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氟聚合物（PTFE、PFA、FEP、ETFE等）的应用场景、半导体市场应用及高纯度的重要性【含氟聚合物在半导体行业的市场与应用】
来源: | 作者:shjinfu | 发布时间: 2022-12-06 | 1177 次浏览 | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ ▶ | 分享到:

上海劲孚化工科技有限公司

     www.shjinfu.com.cn（上海劲孚化工科技  021-57629631）--亚太地区(氟)化工原料与特种新材料专业供应商。

     公司致力于氟树脂工业与其他特种新材料产业的前沿技术与销售，目前主要经营氟塑料（PTFE/FEP/PFA/ETFE/PVDF等）、色母、氟涂料、PEEK、芳纶、碳纤维、玻璃纤维、功能性化学品及其他特种新材料。  


     作为氟聚合物经销行业的领军者，上海劲孚化工科技有限公司一直关注半导体工业前沿信息，了解产业不断发展和创新。


 主要含氟聚合物应用场景介绍： 

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 氟聚物在半导体市场的应用：

▼


硅片是半导体行业的核心材料，是制造芯片的基本衬底材料，它的生产加工涉及精密抛光、研磨、蚀刻、清洗等工序。晶圆制造过程中会形成强酸强碱、腐蚀性电子气体和化学品，以及局部高温高压的工艺环境，同时集成电路芯片制造生产过程金属离子、有机物颗粒等对芯片制造都有影响，是ppt、纳米级别控制，要求严控任何污染物。氟聚合物高纯度和高稳定性，以及易加工塑形的诸多特性，使其成为某些半导体加工过程中的唯一可用材料，也是唯一的选择。

氟聚合物在半导体硅片生产过程中的应用，主要分为两部分：
1、晶圆加工过程中的配件及封装材料：包括晶片花篮、化学品清洗槽、加热器、发泡薄片、过滤器滤芯、离型膜等。

清洗花篮




清洗是贯穿半导体产业链的重要工艺环节，用于去除半导体硅片制造、晶圆制造和封装测试每个步骤中可能存在的杂质，提高芯片良率和产品性能，约占所有芯片制造工序的30%以上。其中清洗花篮作为晶片清洗工艺的重要工具，起到承载运输晶片的作用。

化学品清洗槽


将晶圆放置于清洗花篮内，再将装有晶圆花篮置于清洗槽中，通过清洗剂和超声波发生装置，在保证不损伤晶片的前提下，达到清洗目的。

加热器
在半导体清洗工艺中，化学品的加热、保温需要用到半导体专用加热设备，其中除了发热体之外，其余部位材料均使用氟聚合物制成，以满足清洗过程的洁净和稳定要求。

2、加工所需化学品的储存和输送环节：包括管路、接头、泵、阀门衬套、密封圈，排气装置的防火涂层、贮藏罐等容器内衬，用于电子化学品、特种气体输送等。


半导体电子化学品输送系统（CDS系统）


气体输送系统（HOOKUP系统）


综上所述，总结：


氟聚合物在Fab中常被应用于：

-     高纯度化学品的制造、运输和储存

-     大宗化学品分销（BCD）

-     湿法蚀刻、剥离和清洁

-     化学机械平坦化（CMP）

-     晶片处理和运输

     PFA、 FEP和PTFE等产品还用于制造适用于高纯度流体处理系统的各种产品，包括从管道到过滤器、传感器以及储存容器等。

 为什么高纯度如此重要? 

▼

一枚芯片由成百上千步工艺制作而成，由设备或工艺的任何小事故引起的小瑕疵，都会影响制造工艺的良度。纯度对晶圆代工厂良率非常重要，因为任何颗粒或金属杂质都会破坏生产制造的整个过程。因此在制造过程中，只要是与化学品接触的部位都会采用PFA材料，以确保高纯度，进而确保芯片生产良率。

 

50多年来，集成器件制造商依靠氟聚合物来防止流体处理系统的污染、腐蚀和浸出。因为氟聚合物具有化学惰性，降低了污染和晶片缺陷的风险。由于高纯氟聚合物树脂制成的部件即使在最恶劣的条件下也能提供无与伦比的离子和金属污染防护。




1


如何确保所需的设备和系统能够提供高性能、无污染的气体和化学品？




2


如何最大限度地提高芯片良率，享有最大设计自由度，同时最大限度地减少停机时间和工艺变化？



这些问题都促使行业为集成电路制造工艺寻找可靠的高质量解决方案。


在更先进制程的芯片生产过程中，制造商对生产环境的洁净等级有更高的要求。下一代 PFA材料不但拥有更好的纯度，保证纯净的化学品/流体被运输到晶圆工厂的关键部位，还能够减少芯片生产过程对于环境的有害影响。

 

下一代PFA材料拥有所有PFA材料中更好的抗颗粒/金属性能，更卓越的表面平滑度，其所需的冲刷时间更快，这些都是确保化学废物的产生量更小，从而使得对环境的影响最小化；此外温馨提示：上海劲孚化工供应更具有行业领先的耐化学渗透性PFA，共同解决半导体所用氟聚合物的严重紧缺状况！




小结 

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自氟聚物问世至今，已有八十余年，氟聚物因其难以替代的物理和化学性质而得到迅猛发展，现如今全球市场已超百亿美元。中国作为氟聚物的生产和消费大国，占据着极其重要的地位，但受制于技术发展，我国氟聚物产能集中在中低端产品，附加值较低。以半导体行业为例，洁净室及相关高纯度氟聚物制品，多以美日产品为主。根据国际半导体产业协会（SEMI）统计数据，我国晶圆厂建设速度位居全球首位，预计2024年底，我国大陆将建立30余座大型晶圆厂，这将带动相关氟聚物部件数百亿级的市场，但是在半导体领域内国产化替代还有很长很长的道路要走，高端化、专业化的氟聚物依旧长期依赖进口或外资大品牌。比如热门话题：大金在中国常熟第二期工厂生产的高纯PFA，是不是可以缓解国内窘境？更多信息和动态，请咨询我们上海劲孚化工，一起探讨吧。


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