本标准起草单位:南京天加环境科技有限公司、苏州T.业园区嘉合环境技术T程有限公司、苏州华泰空气过滤器有限公司、苏州市计量测试研究所、爱美克空气过滤器（苏州）有限公司、中国电子T程设计院、苏州市恩威特环境技术有限公司、中电投T程研究检测评定中心、苏州净化T程安装有限公司、北京希达建设监理有限责任公司、北京世源希达T程技术公司、中国标潴化协会、中天道成（苏州）洁净技术有限公司、深圳新科特种装饰T∙程公司。

标准主要起草人:王尧、娄宇、李启东、朱兰、杨子强、蔡杰、王小兵、徐小浩、张利群、吴小泉、钱菁、转乃军、石小苗、姜皓遐、耿文韬、吴益峰、翟传明、苏钢民、安志星、刘娜、殷晓冬。

从通风专业的角度来看空气化学污染物的特点是：

a）颗粒度V0.01 μm通常在0.2 nm〜5 nm的范围；

b）在通常状态下是以蒸汽或气体状存在；

C）可以完全穿透常规高效过滤器/超高效过滤器；

d）不能使用粒子计数器检测。

目前•,空气污染控制技术主要针对微电子、光电子领域。

国际半导体设备与材料协会的标准SEMI F21-95将空气化学污染物分成四大类：酸性气体、碱性气体、气相可凝聚化合物和气相掺杂化合物。但即使同类中的不同污染物之冋性质差别还是很大,某些污染物的浓度可随环境的温度、湿度变化而改变以及污染源有很大的随机性等,且品种、数量之多已是不胜枚挙。巾于改性活性炭技术的进展,对「很多污染气体巳能达到对症下西，实施针对性的控制空气化学污染。在应用中，供应商提供的不仅仅是化学过滤器,而是根据现场环境的特点提供最有效的解决方案。准确提供洁净室及相关受控环境中污染气体的品种和浓度的水平,将为过滤器供应商更合理的选用充填介质的配方及配比创造条件,控制环境中的化学污染物达到所在环境限定的浓度值，最终将取得更佳的净化效果。

洁净室及相关受控环境空气化学污染控制指南

1范围

本标准提山了洁净室及相关受控环境的空气化学污染控制的检测、控制等指南.

本标准适用r微电子.、光电子工厂以及特殊需求的生产、研究等洁净室及相关受控环境的空气化学污染控制。

本标准不适用「•核能和军事应用。

2规范性引用文件

下列文件对」•本文件的应用是必不可少的。凡是注H期的引用文件,仗注H期的版本适用于本文件，凡是不注H期的引用文件,其最新版.本（包括所有的修改単）适用［•本文件，

GE/'1' Ξ5915_τ8-2010 洁净室及相关受控环境第呂部分：空气分子污染分级（150 14644-8： ZOO6 JDT）

3术语和定义

下列术译和定义适用「本文件.

3.1

空气分子污染 airbme IlIOleCUlar COntam inadoπ ； AMC

以气态或蒸汽态存在「洁净室及相关受控环境中：可危害产品.,tzj⅛■&的分子（化学的、非颗粒）物质.不包含生物大分子。

注：空气分•户汚染即空气化学汚染.

3.2

环境反应监测法 environmental response InOnitOring methods；ERMS

综合监测腐蚀性气体对芯片的腐蚀程度的方法。

注：将环境反应采样片CERC_S）⅛t在各个待测区域，•如新地机组的进出循环风机组进出口等，时间是以30天为 ■个周期，观察釆样片厚度的变化，以λCΛπg≡trcm）为单位"

3.3

污染物 Cnntalnman t

能对流体的预期使用产生负面影响的物质（固体、液体和气体工

3.4

气相空气净化装置 gas PhaSe air dtancr device； CJPΛCD

能去除特定的气体和蒸汽等气相汚染物的组装设备，

注：在本标應屮即化学过滤器，化学辻滤器属于气相空气净化装置的一种“

3.5

空气化学污染 air Ch«mical contamination

气相的非颗粒物质,其化学性质対产品、生产T一艺或设畚产生不利的影响。

GB/T 36306—2018

4汚染源.,分级与分类

4.1污染源

4.L1室外环境的空气污染物：SOO^NH^H₂S.HCl等。

4.L2作业人员携带:汗水（NHK离子.,PVC手套、香水、发胶等，

4.L3制程逸散:制程化学原料——光刻胶、清洗剤、显影剤、去.光阻剂、特气泄漏等.

