அதி உயர் தூய்மை (UHP) வாயுக்கள் குறைக்கடத்தித் தொழிற்துறையின் உயிர்நாடியாக விளங்குகின்றன. முன்னெப்போதும் இல்லாத தேவையும், உலகளாவிய விநியோகச் சங்கிலிகளில் ஏற்படும் இடையூறுகளும் அதி உயர் அழுத்த வாயுவின் விலையை உயர்த்துவதால், புதிய குறைக்கடத்தி வடிவமைப்பு மற்றும் உற்பத்தி நடைமுறைகள் தேவைப்படும் மாசுக் கட்டுப்பாட்டின் அளவை அதிகரிக்கின்றன. குறைக்கடத்தி உற்பத்தியாளர்களுக்கு, UHP வாயுவின் தூய்மையை உறுதி செய்ய முடிவது முன்னெப்போதையும் விட மிகவும் முக்கியமானதாக உள்ளது.

நவீன குறைக்கடத்தி உற்பத்தியில் அதி உயர் தூய்மை (UHP) வாயுக்கள் முற்றிலும் இன்றியமையாதவை.

மீஉயர் அழுத்த வாயுவின் முக்கியப் பயன்பாடுகளில் ஒன்று மந்தமாக்கல் ஆகும்: குறைக்கடத்திக் கூறுகளைச் சுற்றி ஒரு பாதுகாப்புச் சூழலை வழங்குவதற்கு மீஉயர் அழுத்த வாயு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் மூலம், வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஈரப்பதம், ஆக்ஸிஜன் மற்றும் பிற மாசுகளின் தீங்கு விளைவிக்கும் தாக்கங்களிலிருந்து அவை பாதுகாக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், குறைக்கடத்தித் துறையில் வாயுக்கள் ஆற்றும் பலவிதமான செயல்பாடுகளில் மந்தமாக்கல் என்பது ஒன்றாகும். முதன்மை பிளாஸ்மா வாயுக்கள் முதல், அரித்தல் மற்றும் பதப்படுத்துதலில் பயன்படுத்தப்படும் வினைத்திறன் வாயுக்கள் வரை, மீஉயர் அழுத்த வாயுக்கள் பல்வேறு நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் அவை குறைக்கடத்தி விநியோகச் சங்கிலி முழுவதும் இன்றியமையாதவையாக உள்ளன.

குறைக்கடத்தித் துறையில் உள்ள சில “முக்கிய” வாயுக்களில் பின்வருவன அடங்கும்:நைட்ரஜன்(பொதுவான சுத்திகரிப்பு மற்றும் மந்த வாயுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது),ஆர்கான்(அரித்தல் மற்றும் படிதல் வினைகளில் முதன்மை பிளாஸ்மா வாயுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது),ஹீலியம்(சிறப்பு வெப்பப் பரிமாற்றப் பண்புகளைக் கொண்ட மந்த வாயுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது) மற்றும்ஹைட்ரஜன்(வெப்பச் செயலாக்கம், படிதல், புறவளர்ச்சி மற்றும் பிளாஸ்மா சுத்திகரிப்பு ஆகியவற்றில் பலதரப்பட்ட பணிகளைச் செய்கிறது).

குறைக்கடத்தி தொழில்நுட்பம் வளர்ந்து மாறி வந்ததைப் போலவே, அதன் உற்பத்திச் செயல்முறையில் பயன்படுத்தப்படும் வாயுக்களும் மாறி வந்துள்ளன. இன்று, குறைக்கடத்தி உற்பத்தி ஆலைகள், மந்த வாயுக்கள் போன்ற பலதரப்பட்ட வாயுக்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.கிரிப்டான்மற்றும்நியான்நைட்ரஜன் டிரைஃப்ளூரைடு (NF₃) மற்றும் டங்ஸ்டன் ஹெக்ஸாஃப்ளூரைடு (WF₆) போன்ற வினைத்திறன் மிக்க இனங்களுக்கு.

