Bijeli topljeni aluminij mikro prah(WFA MP) se koristi u obradi poluvodičkih pločica, aline kao završni CMP (hemijsko-mehanička planarizacija) zrcalno završno brusno sredstvo. Njegova primarna uloga je uzadnje stanjivanje oblata, lapiranje i grubo do srednje poliranjei kao mehanički abraziv uUklanjanje mase volframa (W) unutar CMP formulacija sa metalnim slojem [1][2][3]. Za konačno CMP zrcalno poliranje silicijumskih ili oksidnih slojeva, koloidni silicijum ili suspenzija na bazi cerijevog oksida ostaju industrijski standard[2][4]. Za podloge od SiC, GaN i safira, abrazivi na bazi dijamanata su potrebni za primarno stanjivanje; WFA MP služi za pripremu površine i grubu završnu obradu, a ne uklanjanje primarnog materijala[5]. WFA MP nudi aisplativa opcija za srednje korake uklanjanja i masovno uklanjanje W, a ne univerzalno CMP rješenje [2][4].
1. Šta je bijeli fuzionirani mikro prah?
White Fused Alumina (WFA) je α-Al2O3 abraziv visoke čistoće proizveden topljenjem kalcinirane glinice u elektrolučnoj peći na temperaturi iznad 2000 stepeni C, nakon čega slijedi drobljenje, mljevenje i klasifikacija[6][7]. Ima Mohsovu tvrdoću od9, gustine 3,95 g/cm3, i hemijski je inertan u većini okruženja[6][7][8]. Mikro prahovi se obično kreću od0,5 do 20 μmzavisno od standarda klasifikacije; FEPA mikrogrits rasponF230 do F2000ispodFEPA 43-1:2006, i JIS mikro prah razreda raspon#240 do #2500prema JIS R 6116[9][10]. WFA za poluprovodnike zahtijeva kontroliranu čistoću i raspodjelu veličine čestica[11][12].
2. Gdje se WFA MP uklapa u obradu poluvodiča
| Procesna faza | Tipična WFA MP Grade | Uloga | Napomene / Ne preporučuje se za |
|---|---|---|---|
| Stanje vafla / pozadinsko mlevenje | F800 do F2000 (približno 6,5 do 1,2 μm) | Mehaničko uklanjanje silikonske podloge; izravnavanje | Za SiC/GaN/safir, abrazivi na bazi dijamanata su potrebni za primarno stanjivanje[5] |
| Lapping (dvostrano) | W10 do W3.5 | Uklanjanje oštećenja nakon rezanja; kontrola debljine | - |
| Grubo/srednje poliranje | W5 do W3.5 | Srednja završna obrada površine prije konačnog CMP-a | - |
| Volfram (W) glomazno uklanjanje u metalnom sloju CMP | Submikron (0,3 do 1 μm) | Mehaničko uklanjanje viška volframa u formulacijama suspenzije na bazi glinice sa oksidacionom hemijom; veća brzina uklanjanja od silicijum dioksida za rasuti W[3][13] | W CMP druge faze i moderne formulacije imaju tendenciju ka visokoj koncentraciji silicijum dioksida + oksidant za manji nedostatak[13][14] |
| Finalni CMP (završna obrada silikona/oksida) | - | - | Ne preporučuje se; poželjan koloidni silicijum ili cerije [2][4] |
Važno za klasifikacijsku terminologiju:neke tabele primjene koje su dokumentirane od strane dobavljača navode W1.0 (1,0–0,5 μm) kao "CMP finalno poliranje"[15]. Ovo odražava internu klasifikaciju dobavljača submikronskih WFA klasa kao pogodnih za korake poliranja unutar radnih tokova tipa CMP; pozicija industrijskog standarda je takvaZavršno CMP zrcalno poliranje silicijumskih i oksidnih slojeva koristi koloidni silicijum ili ceriju [2][4]. Obje izjave su tačne u svom kontekstu; razlika je između upotrebe dokumentovane od strane dobavljača u specifičnim tokovima rada i standardnog odabira abraziva za finalnu završnu obradu ogledala.