4.L4洁净室用材“释气財■□设备泄漏:除料、各类密封胶、期料材质、机台维修等。

4.2分級与分类

4.2J 一般的分级见 GE/'Γ Ξ5915_τB-3010 中表 K

422微电子加光电子领域的分类勺分級参见附录A.

5 检测

5.1単项污染物检测参见附录B中氏丄、氏n

5.2环境反应监测法（ERM_S）參见IU,

注、E是茶取较长时何的取样方法,通过检测判定分子污染餘台影响"

6空气化学汚染控制

6.1确定是否污染及情况

定性确定是否有空气化学污染。如有：需分析测定污染物的类型:和浓度范围。

6.2控制措施

6.2J釆用化学过滤器并根据污染物和控制目标,对空气化学过滤器的过滤介质（如活性炭、改性活性炭等）的有效性.、装填密度,过滤器的设计、加工的优劣（防止沟流）等进行分析并选择.

注：化学过滤器的性能及.橙測•参见GK/T 36370-2018 *

6.2卫实时监测化学过滤器的出风口：如遇出风口气流中污染物浓度超出规定的标准则应立即更换.

注：空气化学过滤器使用寿命通常为-•年，该指标是在标准指定试验条件下测定的结果，与实际使用条件右偏差，只能作为毒考.

523控制化学分子污染设施系统参见附MC_o

524微电子丁业洁净室空气化学污染控制参见附录【孔

GB/T 36306→018

附录 A

（资料性附录）

微电子和光电子领域对空气化学汚染物的分級与分类

微电子利光电子领域常见空气化学污染AMC的分级、分类见表A.L,表A.2。

注】参照半导体•殴备与材料学会SEMl F21-1102标准“

表A.1四美汚染物浓度分级

汚染物神类	1	10	IoO	1 QOo	10 QOO
酸类	MA-I	MΛ-10	MA-I(W	MA-JOOO	MA-IOQOO
成类	MEH	MB-IO	MMQO	MB-JOQQ	MB-IOOOO
町凝聚物	MC-I	MC-IO	MC-IOQ	MC-IooO	MC-IOOoO
掺.物	MD-I	Ml)-Io	MD-IOO	MD-IoQO	MD-ICQQo
注，池度为PPtM

表A∙2各类空气化学污染物的代表性化合物

SEMI h^,21-1102 AMC 分类	重要，粗分r∙汚染物
酸类	萱氟酸,疏酸，盐酸,硝媵,礎酸，氢浪酸
磁类	氫气/旬氧化铉），四甲基氫籁化膛"甲基胺，：.乙基胺,N-甲基毗咯焼酮，环己胺，二乙氫基乙菖，甲基胺,二甲基胺，乙I?胺* 1 _η 4-¾M六环
祖翻聚化合物类	硅油＜沸点＞150 0 碳氢化脊物（■沸.⅛＞15∩笆）
參柴物类	MK滴常如硼酸），红磷〔通常如冇机麟酸酯L 碑（而常•如珅陶盐）

GB/T 36306—2018

附录 B

(资料性附录) 气相污染物监测与相关分析测定便器

B-I分析测定技器概述

単一的分析仪器不能测定本标准所涵盖的所有品种，分析测定设•备应根据汚染物的特性仔细选择. 同样，釆样和探测器以熒测是设备的精度廂有效的测定星程,可以在很大程度上变动。

SEMl F2J-110Ξ(200Ξ版)标准：把气相化学污染物分成四大类：酸美：通常选用SQ为代表。诚类,通常选用NH：,为代表，可凝聚有机化合物,通常选用甲苯作为Yg 代表.揍杂化合物，通常磷选用有机麟酸酯，硼选用HF』等为代表.

