પ્રમાણમાં અદ્યતન ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓવાળા સેમિકન્ડક્ટર વેફર ફાઉન્ડ્રીની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં, લગભગ 50 વિવિધ પ્રકારના વાયુઓ જરૂરી છે. વાયુઓને સામાન્ય રીતે જથ્થાબંધ વાયુઓમાં વહેંચવામાં આવે છે અનેખાસ વાયુઓ.

માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને સેમિકન્ડક્ટર ઇન્ડસ્ટ્રીઝમાં વાયુઓનો ઉપયોગ વાયુઓનો ઉપયોગ હંમેશાં સેમિકન્ડક્ટર પ્રક્રિયાઓમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવતો હોય છે, ખાસ કરીને સેમિકન્ડક્ટર પ્રક્રિયાઓ વિવિધ ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. યુએલએસઆઈ, ટીએફટી-એલસીડીથી વર્તમાન માઇક્રો ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ (એમઇએમએસ) ઉદ્યોગ સુધી, સેમિકન્ડક્ટર પ્રક્રિયાઓનો ઉપયોગ ડ્રાય એચિંગ, ઓક્સિડેશન, આયન ઇમ્પ્લાન્ટેશન, પાતળા ફિલ્મ જુબાની, વગેરે સહિતના ઉત્પાદન ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ તરીકે થાય છે.

ઉદાહરણ તરીકે, ઘણા લોકો જાણે છે કે ચિપ્સ રેતીથી બનેલી છે, પરંતુ ચિપ મેન્યુફેક્ચરિંગની સંપૂર્ણ પ્રક્રિયાને જોતા, વધુ સામગ્રીની જરૂર છે, જેમ કે ફોટોરોસિસ્ટ, પોલિશિંગ લિક્વિડ, લક્ષ્ય સામગ્રી, વિશેષ ગેસ, વગેરે અનિવાર્ય છે. બેક-એન્ડ પેકેજિંગમાં વિવિધ સામગ્રીના સબસ્ટ્રેટ્સ, ઇન્ટરપોઝર્સ, લીડ ફ્રેમ્સ, બોન્ડિંગ મટિરિયલ્સ વગેરેની પણ જરૂર હોય છે. ઇલેક્ટ્રોનિક વિશેષ વાયુઓ સિલિકોન વેફર પછી સેમિકન્ડક્ટર મેન્યુફેક્ચરિંગ ખર્ચમાં બીજી સૌથી મોટી સામગ્રી છે, ત્યારબાદ માસ્ક અને ફોટોરોસિસ્ટ્સ છે.

ગેસની શુદ્ધતા ઘટક કામગીરી અને ઉત્પાદન ઉપજ પર નિર્ણાયક પ્રભાવ ધરાવે છે, અને ગેસ સપ્લાયની સલામતી કર્મચારીઓના સ્વાસ્થ્ય અને ફેક્ટરી ઓપરેશનની સલામતી સાથે સંબંધિત છે. પ્રક્રિયા લાઇન અને કર્મચારીઓ પર ગેસની શુદ્ધતા શા માટે આટલી મોટી અસર કરે છે? આ અતિશયોક્તિ નથી, પરંતુ તે ગેસની ખતરનાક લાક્ષણિકતાઓ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં સામાન્ય વાયુઓનું વર્ગીકરણ

સામાન્ય ગેસ

સામાન્ય ગેસને બલ્ક ગેસ પણ કહેવામાં આવે છે: તે industrial દ્યોગિક ગેસનો સંદર્ભ આપે છે જેમાં શુદ્ધતા આવશ્યકતા 5N કરતા ઓછી હોય છે અને મોટા ઉત્પાદન અને વેચાણનું પ્રમાણ હોય છે. તેને વિવિધ તૈયારી પદ્ધતિઓ અનુસાર હવા અલગ ગેસ અને કૃત્રિમ ગેસમાં વહેંચી શકાય છે. હાઇડ્રોજન (એચ 2), નાઇટ્રોજન (એન 2), ઓક્સિજન (ઓ 2), આર્ગોન (એ 2), વગેરે .;

વિશેષતા

વિશેષતા ગેસ industrial દ્યોગિક ગેસનો સંદર્ભ આપે છે જેનો ઉપયોગ વિશિષ્ટ ક્ષેત્રોમાં થાય છે અને શુદ્ધતા, વિવિધતા અને ગુણધર્મો માટેની વિશેષ આવશ્યકતાઓ છે. મુખ્યત્વેસી.એચ.એચ., પીએચ 3, બી 2 એચ 6, એ 8 એચ 3,એચ.સી.એલ., સીએફ 4,NH3, POCL3, SIH2CL2, SIHCL3,NH3, બીસીએલ 3, એસઆઈએફ 4, સીએલએફ 3, સીઓ, સી 2 એફ 6, એન 2 ઓ, એફ 2, એચએફ, એચબીઆર,એસ.એફ. 6… અને તેથી આગળ.

