一 标准介绍
SEMI F57 - Specification for Polymer Materials and Components Used in Ultrapure Water and Liquid Chemical Distribution Systems
SEMI F57:用于超纯水和液态化学品输送系统的聚合物材料及组件的规范文件。标准规定了在UPW分配系统中输送超纯水(UPW)的超高纯度(UHP)聚合物材料和组件的最低性能要求。主要针对聚合物材料和组件的性能要求和验证。
国际半导体产业协会SEMI为半导体制程设备提供了一系列环境、安全和卫生方面的准则,适用于所有用于芯片制造、量测、组装和测试的设备。半导体先进制程工艺中使用的超纯水,超纯化学品的使用要求日益提高,材料的选择在半导体湿法工艺中越发重要,对含氟聚合物的纯度要求也越来越高。SEMI F57标准对UHP液态化学品输送系统(LCDS)中高聚合物材料和组件的选择、生产过 程、产品结构设计等各方面均提出了要求和有效建议。
SEMI F57标准适用的主要产品类别有:
Ⅰ. 半导体超纯水和液态化学品传送系统中的聚合物材料、组件及过程设备;
Ⅱ. 管道、配件、阀门、过滤壳体、压力传感器、流量计、计量器、校准器;
二 SEMI F57 测试项目
1.SEMI F57 需要测试的4类参数:
• 阴离子污染
• 金属离子污染
• 总有机碳 TOC
• 表面粗糙度
2.SEMI F57的其他定性要求
• 机械性能
• 物理性能
• 耐化学性
• 可靠性
• 可追溯要求
• 包装要求
3.主要使用化学品
• UPW
• 酸,碱和氧化剂
• 盐水溶液
4. 不同产品对应的测试项目
三 纯度要求
1. 阴离子污染:
总共8类,名称和限值如下:
2. 金属离子污染:
总共22类,名称和限值如下:
3. 总有机碳TOC:
TOC可以对半导体加工产生影响,包括硅氧化、蚀刻均匀性、清洗(包括晶片和掩模)、粘附、栅氧化层击穿电压、外延、原子层沉积(ALD)、氮化硅的CVD或其他薄膜沉积步骤。
• TOC要求如下:
4. 粗糙度:
• 对于不同工艺的产品表面粗糙度要求如下:
四 对聚合物材料及组件的通用要求
五 参考的标准
SEMI C69 — Test Method for the Determination of Surface Areas of Polymer Pellets
SEMI C90 — Test Methods and Specification for Testing Perfluoroalkoxy (PFA) Materials Used in Liquid Chemical Distribution Systems
SEMI E49 — Guide for High Purity and Ultrahigh Purity Piping Performance, Subassemblies, and Final Assemblies
SEMI F40 — Practice For Preparing Liquid Chemical Distribution Components for Chemical Testing
SEMI F61 — Guide to Design and Operation of a Semiconductor Ultrapure Water Systems
SEMI F63 — Guide for Ultrapure Water used in Semiconductor Processing
ASTM D4327 — Anions in Water by Chemically Suppressed Ion Chromatography
ASTM D4779 — Total, Organic, and Inorganic Carbon in High Purity Water by Ultraviolet (UV) or Persulfate Oxidation, or Both, and Infrared Detection
ASTM D5904 — Standard Test Method of Total Carbon, Inorganic Carbon, and Organic Carbon in Water by UV, Persulfate Oxidation and Membrane Conductivity Detection
ISO 4287 — Geometrical Product Specifications (GPS) – Surface Texture: Profile Method – Terms, Definitions and Surface Texture Parameters
SEMASPEC 92010936B-STD — Provisional Test Method for Determining Leachable Trace Inorganics in Ultra Pure Water Distribution System Components