Važno za preklapanje u odnosu na CMP:preklapanje uklanja materijal mehanički; CMP kombinuje hemijsko otapanje sa mehaničkom abrazijom kako bi se postigla ravnost na atomskom nivou. WFA MP je prvenstveno amehanički abrazivpogodan za lapiranje i grubo do srednje poliranje; unutar CMP formulacija funkcionira kao mehanička abrazivna komponenta u specifičnim kemijama (naročito uklanjanje W sa oksidansom) umjesto kao univerzalni abrazivni abraziv[2][4][13].
3. Ključni parametri kvaliteta za WFA MP klase poluprovodnika
| Parametar | Zahtjevi za kvalitetu poluprovodnika | Zašto je važno | Referenca |
|---|---|---|---|
| Al2O3 čistoća | 99,7% minimum; high-end 99,9% minimum | Inertnost; niska kontaminacija | [11][12][16] |
| Fe2O3 | 0,01% maksimalno (100 ppm); poželjno 50 ppm maksimalno | Gvožđe uzrokuje površinske crne mrlje i kontaminaciju metala | [11][12] |
| Na2O | 0,1% maksimalno; smanjiće maksimalno 0,05% | Natrijum je mobilni ion koji uzrokuje curenje i odnošenje uređaja | [11][12] |
| Magnetne supstance | 15 do 30 ppm maksimalno | Magnetne čestice gvožđa uzrokuju ogrebotine | [11][12] |
| Raspodjela veličine čestica | Narrow span; stroga kontrola D50 i D99 | D50 upravlja stopom uklanjanja; D99 je primarni prediktor rizika od ogrebotina[14] | [11][14] |
| Zahtjev za filtriranje | Filtriranje na mjestu upotrebe na 0,5 μm ili finije | U suštini obavezan za upotrebu u proizvodnji glinice[14] | [14] |
| Usklađenost sa SEMI standardom | Ispitivanje koje je dokumentovao dobavljač prema specifikacijama SEMI C-serije | Referentni okvir za čistoću i čistoću priznat u industriji | [12][17] |
4. Šta ovaj članak NE tvrdi
- Nema tvrdnje da je WFA MP univerzalni CMP abraziv.Završno CMP poliranje ogledala obično koristi koloidni silicijum ili ceriju[2][4].
- Nema tvrdnji da je WFA MP primarni abraziv za razrjeđivanje za SiC, GaN ili safir.Za ove tvrde podloge potrebni su abrazivi na bazi dijamanata; WFA MP služi za pripremu površine i grubu završnu obradu[5].
- Nema tvrdnji da dokumentirane klasifikacije "CMP finalno poliranje" poništavaju industrijski standardni odabir abraziva.Sub-mikronske WFA klase služe za korake poliranja unutar CMP-tipa radnih tokova, a ne završnu završnu obradu ogledala na silicijum/oksidu[2][4][15].
- Nema tvrdnje da WFA MP zamjenjuje dijamant za sve korake poliranja.Dijamant se koristi za specifične aplikacije tvrdih materijala; WFA MP je isplativa opcija za prijelazno uklanjanje.
- Nema tvrdnji o specifičnoj cifri "0,05 μm tačnosti".Kontrola raspodjele veličine čestica je kritična, ali tačna tolerancija mora biti potvrđena kod dobavljača TDS.
- Nema tvrdnji da sve WFA MP klase ispunjavaju zahtjeve za čistoću poluvodiča.Potrebni su COA-specifični podaci o usklađenosti i SEMI-standardni podaci[11][12][17].
