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文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2023-11-07 09:26:36【 】

超高纯气体是半导体行业的生命线

气瓶

半导体超高纯气体分析旨在研究半导体材料中的气体杂质。通过使用高度

精确的分析技术,我们能够检测和量化这些杂质,以便评估其对半导体性

能的影响。这些分析方法包括气体色谱、质谱、全能谱和红外光谱等。通

过详细的气体分析,我们可以确定半导体中的各种气体成分,并确定其浓

度和分布。这对于确保半导体器件的稳定性和可靠性至关重要。因此,半

导体超高纯气体分析是半导体工业中重要的研究领域之一。
在半导体行业中,超高纯度(uhp)气体被视为生命线。由于需求空前,

以及全球供应链中断导致超高压气体价格飙升,新的半导体设计和制造方

法不断提高着污染控制的要求水平。对于半导体制造商来说,确保uhp气

体的纯度比以往任何时候都更加重要。
超高纯度气体在半导体行业的意义非凡。
在现代半导体制造中,超高纯度(uhp)气体是绝对关键的。
超高纯(uhp)气体的一个主要应用是惰性气化。uhp气体用于在半导体元件

周围创造一种保护氛围,以防止它们受到大气中的水分、氧气和其他污染物

的有害影响。然而,惰性气化只是uhp气体在半导体工业中扮演的众多不同

功能之一。从初级等离子气体到用于腐蚀和退火的反应性气体,超高纯气体

在许多不同的用途中得到应用,并且在整个半导体供应链中都不可或缺。
在半导体工业中,有几种“核心”气体被广泛使用。其中氮气主要用于通用清

洗和作为惰性气体;氩气被用作蚀刻和沉积反应的主要等离子气体;氦气

被用作具有特殊热量转移特性的惰性气体;而氢气则在退火、沉积、外延和

等离子清洗中都扮演着重要角色。
随着半导体技术的不断发展和改变,制造过程中所采用的气体也发生了改变

。目前,半导体制造厂使用的气体种类多样,从惰性气体如氪和氖,到活性

物质如三氟化氮(nf3)和六氟化钨(wf6),覆盖了广泛的范围。

对纯度的要求不断提高
自从第一颗商用微芯片问世以来,全球都目睹了半导体器件以惊人的指数级

速度不断提升的性能。在过去的五年里,其中一个最可靠的方法是通过"尺寸

缩放"来实现性能的改进:即减小现有芯片架构的关键尺寸,以容纳更多晶体

管在同样的空间内。此外,通过开发新的芯片架构以及采用尖端材料,设备

的性能也迈进了新的台阶。
目前,尖端半导体的关键尺寸已经变得非常微小,以至于简单地缩小尺寸已

经不再是提高器件性能的有效途径。反之,半导体研究人员正在探索新型材

料和3d芯片结构的解决办法。
经过数十年的不懈努力重新设计,如今的半导体设备比旧的微芯片更加强大,

但也更加脆弱。300毫米晶圆制造技术的出现提高了半导体制造过程中对杂

质的控制水平。即使是制造过程中最轻微的污染(尤其是稀有或惰性气体),

也可能引发设备灾难性的故障。因此,气体纯度如今比以往任何时候都更加

重要。

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