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保證UHP氣體純度：半導(dǎo)體行業(yè)的新挑戰(zhàn)


保證UHP氣體純度：半導(dǎo)體行業(yè)的新挑戰(zhàn)  


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超高純氣體分析超高純氣體分析超高純氣體

超高純度(UHP)氣體是半導(dǎo)體行業(yè)的命脈。隨著前所未有的需求和全球供應(yīng)鏈的中
斷，超高壓氣體的價(jià)格正在上漲，新的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和制造實(shí)踐正在提高污染控制水
平。對(duì)于半導(dǎo)體制造商來(lái)說(shuō)，它可以保證 UHP 與以往任何時(shí)候相比，氣體的純度
都很重要。

超高純度氣體在半導(dǎo)體行業(yè)的重要性

超高純度 (UHP) 在現(xiàn)代半導(dǎo)體制造中，氣體是絕對(duì)重要的。

UHP 慣性是氣體的主要應(yīng)用之一：UHP 為了保護(hù)它們免受大氣中水、氧等污染物
的有害影響，氣體被用來(lái)在半導(dǎo)體元件周圍提供保護(hù)氣氛。然而，惰性化只是半導(dǎo)
體行業(yè)氣體的許多不同功能之一。超高壓氣體用于許多不同的目的，從初級(jí)等離子
體氣體到蝕刻和退火中使用的反應(yīng)性氣體，在整個(gè)半導(dǎo)體供應(yīng)鏈中非常重要。

在半導(dǎo)體工業(yè)中，一些“核心”氣體包括氮?dú)?用于一般清潔和惰性氣體)、在蝕刻和沉
積反應(yīng)中，氬氣(主要等離子體)、氦氣(作為惰性氣體的轉(zhuǎn)移特性)和氫氣(在退火、
沉積、外延和等離子體清洗中起著多種作用)。

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展和變化，制造過(guò)程中使用的氣體也發(fā)生了變化。如今，從氪金
、霓虹燈等惰性氣體到三氟化氮，半導(dǎo)體制造商廣泛使用氣體 (NF 3 )、六氟化鎢
(WF 6 ) 等待活性物質(zhì)。

對(duì)于純度的需求越來(lái)越大

自第一個(gè)商業(yè)微芯片發(fā)明以來(lái)，世界見證了半導(dǎo)體設(shè)備的性能以驚人的速度接近指數(shù)。
在過(guò)去的五年里，通過(guò)“尺寸縮放”實(shí)現(xiàn)這一性能改進(jìn)最可靠的方法之一：減少現(xiàn)有芯
片架構(gòu)的關(guān)鍵尺寸，將更多的晶體管擠入給定的空間。此外，新芯片架構(gòu)的開發(fā)和尖
端材料的使用也在設(shè)備性能上取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。

現(xiàn)在尖端半導(dǎo)體的關(guān)鍵尺寸很小，所以縮放不再是提高設(shè)備性能的可行方法。相反，
半導(dǎo)體研究人員正在尋找新材料和 3D 解決芯片結(jié)構(gòu)形式的方法。

經(jīng)過(guò)幾十年的不懈重新設(shè)計(jì)，今天的半導(dǎo)體設(shè)備比舊的微芯片好得多——但它們也更
脆弱。三千毫米晶圓制造技術(shù)的出現(xiàn)提高了半導(dǎo)體制造所需的雜質(zhì)控制水平。即使是
制造過(guò)程中最輕微的污染(尤其是稀有或惰性氣體)也可能導(dǎo)致災(zāi)難性設(shè)備故障——因
此，氣體的純度現(xiàn)在比以往任何時(shí)候都更重要。


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