PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์คืออะไร? มันแตกต่างจาก PFA ทั่วไปอย่างไร?

ในโลกแห่งการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่ต้องการความแม่นยำสูง ความบริสุทธิ์ของวัสดุมักเป็นตัวกำหนดผลผลิตของเวเฟอร์และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ PFA (perfluoroalkoxy resin) ซึ่งเป็นวัสดุเด่นในกลุ่มฟลูออโรพอลิเมอร์ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์เนื่องจากมีเสถียรภาพทางเคมีและทนต่ออุณหภูมิได้ดีเยี่ยม อย่างไรก็ตาม วัสดุ PFA ทุกชนิดไม่ได้สามารถตอบสนองความต้องการที่เข้มงวดของกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ได้ทั้งหมด

PFA ระดับเซมิคอนดักเตอร์นั้นแตกต่างอย่างพื้นฐานจาก PFA ระดับอุตสาหกรรมทั่วไป และความแตกต่างเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อความสำเร็จของการผลิตเวเฟอร์ บทความนี้จะเจาะลึกถึงคำจำกัดความ ข้อกำหนดทางเทคนิค ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง PFA ระดับเซมิคอนดักเตอร์และ PFA ทั่วไป ตลอดจนการใช้งานที่สำคัญในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์คืออะไร?

PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์ไม่ใช่เพียงแค่ชื่อวัสดุ แต่เป็นคำทั่วไปที่ใช้เรียกเกรดและข้อกำหนดกระบวนการต่างๆ เป้าหมายหลักคือการลดความเสี่ยงของการปนเปื้อนและรับประกันความเสถียรของกระบวนการและผลผลิต

คุณลักษณะสำคัญที่บ่งบอกถึง PFA ระดับเซมิคอนดักเตอร์:

  1. ปริมาณไอออนโลหะต่ำมาก: ปริมาณไอออนโลหะ เช่น เหล็ก โซเดียม โพแทสเซียม และแคลเซียม จะต้องถูกควบคุมให้อยู่ในระดับ ppb หรือต่ำกว่านั้น
  2. สารที่ละลายออกมาได้น้อย: ไม่ปล่อยสารมลพิษภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง ความเป็นกรดสูง และความเป็นด่างสูง
  3. การเกิดอนุภาคขนาดเล็กในระดับต่ำ: เหมาะสำหรับการขนส่งแบบหมุนเวียนในระยะยาว โดยไม่ก่อให้เกิดอนุภาคที่ก่อให้เกิดการสึกหรอ
  4. สามารถตรวจสอบได้ผ่านกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์: เป็นไปตามมาตรฐาน SEMI, ข้อกำหนดภายในของโรงงานผลิต และขั้นตอนการตรวจสอบของลูกค้า

สถานที่ใช้งานทั่วไป:

  1. ท่อส่งสารเคมีที่มีความบริสุทธิ์สูง
  2. วาล์วและข้อต่อที่บุด้วย PFA
  3. ระบบที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการกัดกรด การทำความสะอาด และการขัดเงาด้วยสารเคมี (CMP)

ความแตกต่างหลักสามประการระหว่าง PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์และ PFA เกรดอุตสาหกรรมทั่วไป

เราได้สรุปความแตกต่างระหว่างทั้งสองไว้ดังนี้:

  1. ไอออนที่ชะล้างได้
  2. เกรดอุตสาหกรรมทั่วไป: ต้องการเพียงคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนเท่านั้น วัสดุอาจมีสารตกค้างของตัวเร่งปฏิกิริยาหรือสารช่วยในกระบวนการผลิตในปริมาณเล็กน้อย
  3. เกรดเซมิคอนดักเตอร์ (มาตรฐาน Bueno): การควบคุมการปล่อยไอออนโลหะต้องเป็นไปตามระดับ PPT (ส่วนต่อล้านล้านส่วน) Bueno ใช้เทคโนโลยีการทำให้บริสุทธิ์แบบพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าของเหลวจะไม่นำพาโลหะเจือปนใดๆ ที่อาจส่งผลต่อคุณลักษณะของวงจรขณะที่ไหลผ่านวาล์วและตัวเชื่อมต่อ
  4. ความหยาบของพื้นผิว
  5. เกรดอุตสาหกรรมทั่วไป: พื้นผิวด้านในของผนังค่อนข้างหยาบ ซึ่งสามารถก่อให้เกิดกระแสน้ำวนได้ง่ายและนำไปสู่การตกค้างของสารเคมี
  6. เกรดเซมิคอนดักเตอร์: ต้องมีผนังด้านในที่เรียบมาก (เหมือนกระจก) เพื่อป้องกันการเกาะติดของอนุภาคและการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการทำความสะอาดและการเปลี่ยนสารเคมีในระหว่างกระบวนการผลิต
  7. สภาพแวดล้อมในการแปรรูปและบรรจุภัณฑ์
  8. เกรดอุตสาหกรรมทั่วไป: ผลิตในสภาพแวดล้อมโรงงานปกติ โดยบรรจุภัณฑ์ต้องการเพียงแค่การป้องกันฝุ่น
  9. คุณภาพระดับเซมิคอนดักเตอร์: ผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ของ Bueno ผลิตด้วยกระบวนการฉีดขึ้นรูป ประกอบ และบรรจุในถุงสุญญากาศสองชั้นทั้งหมดภายในห้องปลอดฝุ่นระดับ Class 1000 ซึ่งแยกผลิตภัณฑ์ออกจากฝุ่นละอองขนาดเล็กในสิ่งแวดล้อมอย่างสมบูรณ์

