IC晶圆机械抛光理想材料
CMP研磨环
化学机械抛光(CMP)工艺是硅晶圆生产中非常重要的一个步骤。晶圆尺寸越做越大,芯片越做越小,随着光刻机和化学蒸镀技术上的提升,芯片上的线宽越来越小。对晶片表面抛光的要求也越来越高,CMP的抛光工艺也越来越精密,我们可提供机械抛光中极具成熟的PPS CMP研磨环。
在化学机械抛光过程中,由于研磨环必须在抛光过程中夹住晶圆,CMP环紧密接触晶圆,需要极高的粗糙度,抛光中材料会与不同的化学液接触。化学液会对抛光组件产生腐蚀。此外,材料还需要承受一定的机械负载,因此材料应具有良好的弹性、韧性或强度。
整个CMP过程中,高纯度至关重要。因此,研磨环还必须具有很高的纯度。这意味着材料不应被铝或铜等金属污染,以避免划伤晶圆表面。同时,研磨环的材料应具有低渗气性能。
所以要制造CMP研磨环,需要材料具有极高的加工精度和尺寸稳定性,以减少晶圆中微刮伤的发生几率,确保提高可用IC的产量。尺寸稳定性可能会受高机械负载、高温或潮湿环境的影响。
理想的材料
通常,研磨环采用PPS材料。
PPS材料的特点是具有较高的耐磨性,良好的耐化学性和耐溶剂性,以及良好的摩擦性能,高纯的洁净型材料,不会污染晶圆,是一款即可满足CMP高精度研磨需求的标准机械抛光材料,比PEEK成本更低,目前,为应对CMP大量的需求,
已经可提供环形料,纯度和质密性更高,更加凸显性价比。
PEEK材料的特点是具有更高的低磨擦系数,相比PPS的摩擦性能更优异,更全面且稳定的耐化学性和耐溶剂性,更宽的耐高温范围,使材料具有长期磨擦峰值下具有更热稳定性,相对工况下,使用时间更长。但成本比PPS上升至少40%
CMP研磨环近几年有更多新型材料推出,提升耐磨损和热稳定性,材料科技的进步旨在提升IC的良率和产量。