Specijalni plinovirazlikuju se od općegindustrijski plinovipo tome što imaju specijaliziranu upotrebu i primjenjuju se u specifičnim područjima. Imaju specifične zahtjeve za čistoću, sadržaj nečistoća, sastav te fizikalna i kemijska svojstva. U usporedbi s industrijskim plinovima, specijalni plinovi su raznolikiji, ali imaju manji obujam proizvodnje i prodaje.

Themiješani plinoviistandardni kalibracijski plinovikoje obično koristimo važne su komponente specijalnih plinova. Mješoviti plinovi obično se dijele na opće miješane plinove i elektroničke miješane plinove.

Općenito, miješani plinovi uključuju:laserska mješavina plina, miješani plin za detekciju instrumenata, miješani plin za zavarivanje, miješani plin za konzervaciju, miješani plin za električni izvor svjetlosti, miješani plin za medicinska i biološka istraživanja, miješani plin za dezinfekciju i sterilizaciju, miješani plin za alarm instrumenata, miješani plin pod visokim tlakom i zrak nulte kvalitete.

Elektroničke plinske smjese uključuju epitaksijalne plinske smjese, plinske smjese za kemijsko taloženje iz pare, plinske smjese za dopiranje, plinske smjese za jetkanje i druge elektroničke plinske smjese. Ove plinske smjese igraju neizostavnu ulogu u poluvodičkoj i mikroelektroničkoj industriji te se široko koriste u proizvodnji velikih integriranih krugova (LSI) i vrlo velikih integriranih krugova (VLSI), kao i u proizvodnji poluvodičkih uređaja.

5 najčešće korištenih vrsta elektroničkih miješanih plinova

Doping mješavine plinova

U proizvodnji poluvodičkih uređaja i integriranih krugova, određene nečistoće se unose u poluvodičke materijale kako bi se postigla željena vodljivost i otpornost, što omogućuje proizvodnju otpornika, PN spojeva, ukopanih slojeva i drugih materijala. Plinovi koji se koriste u procesu dopiranja nazivaju se dopantnim plinovima. Ti plinovi prvenstveno uključuju arsin, fosfin, fosforov trifluorid, fosforov pentafluorid, arsenov trifluorid, arsenov pentafluorid,borov trifluorid, i diboran. Izvor dopanta se obično miješa s plinom nosačem (kao što su argon i dušik) u ormariću izvora. Mješani plin se zatim kontinuirano ubrizgava u difuzijsku peć i cirkulira oko pločice, taložeći dopant na površini pločice. Dopant zatim reagira sa silicijem i tvori metalni dopant koji migrira u silicij.

Epitaksijalna mješavina plinova za rast

Epitaksijalni rast je proces nanošenja i uzgoja monokristalnog materijala na površinu podloge. U poluvodičkoj industriji, plinovi koji se koriste za rast jednog ili više slojeva materijala kemijskim taloženjem iz parne faze (CVD) na pažljivo odabranoj podlozi nazivaju se epitaksijalni plinovi. Uobičajeni silicijevi epitaksijalni plinovi uključuju dihidrogen diklorosilan, silicijev tetraklorid i silan. Primarno se koriste za epitaksijalno taloženje silicija, taloženje polikristalnog silicija, taloženje filmova silicijevog oksida, taloženje filmova silicijevog nitrida i taloženje amorfnog silicijevog filma za solarne ćelije i druge fotoosjetljive uređaje.

Plin za ionsku implantaciju

U proizvodnji poluvodičkih uređaja i integriranih krugova, plinovi koji se koriste u procesu ionske implantacije zajednički se nazivaju plinovima za ionsku implantaciju. Ionizirane nečistoće (poput iona bora, fosfora i arsena) ubrzavaju se na visoku energetsku razinu prije implantacije u podlogu. Tehnologija ionske implantacije najčešće se koristi za kontrolu napona praga. Količina implantiranih nečistoća može se odrediti mjerenjem struje ionskog snopa. Plinovi za ionsku implantaciju obično uključuju plinove fosfora, arsena i bora.

Jetkanje miješanim plinom

Jetkanje je proces uklanjanja obrađene površine (kao što je metalni film, film silicijevog oksida itd.) na podlozi koja nije maskirana fotorezistom, uz očuvanje područja maskiranog fotorezistom, kako bi se dobio potreban uzorak slike na površini podloge.

Smjesa plinova za kemijsko taloženje parom

Kemijsko taloženje iz parne faze (CVD) koristi hlapljive spojeve za taloženje jedne tvari ili spoja putem kemijske reakcije u parnoj fazi. To je metoda stvaranja filma koja koristi kemijske reakcije u parnoj fazi. Korišteni CVD plinovi variraju ovisno o vrsti filma koji se stvara.