Zastosowanie zaawansowanych komponentów ceramicznych w procesach produkcji półprzewodników
Układy scalone półprzewodnikowe, stanowiące rdzeń produktów elektronicznych, są szeroko stosowane w różnych dziedzinach. W procesach produkcji półprzewodników precyzyjne elementy ceramiczne odgrywają istotną rolę w kluczowych procesach, takich jak litografia, trawienie, osadzanie, polerowanie chemiczno-mechaniczne (CMP), implantacja jonów i łączenie drutowe. Niniejszy artykuł przedstawia przegląd konkretnych zastosowań i zalet zaawansowanych elementów ceramicznych w tych procesach.
Aplikacje w półprzewodnikach mprocesy produkcyjne
| Przybory | Aplikacje |
| Tlenek glinu (Al2O3) | >Elementy wnękowe do produkcji półprzewodników >Polerowanie płyt i platform >podstawka pod wafle >Kołnierze izolacyjne >Efektory końcowe |
| Węglik krzemu (SiC) | platformy i bazy >XY >Pierścienie do ustawiania ostrości >Polerowanie talerzy s>Podgrzewacze opłatków >Przyssawki próżniowe >Efektory końcowe rury piecowe > >nośnik w kształcie łodzi >wiosła wspornikowe |
| Azotek glinu (AlN) | >Grzejniki na chipy >zaciski elektrostatyczne |
| Azotek krzemu (Si3N4) | >Platformy urządzeń półprzewodnikowych >Łożyska |
Fotolitografia to podstawowy proces w produkcji półprzewodników, w którym wykorzystuje się światłoczułe materiały
odporne na tworzenie wzorów odpornych na trawienie na obrabianej powierzchni. Proces ten wymaga wysoce wydajnych, precyzyjnych i stabilnych technologii sterowania ruchem i napędem, co stawia wysokie wymagania dotyczące dokładności wymiarowej i parametrów materiałowych elementów konstrukcyjnych.
Ceramika z węglika krzemu, znane ze swojego wysokiego modułu sprężystości i sztywności, odporności na odkształcenia, wysokiej przewodności cieplnej i niskiego współczynnika rozszerzalności cieplnej, są doskonałymi materiałami konstrukcyjnymi stosowanymi w kluczowym sprzęcie do produkcji układów scalonych, takim jak stopnie z węglika krzemu, szyny prowadzące, lustra, uchwyty ceramiczne i efektory końcowe.
<Akwafortas>
Trawienie jest kluczowym etapem w procesach produkcji półprzewodników. Podczas procesu trawienia w urządzeniach do trawienia plazmowego, proces
Komora i jej elementy wewnętrzne są narażone na silną korozję w wyniku bombardowania plazmą o wysokiej gęstości i energii. To nie tylko skraca żywotność elementów, ale także generuje lotne produkty uboczne reakcji i cząsteczki zanieczyszczeń wewnątrz komory, wpływając na jej czystość.
Zaawansowane materiały ceramiczne o dobrej odporności na korozję są szeroko stosowane jako materiały do trawienia plazmowego w urządzeniach do obróbki płytek półprzewodnikowych. Powłoki z tlenku glinu o wysokiej czystości lub ceramika glinowa są powszechnie stosowane jako materiały ochronne komór trawienia i elementów wewnętrznych. Precyzyjne elementy ceramiczne stosowane w urządzeniach do trawienia plazmowego obejmują okna, wzierniki, płyty rozprowadzające gaz, dysze, pierścienie izolacyjne, płyty osłonowe, pierścienie ogniskujące i uchwyty elektrostatyczne.
<Zeznanies>
Osadzanie to proces po trawieniu i kluczowy proces w produkcji chipów, znany jako osadzanie cienkich warstw ". Cienkie warstwy są wykorzystywane do tworzenia warstw przewodzących lub izolacyjnych, powłok antyrefleksyjnych oraz tymczasowych blokad trawienia. Różne materiały są wykorzystywane do różnych funkcji, wymagających specyficznych procesów i sprzętu. Procesy osadzania można podzielić na procesy fizyczne (PVD) i procesy chemiczne (CVD).
