首頁 > 企業(yè)新聞 > 半導體(tǐ)制(zhì)造用(yòng)電(diàn)φφ$子(zǐ)化(huà)學品簡介及市(shì)場(chǎng)♣α£↕展望
發布于 2024-07-01
半導體(tǐ)制(zhì)造用(yòng)電(diàn)子(zǐ)化(huà≤σ)學品簡介及市(shì)場(chǎng)★<展望
去(qù)分(fēn)享

 

一(yī)、 電(diàn)子(zǐ)化(huà)學品簡介★∞≠≠

電(diàn)子(zǐ)化(huà)學品是(shì)用(yòng)于制(z §Ωhì)造電(diàn)子(zǐ)産品的(de)特種化(huà✘​∑)學品。它們在半導體(tǐ)、平闆顯示器(qì)、印刷電(diàn)路(lù) §闆等電(diàn)子(zǐ)元器(qì)件γ±(jiàn)的(de)生(shēng)産過程中起到γ★(dào)關鍵作(zuò)用(yòng)。電(‌₽¶diàn)子(zǐ)化(huà)學品包括光(guāng)刻膠、₹λ≠蝕刻劑、清洗劑、鍍膜材料等。這(zhè)些(xiē)化(huà ♠∏)學品用(yòng)于不(bù)同的(de)生(shēng)産工(gōng)₹≥藝中,确保電(diàn)子(zǐ)器(qì)件(jiàn)的(de)性©$♦能(néng)和(hé)可(kě)靠性。在半導體(tǐ)制(zhì)造中,€" 電(diàn)子(zǐ)化(huà)學品用(yòng)于清•γ洗、蝕刻和(hé)沉積薄膜。在顯示器(qì)行(xíng)業(yè),這(zh↔φ×è)些(xiē)化(huà)學品用(yòng)于制(z‌✔λ≠hì)造OLED和(hé)液晶顯示器(qì),以實現(xiàn)高(gāo)分(fēn)辨率≠φ和(hé)色彩表現(xiàn)。電(diàn)子ε♣≠'(zǐ)化(huà)學品的(de)純度和(hé)≤β性能(néng)直接影(yǐng)響産品質量,因¶$ 此制(zhì)造商對(duì)其質量有(yǒu)極高(​≥★"gāo)的(de)要(yào)求。技(jì)術(shù)進步、電(d→≠iàn)子(zǐ)産品的(de)不(bù)斷更新換代以及對(φ≤duì)環保要(yào)求的(de)提高( ∑₩gāo),推動了(le)電(diàn)子(zǐ)₩λ÷化(huà)學品市(shì)場(chǎng)的(de≥☆↑)發展。通(tōng)過這(zhè)些(xiē)化(huà)學品的(β≠​'de)使用(yòng),電(diàn)子(z∏∑εǐ)行(xíng)業(yè)能(néng)夠不(bù)斷創¶÷♠ε新和(hé)提高(gāo)産品性能(néng),推動整× ♦♣個(gè)行(xíng)業(yè)的(de)發展。

      ♥★π         &π₩★nbsp;         φ∏±♠          &♦→γnbsp;       &nb€≤sp;    

電(diàn)子(zǐ)化(huà)學品≠₽βπ與普通(tōng)化(huà)學品相(xiàng)比有(yǒu)如(rú)下(±® xià)特征:

Ø  高(gāo)純度:确保在半導體(tǐ)和(hé)÷​γ™顯示器(qì)制(zhì)造過程中無雜(zá)質,以防止器(qì)件(jià¥≈££n)失效。

Ø  精确性:在工(gōng)藝中發揮特定功能(néng)∏‍↑±,如(rú)蝕刻、清洗和(hé)鍍膜,需具備精确的(de)化(huà)學♥•★反應特性。

Ø  穩定性:在各種生(shēng)産條件(jiàn)下(♦​✘₹xià)保持化(huà)學、物(wù)理(♥∏lǐ)性質的(de)穩定,确保産品一(yī)緻性。

Ø  專用(yòng)性:根據不(bù)同電(diàn)子("£σσzǐ)器(qì)件(jiàn)的(de)制₹↑(zhì)造要(yào)求,配制(zhì)特定用(yòng)途↕±¥≠的(de)化(huà)學品。

Ø  環保性:随著(zhe)環保法規的(de)加強,綠(lǜ)色化<ε₹©(huà)學品的(de)需求日(rì)益增‍ δ&加,減少(shǎo)對(duì)環境的(de)影(yǐng)響。

 

二、 半導體(tǐ)制(zhì)造用(yòng)電(diàn)☆σ'子(zǐ)化(huà)學品分(fēn)類<♣©及功能(néng)

1)蝕刻劑:

半導體(tǐ)制(zhì)造中的(de)蝕刻劑在微(wēi)細加工★γ§(gōng)中發揮著(zhe)關鍵作(zuò¥ ↔)用(yòng),主要(yào)用(yòng)于選'π✘→擇性去(qù)除材料,以形成所需的(de)電(diàn)路(lùδ≠&♦)圖案。蝕刻劑分(fēn)為(wèi)濕蝕刻和(hé)幹蝕刻兩δ 大(dà)類。濕蝕刻劑通(tōng)常是(sh'↔♥ì)液态化(huà)學品,利用(yòng)化(huà)學反應溶λ∑↓φ解目标材料。例如(rú),氫氟酸(HF)常用(yòng)于氧化(huà)矽的(de)蝕刻,硝酸(HNO₃)和(hé)醋酸混合液則用(yòng)于矽 ∑的(de)蝕刻。氫氧化(huà)鉀(KOH)是(shì)一(yī)種常見(jiàn)的(de)堿性蝕刻€≠劑,用(yòng)于各向異性蝕刻矽,特别是(shì)在微(wēi)β♣α<機(jī)電(diàn)系統(MEMS)中發揮重要(yào)作(zuò)用(yòng)。濕蝕刻具有(yǒu)選擇性★‍≤α高(gāo)、成本低(dī)的(de)優點,但(dàn)在微(wē‍  εi)細圖案加工(gōng)中可(kě)能(néng)産✘σ☆π生(shēng)下(xià)切問(wèn)題。幹蝕刻₩​↑≤包括等離(lí)子(zǐ)蝕刻和(hé)反應離(lí)子(zǐ)蝕刻‍φ(RIE)。等離(lí)子(zǐ)蝕刻使用(yòng)含氟、氯或溴的(de)氣體( ​σtǐ),在等離(lí)子(zǐ)體(tǐ)中生(shēng)成反應性離(líλ↔∞★)子(zǐ)和(hé)自(zì)由基,從(cóng)而蝕刻材‌✔∑™料。常用(yòng)的(de)氣體(tǐ)有(yǒu)四氟化(huà★<★β)碳(CF₄)、六氟化(huà)硫(SF₆)和(hé)氯氣(Cl₂)。幹蝕刻能(néng)夠提供更高(gāo)的(deσ↔×)各向異性和(hé)更精細的(de)圖案控制(zhì)∏©™。RIE結合了(le)化(huà)學蝕刻和(hé)物δε(wù)理(lǐ)濺射,允許對(duì)蝕刻形狀和(hé)深度進行(xíng€↓•)精确控制(zhì),是(shì)半導體(♦​σtǐ)制(zhì)造中最常用(yòng)的(de)幹蝕刻方法之一(yī)。此外 ↕ ∑(wài),還(hái)有(yǒu)化(huà)學機(£™jī)械蝕刻(CME),結合了(le)化(huà)學蝕刻和(hé)機 ♥<←(jī)械研磨,主要(yào)用(yòng)于去(qù)除薄膜和(hé)實✔δ♣ 現(xiàn)表面平坦化(huà)。蝕刻劑的(de)選擇必須根據材&γ料特性、工(gōng)藝需求和(hé)最終器(qì)件✘σ(jiàn)的(de)性能(néng)要(yào)求來(₩γ₹lái)決定,任何誤差都(dōu)可(kě)能(néng±α★λ)導緻電(diàn)路(lù)的(de)短(duǎn)路(lù)'£₹₽或斷路(lù),因此在半導體(tǐ)制(zhì♠§)造中尤為(wèi)重要(yào)。每種蝕刻劑的(de) ♠&♦使用(yòng)都(dōu)需要(yào)嚴↑Ω™格控制(zhì)條件(jiàn),以确保在蝕刻過₽←程中獲得(de)最佳的(de)圖案分(fēn)辨率和(hé)←→↓側壁垂直度,從(cóng)而保證器(qì)件(jiàn)♥♥的(de)高(gāo)性能(néng)和(hé)可(←↕→kě)靠性。

2)清洗劑:

