超高纯气体是半导体行业的生命线

半导体超高纯气体分析旨在研究半导体材料中的气体杂质。通过使用高度

精确的分析技术，我们能够检测和量化这些杂质，以便评估其对半导体性

能的影响。这些分析方法包括气体色谱、质谱、全能谱和红外光谱等。通

过详细的气体分析，我们可以确定半导体中的各种气体成分，并确定其浓

度和分布。这对于确保半导体器件的稳定性和可靠性至关重要。因此，半

导体超高纯气体分析是半导体工业中重要的研究领域之一。
在半导体行业中，超高纯度（UHP）气体被视为生命线。由于需求空前，

以及全球供应链中断导致超高压气体价格飙升，新的半导体设计和制造方

法不断提高着污染控制的要求水平。对于半导体制造商来说，确保UHP气

体的纯度比以往任何时候都更加重要。
超高纯度气体在半导体行业的意义非凡。
在现代半导体制造中，超高纯度（UHP）气体是绝对关键的。
超高纯(UHP)气体的一个主要应用是惰性气化。UHP气体用于在半导体元件

周围创造一种保护氛围，以防止它们受到大气中的水分、氧气和其他污染物

的有害影响。然而，惰性气化只是UHP气体在半导体工业中扮演的众多不同

功能之一。从初级等离子气体到用于腐蚀和退火的反应性气体，超高纯气体

在许多不同的用途中得到应用，并且在整个半导体供应链中都不可或缺。
在半导体工业中，有几种“核心”气体被广泛使用。其中氮气主要用于通用清

洗和作为惰性气体；氩气被用作蚀刻和沉积反应的主要等离子气体；氦气则

被用作具有特殊热量转移特性的惰性气体；而氢气则在退火、沉积、外延和

等离子清洗中都扮演着重要角色。
随着半导体技术的不断发展和改变，制造过程中所采用的气体也发生了改变

。目前，半导体制造厂使用的气体种类多样，从惰性气体如氪和氖，到活性

物质如三氟化氮（NF3）和六氟化钨（WF6），覆盖了广泛的范围。

对纯度的要求不断提高
自从第一颗商用微芯片问世以来，全球都目睹了半导体器件以惊人的指数级

速度不断提升的性能。在过去的五年里，其中一个最可靠的方法是通过"尺寸

缩放"来实现性能的改进：即减小现有芯片架构的关键尺寸，以容纳更多晶体

管在同样的空间内。此外，通过开发新的芯片架构以及采用尖端材料，设备

的性能也迈进了新的台阶。
目前，尖端半导体的关键尺寸已经变得非常微小，以至于简单地缩小尺寸已

经不再是提高器件性能的有效途径。反之，半导体研究人员正在探索新型材

料和3D芯片结构的解决办法。
经过数十年的不懈努力重新设计，如今的半导体设备比旧的微芯片更加强大，

但也更加脆弱。300毫米晶圆制造技术的出现提高了半导体制造过程中对杂

质的控制水平。即使是制造过程中最轻微的污染（尤其是稀有或惰性气体），

也可能引发设备灾难性的故障。因此，气体纯度如今比以往任何时候都更加

重要。