தூய்மைக்கான தேவை அதிகரித்து வருகிறது

முதல் வணிக மைக்ரோசிப் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதிலிருந்து, குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் செயல்திறனில் வியக்கத்தக்க, ஏறக்குறைய அதிவேகமான அதிகரிப்பை உலகம் கண்டுள்ளது. கடந்த ஐந்து ஆண்டுகளில், இந்த வகையான செயல்திறன் மேம்பாட்டை அடைவதற்கான உறுதியான வழிகளில் ஒன்று "அளவு குறைத்தல்" (size scaling) ஆகும்: அதாவது, கொடுக்கப்பட்ட இடத்தில் அதிக டிரான்சிஸ்டர்களைப் பொருத்துவதற்காக, தற்போதுள்ள சிப் கட்டமைப்புகளின் முக்கிய பரிமாணங்களைக் குறைப்பதாகும். இது தவிர, புதிய சிப் கட்டமைப்புகளின் வளர்ச்சி மற்றும் அதிநவீனப் பொருட்களின் பயன்பாடு ஆகியவை சாதனங்களின் செயல்திறனில் பெரும் பாய்ச்சல்களை ஏற்படுத்தியுள்ளன.

இன்று, அதிநவீன குறைக்கடத்திகளின் முக்கியப் பரிமாணங்கள் மிகவும் சிறியதாகிவிட்டதால், சாதனத்தின் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கு அளவைக் குறைப்பது என்பது இனி ஒரு சாத்தியமான வழியாக இல்லை. அதற்குப் பதிலாக, குறைக்கடத்தி ஆராய்ச்சியாளர்கள் புதுமையான பொருட்கள் மற்றும் 3D சிப் கட்டமைப்புகள் வடிவில் தீர்வுகளைத் தேடி வருகின்றனர்.

பல பத்தாண்டுகால அயராத மறுவடிவமைப்பின் விளைவாக, இன்றைய குறைக்கடத்தி சாதனங்கள் பழைய மைக்ரோசிப்களை விட மிகவும் சக்திவாய்ந்தவையாக உள்ளன — ஆனால் அவை எளிதில் சேதமடையக்கூடியவையாகவும் இருக்கின்றன. 300 மிமீ வேஃபர் உற்பத்தித் தொழில்நுட்பத்தின் வருகையானது, குறைக்கடத்தி உற்பத்திக்குத் தேவைப்படும் மாசுக் கட்டுப்பாட்டின் அளவை அதிகரித்துள்ளது. ஒரு உற்பத்திச் செயல்முறையில் ஏற்படும் மிகச் சிறிய மாசு கூட (குறிப்பாக அரிதான அல்லது மந்த வாயுக்கள்) பேரழிவு தரும் உபகரணச் செயலிழப்புக்கு வழிவகுக்கும் – எனவே, வாயுவின் தூய்மை இப்போது முன்னெப்போதையும் விட மிகவும் முக்கியமானது.

ஒரு வழக்கமான குறைக்கடத்தி உற்பத்தி ஆலைக்கு, சிலிக்கானுக்கு அடுத்தபடியாக, அதி உயர் தூய்மை வாயுவே ஏற்கனவே மிகப்பெரிய மூலப்பொருள் செலவாக உள்ளது. குறைக்கடத்திகளுக்கான தேவை புதிய உச்சங்களைத் தொடுவதால், இந்தச் செலவுகள் மேலும் அதிகரிக்கும் என்றே எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. ஐரோப்பாவில் நடந்த நிகழ்வுகள், ஏற்கனவே பதற்றமாக இருந்த அதி உயர் அழுத்த இயற்கை எரிவாயு சந்தையில் கூடுதல் இடையூறுகளை ஏற்படுத்தியுள்ளன. உக்ரைன், உலகின் மிகப்பெரிய உயர் தூய்மை எரிவாயு ஏற்றுமதியாளர்களில் ஒன்றாகும்.நியான்அறிகுறிகள்; ரஷ்யாவின் படையெடுப்பால் அந்த அரிய வாயுவின் விநியோகம் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. இது, மற்ற மந்த வாயுக்களான போன்றவற்றின் பற்றாக்குறைக்கும் விலை உயர்வுக்கும் வழிவகுத்தது.கிரிப்டான்மற்றும்செனான்.