การควบคุมความบริสุทธิ์ของอุปกรณ์ทองเหลืองในระบบก๊าซพิเศษเซมิคอนดักเตอร์
บทนำสู่ระบบก๊าซพิเศษเซมิคอนดักเตอร์
กระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ต้องการสภาพแวดล้อมที่สะอาดและมีการควบคุมสูงเป็นพิเศษ
ระบบส่งก๊าซพิเศษมีบทบาทสำคัญในการแกะสลักการสะสมการเติมและขั้นตอนการทำความสะอาด
ก๊าซเช่นไซเลนแอมโมเนียไฮโดรเจนคลอไรด์และไนโตรเจน trifluoride ต้องการเส้นทางการขนส่งที่มีความบริสุทธิ์สูง
อุปกรณ์ทองเหลืองแม้ว่าจะไม่ใช่ตัวเลือกแรกบางครั้งก็ถูกนำไปใช้ในสายรองหรือระบบสนับสนุน
การรักษาความบริสุทธิ์ทางเคมีและความสมบูรณ์ของโครงสร้างของอุปกรณ์ทองเหลืองมีความสำคัญต่อการหลีกเลี่ยงการปนเปื้อน
ความสำคัญของความบริสุทธิ์ของวัสดุในแอปพลิเคชันเซมิคอนดักเตอร์
เซมิคอนดักเตอร์มีความไวต่อสิ่งสกปรกระดับโมเลกุล
แม้แต่การปนเปื้อนของชิ้นส่วนต่อพันล้าน (PPB) จากท่อหรืออุปกรณ์สามารถนำไปสู่การสูญเสียหรือความล้มเหลวของอุปกรณ์
จะต้องควบคุมการกัดกร่อนหรือการเกิดปฏิกิริยาพื้นผิวในสายก๊าซอย่างแน่นหนา
สิ่งนี้ทำให้การเลือกวัสดุและการจัดการความบริสุทธิ์เป็นศูนย์กลางในการออกแบบระบบก๊าซ
ทองเหลืองที่มีการตกแต่งที่เหมาะสมและการควบคุมคุณภาพสามารถปฏิบัติตามมาตรฐานเหล่านี้ในสายก๊าซที่ไม่สำคัญ
องค์ประกอบและความกังวลของวัสดุทองเหลือง
มาตรฐานทองเหลืองเป็นโลหะผสมของทองแดงและสังกะสีบางครั้งมีตะกั่วหรือดีบุก
สิ่งสกปรกเช่นซัลเฟอร์ฟอสฟอรัสหรือน้ำมันที่เหลืออาจลดระดับความบริสุทธิ์
ทองเหลืองที่เป็นผู้นำสูงหลีกเลี่ยงอย่างเคร่งครัดในแอปพลิเคชั่นสะอาดหรือเซมิคอนดักเตอร์
เท่านั้นต่ำ-นำ, dezincification (DZR)ควรได้รับการพิจารณาสำหรับสภาพแวดล้อมดังกล่าว
ผู้ผลิตจะต้องให้ใบรับรองวัสดุยืนยันการปฏิบัติตามมาตรฐาน Semi, ASTM หรือ ROHS
ความต้องการพื้นผิวและความต้องการไฟฟ้า
พื้นผิวภายในของอุปกรณ์ทองเหลืองมีผลต่อความสะอาดของระบบก๊าซอย่างมาก
พื้นผิวหยาบหรือรูพรุนกับดักความชื้นไฮโดรคาร์บอนและอนุภาคทำให้เกิดการปนเปื้อนในระยะยาว
เพื่อตอบโต้สิ่งนี้อุปกรณ์มักจะที่ได้ถูกไฟฟ้าเพื่อให้ได้พื้นผิวด้านในที่เนียนเรียบ
โดยทั่วไปแล้วความขรุขระของพื้นผิวเป้าหมาย (RA) จะน้อยกว่า0.2 µmสำหรับสายการกระจายก๊าซ
โพสต์ขัดเงาอุปกรณ์ผ่านการทำความสะอาดตัวทำละลายพิเศษตามด้วยการอบแห้งสูญญากาศและการล้างไนโตรเจน
การควบคุมอนุภาคและบรรจุภัณฑ์ห้องทำความสะอาด
อุปกรณ์ทองเหลืองสำหรับระบบก๊าซเซมิคอนดักเตอร์จะต้องตรงตามความเข้มงวดข้อกำหนดการนับจำนวนอนุภาค.
