ມູນຄ່າທີ່ສຳຄັນຂອງການວາງແຜນກົນຈັກທາງເຄມີ (CMP) ໃນການຜະລິດເຊມິຄອນດັກເຕີລຸ້ນທີ 3

ໃນໂລກທີ່ມີສະເຕກສູງຂອງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານ, Silicon Carbide (SiC) ແລະ Gallium Nitride (GaN) ກໍາລັງເປັນຫົວຫນ້າການປະຕິວັດ - ຈາກຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ (EVs) ໄປສູ່ໂຄງສ້າງພື້ນຖານພະລັງງານທົດແທນ. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມແຂງກະດ້າງ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທາງເຄມີຂອງວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ ເຮັດໃຫ້ເກີດການຂັດຂວາງການຜະລິດທີ່ເປັນຕາຢ້ານ.

ໃນ​ຖາ​ນະ​ເປັນ​ຂະ​ບວນ​ການ​ທີ່​ແນ່​ນອນ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ບັນ​ລຸ​ຄວາມ​ຮາບ​ພຽງ​ໃນ​ລະ​ດັບ​ປະ​ລໍາ​ມະ​ນູ​,ການວາງແຜນກົນຈັກເຄມີ (CMP)ໄດ້ພັດທະນາໄປກວ່າຂັ້ນຕອນການປຸງແຕ່ງເທົ່ານັ້ນ. ໃນມື້ນີ້, ມັນເປັນຕົວແປທີ່ສໍາຄັນທີ່ກໍານົດເພດານຜົນຜະລິດແລະມາດຕະຖານການປະຕິບັດຂອງອຸປະກອນພະລັງງານລຸ້ນຕໍ່ໄປ.

1. ການຂັດຂວາງຂໍ້ຈໍາກັດທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງການປຸງແຕ່ງ SiC

ການກ້າວກະໂດດຂອງການປະຕິບັດໃນ semiconductors ມັກຈະຖືກຂັດຂວາງໂດຍການປະມວນຜົນຄວາມແມ່ນຍໍາ. ດ້ວຍຄວາມແຂງກະດ້າງ Mohs ຂອງ 9.5, SiC ເປັນເລື່ອງຍາກທີ່ຈະເຄື່ອງຈັກ. ການຂັດກົນຈັກແບບດັ້ງເດີມມັກຈະປ່ອຍໃຫ້ "ຮອຍແປ້ວທີ່ເຊື່ອງໄວ້" - ຄວາມເສຍຫາຍຂອງພື້ນຜິວ (SSD) - ເຊິ່ງສາມາດແຜ່ຂະຫຍາຍເປັນ dislocation ໃນລະຫວ່າງການເຕີບໃຫຍ່ຂອງ Epitaxial (Epi) ຕໍ່ມາ, ໃນທີ່ສຸດກໍ່ນໍາໄປສູ່ການທໍາລາຍອຸປະກອນໄພພິບັດພາຍໃຕ້ແຮງດັນສູງ.

ດັ່ງທີ່ໄດ້ສັງເກດເຫັນໂດຍ Jihoon Seo, ເຈົ້າຫນ້າທີ່ຊັ້ນນໍາໃນການຄົ້ນຄວ້າ CMP, ການວາງແຜນທີ່ທັນສະໄຫມໄດ້ປ່ຽນຈາກ "ການກໍາຈັດຫຼາຍ" ໄປເປັນ "ການປະຕິສັງຂອນຫນ້າດິນຂະຫນາດປະລໍາມະນູ." ໂດຍການໃຊ້ການປະສົມປະສານຂອງການຜຸພັງຂອງສານເຄມີແລະການຂັດກົນ, CMP ສ້າງພື້ນຜິວທີ່ສະອາດ, ບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງ. ໂດຍເນື້ອແທ້ແລ້ວ, ຂະບວນການ CMP ທີ່ດີເລີດບໍ່ພຽງແຕ່ຂັດ wafer; ມັນແມ່ນວິສະວະກໍາພື້ນຖານປະລໍາມະນູສໍາລັບການໄຫຼຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ.

2. Slurry Formulation: ກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍສາຍສູງຂອງປະສິດທິພາບແລະຄວາມສົມບູນ

ໃນສະພາບແວດລ້ອມການຜະລິດທີ່ມີປະລິມານສູງ (HVM), ທາງເລືອກຂອງ CMP slurry ມີຜົນກະທົບໂດຍກົງສອງຕົວຊີ້ບອກພາລະກິດທີ່ສໍາຄັນ: ອັດຕາການກໍາຈັດວັດສະດຸ (MRR) ແລະ Surface Integrity.Chemical-Mechanical Synergy: ການອ້າງອີງການຄົ້ນຄວ້າປີ 2024 ໂດຍ Chi Hsiang Hsieh, ການລວມຕົວຂອງສານປະສົມໃຫມ່ສາມາດຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂອງສານສະກັດຈາກ Si.

ສະຖຽນລະພາບຂອງປ່ອງຢ້ຽມຂອງຂະບວນການ: ສູດ slurry ລະດັບໂລກເຮັດໄດ້ຫຼາຍກ່ວາພຽງແຕ່ຍູ້ການ Roughness ດ້ານ (Ra) ຕ່ໍາກວ່າ 0.5 nm. ມັນຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງທີ່ບໍ່ແນ່ນອນໃນທົ່ວຫຼາຍຮ້ອຍຮອບການຂັດ. ສໍາລັບຜູ້ຜະລິດ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງນີ້ແມ່ນ linchpin ສໍາລັບການຮັກສາຫົວຫນ່ວຍຕໍ່ຊົ່ວໂມງ (UPH) ແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງເຈົ້າຂອງ (CoO).

3. ຊາຍແດນສີຂຽວ: ຄວາມຍືນຍົງໃນປີ 2026

ໃນຂະນະທີ່ລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະຫນອງ semiconductor ທົ່ວໂລກຫັນໄປສູ່ເປົ້າຫມາຍ ESG (ສິ່ງແວດລ້ອມ, ສັງຄົມ, ແລະການປົກຄອງ), ຂະບວນການ CMP ກໍາລັງດໍາເນີນການປ່ຽນແປງ "ສີຂຽວ". titans ອຸດສາຫະກໍາເຊັ່ນ Resonac ແລະ Entegris ຮຸກຮານຊອກຫາການແກ້ໄຂການຂັດທີ່ລະລາຍສູງ, ການປ່ອຍອາຍພິດຕ່ໍາ. ນະວັດຕະກໍາທີ່ບໍ່ມີຮອຍຂີດຂ່ວນ: ເຕັກໂນໂລຢີທີ່ເກີດຂື້ນໃຫມ່ແມ່ນຫຼຸດຜ່ອນພາລະການບໍາບັດນ້ໍາເສຍໃນຂະນະທີ່ເພີ່ມການນໍາມາໃຊ້ຄືນໃຫມ່ຂອງເຄື່ອງບໍລິໂພກ. ຫຼຸດລາຍຈ່າຍປະຕິບັດການໂດຍກົງ (OPEX) ແລະຫຼຸດຜ່ອນການສວມໃສ່ຂອງອຸປະກອນ.

4. ສະຫຼຸບ: ຍຶດໝັ້ນອະນາຄົດຂອງພະລັງງານໄຟຟ້າ

ໃນຂະນະທີ່ອຸດສາຫະກໍາຂະຫຍາຍຂະຫນາດຈາກ 6 ນິ້ວຫາ 8 ນິ້ວ wafers SiC, ຂອບສໍາລັບຄວາມຜິດພາດໃນການວາງແຜນແມ່ນແຄບລົງ. CMP slurry ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນເຄື່ອງບໍລິໂພກໃນລາຍການກວດກາໂຮງງານເທົ່ານັ້ນ; ມັນເປັນຊັບສິນຍຸດທະສາດທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ວິທະຍາສາດວັດສະດຸແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງອຸປະກອນ.

ທີ່ VETEK Semiconductor, ພວກເຮົາຢູ່ແຖວໜ້າຂອງທ່າອ່ຽງ CMP ທົ່ວໂລກເພື່ອແປຄວາມເຂົ້າໃຈທາງດ້ານວັດຖຸຂັ້ນສູງໄປສູ່ການຜະລິດທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນສໍາລັບຄູ່ຮ່ວມງານຂອງພວກເຮົາ. ບໍ່ວ່າທ່ານຈະຊອກຫາຄວາມຊັບຊ້ອນຂອງການປຸງແຕ່ງ SiC ຫຼືການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງສາຍການຜະລິດທີ່ມີຜົນຜະລິດສູງ, ພວກເຮົາຢູ່ທີ່ນີ້ເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງສຸດຕໍ່ໄປຂອງນະວັດຕະກໍາເອເລັກໂຕຣນິກ.

ອ້າງອີງ:

1.Seo, J., & Lee, K. (2023). ຄວາມກ້າວຫນ້າຫຼ້າສຸດໃນການວາງແຜນກົນຈັກທາງເຄມີ (CMP) Slurries ແລະການທໍາຄວາມສະອາດຫລັງ CMP. ວິທະຍາສາດນຳໃຊ້.

2.Hsieh, C. H., et al. (2024). ກົນ​ໄກ​ທາງ​ເຄ​ມີ​ແລະ​ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ການ​ອອກ​ຊິດ​ໃນ SiC Planarization​. ວາລະສານຂອງວັດສະດຸເຄມີ & ຟີຊິກ.

3.Entegris & Resonac (2025). ບົດລາຍງານຄວາມຍືນຍົງປະຈໍາປີໃນວັດສະດຸ Semiconductor.

4.Semiconductor Engineering (2025). ການຫັນປ່ຽນ SiC 8 ນິ້ວ: ສິ່ງທ້າທາຍໃນການຜະລິດແລະ Metrology.

5.DuPont Electronics (2024). ຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງປະສິດທິພາບຂອງເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານໂດຍຜ່ານ Precision CMP.