半導(dǎo)體輸送系統(tǒng)材料如何選擇？

在半導(dǎo)體制程中，超純水和多種濕化學(xué)品被廣泛應(yīng)用。制程上為了能達(dá)到其預(yù)期的良率，對(duì)超純水及各種濕化學(xué)品的雜質(zhì)有嚴(yán)格的質(zhì)量控制。隨著制程技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)超純水和濕化學(xué)品的純度要求也越來越高，因此對(duì)污染物水平控管也越來越嚴(yán)格。盡管有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范來確保超純水和化學(xué)品的質(zhì)量，但這些標(biāo)準(zhǔn)大多屬于末端標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)其各個(gè)組件的制造商來說，難以直接應(yīng)用。為了確保在制程中使用的超純水和濕化學(xué)品能夠維持與供應(yīng)端相當(dāng)?shù)馁|(zhì)量水平，半導(dǎo)體液體輸送系統(tǒng)中選用的材料在半導(dǎo)體濕法工藝中顯得尤為重要。


為了能維持高度潔凈等級(jí)及抗酸抗高溫的效果，超高純度(UHP)聚合物材料和組件中, 含氟聚合物是被最廣泛運(yùn)用的材料，這些材料廣泛應(yīng)用于管路、配件、閥門、過濾殼體、傳感器、流量計(jì)和計(jì)量器等關(guān)鍵部件中。為了規(guī)范超純水和液態(tài)化學(xué)品輸送系統(tǒng)中使用的聚合物材料及組件，半導(dǎo)體行業(yè)制定了SEMI F57標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了超純水分配系統(tǒng)中用于輸送超純水的超高純度（UHP）聚合物材料和組件的最低性能要求。這些要求主要針對(duì)聚合物材料和組件的性能和驗(yàn)證，以確保在運(yùn)輸和儲(chǔ)藏過程中，系統(tǒng)和部件不會(huì)引入任何污染。

輸送系統(tǒng)材料在SEMI F57主要以4類參數(shù)進(jìn)行管控：陰離子污染、金屬離子污染、總有機(jī)碳 TOC、表面粗糙度。除了上述4類主要參數(shù)外，SEMI F57還對(duì)材料的其他性能提出了要求，如：機(jī)械性能、物理性能、耐化學(xué)性、可靠性、可追溯要求、包裝要求。

針對(duì)不同產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的測(cè)試項(xiàng)目可參考下表


對(duì)于超高純度（UHP）聚合物的制品廠商來說，要制作出符合標(biāo)準(zhǔn)的制品是一個(gè)多方面的挑戰(zhàn)。除了在整個(gè)制程工藝中嚴(yán)格避免污染，特別是在切割和研磨環(huán)節(jié)外，在原料的把關(guān) (顆粒與粉末) 及機(jī)臺(tái)的清潔度，包裝材料的選用等方面給予格外的關(guān)注。