau ai ona fa'aoga lelei faiga fa'amama kasa e fa'amautinoa ai o lo'o ausia tulaga fa'alesiosiomaga.

 

A'o fa'aauau pea ona aga'i i luma faiga fa'ameamea ma fa'atupula'ia le mana'oga mo le fa'atinoina o masini, o le a fa'aauau pea ona fa'atupulaia le matafaioi a le ammonia. E moni lava lenei mea i le maualuga-saʻo nano-scale integrated circuits, quantum computing chips, ma tekonolosi faʻapipiʻi faʻalautele. E le gata i lea, a o faʻamalosia tulafono faʻalesiosiomaga, o le atinaʻeina o gaosiga lanu meamata ma tekinolosi toe faʻaaogaina mo ammonia o le a avea ma mea taua i le lumanaʻi o pisinisi.

 

O talosaga a Ammonia i totonu ole alamanuia semiconductor e maua ai se faavae mautu mo le atinaʻeina o mea tau eletise faʻaonapo nei. O lana matafaioi i le faʻaleleia atili o le gaosiga o le gaosiga, faʻaitiitia o tau o gaosiga, ma le faʻauluina o tekonolosi fou e taua tele. A'o aga'i i luma tekinolosi, o le a fa'aauau pea ona fa'alauteleina le fa'aogaina o le ammonia, e fesoasoani ai i le alamanuia semiconductor e fa'aleleia atili ai le lelei ma le fa'atumauina o le si'osi'omaga.

Amonia, i le avea ai o se vailaʻau faʻainisinia taua, e faia se sao taua i le gaosiga o semiconductor. E taua tele mo le tuʻuina o ata o le nitride, doping, ma le faʻamamaina / faʻaogaina o faiga. Faatasi ai ma le alualu pea i luma o tekinolosi semiconductor, o talosaga a amonia ua setiina e tuputupu aʻe, e faia ai sao taua i le alualu i luma faatekinolosi ma fesoasoani i le alamanuia semiconductor e tupu aʻe i se itu sili atu ona lelei ma faʻalelei le siosiomaga.

Ammonia kasa faaeletonika