ASTM F1709-97 (2016) PDF

Полное наименование и описание

Designation F1709−97 (Reapproved 2016) — Standard Specification for High Purity Titanium Sputtering Targets for Electronic Thin Film Applications. Стандарт определяет требования к чистоте, классам чистоты (например, 4N, 4N5, 5N), размерам зерна, методам анализа примесей и упаковке титановых мишеней, используемых для PVD/магнетронного напыления в микроэлектронной и тонкоплёночной промышленности.

Аннотация

Стандарт задаёт градации чистоты (максимальное содержание металлических примесей в wt ppm для классов 4N, 4N5, 5N), минимальный набор анализируемых элементов, методы анализа следовых примесей (включая использование GDMS для металлических следов и методы слияния/газовой экстракции для C, O, S), а также требования к размеру зерна и оформлению заказа/сертификации партии. Документ служит техническим соглашением между поставщиком мишеней и покупателем.

Общая информация

• Статус: Withdrawn (отозван); в публичной карточке ASTM указано: "Standard Withdrawn, No replacement" с обновлением статуса в конце 2023 г. (последнее обновление 30 ноября 2023).
• Дата публикации: Текущая редакция — переутверждённая редакция одобрена 1 мая 2016 г.; первоначально утверждён в 1996 г. и имела предыдущие переутверждения/редакции.
• Организация-издатель: ASTM International (Комитет F01 — Electronics; Subcommittee F01.17 — Sputter Metallization).
• ICS / категории: Относится к области электроники и материаловедения (технический комитет F01 — электроника). В превьюхах стандартов конкретный код ICS в открытых источниках не всегда явно указан.
• Редакция / версия: Обозначение F1709−97 (Reapproved 2016); DOI и реквизиты издания приведены в карточке публикации.
• Количество страниц: Краткий документ — около 3 страниц в доступном превью/каталоге.

Область применения

Спецификация охватывает чистые (одиночные элементные) титановые мишени, являющиеся исходным материалом для изготовления тонкоплёночных структур в полупроводниковой и электронной промышленности. Она устанавливает требования к уровням металлических и неметаллических примесей, методам их определения, параметрам микроструктуры (например, средний и максимальный размер зерна) и к оформлению заказа/сертификации партий мишеней. Стандарт ориентирован на ситуации, где критична минимальная контаминация материала при нанесении тонких плёнок.

Ключевые темы и требования

• Градации чистоты мишеней по суммарному содержанию металлических примесей: примеры — 4N (99.99%, ~100 wt ppm), 4N5 (99.995%, ~50 wt ppm), 5N (99.999%, ~10 wt ppm).
• Перечень металлических элементов, подлежащих анализу (специфицирован в таблице стандарта) и требуемые пределы обнаружения; элементы перечисляются как минимальный набор для отчёта по партии.
• Рекомендованный метод для анализа следовых металлических примесей — высокомасштабная GDMS (glow discharge mass spectrometry) с типичными пределами обнаружения порядка 0.05 wt ppm или лучше, в зависимости от вида элемента. Для C, O, S — методы слияния и газовой экстракции/ИК-детекции с оговоренными пределами обнаружения.
• Требования к микроструктуре: согласование среднего и максимального размера зерна между поставщиком и покупателем; возможные дополнительные требования по плотности и обработке поверхности.
• Информация, подлежащая указанию при заказе: класс (grade), дополнительные спецификации по примесям, размер зерна (если требуется), конфигурация мишени, требуемая сертификация и образец для испытаний (если требуется).

Применение и пользователи

Основные пользователи стандарта — производители титановых мишеней, поставщики материалов для PVD/магнетронного напыления, инженеры и технологи полупроводниковых предприятий, исследовательские лаборатории и отделы контроля качества компаний, работающих с тонкими плёнками (дисплеи, оптика, микроэлектроника). Требования стандарта используются при согласовании технических условий на поставку мишеней и при валидации качества исходного материала.

Связанные стандарты

Стандарт ссылается и соотносится с рядом методов и практик анализа и оценки материалов. Среди близких/сопутствующих документов — ASTM F1710 (тест-метод GDMS для определения следовых металлических примесей в титанe), а также другие методы и руководства по измерению размера зерна и методам аналитики (включая стандарты типа E112 для определения среднего размера зерна и т.п.). Для полного списка см. разделы ссылок в тексте стандарта.

Ключевые слова

титан, sputtering target, мишень для напыления, чистота 4N 4N5 5N, GDMS, следовые примеси, тонкоплённые приложения, полупроводники, размер зерна, аналитические методы

FAQ

В: Что это за стандарт?

О: Это спецификация ASTM, задающая требования к высокочистой титановой материальной форме — мишеням для магнетронного/PVD-напыления в электронных тонкоплёночных применениях.

В: Что он регулирует?

О: Уровни чистоты и градации (классы по суммарному содержанию металлических примесей), перечень элементов для анализа, методы аналитики для следовых металлических и неметаллических примесей, требования к микроструктуре (размеру зерна), порядок оформления заказа, сертификация партий и упаковка.

В: Кто обычно использует?

О: Производители и поставщики титана и мишеней, технологические и контрольные лаборатории полупроводниковых/тонкоплёночных производств, службы закупок и контроля качества у заказчиков тонкоплёночных покрытий.

В: Он актуален или заменён?

О: По состоянию на публичные данные, редакция F1709−97 (Reapproved 2016) была официально отмечена как Withdrawn (отозван) без прямо указанного замещающего стандарта; в карточке ASTM статус обновлён в конце ноября 2023 г. Пользователям рекомендуется при необходимости консультироваться с ASTM для получения официального подтверждения и рекомендаций по альтернативам.

В: Это часть серии?

О: Стандарт относится к группе документов под юрисдикцией Комитета F01 (Electronics) и логически связан с тест-методами и спецификациями для электронных материалов и тонкоплёночной металлургии (например, ASTM F1710 — GDMS для титана и др.).

В: Какие ключевые слова?

О: Titanium, sputtering target, high purity, 4N/4N5/5N, GDMS, trace impurities, thin film, semiconductor, grain size.