Хэт өндөр цэвэршилттэй (UHP) хий нь хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн амин сүнс юм. Дэлхийн нийлүүлэлтийн сүлжээнд урьд өмнө байгаагүй эрэлт хэрэгцээ, тасалдал нь хэт өндөр даралтын хийн үнийг өсгөж байгаа тул хагас дамжуулагчийн шинэ дизайн, үйлдвэрлэлийн практик нь бохирдлын хяналтын түвшинг нэмэгдүүлж байна. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэгчдийн хувьд UHP хийн цэвэршилтийг хангах нь урьд өмнөхөөсөө илүү чухал юм.

Орчин үеийн хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлд хэт өндөр цэвэршилттэй (UHP) хийнүүд маш чухал юм

UHP хийн гол хэрэглээний нэг бол инертизаци юм: UHP хийг хагас дамжуулагч эд ангиудын эргэн тойронд хамгаалалтын агаар мандал бий болгоход ашигладаг бөгөөд ингэснээр тэдгээрийг агаар мандлын чийг, хүчилтөрөгч болон бусад бохирдуулагчийн хортой нөлөөллөөс хамгаалдаг. Гэсэн хэдий ч инертизаци нь хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлд хий гүйцэтгэдэг олон янзын үүргүүдийн зөвхөн нэг юм. Анхдагч плазмын хийнээс эхлээд сийлбэр болон ариутгалд ашигладаг реактив хий хүртэл хэт өндөр даралттай хийг олон янзын зорилгоор ашигладаг бөгөөд хагас дамжуулагчийн хангамжийн сүлжээнд зайлшгүй шаардлагатай байдаг.

Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн зарим "гол" хийнүүд нь дараахь зүйлийг агуулдаг.азот(ерөнхий цэвэрлэгээ болон инертийн хий болгон ашигладаг),аргон(сийлбэр болон тунадасжуулалтын урвалд анхдагч плазмын хий болгон ашигладаг),гелий(тусгай дулаан дамжуулах шинж чанартай инертийн хий болгон ашигладаг) болонустөрөгч(шарах, тунадасжуулах, эпитакси болон плазмын цэвэрлэгээнд олон үүрэг гүйцэтгэдэг).

Хагас дамжуулагч технологи хөгжиж, өөрчлөгдөхийн хэрээр үйлдвэрлэлийн процесст ашигладаг хийнүүд ч мөн адил өөрчлөгдсөн. Өнөөдөр хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн үйлдвэрүүд эрхэм хий гэх мэт олон төрлийн хийг ашигладаг.криптонмөннеоназотын трифторид (NF3) болон вольфрамын гексафторид (WF6) зэрэг урвалд ордог зүйлүүдэд.

Цэвэр ариун байдлын өсөн нэмэгдэж буй эрэлт хэрэгцээ

Анхны арилжааны микрочипийг зохион бүтээснээс хойш дэлхий ертөнц хагас дамжуулагч төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийн гайхалтай бараг экспоненциал өсөлтийг гэрчилсэн. Сүүлийн таван жилийн хугацаанд энэ төрлийн гүйцэтгэлийг сайжруулах хамгийн найдвартай аргуудын нэг нь "хэмжээг өргөжүүлэх" явдал байсан: тодорхой орон зайд илүү олон транзисторыг шахахын тулд одоо байгаа чип архитектурын гол хэмжээсийг багасгах. Үүнээс гадна шинэ чип архитектурыг хөгжүүлэх, дэвшилтэт материалыг ашиглах нь төхөөрөмжийн гүйцэтгэлд үсрэлт авчирсан.

Өнөөдөр дэвшилтэт хагас дамжуулагчдын чухал хэмжээсүүд маш жижиг болсон тул төхөөрөмжийн гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд хэмжээг нэмэгдүүлэх нь цаашид үр дүнтэй арга биш болсон. Үүний оронд хагас дамжуулагч судлаачид шинэ материал, 3D чип архитектурын хэлбэрээр шийдлүүдийг хайж байна.

Хэдэн арван жилийн турш тасралтгүй шинэчлэн боловсруулалт хийснээр өнөөгийн хагас дамжуулагч төхөөрөмжүүд хуучин микрочипүүдээс хамаагүй илүү хүчтэй болсон ч тэдгээр нь илүү эмзэг болсон. 300 мм-ийн вафли үйлдвэрлэх технологийн хөгжил нь хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлд шаардлагатай хольцын хяналтын түвшинг нэмэгдүүлсэн. Үйлдвэрлэлийн процесст бага зэрэг бохирдол (ялангуяа ховор тохиолддог эсвэл идэвхгүй хий) ч гэсэн тоног төхөөрөмжийн сүйрэлд хүргэж болзошгүй тул хийн цэвэр байдал одоо урьд өмнөхөөсөө илүү чухал болсон.

Ердийн хагас дамжуулагч үйлдвэрлэх үйлдвэрийн хувьд хэт өндөр цэвэршилттэй хий нь цахиурын дараа ордог хамгийн том материалын зардал юм. Хагас дамжуулагчийн эрэлт шинэ өндөрлөгт хүрэхийн хэрээр эдгээр зардал нэмэгдэх төлөвтэй байна. Европт болсон үйл явдлууд хэт өндөр даралттай байгалийн хийн зах зээлд нэмэлт саад учруулсан. Украин бол дэлхийн өндөр цэвэршилттэй хийн хамгийн том экспортлогчдын нэг юм.неоншинж тэмдэг; Оросын довтолгоо нь ховор хийн хангамж хязгаарлагдаж байгааг харуулж байна. Энэ нь эргээд бусад эрхэм хийн хомсдол, үнийг өсгөхөд хүргэсэн, тухайлбалкриптонмөнксенон.