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关于半导体工艺中超高纯气的稳定供应技术

发布日期：2020-11-21 19:38

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超纯气体指纯度高于99.99%的气体,是一种高纯化学试剂。为适应一些科学研究和尖端技术的特殊需要而制备。一些对气体要求特别纯净的部门，需要超纯气体的纯度高达99.9999%以上,每升气体中粒度大于0.5μm的尘粒数应小于三个。
超纯气体的制备大多是从工业气体加以纯化，有吸附法、吸收法、薄膜扩散法、电解法、生化法、辐射法、光解法、低温精馏法、催化法等。例如超纯氢、氮、氦、氩，先通过空气分离提取较纯气体，再经低温吸附得到超纯气体;粗氩也可以从合成氨弛放气中提取;粗氪、氙从核裂变气中提取，再经纯化而得超纯气体。
半导体工业用的超纯气体有氢、氧、氮、氩、氦、氨、二氧化铵、四氧化碳各类气体氢化物及二元或三元以上的混合气等，它们大部分 是从空气、天然气、石油化工和合成氨厂的残余气体中提取后进一步精制得到，根据原料气来源情况、杂质组份含量、纯度要求来选择相应的制备方法。集成电路发 展到兆位级后，对超净提出了更严格要求，在超纯气体或电子气体供气系统中，为了脱除由于振动或气流冲击所造成的脱落粒子，在使用气前须安装过滤器。
半导体元件因其高集成化，制作芯片上的电子电路的最小加工线宽度变得更微细，16k位电路线宽、线路间距为4~7微米，而256k位电路为0.8~1.5微 米；这种微细的加工允许的微粒子的最小粒径是加工尺寸的1/5~1/10，故对于64k位随机存取记忆，存在0.3微米的粒子会成为问题，对于 256k~1M位随机存取记忆，某一段存在0.1微米的粒子就会成为问题。在半导体工业生产中, 几乎各道工序都用到超纯气体, 元件的质量与超纯气体的纯净度密切相关。
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