Teollisuusuutiset

Erittäin puhtailla kvartsimateriaaleilla on keskeinen rooli puolijohdeteollisuudessa. Niiden ylivoimainen korkeiden lämpötilojen kestävyys, korroosionkestävyys, lämmönkestävyys ja valonläpäisyominaisuudet tekevät niistä kriittisiä kulutusosia. Kvartsituotteita käytetään komponentteina sekä levytuotannon korkean että matalan lämpötilan vyöhykkeillä, mikä varmistaa valmistusprosessin vakauden ja puhtauden.

Globaalin energiamuutoksen, tekoälyvallankumouksen ja uuden sukupolven tietotekniikan aallon myötä piikarbidi (SiC) on edennyt nopeasti "potentiaalisesta materiaalista" "strategiseksi perusmateriaaliksi" poikkeuksellisten fysikaalisten ominaisuuksiensa ansiosta.

Puolijohdeprosesseissa korkean lämpötilan prosesseissa kiekkojen käsittely, tukeminen ja lämpökäsittely perustuvat erityiseen tukikomponenttiin - kiekkoveneeseen. Prosessin lämpötilan noustessa ja puhtauden ja hiukkasten hallinnan vaatimusten kasvaessa perinteiset kvartsikiekot paljastavat vähitellen ongelmia, kuten lyhyen käyttöiän, korkeat muodonmuutosnopeudet ja huonon korroosionkestävyyden.

Piikarbidisubstraattien teollisen mittakaavan tuotannossa yksittäisen kasvun onnistuminen ei ole perimmäinen tavoite. Todellinen haaste on varmistaa, että eri erissä, työkaluissa ja ajanjaksoissa kasvatetut kiteet säilyttävät korkean johdonmukaisuuden ja laadun toistettavuuden. Tässä yhteydessä tantaalikarbidipinnoitteen (TaC) rooli ylittää perussuojauksen – siitä tulee avaintekijä prosessiikkunan stabiloinnissa ja tuotteen saannon turvaamisessa.

​Piikarbidin (SiC) PVT:n kasvuun liittyy voimakasta lämpökiertoa (huoneenlämpötila yli 2200 ℃). Pinnoitteen ja grafiittisubstraatin välille muodostuva valtava lämpöjännitys, joka johtuu lämpölaajenemiskertoimien (CTE) epäsuhtaisuudesta, on keskeinen haaste, joka määrittää pinnoitteen käyttöiän ja käyttövarmuuden.

Piikarbidin (SiC) PVT-kidekasvatusprosessissa lämpökentän stabiilius ja tasaisuus määräävät suoraan kiteen kasvunopeuden, virhetiheyden ja materiaalin tasaisuuden. Järjestelmän rajana lämpökentän komponenteilla on pinnan lämpöfysikaalisia ominaisuuksia, joiden pienet vaihtelut lisääntyvät dramaattisesti korkeissa lämpötiloissa, mikä lopulta johtaa epävakauteen kasvurajapinnassa.

Piikarbidikiteiden (SiC) kasvatusprosessissa Physical Vapor Transport (PVT) -menetelmällä äärimmäisen korkea lämpötila 2000–2500 °C on "kaksiteräinen miekka" – samalla kun se ohjaa sublimaatiota ja lähdemateriaalien kuljetusta, se myös tehostaa dramaattisesti epäpuhtauksien vapautumista kaikista materiaaleista, jotka sisältävät erityisesti tragrafiittia lämpökentässä olevista materiaaleista. kuuman alueen komponentit. Kun nämä epäpuhtaudet tulevat kasvurajapintaan, ne vahingoittavat suoraan kiteen ydinlaatua. Tämä on perustavanlaatuinen syy, miksi tantaalikarbidipinnoitteista (TaC) on tullut "pakollinen vaihtoehto" PVT-kiteiden kasvattamisen "valinnaisen valinnan" sijaan.

