Mengapa Raksasa Semikonduktor Memperluas Penggunaan Fluor dengan Kemurnian Tinggi (Campuran F2)?

Menurut Laporan Keberlanjutan 2024 SK Hynix yang baru-baru ini dirilis, Hynix akan menggantikangas nitrogen trifluoridadigunakan dalam proses pembersihan semikonduktor dengan gas dengan potensi pemanasan global (GWP) rendah yang lebih ramah lingkungan. Dilaporkan bahwa proses ini digunakancampuran gas fluor dengan kemurnian tinggi (F2 Mix).

Dalam proses etsa produksi semikonduktor, struktur digoreskan ke dalam semikonduktor. Langkah ini terjadi dalam apa yang disebut etsa. Bahan yang tergores juga mengendap pada dinding alat penggores, sehingga diperlukan proses tersendiri untuk membersihkan alat tersebut. Dalam kebanyakan kasus, itu dibersihkan dengan bantuanNF3, namun di pasaran ada etsa yang menggunakan acampuran gas F2/N2 dengan kemurnian tinggi.

Campuran gas ini menghilangkan senyawa SiO2 dan Si3N4 dengan cara yang ramah lingkungan dan dapat menggantikannyaNF3sebagai gas pembersih. Selain itu, GWP (Potensi Pemanasan Global) campuran F2/N2 adalah nol dibandingkan dengan NF3 yang 17900. Campuran gas F2/N2 juga dapat menggantikangas pembersih lainnya seperti CF4 atau C2F6.

SOLVAY telah mengembangkan dan mematenkan berbagai campuran gas fluor. Sebagai gas ramah lingkungan untuk proses pembersihan CVD, Solvaclean® menggunakan lebih sedikit gas per siklus sehingga lebih efisien, meskipun memiliki tingkat pembersihan yang sama dibandingkan alternatif lainnya. Jika F2 dilepaskan ke lingkungan, maka segera terurai menjadi HF. HF diserap oleh kelembapan dan selanjutnya tersapu oleh hujan. Tidak ada yang tersisa di atmosfer. Produk Solvaclean® memiliki GWP (Potensi Pemanasan Global) nol.

Dilaporkan bahwa produsen chip seperti Hynix dan Samsung berupaya memperluas penerapan gas campuran fluor dengan kemurnian tinggi (F2 Mix).

Gas lain yang semakin banyak digunakan adalahhidrogen fluorida (HF), yang digunakan dalam peralatan etsa kriogenik. HF memiliki GWP 1 atau kurang, jauh lebih rendah dibandingkan gas fluorokarbon yang digunakan di masa lalu untuk etsa lubang saluran NAND.Gas keluarga fluorokarbon karbon tetrafluorida (CF4)dan octafluorocyclobutane (C4F8) masing-masing memiliki GWP 6030 dan 9540.

Pergeseran penggunaan gas tersebut di atas juga diperkirakan akan berdampak pada kinerja terkaitperusahaan gas khusus elektronik.