Tillämpning av avancerade keramiska komponenter i halvledartillverkningsprocesser
Halvledarchips, som kärnan i elektroniska produkter, används i stor utsträckning inom olika områden. I halvledartillverkningsprocesser spelar precisionskeramiska komponenter viktiga roller i nyckelprocesser som litografi, etsning, deponering, kemisk mekanisk polering (CMP), jonimplantation och trådbindning. Den här artikeln ger en översikt över de specifika tillämpningarna och fördelarna med avancerade keramiska komponenter i dessa processer.
Ansökningar i halvledare mtillverkningsprocesser
| Material | Ansökningar |
| Aluminiumoxid (Al2O3) | >Kavitetskomponenter av halvledartillverkning >Polering av plattor och plattformar >waferhållare >Isolerande flänsar >Sluteffektorer |
| Kiselkarbid (SiC) | >XY plattformar och baser >Fokusringar >Polera plattor >Waferhållare >Vakuum sugkoppar >Sluteffektorer >ugnsrör >båtformad bärare >fribärande paddlar |
| Aluminiumnitrid (AlN) | >Flisvärmare >elektrostatiska klämmor |
| Kiselnitrid (Si3N4) | >Plattformar för halvledarutrustning >Kullager |
>
Fotolitografi är en grundläggande process i halvledartillverkning som använder ljuskänslig
motstå för att skapa etsningsbeständiga mönster på den bearbetade ytan. Denna process kräver mycket effektiv, exakt och stabil rörelsekontroll och drivteknik, vilket ställer höga krav på dimensionsnoggrannhet och materialprestanda hos strukturella komponenter.
Kiselkarbidkeramik, kända för sin höga elasticitetsmodul och styvhet, motståndskraft mot deformation, höga värmeledningsförmåga och låga värmeutvidgningskoefficient, är utmärkta konstruktionsmaterial som används i nyckelutrustning för tillverkning av integrerade kretsar, såsom kiselkarbidsteg, styrskenor, speglar, keramiska chuckar och sluteffektorer.
<Etsning>
Etsning är ett kritiskt steg i halvledartillverkningsprocesser. Under etsningsprocessen i plasmaetsningsutrustning, processen
kammaren och interna komponenter är utsatta för allvarlig korrosion från högdensitets- och högenergiplasmabombardement. Detta förkortar inte bara komponenternas livslängd utan genererar också flyktiga reaktionsbiprodukter och föroreningspartiklar inuti kammaren, vilket påverkar kammarens renhet.
Avancerade keramiska material med god korrosionsbeständighet används i stor utsträckning som plasmaresistenta etsmaterial i utrustning för bearbetning av wafer. Aluminiumoxidbeläggningar med hög renhet eller aluminiumoxidkeramik används vanligtvis som skyddsmaterial för etsningskammare och inre komponenter. Precisionskeramiska komponenter som används i plasmaetsningsutrustning inkluderar fönster, utsiktsöppningar, gasfördelningsplåtar, munstycken, isoleringsringar, täckplåtar, fokusringar och elektrostatiska chuckar.
<Deposition>
Deponering är en efteretsningsprocess och en kärnprocess i spåntillverkning, känd som"tunnfilmsavsättning."Tunna filmer används för att skapa ledande eller isolerande lager, antireflekterande beläggningar och tillfälliga etsningsstopp. Olika material används för olika funktioner, vilket kräver specifika processer och utrustning. Deponeringsprocesser kan kategoriseras i fysikaliska processer (PVD) och kemiska processer (CVD).
I likhet med etsning utgör tunnfilmsavsättningsprocesser som involverar plasmateknologi en risk för korrosion på kammaren och komponenterna. Därför används avancerad keramik som material för kritiska förbrukningsvaror i deponeringsutrustning, inklusive kammarlock, kammarfoder, deponeringsringar, elektrostatiska chuckar, värmare, galvaniseringsisolatorer och vakuumbrytarfilter.
<Kemisk mekanisk polering (CMP)>
CMP är en avgörande teknologi i halvledartillverkningsprocesser, särskilt för processer under 0,35 μm, eftersom den möjliggör planarisering och påverkar efterföljande processutbyten. CMP kombinerar mekanisk friktion med kemisk etsning. Arbetsprincipen för CMP-utrustning leder till långvarig friktion och korrosion, vilket orsakar slitage på kritiska förbrukningsvaror som polerbord, polerkuddar, hanteringsarmar och vakuumsugkoppar.
Aluminiumoxidkeramik och kiselkarbidkeramik har egenskaper som hög densitet, hög hårdhet, hög slitstyrka, god värmebeständighet, utmärkt mekanisk hållfasthet och isoleringsegenskaper vid höga temperaturer. Dessa egenskaper gör dem till idealiska material för kritiska förbrukningsvaror i CMP-utrustning.
<Jonimplantation>
Jonimplantation är en vanlig dopningsteknik inom halvledartillverkning, som används för att introducera föroreningar i aktiva områden, substrat och gateområden för att öka konduktiviteten. Jonimplantation innebär att accelerera joner som genereras från en jonkälla och bombardera dem på waferytan. Lager, vakuumsugkoppar, elektrostatiska chuckar och andra keramiska precisionskomponenter används ofta i jonimplantationsprocesser.
<Trådbindning>
Trådbindning är en primär metod som används i halvledarförpackningar för att upprätta elektriska anslutningar mellan chips och substrat. Keramiska blad är viktiga verktyg i wi
återbindningsprocess. På grund av den höga volymen av trådbindning i en fulladdad trådbindningsmaskin förbrukas keramiska blad i en betydande hastighet. För närvarande är aluminiumoxid det primära materialet som används för keramiska blad, och vissa tillverkare lägger till zirkoniumoxid för att uppnå en mer enhetlig och tät mikrostruktur, vilket ökar densiteten till 4,3 g/cm³ och minskar frekvensen av slitage och utbyte av bladspetsarna under trådbindning.
Utöver de nämnda tillämpningarna används keramiska precisionskomponenter även i halvledarutrustning för processer som oxidation, diffusion och glödgning i värmebehandlingsanordningar för wafer. Sammanfattningsvis går tillämpningen av precisionskeramik i halvledarutrustning utöver vår fantasi, med många viktiga roller i olika processer.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. är en ansedd och pålitlig leverantör specialiserad på tillverkning och försäljning av tekniska keramiska delar. Vi tillhandahåller skräddarsydd produktion och högprecisionsbearbetning för en bred serie av högpresterande keramiska material inklusive aluminiumoxid keramik, zirkonium keramik, kiselnitrid, kiselkarbid, bornitrid, aluminiumnitrid och bearbetbar glaskeramik. För närvarande kan våra keramiska delar hittas i många industrier som mekanisk, kemisk, medicinsk, halvledare, fordon, elektronik, metallurgi etc. Vårt uppdrag är att tillhandahålla keramiska delar av bästa kvalitet för globala användare och det är ett stort nöje att se vår keramik delar fungerar effektivt i kundernas specifika applikationer. Vi kan samarbeta om både prototyp och massproduktion, välkommen att kontakta oss om du har önskemål.
