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半導(dǎo)體行業(yè)在全球范圍內(nèi)是一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)，并且每年都在持續(xù)增長(zhǎng)，這意味著對(duì)高純氣體的需求也將隨之增長(zhǎng)。

擁有可靠的高純氣體供應(yīng)對(duì)半導(dǎo)體制造至關(guān)重要，特別是當(dāng)涉及到智能手機(jī)和自動(dòng)駕駛汽車等先進(jìn)技術(shù)時(shí)。

生產(chǎn)集成電路的過(guò)程是復(fù)雜的，在生產(chǎn)過(guò)程中需要超過(guò)30種不同的氣體，這使得所使用的氣體數(shù)量是任何行業(yè)中最多的。

氣體是半導(dǎo)體制造的一個(gè)重要組成部分，因?yàn)闅怏w可以產(chǎn)生塑造半導(dǎo)體電氣特性所需的化學(xué)反應(yīng)。由于其復(fù)雜性，所使用的氣體在制造過(guò)程的每個(gè)階段都需要精準(zhǔn)，來(lái)配置半導(dǎo)體。

隨著半導(dǎo)體行業(yè)的不斷發(fā)展和演變，在這個(gè)過(guò)程中使用的氣體也在不斷增加。使用的一些核心氣體包括氮?dú)狻⒀鯕?、氬氣和氫氣，我們將深入解釋它們?cè)谥圃爝^(guò)程中的作用。

氮?dú)?/p>

由于氮?dú)獾目捎眯院投栊裕前雽?dǎo)體制造過(guò)程中各種步驟中使用的核心氣體，但它的主要用途是在清洗階段。在這個(gè)階段，氮?dú)獗挥脕?lái)沖洗每個(gè)通道和管網(wǎng)，以清除機(jī)器和工具中的任何氧氣，這將使它們不受可能污染工藝的其他氣體的影響。

此外，由于氮?dú)庠谡麄€(gè)過(guò)程中被大量使用，大多數(shù)半導(dǎo)體設(shè)備都在現(xiàn)場(chǎng)保留一臺(tái)制氮機(jī)。甚至隨著高科技智能手機(jī)和其他技術(shù)的生產(chǎn)，在努力滿足高需求的同時(shí)保持低成本已成為當(dāng)務(wù)之急。

你可以說(shuō)氮?dú)馐潜３止ぞ摺⒖臻g和管道不受任何潛在的水分、化學(xué)污染物和顆粒的影響。這是一種必不可少的氣體，從開始到結(jié)束的整個(gè)過(guò)程中都在使用，這也難怪他們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)保留發(fā)生器。

氧氣

如你所知，氧氣是一種氧化劑，這使得它對(duì)創(chuàng)造沉積反應(yīng)至關(guān)重要。它被用來(lái)生長(zhǎng)氧化硅層，用于工藝中的各種元素，例如擴(kuò)散掩膜。

當(dāng)在半導(dǎo)體制造中使用氧氣時(shí)，氣體必須是超高純度的，以防止任何雜質(zhì)，這些雜質(zhì)可能會(huì)對(duì)設(shè)備生產(chǎn)和性能造成損害。

在蝕刻過(guò)程中，氧氣也被用來(lái)清除任何額外產(chǎn)生的材料殘?jiān)?。它還可以用來(lái)使任何這些蝕刻圖案永久化。

最后，氧氣還有助于通過(guò)氧化反應(yīng)中和可能改變產(chǎn)品質(zhì)量的反應(yīng)性氣體。因此，與氮?dú)忸愃?，氧氣也有助于確保沒(méi)有任何污染發(fā)生。

氬氣

氬氣主要用于紫外光刻激光器的沉積和蝕刻過(guò)程，這些激光器被用來(lái)在半導(dǎo)體芯片上制作最小的圖案。

在制造所需的硅片期間，氬氣被用來(lái)保護(hù)在硅片上形成的硅晶體，使其在高溫下生長(zhǎng)過(guò)程中不會(huì)與氧氣和氮?dú)獍l(fā)生任何潛在的反應(yīng)。

因?yàn)闅鍤庖彩且环N非常惰性的氣體，它被用來(lái)為金屬的濺射沉積提供一個(gè)非反應(yīng)性的環(huán)境。有時(shí)，氮?dú)饪赡苓^(guò)于活躍，會(huì)導(dǎo)致金屬氮化物的形成。

此外，液氬被用于工具，以清潔最小、最脆弱的芯片。

氫氣

由于需求增加，氫氣在半導(dǎo)體制造中的使用可能會(huì)增加。特別是在光刻階段，氫氣被用來(lái)與化學(xué)品錫反應(yīng)，以產(chǎn)生氫化錫。需要?dú)浠a，以便它不會(huì)積聚在昂貴的光學(xué)器件上。

它在沉積過(guò)程中用于硅和硅鍺的外延沉積，也用于通過(guò)退火過(guò)程準(zhǔn)備表面。

氫氣被用來(lái)創(chuàng)造一個(gè)新的氧化層，以修改已經(jīng)存在的薄膜。這一過(guò)程是在高壓和高溫環(huán)境下進(jìn)行的，這意味著對(duì)流速、溫度和壓力的控制極為重要。

此外，氫氣也被用于摻雜階段，以幫助控制分解，因?yàn)橛糜谶@一過(guò)程的氣體是非常有毒的。以至于它們需要被儲(chǔ)存在能夠防止泄漏的設(shè)備中。

二硼烷也是摻雜過(guò)程中使用的一種化學(xué)品，但它會(huì)慢慢分解，因?yàn)樗臏囟炔环€(wěn)定，因此需要?dú)錃鈦?lái)幫助穩(wěn)定它。

日常生活中的半導(dǎo)體

半導(dǎo)體被用于各種日常設(shè)備，如電腦、智能手機(jī)、電視，也被用于先進(jìn)技術(shù)，如醫(yī)療設(shè)備、軍事系統(tǒng)和很多其他應(yīng)用。

它們是我們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠郑覀儾](méi)有注意到，因?yàn)樗鼈兙驮谖覀兠刻焓褂玫脑O(shè)備中。沒(méi)有半導(dǎo)體，我們就不能做很多事情，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，它們變得更可靠、更智能、更緊湊。

從通信、交通到娛樂(lè)，這些只是半導(dǎo)體為我們所做的一小部分。它們將為未來(lái)的技術(shù)和創(chuàng)新提供動(dòng)力，使我們能夠做我們從未想象過(guò)的事情。