เปรียบเทียบโดยย่อระหว่าง PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์กับ PFA อเนกประสงค์

รายการเปรียบเทียบ

PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์

พีเอฟเอทั่วไป

การควบคุมไอออนโลหะ

ต่ำมาก (ระดับ ppb)

ไม่มีกฎเกณฑ์เฉพาะเจาะจง

การสร้างอนุภาค

ต่ำมาก

ระดับทั่วไป

การควบคุมการสกัด

การทดสอบอย่างเข้มงวด

โดยปกติแล้วไม่จำเป็นต้องใช้

สภาพแวดล้อมการผลิต

กระบวนการในห้องปลอดเชื้อ

สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมทั่วไป

กระบวนการตรวจสอบ

การตรวจสอบลูกค้า/โรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์

ไม่มี

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง

เซมิคอนดักเตอร์ กระบวนการผลิตขั้นสูง

ไม่มีการใช้งานทางเคมีหรืออุตสาหกรรม

ในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความแม่นยำสูง แม้แต่การปนเปื้อนเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้เวเฟอร์ทั้งชุดต้องถูกทิ้งไป

ส่วนประกอบ "PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์" ที่จัดจำหน่ายโดย Bueno Technology นั้นแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจาก PFA เกรดอุตสาหกรรมที่พบได้ทั่วไปในตลาด ไม่ใช่แค่เพราะชื่อวัสดุที่เหมือนกันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการควบคุมการปล่อยอนุภาคขนาดเล็ก ไอออนโลหะ และคาร์บอนอินทรีย์ทั้งหมด (TOC) อย่างเข้มงวดอีกด้วย

Bueno Technology มั่นใจได้อย่างไรว่าผลิตภัณฑ์ PFA ของตนได้มาตรฐานระดับเซมิคอนดักเตอร์?

ในฐานะผู้นำด้านระบบควบคุมของเหลว บัวโน เทคโนโลยี ลงทุนอย่างมากในการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยี เพื่อให้มั่นใจว่าทุกผลิตภัณฑ์สามารถตอบสนองความท้าทายที่ยากที่สุดได้

  1. การจัดการตรวจสอบย้อนกลับของวัตถุดิบ: เราคัดเลือกเฉพาะวัตถุดิบ PFA คุณภาพสูงและบริสุทธิ์ที่สุดในโลก เพื่อให้มั่นใจว่าวัสดุมีค่าการซึมผ่านต่ำและทนทานต่อการแตกร้าว (ESCR)
  2. เทคโนโลยีการขึ้นรูปที่แม่นยำ: ด้วยการออกแบบช่องทางไหลของวัสดุที่เหมาะสมและแม่พิมพ์ที่แม่นยำ ทำให้ไม่มีรอยเชื่อมบนพื้นผิวของชิ้นส่วน ลดโอกาสที่จะเกิดจุดอ่อนทางโครงสร้างและการสะสมของสิ่งปนเปื้อน
  3. มาตรฐานการทดสอบที่เข้มงวด: มีการตรวจสอบแบบสุ่มเป็นประจำโดยใช้ไอออนโครมาโทกราฟี (IC) และอินดักทีฟลีคัปเปิลพลาสมาแมสสเปกโทรเมตรี (ICP-MS) เพื่อตรวจสอบว่าผลิตภัณฑ์ตรงตามมาตรฐานการตกตะกอนต่ำมากของ SEMI F57 หรือไม่

บทบาทที่ไม่อาจทดแทนได้ของ PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์ในกระบวนการผลิตในอนาคต

เนื่องจากความกว้างของเส้นสเปกตรัมในสารกึ่งตัวนำลดลงอย่างต่อเนื่อง จึงไม่มีที่ว่างสำหรับการประนีประนอมในเรื่องข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์ของระบบจ่ายของเหลว (CDS)

