Aplicarea componentelor ceramice avansate în procesele de fabricație a semiconductoarelor
Cipurile semiconductoare, ca nucleu al produselor electronice, sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii. În procesele de fabricație a semiconductoarelor, componentele ceramice de precizie joacă un rol important în procese cheie, cum ar fi litografie, gravare, depunere, lustruire mecanic-chimică (CMP), implantare ionică și lipire de sârmă. Acest articol oferă o privire de ansamblu asupra aplicațiilor și avantajelor specifice ale componentelor ceramice avansate în aceste procese.
Aplicații în semiconductor mprocesele de fabricatie
Materiale | Aplicații |
Oxid de aluminiu (Al2O3) | >Componente cavitate ale producției de semiconductori >Plăci și platforme de lustruit >suporturi pentru napolitane >Flanse izolante >Efectori de capăt |
Carbură de siliciu (SiC) | >Platforme și baze XY >Inele de focalizare >Plăci de lustruit >Suporturi pentru napolitane >Ventuze cu vid >Efectori de capăt >tuburi de cuptor >purtător în formă de barcă >palete cantilever |
Nitrură de aluminiu (AlN) | >Încălzitoare de așchii >cleme electrostatice |
Nitrură de siliciu (Si3N4) | >Platforme de echipamente semiconductoare >Rulmenți |
>
Fotolitografia este un proces fundamental în fabricarea semiconductoarelor care utilizează fotosensibilerezista la crearea de modele rezistente la gravare pe suprafața prelucrată. Acest proces necesită tehnologii extrem de eficiente, precise și stabile de control al mișcării și de conducere, punând cerințe mari asupra preciziei dimensionale și performanței materialelor componentelor structurale.
Ceramica cu carbură de siliciu, cunoscute pentru modulul lor de elasticitate ridicat și rigiditate, rezistența la deformare, conductivitate termică ridicată și coeficient de dilatare termică scăzut, sunt materiale structurale excelente utilizate în echipamentele cheie pentru fabricarea circuitelor integrate, cum ar fi trepte din carbură de siliciu, șine de ghidare, oglinzi, mandrine ceramice. , și efectori terminali.
<Gravurare>
Gravarea este o etapă critică în procesele de fabricație a semiconductorilor. În timpul procesului de gravare în echipamentele de gravare cu plasmă, procesulcamera și componentele interne sunt supuse coroziunii severe din cauza bombardamentelor cu plasmă de mare densitate și energie. Acest lucru nu numai că scurtează durata de viață a componentelor, dar generează și produse secundare de reacție volatile și particule de impurități în interiorul camerei, afectând curățenia camerei.
Materialele ceramice avansate cu rezistență bună la coroziune sunt utilizate pe scară largă ca materiale de gravare rezistente la plasmă în echipamentele de prelucrare a plachetelor. 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, ferestre, plăci de distribuție a gazului, duze, inele izolatoare, plăci de acoperire, inele de focalizare și mandrine electrostatice.
<Depunere>
Depunerea este un proces de post-gravare și un proces de bază în fabricarea așchiilor, cunoscut sub numele de"depunerea de peliculă subțire."Filmele subțiri sunt folosite pentru a crea straturi conductoare sau izolatoare, acoperiri antireflex și opriri temporare de gravare. Materiale diferite sunt utilizate pentru diferite funcții, necesitând procese și echipamente specifice. Procesele de depunere pot fi clasificate în procese fizice (PVD) și procese chimice (CVD).
Similar cu gravarea, procesele de depunere a filmului 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 consumabilele critice în echipamentele de depunere, inclusiv capacele camerei, căptușelile camerei, inelele de depunere, mandrinele electrostatice, încălzitoarele, izolatorii de galvanizare și filtrele de întrerupere a vidului.
<Lustruire chimică mecanică (CMP)>
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 echipamentului CMP duce la frecare și coroziune pe termen lung, cauzând uzura consumabilelor critice, cum ar fi mesele de lustruit, plăcuțele de lustruit, brațele de manipulare și ventuzele cu vid.
Ceramica cu alumină și ceramica cu 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 ionică>
Implantarea ionică este o tehnică principală de dopaj în fabricarea semiconductoarelor, folosită pentru a introduce impurități în regiunile active, substraturi și zonele porților pentru a crește conductibilitatea. Implantarea ionică implică accelerarea ionilor generați dintr-o sursă de ioni și bombardarea acestora 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.
<Lipirea firelor>
Lipirea firelor este o metodă principală utilizată în ambalajele semiconductoarelor pentru a stabili conexiuni electrice între cipuri și substraturi. Lamele ceramice sunt instrumente esențiale în wiprocesul de re lipire. Datorită volumului mare de lipire a sârmei într-o mașină de lipit sârmă complet încărcată, lamele ceramice sunt consumate într-un ritm semnificativ. În prezent, alumina este materialul principal folosit 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 de uzură și înlocuirea vârfurilor lamelor în timpul lipirii firului.
Pe lângă aplicațiile menționate, componentele ceramice de precizie sunt utilizate și în echipamentele semiconductoare pentru procese precum oxidarea, difuzia și recoacere în dispozitivele de tratare termică a plachetelor. Pe scurt, aplicarea ceramicii de precizie în echipamentele semiconductoare depășește imaginația noastră, cu numeroase roluri critice în diferite procese.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. este un furnizor reputat și de încredere specializat în producția și vânzarea de piese ceramice tehnice. Oferim producție personalizată și prelucrare de înaltă precizie pentru o serie largă de materiale ceramice de înaltă performanță, inclusiv ceramică de alumină, ceramica din zirconiu, nitrură de siliciu, carbură de siliciu, nitrură de bor, nitrură de aluminiu și sticlă ceramică prelucrabilă. În prezent, piesele noastre ceramice se găsesc în multe industrii precum cea mecanică, chimică, medicală, semiconductoare, vehicule, electronice, metalurgie etc. Misiunea noastră este să oferim piese ceramice de cea mai bună calitate pentru utilizatorii globali și este o mare plăcere să vedem ceramica noastră. piesele funcționează eficient în aplicațiile specifice ale clienților. Putem coopera atât la prototip, cât și la producția de masă, bine ați venit să ne contactați dacă aveți cerințe.