半導體(tǐ)制(zhì)造過程中,清洗劑是(shì)至關重要(y↕ π₹ào)的(de),負責去(qù)除晶圓表面的(de)雜(✔">↓zá)質、顆粒和(hé)污染物(wù),确保後續工(gō↓εΩng)藝的(de)順利進行(xíng)。常用(yòng)的(de)清洗劑分(±‍αfēn)為(wèi)幾類,包括酸性清洗劑、堿性清洗劑 →÷₩和(hé)有(yǒu)機(jī)溶劑等。酸性清洗劑如(rú$↕♠‍)硫酸(H₂SO₄)與過氧化(huà)氫(H₂O₂)混合使用(yòng),可(kě)以有(yǒu)效去(qù)除有( Ωyǒu)機(jī)污染物(wù)和(hé)金(jīn)屬離(♠$lí)子(zǐ)。氫氟酸(HF)也(yě)常用(yòng)于去(qù)除氧化(huà)物(wù)層。堿性清ε₽∏δ洗劑,如(rú)氨水(shuǐ)(NH₄OH)與過氧化(huà)氫的(de)混合溶液,用(yòng)于去(qù♥ ★<)除顆粒和(hé)金(jīn)屬雜(zá)質,且對(δ¥α§duì)矽表面影(yǐng)響較小(xiǎo)。此外(wài),有(yǒΩ≤u)機(jī)溶劑如(rú)異丙醇(IPA)和(hé)乙醇用(yòng)于去(qù)除光(¶ <guāng)刻膠殘留。清洗過程通(tōng)常包括多(duō)步驟清洗和(h£×∞§é)漂洗,以确保無殘留物(wù)。超純水(shuǐ)(DI水(shuǐ))是(shì)半導體(tǐ)清洗中←λ 必不(bù)可(kě)少(shǎo)的(de),用(y€ ≈òng)于沖洗清洗劑,防止化(huà)學殘留。光(guāng)∏→刻工(gōng)藝中使用(yòng)的(de)去(qù)膠劑(如(rúγ>)NMP)用(yòng)于去(qù)除光(guāng)刻 σ₽膠,并确保圖案的(de)完整性。各類清洗劑的(de)選擇和(hé)÷∞使用(yòng)條件(jiàn)要(yào)根據污染物(wù)πΩ ≤類型、材料性質及工(gōng)藝要(yào)求進行(xíng±↔)優化(huà),以避免對(duì)基材的(d>>☆∑e)損傷。清洗劑的(de)純度和(hé)成分(fēn)控制(zhì)直接影(‌♣'yǐng)響器(qì)件(jiàn)的(de)良率和(hé)性能(n✘α✘éng),因此在使用(yòng)過程中需要(yào)嚴格監控和(hλ£≤é)管理(lǐ)。此外(wài),環境因素和(héλ→)安全性也(yě)是(shì)選擇清洗劑時(shí)的(de)重要(×€® yào)考量,許多(duō)半導體(tǐ₹©)制(zhì)造商正逐步采用(yòng)更環保和(hé)低≠€(dī)毒性的(de)清洗方案。總體(tǐ)而言 λ≤,清洗劑在半導體(tǐ)制(zhì)造中的(de)作(zu‌★¶£ò)用(yòng)不(bù)僅僅是(shì)清潔,還(hái)在于确保整×'個(gè)制(zhì)造工(gōng)藝的(d↕​₽ e)精度和(hé)可(kě)靠性,是(shì)高(gāo)性能(nén® γg)半導體(tǐ)器(qì)件(jiàn™π )生(shēng)産中不(bù)可(kě)或缺的(de)一(yī)部<≥分(fēn)。

3)光(guāng)刻膠:

在半導體(tǐ)制(zhì)造過程中,光(guāng₽✔‍♥)刻膠是(shì)關鍵的(de)電(diàn)子(∏ zǐ)化(huà)學品之一(yī)。它用(yònλ★g)于圖案化(huà)半導體(tǐ)晶圓的×&(de)表面,是(shì)實現(xiàn)微ε₽÷(wēi)型化(huà)和(hé)精确圖案的(♠↓de)核心材料。光(guāng)刻膠主要(yào)由成膜劑、感光★ (guāng)劑、溶劑和(hé)添加劑組成。成膜劑通(tōng)常是(sh¶♠↔ì)聚合物(wù)樹(shù)脂,提供機(jī)械強度和(hé)黏附性。 §☆γ感光(guāng)劑是(shì)光(guāng)刻膠的(d✘∏e)核心成分(fēn),決定其對(duì)光(guāng™☆'Ω)的(de)敏感度,常用(yòng)的(de)δ★‌ 包括二芳基碘鹽和(hé)硫化(huà)物(wù)等。溶劑則用(yòng€↑φ)于調節光(guāng)刻膠的(de)黏度和(hé)塗覆性能(né¥φng)。添加劑則用(yòng)于改善光(guāng)刻膠的(de₩‌∞π)各項性能(néng),如(rú)熱(rè)穩定性、抗蝕性和(hé)分(fēn>♣‌‍)辨率等。

在實際應用(yòng)中,光(guāng)刻膠的(de)性能≤​φ¥(néng)對(duì)生(shēng)産工(gōng)藝的(de)₽>£影(yǐng)響巨大(dà)。例如(rú),其光(guāng)Ωπ敏性能(néng)會(huì)影(yǐng)響曝光λ™≥δ(guāng)步驟的(de)效率,而熱(rè)穩定性和(hé)抗蝕性則影β→≥"(yǐng)響後續蝕刻和(hé)去(qù)膠步β♣驟的(de)成敗。在深紫外(wài)(DUV)和(hé)極紫外(wài)(EUV)光(guāng)刻技(jì)術(shù)中,對(duì)∏φ光(guāng)刻膠的(de)要(yào)求更為(wèi)苛刻,需£ ♠要(yào)具有(yǒu)更高(gāo)₩♠¶₩的(de)分(fēn)辨率和(hé)更好(h•δǎo)的(de)抗蝕性能(néng)。此外(wài),光(guāng)<π↑‌刻膠的(de)選擇還(hái)需考慮與其他(tā)​α'化(huà)學品的(de)相(xiàng)容性,如(r✘<€ú)底層膜材料和(hé)去(qù)膠溶劑。