针对上述测定的要求,推荐的方法包括:气相色谱(GC-FHXGC-Ms)用j••对有机物测定，化学发光法(CLD)用「测定N0,和氨气，紫外荧光光度法(UVL)用「测定S0,电感耦合等离于体-质谱仪 QCP-MS),是一种多元素分析议，分析对象可从超痕量到基題组分、从H1&/L到pg∕L(微微吏7升)的浓度范围，甚至号称可达到覆盖周期表的无干扰测量。傳立叶变换红外光谱仪(FT]R)能在校大的范围内使用.

在某些特定的情况下，F1[)在线检测不可能达到实际要求釆用的很低的浓度：即崟一个在线FTD 检测器的有效量程达不到下游的采样浓度时:应使用易地设备，如用T_enaX管配合GC-MS/FID或气体吸附管配合离子色谱等均可采用。

B-Z几种气相汚染物常用分析测定愼器及应用简介

K21化学宏光(CLD)分析悦：测定NO.NO⅛、NQ,、NTI，

化学发光是指在某些特殊的化学反应中：反应的中间体或产物由于吸收了反应释放的化学能而处「电子激发态其回到基态时伴随产生的光帶射现象.根据化学发.光反应打某一肘刻的发光强度或反应的发光总量来确定反应中相应组分含星的分析方法,称为化学发光分析。

化学发光法的原理表达式見式(KD、式(R2)：

No+Ch → NOi + Os ..............................< BJ )

NchfNCh+hr ..............................( R2 )

'或仪器有3种模式：

心 NO模式：当气样中的NO^O_S (⅛氣)反应生成N(λ吋：大约有10%的N3处于激化状态 (以NO₂表示兀这些激发态分子按式(KN)向基态过渡时：发射出波长59OrmI〜N 500 tιm的光量子其强度与ND量成止比.利用光电倍增管将这一光能转变为电信号输山可推算出 NO ⅛度.

b) N0.模式，样气首先进入N(Z转换装置，样气中的N0,包括NO NO₂ ：■其中的Nd在此转换成N。•全部的Mo经反应、检测，籀出一个正比J^; NO..的直流电流，数字而板表显示 NO.,的浓度。rtlNCL的浓度减去NO的液度就可得到可贝的液度_c.

C)总氣(Nt)模式：样品经过一个不锈钢转化炉,NO₃.NH_s都将被转化成N(丄此时测量的是总

GB/T 36306—2018

M(Nt),包括：NO+NO₂÷NH.:减去前一者即为MH_H。

化学发光分析仪仪器规格见表氏虬

表111化学发光分析快使器规格

预置量程	0—0.05XIoT ,0.1×IOf ,0.2X10' ∖Q.5×Iof _τl×lQ'∖2×10^∖5×lQ ⁵,1。XloT _J^O×10^' O*-Q.l mg/tn^J _τ0.2 mgʃʃm' _τQ.5 Ing/ tn' +1 mg/tn^, >2 πιg∕τ∏` TS Tng∕m' JIO mg∕tn^, T£口 mg∕fπ^, T 30 mg∕ tn¹
扩展蛾程	0—0.2X W^-h ,0.5XlC ^H- _TI X W^-h _T^XIO ^h_τ5XKr%loχlo ∖2Q×1O ^50X10' MOOX10'^h 口〜0.5 mg∕tn' ₁1 mg∕fr'' _T£ mg∕(π'' ,5 mg∕tn¹ J 1.0 ITLg∕tπ∣'' _τ2D IllIg/tn' ,5。ITLg∕m'' TIoO Ing∕tπ'' _η 1 时 ing/tɪɪ'
密点噪音	0.50X10 ∙^fl RMSCl20 S F均时间)
最低检测限	1.0X10 ■- (120 S平•均时间)最低检溯液度应低于现场可能的最低池度
零点滇移擇4 h)	<1×1Q^¹
躇度漂移34 h)	士 1*满量程
响应时间(□%〜吋％〉	120 S(IO B平均时间)
精度	±Q.4×10^^πC量程 5CO×1Q^¹)
线性	丄1%满量程
釆样流R	0.5 IJtnin
「作温度	15 *~35 笆
输出	可选电压,R溢3"'RS1%, TCP∕IΓ_t 10个状态堪电器，断电指示 0 πιΛ^20 mʌ 或 4 rnΛ^2θ mʌ 隔离⅛⅛⅛⅛ JL
输入	16路数字输入〔标飛〉渦路O-IQ VDC僚振铀輸入

