湿电子化学品纯度等级 G1 到 G5

本文将介绍 G1 到 G5的湿电子化学品纯度等级。

湿电子化学品的纯度等级，是国际半导体设备与材料协会 SEMI 制定的标准（SEMI C1 等标准），用 Grade（等级）来划分，从 G1 到 G5，等级数字越大、纯度越高、对应的芯片工艺越先进。这个分级的核心，是控制化学品里的杂质含量——主要是金属离子杂质和颗粒（微粒）这两大类。

分级原因

湿电子化学品是半导体制造里大量使用的液体化学品，包括各种酸（氢氟酸、硫酸、盐酸、硝酸、磷酸等）、碱（氨水、氢氧化钾等）、溶剂（异丙醇 IPA 等）、双氧水、以及各种清洗液和刻蚀液。它们用在清洗、刻蚀、去胶、显影等几乎所有湿法工序。

分级的核心控制指标

G1 到 G5 主要控制两大类指标：

1. 金属杂质含量。控制各种金属离子的浓度，单位通常是 ppm（百万分之一）、ppb（十亿分之一）、ppt（万亿分之一）。等级越高，允许的金属含量越低。

G1 级：金属杂质在 ppm 量级；

G5 级：金属杂质要控制到 ppt 量级；

每高一个等级，金属杂质要求大约严格一个数量级。

2. 颗粒（微粒）控制。控制颗粒的尺寸和每单位体积的颗粒数量。等级越高，要求能控制的颗粒尺寸越小、允许的颗粒数越少。

低等级：控制较大颗粒（如 >0.5μm）的数量；

高等级：要控制到很小的颗粒（如 >0.2μm、>0.1μm 甚至更小），且数量限制更严。

此外还可能控制阴离子、有机物、水分等指标，但金属和颗粒是最核心的两项。

G1 到 G5 的对比总览：

| 等级 | 金属杂质水平 | 颗粒控制 | 对应工艺节点 | 定位 |

| G1 | ppm 量级 | 较大颗粒 | > 1.2 μm | 最低电子级、老工艺 | | G2 | 亚 ppm ~ 几十 ppb | 较严 | 0.8 ~ 1.2 μm | 稍先进 | | G3 | ppb 量级 | 较小颗粒 | 0.2 ~ 0.8 μm | 中高端、成熟制程主流 | | G4 | ppb 以下 ~ 几十 ppt | 很小颗粒 | 0.09 ~ 0.2 μm | 高端、较先进制程 | | G5 | ppt 量级 | 极小颗粒、极少 | < 90nm（65/45/28nm  及以下） | 最高端、先进制程 |