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來源:英格爾檢測 發布時間:2022-08-15
目前,世界和中國的電子化學品通常是實施的SEMI在國際標準中,其關鍵技術指標包括單金屬離子、單陰離子、顆粒數等,其他技術指標將根據不同產品的特點相應增加。
電子化學品質量標準的演變
為規范世界超凈高純試劑標準,SEMI(Semiconductor Equipment and Materials International,國際半導體設備與材料協會成立于1975年SEMI化學試劑標準化委員會,國際統一標準專門制定和規范超凈高純試劑—SEMI標準。
1978年,德國伊默克公司也制定了MOS標準。1978年,德國的伊默克公司也制定了MOS標準。這兩個標準側重于超純高純化學品中金屬雜質和(灰塵)顆粒的要求,分別適用于不同級別IC生產要求。
國際公認的電子化學品標準大致可分為四類:一類是SEMI基于美國試劑標準的一類是德國E.Merck歐洲試劑標準主要是標準;一種是日本關東化學(Kanto)和光純藥行業(Wako)以濕電子化學品為代表的日本試劑標準;另一種是REA以公司為代表的俄羅斯試劑標準。ULSI隨著全球的快速發展,這些標準逐漸接近,但SEMI標準在世界范圍內更早得到普遍認可。
電子化學品SEMI標準
進入21世紀,國際化SEMI標準化組織又根據電子化學品在世界范圍內的實際發展情況對原有的分類體系進行了歸并,按品種進行分類,每個品種歸并為一個指導性的標準,其中包括多個用于不同工藝技術的等級。對應不同技術水平的集成電路,電子化學品的標準越高,對純度和清潔度的要求就越高。若給電子化學品分級或等級,則用于≥1.2μm屬于低檔產品(需采用)SEMI C濕電子化學品1級),0級.8~1.2μm屬于中低檔產品(需采用)SEMI C7級電子化學品),0級.2~0.6μm屬于中高檔產品(需采用)SEMI C8級電子化學品)。0.09~0.2μm和<0.09μm屬于高檔產品(需采用)SEMI C12級電子化學品),其中≥1.2μm和0.8~1.2μm的硅片主要用于制作分立器件;0.2~0.6μm和0.09~0.2μm硅片主要用于大規模集成電路和超大規模集成電路的制造。可見,電子化學品制備的關鍵在于控制和滿足雜質含量和粒度的要求。為了滿足超純高純試劑的質量要求,需要從試劑凈化、包裝、供應系統和分析方法等多個方面進行保證。
目前,世界上常用的凈化工藝有十多種,適用于蒸餾、蒸餾、連續蒸餾、鹽熔化蒸餾、共沸蒸餾、亞沸騰蒸餾、等溫蒸餾、減壓蒸餾、升華、化學處理、氣體吸收等不同成分和要求的超凈高純試劑的生產。超凈高純試劑在運輸過程中容易受到污染,因此超凈高純試劑的包裝和供應是電子化學品使用的重要組成部分。特別是顆粒控制的相關技術貫穿于環境控制、工藝控制、成品包裝控制等環節。
目前,國際制備SEMI-C1到SEMI-C12級電子化學品的技術已經成熟。隨著集成電路生產要求的提高,對濕電子化學品純度的要求也在不斷提高。從技術趨勢來看,滿足納米級集成電路加工需求是未來超凈高純試劑的發展方向之一。國內電子化學品標準國內電子化學品等級較低,部分企業有自己的企業標準。20世紀90年代中后期,北京化學試劑研究所提出了當時中國最大的濕電子化學品生產和開發機構BV系列標準。當時以來,這一標準對國內濕電子化學品標準仍有很大影響。
我國部分企業使用的電子化學試劑按純度分為三個等級:UP-S級、UP級、EL三級。
(1)UP-S級:UP-S級適用0.35~0.8微米集成電路加工工藝,金屬雜質含量小于1ppb,經過0.05微米孔徑過濾器過濾,控制0.在100級凈化環境中灌裝2微米粒子SEMI C8標準。
(2)UP級:UP適用于1微米集成電路TFT-LCD金屬雜質含量小于10ppb,經過0.2微米孔徑過濾器過濾,0控制.5微米粒子,在100級凈化環境中灌裝,達到SEMI C7標準。
(3)EL級:EL金屬雜質含量小于1000ppb,控制1微米粒徑粒子SEMI C1、C適用于中小型集成電路和電子元件的加工工藝。