  1. การป้องกันการปนเปื้อนของอนุภาคขนาดเล็ก: PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์สามารถลด "เวลาหยุดทำงานโดยไม่คาดคิด" ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากช่องทางการไหลที่เรียบลื่นช่วยลดความผันผวนของการไหลที่เกิดจากการสะสมของอนุภาคได้อย่างมาก
  2. ข้อได้เปรียบด้านอายุการใช้งานที่ยาวนานภายใต้แนวโน้ม ESG: ชิ้นส่วน PFA ที่จัดหาโดย Bueno Technology มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงมาก ซึ่งสามารถยืดวงจรการบำรุงรักษาของอุปกรณ์ ลดของเสียจากสารเคมีและการเปลี่ยนชิ้นส่วน และสอดคล้องกับแนวโน้มการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
  3. ความยืดหยุ่นของห่วงโซ่อุปทาน: ผู้ผลิตที่มีความสามารถในการแปรรูปที่แม่นยำอย่างอิสระและสายการผลิตในห้องปลอดเชื้อ (เช่น บริษัท เหอเจิ้งเฟิง เทคโนโลยี) จะสามารถรับประกันการจัดหาที่เสถียรและลดความเสี่ยงที่ลูกค้าจะได้รับผลกระทบจากความผันผวนของโลจิสติกส์ทั่วโลกได้ดียิ่งขึ้น

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับ PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์

คำถามที่ 1: PFA คืออะไร?

PFA เป็นคำย่อของ perfluoroalkoxy resin ซึ่งเป็นสมาชิกในกลุ่มฟลูออโรพลาสติก เป็นพอลิเมอร์ประสิทธิภาพสูง มีเสถียรภาพทางเคมีดีเยี่ยม ทนต่ออุณหภูมิสูง และมีความบริสุทธิ์สูง

Q2: PFA ระดับเซมิคอนดักเตอร์คืออะไร?

PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์เป็นวัสดุ PFA ที่มีความบริสุทธิ์สูงมากเป็นพิเศษ ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ วัสดุนี้ผ่านกระบวนการแปรรูปพิเศษและใช้ในการผลิตชิ้นส่วนสำคัญ เช่น ท่อ วาล์ว และภาชนะต่างๆ ที่สัมผัสกับสารเคมีและน้ำบริสุทธิ์สูงในโรงงานผลิตเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์

Q3: ความแตกต่างหลักระหว่าง PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์และ PFA อเนกประสงค์คืออะไร?

ความแตกต่างหลักอยู่ที่ข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์ โดยทั่วไปแล้ว PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์จะมีปริมาณไอออนโลหะถูกควบคุมที่ระดับ ppb (ส่วนในพันล้านส่วน) ในขณะที่ PFA เกรดอุตสาหกรรมทั่วไปอาจต้องการเพียงระดับ ppm (ส่วนในล้านส่วน) ความบริสุทธิ์ระดับสูงมากนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของเวเฟอร์

คำถามที่ 4: ในด้านใดบ้างที่ PFA ระดับเซมิคอนดักเตอร์อยู่ภายใต้ข้อกำหนดที่เข้มงวดกว่า?

PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์มีข้อกำหนดที่เข้มงวดกว่าในด้านต่อไปนี้: การตกตะกอนของไอออนโลหะต่ำมาก โดยเฉพาะไอออนเช่นโซเดียม โพแทสเซียม และเหล็ก ซึ่งอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของเวเฟอร์ การควบคุมการปนเปื้อนของอนุภาคอย่างเข้มงวดและข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับความเรียบของพื้นผิว ปริมาณสารสกัดที่ต่ำมากเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนอินทรีย์ สภาพแวดล้อมของกระบวนการต้องดำเนินการในห้องปลอดเชื้อ และผลิตภัณฑ์แต่ละล็อตต้องมีรายงานการทดสอบความบริสุทธิ์ที่สมบูรณ์และเอกสารการตรวจสอบย้อนกลับ

Q5: เหตุใดอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์จึงจำเป็นต้องใช้ PFA ระดับเซมิคอนดักเตอร์?

เนื่องจากกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์มีความไวต่อการปนเปื้อนอย่างมาก แม้แต่การปนเปื้อนของไอออนโลหะในระดับ ppb ก็อาจทำให้ผลผลิตของเวเฟอร์ลดลงหรือเกิดปัญหาด้านประสิทธิภาพได้ และเมื่อเทคโนโลยีการผลิตก้าวหน้าขึ้น (เช่น 5 นาโนเมตรและ 3 นาโนเมตร) ข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์ของวัสดุก็ยิ่งเข้มงวดมากขึ้นเช่นกัน

Q6: ราคาของ PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์มีความแตกต่างกันมากหรือไม่?

