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前言
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表$
(! 与试剂中杂质关系 各种金属 杂质含量 % $1 2 3 $2 , 4 % 7 $ , 8 9 3 $2 , # % 7 $ , 8 9 3 $2 , # % $1 2 3 $2 , " % $1 2 3 $2 , # % $1 2 3 $2
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离子交换 离子交换树脂法， 是将带有少量 （0 1. 2 3 12 4 *）
离子杂质的溶剂， 通过阴、 阳离子柱时， 杂质离子被交 换成 ! 和 )! ， 而被纯化。 纯化后杂质离子含量可少
&的树脂和 :6(;<$ 的 =>: 净水 装置是很著名的。 有使乙二醇纯化成 1. 2 3 12 4 ? 的年
7
电子化学品纯化方法
对湿化学品的基本要求是超净高纯。随着对集
成电路线宽要求愈来愈密集，其对湿化学品的要求 愈来愈高。像有害金属离子含量要求已从 (L Q F + (L Q D +(L Q (& 发展。其颗粒含量从 ((5 L!R 的 &) 个 ・ RS Q ( 向 ( L5 )!R 的 ) 个 ・ RS Q ( 发 展 再 提 高 到 L5 &!R 的要求。 一般蒸馏方法，比较容易将湿化学品中离子含 量从 (L Q F 级提高到 (L Q D 级。 但要实现 (5 L T (L Q D 或 对处理设备及材质， 对容器 (5 L T (L Q (L 就比较难了。 和环境都有较高要求。 这会提高成本。 因此对湿化学 “ ” “ 品的要求从 尽可能纯 改变为 足够清洁” ， 像 "= .GUN-88 A8GCO,=.+C 2/GR+C-8? 公司的 &) 类化学品中， 相当于 0A<3 2(& 标准的只有 F 类， 而符合 24 标准的 有 &( 类。 湿化学品通常纯化的方法主要有 ) 种，即蒸馏 和精密分馏、 离子交换、 分子筛分离、 气体吸收和超 净过滤。 75 ( 蒸馏和精馏 蒸馏过程是利用混合物在加热时，其各组分的 挥发度不同而进行分离的过程。 而精密分馏， 是借助 于多次的部分汽化及部分冷凝，使沸点更相近的混 合物分离。 蒸馏又分一般蒸馏、 精密分馏、 共沸蒸馏、 亚沸 蒸馏、 等温蒸馏和减压蒸馏以及固体的升华等。 其中 亚沸蒸馏和等温蒸馏， 可以得到 (L Q (& 级样品， 但速 度太慢、 费用太高， 只能在实验室里制标准样品， 我 们曾制备色谱用特纯的样品， 一天只能得几毫升。 一般的湿化学品， 都能用精馏方法精制， 在我们 的工厂里， 年产百吨级的丙酮和异丙醇， 经上海中芯 国际 （ 0<32）和复旦大学国家微分析中心测试，J、 均符合 0A<3 H 国际半导 2-、 <V、 !-、 BG 等 &7 种元素， 体设备和材料协会标准 I 的 24 和 2M 要求。像 "& 0$# 等高沸点（ 试剂， 用减压连续蒸馏。 77MW ） 或石 蒸馏的设备， 一般用高硅玻璃（ 上玻 >>(4） 英玻璃制成， 防止过程中 !-、 2-、 <V 等离子的浸出， 像 "B 用银质或聚四氟乙烯制的蒸馏设备。 对有些与被蒸物沸点接近的杂质，必须进行化 学或络合处理。 如 "& 0$# 中含有硫磺、 亚硫磺和有机 物等还原性物质，通过添加强氧化剂 （ J<.$# 、 ， 将其氧化成 "& 0$# 、 后两者从塔 J&2,$# ） 0$& 、 2$& ， ・44・
综 述
微电子工业用湿化学品的生产和发展
李
摘 要
俊
艹
上海市合成树脂研究所
7 上海
%22%’0 9
叙述了集成电路芯片加工用的湿化学品的分类，主要是超净高纯试剂和溶剂，以及如何达到国际半 导体设备和材料协会所要求的 !" 、 !# 或 !$% 规格的纯化方法。 湿化学品 高纯试剂 高纯化学品 电子化学品
关键词
,# , A % !B A*!12 A/!,AC A/!,-K A/!,)! A/!,Q!/ A!/AC/ A!/-K/ L A!% N /Q! A!%: A!AC% A!-K% L A!% N /A!)! L A!% N /A!AC L A!% N %Q L A / !, N % Q A L A!% N * A L A!% N %AC A L A!% N %)! AAC* 异丁烷 12R ? A I !I AI!,A!% AI!* L A!% N / 环己烷 噻吩 呋喃 吡啶 二 口恶烷 萘 喹啉 1%R 12 1， %， ,4 三甲苯
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颗粒 ) 含量 ) !* 个・ *+ , $ (0 (% (% ($ %" ’ % %0 %0 0 >5?
