特種工程塑料在半導(dǎo)體材料市場(chǎng)的應(yīng)用案例
?近年來，面對(duì)持續(xù)的“芯片短缺”， 同時(shí)，疫情下眾多產(chǎn)業(yè)向數(shù)字化轉(zhuǎn)型， 下游汽車、電子、5G等多領(lǐng)域的旺盛需求， 使芯片需求不斷高漲， 半導(dǎo)體材料的需求也“水漲船高”， 行業(yè)生產(chǎn)迎來高難度挑戰(zhàn)， 看索爾維如何突破創(chuàng)新，迎“難”而上。
挑戰(zhàn)一：芯片更小，工藝要求更精細(xì) 出于物理極限和制造成本的原因，先進(jìn)工藝技術(shù)讓芯片的體積不斷突破想象，從5納米到3納米，甚至2納米時(shí)，有如半導(dǎo)體行業(yè)燈塔般的“摩爾定律”已然失效。 工業(yè)界已達(dá)成新的共識(shí)：在功耗、性能、面積和成本等方面達(dá)成的折衷，已經(jīng)難以為繼。 于是，一條不再是直線的IC技術(shù)發(fā)展路線，以及市場(chǎng)對(duì)創(chuàng)新解決方案的迫切需求，將封裝，尤其是先進(jìn)封裝技術(shù)，推向了創(chuàng)新的最前沿。“先進(jìn)封裝”的提出，是對(duì)技術(shù)的新要求，也是對(duì)封裝工藝中材料和設(shè)備的全新考驗(yàn)。 挑戰(zhàn)二:晶圓要求更高，亟需更高純度和質(zhì)量的創(chuàng)新材料 半導(dǎo)體材料猶如支撐半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈條中的重要“血脈”，是晶圓制造和封測(cè)環(huán)節(jié)中必不可少的產(chǎn)品。 晶圓的制造對(duì)于顆粒和金屬含量有非常高的純度要求。舉例來說，一片12寸晶圓上，10納米量級(jí)的顆粒不能超過3-4顆；5納米節(jié)點(diǎn)下，金屬含量不能超過28 PPB。顆粒和金屬含量對(duì)于整個(gè)晶圓和芯片來說，就如滄海一粟，如此高的要求，為半導(dǎo)體材料行業(yè)設(shè)置了一個(gè)非常高的門檻。 同時(shí)，半導(dǎo)體制造的過程中需要用到一些高純度化學(xué)品，這樣就對(duì)加工配件、管路輸送儲(chǔ)存的材料提出了耐腐蝕、耐化學(xué)品的超高要求。 半導(dǎo)體制造亟需最高純度和質(zhì)量的創(chuàng)新材料，滿足半導(dǎo)體生產(chǎn)的嚴(yán)苛要求，進(jìn)一步提升器件能量利用效率，從而打造具有領(lǐng)先技術(shù)的下一代電子產(chǎn)品。 ? + + 索爾維高性能聚合物 應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，積極“上分” 作為高性能聚合物研究、開發(fā)和制造領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者, 索爾維高性能聚合物的產(chǎn)品設(shè)計(jì)致力于滿足時(shí)下半導(dǎo)體工藝最具挑戰(zhàn)的需求，可在生產(chǎn)線前端、生產(chǎn)線后端、測(cè)試和組裝方面實(shí)現(xiàn)最佳性能，助力制造商發(fā)揮芯片性能的極限。 “上分”點(diǎn)一： 與時(shí)俱進(jìn)的化學(xué)機(jī)械研磨（CMP）材料 在半導(dǎo)體制造的關(guān)鍵步驟之一—“化學(xué)機(jī)械研磨”工藝中，索爾維以創(chuàng)新材料不斷改進(jìn)現(xiàn)代工藝，為結(jié)構(gòu)組件、保持環(huán)、研磨墊、化學(xué)品輸送系統(tǒng)和漿料磨料提供優(yōu)越的機(jī)械性能、耐化學(xué)性和純度。
主要產(chǎn)品和優(yōu)勢(shì) KetaSpire? PEEK： 適用于研磨設(shè)備 有效減少微劃痕并延長研磨設(shè)備的使用壽命 良好的加工性能。 適用于研磨設(shè)備 有效降低微劃痕 極高的耐磨性
“上分”點(diǎn)二： 環(huán)保、高效的干/濕法蝕刻和清潔材料
