科普｜如何验证超净PFA管的纯度？

2025-12-16

在半导体芯片制造领域，输送超纯化学品管道系统的“洁净度”直接影响器件良率，超净PFA管作为化学品输送系统的“黄金血管”得到广泛应用。

PFA，即可熔性聚四氟乙烯，是由四氟乙烯与少量全氟烷基乙烯基醚共聚而成的高性能材料。相比传统的聚四氟乙烯（PTFE），PFA不仅具备优异的耐化学腐蚀性、低摩擦系数和良好的电绝缘性能（且不受温度影响），还拥有更好的熔融粘结性与更低的熔体粘度，可长期耐受260℃的高温，因而能通过熔融挤出等工艺制成结构复杂的管件与部件。

高纯PFA材料需经过熔融、挤出、成型等多道精密加工工序，才能制成管。制造过程中，设备金属部件的微量磨损、环境中的悬浮微粒、工艺参数波动等，都可能引入新的污染源。因此，超净PFA管的纯度验证至关重要。

超净PFA管的纯度核心体现在两项关键指标：金属离子析出量与颗粒物释放水平。

半导体行业对超净PFA管的纯净度要求极高。因此，行业通常采用极端条件下的加速萃取测试来评估产品的可靠性。

超净PFA管的测试方法如下：

01、金属离子析出检测

在百级洁净实验室环境中，使用ICP-MS/MS 8900等高灵敏设备，将PFA管置于85℃、37%高浓度盐酸中持续浸泡，以此模拟其在高温、强腐蚀环境下的长期使用状态，并精确测定溶出的金属离子含量符合SEMI F57标准。

02、颗粒物含量检测

以粒径分布与计数为指标，采用液体颗粒计数器（LPC）进行测量与管控。

03、有机物残留检测

按各试剂标准控制TOC、UV吸收、NVR（不挥发残渣）；溶剂类还需检测含水量（KF，卡尔费休）、UV背景与残留。

为进一步保障产品在高压、高温及复杂介质下的可靠性，完整的性能评估体系还包括多项物理与外观检测：

04、物理性能测试

包括硬度、抗拉强度、弹性模量、高压测试“爆破”等，以确保PFA管在高压和高温下保持结构完整性。

05、外观检查

内径、外径、壁厚，偏心度，外观是否光滑、光泽度（是否有杂质、是否弯折、是否磨损）、包装要求等。

超净PFA管通过全部检测并符合标准后，方可出厂。

目前，超纯氟塑料在半导体工艺中具有不可替代的作用，然而高端PFA产品市场长期由国际企业主导。近年来，随着国内半导体产业链自主化需求的提升，在高纯氟塑料制品领域已逐步开启国产化进程。其中，超净PFA管等标准化程度较高的部件，正成为首批实现技术突破的产品。

保视丽通过持续自主研发与工艺优化，已能生产出符合先进半导体制程要求的超净PFA管，并逐步进入多家领先芯片制造企业的供应链体系，为推动高端材料国产替代提供了切实可行的实践路径。

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