SEMI F104-2020 Hodnotenie príspevku častíc komponentov používaných v systémoch distribúcie ultračistej vody a kvapalných chemikálií

SEMI F104-2020 Hodnotenie príspevku častíc komponentov používaných v systémoch distribúcie ultračistej vody a kvapalných chemikálií

Norma „SEMI F104-2020 Skúšobná metóda na hodnotenie príspevku častíc komponentov používaných v systémoch distribúcie ultračistej vody a kvapalných chemikálií“, vyvinutá v rámci programu Medzinárodného programu polovodičových zariadení a materiálov (SEMI), opisuje technické špecifikácie a skúšobné metódy pre komponenty na hodnotenie a porovnanie príspevku častíc k prúdeniu kvapaliny ultračistej vody (UPW).

SEMI F104-2020 Hodnotenie príspevku častíc komponentov používaných v systémoch distribúcie ultračistej vody a kvapalných chemikálií

Obmedzenia existujúcej metrológie častíc robia riadenie častíc v pokročilom polovodičovom priemysle mimoriadne náročným. V tomto ohľade je SEMI F104 cennou priemyselnou normou pre riadenie častíc v kritických komponentoch. Táto norma bola kompletne prepracovaná, aby sa zaoberala povolenými príspevkami častíc zo komponentov používaných pri manipulácii s ultračistými kvapalinami používanými pri spracovaní polovodičov. Nedávne aktualizácie upravili postup tak, aby vyhovoval väčším komponentom, pridali testovacie postupy špecifické pre väčšie komponenty a pridali špecifikované hodnoty pre povolené príspevky častíc. Významný rozdiel medzi objemom a povrchovou plochou komponentov pri porovnaní malých a veľkých komponentov znamená, že je potrebné použiť rôzne testovacie protokoly. Norma preto obsahuje špecifické požiadavky na prietoky používané v celom rade testovaných dielov. Do revidovanej normy boli začlenené ďalšie objasnenia existujúcich testovacích postupov a pridanie nových postupov spolu so špecifikovanými hodnotami pre komponenty v celom rozsahu veľkostí.

Dve skúšobné metódy definované v tejto norme na posudzovanie príspevku častíc sú:

  • Metóda oplachovacieho testu hodnotí výkon v režime umývania, pričom komponent je v statickom stave (žiadne aktívne sa pohybujúce komponenty v rámci testovaného komponentu). Poskytuje indikáciu objemu umývania potrebného na dosiahnutie špecifikácií v úrovni častíc.
  • Dynamická testovacia metóda hodnotí výkon počas prevádzky komponentu a poskytuje indikáciu ustáleného podielu častíc v dôsledku dynamických prevádzkových podmienok.

Tieto testovacie metódy sa vzťahujú na komponenty systémov s kvapalnými chemikáliami a ultračistou vodou určené na použitie v zariadeniach na výrobu polovodičov a pomocných zariadeniach. Táto norma opisuje metódy merania kontaminácie častíc zo komponentov pri použití ultračistej vody ako testovacieho média. Na účely tejto normy sa ultračistá voda definuje ako voda, ktorá spĺňa minimálne požiadavky uvedené v tejto norme. Tieto metódy využívajú na meranie výkonu kvapalinové optické počítadlo častíc in situ.

Výrobky vyrobené na použitie v aplikáciách s ultravysokou čistotou, ako je polovodičový alebo farmaceutický priemysel, musia zabezpečiť, aby sa počas spracovania nedostali žiadne kontaminanty. Ventily používané v týchto službách musia poskytovať najvyššiu úroveň čistoty a výkonu. Stopové analýzy sa vykonávajú v nezávislých, akreditovaných testovacích laboratóriách s použitím ultračistej vody. Výsledky testov musia preukázať, že ventily prispievajú výrazne menším množstvom častíc, ako sú maximálne povolené limity v norme SEMI F104, čo potvrdzuje ich vhodnosť pre ultračisté aplikácie.

Stručne povedané, norma SEMI F104 je nevyhnutná v polovodičovom a high-tech priemysle, kde aj mikroskopická kontaminácia môže viesť k významným poruchám produktov alebo stratám výkonu. Táto norma pomáha zabezpečiť, aby materiály používané v čistých priestoroch boli vhodné a spĺňali prísne požiadavky týchto ultra čistých prostredí.

Táto norma poskytuje štandardizovaný rámec pre odkazovanie na testovacie údaje pre materiály používané pri stavbe čistých priestorov. Zameriava sa na čistotu, uvoľňovanie plynov, tvorbu častíc a chemickú kompatibilitu. Cieľom je podporiť výber materiálov, ktoré minimalizujú riziká kontaminácie a podporujú spoľahlivé procesy výroby polovodičov.

