晶元代工厂的特殊气体安全与品质控制

摘要

随着科学技术的突飞猛进，半导体制造技术面临日新月异的变化，对气体的需求无论是在种类上还是品质上都不断提高。晶圆制造厂被国外列为“极高风险”的行业，因为在其制造过程中要使用到大量的高毒性、腐蚀性或易燃易爆性等工艺气体。特殊气体品质及安全管理问题日显突出。因此本论文以N20及Sill4两个气体供应系统为基础，分别进行了气体供应系统品质及安全问题的研究。 本文首先简单介绍了本研究工作的意义、现状、工作内容。并从本工作需要出发介绍了CVD工艺及MFC的工作原理。然后本论文针对CVD工艺中由于N2O过饱和异常导致SiO．,及DARC膜超标的问题，由N20气体的热力学的知识(饱和蒸气压、过饱和现象、N20气体的等温线、N20过饱和气体的特性曲线等)入手从理论角度对其产生原因及造成后果进行分析说明。结合CVD工艺原理及其后段工艺说明N2O异常对后段工芝造成的影响，然后根据设计实验结果(对钢瓶及管路进行不同的加热来消除N20过饱和所产生的滞后热)提出自己的建议：a。如何控制温度从源头解决N20过饱和异常。b．NzO过饱和异常发生后如何解决。 通过本论文工作，从根本上解决由于N2O过饱和异常导致Si02及DARC膜异常的问题，避免了工厂因此带来的经济损失(每次约1．5K硅片)。 最后从台湾某半导体厂S州4发生大火的真实案例入手进行原因分析。并对本厂SiH4系统细致深入分析进行实验及理论验证并提出改善意见。

目录

摘要

符号说明

第一章引言

第二章特殊气体的安全与品质监控

第三章N2O对CVD工艺影响概述

第四章N2O对CVD工艺影响理论分析及实验结果

第五章SiH4供应系统的改进

第六章总结

参考文献

致谢

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