polprevodniški plinski filtri

Zakaj potrebujete plinske filtre v procesu proizvodnje polprevodnikov? 

Plinski filtri so bistveni v procesu izdelave polprevodnikov iz več kritičnih razlogov:

1. Odstranjevanje onesnaževalcev

Izdelava polprevodnikov vključuje številne občutljive procese, kjer tudi najmanjši onesnaževalci

kot so prašni delci, vlaga ali ostanki kemikalij, imajo lahko škodljive učinke. Odstranite plinske filtre

trdnih delcev, nečistoč in onesnaževalcev v zraku iz procesnih plinov, kar zagotavlja čisto okolje

in ohranjanje celovitosti polprevodniških rezin.

2. Ohranjanje standardov ultra čistosti

Industrija polprevodnikov zahteva izjemno visoko stopnjo čistosti uporabljenih plinov, saj lahko nečistoče

povzročijo napake v polprevodniških napravah. Plinski filtri pomagajo doseči izjemno čisto kakovost plina in preprečujejo

kontaminacijo ter zagotavljanje doslednosti in zanesljivosti izdelkov.

3. Zaščitna oprema

Onesnaževalci v plinih ne morejo le poškodovati polprevodniških rezin, ampak tudi občutljive

oprema, ki se uporablja v proizvodnem procesu, kot so reaktorji za kemično naparjevanje (CVD) in

sistemi za jedkanje. Plinski filtri ščitijo te drage stroje pred poškodbami in zmanjšujejo tveganje za

izpadi in draga popravila.

4. Preprečevanje izgube pridelka

Izkoristek je ključnega pomena pri proizvodnji polprevodnikov, kjer lahko napake povzročijo znatno izgubo v proizvodnji.

Celo en delec ali kemična nečistoča lahko povzroči izgubo donosa, kar vpliva na produktivnost in donosnost.

Plinski filtri zagotavljajo, da so procesni plini čisti, kar zmanjšuje onesnaženje in zmanjšuje izgubo izkoristka.

5. Zagotavljanje kakovosti izdelkov

Doslednost in kakovost sta najpomembnejši pri proizvodnji polprevodnikov. Kontaminirani plini lahko ustvarijo

nedoslednosti, ki vodijo do nezanesljivih polprevodniških naprav. Z uporabo plinskih filtrov lahko proizvajalci

zagotavljajo, da vsaka serija izpolnjuje stroge zahtevane standarde kakovosti, kar vodi do višje naprave

zmogljivost in dolgo življenjsko dobo.

6. Zmanjšanje izpadov

Onesnaževalci v procesnih plinih lahko povzročijo okvaro opreme, ki zahteva vzdrževanje ali zamenjavo.

Z uporabo plinskih filtrov lahko proizvajalci zmanjšajo nepričakovane izpade, ohranijo učinkovitost delovanja in

podaljša življenjsko dobo kritične opreme.

7. Kemijska združljivost

Številni plini, ki se uporabljajo v polprevodniških procesih, so zelo reaktivni ali jedki. Plinski filtri so

zasnovan tako, da prenese ta težka kemična okolja, hkrati pa učinkovito filtrira nečistoče, kar zagotavlja

varno in učinkovito obdelavo.

Na splošno so plinski filtri ključnega pomena za ohranjanje čistosti, zanesljivosti in varnosti polprevodnika.

proizvodni proces, ki pomaga doseči visokokakovostne polprevodniške izdelke brez napak

tudi varovanje dragocene opreme.

Vrste plinskih filtrov v procesu proizvodnje polprevodnikov

V procesu izdelave polprevodnikov se za obravnavo različnih uporabljajo različne vrste plinskih filtrov

faze in izzivi, povezani s čistočo plina in zaščito opreme.

Tipi plinskih filtrov, ki se običajno uporabljajo, vključujejo:

1. Filtri trdnih delcev

*Namen: Za odstranjevanje delcev, prahu in drugih trdnih onesnaževal iz procesnih plinov.

*Uporaba: Pogosto nameščen na različnih stopnjah za zaščito rezin, procesnih komor in opreme pred kontaminacijo z delci.

