电子半导体行业
半导体制造对气体纯度要求极高(通常≥5N,部分达6N-7N),气体按用途分为大宗气体和特种气体
1. 大宗气体:基础支撑,保障工艺稳定性
典型气体:氮气(N₂)、氢气(H₂)、氧气(O₂)、氩气(Ar)、氦气(He)。
主要应用:
氛围保护:氮气用于晶圆存储、真空泵密封,防止氧化。
载气功能:氢气作为硅沉积工艺的载气,氦气用于泄漏测试。
反应参与:氧气参与二氧化硅沉积、等离子光刻胶去除。
2. 特种气体:精密调控,决定器件性能
特种气体按性质分为腐蚀性、毒性、可燃性、惰性等类别,覆盖关键工艺步骤:
| 工艺环节 | 气体应用 | 气体用途 |
|---|---|---|
| 蚀刻 | 氟化氢(HF)、氯气(Cl₂)、六氟化硫(SF₆) | 创造微细电路图案(如氟化氢用于硅刻蚀,六氟化硫用于氧化物刻蚀)。 |
| 化学气相沉积(CVD) | 二硅烷(SiH₂Cl₂)、氨气(NH₃) | 沉积薄膜材料(如多晶硅、氮化硅作为绝缘层或导电层) |
| 掺杂与离子注入 | 磷化氢(PH₃)、硼烷(B₂H₆) | 调节半导体导电性(如磷化氢用于N型掺杂,硼烷用于P型掺杂) |
| 光刻胶印刷 | 甲醛(CH₂O)、二氧化硫(SO₂) | 辅助制备光刻胶,形成微细图案 |
| 清洗与钝化 | 三氟化氮(NF₃) | 清洗CVD装置,去除残留物 |
供应模式
1、瓶装供气:主流模式,适用于小批量、高频次需求(如特种气体)。
2、槽车供气(鱼雷车):用于大规模需求(如液态氮气、氢气)。
3、现场制气:部署纯化系统(如小型化纯化器、模块化设计),实现即时供应。
行业案例