Norma SEMI F104 uvádza kľúčové vlastnosti a údaje, ktoré treba zvážiť pri hodnotení materiálov na použitie v čistých priestoroch. Patria sem:

  • Správanie pri uvoľňovaní plynov: Uvoľňovanie prchavých látok z materiálov môže ohroziť čistotu vzduchu v čistom prostredí.
  • Tvorba častíc: Materiály by nemali uvoľňovať častice, ktoré by sa mohli usadzovať na citlivých súčiastkach, ako sú mikročipy.
  • Chemická odolnosť: Materiály musia odolávať kyselinám, rozpúšťadlám a čistiacim prostriedkom používaným v čistých priestoroch.
  • Čistiteľnosť: Materiály musia byť ľahko čistiteľné a dekontaminovateľné.
  • Odkazy na dokumentáciu a testovacie metódy: Táto norma podporuje konzistentné používanie štandardných testovacích údajov na zabezpečenie porovnateľnosti medzi dodávateľmi a projektmi.

Norma SEMI F104 sa vzťahuje na rôzne stavebné materiály používané v čistých priestoroch a mini-prostrediach vrátane:

  • Polyméry a plasty (napr. PVC, PTFE)
  • Kovy (napr. nehrdzavejúca oceľ, hliník)
  • Tesniace materiály a lepidlá
  • Nátery a povrchové úpravy

Každý z týchto materiálov musí byť posúdený z hľadiska súladu s požiadavkami na čisté priestory pomocou uznávaných testovacích protokolov.

Norma SEMI F104 je kľúčová pre polovodičový a technologicky vyspelý výrobný priemysel z týchto kľúčových dôvodov:

  • Minimalizuje riziká kontaminácie: Procesy výroby polovodičov sú mimoriadne citlivé aj na najmenšiu úroveň kontaminácie. Táto norma pomáha výrobcom vybrať materiály pre čisté priestory, ktoré:
    • Neuvoľňuje škodlivé častice ani prchavé chemikálie (odplyňovanie)
    • Odoláva rastu baktérií a chemickej degradácii
    • Udržiava čistotu a integritu povrchu

Táto norma štandardizuje spôsob hodnotenia materiálov, čím sa znižuje riziko kontaminácie, ktorá by mohla spôsobiť chyby alebo poruchy mikročipov a čipov.

  • Zabezpečuje konzistentnosť a porovnateľnosť: Norma SEMI F104 poskytuje jednotnú metódu odkazovania na údaje o materiáloch, čo uľahčuje:
    • Inžinieri porovnávajú materiály od rôznych dodávateľov
    • Kupujúci robia informované a objektívne rozhodnutia
    • Zariadenia udržiavajú konzistentnosť v dizajne čistých priestorov

Táto konzistencia podporuje spoľahlivý výkon a znižuje možnosť použitia nekompatibilných alebo nekvalitných materiálov.

  • Podporuje vysoké výťažky a kvalitu produktov: Čisté prostredie priamo ovplyvňuje výťažnosť pri výrobe polovodičov. Kontaminované materiály môžu viesť k:
    • Poruchy obvodu
    • Nižšia efektivita výroby
    • Nákladné stiahnutie z trhu alebo prepracovanie

Táto norma pomáha výrobcom spĺňať čoraz prísnejšie normy kvality tým, že prispieva k spoľahlivosti procesov a vyššej miere výťažnosti.

  • Zlepšuje komunikáciu v dodávateľskom reťazci: Táto norma poskytuje spoločný referenčný rámec, ktorý zlepšuje komunikáciu medzi:
    • Dodávatelia materiálov
    • Návrhári čistých priestorov
    • Výrobcovia zariadení
    • Továrne na polovodiče

To znižuje neistotu a zabezpečuje, že všetky zainteresované strany rozumejú požadovaným špecifikáciám výkonu a čistoty.

  • Podporuje súlad s inými normami: Norma SEMI F104 sa často používa v spojení s inými normami SEMI a ISO pre čisté priestory. Táto norma dopĺňa testovacie a klasifikačné systémy pre:
  • Odplyňovanie (napr. norma „SEMI E49 Príručka pre výkon potrubí s vysokou a ultravysokou čistotou, podzostavy a finálne zostavy“)
  • Generovanie častíc
  • Chemická kompatibilita

Odkazovaním sa na túto normu môžu výrobcovia vytvárať systémy čistých priestorov, ktoré spĺňajú širšie regulačné a priemyselné požiadavky.

V dôsledku toho zohráva norma SEMI F104 kľúčovú úlohu vo vysoko presných odvetviach, kde je integrita čistých priestorov nevyhnutná. Pomáha chrániť citlivé výrobné prostredia, zabezpečuje konzistentný výkon materiálov a v konečnom dôsledku podporuje výrobu vysoko kvalitných a spoľahlivých polovodičových súčiastok.

Naša organizácia, ktorá už roky podporuje podniky vo všetkých sektoroch prostredníctvom širokej škály testovacích, meracích, analytických a hodnotiacich aktivít, má silný tím zamestnancov, ktorí pozorne sledujú globálny vývoj vo vede a technike a neustále sa zlepšujú. V tejto súvislosti poskytujeme aj testovacie služby v súlade s normou SEMI F104-2020 pre „Testovaciu metódu na posudzovanie podielu častíc v komponentoch používaných v systémoch distribúcie ultračistej vody a kvapalných chemikálií“.

WhatsApp