半导体用洁净材料非挥发性残留物（NVR）解决方案

半导体芯片的电路非常细小，生产过程中对洁净度要求极高。无尘用品在擦拭晶圆、光刻组件等精密部件时，如果NVR过高，残留的化学物质可能会在半导体表面形成薄膜，影响后续工艺，如涂覆、粘接等，甚至导致半导体元件损坏。

非挥发性残留物 (NVR) 分析作为清洁度检测的重要手段之一，通常被放置在清洗程序的最后一步，可确定清洁后残留在零件上挥发性溶剂蒸发后所残留的可溶、悬浮或颗粒物质数量。非挥发性含量分析可用于确定溶剂的纯度，以及测量物品或组件表面的微污染量（即其清洁度）。

一、测试溶剂的选择

• 二氯甲烷：适用于金属部件，能去除烃类油、硅油等污染物

• 正己烷：适用于塑料部件及带有有机涂层或粘合剂的部件

• 异丙醇（IPA）：常用于擦拭布和其他材料的测试

• 去离子水：用于测试水溶性污染物

二、检测流程样品处理

1.需使用高精度微量天平（可读性达1μg或更高），确保称量准确性。样品处理需在洁净环境中进行，避免二次污染。

2.溶剂选择：根据被测物质的性质选择合适的溶剂，确保溶剂能有效溶解残留物且自身挥发后无残留。
3.蒸发与称量：将样品与溶剂混合后，通过旋转闪蒸蒸发器等设备快速蒸发溶剂，然后在恒温恒湿条件下称量残留物重量。

三、计算公式

a = 样品称量盘加残留物的质量，g

b = 洁净样品称量盘的质量，g

c = 空称量盘加残留物的质量，g

d = 洁净空称量盘的质量，g

e = 部件的表面积，cm2

f = 部件数量

四、判定等级

IEST-STD-CC1246E产品洁净度和污染控制程序

五、NVR鉴定

应使用 FTIR 或其他技术对样品提取物进行分析，以确定是否存在特定的污染物，例如硅油、酰胺滑剂或邻苯二甲酸盐。

六、相关标准

▉ SEMI E78-1103 (2020)洁净室无尘室擦拭布非挥发性残留物（NVR）的试验方法

▉ ASTM E1234-12(2020) 用于航天器环境控制区域的非挥发性残留物（NVR）样品板的处理、运输和安装的标准实施规程

▉ ASTM E1235-12(2020)e1航天器环境控制区域中非挥发性残留物（NVR）重量测定的标准试验方法

▉ ASTM E1560-25重力测定来自清洁室擦具的非挥发性残留物的试验方法

▉ ASTM E1731-25重量法测定清洁室手套上非挥发性残留物的试验方法

▉ IEST-STD-CC1246E产品洁净度和污染控制程序

送检须知：

1.原装样品：应提交“原装”部件的样品到实验室，保持其原始未开封的运输容器，以尽量减少处理污染。

2.清洁后的样品：如果样品是在合格的精密清洗系统中清洗后的，应将其用无油铝箔或100级洁净室批准的尼龙内袋包裹，外层用聚烯烃袋包装。

3.避免污染：在采集和保存过程中，应尽量避免样品受到外界污染，确保样品的代表性。

结语

基于SEMI F78，863中心提供半导体用316L不锈钢、无尘布、无尘手套等清洁度的一站式检测服务，以及提供满足半导体行业洁净标准的整体测试方案，致力于提高行业内材料表面洁净度的工艺水平。欢迎各企业机构送检。