2008年底,等離子體發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化中芯國(guó)際(國(guó)際)獲得IBM的45納米(米)量產(chǎn)加工許可,成為中國(guó)第一家向45納米邁進(jìn)的半導(dǎo)體企業(yè)。此外,在2008年前后的兩個(gè)階段,市場(chǎng)占有率較高的等離子發(fā)生器的趨勢(shì)與半導(dǎo)體行業(yè)的銷售趨勢(shì)一致,反映出清洗設(shè)備的需求穩(wěn)定,單晶圓清洗設(shè)備是在市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位后,這個(gè)百分比顯著增加(顯著),反映了單晶片清洗設(shè)備和清洗程序?qū)Π雽?dǎo)體材料行業(yè)發(fā)展的影響。

等離子體發(fā)電機(jī)原理知識(shí)點(diǎn)

為什么單晶圓等離子發(fā)生器對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)生如此大的影響?就全球市場(chǎng)份額而言,等離子體發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化自 2008 年業(yè)界推出 45 NM 結(jié)以來(lái),單晶片清洗設(shè)備作為主要的等離子發(fā)生器,其性能已超過(guò)自動(dòng)清洗設(shè)備。據(jù) ITRS 稱,2007 年實(shí)現(xiàn)了 45 NM 工藝結(jié)的量產(chǎn)。松下、英特爾、IBM、三星等在此期間,我們開始量產(chǎn) 45NM。

2008年底,等離子體發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化中芯國(guó)際(國(guó)際)獲得IBM的45納米(米)量產(chǎn)加工許可,成為中國(guó)第一家向45納米邁進(jìn)的半導(dǎo)體企業(yè)。此外,在2008年前后的兩個(gè)階段,市場(chǎng)占有率較高的等離子發(fā)生器的趨勢(shì)與半導(dǎo)體行業(yè)的銷售趨勢(shì)一致,反映出清洗設(shè)備的需求穩(wěn)定,單晶圓清洗設(shè)備是在市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位后,這個(gè)百分比顯著增加(顯著),反映了單晶片清洗設(shè)備和清洗程序?qū)Π雽?dǎo)體材料行業(yè)發(fā)展的影響。

在 250-800 NM 波長(zhǎng)范圍內(nèi),等離子體發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化甲烷轉(zhuǎn)化過(guò)程中產(chǎn)生的主要活性物種。等離子體的作用是 CH(430.1 至438.7 NM)、C(563.2 NM、589.1 NM)、C2(512.9 NM、516.5 NM)和 H(434.1 NM、486.1 NM 和 656.3 NM)。在等離子體放電區(qū),首先產(chǎn)生高能電子。

等離子體發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化

等離子體發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化

忽略:CH2 + CH4 + M & MDASH;> C2H6 + M (3-14) CH + CH4 + M & MDASH;> C2H4 + H + M (3-15) C + CH4 + M & MDASH;> C2H4 + M (3- 16) C + CH4 + M & MDASH;> C2H2 + H2 + M (3-17) 另一方面,由于甲烷等離子體的發(fā)射光譜中存在 C2 物種,乙炔也可能是由以下途徑產(chǎn)生。

由于C2H6是甲烷脫氫偶聯(lián)反應(yīng)的初級(jí)產(chǎn)物,C2H4和C2H2分別是C2H6和C2H4進(jìn)一步脫氫的次級(jí)產(chǎn)物,因此存在以下反應(yīng)途徑。研究了脈沖電暈等離子體中純乙烷和純乙烯的脫氫反應(yīng),純乙烷脫氫的主要產(chǎn)物是C2H4和C2H2,純乙烯脫氫的主要產(chǎn)物是C2H2。如圖3-20),等離子體作用下的甲烷脫氫偶聯(lián)反應(yīng)有一條反應(yīng)路徑。

Y-AL2O3催化劑當(dāng)進(jìn)一步增加時(shí),不能增加C2烴類產(chǎn)品中C2H4的摩爾分?jǐn)?shù),而是促進(jìn)C2H4轉(zhuǎn)化為C2H6,使C2烴類產(chǎn)品中C2H6的摩爾分?jǐn)?shù)增加。活性成分 PD 和 LA2O3 的推薦負(fù)載量分別為 0.01% 和 5%。即催化劑為0.01% PD-5% LA2O3 / Y-AL2O3。

也就是說(shuō),單個(gè)甲烷分子的轉(zhuǎn)化往往會(huì)消耗多個(gè)高能電子。 CO2主要是一次分解,轉(zhuǎn)化一個(gè)CO2分子所消耗的高能電子數(shù)量少于甲烷。對(duì)于甲烷轉(zhuǎn)化,您需要選擇較低的功率密度。功率密度對(duì)C2烴和CO收率的影響隨著功率密度的增加呈線性上升趨勢(shì),CO收率直線的斜率明顯高于C2烴收率。 C2烴收率方面,隨著功率密度從350KJ/MOL提高到2200KJ/MOL,C2烴收率從5.7%提高到20.6%,提高了近15個(gè)百分點(diǎn)。

等離子體發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化

等離子體發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化

當(dāng)氣態(tài)物質(zhì)被加熱到更高的溫度或氣體受到高能量作用時(shí),等離子體發(fā)電機(jī)的能量轉(zhuǎn)化氣態(tài)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為等離子體體,這是第四態(tài)。在這種情況下,一些氣體原子解離成電子和離子,還有一些在成為具有化學(xué)活性的半穩(wěn)定原子之前吸收能量。在這種情況下,不僅有具有一定能量的中性原子和分子,而且還有相當(dāng)數(shù)量的帶電粒子和具有一定化學(xué)活性的半穩(wěn)態(tài)原子和分子。電離自由電子的總負(fù)電荷和總正離子這種高度電離的微觀中性氣體稱為等離子體。