半導体グレードのフッ化水素酸 49%とは?
HF濃度48.8 – 49.2 wt %のフッ化水素酸水溶液(CAS 7664-39-3)で、半導体グレード1・2・3で規定されています。グレード間では、色度(≤ 10 または ≤ 5 APHA)、H2SiF6(≤ 5 または ≤ 1 ppm)、塩化物イオン・硝酸イオン・リン酸イオン(≤ 20 または ≤ 10 ppb)、硫酸イオン(≤ 50 または ≤ 10 ppb)、記載の34種の微量金属それぞれ(≤ 1、≤ 0.1 または ≤ 0.01 ppb)、およびmLあたりの微粒子数が異なります。EPA(米国環境保護庁)によると、半導体チップ製造に使われる超高純度のフッ化水素酸水溶液は、通常、最も高濃度の49%品として購入されますが、実際にははるかに希釈した1~10%の溶液で使用されるのが一般的です。
- ▸ 半導体ウェットプロセス:EPAによると、半導体チップ製造に使われる超高純度のフッ化水素酸水溶液は、通常、最も高濃度の49%品として購入されますが、実際にははるかに希釈した1~10%の溶液で使用されるのが一般的です。
- ▸ バッファードフッ酸(BHF/BOE):NH4F: HF系のバッファードフッ酸は、HF単独よりエッチングレートが安定し、蒸気圧も比較的低いため、エレクトロニクス製造で常用されています。市販のNH4F:HF系バッファードフッ酸の混合比(例:6:1、20:1)は、通常、40 wt% NH4F溶液と49 wt% HFの体積比で表されます。
- ▸ 自然酸化膜の除去:フッ化物水溶液によるエッチング(HFおよびNH4F: HF)は、シリカガラスの洗浄、シリコンウェーハプロセスにおける自然酸化膜の除去、ガラス上の回折格子などの構造のエッチングに用いられてきました。
データシートにはグレード別の規格値が記載されており、代表値も試験方法も記載されていません。拘束力のある仕様は、ロット別の分析証明書(CoA)および売買契約書に記載された内容です。取り扱いの前に安全データシート(SDS)を参照してください。
グレード別の安全データシート(SDS)— 完全な危険有害性分類、取扱注意事項、輸送情報を含む — は各出荷に添付され、ご要望に応じて提供します。安全・規制情報はすべて該当グレードのSDSでご確認ください。
SDSを請求 →Transport classification per the UN Model Regulations / 49 CFR 172.101 Hazardous Materials Table. Confirm against the grade-specific SDS (Section 14) before shipping.
フッ化水素酸 49% 半導体グレード(CAS 7664-39-3)は、半導体用途向けにグレード1・2・3で規定されたフッ化水素酸で、陰イオン、34種の微量金属および微粒子に規格値が設けられています。技術データシート(PDF、英語版)は、このページの「資料」欄からダウンロードできます。
よくある質問
データシートにはどのグレードが規定されていますか?
半導体グレード1・2・3です。HF濃度はいずれのグレードも48.8 – 49.2 wt %で共通ですが、色度、H2SiF6、陰イオン、微量金属、微粒子の規格値はグレードごとに異なります。グレード3は微量金属の規格値が最も厳しく(記載の各元素で ≤ 0.01 ppb)、より微細な粒径基準(≥ 0.05 μm~≥ 0.5 μm)で規定されています。
SEMI C28のどのグレードに該当しますか?
データシートは独自の規格値で半導体グレード1・2・3を規定しており、SEMI C28のグレード区分は記載していません。SEMI C28(Specification and Guide for Hydrofluoric Acid)は、半導体産業で使用されるフッ化水素酸の要件と、関連する試験手順を標準化した規格です。データシートの規格値を、貴社のプロセスで指定しているグレードと照合してください。
微量金属にはどのような規格値が設けられていますか?
記載の34元素(Al、Sb、As、Ba、Be、Bi、B、Cd、Ca、Cr、Co、Cu、Ga、Ge、Au、Fe、Pb、Li、Mg、Mn、Mo、Ni、Nb、K、Ag、Na、Sr、Ta、Tl、Sn、Ti、V、Zn、Zr)は、それぞれグレード1で ≤ 1 ppb、グレード2で ≤ 0.1 ppb、グレード3で ≤ 0.01 ppbに制限されています。
微粒子にはどのような規格値が設けられていますか?
