电子级工业气体是半导体芯片、液晶显示面板（LCD）、光伏电池等电子信息产业的核心原材料，其纯度直接影响电子产品的性能与良率，因此对纯度要求极高，同时需依托先进的提纯技术实现高纯度指标。电子级工业气体的纯度通常以 “9” 的数量级来表示，如 99.999%（5N）、99.9999%（6N）、99.99999%（7N），不同电子制造环节对纯度要求差异显著。在半导体芯片制造中，从晶圆外延、光刻、刻蚀到离子注入、封装测试，每个环节使用的电子级气体纯度均需达到 6N 以上，部分关键环节（如 14nm 以下先进制程的刻蚀工艺）甚至要求纯度达到 9N（99.9999999%），杂质含量需控制在 10ppb 以下（1ppb 为 10 亿分之一），若气体中含有微量杂质（如金属离子、水分、颗粒），会导致芯片产生缺陷，如电路短路、漏电，降低芯片良率，甚至造成整片晶圆报废。
液晶显示面板制造中，电子级气体（如硅烷、氨气）的纯度要求多为 6N-7N，杂质含量控制在 100ppb 以下，杂质会影响面板的显示效果，如产生暗点、残影，降低面板画质；光伏电池制造中，电子级氢气、氧气的纯度要求为 5N-6N，杂质会影响电池的光电转换效率，导致发电性能下降。
为满足电子级工业气体的高纯度要求，需采用多种先进提纯技术，根据气体特性与杂质类型选择适配的提纯方法。吸附法是常用的提纯技术之一，利用吸附剂（如分子筛、活性炭、金属有机框架材料 MOFs）对杂质的选择性吸附作用去除杂质，例如去除气体中的水分时，可使用 3A 分子筛，其孔径仅为 0.3nm，能吸附水分子（直径 0.28nm），而不吸附目标气体分子；去除金属杂质时，可使用螯合树脂吸附剂，通过化学作用将金属离子固定在吸附剂表面，吸附法操作简单、成本较低，适合去除气体中的水分、二氧化碳、烃类等杂质。
精馏法适用于分离气体混合物中沸点差异较小的组分，通过多次蒸发与冷凝，实现目标气体与杂质的分离，例如提纯液态空气制备高纯度氧气、氮气时，利用氧气（沸点 - 183℃）与氮气（沸点 - 196℃）的沸点差异，在精馏塔内进行多次精馏，可得到纯度 99.9999% 以上的电子级氧气与氮气；精馏法提纯效率高、纯度稳定，适合大规模生产，但设备投资较大，能耗较高。
膜分离法利用高分子膜的选择性渗透特性，使目标气体分子通过膜，而杂质分子被截留，例如提纯氢气时，采用钯合金膜，氢气分子可在膜内溶解并扩散通过，而其他杂质气体（如氮气、甲烷）无法通过，膜分离法具有设备紧凑、操作灵活、无二次污染的优势，适合小规模、低能耗的提纯场景，尤其适用于现场制气与气体回收提纯。
化学提纯法通过化学反应将气体中的杂质转化为易于去除的物质，例如去除气体中的氧气时，可加入氢气，在催化剂作用下发生反应生成水，再通过吸附法去除水分；去除气体中的硫化合物时，可使用氧化锌作为脱硫剂，与硫化合物反应生成硫化锌固体，化学提纯法针对性强，能有效去除特定杂质，但需控制反应条件，避免引入新的杂质。
此外，电子级工业气体的提纯还需配合严格的生产环境控制，如在洁净度 Class 1（每立方米空气中粒径≥0.1μm 的颗粒数≤1）的洁净室内进行提纯操作，使用无油、无金属污染的设备与管道，确保提纯过程中不引入新的杂质。同时，需建立完善的纯度检测体系，采用气相色谱 - 质谱联用（GC-MS）、电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）等高精度检测设备，实时监控气体纯度，保障电子级工业气体满足电子信息产业的高要求。
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