Speciālās gāzesatšķiras no vispārējārūpnieciskās gāzesjo tām ir specializēts pielietojums un tās tiek pielietotas konkrētās jomās. Tām ir īpašas prasības attiecībā uz tīrību, piemaisījumu saturu, sastāvu un fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām. Salīdzinot ar rūpnieciskajām gāzēm, specializētās gāzes ir daudzveidīgākas, taču tām ir mazāki ražošanas un pārdošanas apjomi.

Thejauktas gāzesunstandarta kalibrēšanas gāzesMēs parasti izmantojam svarīgas specializēto gāzu sastāvdaļas. Jauktās gāzes parasti iedala vispārējās jauktajās gāzēs un elektronikas jauktajās gāzēs.

Vispārīgi jaukto gāzu veidi ietver:lāzera jauktā gāze, instrumentu noteikšanas jauktā gāze, metināšanas jauktā gāze, konservēšanas jauktā gāze, elektriskās gaismas avota jauktā gāze, medicīniskās un bioloģiskās pētniecības jauktā gāze, dezinfekcijas un sterilizācijas jauktā gāze, instrumentu trauksmes signāla jauktā gāze, augstspiediena jauktā gāze un nulles pakāpes gaiss.

Elektronisko gāzu maisījumi ietver epitaksiālos gāzu maisījumus, ķīmiskās tvaiku uzklāšanas gāzu maisījumus, dopinga gāzu maisījumus, kodināšanas gāzu maisījumus un citus elektronisko gāzu maisījumus. Šiem gāzu maisījumiem ir neaizstājama loma pusvadītāju un mikroelektronikas rūpniecībā, un tos plaši izmanto liela mēroga integrālo shēmu (LSI) un ļoti liela mēroga integrālo shēmu (VLSI) ražošanā, kā arī pusvadītāju ierīču ražošanā.

Visbiežāk tiek izmantoti 5 elektronisko jaukto gāzu veidi

Dopinga jauktā gāze

Pusvadītāju ierīču un integrēto shēmu ražošanā pusvadītāju materiālos tiek ievadīti noteikti piemaisījumi, lai piešķirtu vēlamo vadītspēju un pretestību, kas ļauj ražot rezistorus, PN savienojumus, apraktos slāņus un citus materiālus. Leģēšanas procesā izmantotās gāzes sauc par leģēšanas gāzēm. Šīs gāzes galvenokārt ietver arsīnu, fosfīnu, fosfora trifluorīdu, fosfora pentafluorīdu, arsēna trifluorīdu, arsēna pentafluorīdu,bora trifluorīdsun diborānu. Piemaisījumu avots parasti tiek sajaukts ar nesējgāzi (piemēram, argonu un slāpekli) avota skapī. Pēc tam sajauktā gāze tiek nepārtraukti ievadīta difūzijas krāsnī un cirkulē ap plāksni, nogulsnējot piemaisījumu uz plāksnītes virsmas. Pēc tam piemaisījums reaģē ar silīciju, veidojot piemaisījuma metālu, kas migrē uz silīciju.

Epitaksiālās augšanas gāzes maisījums

Epitaksiālā augšana ir monokristāla materiāla uzklāšanas un audzēšanas process uz substrāta virsmas. Pusvadītāju rūpniecībā gāzes, ko izmanto viena vai vairāku materiāla slāņu audzēšanai, izmantojot ķīmisko tvaiku uzklāšanu (CVD) uz rūpīgi atlasīta substrāta, sauc par epitaksiālajām gāzēm. Izplatītākās silīcija epitaksiālās gāzes ir dihidrogēna dihlorsilāns, silīcija tetrahlorīds un silāns. Tās galvenokārt izmanto epitaksiālai silīcija uzklāšanai, polikristāliska silīcija uzklāšanai, silīcija oksīda plēves uzklāšanai, silīcija nitrīda plēves uzklāšanai un amorfas silīcija plēves uzklāšanai saules baterijām un citām gaismjutīgām ierīcēm.

Jonu implantācijas gāze

Pusvadītāju ierīču un integrēto shēmu ražošanā jonu implantācijas procesā izmantotās gāzes kopā sauc par jonu implantācijas gāzēm. Jonizēti piemaisījumi (piemēram, bora, fosfora un arsēna joni) pirms implantēšanas substrātā tiek paātrināti līdz augstam enerģijas līmenim. Jonu implantācijas tehnoloģija visplašāk tiek izmantota sliekšņa sprieguma kontrolei. Implantēto piemaisījumu daudzumu var noteikt, mērot jonu stara strāvu. Jonu implantācijas gāzes parasti ietver fosfora, arsēna un bora gāzes.

Kodināšana jauktā gāzē

Kodināšana ir process, kurā uz substrāta tiek kodināta apstrādātā virsma (piemēram, metāla plēve, silīcija oksīda plēve utt.), kas nav maskēta ar fotorezistu, vienlaikus saglabājot fotorezista maskēto laukumu, lai iegūtu nepieciešamo attēlveidošanas rakstu uz substrāta virsmas.

Ķīmiskās tvaiku nogulsnēšanās gāzu maisījums

Ķīmiskajā tvaiku uzklāšanā (CVD) tiek izmantoti gaistoši savienojumi, lai uzklātu vienu vielu vai savienojumu, izmantojot tvaika fāzes ķīmisko reakciju. Šī ir plēves veidošanas metode, kurā tiek izmantotas tvaika fāzes ķīmiskās reakcijas. Izmantotās CVD gāzes atšķiras atkarībā no veidojamās plēves veida.