گازهای تخصصیمتفاوت از عمومیگازهای صنعتیبه این معنی که کاربردهای تخصصی دارند و در زمینه‌های خاص به کار می‌روند. آنها الزامات خاصی برای خلوص، میزان ناخالصی، ترکیب و خواص فیزیکی و شیمیایی دارند. در مقایسه با گازهای صنعتی، گازهای تخصصی از نظر تنوع متنوع‌تر هستند اما حجم تولید و فروش کمتری دارند.

گازهای مخلوطوگازهای کالیبراسیون استانداردما معمولاً از اجزای مهم گازهای تخصصی استفاده می‌کنیم. گازهای مخلوط معمولاً به گازهای مخلوط عمومی و گازهای مخلوط الکترونیکی تقسیم می‌شوند.

گازهای مخلوط عمومی عبارتند از:گاز مخلوط لیزری، گاز مخلوط برای تشخیص ابزار دقیق، گاز مخلوط برای جوشکاری، گاز مخلوط برای نگهداری مواد، گاز مخلوط برای منبع نور الکتریکی، گاز مخلوط برای تحقیقات پزشکی و بیولوژیکی، گاز مخلوط برای ضدعفونی و استریلیزاسیون، گاز مخلوط برای هشدار ابزار دقیق، گاز مخلوط برای فشار بالا و هوای صفر درجه.

مخلوط‌های گازی الکترونیکی شامل مخلوط‌های گازی اپیتاکسیال، مخلوط‌های گازی رسوب بخار شیمیایی، مخلوط‌های گازی دوپینگ، مخلوط‌های گازی حکاکی و سایر مخلوط‌های گازی الکترونیکی هستند. این مخلوط‌های گازی نقش ضروری در صنایع نیمه‌هادی و میکروالکترونیک دارند و به طور گسترده در تولید مدارهای مجتمع در مقیاس بزرگ (LSI) و مدارهای مجتمع در مقیاس بسیار بزرگ (VLSI) و همچنین در تولید دستگاه‌های نیمه‌هادی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

5 نوع گاز ترکیبی الکترونیکی رایج‌ترین نوع مورد استفاده هستند

گاز مخلوط دوپینگ

در ساخت دستگاه‌های نیمه‌هادی و مدارهای مجتمع، ناخالصی‌های خاصی به مواد نیمه‌هادی اضافه می‌شوند تا رسانایی و مقاومت ویژه مورد نظر را ایجاد کنند و امکان ساخت مقاومت‌ها، اتصالات PN، لایه‌های مدفون و سایر مواد را فراهم کنند. گازهای مورد استفاده در فرآیند دوپینگ، گازهای دوپانت نامیده می‌شوند. این گازها در درجه اول شامل آرسین، فسفین، فسفر تری فلوئورید، فسفر پنتافلورید، آرسنیک تری فلوئورید، آرسنیک پنتافلورید،تری فلوراید بورو دی‌بوران. منبع ناخالصی معمولاً با یک گاز حامل (مانند آرگون و نیتروژن) در یک کابینت منبع مخلوط می‌شود. سپس گاز مخلوط به طور مداوم به یک کوره انتشار تزریق می‌شود و در اطراف ویفر گردش می‌کند و ناخالصی را روی سطح ویفر رسوب می‌دهد. سپس ناخالصی با سیلیکون واکنش می‌دهد تا یک فلز ناخالصی تشکیل دهد که به داخل سیلیکون مهاجرت می‌کند.

مخلوط گاز رشد اپیتکسیال

رشد اپیتاکسیال فرآیند رسوب‌گذاری و رشد یک ماده تک کریستالی روی سطح یک زیرلایه است. در صنعت نیمه‌هادی، گازهایی که برای رشد یک یا چند لایه از ماده با استفاده از رسوب بخار شیمیایی (CVD) روی یک زیرلایه با دقت انتخاب شده استفاده می‌شوند، گازهای اپیتاکسیال نامیده می‌شوند. گازهای اپیتاکسیال سیلیکون رایج شامل دی‌هیدروژن دی‌کلروسیلان، تتراکلرید سیلیکون و سیلان هستند. آنها در درجه اول برای رسوب سیلیکون اپیتاکسیال، رسوب سیلیکون پلی کریستالی، رسوب فیلم اکسید سیلیکون، رسوب فیلم نیترید سیلیکون و رسوب فیلم سیلیکون آمورف برای سلول‌های خورشیدی و سایر دستگاه‌های حساس به نور استفاده می‌شوند.

گاز کاشت یون

در ساخت دستگاه‌های نیمه‌هادی و مدارهای مجتمع، گازهای مورد استفاده در فرآیند کاشت یون، به طور کلی به عنوان گازهای کاشت یون شناخته می‌شوند. ناخالصی‌های یونیزه شده (مانند یون‌های بور، فسفر و آرسنیک) قبل از کاشت در زیرلایه، تا سطح انرژی بالایی شتاب داده می‌شوند. فناوری کاشت یون به طور گسترده برای کنترل ولتاژ آستانه استفاده می‌شود. میزان ناخالصی‌های کاشته شده را می‌توان با اندازه‌گیری جریان پرتو یونی تعیین کرد. گازهای کاشت یون معمولاً شامل گازهای فسفر، آرسنیک و بور هستند.

گاز مخلوط اچینگ

اچینگ فرآیندی است که در آن سطح پردازش‌شده (مانند فیلم فلزی، فیلم اکسید سیلیکون و غیره) روی زیرلایه‌ای که توسط فوتورزیست پوشانده نشده است، اچ می‌شود، در حالی که ناحیه پوشانده‌شده توسط فوتورزیست حفظ می‌شود تا الگوی تصویربرداری مورد نیاز روی سطح زیرلایه به دست آید.

مخلوط گاز رسوب شیمیایی بخار

رسوب شیمیایی بخار (CVD) از ترکیبات فرار برای رسوب یک ماده یا ترکیب واحد از طریق یک واکنش شیمیایی فاز بخار استفاده می‌کند. این یک روش تشکیل فیلم است که از واکنش‌های شیمیایی فاز بخار استفاده می‌کند. گازهای CVD مورد استفاده بسته به نوع فیلمی که تشکیل می‌شود، متفاوت است.