5. Parametri kvaliteta koje treba tražiti prije evaluacije
| Parametar | Šta tražiti |
|---|---|
| Sadržaj Al2O3, Fe2O3, Na2O, K2O | COA specifičan za seriju sa izvještavanjem o nivou ppm[11][12] |
| Raspodjela veličine čestica | D10, D50, D90, D99 i raspon; podaci laserske difrakcije[14] |
| Sadržaj magnetne supstance | nivo ppm; potvrditi proces magnetne separacije[11][12] |
| Usklađenost sa SEMI standardom | Referenca za testiranje dokumentovana od strane dobavljača po specifikacijama SEMI C-serije[17] |
| Preporučena faza procesa | Smjernice dobavljača o preklapanju u odnosu na prikladnost CMP-a, uključujući W masovno uklanjanje u odnosu na konačnu završnu obradu ogledala |
| Preporuka za filtriranje | Specifikacija filtracije na mjestu upotrebe za primenu proizvodnje[14] |
6. Zaključak
Kao što prethodni odjeljci pokazuju, WFA MP zauzima specifičnu, ograničenu poziciju u obradi poluvodičkih pločica: to jeekonomičan mehanički abraziv za pozadinsko stanjivanje, preklapanje, grubo do srednje poliranje i uklanjanje W na veliko unutar CMP formulacija sa metalnim slojem [1][2][3][13]. Njegove granice su jednako definirane: to nije industrijski standardni završni CMP abraziv sa zrcalnom završnom obradom za slojeve silicija ili oksida, gdje prevladava koloidni silicijum ili cerije[2][4]; nije primarni abraziv za razrjeđivanje za SiC, GaN ili safir, gdje su potrebni abrazivi na bazi dijamanata[5]; i moderne W CMP formulacije imaju tendenciju ka visokoj koncentraciji silicijum dioksida + oksidant za manji nedostatak[13][14]. Zahtjevi za poluprovodnički razred obuhvataju 99,7% Al2O3 minimum, 100 ppm Fe2O3 maksimalno, 0,1% Na2O maksimum, 15 do 30 ppm magnetne supstance maksimalno, strogu kontrolu D50/D99 i filtraciju na mjestu upotrebe na 0,5 μm ili finije[11][12][14]. Svaka vrijednost u ovom članku je tipičan objavljeni raspon ili brojka dokumentirana od strane dobavljača; Odabir razreda mora biti potvrđen u odnosu na TDS dobavljača, COA serije, dokumentaciju o usklađenosti sa POLU-standardom i probno ispitivanje specifičnog za aplikaciju na stvarnom procesu.
7. Sljedeći korak
Ako procjenjujeteBijeli topljeni aluminij mikro prahza korak ljepljenja ili poliranja poluvodiča, pošaljite nam:
- Faza procesa (stanjivanje, lapiranje, grubo/srednje poliranje, metalni CMP)
- Materijal pločica (Si, SiC, GaAs, GaN, safir, itd.)
- Ciljana brzina uklanjanja i završna obrada površine (Ra)
- Zahtjevi za čistoću (granice Fe, Na)
- Potrebna dokumentacija (COA, podaci o usklađenosti sa SEMI standardom, raspodjela veličine čestica)
Preporučit ćemo odgovarajuću ocjenu za vašu specifičnu fazu procesa i dati podatke specifične za seriju za vašu procjenu.
Zatražite WFA Micro Powder TDS i COA za poluprovodnike →
Reference
- Baidu Baike.Bijeli topljeni aluminij mikro prah.[Opća referenca. Proširenje primjene na poliranje poluvodiča uključujući stanjivanje SiC pločica; zadržano kao opća pozadina, zamijenjeno referencama dobavljača i industrije za specifične tvrdnje.]
- Henan Sicheng Abrasives Technology.Bijeli topljeni aluminij mikro prah u aplikacijama za poliranje vafla.[Pozadina dobavljača. Uglavnom pogodan za grubo/srednje poliranje silikonske podloge i metalnog sloja CMP od volframa; poliranje aluminija i bakra uglavnom koristi koloidni silicijum zbog rizika od grebanja tvrdih čestica.]
- HAIXU Abrazivi.Primjena različitih veličina čestica bijelog fuzioniranog mikro praha glinice.[Pozadina dobavljača. W3,5 (3,5–2,5 μm): CMP preklapanje, poluprovodničke komponente; W1.0 (1,0–0,5 μm): CMP aplikacije za poliranje.]
- Jeez Semicon.Bakar CMP vs Tungsten CMP vs Oxide CMP: Puno poređenje.[Abrazivi od glinice su agresivniji na oksid od silicijum dioksida; prelazak na silicijum dioksid u drugoj fazi volframovog CMP-a nakon uklanjanja masivnog W može poboljšati rezultate.]
