Ce este șlamul de lustruit Wafer CMP?

Pasta de lustruire Wafer CMPeste un material lichid special formulat utilizat în procesul CMP de fabricare a semiconductorilor. Constă din apă, agenți chimici, abrazivi și agenți tensioactivi, permițând atât gravarea chimică, cât și lustruirea mecanică.Scopul principal al suspensiei este de a controla cu precizie rata de îndepărtare a materialului de pe suprafața plachetei, prevenind în același timp deteriorarea sau îndepărtarea excesivă a materialului.

1. Compoziția chimică și funcția

Componentele de bază ale șlamului de lustruit Wafer CMP includ:

• Particule abrazive: abrazivi obișnuiți, cum ar fi silice (SiO2) sau alumină (Al2O3). Aceste particule ajută la îndepărtarea părților neuniforme ale suprafeței plachetei.
• Agenți chimici: cum ar fi acidul fluorhidric (HF) sau peroxidul de hidrogen (H2O2), care accelerează gravarea materialului de suprafață a plachetei.
• Surfactanți: Aceștia ajută la distribuirea uniformă a suspensiei și la îmbunătățirea eficienței contactului cu suprafața plachetei.
• Regulatori de pH și alți aditivi: Utilizați pentru a regla pH-ul suspensiei pentru a asigura performanțe optime în condiții specifice.

2. Principiul de lucru

Principiul de lucru al Wafer CMP Polishing Slurry combină gravarea chimică și abraziunea mecanică. Mai întâi, agenții chimici dizolvă materialul de pe suprafața plachetei, înmoaie zonele neuniforme. Apoi, particulele abrazive din suspensie îndepărtează regiunile dizolvate prin frecare mecanică. Prin ajustarea dimensiunii particulelor și a concentrației de abrazivi, rata de îndepărtare poate fi controlată cu precizie. Această acțiune dublă are ca rezultat o suprafață a plachetei extrem de plană și netedă.

Aplicații ale șlamului de lustruit Wafer CMP

Fabricarea semiconductorilor

CMP este un pas crucial în fabricarea semiconductorilor. Pe măsură ce tehnologia cipului avansează către noduri mai mici și densități mai mari, cerințele pentru planeitatea suprafeței plachetelor devin mai stricte. Wafer CMP Polishing Slurry permite un control precis asupra ratelor de îndepărtare și a netezimii suprafeței, ceea ce este vital pentru fabricarea de așchii de înaltă precizie.

De exemplu, atunci când se produc așchii la nodurile de proces de 10 nm sau mai mici, calitatea șlamului de lustruire Wafer CMP are un impact direct asupra calității și randamentului produsului final. Pentru a face față structurilor mai complexe, șlamul trebuie să funcționeze diferit atunci când lustruiți diferite materiale, cum ar fi cuprul, titanul și aluminiul.

Planarizarea straturilor de litografie

Odată cu creșterea importanței fotolitografiei în fabricarea semiconductorilor, planarizarea stratului de litografie se realizează prin procesul CMP. Pentru a asigura acuratețea fotolitografiei în timpul expunerii, suprafața plachetei trebuie să fie perfect plană. În acest caz, Wafer CMP Polishing Slurry nu numai că îndepărtează rugozitatea suprafeței, dar asigură și nicio deteriorare a plachetei, facilitând execuția lină a proceselor ulterioare.

Tehnologii avansate de ambalare

În ambalajele avansate, Wafer CMP Polishing Slurry joacă, de asemenea, un rol esențial. Odată cu creșterea tehnologiilor precum circuitele integrate 3D (3D-IC) și ambalarea la nivel de placă (FOWLP), cerințele pentru planeitatea suprafeței plachetelor au devenit și mai stricte. Îmbunătățirile la Wafer CMP Polishing Slurry permit producția eficientă a acestor tehnologii avansate de ambalare, rezultând procese de fabricație mai fine și mai eficiente.

Tendințe în dezvoltarea șlamului de lustruit Wafer CMP

1. Avansarea la o precizie mai mare

Pe măsură ce tehnologia semiconductoarelor progresează, dimensiunea cipurilor continuă să se micșoreze, iar precizia necesară pentru fabricație devine mai solicitantă. În consecință, Wafer CMP Polishing Slurry trebuie să evolueze pentru a oferi o precizie mai mare. Producătorii dezvoltă șlamuri care pot controla cu precizie ratele de îndepărtare și planeitatea suprafeței, care sunt esențiale pentru nodurile de proces de 7nm, 5nm și chiar mai avansate.

2. Focus asupra mediului și durabilității

Pe măsură ce reglementările de mediu devin din ce în ce mai stricte, producătorii de dejecții lucrează și la dezvoltarea unor produse mai ecologice. Reducerea utilizării de substanțe chimice dăunătoare și îmbunătățirea reciclabilității și siguranței nămolului au devenit obiective esențiale în cercetarea și dezvoltarea nămolului.

3. Diversificarea materialelor napolitane

Diferitele materiale napolitane (cum ar fi siliciu, cupru, tantal și aluminiu) necesită diferite tipuri de suspensii CMP. Pe măsură ce noile materiale sunt aplicate în mod continuu, formulările Wafer CMP Polishing Slurry trebuie, de asemenea, ajustate și optimizate pentru a răspunde nevoilor specifice de lustruire ale acestor materiale. În special, pentru producția de porți metalice high-k (HKMG) și memorie flash 3D NAND, dezvoltarea de șlamuri adaptate pentru materiale noi devine din ce în ce mai importantă.