ใช่แล้ว PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์มักมีราคาแพงกว่า PFA เกรดอุตสาหกรรมทั่วไปหลายเท่าหรืออาจถึงสิบเท่า ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงการควบคุมกระบวนการที่เข้มงวด การตรวจสอบคุณภาพ และข้อกำหนดการรับรองต่างๆ

Q7: การใช้งานทั่วไปของ PFA ระดับเซมิคอนดักเตอร์มีอะไรบ้าง?

การใช้งานหลัก ได้แก่ ท่อส่งสารเคมี ระบบน้ำบริสุทธิ์พิเศษ อุปกรณ์กัดกรดแบบเปียก ส่วนประกอบของระบบการตกตะกอนไอสารเคมี (CVD) อุปกรณ์ทำความสะอาดเวเฟอร์ และวาล์ว ข้อต่อ และภาชนะต่างๆ ที่สัมผัสกับสารเคมี

คุณภาพของผลิตภัณฑ์ PFA ระดับเซมิคอนดักเตอร์ขึ้นอยู่กับความสามารถทางเทคนิคและมาตรฐานการจัดการคุณภาพของผู้ผลิตเป็นอย่างมาก ปัจจัยต่อไปนี้ควรได้รับการพิจารณาเมื่อเลือกผู้จำหน่าย:

  1. ประสบการณ์และชื่อเสียงในอุตสาหกรรม: ควรให้ความสำคัญกับซัพพลายเออร์ที่มีประสบการณ์การให้บริการในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์มายาวนานและมีชื่อเสียงที่ดีในหมู่ลูกค้า
  2. การรับรอง SEMI F57: ยืนยันว่าผลิตภัณฑ์ผ่านการทดสอบ SEMI F57 แล้ว และสามารถจัดทำรายงานการปฏิบัติตามข้อกำหนดโดยละเอียดได้
  3. การจัดหาวัตถุดิบ: ทำความเข้าใจแหล่งที่มาของเรซิน PFA ที่ซัพพลายเออร์ใช้ เรซินคุณภาพสูง (เช่น แบรนด์ที่มีชื่อเสียงอย่าง Daikin และ Chemours) เป็นรากฐานของคุณภาพผลิตภัณฑ์
  4. สภาพแวดล้อมการผลิต: ตรวจสอบว่าสภาพแวดล้อมการผลิตของซัพพลายเออร์เป็นไปตามมาตรฐานห้องปลอดเชื้อหรือไม่ และมีการควบคุมกระบวนการอย่างเข้มงวดหรือไม่
  5. ระบบคุณภาพ: ตรวจสอบว่าผู้จำหน่ายผ่านการรับรองมาตรฐาน ISO 9001 และระบบการจัดการคุณภาพอื่นๆ และมีระบบตรวจสอบย้อนกลับของแต่ละล็อตสินค้าอย่างครบถ้วน
  6. การสนับสนุนทางเทคนิค: ประเมินว่าผู้จำหน่ายสามารถให้คำปรึกษาทางเทคนิคและให้การสนับสนุนการใช้งานอย่างมืออาชีพเพื่อช่วยแก้ไขปัญหาที่พบในการใช้งานจริงได้หรือไม่

ด้วยประสบการณ์กว่า 50 ปีในด้านการหล่อขึ้นรูปที่มีความแม่นยำสูงและผลิตภัณฑ์ฟลูออโรโพลีเมอร์ รวมถึงความเข้าใจอย่างลึกซึ้งในความต้องการของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ บริษัท BUENO Technology จึงนำเสนอวาล์วและท่อส่งที่มีซับใน PFA คุณภาพสูง ทำให้เป็นพันธมิตรที่เชื่อถือได้สำหรับผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์ การเลือกใช้ผลิตภัณฑ์ PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์ที่ได้รับการรับรองอย่างเข้มงวดพร้อมการประกันคุณภาพที่เหนือกว่านั้นเป็นขั้นตอนสำคัญสู่ความเป็นเลิศในกระบวนการผลิต

ในฐานะผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ฟลูออโรโพลีเมอร์ชั้นนำในไต้หวัน เรามีความเชี่ยวชาญทางเทคนิคอย่างลึกซึ้งและประสบการณ์ด้านการบริการลูกค้าอย่างกว้างขวางในด้านวาล์วและข้อต่อ PFA เกรดเซมิคอนดักเตอร์ ทำให้เราเป็นพันธมิตรที่น่าเชื่อถือ