*Materiali: Običajno izdelan iz sintranega nerjavečega jekla, PTFE ali drugih materialov, ki zagotavljajo vzdržljivost in kemično združljivost.

2. Molekularni ali kemični filtri (Getter filtri)

*Namen: Za odstranitev specifičnih molekularnih onesnaževalcev, kot so vlaga, kisik ali organske spojine, ki so lahko prisotne v procesnih plinih.

*Uporaba: Uporablja se, kadar je potreben plin visoke čistosti, na primer med postopki nanašanja ali jedkanja.

*Materiali: Pogosto izdelani z uporabo aktivnega oglja, zeolita ali drugih vpojnih materialov, posebej zasnovanih za lovljenje molekularnih nečistoč.

3. Plinski filtri visoke čistosti

*Namen: Za doseganje plinskih standardov ultra visoke čistosti (UHP), kar je ključnega pomena za polprevodniške procese, kjer lahko že najmanjša nečistoča vpliva na kakovost izdelka.

*Uporaba: Ti filtri se uporabljajo v postopkih, kot sta nanašanje s kemično paro (CVD) in plazemsko jedkanje, kjer lahko nečistoče povzročijo resne okvare.

*Materiali: Izdelano iz nerjavečega jekla s posebnimi membranami za ohranjanje celovitosti pod visokim pritiskom in ekstremnimi pogoji.

4. Filtri za razsuti plin

*Namen: Za čiščenje plinov na vstopni točki ali pred distribucijo v proizvodne linije.

*Uporaba: nameščen navzgor v sistemu za dovajanje plina za filtriranje plinov v razsutem stanju, preden se dovedejo do posameznih orodij ali reaktorjev.

*Materiali: Ti filtri imajo pogosto visoko zmogljivost za ravnanje z velikimi količinami plinov.

5. Plinski filtri na mestu uporabe (POU).

*Namen: Za zagotovitev, da so plini, dobavljeni v posamezno obdelovalno orodje, brez kakršnih koli onesnaževalcev.

*Uporaba: Nameščen tik preden se plini uvedejo v procesno opremo, kot so komore za jedkanje ali nanašanje.

*Materiali: Izdelano iz materialov, združljivih z reaktivnimi plini, ki se uporabljajo v polprevodniških procesih, kot je sintrana kovina ali PTFE.

6. Inline plinski filtri

*Namen: Za zagotavljanje linijske filtracije za pline, ki se premikajo skozi distribucijski sistem.

*Uporaba: Nameščen znotraj plinovodov na ključnih točkah, ki zagotavlja stalno filtracijo v celotnem sistemu.

*Materiali: Sintrano nerjavno jeklo ali nikelj za zagotovitev kemične združljivosti s plini.

7. Plinski filtri za površinsko montažo

*Namen: Za neposredno montažo na komponente plinske plošče za odstranjevanje delcev in molekularnih onesnaževalcev.

*Uporaba: ti filtri, ki so pogosti v ozkih prostorih, zagotavljajo učinkovito filtracijo na mestu uporabe v kritičnih aplikacijah.

*Materiali: Nerjaveče jeklo visoke čistosti za vzdržljivost in združljivost s plini za proizvodnjo polprevodnikov.

8. Submikronski filtri

*Namen: Za filtriranje izjemno majhnih delcev, pogosto tako majhnih kot podmikronske velikosti, ki lahko še vedno povzročijo pomembne napake v polprevodniških procesih.

*Uporaba: Uporablja se v procesih, ki zahtevajo najvišjo stopnjo filtracije za vzdrževanje izjemno čiste oskrbe s plinom, kot je fotolitografija.

*Materiali: Visoko zgoščeni sintrani kovinski ali keramični materiali, ki lahko učinkovito ujamejo tudi najmanjše delce.

9. Filtri z aktivnim ogljem

*Namen: Za odstranjevanje organskih kontaminantov in hlapljivih plinov.

*Uporaba: Uporablja se v aplikacijah, kjer je treba odstraniti plinaste nečistoče, da se prepreči kontaminacija rezin ali reakcijske motnje.