适用半导体 (! ) !* (0 (’ : % ( $1 % 21 # < $1 % 21 % < 21 = 21 2& < 21 %
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湿化学品的应用
清洗剂
7 $ 9 无机试剂 、 F% /.4 （ 、 F’E.4 （ 、 F% .% （ ’$@ ） &=@ ） #=@ ） 、 F!(（ 、 FD.’ （ 、 DF4 G DF4 .F（ %&@ ） ’=@ ） "2@ ） （ 、 、 。 42@ ） FG（ 4&@ ） H.F、 DI.F、 F% .（ ?(） 7 % 9 有机试剂 、 丙 (EC、 FC!、 FC!（ JKILMIK） ?-/.、 D-E、 ?-G、 酮、 甲醇、 $， $， $ , 三氯乙烷、 $， $， % 三氯 , $， %， %三 氟乙烷、 甲苯、 环已烷、 无水乙醇、 甲基异丁基酮。 7 ’ 9 混合复配液 玻璃清洗液， E> 膜清洗液。 交叉有机物清洗剂：
教授级高工
中试规模，在 !# 和 !$% 的研制中得到进展，江
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阴化学试剂厂有 $ 套 %222 吨・年
作者简介：李
艹 俊
的 CB、 AB 生
男
$&’& 年生
曾任上海市合成树脂研究所所长
・!"・
###$ %&’&())*+$ ’,) 上海化工 !""#$ "%
综 述
!"# $" % "& $& % "& $ ’ ( % ( % )。 残留有机膜清除剂： *+,-./- 酸（ "& 0$# 1 "&$& ） 金属离子或原子清除剂： "& $ % "& $& % "23 ’ ) % ( % ( 或 4 % & % ( 热液 &5 & 干燥剂 异丙醇（ 、 甲醇、 乙二醇甲醚及复配物、 无水 3*6） 乙醇。 &5 7 蚀刻剂 湿法蚀刻注重精确的化学配比，以达到精确快 速蚀刻目的。通常有 (& 种蚀刻对象，即 0+$& 、 多晶 氧化铟锡 （ 硅、 、 砷化 68、 29、 :+、 ;、 2,、 <=、 69、 3:$） 镓（ 和多层金属 （ 。有机硅涂层用 >-6?） 0@+. A:2"） 有时加 "6C。 热生长 0+$& 膜用 "B "!$7 1 "B 1 "& $， （ ） #DE 1 "& $ 1 !"#B。68 金属化图像上的化学气相 沉 积 的 0+$& 钝 化 膜 用 !"# B % "6C ’ ( % & 溶 液 蚀 刻。 68 和 68 合金层用： "!$7 % "6C% "& $ ’ (F % ( % &。 腐蚀液： BG287 ・ F"& $ % "28 % "& $ ’ ( % & % (（ 质量 比） 。 混合液： "!$7 % "B % "6C % "& 0$# ’ D % D % (& % # H 体积比 I 。 &5 # 光刻胶稀释剂 丙二醇甲醚丙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯 （ 、 乙酸丁酯、 乳酸乙酯、 甲苯， 环己酮。 *><A6） &5 ) &5 F 显影剂 H 2"7 I # !$"、 J& 2$7 、 !-& 2$7 、 *3 膜显影液。 正胶剥离液 多用无机酸、 无机碱、 有机碱、 有机溶剂各自的 混合液。 乙酸丁酯、 丙二醇单甲醚 （ 、 乙二醇丁醚 *><A） （ ） （ 、乙醇胺、二甘醇丁醚 乙醇胺 A><A ’ 7#E K 。 #LE ） &5 4 负胶剥离液 多晶硅封装用光刻胶剥离液。 &5 M 化学机械研磨加工化学品 H ( I 抛光浆 包括介电材料抛光浆、钨抛光浆、孤立浅沟 （ 抛光浆、 铜抛光浆。 0/-88=N :,G.C/ 3?=8-O+=.） H & I 抛光液添加剂 BG H !$7 I 7 、 68& H 0$# I 7 、 P:6 系列。 H 7 I 抛光后清洁液 H # I 铜加工有关化学品 &5 D 电镀液 290$# 水溶液。 !"#$%"#& ’"()&*#+ ,$-./012 3 !"#"$% &’’(
综 述
顶排出。 !" 中 的 #$"% 沸点 与 !" 相近 ，加 &’()* 将 并且加甘露醇络合杂质 -， 成为高 #$ 氧化成 #$, + ， 沸点络合物， 留在蒸馏残液中。