随著(zhe)半導體(tǐ)工(gōng)藝節點的(±★₩←de)不(bù)斷縮小(xiǎo),光(guāng)刻膠的(de)研發也(✘™®&yě)在不(bù)斷推進。新型材料和(hé)工(gōng)藝,如(rú)λσ 雙光(guāng)子(zǐ)光(guāng)刻和(hé)電÷$(diàn)子(zǐ)束光(guāng)刻,正在探索中,以期進一(yī)步提高₩'©(gāo)分(fēn)辨率和(hé)工(gōng)藝靈活性。↔§≤☆總體(tǐ)而言,光(guāng)刻膠在半導體(tǐ)制(zhì)造中扮φ 演著(zhe)不(bù)可(kě)或缺的(de)角色,其性能(nén£©™®g)的(de)優化(huà)和(hé)創新直接影(yǐng)響到(d ∞ào)芯片制(zhì)造的(de)效率和(hé)質量。

4)化(huà)學氣相(xiàng)沉積(CVD)材料:

在半導體(tǐ)制(zhì)造過程中,化(huà)學氣相(xiàng)沉積Ω£₽<(CVD)是(shì)一(yī)種重要(yào)的<γ(de)薄膜沉積技(jì)術(shù),廣泛用(yòng)于制(¶←zhì)造各種半導體(tǐ)器(qì)件(jiàn)。在CVD工(gōng)藝中,電(diàn)子(zǐ™>€)化(huà)學品主要(yào)包括氣體(tǐ₹ )前驅體(tǐ)、反應氣體(tǐ)和(hé)載氣。氣體(tǐ₹∑®ε)前驅體(tǐ)是(shì)用(yòng)于♥£提供沉積材料的(de)化(huà)學物(wù)質,例如(rα♦'&ú)矽烷(SiH4)、四氯化(huà)矽(SiCl4)和(hé)氨(NH3)等,用(yòng)于形成矽、氮化(huà)矽或氧化(hu‍Ωà)矽等薄膜。反應氣體(tǐ)通(tōng)常與前驅體(tǐ¶<σ)共同反應以促使沉積過程,如(rú)氧氣(O2)在沉積氧化(huà)物(wù)時(shí)使用(yòng♣≈§ )。載氣則用(yòng)于運輸前驅體(tǐ)和(π₹hé)反應氣體(tǐ),常用(yòng)的(de)包括< 氫氣(H2)和(hé)氩氣(Ar)。

CVD材料的(de)選擇和(hé)配比對(duì)于薄膜的(de)質量和(hé)εφ•特性至關重要(yào)。例如(rú),通(tōng)過調整€δ✘↕前驅體(tǐ)的(de)種類和(hé)流量,可(kě)以↑ 控制(zhì)薄膜的(de)厚度、成分(Ω fēn)和(hé)晶體(tǐ)結構。此外(wài),CVD過程中還(hái)需要(yào)精确控制(zhì)溫度、壓力和(hé)氣體→ (tǐ)流量,以确保化(huà)學反應的(de)均勻性和(hé)薄膜的(∑♣de)均勻沉積。高(gāo)溫CVD和(hé)低(dī)溫CVD分(fēn)别适用(yòng)于不(bù)同的(de)材料體(tǐ)系  ↔和(hé)應用(yòng)領域。

在現(xiàn)代半導體(tǐ)工(gōng)藝中,CVD技(jì)術(shù)不(bù)僅用(yòng)于沉積傳統的(de)二氧化(≠αhuà)矽和(hé)氮化(huà)矽薄膜,還(hái)用(yòn←★§λg)于沉積金(jīn)屬化(huà)合物(wù)、絕緣 λ♥∏材料和(hé)其他(tā)功能(néng)性¥¶§薄膜。近(jìn)年(nián)來(lái),随著(z‍≈↓he)工(gōng)藝節點的(de)不(bù)斷縮小(xiǎ♣Ωo),對(duì)CVD材料的(de)要(yào)求也(yě)在不(bù)斷提高( φgāo),要(yào)求更高(gāo)的(de)沉積速率、更好←®↕↔(hǎo)的(de)薄膜均勻性和(hé)更低(dī)的(de)缺陷密度。​ ∑此外(wài),新型CVD工(gōng)藝,如(rú)原子(zǐ)層沉積(ALD)和(hé)等離(lí)子(zǐ)增強CVDPECVD),也(yě)在不(bù)斷發展,以滿足不(bù)斷提升的(d  ♣e)器(qì)件(jiàn)性能(néng)和♠‌₽(hé)制(zhì)造複雜(zá)性的(de)需求。總體(™∞§tǐ)而言,CVD中的(de)電(diàn)子(zǐ)化(≠≠huà)學品在半導體(tǐ)制(zhì)造中具有(yǒu)核< 心地(dì)位,其性能(néng)直接影(₽$πyǐng)響到(dào)器(qì)件(jiàn)的(✘γde)性能(néng)和(hé)可(kě)靠性。

