当下,半导体产业已经成为国家重点发展的行业。纵观整个半导体行业的生产过程,从芯片研发生产到零部件的封装,几乎每一个环节都离不开电子特气,而且所用气体的品种多、质量要求高,直接影响了集成电路的最终良率和可靠性,气体品质若不合格轻则导致产品严重缺陷,重则导致整条生产线被污染乃至全面瘫痪,是名副其实的电子工业"血液"。
在半导体集成电路中,电子气体主要应用于蚀刻、掺杂、CVD、清洗等,所有气体在其来源处都必须具有极高的纯度,并且必须在工厂内存在的整个气体分配系统中保持这种纯度。一些气体可能还需要进一步的使用点 (POU) 净化,以确保关键过程中的超低污染物水平。
其中,氮气和氩气是半导体制造厂中使用较为频繁的气体。它们通常以"59s"纯度或 99.999% 纯度供应给晶圆厂。这种纯度水平是必要的,因为大量的这些气体用于清洗工艺设备,即使非常低的污染水平也会在长时间的清洗循环中产生破坏性的累积污染水平。其他大气（即氧气、氢气、氦气）的使用量略低,纯度水平略低,这是可以接受的（但所有这些气体在交付和现场存储设施中的纯度必须高于 99%）。
在晶圆厂内,根据气体的用途和性质,气体可以以不同的方式储存和分配。大容量大气通常储存在大型低温液体储罐中,例如图 1 中以示意图形式显示的储罐。这些储罐本质上只是大型"杜瓦瓶"容器,内部容器包含包裹在外壳中的低温液体内容器和外壳之间的高真空。真空是将液体保持在低温下的最佳绝缘材料。除了低温储存,管式拖车通常用于现场储存大量大气。
危险的高压气体包括具有自燃、易燃、腐蚀性和毒性特征的气体（例如,硅烷、大多数碳氢化合物、氟化物和氯化物、磷化氢、胂等）。这些气体通常储存在高压气瓶中,高压气瓶必须保存在通风良好的气柜中,气柜专门设计用于减轻与特定气体相关的危险。大多数半导体制造厂在现场都有大量这样的机柜,并且有严格的规定来管理给定设施中有害气体的放置和数量。（例如,参见美国国家防火协会发布的标准,特别是 NFPA 45,即使用化学品的实验室防火标准）。图 2 显示了一个典型的危险气体柜的示意图,该柜设计用于容纳自燃气体,例如硅烷。这些机柜配备了适当的配件,用于连接高压钢瓶和阀门配置,这些配件设计用于交叉吹扫管道连接,以在断开空钢瓶之前去除残留的气体。现代气柜通常配备分析传感器,可以检测气瓶或管道的任何泄漏。
除了大容量储存之外,一些高用量气体可能会在现场使用气体发生器产生,这些气体发生器由气体供应商向半导体工厂供应、维护和操作。
长期以来,沃飞科技WOFLY把应用于电子半导体领域的特种气体及大宗气体作为重点研发方向,创新研发多款大宗气体系统,可用于确保半导体晶圆厂环境中大宗气体供应的质量。公司在系统安全、供气稳定、连续不中断的前提下,严格保证气体的品质及可靠性,包括对气体的压力、露点、杂质、颗粒度、流速等都有严格精度要求,每一步均有严格的技术参数要求和质量控制措施,保证"超纯超净"。
当下,国内半导体产业迅猛发展,晶圆厂投产如火如荼,电子气体已经成为国内不可避免的"卡脖子"环节,而沃飞科技基于严谨的品质意识、先进的管理理念和全方位的安全管理水平,用连续、稳定的产品和良好的服务赢得客户的信任,以科技创新提供专业高质的电子气体设备和整体解决方案,助力中国半导体产业的发展。