B.2.2紫外黄光光度法(UVLL测定SO₂UI_iS

脉冲紫外荧光法气体分析仪，是用「—氧化硫和硫化氢测定的分析仪器.其操作原理是，首先把 HzS转化成Sa进行测定，巾I'-SO₂分子吸收紫外(UV) Jt并杠某一特定波长上被激发：当Sa分子衰减到较低能级时会发射出另一种波长的紫外光。原理表达式见式(Iu)、式(Iu)：

H=SfSQ ..............................(Iu)

SO₂ ÷hυ₁ ^SO₃ * f h毛 ..............................(BΛ )

.眛冲紫外光源可提高光强,使仪器具有校高的紫外光能星,从而降低最低检测极限.相关标准和依据：本方法主要参考1S0/CD ]049S.

紫外荧光.光度法(UVL)分析仪规格見表B,2_e

表B.2紫外荧光光度法（UVL）分析仪规格

预置旺程	0—0.05× 10"S0.1 ×10~^b,0.2×10"⁵>0.5×10"⁵,l×10"^β5,2×10~%5×10~%10×10~^fi0〜0.2 tng∕m', 0.5 mg∕m', 1 mg∕m', 2 mg∕m', 5 mg∕m', 10 tng∕tn⁵ > 20 tng∕tn', 25 mg∕ tn^?
扩展任程	0〜0∙5X10-^fi, IXIof, 2X10-6, 5Xl(Γ^fi, IOXIo-% 20X10"% 50Xl(Γ^fi, IOOXlOf 0〜2 mg∕m', 5 mg∕t∏S 10 tng∕m', 20 tng∕m', 50 tng∕m', 100 tng∕m', 200 tng∕t∏S 250 tng∕ tn^
用户旺程	0〜0∙05X10f 至 IOOXlOi 0〜0.2 mg/tn^S 至 250 mg∕tnⁱ
零点噪音	手动模式LoXlOi（IO S平均时间）,0.5X10-，（60 S平均时间）,0.25×10'⁵（300 S平均时间）自动模式3.0×10'⁵（10 S平均时间）,L5X10T（60 S平均吋间）,0.75×10'⁵（300 s平均时间）
最低检测限	手动模式2.0×10^∖10 S平均时间），LOXlOf （60 S平均吋间）,0.5乂10一’（300 s平均时间）自动模式6.0X10*10 S平均时间）,3.0×10"⁵（60 S平均时间）,1.5XIO'⁵（300 S平均时间）最低检测浓度应低于现场可能的最低浓度
零点漂移（24 h）	<1X10-，
跨度漂移（24 h）	士 1%满信程
响应时间（0%〜90%）	80 S（IO S平均时间）或110 s（60 S平均时间）或320 s（300 S平均时间）
精度	1%读数或1 Xlof（以较大值为淮）
线性	士 1%满信程
采样流品	1.0 L/tnin
转化炉效率	HZS转化为SO₂>80% （注意:其余毓化物也会被不同程度的转化）
T作温度	20 P〜30 P
输出	可选屯压，RS232∕RS485,TCP∕IP,10个状态继电器，继电指示0 mA〜20 mA或4 mA〜20 tnA 隔离电流输出

