அல்ட்ரா-உயர் தூய்மை (UHP) வாயுக்கள் குறைக்கடத்தித் தொழிலின் உயிர்நாடியாகும். உலகளாவிய விநியோகச் சங்கிலிகளுக்கான முன்னோடியில்லாத தேவை மற்றும் இடையூறுகள் அதி-உயர் அழுத்த வாயுவின் விலையை உயர்த்துவதால், புதிய குறைக்கடத்தி வடிவமைப்பு மற்றும் உற்பத்தி நடைமுறைகள் தேவையான மாசுக் கட்டுப்பாட்டின் அளவை அதிகரிக்கின்றன. குறைக்கடத்தி உற்பத்தியாளர்களுக்கு, UHP வாயுவின் தூய்மையை உறுதிப்படுத்துவது முன்னெப்போதையும் விட முக்கியமானது.

அதி உயர் தூய்மை (UHP) வாயுக்கள் நவீன செமிகண்டக்டர் உற்பத்தியில் முற்றிலும் முக்கியமானவை

UHP வாயுவின் முக்கிய பயன்பாடுகளில் ஒன்று மந்தநிலை: UHP வாயு குறைக்கடத்தி கூறுகளைச் சுற்றி ஒரு பாதுகாப்பு வளிமண்டலத்தை வழங்கப் பயன்படுகிறது, இதன் மூலம் வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஈரப்பதம், ஆக்ஸிஜன் மற்றும் பிற அசுத்தங்களின் தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவுகளிலிருந்து பாதுகாக்கிறது. இருப்பினும், குறைக்கடத்தித் தொழிலில் வாயுக்கள் செய்யும் பல்வேறு செயல்பாடுகளில் மந்தநிலையும் ஒன்றாகும். முதன்மை பிளாஸ்மா வாயுக்கள் முதல் பொறித்தல் மற்றும் அனீலிங் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படும் எதிர்வினை வாயுக்கள் வரை, அதி-உயர் அழுத்த வாயுக்கள் பல்வேறு நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் அவை குறைக்கடத்தி விநியோகச் சங்கிலி முழுவதும் அவசியமானவை.

குறைக்கடத்தி தொழிலில் உள்ள சில "கோர்" வாயுக்கள் அடங்கும்நைட்ரஜன்(பொது சுத்தம் மற்றும் மந்த வாயுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது)ஆர்கான்(பொறித்தல் மற்றும் படிவு எதிர்வினைகளில் முதன்மை பிளாஸ்மா வாயுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது)ஹீலியம்(சிறப்பு வெப்ப பரிமாற்ற பண்புகளுடன் மந்த வாயுவாக பயன்படுத்தப்படுகிறது) மற்றும்ஹைட்ரஜன்(அனீலிங், படிவு, எபிடாக்ஸி மற்றும் பிளாஸ்மா சுத்தம் செய்வதில் பல பாத்திரங்களை வகிக்கிறது).

குறைக்கடத்தி தொழில்நுட்பம் உருவாகி மாறியதால், உற்பத்தி செயல்பாட்டில் பயன்படுத்தப்படும் வாயுக்களும் மாறிவிட்டன. இன்று, குறைக்கடத்தி உற்பத்தி ஆலைகள் மந்த வாயுக்களில் இருந்து பரந்த அளவிலான வாயுக்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.கிரிப்டான்மற்றும்நியான்நைட்ரஜன் ட்ரைபுளோரைடு (NF 3) மற்றும் டங்ஸ்டன் ஹெக்ஸாபுளோரைடு (WF 6) போன்ற எதிர்வினை இனங்களுக்கு.

தூய்மைக்கான தேவை அதிகரித்து வருகிறது

முதல் வணிக மைக்ரோசிப் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதிலிருந்து, குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் செயல்திறனில் உலகம் வியக்கத்தக்க அளவில் அதிவேக அதிகரிப்பைக் கண்டுள்ளது. கடந்த ஐந்து ஆண்டுகளில், இந்த வகையான செயல்திறன் மேம்பாட்டை அடைவதற்கான உறுதியான வழிகளில் ஒன்று "அளவு அளவிடுதல்" ஆகும்: கொடுக்கப்பட்ட இடத்தில் அதிக டிரான்சிஸ்டர்களை அழுத்துவதற்காக இருக்கும் சிப் கட்டமைப்புகளின் முக்கிய பரிமாணங்களைக் குறைத்தல். இது தவிர, புதிய சிப் கட்டமைப்புகளின் மேம்பாடு மற்றும் அதிநவீன பொருட்களின் பயன்பாடு ஆகியவை சாதனத்தின் செயல்திறனில் பாய்ச்சலை உருவாக்கியுள்ளன.

இன்று, அதிநவீன செமிகண்டக்டர்களின் முக்கியமான பரிமாணங்கள் இப்போது மிகவும் சிறியதாக இருப்பதால், சாதனத்தின் செயல்திறனை மேம்படுத்த, அளவு அளவிடுதல் இனி சாத்தியமான வழி இல்லை. அதற்கு பதிலாக, குறைக்கடத்தி ஆராய்ச்சியாளர்கள் புதிய பொருட்கள் மற்றும் 3D சிப் கட்டமைப்புகள் வடிவில் தீர்வுகளை தேடுகின்றனர்.

பல தசாப்தங்களாக அயராத மறுவடிவமைப்பு என்பது பழைய மைக்ரோசிப்களை விட இன்றைய குறைக்கடத்தி சாதனங்கள் மிகவும் சக்தி வாய்ந்தவை - ஆனால் அவை மிகவும் உடையக்கூடியவை. 300 மிமீ வேஃபர் ஃபேப்ரிகேஷன் தொழில்நுட்பத்தின் வருகையானது குறைக்கடத்தி உற்பத்திக்குத் தேவையான தூய்மையற்ற கட்டுப்பாட்டின் அளவை அதிகரித்துள்ளது. உற்பத்தி செயல்பாட்டில் சிறிதளவு மாசுபாடு கூட (குறிப்பாக அரிதான அல்லது மந்த வாயுக்கள்) பேரழிவு சாதனங்கள் செயலிழக்க வழிவகுக்கும் - எனவே எரிவாயு தூய்மை இப்போது முன்னெப்போதையும் விட முக்கியமானது.

ஒரு பொதுவான செமிகண்டக்டர் ஃபேப்ரிகேஷன் ஆலைக்கு, அதி-உயர்-தூய்மை வாயு ஏற்கனவே சிலிக்கானுக்குப் பிறகு மிகப்பெரிய பொருள் செலவாகும். குறைக்கடத்திகளுக்கான தேவை புதிய உயரத்திற்கு உயரும் போது இந்த செலவுகள் அதிகரிக்கும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. ஐரோப்பாவின் நிகழ்வுகள் பதட்டமான அதி-உயர் அழுத்த இயற்கை எரிவாயு சந்தையில் கூடுதல் இடையூறுகளை ஏற்படுத்தியுள்ளன. உக்ரைன் உலகின் மிகப்பெரிய தூய்மையான ஏற்றுமதியாளர்களில் ஒன்றாகும்நியான்அடையாளங்கள்; ரஷ்யாவின் படையெடுப்பு என்பது அரிய வாயு விநியோகம் தடைபடுகிறது என்பதாகும். இது போன்ற பிற உன்னத வாயுக்களின் பற்றாக்குறை மற்றும் அதிக விலைக்கு வழிவகுத்ததுகிரிப்டான்மற்றும்செனான்.