半導(dǎo)體材料作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上游的重要環(huán)節(jié),,在芯片的生產(chǎn)制造過程中起到關(guān)鍵性作用。根據(jù)芯片制造過程劃分,,半導(dǎo)體材料主要分為基體材料,、制造材料和封裝材料,。其中,基體材料主要用來制造硅晶圓或化合物半導(dǎo)體,;制造材料主要是將硅晶圓或化合物半導(dǎo)體加工成芯片所需的各類材料,;封裝材料則是將制得的芯片封裝切割過程中所用到的材料。
制造材料
1,、光刻膠
光刻膠是光刻工藝的核心材料,,其主要是通過紫外光、準(zhǔn)分子激光,、電子束,、離子束、X 射線等光源的照射或輻射,,其溶解度發(fā)生變化的耐蝕刻材料,。按照下游應(yīng)用場(chǎng)景不同,光刻膠可分為半導(dǎo)體光刻膠,、LCD 光刻膠和PCB光刻膠,。從組成成分來看,光刻膠主要成分包括光刻膠樹脂,、感光劑,、溶劑和添加劑等。
在光刻工藝中,,光刻膠被涂抹在襯底上,,光照或輻射通過掩膜板照射到襯底后,光刻膠在顯影溶液中的溶解度便發(fā)生變化,,經(jīng)溶液溶解可溶部分后,,光刻膠層形成與掩膜版wan全相同的圖形,再通過刻蝕在襯底上完成圖形轉(zhuǎn)移,。根據(jù)下游應(yīng)用的不同,,襯底可以為印刷電路板、面板和集成電路板,。光刻工藝是半導(dǎo)體制造中的核心工藝,。
2,、濺射靶材
靶材是制備電子薄膜材料的濺射工藝*不可少的原材料。濺射工藝主要利用離子源產(chǎn)生的離子,,在真空中加速聚集成高速度流的離子束流,,轟擊固體表面,使固體表面的原子離開固體并沉積在基底表面,,被轟擊的固體稱為濺射靶材,。
濺射靶材主要應(yīng)用于半導(dǎo)體、平板顯示和太陽能電池等領(lǐng)域,。半導(dǎo)體對(duì)靶材的金屬純度和內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)要求最高,,通常要求達(dá)到99.9995%(5N5)以上,平板顯示器,、太陽能電池的金屬純度要求相對(duì)較低,,分別要求達(dá)到99.999%(5N)、99.995%(4N5)以上,。
3,、拋光材料
化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)其工作原理是在一定壓力及拋光液的存在下,,被拋光的晶圓片與拋光墊做相對(duì)運(yùn)動(dòng),,借助納米磨料的機(jī)械研磨作用與各類化學(xué)試劑的化學(xué)作用之間有機(jī)結(jié)合,使被拋光的晶圓表面達(dá)到高度平坦化,、低表面粗糙度和低缺陷的要求,。
拋光墊和拋光液是最主要的拋光材料,其中,,拋光液是一種不含任何硫,、磷、氯添加劑的水溶性拋光劑,,主要起到拋光,、潤(rùn)滑、冷卻的作用,,而拋光墊主要作用是存儲(chǔ),、傳輸拋光液,對(duì)硅片提供一定壓力并對(duì)其表面進(jìn)行機(jī)械摩擦,,是決定表面質(zhì)量的重要輔料,。
4、電子特氣
電子特種氣體(簡(jiǎn)稱“電子特氣”)是僅次于硅片的第二大半導(dǎo)體原材料,,下游應(yīng)用廣泛,。電子特氣是指用特殊工藝生產(chǎn)并在特定領(lǐng)域中應(yīng)用的,在純度,、品種,、性能等方面有特殊要求的純氣、高純氣或由高純單質(zhì)氣體配置的二元或多元混合氣(具體產(chǎn)品如下圖所示)。電子特氣是電子工業(yè)中的關(guān)鍵性化工材料,,下游應(yīng)用涵蓋半導(dǎo)體,、顯示面板、光纖光纜,、光伏,、新能源汽車、航空航天等多個(gè)領(lǐng)域,。
5,、掩膜版
又稱為光罩、光掩膜,、光刻掩膜版,,是半導(dǎo)體芯片光刻過程中的設(shè)計(jì)圖形的載體,通過光刻和刻蝕,,實(shí)現(xiàn)圖形到硅晶圓片上的轉(zhuǎn)移,。通常根據(jù)需求不同,選擇不同的玻璃基板,。
6,、濕電子化學(xué)品
又稱為超凈高純?cè)噭饕糜诎雽?dǎo)體制造過程中的各種高純化學(xué)試劑,。按照用途可分為通用濕電子化學(xué)品和功能性濕電子化學(xué)品,,其中通用濕電子化學(xué)品一般是指高純度的純化學(xué)溶劑,如高純?nèi)ルx子水,、氫氟酸,、硫酸、磷酸,、硝酸等較為常見的試劑,。功能性濕電子化學(xué)品是指通過復(fù)配手段達(dá)到特殊功能、滿足制造過程中特殊工藝需求的配方類化學(xué)品,,如顯影液,、剝離液、清洗液,、刻蝕液等,,經(jīng)常使用在刻蝕、濺射等工藝環(huán)節(jié),。在晶圓制造過程中,,主要使用高純化學(xué)溶劑去清洗顆粒、有機(jī)殘留物,、金屬離子,、自然氧化層等污染物,。
相關(guān)產(chǎn)品
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