B.2.3电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-OES）测定金属原素及部分非金属元素

在近代物理学中，把电离度大于0.1%电离气体,都称为等离子体（PIaSma）,也即电子和离子浓度处于平衡状态的电离气体。“等离子矩”就是由等离子体形成的“电火炬气电感耦合等离子体矩是利用高频感应加热原理,使流经石英管的工作气体（通常为Ar）电离而产生火焰状的离子体。

“等离子矩”火焰温度高达4 000 K〜IOOo K,其温度取决于高频发生器的功率及I：作气体,火焰的穏定性比较高，因而有检出限低、精密度好、动态范围宽、基体效应小、无电极污染等特点,而获得广泛的应用。

主要特点：

a）可以测定全部的金属原素及部分非金属元素（70多种）。

b）高效穏定，可以连续快速多元素测定，精确度高，多种元素检出最能达到0.01 μg∕Lo

C）中心气化温度高达10 000 K可以使样品充分气化有很高的准确度。

d） I：作曲线具有很好的线性关系并且线性范围广。

e)与计算机软件结合全谱直读结果,方便快捷。

GB/T 25915.8-2010中附录B所列出的掺杂污染物如：硼、磷、神等污染物的定性，定量分析,所推荐的测定方法中如釆用ICP-OES测定，相应的检出极限各为:≡(B)O.69卩g∕L,磷(P)1.55卩g∕L,砰 (AS)1.43 μg∕L均能满足应用。

B.3洁净室常用的环境反应监测系统

B.3.1概述

洁净室环境中污染物的测试是污染控制的重要部分，10多年来已积累了大量有成效的结果。空气化学污染物虽然已划分为四大类,但品种、数量之多已是不胜枚举,并旦有时是不稳定的，如果采用化学仪器分析并不是一件很简単•的事。并旦在实际中感到，単.一气体影响与多种气体同时共存的情况,对芯片影响的程度可能产生协同效应，单.项污染物测定数据无法表明这种可能的协同效应所造成之影响。因而,在1999年以后在ISA S71.04—1985的基础上建立了“环境反应监测法^W(ERMS)逐步得到发展，取得成功，该方法是考虑腐蚀性气体对芯片的腐蚀程度为基础，采用环境反应采样片(ERCS)放在各个待测区域,如新风机组的进出口，循环风机组进出口等,时冋是以30天为一个周期，观察釆样片厚度的变化，以A(AngStrOm)为单位。

B.3.2洁净室的环境分级

根据ERM_S的分级标進各分5级,用CI〜C5、SI〜S5来表示不同的程度，见表33。

表B.3洁净室环境分级表

级别	钢腐蚀空气质量分级	腐蚀舟	级别	银腐蚀空气质髭分级	腐蚀最
CI	纯净的	<90 λ∕30 天	SI	纯净的	<90 λ∕30 天
C2	干净的	<150 λ∕30 天	S2	干净的	<150 A/30 天
C3	—般的	<250 A/30 天	S3	一般的	<250 λ∕30 天
C4	严酷的	<350 λ∕30 天	Sl	严酷的	<350 A/30 天
CS	剧烈的	>350 A/30 天	S5	剧烈的	>350 λ∕30 天

B.3.3普通洁净室验收标准

ERMS的可用于普通洁净室验收，见表34。

表B.4普通洁净室验收标准表

铜腐蚀的反应产物	腐蚀膜厚度	银腐蚀的反应产物	腐蚀膜厚度
硫化铜CBS	0 A/30 天	氯化银AgCI	0 A/30 天
氧化铜Cu₂O	<150 A/30 天	硫化银A&S	<50 λ∕30 天
____未知的制____	0 λ∕30 天	范化银A织O	<50 Λ∕30 天
总铜腐i⅛量＜150 A/30天		__________总银廊蚀-VlOO A/30天__________

B.3.4空气化学过滤器性能一览表

采用ERMS可检测空气化学过滤器的性能，见表B.5_a

表B.5空气化学过滤器性能一览表

ERM的监测区域	铜反应"	减少	级别	银反应'	减少	级别
新鲜空气进口	435		C5	362		So
空气化学过滤器出口	21	95.16%	CI	9	97.58%	SI
机械室	57	86.97%	CI	28	92.24%	Sl
洁净室	11	97.49%	CI	23	93.62%	Sl
^€ A/30 天 O

