Производство полупроводниковых изделий представляет собой высокотехнологичный процесс, в котором особое место занимает система газового анализа. Специализированные газы выступают фундаментальным компонентом производственного цикла и применяются во всем спектре технологических операций. Использование высокочистых газовых сред является обязательным условием для достижения требуемой точности дозирования, однородности наносимых слоев и минимизации загрязнений, что определяет качество готовой продукции и надежность компонентной базы.
Номенклатура специальных газов микроэлектронного производства
В микроэлектронной промышленности применяется строго регламентированная номенклатура специальных газов, подлежащих обязательному контролю. Перечень данных веществ формируется на основании их технологического назначения. В таблице 1 приведена номенклатура специальных газов, используемых на объектах микроэлектронного производства.
Данные вещества целесообразно классифицировать по классу опасности (таблица 2) и химической природе.
I. Гидриды элементов IV–VI групп (экстремально токсичные соединения)
Данная группа представляет наибольшую опасность для персонала в силу выраженного гемолитического и системного действия. Соединения относятся к первому классу опасности (чрезвычайно опасные вещества) по ГОСТ 12.1.007.
II. Галогениды и галогенсодержащие соединения (коррозионно-раздражающие газы)
Токсичность данной группы обусловлена образованием кислот (плавиковой, соляной, бромистоводородной) при контакте с влагой слизистых оболочек и дыхательных путей. Большинство соединений относятся ко второму классу опасности (высокоопасные вещества).
III. Фторуглероды и фторпроизводные углеводородов (малотоксичные, асфиксианты)
Данные соединения отличаются химической инертность, однако представляют опасность как вещества, вызывающие удушье. Относятся преимущественно к четвёртому классу опасности (малоопасные вещества).
IV. Окислители и газы специального назначения
Требования к аналитическому оборудованию
Микроэлектронная промышленность предъявляет исключительно высокие требования к оборудованию, что обусловлено спецификой наноразмерных процессов и необходимостью обеспечения прецизионного контроля на всех этапах производства. Ввиду низкой распространённости аналитического оборудования, способного осуществлять достоверный контроль газовых сред в микроэлектронной промышленности, возникает необходимость в разработке и внедрении инженерных решений, адаптированных под конкретные технологические задачи и химический состав контролируемых сред.
1. Пирофорные и легирующие газы
Диборан (B₂H₆), дисилан (Si₂H₆), дихлорсилан (SiH₂Cl₂), герман (GeH₄), арсин (AsH₃), фосфин (PH₃).
Вступают в реакции с влагой, кислородом, материалами датчиков. Это приводит к деградации чувствительного элемента, образованию побочных продуктов (оксидов, кислот), искажающих результаты измерений и засорению пробоотборных линий.
2. Коррозионно‑активные галогениды
Гексафторид вольфрама (WF₆), тетрафторид кремния (SiF₄), тетрахлорид кремния (SiCl₄), трифторид бора (BF₃), трихлорид бора (BCl₃), трифторид хлора (ClF₃), бромоводород (HBr).
Галогениды реагируют с металлами, полимерами, стеклом. Реакция с парами воды приводит к образованию высокотоксичных и коррозионных кислот:
SiF₄ + 2H₂O → SiO₂ + 4HF
SiCl₄ + 2H₂O → SiO₂ + 4HCl
Галогениды адсорбируются на внутренних поверхностях трубопроводов, что может приводить к задержке отклика датчиков (увеличению времени транспортировки пробы) и ложным показаниям остаточных концентраций после продувки линии.
3. Перфторуглероды и специализированные технологические газы
Тетрафторметан (CF₄), гексафторэтан (C₂F6), октафторциклобутан (C₄F₈), гексафторбутадиен (C₄F₆), трифторид азота (NF₃), дифторметан (CH₂F₂), фторметан (CH₃F), оксид диазота (N₂O), серооксид углерода (COS), триметилсилан ((CH₃)₃SiH).
Перфторуглероды обладают высокой стабильностью благодаря прочным связям C–F. Высокая симметрия молекул приводит к отсутствию дипольного момента, что существенно затрудняет их детектирование.
Газоанализаторы ГАНК-4 для контроля воздуха рабочей зоны
Разработанные в России газоанализаторы ГАНК‑4 предназначены для точного контроля малораспространённых газов и редких веществ, используемых в микроэлектронной промышленности. Приборы оснащены набором промышленных интерфейсов для встраивания в системы управления технологическими процессами (АСУ ТП).
Аттестованные методики выполнения измерений (МВИ), обширный перечень контролируемых компонентов и соответствие отечественной нормативной базе позволяют данным приборам превосходить зарубежные аналоги. Это обеспечивает высокий уровень промышленной безопасности на предприятиях, сталкивающихся со сложными технологическими вызовами.
ООО «НПО «ПРИБОР» ГАНК» предлагает полный цикл опытно-промышленных испытаний газоаналитического оборудования
Специалисты компании подготовят техническое задание и подберут оборудование под запрос промышленного предприятия
📩 Контактные данные
🌐 САЙТ
📞 8 (800) 201-00-92
📧 gank4@gank4.ru
📍 г. Москва, ул. Ибрагимова, д. 31, к. 10