*Materiali: Materiali z aktivnim ogljem, namenjeni adsorpciji organskih molekul.

10.Sintrani kovinski plinski filtri

*Namen: Za učinkovito odstranjevanje delcev in nečistoč, hkrati pa zagotavlja strukturno trdnost in odpornost na visok pritisk.

*Uporaba: Pogosto se uporablja v več fazah polprevodniškega procesa, kjer je potrebno robustno filtriranje.

*Materiali: Običajno izdelan iz sintranega nerjavečega jekla ali drugih kovinskih zlitin, ki so odporne na težka okolja in kemikalije.

11.Hidrofobni plinski filtri

*Namen: Za preprečevanje vstopa vlage ali vodne pare v tok plina, kar je ključnega pomena pri določenih procesih, ki so občutljivi tudi na sledove vlage.

*Uporaba: Pogosto se uporablja v postopkih, kot je sušenje rezin ali plazemsko jedkanje.

*Materiali: Hidrofobne membrane, kot je PTFE, za zagotovitev, da plini ostanejo brez onesnaženja z vlago.

Te različne vrste plinskih filtrov so skrbno izbrane glede na njihove posebne lastnosti, združljivost materialov in primernost za edinstvene pogoje proizvodnih procesov polprevodnikov. Pravilna kombinacija filtrov je bistvenega pomena za vzdrževanje najvišje stopnje čistosti plina, zagotavljanje stabilnosti procesa in preprečevanje okvar v polprevodniških napravah.

Nekaj ​​pogostih vprašanj o polprevodniških plinskih filtrih

FAQ 1:

Kaj so polprevodniški plinski filtri in zakaj so pomembni?

Polprevodniški plinski filtri so kritične komponente v proizvodnem procesu polprevodnikov.

Namenjeni so odstranjevanju nečistoč in kontaminantov iz procesnih plinov, kot nprkisik,

dušik, vodik in različni kemični plini.

Te nečistoče lahko znatno vplivajo na kakovost, izkoristek in zanesljivost polprevodniških naprav.

Z učinkovitim filtriranjem plinskih tokov polprevodniški plinski filtri pomagajo pri:

1. Ohranite visoko čistost:

Zagotovite, da plini, uporabljeni v proizvodnem procesu, ne vsebujejo kontaminantov, ki bi lahko poslabšali delovanje naprave.

2. Preprečite poškodbe opreme:

Zaščitite občutljivo polprevodniško opremo pred delci in kemično kontaminacijo, ki lahko povzroči drage izpade in popravila.

3. Izboljšajte donos izdelka:

Zmanjšajte napake in okvare, ki jih povzročajo nečistoče, ki se prenašajo s plinom, kar ima za posledico višje proizvodne donose.

4. Izboljšajte zanesljivost naprave:

Zmanjšajte dolgoročno degradacijo polprevodniških naprav zaradi težav, povezanih s kontaminacijo.

FAQ 2:

Katere so običajne vrste polprevodniških plinskih filtrov?

V proizvodnji polprevodnikov se uporablja več vrst plinskih filtrov, od katerih je vsak namenjen odstranjevanju

posebne vrste onesnaževalcev.

Najpogostejše vrste vključujejo:

1. Filtri za delce:

Ti filtri iz plinskih tokov odstranijo trdne delce, kot so prah, vlakna in kovinski delci.

Običajno so izdelani iz materialov, kot so sintrana kovina, keramika ali membranski filtri.

2.Kemični filtri:

Ti filtri odstranjujejo kemične nečistoče, kot so vodna para, ogljikovodiki in korozivni plini.

Pogosto temeljijo na načelih adsorpcije ali absorpcije z uporabo materialov, kot je aktivno oglje,

molekularna sita ali kemični sorbenti.

3. Kombinirani filtri:

Ti filtri združujejo zmogljivosti filtrov za delce in kemičnih filtrov za odstranjevanje obeh vrst

onesnaževalci. Pogosto se uporabljajo v kritičnih aplikacijah, kjer je bistvena visoka čistost.