在干法蝕刻和干洗工藝中，索爾維的先進(jìn)聚合物材料能夠承受溫度波動(dòng)下的腐蝕性化學(xué)和等離子環(huán)境。 在濕法蝕刻中，半導(dǎo)體材料去除后的表面清潔至關(guān)重要。索爾維應(yīng)用于O型圈、密封件、結(jié)構(gòu)件和超純水管道系統(tǒng)的先進(jìn)聚合物，不僅為半導(dǎo)體制造商提供高性能解決方案，而且這些聚合物還改進(jìn)了濕法工藝設(shè)備、化學(xué)品輸送系統(tǒng)、過濾器、閥門、接頭等。 主要產(chǎn)品和優(yōu)勢(shì) Halar? ECTFE： 適用于濕法制程中結(jié)構(gòu)件制造 結(jié)合優(yōu)良的耐化學(xué)性，可以抵御化學(xué)品和溶劑的侵蝕 耐受溫度范圍廣 出色的耐磨性 良好的抗沖擊性 Tecnoflon? FKM & PFR FFKM： 適用于濕法和干法工藝的各種關(guān)鍵密封應(yīng)用 高純度 低金屬含量 耐用性 耐受高達(dá)340℃的溫度
“上分”點(diǎn)三： 卓越、清潔的晶圓制造、傳輸設(shè)備和排氣管道涂層 索爾維的專業(yè)解決方案讓制造商能夠生產(chǎn)清潔、可靠的晶圓處理部件，制造商通過這些部件，在整個(gè)制造過程中運(yùn)輸并“守護(hù)”寶貴而脆弱的晶圓。 在半導(dǎo)體制造過程中，一般會(huì)使用非常多的強(qiáng)化學(xué)物質(zhì)，這些化學(xué)品需要得到安全管理。索爾維材料能夠?yàn)榘雽?dǎo)體工藝中的管道和其他設(shè)備提供最佳涂層性能，從而更好地管理強(qiáng)化學(xué)物質(zhì)的運(yùn)輸和處理。 同時(shí)，半導(dǎo)體的清潔過程和控制過程需要大量的超純水，索爾維助力客戶制造超純管道、過濾器和管道系統(tǒng)。 主要產(chǎn)品和優(yōu)勢(shì) Solef? PVDF： 適用于超純水系統(tǒng)材料 耐化學(xué)性，能抵抗腐蝕性強(qiáng)的化學(xué)物質(zhì)而不會(huì)降解 耐熱性 擁有平滑表面，可防止細(xì)菌和生物膜的生長 Halar? ECTFE： 適用于排氣管道系統(tǒng)以及超純水系統(tǒng)的 過濾器外殼制造 耐化學(xué)性 符合FM4922防火安全標(biāo)準(zhǔn)，安全
“上分”點(diǎn)四： 耐用封裝材料與精確的測(cè)試材料 索爾維不僅提供高性能材料產(chǎn)品，同時(shí)還提供了市場(chǎng)上一些最堅(jiān)固、最耐用和最具成本效益的封裝材料，助力下游客戶制造尺寸和熱穩(wěn)定性以及出色的耐磨性、抗蠕變性和耐化學(xué)性的封裝部件。 此外，索爾維在半導(dǎo)體探測(cè)和測(cè)試領(lǐng)域也獨(dú)樹一幟，不斷突破創(chuàng)新，為制造商的探測(cè)系統(tǒng)提供了獨(dú)特的性能和耐用性等優(yōu)勢(shì)。憑借先進(jìn)的尺寸穩(wěn)定性和對(duì)惡劣條件的耐受性，索爾維的特種聚合物解決方案也為半導(dǎo)體測(cè)試行業(yè)解決了各種復(fù)雜問題。 主要產(chǎn)品和優(yōu)勢(shì)： Torlon? PAI： 適用于半導(dǎo)體制造和測(cè)試 在260℃溫度下依然能保持正常強(qiáng)度 耐磨性、耐化學(xué)性、耐高溫性 抗蠕變性 電絕緣性 KetaSpire? PEEK： 適用于半導(dǎo)體封裝和測(cè)試 耐磨性、耐高溫、耐化學(xué)性 抗疲勞性優(yōu)異 易于熔融加工 高純度 低離子析出、低排氣釋出 黑點(diǎn)問題極少
“上分”點(diǎn)五： 兼具惰性和高性能的導(dǎo)熱液和真空泵油
導(dǎo)熱液和真空泵油作為兩種重要的材料，在半導(dǎo)體工藝流程各個(gè)環(huán)節(jié)內(nèi)都起到了重要的作用。索爾維Galden? HT PFPE和Fomblin? PFPE擁有惰性和耐化學(xué)性等一系列優(yōu)異的特性，能更好、更穩(wěn)定地進(jìn)行導(dǎo)熱和潤滑協(xié)作。
主要產(chǎn)品和優(yōu)勢(shì) Galden? HT PFPE： 適用于熱交換器導(dǎo)熱液 出色的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性 良好的兼容性和導(dǎo)熱性 無閃點(diǎn)和燃點(diǎn)、無毒性、無自燃點(diǎn) Fomblin? PFPE： 適用于真空泵潤滑油 強(qiáng)耐腐蝕性佳和高熱穩(wěn)定性 良好的潤滑性，可保持潤滑性至150℃（真空泵溫度至300℃） 與金屬、橡膠和塑料擁有優(yōu)異的兼容性 無閃點(diǎn)和燃點(diǎn)，無毒性