グレード1・2(mLあたり):≥ 0.2 μmで ≤ 100個、≥ 0.3 μmで ≤ 20個、≥ 0.5 μmで ≤ 5個、≥ 1.0 μmで ≤ 1個。グレード3(mLあたり):≥ 0.05 μmで ≤ 250個、≥ 0.1 μmで ≤ 80個、≥ 0.2 μmで ≤ 40個、≥ 0.5 μmで ≤ 1個。グレード3はグレード1・2とは異なる粒径基準で規定されています。
陰イオンとH2SiF6にはどのような規格値が設けられていますか?
H2SiF6:グレード1 ≤ 5、グレード2 ≤ 1、グレード3 ≤ 1 ppm。Cl:グレード1 ≤ 20、グレード2 ≤ 10、グレード3 ≤ 10 ppb。NO3:グレード1 ≤ 20、グレード2 ≤ 10、グレード3 ≤ 10 ppb。PO4:グレード1 ≤ 20、グレード2 ≤ 10、グレード3 ≤ 10 ppb。SO4:グレード1 ≤ 50、グレード2 ≤ 10、グレード3 ≤ 10 ppb。
どのような荷姿で供給されますか?
正味235 kgの新品ポリドラムです。ドラムには適切な危険物表示、UN番号および標識(プラカード)が必要です。保存期間:1年。保管と廃棄についてはSDSを参照してください。
データシートに代表値や試験方法は記載されていますか?
いいえ。記載されているのはグレード別の規格値のみです。拘束力のある仕様は、ロット別の分析証明書(CoA)および売買契約書に記載された内容です。取り扱いの前に安全データシート(SDS)を参照してください。
49% HFは半導体工場で原液のまま使用されますか?
EPA(米国環境保護庁)によると、半導体チップ製造に使われる超高純度のフッ化水素酸水溶液は、通常、最も高濃度の49%品として購入されますが、実際にははるかに希釈した1~10%の溶液で使用されるのが一般的です。
HFにはどのような容器材質が適していますか?
HF系エッチング液は、ポリプロピレン、HDPE、PTFE、PVDFなどのプラスチック製の容器や器具で取り扱い、HFに侵されるガラスは使用しないでください。高密度ポリエチレンは、60 °Cまでの温度で70%までのフッ化水素酸溶液に耐性があります。ポリプロピレンとPVCは、樹脂・繊維による補強なしに単独の構造材料として使用することは推奨されません(ガラス繊維は避けてください)。
関連製品
このグレードの荷姿:正味235 kgの新品ポリドラム。ドラムには適切な危険物表示、UN番号および標識(プラカード)が必要です。保存期間:1年。保管と廃棄についてはSDSを参照してください。
使用可能な材料:HF系エッチング液は、ポリプロピレン、HDPE、PTFE、PVDFなどのプラスチック製の容器や器具で取り扱い、HFに侵されるガラスは使用しないでください(IEEE Journal of Microelectromechanical Systems、1996年)。高密度ポリエチレンは、60 °Cまでの温度で70%までのフッ化水素酸溶液に耐性があります。ポリプロピレンとPVCは、樹脂・繊維による補強なしに単独の構造材料として使用することは推奨されません(ガラス繊維は避けてください)。PVDFはグレードにより少なくとも90 °CまでAHF(無水フッ化水素)/HFに対して良好な耐性を示し、FEP、PFA、ETFEは耐性に加え、PTFEより透過性が低いことから使用されています(材質選定に関する業界ガイダンス)。
使用を避けるべき材料:ガラスと、反応性金属であるチタン、ジルコニウム、タンタルはフッ化水素酸に容易に侵されます。また、HFはほとんどの酸化物を溶解するため、耐食性を不動態酸化皮膜に依存する合金は、いずれも十分な耐食性が得られません。シリカを含むセラミックス、ガラス、れんが、鉱物繊維は、希薄・低温であってもAHF/HFに激しく侵されるため、使用してはなりません。炭化ケイ素は、遊離ケイ素を含まない場合に限り、全濃度範囲で使用できます(材質選定に関する業界ガイダンス)。
取り扱い、保管、輸送、廃棄の前に安全データシート(SDS)を参照してください。