FAQ 3:

Kako so izbrani in oblikovani polprevodniški plinski filtri?

Izbira in načrtovanje polprevodniških plinskih filtrov vključujeta več dejavnikov, vključno z:

* Zahteve glede čistosti plina:

Želena stopnja čistosti za določen plinski tok določa učinkovitost in zmogljivost filtra.

* Pretok in tlak:

Količina plina, ki ga je treba filtrirati, in delovni tlak vplivata na velikost, material in konfiguracijo filtra.

* Vrsta onesnaževala in koncentracija:

Posebne vrste onesnaževal, prisotnih v toku plina, narekujejo izbiro filtrirnega medija in njegove velikosti por.

*Temperatura in vlažnost:

Delovni pogoji lahko vplivajo na delovanje in življenjsko dobo filtra.

*Stroški in vzdrževanje:

Upoštevati je treba začetne stroške filtra in njegove zahteve po tekočem vzdrževanju.

S skrbnim upoštevanjem teh dejavnikov lahko inženirji izberejo in oblikujejo plinske filtre, ki ustrezajo specifičnim zahtevam

potrebe postopka izdelave polprevodnikov.

Kako pogosto je treba zamenjati plinske filtre v proizvodnji polprevodnikov?

Pogostost menjave plinskih filtrov v proizvodnji polprevodnikov je odvisna od več dejavnikov, vključno z vrsto

postopek, raven onesnaževalcev in določeno vrsto uporabljenega filtra. Običajno se plinski filtri menjajo redno

urnik vzdrževanja za preprečitev kakršnega koli tveganja kontaminacije,pogosto vsakih 6 do 12 mesecev, odvisno od pogojev uporabe

in priporočila proizvajalca filtra.

Vendar se urniki zamenjave lahko zelo razlikujejo glede na delovno okolje. Na primer:

*Postopki z visoko stopnjo onesnaženosti:

Filtre bo morda treba zamenjati pogosteje, če so izpostavljeni visokim ravnem

kontaminacija z delci ali molekulami.

*Kritične aplikacije:

V procesih, ki zahtevajo izjemno visoko čistost (npr. fotolitografija), se filtri pogosto zamenjajo

preventivno, da zagotovite, da kakovost plina ni ogrožena.

Spremljanje diferenčnega tlaka v filtru je običajna metoda za določanje, kdaj je treba filter zamenjati.

Ko se onesnaževalci kopičijo, se poveča padec tlaka na filtru, kar kaže na zmanjšanje učinkovitosti.

Ključnega pomena je zamenjava filtrov, preden njihova učinkovitost upade, saj lahko vsaka kršitev čistosti plina povzroči pomembne okvare,

zmanjšajo donos in celo povzročijo poškodbe opreme.

Iz katerih materialov so izdelani plinski filtri za uporabo v polprevodnikih?

Plinski filtri, ki se uporabljajo v polprevodniških aplikacijah, so izdelani iz materialov, ki lahko vzdržujejo najvišje standarde čistosti

in vzdrži težka okolja, ki jih najdemo v proizvodnji. Pogosti materiali vključujejo:

*Nerjaveče jeklo (316L): Najbolj razširjen material zaradi svoje kemične odpornosti, mehanske trdnosti in

možnost izdelave z natančno velikostjo por z uporabo tehnologije sintranja. Primeren je za filtriranje tako reaktivnih

in inertni plini.

*PTFE (politetrafluoretilen): PTFE je kemično inerten material, ki se uporablja za filtriranje visoko reaktivnih ali jedkih snovi

plini. Ima odlično kemično združljivost in hidrofobne lastnosti, zaradi česar je idealen za občutljive na vlago

procesov.

*Nikelj in Hastelloy:

Ti materiali se uporabljajo za uporabo pri visokih temperaturah ali za postopke, ki vključujejo agresivne kemikalije

kjer se lahko nerjavno jeklo razgradi.

*Keramika:

Keramični filtri se uporabljajo za aplikacije, kjer je potrebna ekstremna temperaturna odpornost, ali za submikronske

filtracija delcev.

