Īpaši augstas tīrības pakāpes (UHP) gāzes ir pusvadītāju nozares dzīvības spēks. Tā kā nepieredzēts pieprasījums un traucējumi globālajās piegādes ķēdēs paaugstina īpaši augsta spiediena gāzes cenu, jaunas pusvadītāju projektēšanas un ražošanas prakses palielina nepieciešamo piesārņojuma kontroles līmeni. Pusvadītāju ražotājiem spēja nodrošināt UHP gāzes tīrību ir svarīgāka nekā jebkad agrāk.

Īpaši augstas tīrības pakāpes (UHP) gāzes ir absolūti kritiski svarīgas mūsdienu pusvadītāju ražošanā

Viens no galvenajiem īpaši augsta spiediena gāzes pielietojumiem ir inertizācija: īpaši augsta spiediena gāzi izmanto, lai nodrošinātu aizsargatmosfēru ap pusvadītāju komponentiem, tādējādi pasargājot tos no mitruma, skābekļa un citu atmosfērā esošo piesārņotāju kaitīgās ietekmes. Tomēr inertizācija ir tikai viena no daudzajām dažādajām funkcijām, ko gāzes veic pusvadītāju rūpniecībā. Sākot no primārajām plazmas gāzēm līdz reaktīvām gāzēm, ko izmanto kodināšanā un atkvēlināšanā, īpaši augsta spiediena gāzes tiek izmantotas dažādiem mērķiem un ir būtiskas visā pusvadītāju piegādes ķēdē.

Dažas no pusvadītāju rūpniecības "galvenajām" gāzēm ietverslāpeklis(lieto kā vispārēju tīrīšanas un inertu gāzi),argons(izmanto kā primāro plazmas gāzi kodināšanas un nogulsnēšanas reakcijās),hēlijs(izmanto kā inertu gāzi ar īpašām siltuma pārneses īpašībām) unūdeņradis(spēlē vairākas lomas atkvēlināšanā, nogulsnēšanā, epitaksijā un plazmas tīrīšanā).

Attīstoties un mainoties pusvadītāju tehnoloģijai, ir mainījušās arī ražošanas procesā izmantotās gāzes. Mūsdienās pusvadītāju ražošanas rūpnīcās tiek izmantots plašs gāzu klāsts, sākot no cēlgāzēm, piemēram,kriptonsunneonsreaģējošām vielām, piemēram, slāpekļa trifluorīdam (NF3) un volframa heksafluorīdam (WF6).

Pieaugošs pieprasījums pēc tīrības

Kopš pirmās komerciālās mikroshēmas izgudrošanas pasaule ir pieredzējusi pārsteidzošu, gandrīz eksponenciālu pusvadītāju ierīču veiktspējas pieaugumu. Pēdējo piecu gadu laikā viens no drošākajiem veidiem, kā panākt šāda veida veiktspējas uzlabojumu, ir bijusi "izmēra mērogošana": esošo mikroshēmu arhitektūru galveno izmēru samazināšana, lai noteiktā telpā ietilptu vairāk tranzistoru. Papildus tam jaunu mikroshēmu arhitektūru izstrāde un modernāko materiālu izmantošana ir radījusi lēcienus ierīču veiktspējā.

Mūsdienās modernāko pusvadītāju kritiskie izmēri ir tik mazi, ka izmēru mērogošana vairs nav dzīvotspējīgs veids, kā uzlabot ierīču veiktspēju. Tā vietā pusvadītāju pētnieki meklē risinājumus jaunu materiālu un 3D mikroshēmu arhitektūru veidā.

Desmitgadēm ilga nenogurstoša pārprojektēšana nozīmē, ka mūsdienu pusvadītāju ierīces ir daudz jaudīgākas nekā vecās mikroshēmas, taču tās ir arī trauslākas. 300 mm plākšņu ražošanas tehnoloģijas parādīšanās ir palielinājusi pusvadītāju ražošanā nepieciešamo piemaisījumu kontroles līmeni. Pat vismazākais piesārņojums ražošanas procesā (īpaši retas vai inertas gāzes) var izraisīt katastrofālus iekārtu bojājumus, tāpēc gāzes tīrība tagad ir svarīgāka nekā jebkad agrāk.

Tipiskai pusvadītāju ražošanas rūpnīcai īpaši augstas tīrības pakāpes gāze jau ir lielākais materiālu izdevumu postenis pēc paša silīcija. Paredzams, ka šīs izmaksas tikai pieaugs, jo pusvadītāju pieprasījums sasniegs jaunus augstumus. Notikumi Eiropā ir izraisījuši papildu traucējumus saspringtajā īpaši augsta spiediena dabasgāzes tirgū. Ukraina ir viena no pasaulē lielākajām augstas tīrības pakāpes gāzes eksportētājām.neonspazīmes; Krievijas iebrukums nozīmē, ka tiek ierobežotas inertās gāzes piegādes. Tas savukārt noveda pie citu cēlgāzu, piemēram, deficīta un cenu kāpumakriptonsunksenons.