電子氣體、氣體供應(yīng)系統(tǒng)分類簡析及流量和壓力控制產(chǎn)品

  氣體是電子工業(yè)的“血液"，尤其在半導體、光伏、光纖、顯示器等行業(yè)中是關(guān)鍵性材料。例如，在集成電路制造中氣體的占比僅次于硅片，占晶圓制造成本的13%。主要應(yīng)用于薄膜、刻蝕、摻雜、氣相沉積、擴散等工藝。

  電子工業(yè)涉及的氣體品種繁多，用途五花八門，它的分類方法亦較為復雜。簡單的按氣體特性區(qū)分，則一般可將電子氣體及其氣體供應(yīng)系統(tǒng)可分為大宗氣體供應(yīng)和特種氣體供應(yīng)，前者為使用量較大的氣體，如N2，CDA (干燥壓縮空氣)等，后者為使用量相對較小的氣體，如高純 SiH4、PH3、AsH3、B2H6、N2O、NH3、SF6、NF3、CF4、BCI3、BF3、HCI、CI2 等。

一、大宗氣體供應(yīng)系統(tǒng)：

1、大宗氣體的分類和應(yīng)用：

大宗氣體是氮氣、氫氣、氧氣、氬氣、氦氣的統(tǒng)稱。它們的用途簡單總結(jié)如下:

① 氮氣主要用于設(shè)備吹掃、稀釋原料氣，提供惰性氣體環(huán)境以及化學品輸送壓力來源；

② 氫氣主要被用于為設(shè)備提供燃燒介質(zhì)以及作為還原反應(yīng)氣體；

③ 氧氣主要被用作氧化劑，或供給臭氧發(fā)生器所需的氧氣;

④ 氬氣主要被作為熱傳導介質(zhì)，為設(shè)備腔體提供惰性氣體環(huán)境;

⑤ 氦氣主要用于對設(shè)備中產(chǎn)品的冷卻。 

2、大宗氣體供應(yīng)系統(tǒng)的組成：

大宗氣體供應(yīng)系統(tǒng)包括制氣站和氣體純化站。

①制氣站主要包括制氣設(shè)備、壓縮儲存設(shè)備、灌充設(shè)備和輔助設(shè)備等。

②氣體純化站主要包括大宗氣體純化設(shè)備、氣體過濾器、輸送管道和輔助設(shè)施等。

源于制氣站的大宗氣體通過氣體純化設(shè)備、顆粒物過濾器后生成高純度的大宗氣體供廠房內(nèi)設(shè)備使用。

二、特種氣體供應(yīng)系統(tǒng)：

   特種氣體是電子工業(yè)制造中重要的原材料，主要用于氧化、摻雜、氣相沉積、擴微等工藝。按氣體性質(zhì)一般分為不燃性氣體、毒性氣體、易燃性氣體、腐蝕性氣體，并分別放置于不同的化學品站內(nèi)。

特種氣體供應(yīng)系統(tǒng)一般包括：氣瓶柜(Gas Cabinet, GC) ；氣瓶架(Gas Rack, GR)；

特殊氣體大量供應(yīng)系統(tǒng)( Bulk Specialty Gas Supply System, BSCS)；混氣( Mixer )系統(tǒng)；

VDB( Valve Distrbution Box )主閥箱/VDP ( Valve Distribution Panel )主閥盤；

VMB ( Valve Manifld Box)分閥箱/分閥盤VMP (Vabe Mmi Pan )。

以下是某特種氣體供應(yīng)系統(tǒng)流程圖：

三、電子氣體的流量及壓力控制：

   在電子工業(yè)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中，對于上述氣體的流量及壓力控制的精確度和穩(wěn)定性等性能要求很高，以往大部分使用進口品牌的設(shè)備以及氣體質(zhì)量流量控制器MFC及壓力控制器PC，尤其是半導體行業(yè)。

   近幾年，由于受到限制因素影響，國產(chǎn)的設(shè)備商或生產(chǎn)商已經(jīng)在逐步考慮國產(chǎn)品牌質(zhì)量流量控制器及壓力控制器的替代，尤其是對于上述大宗氣體供應(yīng)系統(tǒng)。

   我司的氣體質(zhì)量流量控制器MFC、壓力控制器PC，以及液體質(zhì)量流量控制器已經(jīng)逐步參與到擴散/退火、離子注入、刻蝕、氣相沉積等大部分工藝中。有部分產(chǎn)品已出口到國外的電子工業(yè)相關(guān)的企業(yè)。 

液體質(zhì)量流量控制器，介質(zhì)：TEOS / TEB / TEPO

氣體質(zhì)量流量控制器，介質(zhì)：SiCl4

壓力控制器，介質(zhì)：氬氣