5)物(wù)理(lǐ)氣相(xiàng)沉積(PVD)材料:

在半導體(tǐ)制(zhì)造中,物(wù)≤♦λε理(lǐ)氣相(xiàng)沉積(PVD)是(shì)一(yī)種用(yòng)于薄膜沉積的(deφ"£)重要(yào)技(jì)術(shù),廣&¥¶♠泛用(yòng)于制(zhì)造金(jīn)屬互連、電(diàn)極和(h§↑≈é)其他(tā)功能(néng)性薄膜。PVD工(gōng)藝主要(yào)涉及靶材、反應氣體(tǐ)和(hΩπ→é)載氣。靶材是(shì)用(yòng)于産生(shēng$£δ)沉積薄膜的(de)固體(tǐ)材料,常 ≠見(jiàn)的(de)包括鋁、銅、钛和(hé)钽等,這(zhè♠↔)些(xiē)材料在濺射或蒸發過程中被轉移到(dào)基闆表面形成薄膜。反應氣★λ體(tǐ),如(rú)氩氣(Ar),用(yòng)于在濺射過程中作(zuò)為(wèi)工(gōng)作(zuεδò)氣體(tǐ),通(tōng)過等離(lí)子(z©<✘←ǐ)體(tǐ)轟擊靶材釋放(fàng)原子(z∑↔ǐ)或分(fēn)子(zǐ)。氮氣(N2)或氧氣(O2)可(kě)以用(yòng)作(zuò)反應氣體(tǐ),與靶材材料反應形成氮☆÷化(huà)物(wù)或氧化(huà)物(wù)薄 ♣≥膜。載氣主要(yào)用(yòng)于控制(zhì)工(gōng)藝環境λ≥的(de)壓力和(hé)傳輸氣體(tǐ)。

PVD工(gōng)藝的(de)核心在于物(wù)理(lǐ)過←♦₩↔程,包括蒸發和(hé)濺射。蒸發PVD利用(yòng)熱(rè)能(néng)将材料從(cóng)靶材∑←轉移到(dào)基闆,而濺射PVD則通(tōng)過離(lí)子(zǐ)轟擊使靶材釋放(fàng)φ"β出材料。通(tōng)過調整靶材的(de)成分(fēn)、反應氣體(‍$≈★tǐ)的(de)種類和(hé)流量,可(kě)以控制(zhì)薄膜的(≈"de)組成、厚度和(hé)結構。此外(wài),PVD工(gōng)藝中還(hái)需精确控制(zhì)參數(sh✔→→ù),如(rú)功率密度、基闆溫度和(hé¥×)沉積速率,以确保薄膜的(de)質量和(hé)均勻性。

現(xiàn)代半導體(tǐ)工(gōng)藝中,PVD技(jì)術(shù)不(bù)僅用(yòngσ♠‌✘)于傳統金(jīn)屬薄膜的(de)沉積,還(háβπ±i)用(yòng)于形成粘附層、阻擋層和(hé)硬掩膜等功能(néng)性薄膜₽®。随著(zhe)工(gōng)藝節點的(d≥≤ e)縮小(xiǎo)和(hé)器(qì)件(jiàn> ₩>)結構的(de)複雜(zá)化(huà)εβ​,對(duì)PVD材料的(de)要(yào)求也(yě)在不(bù)斷提升,需要(yào)具備優π©良的(de)電(diàn)導率、熱(rè)穩定性和(hé)抗腐蝕性。同時←λΩ↔(shí),新型PVD工(gōng)藝如(rú)磁控濺射和(hé)離(lí)子(zǐ)束沉積也( ♦♦yě)在發展,以提高(gāo)薄膜的(de)均勻性和(hé)精細圖案÷↔♥ 的(de)制(zhì)造能(néng)力。總體(tǐ)而言,PVD中的(de)電(diàn)子(zǐ)化(huà)學品在半導體✔λ(tǐ)制(zhì)造中具有(yǒu)重要(yào)地(dì)位,≥↕其性能(néng)對(duì)最終器(q​$ì)件(jiàn)的(de)性能(néng)和(hé)可(kě)靠性有(yǒuα★±÷)直接影(yǐng)響。

6)摻雜(zá)劑:

