Гасови ултра-високе чистоће (УХП) су жила куцавица индустрије полупроводника. Како потражња без преседана и поремећаји у глобалним ланцима снабдевања подижу цену гаса под ултра високим притиском, нови дизајн полупроводника и производне праксе повећавају потребан ниво контроле загађења. За произвођаче полупроводника, могућност да се осигура чистоћа УХП гаса је важнија него икад.

Гасови ултра високе чистоће (УХП) су апсолутно критични у савременој производњи полупроводника

Једна од главних примена УХП гаса је инертизација: УХП гас се користи да обезбеди заштитну атмосферу око полупроводничких компоненти, чиме их штити од штетних ефеката влаге, кисеоника и других загађивача у атмосфери. Међутим, инертизација је само једна од многих различитих функција које гасови обављају у индустрији полупроводника. Од примарних гасова плазме до реактивних гасова који се користе у јеткању и жарењу, гасови ултра високог притиска се користе за многе различите сврхе и неопходни су у целом ланцу снабдевања полупроводницима.

Неки од „основних“ гасова у индустрији полупроводника укључујуазот(користи се као опште чишћење и инертни гас),аргон(користи се као примарни гас плазме у реакцијама јеткања и таложења),хелијум(користи се као инертни гас са посебним својствима преноса топлоте) иводоник(има вишеструке улоге у жарењу, таложењу, епитаксији и чишћењу плазмом).

Како се технологија полупроводника развијала и мењала, тако су се развијали и гасови који се користе у процесу производње. Данас погони за производњу полупроводника користе широк спектар гасова, од племенитих гасова као нпркриптонинеонна реактивне врсте као што су азот трифлуорид (НФ 3 ) и волфрам хексафлуорид (ВФ 6 ).

Растућа потражња за чистоћом

Од проналаска првог комерцијалног микрочипа, свет је био сведок запањујућег скоро експоненцијалног повећања перформанси полупроводничких уређаја. Током протеклих пет година, један од најсигурнијих начина да се постигне ова врста побољшања перформанси био је „скалирање величине“: смањење кључних димензија постојећих архитектура чипа како би се више транзистора угурало у дати простор. Поред тога, развој нових архитектура чипова и употреба најсавременијих материјала довели су до скокова у перформансама уређаја.

Данас су критичне димензије најсавременијих полупроводника сада толико мале да скалирање величине више није одржив начин за побољшање перформанси уређаја. Уместо тога, истраживачи полупроводника траже решења у облику нових материјала и 3Д архитектура чипова.

Деценије неуморног редизајна значе да су данашњи полупроводнички уређаји далеко моћнији од старих микрочипова — али су и крхкији. Појава технологије производње плочице од 300 мм повећала је ниво контроле нечистоћа потребан за производњу полупроводника. Чак и најмања контаминација у производном процесу (нарочито ретки или инертни гасови) може довести до катастрофалног квара опреме – тако да је чистоћа гаса сада важнија него икад.

За типично постројење за производњу полупроводника, гас ултра високе чистоће је већ највећи материјални трошак после самог силицијума. Очекује се да ће се ови трошкови само повећати како потражња за полупроводницима расте до нових висина. Догађаји у Европи изазвали су додатни поремећај на напетом тржишту природног гаса под ултра високим притиском. Украјина је један од највећих светских извозника високе чистоћенеонзнакови; Инвазија Русије значи да су испоруке ретког гаса ограничене. То је пак довело до несташица и виших цена других племенитих гасова као нпркриптониксенон.