Industry Insight|Jak kritická je čistota plynu při výrobě polovodičů?

Ve výrobě polovodičů převládá dobře{0}}zavedený konsenzus: horní hranici výkonu čipu určuje konstrukce, zatímco spodní hranice výtěžnosti výroby závisí na čistotě materiálu.

Obrázek pochází z internetu.

Od čištění plátků a nanášení tenkých{0}}filmů až po leptání a dopování – proces výroby jednoho 12- plátku zahrnuje více než 30 typů procesních plynů, včetně silanu, čpavku, fluoridu dusitého, hexafluoridu wolframu, chlorovodíku a dalších. Každý plyn musí být dodáván do reakční komory v ultra vysoké čistotě.

Stopové nečistoty na úrovni ppb (vlhkost, kyslík, pevné částice) vstupující do plynového potrubí mohou způsobit defekty tenkého{0}} filmu a kontaminaci rozhraní, což přímo snižuje výnosy výroby. Vezmeme-li jako příklad 3nm proces, každý jednotlivý čip má hodnotu stovek amerických dolarů; pouhé 1% kolísání výnosu stačí k vymazání zisků v hodnotě desítek milionů.

V polovodičovém průmyslu se „vysoká čistota“ nerovná „připravenost na proces-“. Skutečný problém spočívá v zachování čistoty - udržení plynu bez kontaminace- po celé přepravní cestě od zdroje plynu až po místo použití (POU).

K dosažení tohoto cíle spolupracují tři základní zabezpečení:

(1) Výběr materiálu: Trubice a tělesa ventilů jsou vyrobeny z dvojitě přetavené nerezové oceli 316L VIM+VAR, aby se minimalizovaly elementární úniky ze základních materiálů.

(2) Povrchová úprava: Drsnost vnitřního povrchu Ra Menší nebo rovna 0,25 μm (10 μin.) s úpravou elektrolytickým leštěním (EP) pro snížení adheze částic a adsorpce vlhkosti.

(3) Integrita hermetického těsnění: Rychlost úniku helia Menší nebo rovna 1×10⁻⁹ atm·cc/s pro úplné zablokování vnikání vnější kontaminace.

Produktová řada VIGOR VUPS Ultra-High Purity pokrývá celý řetězec dodávek plynu splňující standardy SEMI, včetně kovových{1}}těsnicích armatur VCR,-membránových ventilů vysoké čistoty a dvou-regulátorů tlaku.

Všechny produkty jsou před odesláním sestaveny, testovány a zabaleny do dvou{0}}sáčků{1}} v čistých prostorách třídy 100. Zákazníci nedostávají pouze jednotlivé ventily, ale kompletní systém zajištění ultra vysoké čistoty typu plug-and{5}}zapojení-.

Produkty VIGOR spolehlivě fungují ve speciálních systémech dodávky plynu a CVD/PVD rozvodech plynu v mnoha továrnách na výrobu plátků, kompatibilních s kritickými procesními plyny, jako je silan, fluorid dusitý a chlorid boritý.

Výroba polovodičů je nekonečný závod s kontaminanty - a posláním VIGOUR je zajistit co nejčistší startovní čáru pro tento závod.