集成电路用四甲基硅烷编制说明.docVIP

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行业标准《集成电路用四甲基硅烷》

编制说明（征求意见稿）

工作简况

项目目的与意义

半导体行业的蓬勃发展推动了相关产业链的快速发展，同时也加快了国产化的进程。《国家中长期科学技术发展规划纲要（2006-2020年）》“（四）重大专项”中确定“极大规模集成电路制造技术及成套工艺”为重大专项之一（02专项），集成电路用基础原材料作为电子信息产业的基础原材料，是支撑电子信息集成电路产业迈入国际先进水平的重要基础；为贯彻中国制造2025的实施，2016年底工信部、发改委等联合发布的《新材料产业发展指南》中，“四、重点任务”（一）突破重点应用领域急需的新材料，明确提及加快高纯特种电子材料研发及产业化，解决极大规模集成电路材料制约。

在超大规模集成电路发展过程中，导线宽度和间距不断减小，互联寄生电阻电容耦合作用带来的信号延迟效应（RCdelay）成为制约芯片性能提升的主要瓶颈，采用低k材料代替传统的氧化层是降低寄生电容和互连延迟的有效途径。集成电路用四甲基硅烷（以下简称4MS）作为硅源前驱体和作为氮源的NH3通过等离子体增强化学气相沉积（PECVD）工艺沉积制得SiN层，有效的在铜制程的集成电路工艺中形成阻挡层，阻止铜金属原子或铜离子在热退火或电场条件下的扩散，降低铜互联电介质层的有效介电常数，同时形成了下一金属层通孔刻蚀过程中的刻蚀停止层。4MS为制备低介电常数薄膜的前驱体材料，主要应用于高端集成电路制程（45nm及以下节点）。该材料在2019年前我国尚没有合格的供应商，其供应基本依赖于美国、韩国和日本等国外供应商。目前国内用量40t/a，价格500～1000元/kg，几乎全部依赖进口。

2021年美国对我国半导体行业的制裁愈演愈烈，这种强势的“封杀”行为，极大地刺激了国人的神经，激发了中国集成电路行业自主创新的决心，国内企业陆续加大对4MS的研发投入，包括洛阳中硅在内的多家单位陆续有对标国外产品质量一致的产品产出，然而目前国内缺乏该产品的产品标准，无法形成与国内检测技术、灌装技术、安全法律法规要求相匹配的统一要求。2018年九部委联合下发的《新材料标准领航行动计划（2018-2020年）》中，再次提到要建立光刻胶、超高纯特种电子材料等关键材料系列标准，加速集成电路材料国产化进程，因此特申请《集成电路用四甲基硅烷》标准，为集成电路用基础原材料国产化进程护航。

任务来源

根据2023年4月17日，《工业和信息化部办公厅关于印发2023年第一批行业标准制修订和外文版项目计划的通知》（工信厅科〔2023〕18号）的要求，行业标准《集成电路用四甲基硅烷》制定项目由全国有色金属标准化技术委员会、全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分技术委员会归口，计划编号：2023-0001T-YS，项目周期为24个月，计划于2025年完成，由洛阳中硅高科技有限公司牵头制定。技术归口单位为全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分技术委员会。

主要参加单位和工作成员及其所作的工作

主要参加单位情况

标准主编单位洛阳中硅高科技有限公司是世界500强中国五矿、中国中冶下属的国有高新技术企业，成立于2003年3月，注册资本金10.57亿元。中硅高科拥有一个生产基地和一个产业孵化基地，拥有一个硅基材料国家工程研究中心、两个省级研发平台和一个博士后科研工作站，是河南省创新型示范企业、我国电子信息行业优秀创新企业和高新技术企业，获得国家科技进步二等奖、中国发明专利金奖、国家工业大奖提名奖等30多项荣誉奖励中硅高科成立以来始终坚持把科技创新作为引领发展的第一动力，先后承担国家863计划、科技支撑计划、国家工业强基工程等重点项目22项，多项成果填补国内空白，拥有专利218项，牵头制定国际、国家和行业标准50余项，率先利用自主知识产权技术打破多晶硅国际垄断，带动了洛阳市乃至河南省光伏新能源产业发展，促进了我国多晶硅产业从无到有并统领全球市场。目前电子级多晶硅、光纤级四氯化硅、电子级三氯氢硅、电子级二氯二氢硅、电子级六氯乙硅烷和四甲基硅烷等集成电路用硅基电子特气已具生产规模。

主要工作成员所负责的工作情况

本标准主要起草人及工作职责见表1。

表1主要起草人及工作职责

起草人

工作职责

负责标准前期调研，技术指标收集

负责草案的编制

主要工作过程

根据《工业和信息化部办公厅关于印发2023年第一批行业标准制修订和外文版项目计划的通知》（工信厅科〔2023〕18号）的要求，行业标准《集成电路用四甲基硅烷》的编制工作由洛阳中硅高科技有限公司牵头负责，组建了由洛阳中硅高科技有限公司，中国恩菲工程技术有限公司，新特能源股份有限公司，青海芯测科技有限公司，亚洲硅业（青海）股份有限公司，陕西有色天宏瑞科硅材料有限责任公司，江苏中能硅业科技发展有限