అల్ట్రా-హై ప్యూరిటీ (UHP) వాయువులు సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమకు జీవనాడి. ప్రపంచ సరఫరా గొలుసులకు అపూర్వమైన డిమాండ్ మరియు అంతరాయాలు అల్ట్రా-హై ప్రెజర్ గ్యాస్ ధరను పెంచుతున్నందున, కొత్త సెమీకండక్టర్ డిజైన్ మరియు తయారీ పద్ధతులు అవసరమైన కాలుష్య నియంత్రణ స్థాయిని పెంచుతున్నాయి. సెమీకండక్టర్ తయారీదారులకు, UHP గ్యాస్ యొక్క స్వచ్ఛతను నిర్ధారించగలగడం గతంలో కంటే చాలా ముఖ్యం.

ఆధునిక సెమీకండక్టర్ తయారీలో అల్ట్రా హై ప్యూరిటీ (UHP) వాయువులు చాలా కీలకం.

UHP వాయువు యొక్క ప్రధాన అనువర్తనాల్లో ఒకటి జడత్వం: UHP వాయువు సెమీకండక్టర్ భాగాల చుట్టూ రక్షణాత్మక వాతావరణాన్ని అందించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, తద్వారా వాతావరణంలోని తేమ, ఆక్సిజన్ మరియు ఇతర కలుషితాల హానికరమైన ప్రభావాల నుండి వాటిని రక్షిస్తుంది. అయితే, జడత్వం అనేది సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో వాయువులు నిర్వహించే అనేక విభిన్న విధుల్లో ఒకటి. ప్రాథమిక ప్లాస్మా వాయువుల నుండి ఎచింగ్ మరియు ఎనియలింగ్‌లో ఉపయోగించే రియాక్టివ్ వాయువుల వరకు, అల్ట్రా-హై ప్రెజర్ వాయువులు అనేక విభిన్న ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించబడతాయి మరియు సెమీకండక్టర్ సరఫరా గొలుసు అంతటా అవసరం.

సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలోని కొన్ని "కోర్" వాయువులునైట్రోజన్(సాధారణ శుభ్రపరిచే మరియు జడ వాయువుగా ఉపయోగించబడుతుంది),ఆర్గాన్(ఎచింగ్ మరియు నిక్షేపణ ప్రతిచర్యలలో ప్రాథమిక ప్లాస్మా వాయువుగా ఉపయోగించబడుతుంది),హీలియం(ప్రత్యేక ఉష్ణ-బదిలీ లక్షణాలతో జడ వాయువుగా ఉపయోగించబడుతుంది) మరియుహైడ్రోజన్(అనియలింగ్, డిపాజిషన్, ఎపిటాక్సీ మరియు ప్లాస్మా క్లీనింగ్‌లో బహుళ పాత్రలను పోషిస్తుంది).

సెమీకండక్టర్ టెక్నాలజీ అభివృద్ధి చెంది, మారినందున, తయారీ ప్రక్రియలో ఉపయోగించే వాయువులు కూడా మారాయి. నేడు, సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్లాంట్లు నోబుల్ వాయువుల నుండి విస్తృత శ్రేణి వాయువులను ఉపయోగిస్తాయి, ఉదాహరణకుక్రిప్టాన్మరియునియాన్నైట్రోజన్ ట్రైఫ్లోరైడ్ (NF 3 ) మరియు టంగ్‌స్టన్ హెక్సాఫ్లోరైడ్ (WF 6 ) వంటి రియాక్టివ్ జాతులకు.

స్వచ్ఛతకు పెరుగుతున్న డిమాండ్

మొదటి వాణిజ్య మైక్రోచిప్ ఆవిష్కరణ నుండి, ప్రపంచం సెమీకండక్టర్ పరికరాల పనితీరులో ఆశ్చర్యకరమైన, దాదాపుగా ఘాతాంక పెరుగుదలను చూసింది. గత ఐదు సంవత్సరాలుగా, ఈ రకమైన పనితీరు మెరుగుదలను సాధించడానికి నిశ్చయమైన మార్గాలలో ఒకటి "సైజ్ స్కేలింగ్": ఇచ్చిన స్థలంలోకి మరిన్ని ట్రాన్సిస్టర్‌లను పిండడానికి ఇప్పటికే ఉన్న చిప్ ఆర్కిటెక్చర్‌ల కీలక కొలతలను తగ్గించడం. దీనికి అదనంగా, కొత్త చిప్ ఆర్కిటెక్చర్‌ల అభివృద్ధి మరియు అత్యాధునిక పదార్థాల వాడకం పరికర పనితీరులో పురోగతిని సాధించాయి.

నేడు, అత్యాధునిక సెమీకండక్టర్ల యొక్క క్లిష్టమైన కొలతలు ఇప్పుడు చాలా చిన్నవిగా ఉన్నాయి, పరికర పనితీరును మెరుగుపరచడానికి సైజు స్కేలింగ్ ఇకపై ఆచరణీయమైన మార్గం కాదు. బదులుగా, సెమీకండక్టర్ పరిశోధకులు నవల పదార్థాలు మరియు 3D చిప్ ఆర్కిటెక్చర్ల రూపంలో పరిష్కారాల కోసం చూస్తున్నారు.

దశాబ్దాల నిరంతర పునఃరూపకల్పన అంటే నేటి సెమీకండక్టర్ పరికరాలు పాత మైక్రోచిప్‌ల కంటే చాలా శక్తివంతమైనవి - కానీ అవి కూడా మరింత పెళుసుగా ఉంటాయి. 300mm వేఫర్ ఫాబ్రికేషన్ టెక్నాలజీ రాకతో సెమీకండక్టర్ తయారీకి అవసరమైన అశుద్ధత నియంత్రణ స్థాయి పెరిగింది. తయారీ ప్రక్రియలో (ముఖ్యంగా అరుదైన లేదా జడ వాయువులు) స్వల్పంగానైనా కాలుష్యం కూడా విపత్కర పరికరాల వైఫల్యానికి దారితీస్తుంది - కాబట్టి గ్యాస్ స్వచ్ఛత ఇప్పుడు గతంలో కంటే చాలా ముఖ్యమైనది.

ఒక సాధారణ సెమీకండక్టర్ ఫ్యాబ్రికేషన్ ప్లాంట్‌కు, సిలికాన్ తర్వాత అల్ట్రా-హై-ప్యూరిటీ గ్యాస్ ఇప్పటికే అతిపెద్ద పదార్థ వ్యయం. సెమీకండక్టర్లకు డిమాండ్ కొత్త ఎత్తులకు పెరిగేకొద్దీ ఈ ఖర్చులు పెరుగుతాయని భావిస్తున్నారు. యూరప్‌లో జరిగిన సంఘటనలు ఉద్రిక్తత అల్ట్రా-హై ప్రెజర్ సహజ వాయువు మార్కెట్‌కు అదనపు అంతరాయం కలిగించాయి. ఉక్రెయిన్ ప్రపంచంలోనే అత్యధిక స్వచ్ఛత కలిగిన అతిపెద్ద ఎగుమతిదారులలో ఒకటి.నియాన్సంకేతాలు; రష్యా దాడి అంటే అరుదైన వాయువు సరఫరాలు పరిమితం అవుతున్నాయి. దీని ఫలితంగా కొరత మరియు ఇతర గొప్ప వాయువుల ధరలు పెరిగాయి, ఉదాహరణకుక్రిప్టాన్మరియుజినాన్.