Gases especiaisdiferem do geralgases industriaisIsso porque possuem usos especializados e são aplicados em campos específicos. Apresentam requisitos específicos quanto à pureza, teor de impurezas, composição e propriedades físico-químicas. Comparados aos gases industriais, os gases especiais são mais diversos em variedade, porém têm volumes de produção e vendas menores.

Ogases mistosegases de calibração padrãoOs gases especiais são componentes importantes que utilizamos com frequência. As misturas gasosas são geralmente divididas em misturas gasosas gerais e misturas gasosas para eletrônica.

As misturas gasosas gerais incluem:gás misto laser, gás misto para detecção de instrumentos, gás misto para soldagem, gás misto para preservação, gás misto para fonte de luz elétrica, gás misto para pesquisa médica e biológica, gás misto para desinfecção e esterilização, gás misto para alarme de instrumentos, gás misto de alta pressão e ar de grau zero.

As misturas de gases para eletrônica incluem misturas de gases epitaxiais, misturas de gases para deposição química de vapor, misturas de gases de dopagem, misturas de gases de corrosão e outras misturas de gases para eletrônica. Essas misturas de gases desempenham um papel indispensável nas indústrias de semicondutores e microeletrônica e são amplamente utilizadas na fabricação de circuitos integrados de grande escala (LSI) e circuitos integrados de escala muito grande (VLSI), bem como na produção de dispositivos semicondutores.

Os 5 tipos de gases mistos eletrônicos mais comumente usados ​​são:

Doping com gás misto

Na fabricação de dispositivos semicondutores e circuitos integrados, certas impurezas são introduzidas nos materiais semicondutores para conferir a condutividade e resistividade desejadas, permitindo a fabricação de resistores, junções PN, camadas enterradas e outros materiais. Os gases utilizados no processo de dopagem são chamados de gases dopantes. Esses gases incluem principalmente arsina, fosfina, trifluoreto de fósforo, pentafluoreto de fósforo, trifluoreto de arsênio e pentafluoreto de arsênio.trifluoreto de boroe diborano. A fonte de dopante é tipicamente misturada com um gás de arraste (como argônio e nitrogênio) em uma câmara de fonte. O gás misturado é então injetado continuamente em um forno de difusão e circula ao redor do wafer, depositando o dopante na superfície do wafer. O dopante então reage com o silício para formar um metal dopante que migra para o silício.

Mistura de gás para crescimento epitaxial

O crescimento epitaxial é o processo de deposição e crescimento de um material monocristalino sobre a superfície de um substrato. Na indústria de semicondutores, os gases utilizados para o crescimento de uma ou mais camadas de material por meio de deposição química de vapor (CVD) sobre um substrato cuidadosamente selecionado são chamados de gases epitaxiais. Gases epitaxiais comuns para silício incluem diclorosilano di-hidrogenado, tetracloreto de silício e silano. Eles são utilizados principalmente para a deposição epitaxial de silício, deposição de silício policristalino, deposição de filmes de óxido de silício, deposição de filmes de nitreto de silício e deposição de filmes de silício amorfo para células solares e outros dispositivos fotossensíveis.

gás de implantação iônica

Na fabricação de dispositivos semicondutores e circuitos integrados, os gases utilizados no processo de implantação iônica são coletivamente denominados gases de implantação iônica. Impurezas ionizadas (como íons de boro, fósforo e arsênio) são aceleradas a um alto nível de energia antes de serem implantadas no substrato. A tecnologia de implantação iônica é amplamente utilizada para controlar a tensão de limiar. A quantidade de impurezas implantadas pode ser determinada pela medição da corrente do feixe iônico. Os gases de implantação iônica normalmente incluem gases de fósforo, arsênio e boro.

Gravação com gás misto

A corrosão é o processo de remoção por corrosão da superfície processada (como filme metálico, filme de óxido de silício, etc.) no substrato que não está mascarado por fotorresiste, preservando a área mascarada por fotorresiste, de forma a obter o padrão de imagem desejado na superfície do substrato.

Mistura de gases para deposição química de vapor

A deposição química em fase vapor (CVD) utiliza compostos voláteis para depositar uma única substância ou composto por meio de uma reação química em fase vapor. Este é um método de formação de filme que utiliza reações químicas em fase vapor. Os gases utilizados na CVD variam dependendo do tipo de filme a ser formado.