Me Veteksemiconissa navigoimme näihin haasteisiin päivittäin erikoistuen muuttamaan edistyksellistä alumiinioksidikeramiikkaa ratkaisuiksi, jotka täyttävät vaativat vaatimukset. Oikeiden koneistus- ja prosessointimenetelmien ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää, koska väärä lähestymistapa voi johtaa kalliisiin jätteisiin ja komponenttien rikkoutumiseen. Tutustutaan ammattimaisiin tekniikoihin, jotka tekevät tämän mahdolliseksi.

CO₂:n lisääminen kuutioveteen kiekkojen leikkaamisen aikana on tehokas prosessitoimenpide staattisen varauksen kertymisen estämiseksi ja kontaminaatioriskin vähentämiseksi, mikä parantaa kuutioiden tuottoa ja lastun pitkäaikaista luotettavuutta.

Piikiekot ovat integroitujen piirien ja puolijohdelaitteiden perusta. Niissä on mielenkiintoinen ominaisuus - tasaiset reunat tai pienet urat sivuilla. Se ei ole vika, vaan tarkoituksella suunniteltu toiminnallinen merkki. Itse asiassa tämä lovi toimii suuntaviitteenä ja identiteettimerkinnänä koko valmistusprosessin ajan.

Kemiallinen mekaaninen kiillotus (CMP) poistaa ylimääräiset materiaalit ja pintavirheet kemiallisten reaktioiden ja mekaanisen hankauksen yhteisvaikutuksen kautta. Se on keskeinen prosessi kiekon pinnan globaalin tasoittamisen saavuttamiseksi ja välttämätön monikerroksisissa kupariliitoksissa ja matalan k:n dielektrisissä rakenteissa. Käytännön valmistuksessa

Piikiekon CMP (Chemical Mechanical Planarization) kiillotusliete on kriittinen komponentti puolijohteiden valmistusprosessissa. Sillä on keskeinen rooli sen varmistamisessa, että piikiekot, joita käytetään integroitujen piirien (IC:iden) ja mikrosirujen luomiseen, kiillotetaan täsmälleen tasolle, jota tarvitaan seuraavissa tuotantovaiheissa.

Puolijohteiden valmistuksessa kemiallinen mekaaninen tasoitus (CMP) on tärkeässä roolissa. CMP-prosessi yhdistää kemialliset ja mekaaniset toiminnot piikiekkojen pinnan tasoittamiseksi, mikä tarjoaa yhtenäisen perustan myöhemmille vaiheille, kuten ohutkalvopinnoitukselle ja etsaukselle. CMP-kiillotusliete, joka on tämän prosessin ydinkomponentti, vaikuttaa merkittävästi kiillotustehokkuuteen, pinnan laatuun ja tuotteen lopulliseen suorituskykyyn.

Wafer CMP -kiillotusliete on erityisesti valmistettu nestemäinen materiaali, jota käytetään puolijohteiden valmistuksen CMP-prosessissa. Se koostuu vedestä, kemiallisista etsausaineista, hioma-aineista ja pinta-aktiivisista aineista, mikä mahdollistaa sekä kemiallisen syövytyksen että mekaanisen kiillotuksen.

Piikarbidihioma-aineet valmistetaan tyypillisesti käyttämällä pääraaka-aineina kvartsia ja öljykoksia. Valmisteluvaiheessa nämä materiaalit läpikäyvät mekaanisen käsittelyn halutun hiukkaskoon saavuttamiseksi ennen kuin ne jaetaan kemiallisesti uunipanokseksi.

Muutaman viime vuoden aikana pakkaustekniikan keskipiste on vähitellen siirtynyt näennäisesti "vanhalle teknologialle" - CMP (Chemical Mechanical Polishing). Kun Hybrid Bondingista tulee uuden sukupolven edistyneiden pakkausten johtava rooli, CMP siirtyy vähitellen kulissien takaa valokeilaan.