附录C

(资料性附录)

控制化学分子污染设施系统

C.1概述

洁净室通风与空气调节系统中有关化学污染控制的部分包括:新风系统、循环风系统、微环境控制系统和带净化装置的前端开启式晶圆传送^LFOUP(Front OPening Unified Pod)］以及移动式深层过滤器系统等。

新风系统的控制,要求去除户外空气中化学污染物,重点是低浓度的SO2、NO,、NH'、O,及VoCS等。

循环风处理系统,是控制洁净室排出的气体，使空气化学污染物降到一定浓度后,再合并入新风系统，该系统主要去除空气中的低、中浓度的化学污染物。

深层过滤器系统用「•去除某些局部的高浓度气相化学污染气体，当其他的系统无法经济的提供所需要的净化处理时,釆用深层过滤器系统,满足空气质量要求。

C.2微电子行业洁净室空气化学污染的控制方案

在洁净室的 H VΛC( Heating VentilatiOn Air-Conditioning)系统(图 C.1)中，包括新风机组 MAU (Make-UP Λir Unit)和循环风机组RHU(ReCirCUIatiOn ʌir Handling Unit)应配置合适的空气化学过滤器,在风机过滤单元FFU(FIker F_atl Unit)中配置化学过滤网以及专用化学过滤装置，以保持大环境、微环境中合格的空气质量。此外,为了各生产T序设备维修的需要，宜设置可移动的深层空气化学过滤器,去除局部高浓度的污染气体，否则高浓度的污染气体进入主回风系统将会使污染控制系统失调，经济上也很不合理。

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注，图中室外风空气处理机(即MAU)和循环凤处理机(UlJ RHU)均省略其他功能段。

图C.1微电子生产洁净室AMC控制示意图

C.3控制空气分子污染新风机组全功能段示意

新风f进风段f粗效段f中效段f一级加热段f一级表冷段f淋水段f二级表冷段f二级加热段 f加湿段f风机段f缓冲段f化学过滤段f中效过滤段f高效过滤段f出风段f送新风，共15个功能段（示意图见图C.2）。

注1：甘前微电子洁净室净化空调新风机组除凤机段外，有两级加热、两级表冷、五级过滤（初效、两级中效、高效、活性碳）、一级淋水、一级加湿共15个功能段”

注2：风机的全斥高达2 500 Pa。机外噪声- •般小于80 dB（A）,出曰噪声高达100 dB（A）°

注3,淋水和活性碳化学过滤器对化学（分子）污染均有一定的去除能力。但一些酸性物质被淋水吸收后又很快地分解，达不到去除的目的。活性碳化学过滤群对化学（分子）污染吸附能力很好,其去除效率在70%以上。但此时空气的相对湿度不宜太高，小于70%。

注4：高效过滤器后面空气的洁净度等级为ISO 5级。

图C.2新风机组功能段示意图

C.4微电子洁净室用风机过滤器机组（FFU）

微环境控制系统，主要为一些局部环境的特殊需要而设计（FFU配化学滤网见图C.3）_o

注1：微电子洁净室用风机过滤辉机组由凤机、高效过滤器（超高效过滤辉）、化学过滤將组成。纤維型活性碳过滤器的阻力宜为30 Pa同时要更换方便，又对高效过滤器（超高效过滤器）不产生二次污染。

注2：机组年外余不大于120 Pa,单台机组的山曰噪声宜小于54 dB（A）,0.45 π√s°

注3,高效过滤器后的断面平均风速及断面风速的均匀度为0.45 m∕s,±20%°

图C.3带有化学过滤网的风机过滤器（FFU）结构图

附录D

（资料性附录）

微电子工业洁净室空气化学污染控制标准

D.1各类污染物在不同生产过程的控制标准

集成电路晶片生产的加TT序已逾数百个独立T序，确定空气化学污染物控制指标更为复杂。因为分子污染物的控制对不同的产品、不同的TZ、不同的T序及不同的T艺材料会有不同的要求。

semλtech研究了各种空气化学污染物对线宽o.25 `m产品合格率的影响，发现不同空气化学污染物对不同的工艺过程影响程度很不一样。1995年其发布了在线宽0.25 μm时各制程AMC的浓度限定（表

