您好,欢迎来到涂协网[请登录] [免费注册]

发布求购信息

【NAQS检测】半导体加工用磨料检测

来源:国磨质检

时间:2021-09-02

磨料 半导体

摘要:半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料,在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明应用、大功率电源转换等领域广泛应用。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,目前90%以上的芯片和传感器都是基于硅材料制造而成。半导体硅片处于集成电路产业链上游,发挥着重要的行业基础支撑作用。

一.半导体加工用磨料简介


半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料,在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明应用、大功率电源转换等领域广泛应用。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,目前90%以上的芯片和传感器都是基于硅材料制造而成。半导体硅片处于集成电路产业链上游,发挥着重要的行业基础支撑作用。




1.半导体磨抛工艺

硅单晶棒需要经过一系列加工才能形成符合半导体芯片要求的半导体硅片。具体加工工序如下:


21.png


硅片的制备工艺流程比较复杂,其中磨片阶段所用磨料粒径相对较粗,磨料颗粒大小均匀,对最大粒径应有明确的规定,否则可能会在硅片表面产生严重划伤。目前可用于硅片研磨的磨料主要有刚玉、碳化硅、氧化锆、氧化硅、碳化硼等微粉,在实际使用时研磨剂是用磨料微粉与分散剂混合配制而成的悬浮液。抛光是硅片表面加工最重要的工序,目前常用的抛光工艺为化学机械抛光(CMP),利用抛光液对硅表面的腐蚀和机械研磨同时作用,抛光液一般由超细固体磨料(如纳米氧化硅、纳米刚玉、纳米金刚石颗粒等)、腐蚀剂、分散剂和去离子水混合而成。


2.半导体研磨抛光加工常用磨料种类

①复合普通磨料系列。该系列是以氧化铝、氧化锆等数种普通磨料依特殊的比例配制而成,可使磨削效率在不受影响的情况下,避免工件产生刮伤现象。复合普通磨料系列产品被广泛应用于半导体材料和各类光玻璃组件的研磨加工。

②碳化硅系列。碳化硅粉体由于化学性质稳定、硬度高、耐磨性能好等优点,作为一种游离磨料被广泛应用于多种硬脆材料的切片加工过程。如:利用纳米β-SiC做成的研磨材料(油石、研磨盘和研磨液等),具有光洁度高、磨削力强、寿命长的优势。主要用于3-12英寸的单晶硅、多晶硅、砷化钾、石英晶体的线切割,是太阳能光伏产业、半导体产业、压电晶体产业的工程性加工材料。

③氧化铝系列。氧化铝种类较多,其中平板状氧化铝因其独特的片状结构和晶体形状,具备有微米粉体和纳米材料的双重特性,具有明显的鳞状结构特征和较大的径厚比。目前,平板状氧化铝晶粒的径向尺度一般为5-50 μm,厚度一般在100-500 nm之间,晶型发育良好的微粒还表现出规则的六角形貌,相对于常规的纳米氧化铝,其平整光滑的片形表面对于被磨对象(如半导体硅晶片,智能手机外壳等等)来说不易划伤,加工产品的合格品率可因此提高10%至15%,也因此成为了高精密微电子行业,宝石加工业和金属陶瓷行业的新宠。

④金刚石微粉系列。金刚石微粉广泛用于机械、航天、光学仪器、玻璃、陶瓷、电子、石油、地质、军工工业部门,是研磨抛光硬质合金陶瓷、宝石、光学玻璃等高硬材料的理想材料。其中,多晶金刚石微粉利用良好的韧性,在研磨抛光过程中能够保持高磨削力的同时不易产生划伤,广泛用于光学晶体(硅、锗、砷化镓等半导体)、陶瓷、超硬合金等各种硬质材料的研磨和抛光。



二.半导体加工用磨料测试指标



集成电路对半导体材料的高表面质量要求决定了半导体加工领域对磨料的高要求。半导体加工用磨料的各项指标都需严格的把控,如磨料的种类、化学成分、硬度、粒度分布、形貌、大颗粒、堆积密度、清洁度、PH等。以下为半导体加工用磨料的测试要求。


22.png


三.检测业务


23.png


国家磨料磨具质量监督检验中心、国家磨料磨具产业计量测试中心长期从事磨料磨具检验检测工作,业务范围涵盖半导体研磨抛光加工常用磨料理化性能指标,可为企业生产、研发提供重要支撑,欢迎咨询。

国磨质检主要服务项目:

1、产品检测:磨料磨具、耐火材料、机械零部件、新材料及各种原辅材料等;

2、技术服务:新材料及制品开发技术服务、计量校准、磨削性能评估、安全性能评估、智能化工厂改造、项目合作等;

3、定制服务:供应商评估、实验室建设、技术培训、科技研发等。


检测业务咨询:0371-86067915

计量业务咨询:0371-87010134

磨削技术咨询:0371-67633493

标准服务咨询:0371-67614280



爱锐头条
  • 热门资讯
  • 编辑部:
    点击这里给我发消息

    广告部:
    点击这里给我发消息

    友情链接:
    点击这里给我发消息

    服务时间:
    8:30-17:00(工作日)