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安捷倫半導體光刻膠中雜質元素測定 SOP， 助力光刻膠國產化

點擊次數：1947 次  更新時間：2021-08-23

電子信息時代下，移動互聯、智能化技術浪潮激發上游半導體產業爆發式增長。現階段，半導體產業中，中國的崛起已是不爭的事實。

現狀解讀

工欲善其事，必先利其器。半導體設備與材料作為半導體行業的前端供應基石，其進步與發展是整個行業持續向前的源動力。目前，我國半導體材料國產化替代市場需求期望大、發展空間廣闊，同時各方資源共同推動行業上游材料、設備的進步。其中，光刻膠自 1959 年被發明以來，就成為半導體工業zui核心的工藝原材料，可謂是推動實現摩爾定律的重要力量。但目前，我國集成電路用半導體光刻膠仍大規模依賴進口，是近幾年國產化替代期望較高、國內半導體行業重點支持的核心項目，這也為國內光刻膠企業提供了市場空間和發展機遇。
但由于半導體光刻膠有較高的行業技術壁壘和客戶認證壁壘，為國產化道路造成了極大挑戰。在半導體光刻膠的眾多質控項中，除去關鍵的光學及物理性能，金屬離子污染是晶圓制造三大常規污染中影響zui為嚴重的一類，加之光刻工藝中光刻膠的特殊操作及所發生的光化學反應，現也成為質量管控中非常重要的一項

圖為：光刻膠產品制作工藝流程圖
對此，作為擁有多年半導體光刻膠研發經驗的業內人士，上海新陽半導體材料股份有限公司研發部耿志月部長認為：

“光刻作為集成電路制程中的核心步驟，其過程中的試劑及材料的金屬離子污染會直接導致制程良率降低甚至廢品產生，尤其對于影響zui為嚴重的堿金屬、堿土金屬，管控zui為嚴格。而光刻膠作為光刻制程中的核心材料，其產品品質要求逐步提升。金屬離子含量管控需求已從成品逐步發展到全產業鏈，尤其對于基礎原料中金屬離子含量的控制，會直接影響后續工藝和最終成品。”

安捷倫元素分析解決方案是基于半導體光刻膠全產業鏈，從原料到光刻膠成品的雜質元素含量管控體系。
安捷倫 ICP-OES：

原料篩查助力產品制程



半導體光刻膠一般由光引發劑、樹脂、單體、溶劑和其他助劑等組成，所用原料的品質會直接影響最終產品的品質；同時也決定了生產工藝的復雜程度、效率、成本等。
安捷倫新一代 ICP-OES 可提供有機類樣品直接進樣的簡便分析方法，同時具有更加智能化的分析模式，全譜掃描可自動鑒定光譜干擾，可用于篩查高含量雜質元素，這也為最終光刻膠產品的分析方法提供一定的指導信息，可較大程度減少樣品復測率、保證測試準確性，為原料選擇及追溯提供可靠保證。
安捷倫 ICP-MS：
產品品質的可靠保障

緊隨半導體集成電路技術的發展需求，安捷倫 ICP-MS 通過不斷的技術革新和行業經驗積累，滿足半導體行業對于痕量金屬離子分析能力數量級式的提升。對于光刻制程用到的光刻膠及其配套試劑等有機化學品的檢測，安捷倫專有的溫焰模式（Warm Plasma）分析方法可對有機基體產生穩定的等離子體，同時加之樣品引入部分特有的補償氣調節，可達到高靈敏度、低背景值檢測，大大優化信噪比，有效實現 ppt 級及以下的檢出能力。

圖為：半導體光刻膠元素分析樣品前處理流程

表格為：Warm Plasma 模式


針對半導體光刻膠，從樣品制備，到針對各種有機樣品ICP-MS儀器參數選擇，安捷倫與業內專家共同整理了《ICP-MS/MS 測定半導體光刻膠中的雜質元素 SOP》，期望助力光刻膠國產化。



                                                                                                           ------轉自安捷倫視界

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