Aplicarea componentelor ceramice avansate în procesele de fabricație a semiconductorilor
Cipurile semiconductoare, fiind nucleul produselor electronice, sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii. În procesele de fabricație a semiconductorilor, componentele ceramice de precizie joacă roluri importante în procese cheie precum litografia, gravarea, depunerea, lustruirea chimico-mecanică (CMP), implantarea ionică și lipirea prin cabluri. Acest articol oferă o prezentare generală a aplicațiilor specifice și avantajelor componentelor ceramice avansate în aceste procese.
Aplicații în semiconductor mprocese de fabricație
| Materiale | Aplicații |
| Oxid de aluminiu (Al2O3) | Componente ale cavității în fabricarea semiconductorilor Plăci și platforme de lustruire deținători de >wafer Flanșe izolatoare Efectori terminali |
| Carbură de siliciu (SiC) | Platforme și baze >XY Inele de focalizare Plăci de lustruit șșștSuporturi pentru napolitane Ventuze Efectori terminali tuburi de cuptor > purtător în formă de barcă palete cantilever > |
| Nitrură de aluminiu (AlN) | Încălzitoare cu cipuri cleme electrostatice > |
| Nitrură de siliciu (Si3N4) | Platforme pentru echipamente semiconductoare Rulmenți |
Fotolitografia este un proces fundamental în fabricarea semiconductorilor care utilizează substanțe fotosensibile
rezistați pentru a crea modele rezistente la corodare pe suprafața prelucrată. Acest proces necesită tehnologii de control al mișcării și acționare extrem de eficiente, precise și stabile, impunând cerințe ridicate privind precizia dimensională și performanța materialelor componentelor structurale.
Ceramica din carbură de siliciu, cunoscute pentru modulul lor de elasticitate ridicat și rigiditatea, rezistența la deformare, conductivitatea termică ridicată și coeficientul de dilatare termică scăzut, sunt materiale structurale excelente utilizate în echipamente cheie pentru fabricarea circuitelor integrate, cum ar fi platformele din carbură de siliciu, șinele de ghidare, oglinzile, mandrinele ceramice și efectoarele finale.
<Gravurășșșt
Gravarea este o etapă critică în procesele de fabricație a semiconductorilor. În timpul procesului de gravare în echipamentul de gravare cu plasmă, procesul
Camera și componentele interne sunt supuse unei coroziuni severe din cauza bombardamentului cu plasmă de înaltă densitate și energie. Acest lucru nu numai că scurtează durata de viață a componentelor, dar generează și produse secundare volatile de reacție și particule de impuritate în interiorul camerei, afectând curățenia acesteia.
Materialele ceramice avansate cu o bună rezistență la coroziune sunt utilizate pe scară largă ca materiale de gravare rezistente la plasmă în echipamentele de procesare a napolitanelor. Acoperirile de alumină de înaltă puritate sau ceramica de alumină sunt utilizate în mod obișnuit ca materiale de protecție pentru camerele de gravare și componentele interne. Componentele ceramice de precizie utilizate în echipamentele de gravare cu plasmă includ ferestre, vizoruri, plăci de distribuție a gazelor, duze, inele izolatoare, plăci de acoperire, inele de focalizare și mandrine electrostatice.
<Depunereșșșt
Depunerea este un proces post-gravare și un proces de bază în fabricarea cipurilor, cunoscut sub numele de depunere de pelicule subțiri. Peliculele subțiri sunt utilizate pentru a crea straturi conductive sau izolatoare, acoperiri antireflexive și opriri temporare de gravare. Diferite materiale sunt utilizate pentru funcții diferite, necesitând procese și echipamente specifice. Procesele de depunere pot fi clasificate în procese fizice (PVD) și procese chimice (CVD).
