半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的制造過(guò)程涉及上百種電子氣體，這些氣體往往具有易燃易爆、有毒有害、腐蝕性、窒息性等特點(diǎn)，如何保障用氣安全？

01半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)爆發(fā)式發(fā)展

隨著AI、人形機(jī)器人等行業(yè)的爆發(fā)式發(fā)展，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)迎來(lái)巨量增長(zhǎng)空間，預(yù)計(jì)2030年其市場(chǎng)規(guī)模將突破1萬(wàn)億美元大關(guān)。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是以硅、鍺、氮化鎵等半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)的戰(zhàn)略性支柱產(chǎn)業(yè)，也是典型的技術(shù)密集、資金密集型產(chǎn)業(yè)。其制造工藝復(fù)雜，涵蓋硅片制造、芯片設(shè)計(jì)、光罩制作、芯片制造、封裝測(cè)試等環(huán)節(jié)的上千道工序，下游涉及集成電路、顯示面板、醫(yī)療健康、消費(fèi)電子、照明、通信、光伏、新能源汽車等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。

由于半導(dǎo)體晶圓制程的不斷發(fā)展，線寬越來(lái)越窄，對(duì)生產(chǎn)工藝的要求也越來(lái)越高，這些因素都對(duì)半導(dǎo)體晶圓工廠各個(gè)系統(tǒng)的持續(xù)無(wú)故障運(yùn)行能力以及所提供給生產(chǎn)工藝制程相關(guān)的原料的品質(zhì)提出了更高的要求。

02電子氣體安全問(wèn)題不容忽視

在半導(dǎo)體生產(chǎn)制造過(guò)程中，電子氣體是僅次于硅片的第二大制造材料，品類多達(dá)上百種，被譽(yù)為“芯片血液”。

電子氣體包括電子大宗氣體和電子特種氣體兩大類，其中電子大宗氣體是生產(chǎn)制造過(guò)程中的環(huán)境氣、保護(hù)氣和載體，而電子特種氣體主要應(yīng)用于光刻、刻蝕、成膜、清洗、摻雜、沉積等芯片制造工藝之中。

與此同時(shí)，在半導(dǎo)體生產(chǎn)制造過(guò)程中，還可能產(chǎn)生酸性廢氣、堿性廢氣、有機(jī)廢氣、一般尾氣等氣體。

電子氣體與廢氣多為易燃易爆、有毒有害、腐蝕性、窒息性氣體，而半導(dǎo)體制造車間多為無(wú)塵密閉環(huán)境，且配備回風(fēng)系統(tǒng)，一旦發(fā)生危險(xiǎn)氣體泄漏，哪怕是非常微小的泄漏，也可能引起爆炸、人員窒息或中毒事故。因此，用氣安全問(wèn)題不容忽視，必須進(jìn)行氣體檢測(cè)。

《特種氣體系統(tǒng)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50646-2020)中有強(qiáng)制性規(guī)定，儲(chǔ)存、輸送、使用特種氣體的下列區(qū)域或場(chǎng)所應(yīng)設(shè)置特種氣體探測(cè)裝置：

①自燃性、易燃性、劇毒性、毒性、腐蝕性氣體氣瓶柜和閥門箱的排風(fēng)管口處；

②生產(chǎn)工藝設(shè)備的自燃性、易燃性、劇毒性、毒性、腐蝕性氣體閥門箱的排風(fēng)管口處，工藝設(shè)備的排風(fēng)管口處；

③生產(chǎn)工藝設(shè)備的特種氣體的廢氣處理裝置排風(fēng)出管口處；

④惰性氣體間可能產(chǎn)生窒息的區(qū)域；

⑤自燃性、易燃性、劇毒性、毒性、腐蝕性氣體設(shè)備間；

⑥其他可能發(fā)生泄漏的自燃性、易燃性、劇毒性、毒性、腐蝕性氣體的環(huán)境。

此外，該標(biāo)準(zhǔn)還對(duì)報(bào)警設(shè)定值、響應(yīng)時(shí)間、安裝位置等進(jìn)行了相關(guān)規(guī)定。

03漢威半導(dǎo)體工廠氣體檢測(cè)儀

漢威科技集團(tuán)推出的半導(dǎo)體工廠氣體檢測(cè)儀GD-HS10，是一款專門用于檢測(cè)半導(dǎo)體工廠中可燃、有毒、有害氣體泄漏的高端產(chǎn)品，具有高靈敏度、高可靠性、低濃度檢測(cè)等特點(diǎn)，可檢測(cè)氨氣、砷化氫、氯氣、硅烷等上百種氣體，適用于半導(dǎo)體、液晶面板、光伏和電池制造等行業(yè)。

高精度微小泄漏檢測(cè)

每種氣體都有對(duì)應(yīng)的溫度補(bǔ)償及融合算法，零點(diǎn)自動(dòng)校準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)微小泄漏檢測(cè)，性能達(dá)行業(yè)領(lǐng)先水平。

支持上百種氣體

支持電化學(xué)、催化燃燒、光學(xué)等多種原理傳感器，支持上百種氣體，可滿足客戶個(gè)性化檢測(cè)需求。

電磁泵吸設(shè)計(jì)

采用電磁泵吸原理吸氣，磨損小，壽命長(zhǎng)，流量恒定，30米超長(zhǎng)進(jìn)氣管，快插接頭設(shè)計(jì)，安裝便捷。

點(diǎn)陣式LCD大屏顯示

界面美觀易讀，氣體名稱、濃度、報(bào)警情況等一目了然，適合國(guó)內(nèi)用戶習(xí)慣。

目前，該產(chǎn)品已經(jīng)成功應(yīng)用于多家半導(dǎo)體行業(yè)制造工廠，并獲得用戶的一致認(rèn)可。

結(jié)語(yǔ)

后摩爾時(shí)代，半導(dǎo)體行業(yè)的生產(chǎn)工藝難度不斷加大，生產(chǎn)制造成本不斷升高，電子特種氣體的成本占比高達(dá)13%，部分高端進(jìn)口氣體價(jià)格非常昂貴，每公斤價(jià)格可達(dá)數(shù)萬(wàn)元，氣體泄漏不僅會(huì)造成財(cái)產(chǎn)損失，還可能造成工傷事故。漢威科技集團(tuán)在有毒有害、易燃易爆等氣體安全監(jiān)測(cè)領(lǐng)域擁有深厚的技術(shù)積淀與服務(wù)經(jīng)驗(yàn)，將以半導(dǎo)體工廠氣體檢測(cè)儀為支撐，助力半導(dǎo)體企業(yè)安全生產(chǎn)，降本增效。