微电子行业洁净室空气化学污染控制FLOM [复制链接]

自年世界上第一块硅集成电路诞生以来，在过去的60多年里，微电子工业在日益庞大而复杂的数据处理与存储市场需求的驱动下，基本是按照摩尔定律进行发展，半导体线宽从20世纪60年代70μm发展到90年代不足1μm；之后随着线宽的光刻工艺由0.5μm~0.35μm缩小至0.25μm~0.1μm，以及nm浸入式光刻工艺的发明及后续发展，又将线宽缩小至32nm；当前因极紫外光刻技术工艺研究的新进展，线宽已缩小至7nm。nm制程是指光刻技术的光源波长为nm，光学光刻的极限分辨率可以达到光源波长的1/2，即nm制程为0.1μm光刻工艺。有研究指出，没有对空气化学污染物的彻底控制，特征尺寸小于0.1μm的光刻工艺将无法进行。

空气化学污染的分类、来源及危害

按照国际标准ISO-8:洁净室及相关受控环境第8部分：按化学物浓度划分洁净度等级（Cleanroomsandassociatedcontrolledenvironments-Part8:Classificationofaircleanlinessbychemicalconcentration(ACC)），以及美国半导体设备与材料学会SEMI，SemiconductorEquipmentMaterialsInstitute的标准空气化学污染物的分类，如表1、表2所示。

AMC的来源主要分室内和室外，室外主要是补充新风带来，室内是工艺设备、生产操作人员，建筑材料等，具体如表3所示。

AMC能损害原材料、工艺、制成品、生产设备和机械设备等，如AMC中的酸类物质会造成晶体及光学的微粒及雾状浑浊；光学改变导致的光刻率的变化；AMC中的碱类物质会造成深紫外线（DUV）光阻剂缺陷-T型覆盖等。

AMC中的NH3会造成T-top现象，在0.15μm~0.2μm制程暴露在1.0ppb及0.1ppb的NH3污染环境中30min结果，如图1。此外NH3与SO42-化学反应后则会在光罩表面产生(NH4)2SO4结晶污染物，如图2，此外因lens雾化产生2次反射造成“ghost”现象如图3，引起产品良率降低，甚至导致晶片报废如图4。

洁净室空气化学污染标准与控制方案

对AMC浓度最普遍采用的参照值见“国际半导体技术指南”，（ITRS），见表4。为满足高标准技术要求、降低能源消耗及生产成本的需要，通常在大通间的洁净室（Ballroom）通过分隔设计形成局部的微环境，对于微型环境洁净度的要求，可达到更先进的净化标准，即从ISO2级提升至ISO1级；另一方面，对整个洁净室的洁净度可被轻松地从目前的ISO6级到年后降到ISO7级，到年后可降至ISO8级，这几乎已接近一般的居室环境。

辅朗永久型防静电系列产品，符合电子行业“挥发性有机物VOCs”限定要求，适用于洁净室空间分隔及各类视窗、封罩等。同时满足电子行业各项静电防护需求（摩擦电压＜30V，静电衰减时间＜0.2s）。