Quão crítica é a pureza do gás na fabricação de semicondutores?
Consenso Geral na Fabricação de Semicondutores
Um consenso bem{0}}estabelecido prevalece na fabricação de semicondutores: o limite superior do desempenho do chip é definido pelo design, enquanto o limite inferior do rendimento da produção depende da pureza do material.
A imagem é proveniente da internet.
A lista completa de gases por trás de um único chip
Da limpeza de wafer e deposição-de filme fino até corrosão e dopagem, o processo de produção de um único wafer de 12- polegadas envolve mais de 30 tipos de gases de processo, incluindo silano, amônia, trifluoreto de nitrogênio, hexafluoreto de tungstênio, cloreto de hidrogênio e muito mais. Cada gás deve ser entregue à câmara de reação com pureza ultra-alta.
Vestígios de impurezas no nível de ppb (umidade, oxigênio, material particulado) que entram na tubulação de gás podem provocar defeitos-de película fina e contaminação interfacial, reduzindo diretamente o rendimento da produção. Tomando o processo de 3 nm como exemplo, cada chip individual vale centenas de dólares americanos; uma mera flutuação de 1% no rendimento é suficiente para eliminar lucros avaliados em dezenas de milhões.
Por que a “alta pureza” não é suficiente?
Na indústria de semicondutores, "alta pureza" não significa "pronto para processo". O verdadeiro desafio está na retenção da pureza -mantendo o gás livre de contaminação-ao longo de todo o caminho de entrega, desde a fonte do gás até o ponto de uso (POU).
Três salvaguardas principais funcionam em conjunto para conseguir isso:
(1)Seleção de materiais: Os corpos da tubulação e da válvula são fabricados em aço inoxidável 316L duplamente fundido VIM+VAR para minimizar a liberação de gases elementares dos materiais de base.
(2)Acabamento de superfície: Rugosidade da superfície interna Ra Menor ou igual a 0,25 μm (10 μin.) com tratamento de eletropolimento (EP) para reduzir a adesão de partículas e a adsorção de umidade.
(3) Integridade de vedação hermética: Taxa de vazamento de hélio menor ou igual a 1×10⁻⁹ atm·cc/seg para bloquear totalmente a entrada de contaminação externa.
Soluções de fornecimento de gás semicondutor
A linha de produtos VIGOR VUPS Ultra-de alta pureza cobre toda a cadeia de distribuição de gás em conformidade com os padrões SEMI, incluindo acessórios de vedação de face metálica-VCR, válvulas de diafragma de alta-pureza e reguladores de pressão de dois{3}}estágios.
Todos os produtos são montados, testados e embalados em -sacos duplos a vácuo-em salas limpas Classe 100 antes do envio. O que os clientes recebem não são apenas válvulas individuais, mas um sistema completo de garantia de pureza-plug-and-{5}}ultram{6}}de alta pureza.
Os produtos VIGOR têm operado de forma confiável em sistemas de distribuição de gases especiais e tubulações de fornecimento de gás CVD/PVD em diversas fábricas de wafer, compatíveis com gases de processo críticos, como silano, trifluoreto de nitrogênio e tricloreto de boro.
A fabricação de semicondutores é uma corrida sem fim contra contaminantes - e a missão da VIGOUR é garantir a linha de partida mais limpa possível para esta corrida.
