PPS Retaining ring TECATRON CMP natural

Låsring

Ett mycket viktigt steg i tillverkningen av silikonplattor är CMP-processen (Chemical Mechanical Planarization). Trenden går mot större plattor och mindre chip md smalare linjebredd och funktionsstorlekar. Utmaningen är att hitta ett material med önskade egenskaper, eftersom CMP-processen kräver komponenter av förstklassiga material. I nära samarbete med våra kunder har vi specialiserat oss på utvecklingen av material som uppfyller dessa krav.

Färre tillverkningssteg tack vare högre stabilitet

Under CMP-processen kommer materialet i kontakt med olika slammaterial, eftersom låsringen måste hålla fast kiselplattan under polering. Slam har en negativ effekt på fästkomponenterna. Materialet måste även stå emot mekaniska belastningar, så det bör uppvisa god elasticitet, seghet och styrka.
Vid tillverkning av låsringar krävs ett material som erbjuder extrem bearbetningsprecision och måttstabilitet, i syfte att motverka mikrorepor i plattorna och säkerställa en större mängd användbara ICs. Måttstabiliteten kan påverkas negativt av höga mekaniska belastningar, höga temperaturer eller fukt.

Hög renhet är mycket viktig under hela CMP-processen. Följaktligen måste även låsringen ha en hög renhetsnivå. Detta innebär att materialet inte får kontamineras av metaller, till exempel aluminium eller koppar, för att undvika repor på plattan. För att andra skador på plattan ska kunna undvikas ska låsringens material även ha låg avgasning.

Speciella tillämpningar kräver speciella material

Ofta används PPS för tillverkning av låsringarna. PPS är ett bra val allmänt sett, men det finns fortfarande utrymme för förbättringar. TECATRON CMP är ett specialmodifierat och förbättrat material som utvecklats för att uppfylla kraven för CMP-processen. Närmare information finns nedan.

PPS-materialet TECATRON CMP kännetecknas av hög abrasions- och slitstyrka, som är mer än dubbelt så hög än industristandarden för PPS (se diagram 1). Det har mycket goda termiska och mekaniska egenskaper såsom hög drag- och böjhållfasthet (se diagram 2), något som är praktiskt vid rengöring av plattan under testning. I kombination med beständighet mot kemikalier och lösningsmedel säkerställer dessa tribiologska egenskaperna längre brukstid för plastkomponenter.

Slitagefaktor:

Chart 1

Styrka:

Chart 2
TECAPEEK CMP kan också uppfylla de nödvändiga kraven. Denna PEEK-produkt kännetecknas av sin seghet och höga duktilitet, men även av god måttstabilitet som gör att formen förblir stabil.
Den utmärka beständigheten mot slitage och abrasion är av fördel i samband med CMP, deposition och testning. I kombination med hög kemikalie- och temperaturbeständighet säkerställer de mekaniska egenskaperna, såsom god elasticitet (se diagram 3), betydligt längre brukstid.

Elasticitetsmodul:

Chart 3
Våra högpresterande plaster uppfyller eller överträffar renhetskraven och har testats i godkända laboratorier med avseende på vanliga metaller för att minska risken för metallkontaminering. I diagram 4 visas den låga graden av kontaminering i våra material i delar per miljon uppdelat efter material.

Låsringar tillverkade av TECAPEEK CMP eller TECATRON CMP har låg avgasning så att plattan inte kan förstöras av utträngande gaser. Tack vare att bearbetningen av ringarna ha förenklats är de lättare att hantera i bearbetningsfasen av halvfabrikatet.

Kontamineringstest:

Chart 4

Resultat/fördelar

Genom användning av rekommenderade material kan fel reduceras och låsringarnas livslängd förlängas. På så sätt kan ett större antal plattor planariseras innan produktionen måste avbrytas för byte av förbrukningsmaterial i CMP-produktionsutrustningen. Dessutom sänks kostnaderna för varje platta tack vare minskad bestyckning och färre driftstopp. Fördelarna med dessa material märks tydligt redan i bearbetningsfasen för halvfabrikaten i form av enklare bearbetning, vilket leder till kortare bearbetningstider. Samtidigt förbättras produktiviteten till följd av minimerad avgradning.

TECANAT CMP natural

TECANAT CMP är en polykarbonat som specialtillverkas för tillämpningar inom halvledarindustrin och som uppfyller höga krav på renhet och kvalitet

TECAPEEK CMP natural

TECAPEEK CMP har specialmodifierats för användning inom halvledarindustrin och särskilt för delar på CMP-utrustning.
Kraven kan vara lika individuella som användningsområdena. Därför erbjuder vi följande övriga material:
 
  • TECATRON SE (PPS): Hög måttstabilitet med låg tendens till krypning