Podobnie jak trawienie, procesy osadzania cienkich warstw z wykorzystaniem technologii plazmowej stwarzają ryzyko korozji komory i jej podzespołów. Dlatego zaawansowana ceramika jest stosowana jako materiał na kluczowe materiały eksploatacyjne w urządzeniach do osadzania, w tym pokrywy komór, wykładziny komór, pierścienie osadcze, uchwyty elektrostatyczne, grzałki, izolatory galwaniczne i filtry próżniowe.
<Polerowanie chemiczno-mechaniczne (CMP)s>
CMP to kluczowa technologia w procesach produkcji półprzewodników, szczególnie w przypadku procesów o wielkości poniżej 0,35 μm, ponieważ umożliwia planaryzację i wpływa na wydajność procesu. CMP łączy tarcie mechaniczne z trawieniem chemicznym. Zasada działania urządzeń CMP prowadzi do długotrwałego tarcia i korozji, co powoduje zużycie kluczowych materiałów eksploatacyjnych, takich jak stoły polerskie, pady polerskie, ramiona manipulacyjne i przyssawki próżniowe.
Ceramika z tlenku glinu i węglika krzemu charakteryzują się takimi właściwościami, jak wysoka gęstość, wysoka twardość, wysoka odporność na zużycie, dobra odporność termiczna, doskonała wytrzymałość mechaniczna oraz właściwości izolacyjne w wysokich temperaturach. Dzięki tym właściwościom idealnie nadają się do produkcji materiałów eksploatacyjnych o krytycznym znaczeniu w urządzeniach CMP.
<Implantacja jonóws>
Implantacja jonowa to powszechnie stosowana technika domieszkowania w produkcji półprzewodników, stosowana do wprowadzania domieszek do obszarów aktywnych, podłoży i bramek w celu zwiększenia przewodnictwa. Implantacja jonowa polega na przyspieszaniu jonów generowanych ze źródła jonów i bombardowaniu nimi powierzchni płytki półprzewodnikowej. W procesach implantacji jonowej powszechnie stosuje się łożyska, przyssawki próżniowe, uchwyty elektrostatyczne i inne precyzyjne elementy ceramiczne.
<Łączenie przewodóws>
Łączenie drutowe to podstawowa metoda stosowana w obudowach półprzewodników do tworzenia połączeń elektrycznych między układami scalonymi a podłożami. Ostrza ceramiczne są niezbędnymi narzędziami w technologii Wi-Fi.
Proces ponownego łączenia. Ze względu na dużą objętość łączenia drutów w pełni obciążonej maszynie do łączenia drutów, ostrza ceramiczne zużywają się w znacznym tempie. Obecnie głównym materiałem używanym do produkcji ostrzy ceramicznych jest tlenek glinu, a niektórzy producenci dodają tlenek cyrkonu, aby uzyskać bardziej jednorodną i gęstą mikrostrukturę, zwiększając gęstość do 4,3 g/cm³ i zmniejszając częstotliwość zużycia i wymiany końcówek ostrzy podczas łączenia drutów.
Oprócz wymienionych zastosowań, precyzyjne elementy ceramiczne są również wykorzystywane w urządzeniach półprzewodnikowych w procesach takich jak utlenianie, dyfuzja i wyżarzanie w urządzeniach do obróbki cieplnej płytek półprzewodnikowych. Podsumowując, zastosowanie precyzyjnej ceramiki w urządzeniach półprzewodnikowych wykracza poza naszą wyobraźnię, pełniąc wiele kluczowych ról w różnych procesach.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. to renomowany i niezawodny dostawca specjalizujący się w produkcji i sprzedaży elementów z ceramiki technicznej. Oferujemy produkcję na zamówienie i precyzyjną obróbkę szerokiej gamy wysokowydajnych materiałów ceramicznych, w tym: ceramika glinowa, ceramika cyrkonowa, azotek krzemu, węglik krzemu, azotek boru, azotek glinu I ceramika szklana obrabialna mechanicznieObecnie nasze elementy ceramiczne znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, takich jak przemysł mechaniczny, chemiczny, medyczny, półprzewodnikowy, motoryzacyjny, elektroniczny, metalurgiczny itp. Naszą misją jest dostarczanie najwyższej jakości elementów ceramicznych użytkownikom na całym świecie. Z wielką przyjemnością obserwujemy, jak nasze elementy ceramiczne sprawdzają się w konkretnych zastosowaniach naszych klientów. Współpracujemy zarówno przy produkcji prototypów, jak i produkcji masowej. W razie pytań prosimy o kontakt.