Izbira materiala je odvisna od vrste plina, prisotnosti reaktivnih spojin, temperature in

drugi parametri procesa. Materiali morajo biti nereaktivni, da se zagotovi, da ne vnašajo nobenih nečistoč

ali delcev v proces, s čimer se ohranjajo ravni čistosti plina, potrebne za izdelavo polprevodnikov.

Kakšna je vloga filtrov na mestu uporabe (POU) v proizvodnji polprevodnikov?

Filtri na mestu uporabe (POU) so bistveni pri proizvodnji polprevodnikov, saj zagotavljajo, da so plini prečiščeni neposredno pred

vstop v procesna orodja. Ti filtri zagotavljajo končno zaščito pred onesnaževalci, ki so lahko vstopili v tok plina

med skladiščenjem, transportom ali distribucijo, s čimer se poveča stabilnost procesa in kakovost izdelka.

Ključne prednosti filtrov POU:

*Postavljen blizu kritične opreme (npr. komore za jedkanje ali nanašanje), da preprečite, da bi kontaminacija dosegla rezino.

*Odstranite delce in molekularne nečistoče, ki bi jih lahko vnesel sistem za ravnanje s plinom ali izpostavljenost okolju.

* Zagotovite najvišjo možno kakovost plina, ki se dovaja v procesno orodje, s čimer zaščitite opremo in izboljšate kakovost izdelanih naprav.

* Zmanjšajte variabilnost postopka, povečajte izkoristek in zmanjšajte ravni napak.

*Nepogrešljiv v naprednih polprevodniških okoljih, kjer lahko že manjše nečistoče bistveno vplivajo na produktivnost in zanesljivost izdelka.

Kako plinski filtri preprečujejo izpad opreme v polprevodniških procesih?

Plinski filtri preprečujejo izpad opreme v polprevodniških procesih tako, da zagotavljajo, da so procesni plini dosledno brez

onesnaževalcev, ki bi lahko povzročili škodo na proizvodni opremi. Izdelava polprevodnikov vključuje uporabo visoko

občutljivo opremo, vključno s komorami za nanašanje, stroji za plazemsko jedkanje in fotolitografskimi sistemi.

Če onesnaževalci, kot so prah, vlaga ali reaktivne nečistoče, vstopijo v te stroje, lahko povzročijo vrsto težav,

od zamašitve ventilov in šob do poškodovanja površin rezin ali notranjosti reaktorja.

Z uporabo visokokakovostnih plinskih filtrov proizvajalci preprečujejo vnos teh onesnaževalcev in zmanjšujejo verjetnost

nenačrtovano vzdrževanje in okvare opreme. To pomaga vzdrževati stabilne proizvodne urnike, minimizirati

drage izpade in izogibanje znatnim stroškom, povezanim s popravili ali zamenjavami.

Poleg tega dobro vzdrževani filtri pomagajo podaljšati življenjsko dobo ključnih komponent, kot so regulatorji pretoka, ventili in reaktorji,

s čimer se povečata splošna učinkovitost in dobičkonosnost proizvodnega procesa.

Potem ko preverite nekaj podrobnosti o polprevodniških plinskih filtrih, če imate še nekaj vprašanj.

Ste pripravljeni optimizirati svoj proizvodni proces polprevodnikov z visokokakovostnimi rešitvami za filtriranje plinov?

Obrnite se na HENGKO še danes za strokovne napotke in rešitve po meri, ki ustrezajo vašim potrebam.

Če imate več vprašanj, potem ko ste preverili nekaj podrobnosti o polprevodniškem plinskem filtru?

Ste pripravljeni optimizirati svoj proizvodni proces polprevodnikov z visokokakovostnimi rešitvami za filtriranje plinov?

Obrnite se na HENGKO še danes za strokovne napotke in rešitve po meri, ki ustrezajo vašim potrebam.

Pišite nam naka@hengko.comza več informacij.

Naša ekipa je tu, da vam pomaga povečati učinkovitost proizvodnje in kakovost izdelkov.