Il-gassijiet ta 'purità ultra-għolja (UHP) huma d-demm tal-industrija tas-semikondutturi. Hekk kif id-domanda u t-tfixkil mingħajr preċedent għall-ktajjen tal-provvista globali jgħollu l-prezz tal-gass bi pressjoni ultra-għolja, disinn ġdid ta 'semikondutturi u prattiki ta' manifattura qed iżidu l-livell ta 'kontroll tat-tniġġis meħtieġ. Għall-manifatturi tas-semikondutturi, li tkun tista 'tiżgura l-purità tal-gass UHP hija aktar importanti minn qatt qabel.

Il-Gassijiet ta 'Purità Ultra Għolja (UHP) huma Assolutament Kritiċi fil-Manifattura Moderna tas-Semikondutturi

Waħda mill-applikazzjonijiet ewlenin tal-gass UHP hija l-inertizzazzjoni: il-gass UHP jintuża biex jipprovdi atmosfera protettiva madwar komponenti semikondutturi, u b'hekk jipproteġihom mill-effetti ta 'ħsara ta' umdità, ossiġnu u kontaminanti oħra fl-atmosfera. Madankollu, l-inertizzazzjoni hija biss waħda mill-ħafna funzjonijiet differenti li l-gassijiet iwettqu fl-industrija tas-semikondutturi. Minn gassijiet tal-plażma primarji għal gassijiet reattivi użati fl-inċiżjoni u l-ittemprar, gassijiet ta 'pressjoni ultra-għolja huma użati għal ħafna skopijiet differenti u huma essenzjali matul il-katina tal-provvista tas-semikondutturi.

Uħud mill-gassijiet "qalba" fl-industrija tas-semikondutturi jinkludunitroġenu(użat bħala tindif ġenerali u gass inert),argon(użat bħala l-gass primarju tal-plażma fir-reazzjonijiet ta' inċiżjoni u depożizzjoni),elju(użat bħala gass inert bi proprjetajiet speċjali għat-trasferiment tas-sħana) uidroġenu(tilgħab rwoli multipli fl-ittemprar, id-depożizzjoni, l-epitassi u t-tindif tal-plażma).

Hekk kif it-teknoloġija tas-semikondutturi evolviet u nbidlet, hekk ukoll il-gassijiet użati fil-proċess tal-manifattura. Illum, l-impjanti tal-manifattura tas-semikondutturi jużaw firxa wiesgħa ta 'gassijiet, minn gassijiet nobbli bħalkriptonuneongħal speċi reattivi bħal trifluworidu tan-nitroġenu (NF 3 ) u hexafluoride tat-tungstenu (WF 6 ).

Domanda dejjem tikber għall-purità

Mill-invenzjoni tal-ewwel mikroċipp kummerċjali, id-dinja rat żieda kważi esponenzjali tal-għaġeb fil-prestazzjoni tal-apparati semikondutturi. Matul l-aħħar ħames snin, wieħed mill-aktar modi żguri biex jinkiseb dan it-tip ta 'titjib fil-prestazzjoni kien permezz ta' "size scaling": it-tnaqqis tad-dimensjonijiet ewlenin tal-arkitetturi taċ-ċippa eżistenti sabiex jingħafsu aktar transistors fi spazju partikolari. Minbarra dan, l-iżvilupp ta 'arkitetturi taċ-ċippa ġodda u l-użu ta' materjali avvanzati pproduċew qabżiet fil-prestazzjoni tal-apparat.

Illum, id-dimensjonijiet kritiċi ta 'semikondutturi avvanzati issa huma tant żgħar li l-iskala tad-daqs m'għadhiex mod vijabbli biex tittejjeb il-prestazzjoni tal-apparat. Minflok, ir-riċerkaturi tas-semikondutturi qed ifittxu soluzzjonijiet fil-forma ta 'materjali ġodda u arkitetturi ta' ċippa 3D.

Għexieren ta’ snin ta’ disinn mill-ġdid bla heda jfissru li l-apparati semikondutturi tal-lum huma ferm aktar b’saħħithom mill-mikroċipep ta’ qabel — iżda huma wkoll aktar fraġli. Il-miġja tat-teknoloġija tal-fabbrikazzjoni tal-wejfer ta '300mm żiedet il-livell ta' kontroll tal-impurità meħtieġ għall-manifattura tas-semikondutturi. Anke l-iċken kontaminazzjoni fi proċess ta’ manifattura (speċjalment gassijiet rari jew inerti) tista’ twassal għal ħsara katastrofika fit-tagħmir – għalhekk il-purità tal-gass issa hija aktar importanti minn qatt qabel.

Għal impjant tipiku ta 'fabbrikazzjoni ta' semikondutturi, gass ta 'purità ultra-għolja diġà huwa l-akbar spiża materjali wara s-silikon innifsu. Dawn l-ispejjeż huma mistennija li jiżdiedu biss hekk kif id-domanda għas-semikondutturi togħla għal għoli ġdid. L-avvenimenti fl-Ewropa kkawżaw tfixkil addizzjonali fis-suq tal-gass naturali bi pressjoni ultra-għolja. L-Ukraina hija waħda mill-akbar esportaturi fid-dinja ta 'purità għoljaneonsinjali; L-invażjoni tar-Russja tfisser li l-provvisti tal-gass rari qed jiġu ristretti. Dan imbagħad wassal għal nuqqasijiet u prezzijiet ogħla ta 'gassijiet nobbli oħra bħalkriptonukseno.