Peran kritis sistem distribusi gas dalam manufaktur di industri semikonduktor!

Dalam fabrikasi semikonduktor, gas melakukan semua pekerjaan dan laser mendapatkan semua perhatian.Sementara laser mengetsa pola transistor ke dalam silikon, pengetsaan yang pertama kali menyimpan silikon dan memecah laser untuk membuat rangkaian lengkap adalah serangkaian gas.Tidak mengherankan jika gas-gas yang digunakan untuk mengembangkan mikroprosesor melalui proses multi-tahap ini memiliki kemurnian yang tinggi.Selain batasan ini, banyak dari mereka memiliki kekhawatiran dan batasan lain.Beberapa gas bersifat kriogenik, yang lain korosif, dan yang lainnya sangat beracun.

Secara keseluruhan, keterbatasan ini membuat sistem distribusi gas manufaktur untuk industri semikonduktor menjadi tantangan yang cukup besar.Spesifikasi material sangat menuntut.Selain spesifikasi material, larik distribusi gas adalah larik elektromekanis kompleks dari sistem yang saling berhubungan.Lingkungan tempat mereka berkumpul sangat kompleks dan tumpang tindih.Fabrikasi akhir dilakukan di lokasi sebagai bagian dari proses pemasangan.Pengelasan orbital membantu memenuhi persyaratan distribusi gas dengan spesifikasi tinggi sekaligus membuat fabrikasi di lingkungan yang sempit dan menantang menjadi lebih mudah dikelola.

Bagaimana gas digunakan dalam industri semikonduktor

Sebelum mencoba merencanakan pembuatan sistem distribusi gas, perlu dipahami setidaknya dasar-dasar pembuatan semikonduktor.Pada intinya, semikonduktor menggunakan gas untuk menyimpan padatan yang hampir mengandung unsur pada permukaan dengan cara yang sangat terkontrol.Padatan yang diendapkan ini kemudian dimodifikasi dengan memasukkan gas tambahan, laser, pengetsa kimia, dan panas.Langkah-langkah dalam proses yang luas adalah:

Deposisi: Ini adalah proses pembuatan wafer silikon awal.Gas prekursor silikon dipompa ke ruang pengendapan vakum dan membentuk wafer silikon tipis melalui interaksi kimia atau fisik.

Fotolitografi: Bagian foto mengacu pada laser.Dalam spektrum litografi ultraviolet ekstrim (EUV) yang lebih tinggi yang digunakan untuk membuat chip dengan spesifikasi tertinggi, laser karbon dioksida digunakan untuk mengetsa sirkuit mikroprosesor ke dalam wafer.

Etsa: Selama proses etsa, gas halogen-karbon dipompa ke dalam bilik untuk mengaktifkan dan melarutkan material terpilih dalam substrat silikon.Proses ini secara efektif mengukir sirkuit cetak laser ke substrat.

Doping: Ini adalah langkah tambahan yang mengubah konduktivitas permukaan tergores untuk menentukan kondisi yang tepat di mana semikonduktor bekerja.

Annealing: Dalam proses ini, reaksi antara lapisan wafer dipicu oleh peningkatan tekanan dan suhu.Pada dasarnya, ini menyelesaikan hasil dari proses sebelumnya dan membuat prosesor final di wafer.

Pembersihan Chamber dan Line: Gas yang digunakan pada langkah sebelumnya, terutama etsa dan doping, seringkali sangat beracun dan reaktif.Oleh karena itu, ruang proses dan saluran gas yang mengalirkannya perlu diisi dengan gas penetral untuk mengurangi atau menghilangkan reaksi berbahaya, dan kemudian diisi dengan gas lembam untuk mencegah masuknya gas yang mencemari dari lingkungan luar.

Sistem distribusi gas dalam industri semikonduktor seringkali rumit karena banyaknya gas berbeda yang terlibat dan kontrol aliran gas yang ketat, suhu dan tekanan yang harus dipertahankan dari waktu ke waktu.Ini semakin diperumit oleh kemurnian sangat tinggi yang diperlukan untuk setiap gas dalam proses.Gas yang digunakan pada langkah sebelumnya harus dikeluarkan dari saluran dan ruang atau dinetralkan sebelum langkah proses selanjutnya dapat dimulai.Ini berarti bahwa ada sejumlah besar saluran khusus, antarmuka antara sistem tabung yang dilas dan selang, antarmuka antara selang dan tabung dan pengatur gas dan sensor, serta antarmuka antara semua komponen dan katup yang disebutkan sebelumnya dan sistem penyegelan yang dirancang untuk mencegah kontaminasi pipa pasokan gas alam dari yang ditukar.

Selain itu, gas eksterior dan khusus ruang bersih akan dilengkapi dengan sistem pasokan gas curah di lingkungan ruang bersih dan area terbatas khusus untuk mengurangi bahaya jika terjadi kebocoran yang tidak disengaja.Mengelas sistem gas ini di lingkungan yang begitu rumit bukanlah tugas yang mudah.Namun, dengan hati-hati, perhatian terhadap detail dan perlengkapan yang tepat, tugas ini dapat diselesaikan dengan sukses.

Manufaktur sistem distribusi gas di industri semikonduktor

Bahan yang digunakan dalam sistem distribusi gas semikonduktor sangat bervariasi.Mereka dapat mencakup hal-hal seperti pipa dan selang logam berlapis PTFE untuk menahan gas yang sangat korosif.Bahan yang paling umum digunakan untuk perpipaan tujuan umum dalam industri semikonduktor adalah baja tahan karat 316L - varian baja tahan karat rendah karbon.Dalam hal 316L versus 316, 316L lebih tahan terhadap korosi intergranular.Ini merupakan pertimbangan penting ketika berhadapan dengan berbagai gas yang sangat reaktif dan berpotensi mudah menguap yang dapat menimbulkan korosi pada karbon.Pengelasan baja tahan karat 316L melepaskan lebih sedikit endapan karbon.Ini juga mengurangi potensi erosi batas butir, yang dapat menyebabkan korosi pitting pada lasan dan zona yang terkena panas.

Untuk mengurangi kemungkinan korosi pipa yang menyebabkan korosi dan kontaminasi lini produk, baja tahan karat 316L yang dilas dengan gas pelindung argon murni dan rel las berpelindung gas tungsten adalah standar dalam industri semikonduktor.Satu-satunya proses pengelasan yang menyediakan kontrol yang diperlukan untuk mempertahankan lingkungan dengan kemurnian tinggi dalam pemipaan proses.Pengelasan orbital otomatis hanya menyediakan kontrol proses berulang yang diperlukan untuk menyelesaikan pengelasan dalam pembuatan sistem distribusi gas semikonduktor.Fakta bahwa kepala las orbital tertutup dapat mengakomodasi ruang yang padat dan sulit di persimpangan kompleks antara area proses merupakan keuntungan signifikan dari proses tersebut.

Shenzhen Wofei Technology Co., Ltd, dengan lebih dari 10 tahun pengalaman dalam penyediaan gas industri dan khusus, bahan, sistem pasokan gas dan rekayasa gas untuk pasar semikonduktor, LED, DRAM, dan TFT-LCD, kami dapat memberi Anda bahan yang diperlukan untuk membawa produk Anda ke garis depan industri.Kami tidak hanya dapat menyediakan berbagai macam katup dan perlengkapan untuk gas khusus elektronik semi-konduktor, tetapi juga merancang pipa gas dan pemasangan peralatan untuk pelanggan kami.