1.GN2与PN2的定义
GN2，即"General Nitrogen"，指的是普通氮气。是利用压缩机压缩冷却气体成液态气体，经过触媒转化器，将CO反应成CO2，将H2反应成H2O，再由分子筛吸附CO2、H2O,再经分馏分离O2 后得到有一定纯度的GN2。
PN2，即"Purity Nitrogen"，代表着高纯度的氮气，是GN2经由纯化器(Purifier)纯化处理后的气体，产生高纯度的氮气，一般液态氮气纯度约为 99.9999%，含小数点后共6个9，经纯化器纯化过的氮气纯度约为99.9999999%，含小数点后共9个9。
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2.气体纯度
说到纯净气体，就不得不提到气体的纯度等级及其表示方法，气体纯度的定义通俗来讲可理解为：除本气体成份外，所含其它物质的多少。例如：氮气的纯度，是指除N2成份外，含的O2、H2、Ar、CO2、H2O、金属、尘粒等杂质的多少；又如氮和氦的混合气，是指除N2和He成份外，含有的O2、CO2、H2O尘粒等杂质的多少。
准确表示气体的纯度主要有两种方法，即：
（1）用百分数表示，
如99%,99.5%,99.9%,99.99%,99.999%、99.9999%,99.99999%等。
（2）用“N”表示，如3N，5N，4.8N，5.5N，6N，7N等，N前面数字的大小与（1）中的“9”的个数相对应，小数点后的数字大小表示不足“9”的数。
4N(99.99%),6N(99.9999%),7N(99.99999%),4.8N(99.998%),5.5N(99.9995%)等。
根据气体纯度的不同，通常又将其为四个等级，即普通气体、纯气体、高纯气体和超高纯气体，按照纯度划分后的气体在不同领域的生产应用也不尽相同，如下表所示。
表1-1 |
气体等级 | 纯度要求 | 器件生产工艺上的应用 |
一般气体 | 99.9% | 一般器件 |
纯气体 | 99.99-99.999% | 晶体管和晶闸管等 |
高纯气体 | 99.999-99.9999% | 大规模集成电路和特殊
器件等 |
超高纯气体 | >99.9999% | 超大规模集成电路和特
大规模集成电路等 |
(补充：一般半导体厂房内GN₂可达到5N 左右) |
特种气体，气体工业名词，是指那些在特定领域中应用的，对气体有特殊要求的纯气，高纯气或由高纯单质气体配制的二元或多元混合气。门类繁多，通常可区分为电子气体，标准气，环保气，医用气，焊接气，杀菌气等，广泛用于电子，电力，石油化工，采矿，钢铁，有色金属冶炼，热力工程，生化，环境监测，医学研究及诊断，食品保鲜等领域。
特种气体有哪些？
气体本身化学成分可分为：硅系、砷系、磷系、硼系、金属氢化物、卤化物和金属烃化物七类。特种气体其中主要有：甲烷、乙烯、正戊烷、正丁烯、正丁烷、异戊烷、异丁烯、异丁烷、乙烷、一氧化碳、一氧化氮、一甲胺、一氟甲等。单一气体有259种，其中电子气体115种，有机气体63种，无机气体35种，卤碳素气体29种，同位素气体17种。特种气体作用是什么？
特种气体主要有电子气体、高纯气体和标准气体三种，广泛应用 于电子半导体、化工、医疗、环保和高端装备制造等L域。电子特种气体种类多，应用领域广泛。电子特种气体在半导体整个制程应用中成本占比仅为 5~6%，但由于其品种繁多，在半导体制程工艺中覆盖广泛，因此成为衡量半导体技术的核心产品。在制备特种气体供应环节所涉及的市场依然是国内外公司积极布局的方向。特种气体的分类方式很多种，例如按照气体本身化学成分可分为：硅系、砷系、磷系、硼系、金属氢化物、卤化物和金属烃化物七类。按照在集成电路中的作用可分为掺杂气体、外延气体、离子注入气体、发光二极管用气体、刻蚀气体、化学气相沉积（CVD）用气体、载运稀释气体七类。同时，以上分类存在交叉，例如在硅烷（SiH4）既属于硅系气体，又属于外延气体，同时在化学气相沉积中也存在应用；例如四氯化硅（SiCl4）既属于硅系气体，又属于外延气体，同时在化学气相沉积(CVD)中也存在应用。因此，具体讨论高纯气体的分类时参考成分和应用具体归属。综合考虑特种气体，包括五大类：1）硅族气体：含硅基的硅烷类，如硅烷（SiH4）、二氯二氢硅（SiH2Cl2）、乙硅烷（Si2H6）、四氯化硅（SiCl4）、四氟化硅（SiF4）等；2）掺杂气体：含硼、磷、砷等三族及五族原子之气体，如三氯化硼（BCl3）、三氟化硼（BF3）、磷烷（PH3）、砷烷（AsH3）、三氯化砷（AsCl3）、三氯化磷（PCl3）等；3）蚀刻清洗气体：以含卤素的卤化物及卤碳化合物为主，如氯气（Cl2）、三氟化氮（NF3）、溴化氢（HBr）、四氟化碳（CF4）、六氟乙烷（C2F6）等；4）反应气体：以碳系及氮系氧化物为主，如二氧化碳（CO2）、氨（NH3）、氧化亚氮（即笑气， N2O）等；5）金属气相沉积气体：含卤化金属及有机烷类金属，如六氟化钨（WF6）、三甲基镓（Ga（CH3）3）等。在半导体制造工艺中所需的常规气体如氮气（N2）、氧气（O2）、氩气（Ar）和氢气（H2）等并不属于特种气体行列，但是此范围常规气体的高纯度制备依然涉及较高技术壁垒，属于国外垄断及国内寻求自给替代的领域。目前国内电子提气体应用领域派瑞科技的NF3、 WF6电子特种气体进入国内主流12 寸晶圆 Fab厂商生产线，四川科美特产品中 CF4 进入台积电 12 寸台南 28nm 晶圆加工生产线。
