氣體純化器如何保障晶圓制造的超高純度

閱讀：31發布時間：2025-7-10

　　在晶圓制造中，氣體純化器通過多重技術協同作用，為關鍵工藝環節提供超高純度氣體，從而保障晶圓制造的精度與良率，具體體現在以下方面：

　　一、核心工藝環節的純度保障

　　在化學氣相沉積（CVD）過程中，氣體純化器通過物理吸附、膜分離及催化反應技術，將硅烷、氮化硅前驅體等氣體的純度提升至99.999%以上。例如，高純硅烷的雜質水平需控制在ppb級，以防止外來元素摻雜導致薄膜性質變異；在刻蝕階段，氟基或氯基氣體的純凈度直接影響蝕刻速率的選擇性及側壁輪廓的垂直度，氣體純化器通過催化氧化技術去除微量氧、水等雜質，確保刻蝕精度。

　　二、全鏈條純度控制體系

　　氣體純化器覆蓋氣體生產、儲存、運輸到最終使用的全鏈條。在儲存環節，采用特氣柜、氣瓶架等設備，通過惰性氣體保護、低溫儲存等技術，防止氣體在儲存過程中被污染；在輸送環節，配備高精度流量控制器和壓力調節器，結合PLC控制系統實現全自動氣柜管理，確保氣體壓力、流量及純度的穩定可靠。

　　三、雜質脫除與穩定性提升

　　氣體純化器采用新型吸附材料（如MOFs）和低溫等離子體技術，實現ppb級雜質去除。例如，在金剛石晶圓制造中，高純氫氣用于降低晶圓片中的氧雜質含量，提高金剛石的質量和純度；高純氮氣則用于創建惰性氣氛，保護金剛石免受氧化或污染。此外，氣體純化器還通過優化吸附壓力、溫度等工藝參數，提升設備運行的穩定性，確保每個生產周期具有一致的質量特性。

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