随着价格上涨和供应短缺的预期，企业应该想方设法减少对有限的氦气供应的依赖。
氦气的供应日益短缺。虽然消费者可能最熟悉的是用于填充气球，但它在各种工业过程中使用得更多，包括半导体制造。由于对供应的担忧，包括Lam在内的许多公司都在寻找减少氦气使用量的方法。
制造半导体芯片涉及各种各样的材料。其中一些，如硅，是显而易见的，并最终成为最终产品。其他的则不那么明显，可能会在幕后使用，而不会将它们合并到芯片中。氦是后者的一种，除其他用途外，用于冷却。
氦原子是自然界中第二小的原子，仅次于氢原子。它是惰性气体，这意味着它不会与任何其他物质发生化学反应。它在-268.9°C(或-452°F)的低温下液化。它的沸点和冰点比其他任何已知物质都要低。它还具有除氢气以外的所有气体中最高的热导率(带走热量的能力)。
与许多其他物质一样，有两种方法可以获得氦:要么从自然界中提取，要么在实验室中合成。氦只能提取出来，因为合成成本太高。回收氦正在讨论中，但还没有被积极使用。这意味着，当氦在使用后被丢弃时，它就无法用于以后的使用。
氦的实际来源只有一种:天然气矿床。氦是由铀等元素的放射性衰变在地球上产生的。氦气会聚集在地下的小块区域，而这些小块区域通常与天然气矿床相邻。虽然空气中也有氦气，但回收成本是它的1万倍。因此，使用后释放到环境中的氦目前不能被重复使用或回收。
虽然不是每一种天然气矿床都含有可观数量的氦气，但很多都有。一般来说，0.3%的氦含量是商业可行性的阈值。对于这些气田，氦气是在天然气提取过程中从天然气中分离出来的。
生产氦的国家很少:美国、加拿大、卡塔尔、阿尔及利亚、波兰、俄罗斯和澳大利亚。在这七个国家中，分离氦的精炼厂不到20家。随着氦被提取出来，随着天然气供应的枯竭，氦的产量将会减少——这引起了目前对氦的长期可持续性的担忧。
随着氦的供应开始减少，氦已经成为一种战略材料，导致工业界和政府一致关注未来如何以及在哪里使用氦。市场已经做出了反应，在过去10年里，价格翻了一番。短期价格飙升和短缺比过去更加常见，这增加了政府监管的可能性。
这对需要有稳定、可预测的投入来源的制造业来说是一个挑战。公司正在寻找尽可能减少生产过程中氦气的方法。
Lam正在努力减少对氦的依赖，氦被用于一些设备的冷却。面临的挑战是在不中断设备生产和用该设备生产的大批量产品的情况下做到这一点。
挑战在于，除了超活性氢之外，其他任何物质的热导率都没有氦那么高。这意味着任何实用的替代品都将更缓慢地带走热量。如果传热太慢，那么制造过程中的冷却步骤可能就得延长。这将增加整体生产时间，降低吞吐量。
迄今为止的努力已经为客户节省了大量的氦气。但还有更多的事情可以做。随着氦气替代品的发现，随着氦气价格的攀升，客户有望节省资金。从长远来看，这将是半导体制造业可持续发展过程中的又一大步。
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