Tartógyűrű
A szilícium ostyák gyártásának fontos lépése a CMP-eljárás (Chemical Mechanical Planarization). A fejlődés a nagyobb ostyák és a kisebb chipek felé halad, keskeny vonalméretekkel és funkcióméretekkel. Ezért a kihívást az jelenti, hogy olyan anyagot találjunk, amely rendelkezik a kívánt tulajdonságokkal, mivel a CMP-eljárás magasan kvalifikált anyagokból készült alkatrészeket igényel. Ügyfeleinkkel szorosan együttműködve olyan anyagok kifejlesztésére szakosodtunk, amelyek megfelelnek ezeknek a követelményeknek.
Kevesebb hibalehetőség a nagyobb stabilitásnak köszönhetően
A kémiai-mechanikai polírozás során az anyag különböző iszapokkal érintkezik, mivel a rögzítőgyűrűnek a csiszolás során meg kell tartania az ostyát. Ezek az iszapok tehát negatív hatással vannak a tartókomponensekre is. Az anyagnak ellen kell állnia a mechanikai igénybevételnek, ezért jó rugalmassággal, szívóssággal vagy szilárdsággal kell rendelkeznie.
A rögzítőgyűrűk gyártásához olyan anyagra van szükség, amely rendkívüli megmunkálási pontosságot és méretstabilitást biztosít, hogy csökkentse a mikrokarcolások előfordulását az ostyákon, és biztosítsa a felhasználható IC-k nagyobb hozamát. A méretstabilitást veszélyeztetheti a nagy mechanikai terhelés, a magas hőmérséklet vagy a nedvesség.
A rögzítőgyűrűk gyártásához olyan anyagra van szükség, amely rendkívüli megmunkálási pontosságot és méretstabilitást biztosít, hogy csökkentse a mikrokarcolások előfordulását az ostyákon, és biztosítsa a felhasználható IC-k nagyobb hozamát. A méretstabilitást veszélyeztetheti a nagy mechanikai terhelés, a magas hőmérséklet vagy a nedvesség.
A nagy tisztaság nagy jelentőséggel bír a teljes CMP-folyamatban. Ennek megfelelően a rögzítőgyűrűnek is nagyfokú tisztasággal kell rendelkeznie. Ez azt jelenti, hogy az anyag nem lehet fémekkel (pl. alumíniummal vagy rézzel) szennyezett. Ezzel elkerülhetők a karcolások az ostya felületén. Az ostya további károsodásának megelőzése érdekében a rögzítőgyűrű anyagának alacsony gázkibocsátásúnak kell lennie.
A különleges alkalmazások különleges anyagokat igényelnek
A rögzítőgyűrűkhöz általában szabványos PPS-t használnak. A PPS általában jó választás, de mindig van hová fejlődni. A TECATRON CMP egy speciálisan módosított és továbbfejlesztett anyag, amelyet úgy terveztek, hogy megfeleljen a CMP-eljárás követelményeinek. További részletek a következő szakaszban.
A TECATRON CMP PPS anyagot nagy dörzs- és kopásállóság jellemzi, amely több mint kétszerese az iparban általánosan használt PPS-nek (lásd az 1. ábrát). Nagyon jó termikus és mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, beleértve a nagy szakító- és hajlítószilárdságot (lásd a 2. ábrát). Ez előnyös az ostya tisztításakor vagy a tesztek során. A vegyszerekkel és oldószerekkel szembeni ellenállással együtt ezek a tribológiai tulajdonságok biztosítják a műanyag alkatrészek élettartamának javulását.
Kopásállóság:
Chart 1
Szilárdság:
Chart 2
A TECAPEEK CMP szintén megfelel a szükséges követelményeknek. Ezt a PEEK terméket a szívósság és a nagy szívósság jellemzi, de a méretstabilitás is, amelynek köszönhetően az alakja stabil marad.
Kiváló dörzs- és kopásállósága előnyt jelent a CMP, a lerakás és a tesztelés folyamataiban. A magas kémiai és hőmérsékleti ellenállással együtt a mechanikai és tribológiai tulajdonságok, mint például a jó rugalmasság (lásd a 3. ábrát), jelentősen hosszabb élettartamot biztosítanak.
Rugalmassági modulus:
Chart 3
Nagy teljesítményű műanyagaink megfelelnek, vagy meghaladják az iparági standard tisztasági követelményeket. A fémszennyezés kockázatának csökkentése érdekében az ipar által elismert laboratóriumok tipikus fémanyagokon is tesztelték őket. A 4. ábra az anyagaink alacsony szennyezettségi szintjét mutatja anyagonkénti ppm-ben kifejezve.
A TECAPEEK CMP vagy TECATRON CMP anyagból készült rögzítőgyűrűk alacsony gázkibocsátással rendelkeznek, így a kiáramló gázok nem tudják tönkretenni az ostyát. Emellett jobb megmunkálhatóságuk miatt a félkész termékek feldolgozási szakaszában is praktikusak.
Szennyeződésvizsgálat:
Chart 4
végeredmény/előnyök
Az ajánlott anyagok használatával csökkenthetők a hibák, és meghosszabbítható a rögzítőgyűrűk élettartama. Ez lehetővé teszi, hogy nagyobb számú ostyát lehessen polírozni, mielőtt a folyamatot meg kellene szakítani a CMP-gyártó berendezésben lévő kopóeszközök cseréje miatt. Továbbá az egy ostyára jutó költségek csökkennek az elhelyezés és a leállási idők csökkenése miatt. Ezen anyagok előnyei már a félkész termékek feldolgozási fázisában megmutatkoznak, mivel jobb megmunkálhatóságuk, így rövidebb forgácsolási időt tesz lehetővé. Ezzel egyidejűleg a termelékenység is növekszik, mivel minimálisra csökkenthető a sorjázás.
Mivel a követelmények ugyanolyan egyediek lehetnek, mint az alkalmazások, ezért a következő további műanyagok állnak rendelkezésünkre:
- TECATRON SE (PPS): Magas méretstabilitás és alacsony kúszási hajlam
- TECAPEEK SE (PEEK): Nagyon jó vegyszerállóság
- TECADUR PET CMP (PET): Jó csúszási és kopási tulajdonságok