5-半导体制造中的化学品(自学为主).ppt

王水 浓硝酸和浓盐酸按1:3的体积比混合，即可配成王水。其反应式如下： HNO3 + HCl?H2O + Cl + NOCl 王水中不仅含有硝酸、盐酸等强酸，而且还有初生态（Cl）和氯化亚硝酰NOCl(具强腐蚀性，有毒，对眼部、皮肤和肺部有刺激性。)等强氧化剂。 氯化亚硝酰是一种沸点较低的液体，受热即分解为一氧化氮和原子氯。 王水不但能溶解较活泼金属和氧化物，而且还能溶解不活泼的金、铂等几乎所有的金属。 半导体制造过程中常用的碱 过氧化氢的氧化作用 过氧化氢（H2O2）俗称双氧水，能与水按任何比例混合。双氧水（H–O–O–H）很不稳定，容易分解。在普通条件下将慢慢分解成水和氧气。 H2O2?2H2O + O2↑ 它既可作为氧化剂也可作为还原剂。 在半导体器件生产中主要是利用过氧化氢在酸性和碱性溶液中具有强氧化性来清除有机和无机杂质。 通常在家中就可找到酸和碱：柠檬汁和醋是酸，氨水和溶于水的苏打是碱。 酸和碱的强度和反应用pH值来衡量。该值从0到14，7为中性点。水既不是酸又不是碱，所以其pH值为7。 溶剂是不带电的，pH值为中性。水就是溶剂，实际上它溶解其他物质的能力最强。在晶圆工艺中也经常应用酒精和丙酮。 不同化学物质的PH值 pH 常用化学品 1 汽车蓄电池使用的酸(硫酸) 2 3 柠檬汁、醋 4 苏打、葡萄酒 5 蕃茄汁、啤酒 6 尿 7 自来水、牛奶、唾液 8 血液、唾液 9 镁乳 10 清洁剂 11 家用氨水 12 13 家用污垢清洁剂 14 镍镉电池 (NaOH) 腐蚀性 腐蚀性 半导体制造过程中常用的溶剂 酸碱等化学药品使用须知 （实验室） 所有化学药品之作业均须在通风良好或排气之处为之。 稀释酸液时，千万记得加酸于水，绝不可加水于酸。 酸类可与碱类共同存于有抽风设备的储柜中，但绝不可与有机溶剂存放在一起。 在完成操作后，将未用完的酸瓶放入通风柜下，将废瓶标签朝外摆在操作台上，若沾有酸迹或污渍，用湿抹布打扫干净，关电炉。用完的湿抹布用清水冲洗干净并放回原处。 HF酸属弱酸，但具有强的钙质腐蚀性和刺激性气味，为最危险的化学药品之一，使用时需要戴橡胶手套，在通风柜下操作。 酸碱等化学药品使用须知 （实验室）2 废液处理：废液分酸、碱、氢氟酸、有机等，分开处理并登记，回收桶标示清楚，废酸请放入废酸桶，不可任意倾倒，更不可与有机溶液混合。废弃有机溶液置放入有机废液桶内，不可任意倾倒或倒入废酸桶内。 使用后的废HF倒回收回瓶，切记用黑色笔做明显标记“废HF”，以免伤及其他人，或造成误用影响工作。废液桶内含氢氟酸等酸碱，绝对不可用手触碰。 勿尝任何化学药品或以嗅觉来确定容器内之药品。 不明容器内为何种药品时，切勿摇动或倒置该容器。 漏水或漏酸处理：为确保安全，绝对不可用手触碰，先将电源总开关与相关阀门关闭，再以无尘布或酸碱吸附器处理之，并报备管理人。 化学品的运输 批量化学材料配送（Bulk Chemical Distribution)系统：由化学品源、化学品输送模块和管道系统组成。存储罐常常在主要生产线的地下，输送模块用来过滤、混合和输送化学品，管道系统将化学品输送到独立的工艺线。 有一些化学品采用定点（Point-of-use)输送。 Equipment Service Chase Production Bay Chemical Supply Room Chemical Distribution Center Holding tank Chemical drums Process equipment Control unit Pump Filter Raised and perforated floor Electronic control cables Supply air duct Dual-wall piping for leak confinement Pump Filter Chemical control and leak detection Valve boxes for leak containment Exhaust air duct 半导体制造中的气体 通用气体：氧气、氮气、氢气、氦气和氩气。7个9以上的纯度。 特种气体：用量相对较少的、危险的气体。4个9以上的纯度 通用气体使用BGD系统传送，优点： 1.可靠而稳定的供应气体 2.减少杂质微粒的沾污源 3.减少日常气体供应中的人为因素 特种气体： 腐蚀性（HCl，Cl2） 自燃(硅烷） 有毒（砷化氢，磷化氢） 高活性（六氟化钨） 特种气