在半導體(tǐ)制(zhì)造過程中,摻雜(zá)劑是(shì≠λ<¥)用(yòng)于改變半導體(tǐ)材料電(dià<★n)學特性的(de)重要(yào)電(dià‍∏γn)子(zǐ)化(huà)學品。通(tō↓•ng)過引入摻雜(zá)劑,可(kě)以控制(zh£♣↕&ì)半導體(tǐ)的(de)導電(diàn)性,形成N型或P型區(qū)域。常用(yòng)的(de)摻雜(zá)劑包括€₽>α硼(B)、磷(P)、砷(As)和(hé)銻(Sb)等。硼是(shì)用(yòng)于生(shēng)≤∞成P型半導體(tǐ)的(de)典型摻雜(zá)劑,它能(né∏§ng)夠接受電(diàn)子(zǐ),從(cóng)而增加空(kōng)穴濃 ✔π度。磷、砷和(hé)銻則用(yòng)于生(shēng)成N型半導體(tǐ),作(zuò)為(wèi)電>≤☆σ(diàn)子(zǐ)供體(tǐ)提高(g✔↔āo)電(diàn)子(zǐ)濃度。

摻雜(zá)過程可(kě)以通(tōng)過多(du♥✘© ō)種方法實現(xiàn),如(rú)離(lí)子(zǐ)注入和≈€®(hé)擴散工(gōng)藝。在離(lí)子(zǐ)注 ₩•≠入過程中,摻雜(zá)劑以離(lí)子(zǐ)形式加速 ≈®并注入到(dào)半導體(tǐ)材料中,注入深度和(hé)濃度可(kě)↓β以通(tōng)過控制(zhì)加速電(diàn)壓和(hé)注€÷$入劑量來(lái)精确調節。擴散工(gōng)藝β♣☆則利用(yòng)高(gāo)溫下(xià)摻∞♣雜(zá)劑的(de)擴散特性,使其滲入到(dào‍σ)半導體(tǐ)材料中。兩種方法各有(y ‍≤ǒu)優缺點,離(lí)子(zǐ)注入精度高(gāo)且可(kěφ₹≠)控性強,而擴散工(gōng)藝适用(yòng)φ★于大(dà)面積摻雜(zá)且設備相(xiàng↓• )對(duì)簡單。

摻雜(zá)劑的(de)選擇和(hé)濃✔©‍≠度對(duì)于半導體(tǐ)器(qì)Ω∞☆件(jiàn)的(de)性能(néng)至關重要&'‍≠(yào)。過高(gāo)或過低(dī)的(de)摻↕★≠Ω雜(zá)濃度都(dōu)可(kě)能(δ'​néng)導緻器(qì)件(jiàn)性能(néng)下(xià)降或$'失效,因此在制(zhì)造過程中需要(yàσ™o)精确控制(zhì)摻雜(zá)劑的(de)用(yòng♦>)量和(hé)分(fēn)布。此外(wài),摻雜(zá)劑的(♦σde)純度和(hé)雜(zá)質含量也(yě)需要(yào)嚴₹σ格控制(zhì),以避免影(yǐng)響半導體(tǐ)材料的(de)電(★$​≈diàn)學特性和(hé)器(qì)件(ji&Ω←àn)的(de)可(kě)靠性。

在現(xiàn)代半導體(tǐ)制(zhì)造中,随著(↓↕ Ωzhe)工(gōng)藝節點的(de)縮小( ♠πxiǎo)和(hé)器(qì)件(jiàn)的(de✔>λ)複雜(zá)化(huà),摻雜(zá)工(gōng)藝不÷≠(bù)斷發展,先進的(de)工(gōng)藝如(rú±φ)共摻雜(zá)、超淺結技(jì)術(shù)和(π∏™‍hé)三維摻雜(zá)正在研究和(hé)應用≥×↑(yòng),以提高(gāo)器(qì)件(jiàn)性能(néng)和(h‌∑αé)制(zhì)造精度。總體(tǐ)而言,摻雜(zá)劑在半導體(tǐ)制→★¶∑(zhì)造中扮演著(zhe)關鍵角色,其精确控制(zhì)直接關系到(dào÷¥>)器(qì)件(jiàn)的(de)導電(diàn)性和(hé)功能(néng®¶§)實現(xiàn)。

7)抛光(guāng)劑:

在半導體(tǐ)制(zhì)造過程中,化×★σ(huà)學機(jī)械平坦化(huà)(CMP)是(shì)關鍵工(gōng)藝之一(yī),用(yòng)于平整化(h§$uà)薄膜表面以支持多(duō)層互連結構的(δ←∑de)制(zhì)造。CMP抛光(guāng)劑是(shì)該工(gōng)藝的(de)重要(&₽™εyào)電(diàn)子(zǐ)化(huà)學品 ±,主要(yào)由磨料、化(huà)學添加劑和(h∏↓Ωé)溶劑組成。磨料通(tōng)常為(wèi)二氧化¥¥β©(huà)矽(SiO2)或氧化(huà)鋁(Al2O3)納米顆粒,提供機(jī)械研磨作(zuò)用(yòφ≈ng)。化(huà)學添加劑包括氧化(huà)劑、絡合劑和(hé←≤λ)表面活性劑等,它們調節化(huà)學反應速 →₩↔率并控制(zhì)材料去(qù)除速率。氧化(huà)劑如(rú)♠₹←過氧化(huà)氫(H2O2)用(yòng)于氧化(huà)金(jīn ★)屬表面,而絡合劑則幫助穩定氧化(huà)産物(wù),☆☆​π防止再次沉積。表面活性劑能(néng)夠改善抛光(guāng)液的(↓∑☆de)分(fēn)散性和(hé)流動性。