表D.1 SEMATECII预测在线宽0.25 μm时各制程AMC的浓度限定

丁.艺步骤	最长停留时间	MA”	MEr	MC	Mry
预“门范化”	4 h	13 000	13 000	1 000	0.1
沉积	1 h	180	13 000	35 000	1 000
触点形成	24 h	5	13 000	2 000	100 000
深紫外光刻	2 h	10 000	1 000	100 000	10 000
注：SEMATECH , SemiCondUCtOr Manufactxiring TeChnOIOgy 半导体制造技术(战略联盟)。
^λ浓度为PPtM级。

D.2 ITRS发布的控制标准

1999年ITRS发布了对F 0.25卩m〜0.10卩m线宽产品的生产环境空气中AMC浓度的要求（表 D.2）。

表D.2 ITRS对不同线宽制程污染物控制标准

污染化合物类型	_______________集成电路的儿何线宽________________
污染化合物类型	0.25 μm	0.18 μm	0.13 μm	0.10 μxn
VoCS/（倒謂）	30.00	10.00	3.00	1.00
高子化合物/（*g∕∏√）	1.00	0.30	0.10	0.03
总碳氢化合物	10.00×10"^λ	3.00X1OT	LoOXIOi	0.30×10^^a
金属（PPtM）	0.10	0.03	0.01	0.00

注：ITRS(InternatiOnal TeChnOIOgy ROadnlaP Semiconductor)国际半导体技术路线图。

D.3 ITRS微电子行业洁净室AMC控制的发展

D.3.1 AMC的控制概念随生产、T艺技术的更新，控制概念也在不断的更新,表D.3〜表D.5是ITRS 分别于2001年、2003年和2005年提出的对于晶片环境污染控制的技术要求。

D.3.2 2001年ITRS正式提出“对「短时冋和长时间晶片环境污染的控制（WECC）的技术要求”，见表 D.3。在这一时期前后对于洁净室分子污染的控制概念是把“整个洁净室看作是晶片环境气

表D.3 2001年对于晶片环境污染控制的技术要求

___________气载分子污染物___________	______短时间/长时间的限制值（PPtM）______
_________光刻一■（如，胺、胺化合物、氨）_________	750∕<750
柵极一金属（如，铜）	0.2/0.07
________捌极一有机物（如，分子最2250）_________	100/20
有机物（如，甲烷）	1 800/000
________硅化金屈淀积接触一酸（如，C「）________	10∕<10
硅化金属淀积接触一成（如，NH,）	20∕<4
____________掺杂物（璘或硼）____________	<10∕<10

D.3.3 2003年ITRS对「AMC控制进一步提出了技术要求，原则上仍然认为“晶片环境就是整个洁净室环境”,但是提出了一些重要的改变,就是空气中的AMC浓度与沉积在晶片表而上的AMC（SMC）称为表面分子凝聚物的有很大不同，见表D.4。

表D.4 2003年对晶片环境污染控制的技术要求

空气中气载分子污染物	短时间J长时间的限制值（PPtM）
光刻一敏（如，胺、胺化合物、氨）_____________________	750∕<250
栅极一金属（如,钢）	0.15∕<0.07
捌极一有机物（如，分子tt≥250）	80/20
有机物（分子ft≥C₇Hu）［与标淮十六烷（CMHU）相当的］____________________	5 000∕<2 500
硅化金属淀积接触一酸（如，HCI）	10∕<10
硅化金屈淀积接触一敏（如,NHQ_________________	12∕<4
掺杂物（璘或硼）	<10∕<10
气载分子污染物，表面沉积的限制［硅晶片沽净度（Si WitneSS Wafer） ,24 h S露丁密闭的FOUP,POD,微环境或空气中］	短时间/长时间的限制值（∏g∕cm²）
品片上的有机物SMC ASTMI982-99	_____________________4/1_____________________
前端丁・艺过程，裸露Si,24 h在试验硅晶片表面的总掺杂物髭原子 ½∕cm²	<2.0E+12∕1.0E+12
前端丁・艺过程，裸露Si,24 h在试验硅晶片表面的总金属髭原子数/cπ√_______________________________________________	<2.0E+10∕1.0E+10