- Grish.Odabir CMP gnojiva za različite materijale vafla.[Za tvrde podloge GaN, SiC i safir (SiC Mohs 9.5, safir Mohs 9), konvencionalni silicijum ili aluminijev oksid daju stope uklanjanja ispod 20 nm/min, što ih čini nepraktičnim za proizvodnju; Nano-dijamantske suspenzije sa veličinom čestica od 5 do 100 nm pružaju mehaničku silu rezanja za uklanjanje primarnog materijala.]
- HPF Minerals.Informacije o preduzeću Naziv preduzeća White Fused Alumina: Technical Properties.[Tvrdoća po Mohsu 9, Vickers 2060, gustina 3,95 g/cm3, hemijska inertnost.]
- Washington Mills.Bijeli spojeni aluminijum oksid Proizvodi: DURALUM serija TDS.[Tipična hemija Al2O3 99,20 do 99,77% po razlici; standardne veličine mreže, granulacije i praha za industrijsku primjenu.]
- Precise Ceramics.Aluminijum oksidni prašak za poliranje za visokokvalitetne završne obrade.[Mohsova tvrdoća 9 do 9,5; termička stabilnost; hemijska inertnost u većini okruženja za poliranje.]
- Washington Mills.FEPA grafikon konverzije veličine čestica.[FEPA mikrogrits F230 do F2000 pretvaranje u mikrone.]
- Šištanje.Tabela veličina zrna FEPA / JIS / ANSI.[Poređenje veličina zrna prema FEPA, JIS i ANSI standardima; JIS mikro prah razreda #240 do #2500.]
- Zhengzhou Haixu Abrasives.Zahtjevi za kvalitetom bijelog topljenog glinice (WA) mikro praha poluprovodničkog razreda.[Pozadina dobavljača. Al2O3 čistoća 99,7% minimum, 99,9% minimum za high-end poluprovodničke klase; Fe2O3 0,01% maksimum (100 ppm); Na2O 0,1% maksimum, 0,05% maksimum za stroge scenarije; magnetne supstance od 15 do 30 ppm maksimalno; zahtjevi za raspodjelu veličine čestica.]
- Sanhui Abrasives.Konačan vodič za nabavku bijele stopljene glinice.[Nečistoće u tragovima Fe2O3, SiO2, CaO utiču na boju, tačku topljenja i otpornost na koroziju; niske razine nečistoće važne za elektronsku i optičku industriju.]
- Seo, YJ; et al. "Efekti oksidativnih aditiva za preciznu kontrolu selektivnosti W CMP."Microelectronic Engineering, 2005.[Dokumentira volfram CMP koji se odvija putem pasivizirajućeg sloja WO3 formiranog hemijskim oksidatorom; abraziv od glinice u kombinaciji sa oksidantnom hemijom za uklanjanje W.]
- Jeez Semicon.Sastav CMP suspenzije: abrazivi, hemijski aditivi, principi formulacije.[Filtracija na mjestu upotrebe na 0,5 μm ili finije u suštini obavezna za primjenu glinice u proizvodnji; D50 upravlja nominalnim MRR, D99 je primarni prediktor rizika od ogrebotina; Moderne formulacije CMP od volframa imaju tendenciju ka abrazivima visoke koncentracije silicijum dioksida sa optimizovanom hemijom oksidatora.]
- HAIXU Abrazivi.Silikonski prašak za poliranje pločica: bijela topljena glinica.[Pozadina dobavljača. Brušenje, poliranje i stanjivanje monokristalnih silicijumskih pločica.]
- Saint-Gobain.Bijeli topljeni aluminijski oksid Microgrits.[Linija proizvoda Microgrits od standardnih makro granula do specijaliziranih mikrozrnaca finih do 3 mikrona.]
- IndexBox.Tržište topljene glinice u svijetu.[Izvještaj o tržištu. Napomene Okvir specifikacija SEMI C-serije za granice čistoće metala u tragovima u glinici elektronskog kvaliteta; Testiranje usklađenosti koje je dokumentovao dobavljač prema specifikacijama SEMI C-serije je put verifikacije.]