CMP工(gōng)藝中,抛光(guāng)劑的(de)化(huà">)學成分(fēn)和(hé)配比對(duì)工(gōng)藝性能(néng)和"±>₹(hé)最終器(qì)件(jiàn)的(de)質量有(yǒε₹≤u)重大(dà)影(yǐng)響。例如(rú),磨料​₹→顆粒的(de)大(dà)小(xiǎo)和(hé)濃度會π€¥(huì)影(yǐng)響材料的(de)去(qù)除速率和(h​&£×é)表面光(guāng)潔度。化(huà)學添加劑的(de)種類和(hé)濃ε® ©度則決定了(le)化(huà)學腐蝕和(≥Ωhé)機(jī)械研磨之間(jiān)的∞±✔(de)平衡,影(yǐng)響最終的(d✘$&e)平整度和(hé)均勻性。此外(wài),抛光(guāng)劑中¥±的(de)pH值也(yě)是(shì)一(yī)個(gè)關鍵參數(shù),直接£δπ₽影(yǐng)響氧化(huà)和(hé)腐蝕過程。

随著(zhe)半導體(tǐ)工(gōng)藝的(de)進步,CMP抛光(guāng)劑的(de)研發也(yě)在不(bù)斷推進​‌ ≤,以滿足更高(gāo)的(de)平坦化(huà)要(yào)求和(hé)更低(δ¥δ​dī)的(de)缺陷率。現(xiàn)代CMP工(gōng)藝中,針對(duì)不(bù)同材料(如(rú£α£)銅、鎢、低(dī)介電(diàn)常數(shù)材料等)需要(yào×€♦)專門(mén)設計(jì)不(bù)同的(de)抛光(guāng)劑配方,¥♠λ以确保最佳的(de)去(qù)除速率和(h♦→Ωé)選擇性。總體(tǐ)而言,CMP抛光(guāng)劑在半導體(tǐ)制(z"≠αhì)造中扮演著(zhe)不(bù)可(kě)或缺的(de'£>)角色,其配方的(de)優化(huà)直接關系到(dào)工(gōng)π•藝的(de)效率和(hé)産品的(de)質量。

 

三、 2025年(nián)半導體(tǐ)制(zhì)造用(yòng)電(diàn)子(zǐ↔‍)化(huà)學品市(shì)場(chǎng)展望

2025年(nián),半導體(tǐ)制(zhì)造中>α所涉及的(de)電(diàn)子(zǐ)化(huà)學品市(shì)場↓> ≈(chǎng)展望顯示出持續增長(cháng)的(de)趨↑✔'§勢,推動這(zhè)一(yī)增長(cháng)的(de)因素包括技(jì→✔)術(shù)進步、需求增加和(hé)新應用(yòng)的(d™←e)不(bù)斷湧現(xiàn)。随著(zhe)半導體(tǐ)技↔÷★¶(jì)術(shù)節點的(de)進一(yī)步縮小(  $αxiǎo),對(duì)高(gāo)純度、高(gāo)性$←₹ε能(néng)化(huà)學品的(de)β↔需求日(rì)益增加。關鍵電(diàn)子"π​(zǐ)化(huà)學品如(rú)光(guāng)刻膠、≤$>✔CVD和(hé)PVD前驅體(tǐ)、摻雜(zá)劑、CMP抛光(guāng)劑等在半導體(tǐ)制(z™↓hì)造中扮演著(zhe)至關重要(yào)的(de)角色。∑₹β

光(guāng)刻膠市(shì)場(chǎng)預計(jì)将顯著增長(chá&≠π®ng),得(de)益于極紫外(wài)(EUV)光(guāng)刻技(jì)術(shù)的(de)普及,這(zhè)一(y ₩©✘ī)技(jì)術(shù)需要(yào)更高(gāo)精度和(hé)分(fēnα✘)辨率的(de)光(guāng)刻膠,以滿足更小(♥π₽≤xiǎo)特征尺寸的(de)要(yào)求。新♦ '型光(guāng)刻膠材料的(de)開(kā✔↕'i)發也(yě)将推動市(shì)場(chǎng)↓<≤需求的(de)增加。此外(wài),下(xià)一(yī)代光(guāng)∞§刻技(jì)術(shù),如(rú)雙光(gλ"§•uāng)子(zǐ)光(guāng)刻的(de)探索,将進一∞‌∞γ(yī)步促進新型光(guāng)刻材料的(d≈‌•e)研究和(hé)市(shì)場(chǎngσπ®)擴展。

