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【易研究】依旧被国外垄断 超净高纯试剂产业研究概述篇

 haosunzhe 2015-06-09


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超净高纯试剂即是纯度非常高的试剂,在电子工业中的关键基础产品,随着集成电路产业的快速的发展,超净高纯试剂也步入高速发展的通道。下面小易将向大家介绍“易”招商产业研究团队对于超净高纯试剂产业的研究成果。今天我们进入概述篇,了解一下相关概念和基本情况。


超净高纯试剂是化学试剂的一种,是指主体成分纯度大于 99.99%,杂质离子,尤其是杂质阳离子和微粒数符合严格要求的化学试剂,其杂质含量比通用化学试剂低几个数量级,是集成电路和超大规模集成电路制造过程中的关键性基础化工材料之一。


超净高纯试剂主要用于芯片的清洗、腐蚀和硅圆片表面的清洗。超净高纯试剂的纯度和洁净度对集成电路的成品率、电性能及可靠性均有十分重要的影响。不同线宽的集成电路将使用不同规格品种的超净高纯试剂进行蚀刻和清洗。其制造的关键是在于控制金属离子的含量和尘埃颗粒的数目,对于线宽较小的集成电路,超痕量金属离子或极小的尘埃颗粒就足以使电路不合用。超净高纯试剂具有品种多,用量大、技术要求高,贮存有效期短和强腐蚀性等特点,它基于微电子技术的发展而产生,随着微电子技术的发展而同步或超前发展。


超净高纯试剂主要包括盐酸、氢氟酸、丙酮、超纯水、异丙醇等,具有品种多、用量大、技术要求高、贮存有效期短和腐蚀性强等特点。按照国际半导体设备与材料组织制定的标准,从技术、附加值等角度将超净高纯试剂产品分为5个等级。C1 等级属于低端产品,纯度、粒径要求尺寸要求较低,主要用于分立器件等;C7、C8 属于中端产品,可以用于LCD、太阳能电池等产品;C12 及Grade5 是最高端产品,技术壁垒高。


不同线宽的集成电路对超净高纯试剂的要求不同,一般来说,一代IC 产品需要一代的超净高纯试剂与之配套。随着微电子技术的发展,超净超纯试剂是同步或超前于微电子行业的发展的,同时它又对微电子技术的发展起着制约作用,所以是各国优先发展的集成电路关键材料之一。


目前在国际上从事超净高纯试剂的研究开发及规模化生产的主要有德国的E.Merck公司及日本的Merck-Kanto公司,占全球市场三分之一的份额,美国的Ashland公司占全球市场份额的四分分一。德国、日本、美国、韩国及我国的台湾地区目前可以大规模生产0.2~0.5μm技术用的超净高纯试剂,有的品种生产规模达万吨生产能力,如硫酸、过氧化氢、异丙醇等,0.2μm以下技术用超净高纯试剂也已完成前期的技术研究并形成一定的生产规模,90nm以下技术用工艺化学品也已完成技术研究,为规模化生产奠定了基础。


国内超净高纯试剂的研发起步于七十年代,但技术、生产水平与国际先进技术相比尚有较大的差距, 1980年北京化学试剂研究所在国内率先研制成功5μm技术用的22种MOS级试剂。进入新千年我国超净高纯化学品的发展进入一个新的发展时期,地域主要集中在上海和江苏两地,在江苏苏州出现不少高纯试剂生产厂家技术达到世界领先水平,可适合8-12英寸集成电路工艺要求。国外巨头BASF、关东化学也相继在上海建立了实验室和化学品工厂。总体上,国内5μmIC技术用MOS级试剂的可以稳定的规模化生产。0.8~1.2μmIC技术用BV-Ⅲ级超净高纯试剂(相当于国际SEMI标准C7水平)的产业化技术基本成熟,可以形成规模生产。0.2~0.3μmIC技术用BV-Ⅳ级超净高纯试剂(相当于国际SEMI标准C8水平)的工艺技术基本突破,但产业化技术还未完全掌握。0.09~0.2μm IC技术用BV-Ⅴ级超净高纯试剂(相当于国际SEMI标准C12水平)的工艺技术还没有完全突破,距产业化技术还有一定的距离,关键的仪器设备包装容器等必须依赖进口,生产线建设投入小,品种不能配套,运行机制存在问题等。因此国内高端化学试剂仍需要大量进口。


“易”招商超净高纯试剂产业研究概述篇(篇一)就谈到这里,下次,小“易”将与各位继续分享超净高纯试剂产业研究之技术篇(篇二),介绍高纯超净试剂的生产技术,期待您的关注!

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