સ્પિસિયલ વાયુઓનાં પ્રકારો

વિશેષ વાયુઓના પ્રકારો: કાટમાળ, ઝેરી, જ્વલનશીલ, દહન-સહાયક, નિષ્ક્રિય, વગેરે.
સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા સેમિકન્ડક્ટર વાયુઓ નીચે મુજબ વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:
(i) કાટમાળ/ઝેરી:એચ.સી.એલ.、 બીએફ 3 、 ડબલ્યુએફ 6 、 એચબીઆર 、 સીઆઈએચ 2 સીએલ 2 、 એનએચ 3 、 પીએચ 3 、 સીએલ 2 、બીસીએલ 3…
(ii) જ્વલનશીલ: એચ 2 、સીએચ 4.સી.એચ.એચ.、 પીએચ 3 、 એએસએચ 3 、 સીઆઈએચ 2 સીએલ 2 、 બી 2 એચ 6 、 સીએચ 2 એફ 2 、 સીએચ 3 એફ 、 સીઓ…
(iii) દહન: O2 、 Cl2 、 N2O 、 NF3…
(iv) નિષ્ક્રિય: એન 2 、સીએફ 42 સી 2 એફ 6 、સી 4 એફ 8.એસ.એફ. 62 સીઓ 2 、Ne.Kr、 તે…

સેમિકન્ડક્ટર ચિપ મેન્યુફેક્ચરિંગની પ્રક્રિયામાં, લગભગ 50 વિવિધ પ્રકારના વિશેષ વાયુઓ (ખાસ વાયુઓ તરીકે ઓળખાય છે) નો ઉપયોગ ઓક્સિડેશન, પ્રસરણ, જુબાની, ઇચિંગ, ઇન્જેક્શન, ફોટોલિથોગ્રાફી અને અન્ય પ્રક્રિયાઓમાં થાય છે, અને કુલ પ્રક્રિયા પગલાઓ સેંકડોથી વધુ છે. ઉદાહરણ તરીકે, પીએચ 3 અને એએસએચ 3 નો ઉપયોગ આયન ઇમ્પ્લાન્ટેશન પ્રક્રિયામાં ફોસ્ફરસ અને આર્સેનિક સ્રોતો તરીકે થાય છે, એફ-આધારિત ગેસ સીએફ 4, સીએફ 4, સીએફ 6 અને હેલોજન ગેસ સીઆઈ 2, બીસીઆઈ 3, એચબીઆરનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઇચિંગ પ્રક્રિયામાં થાય છે, એસઆઈએચ 4, એનએચ 3, એન 2 એ, એસઆઈએચ 4, એનએચ 3, કેઆર/એનઇમાં.

ઉપરોક્ત પાસાઓથી, આપણે સમજી શકીએ છીએ કે ઘણા સેમિકન્ડક્ટર વાયુઓ માનવ શરીર માટે હાનિકારક છે. ખાસ કરીને, કેટલાક વાયુઓ, જેમ કે એસઆઈએચ 4, સ્વ-પ્રગટ કરે છે. જ્યાં સુધી તેઓ લીક થાય ત્યાં સુધી, તેઓ હવામાં ઓક્સિજન સાથે હિંસક પ્રતિક્રિયા આપશે અને બળી જવાનું શરૂ કરશે; અને એએસએચ 3 ખૂબ ઝેરી છે. કોઈપણ સહેજ લિકેજ લોકોના જીવનને નુકસાન પહોંચાડે છે, તેથી ખાસ વાયુઓના ઉપયોગ માટે કંટ્રોલ સિસ્ટમ ડિઝાઇનની સલામતી માટેની આવશ્યકતાઓ ખાસ કરીને વધારે છે.

સેમિકન્ડક્ટર્સને "ત્રણ ડિગ્રી" રાખવા માટે ઉચ્ચ શુદ્ધતા વાયુઓ જરૂરી છે

ગેસ શુદ્ધતા

ગેસમાં અશુદ્ધતા વાતાવરણની સામગ્રી સામાન્ય રીતે ગેસ શુદ્ધતાના ટકાવારી તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે, જેમ કે 99.9999%. સામાન્ય રીતે કહીએ તો, ઇલેક્ટ્રોનિક વિશેષ વાયુઓ માટેની શુદ્ધતાની આવશ્યકતા 5 એન -6 એન સુધી પહોંચે છે, અને અશુદ્ધતા વાતાવરણની સામગ્રી પીપીએમ (મિલિયન દીઠ ભાગ), પીપીબી (અબજ દીઠ ભાગ), અને પીપીટી (ભાગ દીઠ ભાગ) ના વોલ્યુમ રેશિયો દ્વારા પણ વ્યક્ત થાય છે. ઇલેક્ટ્રોનિક સેમિકન્ડક્ટર ક્ષેત્રમાં વિશેષ વાયુઓની શુદ્ધતા અને ગુણવત્તાયુક્ત સ્થિરતા માટે સૌથી વધુ આવશ્યકતાઓ હોય છે, અને ઇલેક્ટ્રોનિક વિશેષ વાયુઓની શુદ્ધતા સામાન્ય રીતે 6 એન કરતા વધારે હોય છે.

ખરબચડી

ગેસ અથવા ભીનાશમાં ટ્રેસ પાણીની સામગ્રી સામાન્ય રીતે ઝાકળ બિંદુમાં વ્યક્ત કરવામાં આવે છે, જેમ કે વાતાવરણીય ઝાકળ બિંદુ -70 ℃.

સ્વચ્છતા

ગેસમાં પ્રદૂષક કણોની સંખ્યા, µm ના કણોના કદવાળા કણો, કેટલા કણો/એમ 3 માં વ્યક્ત થાય છે. સંકુચિત હવા માટે, તે સામાન્ય રીતે અનિવાર્ય નક્કર અવશેષોના મિલિગ્રામ/એમ 3 માં વ્યક્ત થાય છે, જેમાં તેલની સામગ્રી શામેલ છે.