前面我們為大家盤點了半導體領域的塑料應用，給大家具體介紹所用到的塑料種類及其半導體制品案例，其中，包裝及運輸用塑料制品的一大特點就是超凈高純，保證了半導體制造生產的質量。我國半導體產業發展迅猛，對超凈高純包裝及運輸用塑料制品的市場需求增加。然而這類產品加工門檻較高，國內塑料制品行業發展還遠遠無法滿足國內半導體制造的需求，因此多依賴進口。
一、半導體塑料制品應用要求
半導體制造廣泛應用的塑料制品可以應用在以下幾個方面：
1、硅片/晶圓生產過程使用的清洗容器、硅片/晶圓運輸與儲存容器：
①用于生產線上的清洗（承載器、托架、花籃cassette）：
此類包裝容器多采用含氟材料（如PFA、PTFE、PVDF）及PEEK材料制造，使用條件為強酸、強堿、高溫；
較多采用PP、PEEK等材料制造，要求尺寸穩定性好，有的有抗靜電要求，使用條件為常溫。
③用于運輸、儲存包裝（包裝盒Wafer box/FOUP/FOSB）:
采用PP、PBT、PC、PEEK等材料制造，要求材料有一定的機械強度、較高的化學純凈度，使用過程中不造成被包裝物的二次污染，使用溫度為-20~70℃。
隨著集成電路線寬不斷減小，允許存在的固體顆粒直徑越小（理論上允許最大顆粒直徑是線寬的?），同時晶圓向大尺寸發展，這就對了包裝容器的高純性能要求越高，加工生產難度更大，如精密復雜的FOUP/FOSB等大尺寸包裝容器，模具制造困難，工藝生產難度大。
2、用于封裝、測試和發貨的導電、防熱或抗靜電專用承載器（IC Tray）:
采用聚苯醚（MPPO）、PEEK等材料制成，是各種半導體封裝（如BGA、PQFP、PGA）所需的包裝材料，起到安全承載（防靜電）和轉運昂貴集成電路的功能。
要求材料具有相當高的穩定性，不會因為收縮率、線膨脹系數和受熱等發生尺寸上的細微變化，還需要后處理消除內應力，保證嚴格的尺寸穩定性及翹曲度低。
3、超凈高純試劑的大小包裝：
PP、PE、PVDF及PFA等材料加工的塑料瓶及桶，用于超凈高純試劑的包裝及運輸。
要求材料具有一定的機械強度、高的化學純凈度，在使用過程中不造成被包裝物的二次污染。
4、硅片生產過程中裝載超凈高純試劑的運輸、貯存槽罐：
材料大都采用PTFE、PFA等高潔凈、耐腐蝕材料。生產工藝包括板材焊接、旋轉成型、粘接防腐蝕內襯板材等。
5、超凈高純試劑的外部配套設備（高純水、試劑輸送管道及閥門）：
材料大都采用PFA、PVDF及PP、PE材料。要求潔凈環境生產，且模具資金投入較大，加工技術要求高。
二、半導體塑料制品生產要求
生產半導體工業的超凈高純包裝運輸材料需滿足以下幾個方面的要求：
1、高純樹脂原料
2、規模化的高精度加工工藝
3、高潔凈的生產環境
簡而言之，就是生產環境要求達到較高凈化程度，所用的樹脂原料應具有較高的化學純度，不會殘留雜質（如催化劑、抗氧劑、穩定劑、聚合物單體等）析出，造成二次污染。高精度加工工藝保證產品質量。建立相應的產品檢驗標準、超凈高純的生產工藝規范以及測試分析技術等。
因此，需要樹脂原料廠家、塑料制品加工企業、硅片/晶圓生產企業共同合作，在傳統的塑料工藝的基礎上進行系統的研究，以滿足半導體制造超凈高純包裝材料的生產需要。
資料：《我國IC產業發展對高純塑料材料的需求》，北京市塑料研究所
原文始發于微信公眾號（艾邦高分子）：半導體制造對高純塑料的要求
