अल्ट्रा-हाई प्युरिटी (UHP) ग्यासहरू अर्धचालक उद्योगको जीवनरक्त हुन्। विश्वव्यापी आपूर्ति शृङ्खलामा अभूतपूर्व माग र अवरोधहरूले अल्ट्रा-हाई-प्रेशर ग्यासको मूल्य बढाउँदै गर्दा, नयाँ अर्धचालक डिजाइन र निर्माण अभ्यासहरूले आवश्यक प्रदूषण नियन्त्रणको स्तर बढाउँदैछन्। अर्धचालक निर्माताहरूका लागि, UHP ग्यासको शुद्धता सुनिश्चित गर्न सक्षम हुनु पहिलेभन्दा बढी महत्त्वपूर्ण छ।

आधुनिक अर्धचालक निर्माणमा अति उच्च शुद्धता (UHP) ग्यासहरू अत्यन्तै महत्वपूर्ण छन्

UHP ग्यासको मुख्य प्रयोगहरू मध्ये एक इनर्टाइजेसन हो: UHP ग्यास अर्धचालक घटकहरू वरिपरि सुरक्षात्मक वातावरण प्रदान गर्न प्रयोग गरिन्छ, जसले गर्दा तिनीहरूलाई वायुमण्डलमा आर्द्रता, अक्सिजन र अन्य दूषित पदार्थहरूको हानिकारक प्रभावहरूबाट बचाउँछ। यद्यपि, इन्र्टाइजेसन अर्धचालक उद्योगमा ग्यासहरूले गर्ने धेरै फरक कार्यहरू मध्ये एक मात्र हो। प्राथमिक प्लाज्मा ग्यासहरूदेखि एचिंग र एनिलिङमा प्रयोग हुने प्रतिक्रियाशील ग्यासहरू सम्म, अति-उच्च-दबाव ग्यासहरू धेरै फरक उद्देश्यका लागि प्रयोग गरिन्छ र अर्धचालक आपूर्ति श्रृंखलामा आवश्यक छन्।

अर्धचालक उद्योगमा केही "कोर" ग्यासहरू समावेश छन्नाइट्रोजन(सामान्य सफाई र निष्क्रिय ग्यासको रूपमा प्रयोग गरिन्छ),आर्गन(एचिंग र डिपोजिसन प्रतिक्रियाहरूमा प्राथमिक प्लाज्मा ग्यासको रूपमा प्रयोग गरिन्छ),हेलियम(विशेष ताप-स्थानान्तरण गुणहरू भएको निष्क्रिय ग्यासको रूपमा प्रयोग गरिन्छ) रहाइड्रोजन(एनिलिङ, डिपोजिसन, एपिट्याक्सी र प्लाज्मा क्लिनिङमा धेरै भूमिका खेल्छ)।

अर्धचालक प्रविधिको विकास र परिवर्तनसँगै, उत्पादन प्रक्रियामा प्रयोग हुने ग्यासहरू पनि विकसित भएका छन्। आज, अर्धचालक उत्पादन प्लान्टहरूले नोबल ग्यासहरू जस्ता विस्तृत श्रृंखलाका ग्यासहरू प्रयोग गर्छन्।क्रिप्टनरनियननाइट्रोजन ट्राइफ्लोराइड (NF 3) र टंगस्टन हेक्साफ्लोराइड (WF 6) जस्ता प्रतिक्रियाशील प्रजातिहरूमा।

शुद्धताको बढ्दो माग

पहिलो व्यावसायिक माइक्रोचिपको आविष्कार पछि, विश्वले अर्धचालक उपकरणहरूको कार्यसम्पादनमा आश्चर्यजनक रूपमा लगभग घातीय वृद्धि देखेको छ। विगत पाँच वर्षमा, यस प्रकारको कार्यसम्पादन सुधार प्राप्त गर्ने सबैभन्दा निश्चित तरिकाहरू मध्ये एक "आकार स्केलिंग" मार्फत रहेको छ: दिइएको ठाउँमा थप ट्रान्जिस्टरहरू निचोड गर्न अवस्थित चिप आर्किटेक्चरहरूको प्रमुख आयामहरू घटाउनु। यसका अतिरिक्त, नयाँ चिप आर्किटेक्चरहरूको विकास र अत्याधुनिक सामग्रीहरूको प्रयोगले उपकरण प्रदर्शनमा छलांग लगाएको छ।

आज, अत्याधुनिक अर्धचालकहरूको महत्वपूर्ण आयामहरू यति सानो छन् कि साइज स्केलिंग अब उपकरण प्रदर्शन सुधार गर्ने व्यवहार्य तरिका होइन। बरु, अर्धचालक अनुसन्धानकर्ताहरूले उपन्यास सामग्री र 3D चिप आर्किटेक्चरको रूपमा समाधान खोजिरहेका छन्।

दशकौंको अथक पुन: डिजाइनको अर्थ आजका अर्धचालक उपकरणहरू पुरानो माइक्रोचिपहरू भन्दा धेरै शक्तिशाली छन् - तर तिनीहरू अझ कमजोर पनि छन्। ३०० मिमी वेफर निर्माण प्रविधिको आगमनले अर्धचालक उत्पादनको लागि आवश्यक अशुद्धता नियन्त्रणको स्तर बढाएको छ। उत्पादन प्रक्रियामा थोरै मात्र प्रदूषणले पनि (विशेष गरी दुर्लभ वा निष्क्रिय ग्यासहरू) विनाशकारी उपकरण विफलता निम्त्याउन सक्छ - त्यसैले ग्यास शुद्धता अब पहिले भन्दा बढी महत्त्वपूर्ण छ।

एक सामान्य अर्धचालक निर्माण प्लान्टको लागि, अल्ट्रा-उच्च-शुद्धता ग्यास पहिले नै सिलिकन पछि सबैभन्दा ठूलो भौतिक खर्च हो। अर्धचालकहरूको माग नयाँ उचाइमा पुग्दा यी लागतहरू बढ्ने अपेक्षा गरिएको छ। युरोपमा भएका घटनाहरूले तनावपूर्ण अल्ट्रा-उच्च-दबाव प्राकृतिक ग्यास बजारमा थप अवरोध ल्याएको छ। युक्रेन उच्च-शुद्धताको विश्वको सबैभन्दा ठूलो निर्यातकर्ताहरू मध्ये एक हो।नियनसंकेतहरू; रूसको आक्रमणको अर्थ दुर्लभ ग्यासको आपूर्ति सीमित हुँदै गइरहेको छ। यसले गर्दा अन्य नोबल ग्यासहरूको अभाव र उच्च मूल्यहरू निम्त्यायो जस्तैक्रिप्टनरजेनन.