Co je lešticí kaše Wafer CMP?

Leštící kaše Wafer CMPje speciálně formulovaný kapalný materiál používaný v procesu CMP při výrobě polovodičů. Skládá se z vody, chemických leptadel, abraziv a povrchově aktivních látek, umožňujících chemické leptání i mechanické leštění.Hlavním účelem kaše je přesně řídit rychlost odstraňování materiálu z povrchu plátku a zároveň předcházet poškození nebo nadměrnému odstraňování materiálu.

1. Chemické složení a funkce

Mezi základní komponenty lešticí kaše Wafer CMP patří:

• Abrazivní částice: Běžná abraziva, jako je oxid křemičitý (SiO2) nebo oxid hlinitý (Al2O3). Tyto částice pomáhají při odstraňování nerovných částí povrchu waferu.
• Chemická leptadla: Jako je kyselina fluorovodíková (HF) nebo peroxid vodíku (H2O2), které urychlují leptání povrchového materiálu plátku.
• Povrchově aktivní látky: Pomáhají rovnoměrně distribuovat kaši a zvyšují účinnost jejího kontaktu s povrchem plátku.
• Regulátory pH a další aditiva: Používají se k úpravě pH kejdy k zajištění optimálního výkonu za specifických podmínek.

2. Princip práce

Princip fungování lešticí kaše Wafer CMP Polishing Slurry kombinuje chemické leptání a mechanické obrušování. Nejprve chemická leptadla rozpustí materiál na povrchu destičky a změkčí nerovné oblasti. Potom abrazivní částice v suspenzi odstraňují rozpuštěné oblasti mechanickým třením. Úpravou velikosti částic a koncentrace brusiva lze přesně řídit rychlost odstraňování. Toto dvojí působení má za následek vysoce rovinný a hladký povrch plátku.

Aplikace lešticí kaše Wafer CMP

Výroba polovodičů

CMP je zásadním krokem ve výrobě polovodičů. Jak technologie čipů postupuje směrem k menším uzlům a vyšším hustotám, požadavky na rovinnost povrchu waferů jsou stále přísnější. Lešticí suspenze Wafer CMP umožňuje přesnou kontrolu nad rychlostí úběru a hladkostí povrchu, což je zásadní pro vysoce přesnou výrobu třísek.

Například při výrobě čipů na 10nm nebo menších procesních uzlech kvalita lešticí kaše Wafer CMP přímo ovlivňuje kvalitu a výtěžnost konečného produktu. Aby se vyhovělo složitějším strukturám, musí se kaše chovat jinak při leštění různých materiálů, jako je měď, titan a hliník.

Planarizace litografických vrstev

Se vzrůstající důležitostí fotolitografie při výrobě polovodičů se dosahuje planarizace litografické vrstvy pomocí procesu CMP. Pro zajištění přesnosti fotolitografie během expozice musí být povrch destičky dokonale rovný. V tomto případě Wafer CMP Polishing Slurry nejen odstraňuje drsnost povrchu, ale také zajišťuje, že nedojde k poškození waferu, což usnadňuje hladké provádění následných procesů.

Pokročilé technologie balení

V pokročilém balení hraje klíčovou roli také lešticí kaše Wafer CMP. S nástupem technologií, jako jsou 3D integrované obvody (3D-IC) a balení na úrovni waferů (FOWLP), se požadavky na rovinnost povrchu waferů staly ještě přísnějšími. Vylepšení produktu Wafer CMP Polishing Slurry umožňují efektivní výrobu těchto pokročilých balicích technologií, což vede k jemnějším a efektivnějším výrobním procesům.

Trendy ve vývoji leštící břečky CMP

1. Postup k vyšší přesnosti

S postupujícím vývojem polovodičové technologie se velikost čipů stále zmenšuje a přesnost požadovaná pro výrobu je stále náročnější. V důsledku toho se musí lešticí kaše Wafer CMP vyvíjet, aby poskytovala vyšší přesnost. Výrobci vyvíjejí kaše, které mohou přesně řídit rychlost odstraňování a rovinnost povrchu, což je nezbytné pro 7nm, 5nm a ještě pokročilejší procesní uzly.

2. Zaměření na životní prostředí a udržitelnost

S tím, jak se zpřísňují ekologické předpisy, výrobci kejdy také pracují na vývoji ekologičtějších produktů. Snížení používání škodlivých chemikálií a zvýšení recyklovatelnosti a bezpečnosti kejdy se staly kritickými cíli ve výzkumu a vývoji kejdy.

3. Diverzifikace oplatkových materiálů

Různé materiály plátků (jako je křemík, měď, tantal a hliník) vyžadují různé typy suspenzí CMP. Vzhledem k tomu, že se neustále používají nové materiály, musí být složení lešticí kaše Wafer CMP také upraveno a optimalizováno tak, aby vyhovovalo specifickým potřebám leštění těchto materiálů. Zejména pro výrobu high-k metal gate (HKMG) a 3D NAND flash pamětí je vývoj kalů na míru pro nové materiály stále důležitější.