如何正確選用高純氣體，實現技術與經濟的平衡

隨著科學技術的發展，對各種原材料的“純度”要求越來越高。然而，高純氣體通常

提供的數量較少，而且價格昂貴。因此，如何正確、合理地提出原料氣體的純度要

求，如何選擇高純氣體已成為一個值得討論的問題。正確處理這個問題將對技術和

經濟產生深遠的影響。
一般來說，人們常用百分比濃度來表示氣體的純度，也就是所謂的用幾個“9”字來表

示。例如，某種氣體濃度為99．9％，表示雜質含量為0.1%(即雜質含量為1000pm)。

按照通常的概念，顯然濃度為99.995％的氣體比99．99％氣體更純凈，人們似乎可

以更放心地使用它。然而，如果在選擇純度時考慮這一點，它將對科學研究或生產

產生不利影響。如果只考慮這一點，顯然忽略了兩個主要因素，即高純氣體的價格

和雜質的危害。
眾所周知，氣體純度越高，價格越高，隨著“9字數”的增加，價格上漲速度比指數快。
很難獲得7種“9”以上的超高純氣體，除了在實驗室中提供的一部分外，在一般工業生

產中也很難提供。因此，從經濟上講，純粹追求“9”字數的純氣體在一般生產中是不

可接受的，除了在科學研究中有條件地接受。
因此，我們應該從氣體中所含雜質的濃度和雜質對該過程的危害的角度來選擇使用

高純度氣體。這是因為目前很難將氣體中的雜質總量降低到lppm以下，但很難將單

一有害雜質降低到l×10-9或更低的水平是可能的。根據目前的工藝水平，硅中雜質

的總含量不會低于10-8(1ppm)，但對有害電活性雜質磷、硼的單一控制已達到1×10-8

～l×10-10。(即O.1～O.O1ppb)的水平。
因此，國外不再僅僅用幾個“9”來表達高純氣體，而是直接以不同的用途命名為高純

氣體的水平。如光譜純度、原子能級、電子級、半導體級、太陽能電池級、外延級、

VLSI級（超大型集成電路級）、研究等級等。它們只代表該級材料適用于某個平臺，

并不意味著其雜質平臺的數量必須小于某個值。正如通常將化學試劑分為G一樣．

R．、A．R．、c．P．三級只意味著它們的純度已經達到了“優秀”、“可分析用”、

“只用于一般化學試劑”并不一定意味著某種材料或試劑的雜質總含量已經降低到一定

的數量級。同一級別的不同材料或試劑有時含有幾個數量級的雜質。根據用途選擇材

料的純度可以使我們在選擇材料時更有針對性，克服盲目性。