Kaj je gošča za poliranje Wafer CMP?

Wafer CMP polirna kašaje posebej formuliran tekoči material, ki se uporablja v procesu CMP pri proizvodnji polprevodnikov. Sestavljen je iz vode, kemičnih jedkal, abrazivov in površinsko aktivnih snovi, ki omogočajo tako kemično jedkanje kot mehansko poliranje.Glavni namen mešanice je natančen nadzor hitrosti odstranjevanja materiala s površine rezin, hkrati pa preprečuje poškodbe ali prekomerno odstranjevanje materiala.

1. Kemična sestava in delovanje

Glavne komponente Wafer CMP Polishing Slurry vključujejo:

• Abrazivni delci: Običajni abrazivi, kot sta silicijev dioksid (SiO2) ali aluminijev oksid (Al2O3). Ti delci pomagajo pri odstranjevanju neravnih delov površine rezin.
• Kemična jedkala: kot sta fluorovodikova kislina (HF) ali vodikov peroksid (H2O2), ki pospešita jedkanje materiala površine rezin.
• Površinsko aktivne snovi: Pomagajo enakomerno porazdeliti goščo in povečajo učinkovitost stika s površino rezin.
• Regulatorji pH in drugi dodatki: Uporabljajo se za prilagoditev pH gnojevke, da se zagotovi optimalna učinkovitost v določenih pogojih.

2. Načelo delovanja

Načelo delovanja Wafer CMP Polishing Slurry združuje kemično jedkanje in mehansko abrazijo. Prvič, kemična jedkala raztopijo material na površini rezine in zmehčajo neenakomerna področja. Nato abrazivni delci v gnojevki z mehanskim trenjem odstranijo raztopljena področja. S prilagajanjem velikosti delcev in koncentracije abrazivov je mogoče natančno nadzorovati hitrost odstranjevanja. Rezultat tega dvojnega delovanja je zelo ravna in gladka površina rezin.

Uporaba gošče za poliranje Wafer CMP

Proizvodnja polprevodnikov

CMP je ključni korak v proizvodnji polprevodnikov. Ko tehnologija čipov napreduje proti manjšim vozliščem in večjim gostotam, postajajo zahteve glede ravnosti površine rezin vse strožje. Wafer CMP Polishing Slurry omogoča natančen nadzor nad hitrostjo odstranjevanja in gladkostjo površine, kar je bistvenega pomena za visoko natančno izdelavo čipov.

Na primer, pri proizvodnji čipov na 10nm ali manjših procesnih vozliščih kakovost Wafer CMP Polishing Slurry neposredno vpliva na kakovost in izkoristek končnega izdelka. Za izpolnjevanje kompleksnejših struktur mora gošča delovati drugače pri poliranju različnih materialov, kot so baker, titan in aluminij.

Planarizacija litografskih plasti

Z naraščajočim pomenom fotolitografije v proizvodnji polprevodnikov se planarizacija litografske plasti doseže s postopkom CMP. Za zagotovitev natančnosti fotolitografije med ekspozicijo mora biti površina rezine popolnoma ravna. V tem primeru Wafer CMP Polishing Slurry ne le odstrani površinsko hrapavost, ampak tudi zagotovi, da se rezina ne poškoduje, kar olajša nemoteno izvedbo nadaljnjih postopkov.

Napredne tehnologije pakiranja

Pri naprednem pakiranju ima ključno vlogo tudi Wafer CMP Polishing Slurry. Z vzponom tehnologij, kot so 3D-integrirana vezja (3D-IC) in pahljačasto pakiranje na ravni rezin (FOWLP), so zahteve za ravnost površine rezin postale še strožje. Izboljšave v Wafer CMP Polishing Slurry omogočajo učinkovito proizvodnjo teh naprednih tehnologij pakiranja, kar ima za posledico natančnejše in učinkovitejše proizvodne procese.

Trendi v razvoju gošče za poliranje rezin CMP

1. Napredovanje k višji natančnosti

Z napredovanjem polprevodniške tehnologije se velikost čipov še naprej zmanjšuje, natančnost, potrebna za proizvodnjo, pa postaja vse bolj zahtevna. Posledično se mora Wafer CMP Polishing Slurry razvijati, da bo zagotavljala večjo natančnost. Proizvajalci razvijajo gošče, ki lahko natančno nadzorujejo stopnje odstranjevanja in ravnost površine, kar je bistvenega pomena za 7nm, 5nm in še bolj napredna procesna vozlišča.

2. Osredotočenost na okolje in trajnost

Ker okoljski predpisi postajajo strožji, si tudi proizvajalci gnojevke prizadevajo za razvoj okolju prijaznejših izdelkov. Zmanjšanje uporabe škodljivih kemikalij ter izboljšanje možnosti recikliranja in varnosti gnojevke so postali ključni cilji raziskav in razvoja gnojevke.

3. Diverzifikacija materialov za rezine

Različni materiali rezin (kot so silicij, baker, tantal in aluminij) zahtevajo različne vrste gošče CMP. Ker se nenehno uporabljajo novi materiali, je treba prilagoditi in optimizirati tudi formulacije polirne brozge Wafer CMP, da ustrezajo posebnim potrebam poliranja teh materialov. Zlasti za proizvodnjo kovinskih vrat visokega k (HKMG) in bliskovnega pomnilnika 3D NAND postaja vse pomembnejši razvoj mešanic, prilagojenih novim materialom.