半导体电子气体通常分为高纯度大宗气体和电子特气。事实上,对于一个典型的晶圆厂来说,高纯度气体是仅次于硅本身的最大材料支出。随着临界尺寸的下降,半导体器件变得越来越精密。在单个原子的位置很重要的世界中,容错阈值非常严格。因此,现代半导体工艺要求工艺气体具有尽可能高的纯度。
另一方面,由于其精密程度的提升,芯片厂对车间的空气洁净度也提出了更加苛刻的要求,先进的制程工艺中甚至对单个工艺环境都会有单独的空气净化系统。半导体车间的洁净度一般会按照ISO 14644-1的标准进行分类。在最高级别的洁净室中,每立方米空气中的粒径大于0.1微米的微粒数量必须少于10个。
化学式 | 中文名称 | 成分属性 | 优选滤材方案 |
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N2 | 氮气 | 单品 | PTFE+PP |
He | 氦气 | 单品 | PTFE+PP |
O2 | 氧气 | 单品 | PTFE+PP |
Ar | 氩气 | 单品 | PTFE+PP |
H2 | 氢气 | 单品 | PTFE+PP |
Bulk Gas System
气体等级 | 纯度要求 | 杂质含量 | 应用领域 |
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大宗气体 | 3N | ≤1000×10-6 | 一般器件 |
纯气体 | 4N | ≤100×10-6 | 晶体管等 |
高纯气体 | 5N | ≤10×10-6 | 大规模集成电路 |
电子气体 | 6N | ≤1×10-7 | 超大规模集成电路 |