Similar gravării, procesele de depunere cu peliculă subțire care implică tehnologia cu plasmă prezintă un risc de coroziune a camerei și a componentelor. Prin urmare, ceramica avansată este utilizată ca materiale pentru consumabile critice în echipamentele de depunere, inclusiv capace ale camerelor, căptușeli ale camerelor, inele de depunere, mandrine electrostatice, încălzitoare, izolatoare galvanice și filtre cu întrerupător de vid.
<Lustruire chimico-mecanică (CMP)șșșt
CMP este o tehnologie crucială în procesele de fabricație a semiconductorilor, în special pentru procesele sub 0,35 μm, deoarece permite planarizarea și afectează randamentele ulterioare ale procesului. CMP combină frecarea mecanică cu gravarea chimică. Principiul de funcționare al echipamentelor CMP duce la frecare și coroziune pe termen lung, provocând uzura consumabilelor critice, cum ar fi mesele de lustruit, plăcuțele de lustruit, brațele de manipulare și ventuzele.
Ceramica de alumină și ceramica de carbură de siliciu posedă proprietăți precum densitate mare, duritate ridicată, rezistență ridicată la uzură, rezistență bună la căldură, rezistență mecanică excelentă și proprietăți de izolare la temperaturi ridicate. Aceste proprietăți le fac materiale ideale pentru consumabilele critice din echipamentele CMP.
<Implantarea ionilorșșșt
Implantarea ionică este o tehnică de dopare obișnuită în fabricarea semiconductorilor, utilizată pentru a introduce impurități în regiunile active, substraturi și zonele porții pentru a crește conductivitatea. Implantarea ionică implică accelerarea ionilor generați de o sursă de ioni și bombardarea lor pe suprafața plachetei. Rulmenții, ventuzele cu vid, mandrinele electrostatice și alte componente ceramice de precizie sunt utilizate în mod obișnuit în procesele de implantare ionică.
<Legături cu sârmășșșt
Lipirea prin cabluri este o metodă principală utilizată în ambalarea semiconductorilor pentru a stabili conexiuni electrice între cipuri și substraturi. Lamele ceramice sunt instrumente esențiale în domeniul wi
procesul de re-lipire. Datorită volumului mare de lipire cu sârmă într-o mașină de lipire cu sârmă complet încărcată, lamele ceramice sunt consumate într-un ritm semnificativ. În prezent, alumina este materialul principal utilizat pentru lamele ceramice, iar unii producători adaugă zirconiu pentru a obține o microstructură mai uniformă și mai densă, crescând densitatea la 4,3 g/cm³ și reducând frecvența uzurii și înlocuirii vârfurilor lamelor în timpul lipirii cu sârmă.
Pe lângă aplicațiile menționate, componentele ceramice de precizie sunt utilizate și în echipamentele semiconductoare pentru procese precum oxidarea, difuzia și recoacerea în dispozitivele de tratare termică a plachetelor. În concluzie, aplicarea ceramicii de precizie în echipamentele semiconductoare depășește imaginația noastră, având numeroase roluri critice în diverse procese.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. este un furnizor reputat și de încredere specializat în fabricarea și vânzarea de piese ceramice tehnice. Oferim producție personalizată și prelucrare de înaltă precizie pentru o gamă largă de materiale ceramice de înaltă performanță, inclusiv ceramică de alumină, ceramică de zirconiu, nitrură de siliciu, carbură de siliciu, nitrură de bor, nitrură de aluminiu şi vitroceramică prelucrabilăÎn prezent, piesele noastre ceramice pot fi găsite în multe industrii, precum cea mecanică, chimică, medicală, semiconductori, auto, electronică, metalurgică etc. Misiunea noastră este de a oferi piese ceramice de cea mai bună calitate pentru utilizatorii globali și este o mare plăcere să vedem cum piesele noastre ceramice funcționează eficient în aplicațiile specifice ale clienților. Putem coopera atât la prototipuri, cât și la producția de masă, vă rugăm să ne contactați dacă aveți solicitări.
