
Norma „SEMI F104-2020 Metoda testowa oceny udziału cząstek komponentów stosowanych w systemach dystrybucji wody ultraczystej i ciekłych chemikaliów”, opracowana w ramach programu Międzynarodowego Sprzętu i Materiałów Półprzewodnikowych (SEMI), opisuje specyfikacje techniczne i metody testowania komponentów w celu oceny i porównania udziału cząstek w przepływie płynu wody ultraczystej (UPW).

Ograniczenia istniejącej metrologii cząstek sprawiają, że kontrolowanie cząstek w branży zaawansowanych półprzewodników jest niezwykle trudne. W tym względzie norma SEMI F104 jest cennym standardem branżowym dotyczącym kontroli cząstek w krytycznych komponentach. Norma ta została całkowicie zmieniona, aby uwzględnić dopuszczalny udział cząstek z komponentów używanych do obsługi ultraczystych cieczy stosowanych w przetwórstwie półprzewodników. Ostatnie aktualizacje zmodyfikowały procedurę, aby uwzględnić większe komponenty, dodały procedury testowe specyficzne dla większych komponentów i określiły wartości dopuszczalnego udziału cząstek. Znaczna różnica między objętością nasypową a powierzchnią komponentów przy porównywaniu małych i dużych komponentów oznacza, że konieczne jest stosowanie różnych protokołów testowych. Dlatego norma zawiera szczegółowe wymagania dotyczące natężeń przepływu stosowanych w całym zakresie testowanych części. Do zmienionej normy włączono dalsze wyjaśnienia istniejących procedur testowych i dodanie nowych procedur, wraz z określonymi wartościami dla komponentów w całym zakresie rozmiarów.
W niniejszej normie zdefiniowano dwie metody badań służące ocenie udziału cząstek:
Niniejsze metody badań mają zastosowanie do komponentów układów z ciekłymi chemikaliami i wodą ultraczystą, przeznaczonych do stosowania w urządzeniach do produkcji półprzewodników i urządzeniach pomocniczych. Niniejsza norma opisuje metody pomiaru zanieczyszczeń cząstkami stałymi z komponentów, z użyciem wody ultraczystej jako medium testowego. Na potrzeby niniejszej normy, woda ultraczysta jest definiowana jako woda spełniająca minimalne wymagania określone w niniejszej normie. Metody te wykorzystują licznik cząstek optycznych in-situ do pomiaru wydajności.
Produkty wytwarzane do zastosowań w aplikacjach o ultrawysokiej czystości, takich jak przemysł półprzewodnikowy czy farmaceutyczny, muszą gwarantować brak zanieczyszczeń podczas przetwarzania. Zawory stosowane w tych usługach muszą zapewniać najwyższy poziom czystości i wydajności. Badania analizy śladowej są przeprowadzane w niezależnych, akredytowanych laboratoriach badawczych z wykorzystaniem płukania wodą ultraczystą. Wyniki testów muszą wykazać, że zawory emitują znacznie mniej cząstek stałych niż maksymalne dopuszczalne limity określone w normie SEMI F104, co potwierdza ich przydatność do zastosowań ultraczystych.
Krótko mówiąc, norma SEMI F104 jest niezbędna w przemyśle półprzewodników i zaawansowanych technologii, gdzie nawet mikroskopijne zanieczyszczenia mogą prowadzić do poważnych awarii produktów lub spadku wydajności. Norma ta pomaga zapewnić, że materiały stosowane w pomieszczeniach czystych są odpowiednie i zgodne z rygorystycznymi wymaganiami tych ultraczystych środowisk.
Niniejsza norma ustanawia ujednolicone ramy odniesienia dla danych testowych materiałów stosowanych w konstrukcji pomieszczeń czystych. Koncentruje się ona na czystości, odgazowywaniu, tworzeniu się cząstek i kompatybilności chemicznej. Celem jest wsparcie doboru materiałów minimalizujących ryzyko zanieczyszczeń i zapewniających niezawodność procesów produkcji półprzewodników.
Norma SEMI F104 określa kluczowe właściwości i dane, które należy wziąć pod uwagę przy ocenie materiałów do stosowania w pomieszczeniach czystych. Należą do nich:
Norma SEMI F104 ma zastosowanie do różnych materiałów budowlanych stosowanych w pomieszczeniach czystych i mikrośrodowiskach, w tym:
Każdy z tych materiałów musi zostać oceniony pod kątem zgodności z wymogami dotyczącymi pomieszczeń czystych, zgodnie z uznanymi protokołami testowymi.
Norma SEMI F104 jest niezwykle istotna dla przemysłu półprzewodnikowego i branży produkcji zaawansowanych technologii z następujących powodów:
Norma ta ujednolica sposób oceny materiałów, zmniejszając ryzyko zanieczyszczeń mogących powodować wady lub awarie mikroprocesorów i układów scalonych.
Taka spójność zapewnia niezawodną pracę i zmniejsza ryzyko użycia niekompatybilnych lub wadliwych materiałów.
Norma ta pomaga producentom spełniać coraz bardziej rygorystyczne standardy jakości, przyczyniając się do niezawodności procesów i wyższych wskaźników wydajności.
Zmniejsza to niepewność i daje pewność, że wszystkie zainteresowane strony rozumieją wymagane specyfikacje dotyczące wydajności i czystości.
Odwołując się do tej normy, producenci mogą budować systemy pomieszczeń czystych, które spełniają szersze wymogi prawne i branżowe.
W rezultacie norma SEMI F104 odgrywa kluczową rolę w branżach wymagających wysokiej precyzji, gdzie integralność pomieszczeń czystych jest nie do zakwestionowania. Pomaga chronić wrażliwe środowiska produkcyjne, zapewnia spójną jakość materiałów i ostatecznie wspiera produkcję wysokiej jakości, niezawodnych urządzeń półprzewodnikowych.
Nasza organizacja, która od lat wspiera przedsiębiorstwa z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia w dziedzinie nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą SEMI F104-2020 dotyczącą „Metody badania udziału cząstek stałych w komponentach stosowanych w systemach dystrybucji wody ultraczystej i ciekłych chemikaliów”.
