工业过滤——高纯气体过滤器

GAS-Shield高纯气体过滤器广泛用于晶圆、CPU/GPU、集成电路、OLED等产品的生产和封装过程中的特种电子气体的过滤纯化应用。过滤精度高达1.5纳米,适用于最先进的3纳米CPU制造工艺。全金属结构可以达到非金属过滤器3~5倍的使用寿命,并最大程度避免了消耗型滤材造成的环境污染。

晶圆到CPU的制造精度:

以晶圆和CPU的生产为例,CPU的制造精度通常以nm(纳米)为单位衡量。比如目前主流的商用CPU多采用7nm或14nm精度的制造工艺。制造精度越高就意味着同样面积的晶圆上可以生产更多的CPU,降低CPU的制造成本;同时集成电路(IC)的密集程度越大,意味着在同样大小面积的IC中,可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。总的来说,就是可以制造尺寸更小、功能更复杂、成本更低的微电子处理器和存储器。
  芯片制造工艺从1971年开始,经历了10μm、6μm、3μm、1.5μm、1μm(1000nm)、800nm、600纳米、350nm、250nm、180nm、130nm、90nm、65nm、45nm、32nm、22nm、14nm、10nm,一直发展到目前(2019年)最新的7nm,而5nm乃至3nm将是下一代CPU的发展目标。

CPU制造过程中缺陷控制:

由于IC电路的最小结构是二极管,芯片制造精度同样代表了IC内电路和外电路之间半导体二极管结构的距离,如果有芯片制造精度1/2长度的杂质(如7nmCPU对应3.5nm的灰尘)的存在就可以导致半导体结构的短路,造成产品报废。杂质的尺寸越大,带来的危害就越大。因此缺陷控制是保证品质和合格率的关键手段,过程涵盖“硅提纯”→“晶圆切割”→“影印”→“蚀刻”→“重复分层”→“封装”→“测试”。

电子气体——需要经过高度纯化的特种气体(特气)

电子行业的特种气体包括 NH3、Ar、AsF5、AsH3、BCI3、BF3、CO2、CO、CCl4、CF4、Cl2、B2H6、SiH2Cl2、C4H10Te、F2、CClF3、CF4、CHF3、C2ClF5、C2F6、GeH4、He、H2、HBr、HCl、HF、H2Se、H2S、Kr、CH4、CH3F、NO、N2、NF3、N2O、Ne、O2、O3、C3F8、PH3、PF3、PCl5、PF5、SiH4、SiCl4、SiF4、SbH3、SF6、TEOS、SiHCl3、C3H9B、C3H9PO4、WF6、Xe 等,纯度要求通常需要99.999%~99.9999999%,价格是食品行业特气的几倍,化工生产用特气的5~10倍(甚至更高)。


晶圆生产过程中电子气体及过滤控制

GAS SHIELD 1.5nm 高纯气体过滤器

Gas Shield高纯度气体过滤器提供99.9999999%(9-log)的颗粒粒径低至0.0015μm即1.5nm的Particle-free气体过滤。(注:提前满足下一代3nm芯片制造工艺) 为了最大限度地提高气体滤过的效率、强度和可靠性,过滤器使用全金属结构,可以兼容大多数高纯电子级工艺气体。为了能在更多的点位使用,可以选择300系列不锈钢、哈氏合金、Penta镍或金属纤维材质。