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半導體大宗氣體儲運主要手段是什么?沃飛科技精準供氣守護生產(chǎn)環(huán)境

2021-12-31 14:40:56        0


當下,半導體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為國家重點(diǎn)發(fā)展的行業(yè)??v觀(guān)整個(gè)半導體行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程,從芯片研發(fā)生產(chǎn)到零部件的封裝,幾乎每一個(gè)環(huán)節都離不開(kāi)電子特氣,而且所用氣體的品種多、質(zhì)量要求高,直接影響了集成電路的最終良率和可靠性,氣體品質(zhì)若不合格輕則導致產(chǎn)品嚴重缺陷,重則導致整條生產(chǎn)線(xiàn)被污染乃至全面癱瘓,是名副其實(shí)的電子工業(yè)“血液”。
在半導體集成電路中,電子氣體主要應用于蝕刻、摻雜、CVD、清洗等,所有氣體在其來(lái)源處都必須具有極高的純度,并且必須在工廠(chǎng)內存在的整個(gè)氣體分配系統中保持這種純度。一些氣體可能還需要進(jìn)一步的使用點(diǎn) (POU) 凈化,以確保關(guān)鍵過(guò)程中的超低污染物水平。
其中,氮氣和氬氣是半導體制造廠(chǎng)中使用較為頻繁的氣體。它們通常以“59s”純度或 99.999% 純度供應給晶圓廠(chǎng)。這種純度水平是必要的,因為大量的這些氣體用于清洗工藝設備,即使非常低的污染水平也會(huì )在長(cháng)時(shí)間的清洗循環(huán)中產(chǎn)生破壞性的累積污染水平。其他大氣(即氧氣、氫氣、氦氣)的使用量略低,純度水平略低,這是可以接受的(但所有這些氣體在交付和現場(chǎng)存儲設施中的純度必須高于 99%)。


圖1。典型的散裝低溫氣體儲存和分配系統。
在晶圓廠(chǎng)內,根據氣體的用途和性質(zhì),氣體可以以不同的方式儲存和分配。大容量大氣通常儲存在大型低溫液體儲罐中,例如圖 1 中以示意圖形式顯示的儲罐。這些儲罐本質(zhì)上只是大型“杜瓦瓶”容器,內部容器包含包裹在外殼中的低溫液體內容器和外殼之間的高真空。真空是將液體保持在低溫下的最佳絕緣材料。除了低溫儲存,管式拖車(chē)通常用于現場(chǎng)儲存大量大氣。
危險的高壓氣體包括具有自燃、易燃、腐蝕性和毒性特征的氣體(例如,硅烷、大多數碳氫化合物、氟化物和氯化物、磷化氫、胂等)。這些氣體通常儲存在高壓氣瓶中,高壓氣瓶必須保存在通風(fēng)良好的氣柜中,氣柜專(zhuān)門(mén)設計用于減輕與特定氣體相關(guān)的危險。大多數半導體制造廠(chǎng)在現場(chǎng)都有大量這樣的機柜,并且有嚴格的規定來(lái)管理給定設施中有害氣體的放置和數量。(例如,參見(jiàn)美國國家防火協(xié)會(huì )發(fā)布的標準,特別是 NFPA 45,即使用化學(xué)品的實(shí)驗室防火標準)。圖 2 顯示了一個(gè)典型的危險氣體柜的示意圖,該柜設計用于容納自燃氣體,例如硅烷。這些機柜配備了適當的配件,用于連接高壓鋼瓶和閥門(mén)配置,這些配件設計用于交叉吹掃管道連接,以在斷開(kāi)空鋼瓶之前去除殘留的氣體?,F代氣柜通常配備分析傳感器,可以檢測氣瓶或管道的任何泄漏。


圖2。用于自燃氣體的氣柜。
除了大容量?jì)Υ嬷?,一些高用量氣體可能會(huì )在現場(chǎng)使用氣體發(fā)生器產(chǎn)生,這些氣體發(fā)生器由氣體供應商向半導體工廠(chǎng)供應、維護和操作。
長(cháng)期以來(lái),沃飛科技WOFLY把應用于電子半導體領(lǐng)域的特種氣體及大宗氣體作為重點(diǎn)研發(fā)方向,創(chuàng )新研發(fā)多款大宗氣體系統,可用于確保半導體晶圓廠(chǎng)環(huán)境中大宗氣體供應的質(zhì)量。公司在系統安全、供氣穩定、連續不中斷的前提下,嚴格保證氣體的品質(zhì)及可靠性,包括對氣體的壓力、露點(diǎn)、雜質(zhì)、顆粒度、流速等都有嚴格精度要求,每一步均有嚴格的技術(shù)參數要求和質(zhì)量控制措施,保證“超純超凈”。
當下,國內半導體產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,晶圓廠(chǎng)投產(chǎn)如火如荼,電子氣體已經(jīng)成為國內不可避免的“卡脖子”環(huán)節,而沃飛科技基于嚴謹的品質(zhì)意識、先進(jìn)的管理理念和全方位的安全管理水平,用連續、穩定的產(chǎn)品和良好的服務(wù)贏(yíng)得客戶(hù)的信任,以科技創(chuàng )新提供專(zhuān)業(yè)高質(zhì)的電子氣體設備和整體解決方案,助力中國半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。