在化(huà)學氣相(xiàng)沉積(CVD)和(hé)物(wù)理(lǐ)氣相(xiàng)沉積(PVD)方面,随著(zhe)工(gōng)藝複雜(zá)性的(d₹€ε±e)增加,對(duì)更精細和(hé)高(gāo)性能(néng)↓₽薄膜材料的(de)需求也(yě)在增加。尤其是(shì)在存儲<∑‍®器(qì)和(hé)邏輯芯片制(zhì)造中,高(gāo)k介電(diàn)材料和(hé)金(jīn)屬電(di&¶àn)極的(de)使用(yòng)需要(yào)專門(mén)設計(π₽jì)的(de)前驅體(tǐ)化(huà)學品,這(zhè)推動了(<≤le)CVD和(hé)PVD材料市(shì)場(chǎng)的(de•♥)擴展。同時(shí),原子(zǐ)層沉積(ALD)技(jì)術(shù)的(de)應用(yòng)也(yě)φ✘在擴大(dà),因其能(néng)夠在更低(dī)溫度下(xià→ )實現(xiàn)更精确的(de)薄膜控制(zhì),這(zε∏hè)将進一(yī)步刺激相(xiàng)關化(huà)學品的(d×€♠e)需求。

摻雜(zá)劑市(shì)場(chǎng)的(de)增長(cα€‍háng)主要(yào)受益于先進半導體(t≈‍‌ǐ)器(qì)件(jiàn)對(duì)精确摻雜(zá)的(♠←de)需求增加。離(lí)子(zǐ)注入技(jì)術(→λshù)的(de)進步和(hé)超淺結工(gōng)α≤π≠藝的(de)發展需要(yào)高(gāo)純度的(de)摻雜(zá)劑γ≠,這(zhè)為(wèi)化(huà)學品供應商提供了​↕(le)新的(de)市(shì)場(chǎng)×±機(jī)會(huì)。此外(wài),随著(zhe)新型半導體♠α(tǐ)材料的(de)應用(yòng),如(rú)矽碳化(h&$uà)物(wù)(SiC)和(hé)氮化(huà)镓(GaN),特定摻雜(zá)劑的(de)需求也(yě)在φ↓&增加,推動了(le)市(shì)場(chǎ&≥ ng)的(de)多(duō)樣化(huà)。

CMP抛光(guāng)劑市(shì)場(chǎng)預計(j™ <Ωì)也(yě)将保持增長(cháng)。随著(zhe)多(duō)層互連和§☆₽÷(hé)三維芯片封裝技(jì)術(shù)的(de)普及,對(duì)平整$∏≈化(huà)工(gōng)藝的(de)要(yào)求更加嚴¥♠∑​格,這(zhè)對(duì)CMP抛光(guāng)劑的(de)性能(néng)提出了(le)更高§λ×✘(gāo)要(yào)求。新型抛光(guāng)劑的(↔‌↕de)開(kāi)發,特别是(shì)針對(duì)銅、鎢和(hé)低(dī)‍φ∏​介電(diàn)常數(shù)材料的(d ₹e)配方優化(huà),将成為(wèi)市(shì)場(chǎng)增λδ≈長(cháng)的(de)驅動因素。此外 $φ(wài),随著(zhe)綠(lǜ)色環保意識的(de)提高(♠₽•gāo),低(dī)環境影(yǐng)響的(de)CMP抛光(guāng)劑将受到(dào)市(shì)場(chǎng)青<φ睐,推動相(xiàng)關産品的(de)研發和→∏(hé)市(shì)場(chǎng)占有(yǒu)率的(de)提升☆δ。

總體(tǐ)而言,2025年(nián)半導體(tǐ)制(zhì)造中電(diàn)子σ‌£<(zǐ)化(huà)學品市(shì)場(chǎng)展望顯示出強勁的(de)♠±£÷增長(cháng)潛力。随著(zhe)5G、人(rén)工(gōng)智能(néng)、物(wù)聯網和(hé)自(↔✘ €zì)動駕駛等新興技(jì)術(shù)的(de)∞→推動,對(duì)高(gāo)性能(nén¶σg)半導體(tǐ)器(qì)件(jiàn)的(de)需求不(bù)斷增加±→‌,這(zhè)将進一(yī)步促進相(xiàng)關化(huà)©←✔€學品的(de)市(shì)場(chǎng)擴張。化(huà)學品供應商需要(y•'₩σào)不(bù)斷創新,開(kāi)發更高(gāo)性能(néng)、更環♦σ¥保的(de)産品,以滿足日(rì)益複雜(zá)的× ↕$(de)工(gōng)藝需求和(hé)市(shì)場  (chǎng)期待。

 


作(zuò)者:宇昊 來(lái)源:未知(zhī)
開(kāi)學季大(dà)促銷
2023-09-04
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