空气发生器在半导体制造中的高纯气体供应技术方面扮演着重要角色。以下是对该技术的详细探讨: 一、空气发生器的工作原理 空气发生器主要基于变压吸附(PSA)技术或膜分离技术来工作。变压吸附技术利用吸附剂对不同气体在不同压力下吸附能力的差异,在高压时吸附杂质气体,低压时解吸杂质,从而获得高纯度的目标气体。膜分离技术则是依据气体分子在膜材料中的渗透速率不同,使不同气体在通过膜时实现分离。通过这些技术,空气发生器能够去除空气中的水分、油分、颗粒物及其他杂质,输出纯净的空气。 二、高纯气体在半导体制造中的重要性 半导体生产对所需气体的纯度要求极高,因为气体中的杂质可能会以原子形态进入芯片结构中去,影响芯片质量。这些影响包括但不限于影响半导体空穴及自由电子数、影响晶圆的强度、影响光刻精度和组件电压的承受能力等。因此,半导体行业对电子气纯度要求达到99.9999999%以上(9N)的水平,即除本体气外,其他有害气体杂质如H2O、O2、CO、CO2、CH4、THC等均要达到小于1ppb的水平。特殊先进半导体工艺(如14nm及以下)甚至要求单项杂质小于0.1ppb(即小于100ppt)。 三、空气发生器在半导体制造中的应用 在半导体制造过程中,空气发生器能够提供稳定、持续的高纯空气气源,满足生产对气体纯度的极高要求。例如,在化学气相沉积(CVD)等关键工艺中,高纯度气体的供应对于确保薄膜的质量和性能至关重要。空气发生器通过其净化技术,为这些工艺提供了不可或缺的高纯气体。 四、空气发生器的优势 稳定供气:空气发生器能够持续、稳定地提供高纯空气,确保半导体制造过程的连续性和稳定性。 净化效率高:通过变压吸附或膜分离技术,空气发生器能够去除空气中的杂质,满足半导体制造对气体纯度的极高要求。 可靠:相比传统的气体钢瓶供应方式,空气发生器避免了气体钢瓶在储存和使用过程中的潜在风险,如泄漏、爆炸等。 成本效益高:长期使用空气发生器可以大幅降低气体采购成本,同时减少了钢瓶押金、运输费用等额外开支。 空气发生器在半导体制造中的高纯气体供应技术方面发挥着重要作用。其稳定、可靠的特点使得它成为半导体制造过程中不可或缺的设备之一。
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