In 2018 bereikte de wereldwijde markt voor elektronische gassen voor geïntegreerde schakelingen een waarde van 4,512 miljard dollar, een stijging van 16% ten opzichte van het voorgaande jaar. De hoge groei van de industrie voor elektronische speciale gassen voor halfgeleiders en de enorme omvang van de markt hebben het binnenlandse plan voor de vervanging van elektronische speciale gassen versneld!
Wat is een elektronengas?
Elektronisch gas is het basismateriaal dat wordt gebruikt bij de productie van halfgeleiders, platte beeldschermen, lichtgevende diodes, zonnecellen en andere elektronische producten. Het wordt veelvuldig gebruikt bij reinigings-, ets-, filmvormings-, doterings- en andere processen. De belangrijkste toepassingsgebieden van elektronisch gas zijn de elektronica-industrie, zonnecellen, mobiele communicatie, autonavigatie en audio- en videosystemen voor auto's, de lucht- en ruimtevaart, de militaire industrie en vele andere sectoren.
Elektronische speciale gassen kunnen op basis van hun chemische samenstelling in zeven categorieën worden ingedeeld: silicium, arseen, fosfor, boor, metaalhydriden, halogeniden en metaalalkoxiden. Afhankelijk van de toepassingsmethode in geïntegreerde schakelingen kunnen ze worden onderverdeeld in doteringsgas, epitaxiegas, ionenimplantatiegas, LED-gas, etsgas, CVD-gas en balanceergassen. Er zijn meer dan 110 verschillende speciale gassen die in de halfgeleiderindustrie worden gebruikt, waarvan er meer dan 30 veelvuldig worden toegepast.
Over het algemeen worden gassen in de halfgeleiderindustrie onderverdeeld in twee typen: gangbare gassen en speciale gassen. Gangbare gassen worden centraal aangeleverd en veelvuldig gebruikt, zoals N2, H2, O2, Ar, He, enz. Speciale gassen zijn chemische gassen die worden gebruikt in het productieproces van halfgeleiders, bijvoorbeeld voor het aanbrengen van lagen, ioneninjectie, mengen, reinigen en maskervorming. Dit zijn wat we tegenwoordig elektronische speciale gassen noemen, zoals zeer zuiver SiH4, PH3, AsH3, B2H6, N2O, NH3, SF6, NF3, CF4, BCl3, BF3, HCl, Cl2, enz.
In het gehele productieproces van de halfgeleiderindustrie, van chipgroei tot de uiteindelijke verpakking van het apparaat, is elektronisch gas onlosmakelijk verbonden met vrijwel elke schakel. Vanwege de grote verscheidenheid aan gebruikte gassen en de hoge kwaliteitseisen, wordt elektronisch gas beschouwd als "voedsel" voor halfgeleidermaterialen.
De afgelopen jaren is de productiecapaciteit van belangrijke elektronische componenten zoals halfgeleiders en beeldschermen in China sterk toegenomen, en er is een grote vraag naar importvervangende elektronische chemische materialen. De positie van elektronische gassen in de halfgeleiderindustrie is daardoor steeds belangrijker geworden. De binnenlandse industrie voor elektronische gassen zal naar verwachting een snelle groei doormaken.
Elektronische speciale gassen stellen zeer hoge eisen aan de zuiverheid. Onzuiverheden zoals waterdamp en zuurstof in het gas kunnen namelijk gemakkelijk een oxidefilm vormen op het oppervlak van de halfgeleider, wat de levensduur van elektronische apparaten beïnvloedt. Bovendien kunnen de aanwezige onzuiverheidsdeeltjes in het gas kortsluiting en schade aan de halfgeleider veroorzaken. Het is dan ook van cruciaal belang dat de zuiverheid van het gas de opbrengst en prestaties van elektronische apparaten verbetert.
Door de voortdurende ontwikkeling van de halfgeleiderindustrie wordt het chipfabricageproces steeds beter. Inmiddels is de 5 nm-grens bereikt, wat bijna de limiet van de Wet van Moore benadert, oftewel een twintigste van de diameter van een menselijk haar (ongeveer 0,1 mm). Dit stelt dan ook hogere eisen aan de zuiverheid van het elektronische speciale gas dat door halfgeleiders wordt geproduceerd.
Geplaatst op: 15 december 2021
