純度遠(yuǎn)高于優(yōu)級純的試劑叫做高純試劑。是在通用試劑基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,是為了專門的使用目的而用特殊方法生產(chǎn)的純度最高的試劑。高純試劑控制的是雜質(zhì)項(xiàng)含量,基準(zhǔn)試劑控制的是主含量,基準(zhǔn)試劑可用標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制,但高純試劑不能用于標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制(單質(zhì)氧化物除外)。
目前在國際上也無統(tǒng)一的明確規(guī)格,我國除對少數(shù)產(chǎn)品制定了國家標(biāo)準(zhǔn)外,大部分高純試劑的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)還很不統(tǒng)一,在名稱上也有高純、超純、特純、光譜純、電子純等不同叫法。一般以9來表示產(chǎn)品的純度。故在規(guī)格欄中標(biāo)以2個(gè)9、3個(gè)9、4個(gè)9以此類推,根據(jù)這個(gè)原則可將高純物質(zhì)分為:
雜質(zhì)總含量不大于1.5×10-2%,其純度為3.5個(gè)9(99.95)簡寫為3.5N
雜質(zhì)總含量不大于1.0×10-2%,其純度為4個(gè)9(99.99)簡寫為4.0N
雜質(zhì)總含量不大于1.0×10-3%,其純度為5個(gè)9(99.999)簡寫為5N
對高純試劑或高純元素純度或雜質(zhì)含量的檢驗(yàn),一般常用原子吸收光譜、原子發(fā)射光譜、色譜、質(zhì)譜比色化學(xué)分析等方法進(jìn)行測定。其陰離子規(guī)格原則上參照試劑優(yōu)級標(biāo)準(zhǔn),沒有優(yōu)級標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品由生產(chǎn)單位自行制定。根據(jù)用途不同,把高純試劑又分成幾大類:
普通離純試劑
是指一些高純單質(zhì)金屬、氧化物、金屬鹽類等,常用于原子能工業(yè)材料、電子工業(yè)材料、半導(dǎo)體基礎(chǔ)材料等,金屬單質(zhì)的氧化物、用來配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和作為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),該類試劑常要求含量在4N-6N之間。
超凈電子純試劑
超凈高純試劑是集成電路(IC)制造工藝中的專用化學(xué)品,用于硅片清洗、光刻、腐蝕工序中。對這種高純試劑中可溶性雜質(zhì)和固態(tài)微粒要求非常嚴(yán)格,為適應(yīng)IC集成度不斷提高的需求,國際上半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會(SemiconductorIndustryAssociation)近來推出Semic7(適合0.8-1.2微米工藝技術(shù))和Semic8(適合于0.2-0.6微米工藝技術(shù))級別的試劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。我國在原有MOS級、BV-I級試劑的基礎(chǔ)上,又制定出BV-II級和BV-III級試劑標(biāo)準(zhǔn)(相當(dāng)于Semic7)。我研究所也研制多種MOS級、BV-I級BV-II級和部分BV-III級試劑,其顆粒度(0.5微粒顆粒)≤25-100個(gè)∕ml,金屬雜質(zhì)總量≤10-3—10-5﹪
光刻膠高純試劑
光刻工藝是一種表面加工技術(shù),在半導(dǎo)體電子器件和集成電路制造中占有重要地位。為在表面實(shí)現(xiàn)選擇性腐蝕,采用一類具有抗蝕作用的感光樹脂材料作為抗蝕涂層,稱為抗蝕劑,國內(nèi)通稱光刻膠。按照溶解度的不同而將光刻膠分為“正性"光刻膠和“負(fù)性"光刻膠,按所用曝光光源和輻射光源的不同,又可將其分為紫外、遠(yuǎn)紫外、電子束、X射線等光刻膠。
光刻膠是微細(xì)圖形加工的一種關(guān)鍵試劑,要求水分低、金屬雜質(zhì)含量低(≤10-6)
磨拋光高純試劑
是指用于硅單晶片表面的研磨和拋光的高純度試劑。它又分磨粉(三氧化二鋁)和磨液(水和油劑),能研磨表面達(dá)到微米級加工精度。這類試劑要求顆粒粒度?。{米),純度高,金屬雜質(zhì)一般要求2.0×10-4—5×10-5﹪
液晶高純試劑
液晶是一類電子化學(xué)材料,是指在一定溫度范圍內(nèi)呈現(xiàn)介于固相和液相之間的中間相的有機(jī)物。它既有液態(tài)的流動(dòng)性也有晶態(tài)的各向異性,有時(shí)人稱他為第四態(tài)。
液晶種類繁多,用途最/廣,前景最大的要屬TN(低檔)、STN(中高檔)、TFT(高檔)型。TN、STN及TFT三種型號所組成的單體液晶,主要包括芳香酯類、聯(lián)苯類、苯基環(huán)已烷類、鐵電類以及含氟液晶品等五種,它們是當(dāng)今及今后使用及發(fā)展的主要對象。這類高純試劑要求含量高(≥99﹪),水分含量低(≤10-6),金屬雜質(zhì)含量少(≤10-6)。