Ultra yüksək təmizlik (UHP) qazları yarımkeçirici sənayesinin can damarıdır. Görünməmiş tələbat və qlobal təchizat zəncirlərindəki pozuntular ultra yüksək təzyiqli qazın qiymətini artırdığı üçün yeni yarımkeçirici dizayn və istehsal təcrübələri çirklənməyə nəzarət səviyyəsini artırır. Yarımkeçirici istehsalçıları üçün UHP qazının təmizliyini təmin etmək hər zamankindən daha vacibdir.

Ultra Yüksək Saflıq (UHP) Qazları Müasir Yarımkeçirici İstehsalında Mütləq Əhəmiyyətlidir

UHP qazının əsas tətbiqlərindən biri inertləşmədir: UHP qazı yarımkeçirici komponentlərin ətrafında qoruyucu atmosfer yaratmaq və bununla da onları atmosferdəki nəmin, oksigenin və digər çirkləndiricilərin zərərli təsirlərindən qorumaq üçün istifadə olunur. Lakin, inertləşmə qazların yarımkeçirici sənayesində yerinə yetirdiyi bir çox fərqli funksiyalardan yalnız biridir. İlkin plazma qazlarından tutmuş aşındırma və tavlamada istifadə olunan reaktiv qazlara qədər ultra yüksək təzyiqli qazlar bir çox fərqli məqsədlər üçün istifadə olunur və yarımkeçirici təchizat zənciri boyunca vacibdir.

Yarımkeçirici sənayesindəki bəzi "əsas" qazlar bunlardırazot(ümumi təmizləmə və inert qaz kimi istifadə olunur),arqon(aşındırma və çökmə reaksiyalarında ilkin plazma qazı kimi istifadə olunur),helium(xüsusi istilik ötürmə xüsusiyyətlərinə malik inert qaz kimi istifadə olunur) vəhidrogen(tavlama, çökmə, epitaksiya və plazma təmizlənməsində çoxsaylı rol oynayır).

Yarımkeçirici texnologiya inkişaf etdikcə və dəyişdikcə istehsal prosesində istifadə olunan qazlar da dəyişdi. Bu gün yarımkeçirici istehsal zavodları nəcib qazlardan tutmuş müxtəlif qaz növlərindən istifadə edir.kriptonvəneonazot triflorid (NF3) və volfram heksaflorid (WF6) kimi reaktiv növlərə.

Təmizliyə artan tələbat

İlk kommersiya mikroçipinin ixtirasından bəri dünya yarımkeçirici cihazların performansında heyrətamiz dərəcədə eksponensial artımın şahidi olub. Son beş ildə bu cür performans yaxşılaşdırılmasına nail olmağın ən etibarlı yollarından biri "ölçü miqyasının dəyişdirilməsi" olub: müəyyən bir məkana daha çox tranzistor sıxmaq üçün mövcud çip arxitekturalarının əsas ölçülərinin azaldılması. Bundan əlavə, yeni çip arxitekturalarının inkişafı və qabaqcıl materialların istifadəsi cihazların performansında sıçrayışlar yaradıb.

Bu gün qabaqcıl yarımkeçiricilərin kritik ölçüləri o qədər kiçikdir ki, ölçü miqyaslanması artıq cihazın performansını yaxşılaşdırmaq üçün əlverişli bir yol deyil. Bunun əvəzinə, yarımkeçirici tədqiqatçılar yeni materiallar və 3D çip arxitekturaları şəklində həllər axtarırlar.

Onilliklər boyu yorulmadan yenidən dizayn edilməsi bugünkü yarımkeçirici cihazların köhnə mikroçiplərdən daha güclü olmasına səbəb olur - lakin onlar həm də daha kövrəkdirlər. 300 mm-lik lövhə istehsal texnologiyasının meydana gəlməsi yarımkeçirici istehsalı üçün tələb olunan çirklənməyə nəzarət səviyyəsini artırdı. İstehsal prosesindəki ən kiçik çirklənmə belə (xüsusilə nadir və ya inert qazlar) fəlakətli avadanlıq nasazlığına səbəb ola bilər - buna görə də qaz təmizliyi indi həmişəkindən daha vacibdir.

Tipik yarımkeçirici istehsal zavodu üçün ultra yüksək təmizlikli qaz artıq silisiumdan sonra ən böyük material xərcidir. Bu xərclərin yalnız yarımkeçiricilərə tələbat yeni zirvələrə qalxdıqca artması gözlənilir. Avropada baş verən hadisələr gərgin ultra yüksək təzyiqli təbii qaz bazarında əlavə pozuntulara səbəb olub. Ukrayna dünyanın ən böyük yüksək təmizlikli qaz ixracatçılarından biridir.neonəlamətlər; Rusiyanın işğalı nadir qaz tədarükünün məhdudlaşdırılması deməkdir. Bu da öz növbəsində digər nəcib qazların çatışmazlığına və qiymətlərinin artmasına səbəb oldu, məsələnkriptonvəksenon.