Gaz spéciauxdiffèrent du généralgaz industrielsLes gaz spéciaux se distinguent par leurs usages spécifiques et leur applicabilité dans des domaines particuliers. Ils répondent à des exigences particulières en matière de pureté, de teneur en impuretés, de composition et de propriétés physico-chimiques. Comparés aux gaz industriels, les gaz spéciaux offrent une plus grande diversité, mais leurs volumes de production et de vente sont plus faibles.

Legaz mélangésetgaz d'étalonnage standardLes gaz spéciaux sont des composants importants que nous utilisons couramment. Les mélanges gazeux sont généralement divisés en mélanges gazeux généraux et en mélanges gazeux électroniques.

Les mélanges gazeux généraux comprennent :gaz mélangé laser, gaz mélangé pour la détection d'instruments, gaz mélangé pour le soudage, gaz mélangé pour la conservation, gaz mélangé pour les sources de lumière électrique, gaz mélangé pour la recherche médicale et biologique, gaz mélangé pour la désinfection et la stérilisation, gaz mélangé pour les alarmes d'instruments, gaz mélangé haute pression et air de qualité zéro.

Les mélanges gazeux utilisés en électronique comprennent les mélanges pour épitaxie, dépôt chimique en phase vapeur, dopage, gravure et autres applications similaires. Ces mélanges jouent un rôle indispensable dans les industries des semi-conducteurs et de la microélectronique et sont largement utilisés dans la fabrication de circuits intégrés à grande échelle (LSI) et à très grande échelle (VLSI), ainsi que dans la production de dispositifs semi-conducteurs.

Les 5 types de mélanges gazeux électroniques les plus couramment utilisés

Dopage gazeux mixte

Lors de la fabrication de dispositifs semi-conducteurs et de circuits intégrés, certaines impuretés sont introduites dans les matériaux semi-conducteurs afin de leur conférer la conductivité et la résistivité souhaitées, permettant ainsi la fabrication de résistances, de jonctions PN, de couches enterrées et d'autres composants. Les gaz utilisés lors du dopage sont appelés gaz dopants. Ces gaz comprennent principalement l'arsine, la phosphine, le trifluorure de phosphore, le pentafluorure de phosphore, le trifluorure d'arsenic et le pentafluorure d'arsenic.trifluorure de boreLe dopant est généralement mélangé à un gaz vecteur (comme l'argon ou l'azote) dans une enceinte dédiée. Ce mélange gazeux est ensuite injecté en continu dans un four de diffusion et circule autour de la plaquette, déposant ainsi le dopant à sa surface. Le dopant réagit alors avec le silicium pour former un métal dopant qui migre à l'intérieur du silicium.

mélange gazeux pour la croissance épitaxiale

La croissance épitaxiale est le procédé de dépôt et de croissance d'un matériau monocristallin sur un substrat. Dans l'industrie des semi-conducteurs, les gaz utilisés pour la croissance d'une ou plusieurs couches de matériau par dépôt chimique en phase vapeur (CVD) sur un substrat soigneusement sélectionné sont appelés gaz épitaxiaux. Parmi les gaz épitaxiaux courants pour le silicium, on trouve le dichlorosilane, le tétrachlorure de silicium et le silane. Ils sont principalement utilisés pour le dépôt de silicium épitaxial, de silicium polycristallin, d'oxyde de silicium, de nitrure de silicium et de silicium amorphe, notamment pour les cellules solaires et autres dispositifs photosensibles.

gaz d'implantation ionique

Dans la fabrication des dispositifs semi-conducteurs et des circuits intégrés, les gaz utilisés lors du procédé d'implantation ionique sont collectivement appelés gaz d'implantation ionique. Les impuretés ionisées (telles que les ions bore, phosphore et arsenic) sont accélérées à un niveau d'énergie élevé avant d'être implantées dans le substrat. La technologie d'implantation ionique est principalement utilisée pour contrôler la tension de seuil. La quantité d'impuretés implantées peut être déterminée en mesurant le courant du faisceau d'ions. Les gaz d'implantation ionique comprennent généralement du phosphore, de l'arsenic et du bore.

Gravure par gaz mixte

La gravure est le procédé qui consiste à éliminer par gravure la surface traitée (telle qu'un film métallique, un film d'oxyde de silicium, etc.) sur le substrat qui n'est pas masquée par la photorésine, tout en préservant la zone masquée par la photorésine, afin d'obtenir le motif d'imagerie requis sur la surface du substrat.

Mélange gazeux pour dépôt chimique en phase vapeur

Le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) utilise des composés volatils pour déposer une substance ou un composé unique par réaction chimique en phase vapeur. Il s'agit d'une méthode de formation de film qui repose sur des réactions chimiques en phase vapeur. Les gaz CVD utilisés varient selon le type de film à former.