อนุภาคหลวมหรือสะเก็ดโลหะใด ๆ อาจเป็นหายนะสำหรับเวเฟอร์ที่ไวต่อก๊าซ
เพื่อแก้ไขปัญหานี้อุปกรณ์จะได้รับความบริสุทธิ์สูงการทำความสะอาดอัลตราโซนิกการใช้ DI Water และ Class 100 Cleanroom Standards
เมื่อทำความสะอาดแล้วอุปกรณ์ก็คือมีถุงเป็นสองเท่าในบรรจุภัณฑ์เกรดสะอาดเพื่อป้องกันการเกิดใหม่
ฉลากมักจะรวมถึงการตรวจสอบย้อนกลับล็อตข้อมูลแบทช์และตัวบ่งชี้การควบคุมความชื้น
การผ่านและการเคลือบเพื่อความมั่นคงทางเคมี
เนื่องจากทองเหลืองมีปฏิกิริยามากกว่าสแตนเลสการเคลื่อนที่ของพื้นผิวจึงเป็นสิ่งสำคัญ
วิธีการผ่านการออกซิเดชั่นควบคุมการเคลือบโครเมี่ยมหรือชุบนิกเกิล.
การเคลือบนิกเกิลหรืออิเล็กโทรไลต์นิกเกิลทำหน้าที่เป็นชั้นอุปสรรคเพื่อป้องกันการชะล้างสังกะสีหรือการออกซิเดชั่น
การเคลือบนี้ยังช่วยเพิ่มความเข้ากันได้ทางเคมีกับก๊าซเช่น HF หรือCLF₃
การตรวจสอบความหนาของการเคลือบอย่างสม่ำเสมอและการทดสอบการยึดเกาะช่วยให้มั่นใจได้ถึงความทนทานในระบบแรงดัน
การตรวจสอบการรับรองและการตรวจสอบย้อนกลับ
อุปกรณ์ทองเหลืองที่มีความบริสุทธิ์สูงจะต้องผ่านการตรวจสอบหลายระดับก่อนที่จะรวมเข้ากับสายก๊าซ
การทดสอบรวมถึง:
การทดสอบการรั่วไหลของฮีเลียม (โดยทั่วไป<1x10⁻⁹ atm-cc/sec)
การวิเคราะห์ก๊าซที่เหลือ (RGA)
การทดสอบการไหลของอนุภาค microbalance
XRF หรือ ICP-MS สำหรับการตรวจสอบวัสดุ
การติดตั้งแต่ละแบบควรจะเต็มที่ตรวจสอบย้อนกลับได้ด้วยจำนวนล็อตที่เกี่ยวข้องใบรับรองความสอดคล้อง (COC).
สิ่งอำนวยความสะดวกบางอย่างต้องการการตรวจสอบของบุคคลที่สามหรือเอกสารการรับรอง ISO 14644
ขอบเขตแอปพลิเคชันและทางเลือก
ในขณะที่ทองเหลืองสามารถเป็นไปตามเกณฑ์ความบริสุทธิ์การใช้งานคือจำกัด เส้นทางที่ไม่สำคัญในเซมิคอนดักเตอร์ fabs
สำหรับสายก๊าซความบริสุทธิ์สูงพิเศษ (UHP)สแตนเลส 316L พร้อม VCR หรือรอยเชื่อมวงโคจรเป็นที่ต้องการ
อุปกรณ์ทองเหลืองอาจถูกนำไปใช้ในระบบไอเสียสายไฟหรือประมวลผลระบบน้ำเย็น.
เมื่อเลือกอย่างถูกต้องและได้รับการรักษาอย่างเหมาะสมทองเหลืองจะให้โซลูชันที่ประหยัดต้นทุนและมีเสถียรภาพ
ความก้าวหน้าในอนาคตเกี่ยวกับเทคโนโลยีการเคลือบและทำความสะอาดอาจขยายยูทิลิตี้ในแอพพลิเคชั่นเซมิคอนดักเตอร์
บทสรุป
การควบคุมความบริสุทธิ์ในอุปกรณ์ทองเหลืองสำหรับระบบก๊าซพิเศษเซมิคอนดักเตอร์มีทั้งที่ซับซ้อนและจำเป็น
ตั้งแต่การเลือกวัสดุไปจนถึงการตกแต่งพื้นผิวและบรรจุภัณฑ์ทุกขั้นตอนจะส่งผลกระทบต่อคุณภาพของก๊าซ
ในขณะที่ทองเหลืองไม่เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีความบริสุทธิ์สูงการรักษาขั้นสูงและการควบคุมคุณภาพสามารถทำให้สามารถใช้งานได้ในโซนที่เลือก
ผ่านการตรวจสอบอย่างเข้มงวดการผ่านและการรับรองอุปกรณ์เหล่านี้สามารถรองรับสภาพแวดล้อมการผลิตชิปรุ่นต่อไปได้อย่างปลอดภัย
ติดต่อ ifan
โทรศัพท์:+86 15088288323
