特殊ガス一般的なものと異なる産業用ガス特殊ガスは、特定の用途を持ち、特定の分野に適用されるという点で、特殊なガスです。純度、不純物含有量、組成、物理的・化学的性質など、特定の要件が定められています。工業用ガスと比較すると、特殊ガスは種類が豊富ですが、生産量と販売量は比較的小規模です。

その混合ガスそして標準校正ガス私たちが日常的に使用するガスは、特殊ガスの重要な構成要素です。混合ガスは通常、一般混合ガスと電子用混合ガスに分けられます。

一般的な混合ガスには以下のものがあります。レーザー混合ガス、計器検知用混合ガス、溶接用混合ガス、保存用混合ガス、電気光源用混合ガス、医療・生物研究用混合ガス、消毒・滅菌用混合ガス、計器警報用混合ガス、高圧混合ガス、ゼログレード空気など。

電子ガス混合物には、エピタキシャルガス混合物、化学蒸着ガス混合物、ドーピングガス混合物、エッチングガス混合物、その他の電子ガス混合物が含まれます。これらのガス混合物は、半導体およびマイクロエレクトロニクス産業において不可欠な役割を果たしており、大規模集積回路（LSI）および超大規模集積回路（VLSI）の製造、さらには半導体デバイスの製造において広く使用されています。

最も一般的に使用される5種類の電子混合ガス

ドーピング混合ガス

半導体デバイスや集積回路の製造において、半導体材料に特定の不純物を導入することで、所望の導電性と抵抗率が得られ、抵抗器、PN接合、埋め込み層などの材料を製造できるようになります。ドーピングプロセスで使用されるガスはドーパントガスと呼ばれます。これらのガスには、主にアルシン、ホスフィン、三フッ化リン、五フッ化リン、三フッ化ヒ素、五フッ化ヒ素などがあります。三フッ化ホウ素、ジボランなどが挙げられます。ドーパント源は通常、ソースキャビネット内でキャリアガス（アルゴンや窒素など）と混合されます。混合ガスは拡散炉に連続的に注入され、ウェーハの周囲を循環することで、ウェーハ表面にドーパントを堆積させます。その後、ドーパントはシリコンと反応してドーパント金属を形成し、これがシリコン中へと移動します。

エピタキシャル成長ガス混合物

エピタキシャル成長とは、基板表面に単結晶材料を堆積・成長させるプロセスです。半導体業界では、厳選された基板上に化学気相成長（CVD）法を用いて1層以上の材料層を成長させる際に使用されるガスをエピタキシャルガスと呼びます。一般的なシリコンエピタキシャルガスには、二水素ジクロロシラン、四塩化ケイ素、シランなどがあります。これらは主に、太陽電池やその他の感光性デバイスにおけるエピタキシャルシリコン堆積、多結晶シリコン堆積、シリコン酸化膜堆積、シリコン窒化膜堆積、アモルファスシリコン膜堆積に使用されます。

イオン注入ガス

半導体デバイスおよび集積回路の製造において、イオン注入プロセスで使用されるガスは総称してイオン注入ガスと呼ばれます。イオン化された不純物（ホウ素、リン、ヒ素イオンなど）は、基板に注入される前に高エネルギーレベルまで加速されます。イオン注入技術は、閾値電圧の制御に最も広く用いられています。注入された不純物の量は、イオンビーム電流を測定することで測定できます。イオン注入ガスには、一般的にリン、ヒ素、ホウ素ガスが含まれます。

エッチング混合ガス

エッチングとは、フォトレジストでマスクされた領域は保持したまま、フォトレジストでマスクされていない基板上の加工面（金属膜、シリコン酸化膜など）をエッチングで除去し、基板表面に必要な描画パターンを得るプロセスです。

化学蒸着ガス混合物

化学気相成長法（CVD）は、揮発性化合物を用いて気相化学反応により単一の物質または化合物を堆積させる方法です。これは気相化学反応を利用した成膜方法です。使用するCVDガスは、形成する膜の種類によって異なります。