D.3? 2005年ITRS面对*时半导体集成电路行业三项重要进展（进入几何线宽65 nm以下各代器件；直径300 mm的晶片；CUT.艺）提出了 AMC的新控制方案。晶片制造、处理和输送方法的自动化程度大大提高，晶片在洁净室中的气相暴籍时冋大为减少，晶片环境已融入到微环境的空冋、T艺设备、 POD以及FOUP（前开式晶片食）的环境。WECC使用T艺流程区域来划分AMC控制等极，尝试减少同样等级AMC控制的生产成本。详见表D.5。

表D.5 2005年对晶片环境污染控制的技术

在沽净室、SMIF、POD、FOUP等环境中的晶片环境控制（不是洁净室木身必须，而是晶片环境必须）
空气中气载分子污染物	短时间/长时间的限制值（PPtM）
光刻（洁净室空间环境）总核性化合物（如，SO厂）包括有机酸总诚性化合物（如,NH,）	5 000/5 000 50 000/50 000
可凝聚有机化合物（WZGC-MS的保留时间濟革,校淮用十六烷）	26 000/26 000
难砥化合物（如，含硫、璘、硅的有机物）	100/100
柵极晶片环境（洁净室.POD∕FoUP之空间）
总金属（如，铜）	1/0.5
掺杂物（仅指生产线的前端）	10/10
SMC（表面分子可凝聚闻）在晶片上的有机物ng∕（cm² •周）	2/0.5
硅化金属淀积的晶片环境（洁净室.POD∕FoUP之空间）
总酸性化合物（如,SO厂）包括有机酸	10/100
暴露的铜晶片环境（洁净室.POD∕FoUP之空间）
总酸性化合物（如,SO厂）包括有机酸	500/500
总包化物（如,CL〉	1 000/500
中间掩模暴露（洁净室.POD∕ ⅛之空间）
总酸性化合物（如,SO厂）包括有机酸	500/TBD （待确定）
总诚性化合物（如，NHQ	2 500/TBD（待确定）
常规晶片环境（洁净室.POΓ）/FOUP之空间，所有范围，除非下面说明）
总酸性化合物（如,SO厂）包括有机酸	1 000/500
总诚性化合物（如，NHQ	5 000/2 500
m凝聚有机化合物（WZGC-MS的保留时间沐革,校淮用十六烷）	4 000/2 500
掺杂物（仅指生产线的前端）	10/10

表D.5（续）

在洁净室、SMlF、POD、FoUP等环境中的晶片环境控制（不是洁净室本身必须，而是晶片环境必须）
空气中气载分子污染物	短时间/长时间的限制值（PPt M）
SMC（表面分子可凝聚闻）在晶片上的冇机物ng∕（cm² •周）	2/0.5
前端I：艺过程，裸露Si,24 h在试验硅晶片表面的总掺杂物常原于数∕cn√	2.00E+12/1.00E+12
前端I：艺过程，裸露Si,24 h在试验硅晶片表面的总金属坟原子数 ∕cπ?	2.00E+10/1.00E+10
注 1 ： SMIF, Standard MeChaniCal Interface 标准机械接口。注2： POD片盒。注 3 : FOUP, FrOnt OPening Unified POd 前开口片盒。

参考文献

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G昌

中华人民共和国国家标准

洁净室及相关受控环境 空气化学污染控制指南

国家市场监督管理总局

国家标准化管理委员会

洁净室及相关受控环境空气化学污染控制指南