电子行业工业用的气体统称电子气。电子气体按其门类可分为纯气、高纯气和半导体特殊材料气体三大类。特殊材料气体主要用于外延,掺杂和蚀刻工艺;高纯气体主要用作稀释气和运载气。电子气体是特种气体的一个重要分支。电子气体按纯度等级和使用场合,可分为电子级,LSI(大规模集成电路)级,VLSI(超大规模集成电路)级和ULSI(特大规模集成电路)级。
通常半导体生产行业,将气体划分成常用气体和特殊气体两类。其中,常用气体指集中供给而且使用非常 多的气体,比如 N2、H2、O2、Ar、He 等。特种气体指半导体生产环节中,比如延伸、离子注进、掺和、洗涤、 遮掩膜形成过程中使用到一些化学气体,也就是气体类别中的电子气体,比如高纯度的 SiH4、PH3、AsH3、B2H6、 N2O、NH3、SF6、NF3、CF4、BCl3、BF3、HCl、Cl2等,在 IC 生产环节中,使用的电子气体有差不多有 100 多种, 核心工段常见的在 30 种左右。正是这些气体通过不同的制程使硅片具有半导体性能,它又决定了集成电路的性 能、集成度、成品率,即使是某一种某一个特定杂质超标,都将导致质量严重缺陷,严重时会因不合格气体的 扩散,导致整个生产线被污染,乃至全面瘫痪。因此,电子气体是制造过程基础关键材料,是名副其实的电子工业“血液”。
电子气体,多采用集中式供应,可分为大宗气体,包括氮气、氢气、氩气、氦气、氧气、二氧化碳等;电子特种气体,包括笑气、氨气、硅烷、四氟化碳、六氟化硫、氯化氢、八氟环丁烷、甲烷等气体。
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