Гасовите со ултра висока чистота (UHP) се крвотокот на полупроводничката индустрија. Бидејќи невидената побарувачка и нарушувањата во глобалните синџири на снабдување ја зголемуваат цената на гасот со ултра висок притисок, новите практики за дизајнирање и производство на полупроводници го зголемуваат нивото на потребна контрола на загадувањето. За производителите на полупроводници, можноста да се обезбеди чистотата на гасот со UHP е поважна од кога било.

Гасовите со ултра висока чистота (UHP) се апсолутно критични во современото производство на полупроводници

Една од главните примени на UHP гасот е инертизацијата: UHP гасот се користи за да се обезбеди заштитна атмосфера околу полупроводничките компоненти, со што се заштитуваат од штетните ефекти на влагата, кислородот и другите загадувачи во атмосферата. Сепак, инертизацијата е само една од многуте различни функции што ги извршуваат гасовите во полупроводничката индустрија. Од примарни плазма гасови до реактивни гасови што се користат при бакирање и жарење, гасовите со ултра висок притисок се користат за многу различни намени и се неопходни во целиот синџир на снабдување со полупроводници.

Некои од „основните“ гасови во полупроводничката индустрија вклучуваатазот(се користи како општо чистење и инертен гас),аргон(се користи како примарен плазма гас во реакции на јоргање и таложење),хелиум(се користи како инертен гас со посебни својства за пренос на топлина) иводород(игра повеќекратни улоги во жарење, таложење, епитаксија и чистење со плазма).

Како што еволуирала и се менувала полупроводничката технологија, така се менувале и гасовите што се користат во процесот на производство. Денес, погоните за производство на полупроводници користат широк спектар на гасови, од благородни гасови како што секриптонинеондо реактивни видови како што се азот трифлуорид (NF3) и волфрам хексафлуорид (WF6).

Растечка побарувачка за чистота

Од пронаоѓањето на првиот комерцијален микрочип, светот е сведок на зачудувачко речиси експоненцијално зголемување на перформансите на полупроводничките уреди. Во текот на изминатите пет години, еден од најсигурните начини за постигнување на ваков вид подобрување на перформансите е преку „скалирање на големината“: намалување на клучните димензии на постојните архитектури на чипови со цел да се вметнат повеќе транзистори во даден простор. Покрај ова, развојот на нови архитектури на чипови и употребата на најсовремени материјали доведоа до скокови во перформансите на уредите.

Денес, критичните димензии на најсовремените полупроводници се толку мали што скалирањето на големината повеќе не е одржлив начин за подобрување на перформансите на уредите. Наместо тоа, истражувачите на полупроводници бараат решенија во форма на нови материјали и 3D чип архитектури.

Децении неуморно редизајнирање значат дека денешните полупроводнички уреди се многу помоќни од старите микрочипови - но тие се исто така и покревки. Појавата на технологијата за производство на плочки од 300 мм го зголеми нивото на контрола на нечистотиите потребни за производство на полупроводници. Дури и најмалата контаминација во процесот на производство (особено ретки или инертни гасови) може да доведе до катастрофален дефект на опремата - па затоа чистотата на гасот сега е поважна од кога било.

За типична фабрика за производство на полупроводници, гасот со ултра-висока чистота е веќе најголемиот материјален трошок по самиот силициум. Се очекува овие трошоци само да се зголемат како што побарувачката за полупроводници ќе достигне нови височини. Настаните во Европа предизвикаа дополнителни нарушувања на напнатиот пазар на природен гас со ултра-висок притисок. Украина е еден од најголемите светски извозници на гас со висока чистота.неонзнаци; руската инвазија значи дека залихите на редок гас се ограничени. Ова пак доведе до недостиг и повисоки цени на други благородни гасови како што секриптониксенон.