Ultra yüksek saflıkta (UHP) gazlar, yarı iletken endüstrisinin can damarıdır.Eşi görülmemiş talep ve küresel tedarik zincirlerindeki kesintiler, ultra yüksek basınçlı gazın fiyatını yükseltirken, yeni yarı iletken tasarımı ve üretim uygulamaları, ihtiyaç duyulan kirlilik kontrolü seviyesini artırıyor.Yarı iletken üreticileri için UHP gazının saflığını sağlamak her zamankinden daha önemli.

Ultra Yüksek Saflıkta (UHP) Gazlar Modern Yarı İletken İmalatında Kesinlikle Kritiktir

UHP gazının ana uygulamalarından biri inertleştirmedir: UHP gazı, yarı iletken bileşenlerin çevresinde koruyucu bir atmosfer sağlamak için kullanılır ve böylece onları atmosferdeki nem, oksijen ve diğer kirleticilerin zararlı etkilerinden korur.Bununla birlikte, inertleştirme, gazların yarı iletken endüstrisinde gerçekleştirdiği birçok farklı işlevden yalnızca biridir.Birincil plazma gazlarından aşındırma ve tavlamada kullanılan reaktif gazlara kadar, ultra yüksek basınçlı gazlar birçok farklı amaç için kullanılır ve yarı iletken tedarik zinciri boyunca gereklidir.

Yarı iletken endüstrisindeki "çekirdek" gazlardan bazıları şunları içerir:azot(genel temizlik ve inert gaz olarak kullanılır),argon(aşındırma ve biriktirme reaksiyonlarında birincil plazma gazı olarak kullanılır),helyum(özel ısı transfer özelliklerine sahip inert bir gaz olarak kullanılır) vehidrojen(tavlama, biriktirme, epitaksi ve plazma temizliğinde birçok rol oynar).

Yarı iletken teknolojisi geliştikçe ve değiştikçe, üretim sürecinde kullanılan gazlar da değişti.Bugün, yarı iletken üretim fabrikaları, aşağıdakiler gibi asil gazlardan çok çeşitli gazlar kullanmaktadır:kriptonVeneonnitrojen triflorür (NF 3 ) ve tungsten hekzaflorür (WF 6 ) gibi reaktif türlere.

Saflık için artan talep

İlk ticari mikroçipin icadından bu yana, dünya yarı iletken cihazların performansında şaşırtıcı bir şekilde neredeyse üstel bir artışa tanık oldu.Son beş yılda, bu tür bir performans artışı elde etmenin en kesin yollarından biri "boyut ölçeklendirme" yoluyla olmuştur: belirli bir alana daha fazla transistörü sıkıştırmak için mevcut çip mimarilerinin temel boyutlarını küçültmek.Buna ek olarak, yeni çip mimarilerinin geliştirilmesi ve son teknoloji malzemelerin kullanılması, cihaz performansında sıçramalar sağladı.

Bugün, son teknoloji yarı iletkenlerin kritik boyutları artık o kadar küçük ki, boyut ölçeklendirme artık cihaz performansını iyileştirmenin geçerli bir yolu değil.Bunun yerine yarı iletken araştırmacıları, yeni malzemeler ve 3B çip mimarileri biçiminde çözümler arıyor.

Onlarca yıl süren yorulmak bilmeyen yeniden tasarım, günümüzün yarı iletken cihazlarının eski mikroçiplerden çok daha güçlü olduğu, ancak aynı zamanda daha kırılgan olduğu anlamına geliyor.300 mm gofret üretim teknolojisinin ortaya çıkışı, yarı iletken üretimi için gereken safsızlık kontrol seviyesini artırdı.Bir üretim sürecindeki en ufak bir kirlilik bile (özellikle nadir veya inert gazlar), feci ekipman arızalarına yol açabilir - bu nedenle gaz saflığı artık her zamankinden daha önemli.

Tipik bir yarı iletken üretim tesisi için ultra yüksek saflıkta gaz, silikonun kendisinden sonra en büyük malzeme gideridir.Bu maliyetlerin yalnızca yarı iletkenlere olan talep yeni zirvelere çıktıkça artması bekleniyor.Avrupa'daki olaylar, gergin ultra yüksek basınçlı doğal gaz piyasasında ek aksamalara neden oldu.Ukrayna, dünyanın en büyük yüksek saflık ihracatçılarından biridirneonişaretler;Rusya'nın işgali, nadir bulunan gazın arzının kısıtlandığı anlamına geliyor.Bu da diğer asal gazların kıtlığına ve daha yüksek fiyatlarına yol açtı.kriptonVeksenon.