Wafer CMP पॉलिशिंग स्लरी के हो?

वेफर सीएमपी पॉलिशिंग स्लरीसेमीकन्डक्टर निर्माणको CMP प्रक्रियामा प्रयोग गरिने विशेष रूपले तरल पदार्थ हो। यसमा पानी, रासायनिक नक्काशीहरू, घर्षणहरू, र सर्फेक्टन्टहरू हुन्छन्, जसले रासायनिक नक्काशी र मेकानिकल पालिसिङ दुवै सक्षम गर्दछ।स्लरीको मुख्य उद्देश्य भनेको क्षति वा अत्यधिक सामग्री हटाउने क्रममा वेफर सतहबाट सामग्री हटाउने दरलाई ठीकसँग नियन्त्रण गर्नु हो।

1. रासायनिक संरचना र प्रकार्य

वेफर सीएमपी पॉलिशिंग स्लरीको मुख्य घटकहरू समावेश छन्:

• घर्षण कणहरू: सिलिका (SiO2) वा एल्युमिना (Al2O3) जस्ता सामान्य घर्षणहरू। यी कणहरूले वेफर सतहको असमान भागहरू हटाउन मद्दत गर्दछ।
• केमिकल इचेन्टहरू: जस्तै हाइड्रोफ्लोरिक एसिड (HF) वा हाइड्रोजन पेरोक्साइड (H2O2), जसले वेफर सतह सामग्रीको नक्काशीलाई गति दिन्छ।
• Surfactants: यसले स्लरीलाई समान रूपमा वितरण गर्न र वेफर सतहसँग यसको सम्पर्क दक्षता बढाउन मद्दत गर्दछ।
• pH नियामकहरू र अन्य additives: विशेष परिस्थितिहरूमा इष्टतम प्रदर्शन सुनिश्चित गर्न स्लरीको pH समायोजन गर्न प्रयोग गरिन्छ।

2. कार्य सिद्धान्त

वेफर सीएमपी पॉलिशिंग स्लरीको कार्य सिद्धान्तले रासायनिक नक्काशी र मेकानिकल घर्षण संयोजन गर्दछ। पहिलो, रासायनिक नक्काशीहरूले वेफर सतहमा सामग्री भंग गर्दछ, असमान क्षेत्रहरूलाई नरम पार्छ। त्यसपछि, स्लरीमा रहेका घर्षण कणहरूले मेकानिकल घर्षण मार्फत घुलनशील क्षेत्रहरू हटाउँछन्। कण आकार र abrasives को एकाग्रता समायोजन गरेर, हटाउने दर ठीक नियन्त्रण गर्न सकिन्छ। यो दोहोरो कार्यले अत्यधिक प्लानर र चिल्लो वेफर सतहमा परिणाम दिन्छ।

वेफर सीएमपी पॉलिशिंग स्लरी को आवेदन

अर्धचालक निर्माण

Cएमपी अर्धचालक निर्माण मा एक महत्वपूर्ण कदम हो। चिप टेक्नोलोजी साना नोडहरू र उच्च घनत्वहरू तर्फ बढ्दै जाँदा, वेफर सतह समतलताका लागि आवश्यकताहरू अझ कडा हुन्छन्। वेफर सीएमपी पालिशिङ स्लरीले हटाउने दर र सतहको सहजतामा सटीक नियन्त्रणलाई अनुमति दिन्छ, जुन उच्च-परिशुद्धता चिप निर्माणको लागि महत्त्वपूर्ण छ।

उदाहरणका लागि, 10nm वा सानो प्रक्रिया नोडहरूमा चिपहरू उत्पादन गर्दा, Wafer CMP पालिसिङ स्लरीको गुणस्तरले अन्तिम उत्पादनको गुणस्तर र उपजलाई प्रत्यक्ष असर गर्छ। थप जटिल संरचनाहरू पूरा गर्न, तामा, टाइटेनियम र एल्युमिनियम जस्ता विभिन्न सामग्रीहरू पालिस गर्दा स्लरीले फरक तरिकाले प्रदर्शन गर्न आवश्यक छ।

लिथोग्राफी तहहरूको प्लानराइजेशन

अर्धचालक निर्माणमा फोटोलिथोग्राफीको बढ्दो महत्त्वको साथ, लिथोग्राफी तहको प्लानराइजेशन सीएमपी प्रक्रिया मार्फत प्राप्त हुन्छ। एक्सपोजरको समयमा फोटोलिथोग्राफीको शुद्धता सुनिश्चित गर्न, वेफर सतह पूर्ण रूपमा समतल हुनुपर्छ। यस अवस्थामा, वेफर सीएमपी पालिसिङ स्लरीले सतहको नरमपनलाई मात्र हटाउँदैन तर वेफरलाई कुनै क्षति नपुगेको सुनिश्चित गर्दछ, त्यसपछिका प्रक्रियाहरूको सहज कार्यान्वयनलाई सहज बनाउँछ।

उन्नत प्याकेजिङ्ग टेक्नोलोजीहरू

उन्नत प्याकेजिङमा, वेफर सीएमपी पालिसिङ स्लरीले पनि महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। थ्रीडी इन्टिग्रेटेड सर्किट (थ्रीडी-आईसी) र फ्यान-आउट वेफर-लेभल प्याकेजिङ्ग (एफओडब्ल्यूएलपी) जस्ता प्रविधिहरूको वृद्धिसँगै वेफर सतह समतलताका लागि आवश्यकताहरू अझ कडा भएका छन्। Wafer CMP पालिसिङ स्लरीमा भएका सुधारहरूले यी उन्नत प्याकेजिङ्ग प्रविधिहरूको कुशल उत्पादनलाई सक्षम पार्छ, जसले गर्दा अझ राम्रो र प्रभावकारी उत्पादन प्रक्रियाहरू हुन्छन्।

वेफर सीएमपी पॉलिशिंग स्लरी को विकास मा प्रवृत्ति

1. उच्च परिशुद्धतामा अगाडि बढ्दै

सेमीकन्डक्टर टेक्नोलोजीको प्रगतिको रूपमा, चिप्सको आकार संकुचित हुन जारी छ, र निर्माणको लागि आवश्यक परिशुद्धता थप माग हुन्छ। फलस्वरूप, उच्च परिशुद्धता प्रदान गर्न वेफर सीएमपी पॉलिशिंग स्लरी विकसित हुनुपर्छ। उत्पादकहरूले 7nm, 5nm, र अझ उन्नत प्रक्रिया नोडहरूका लागि आवश्यक हटाउने दर र सतह समतलतालाई ठीकसँग नियन्त्रण गर्न सक्ने स्लरीहरू विकास गर्दैछन्।

2. वातावरणीय र दिगोपन फोकस

वातावरणीय नियमहरू कडा हुँदै जाँदा, स्लरी उत्पादकहरूले पनि थप पर्यावरण-मैत्री उत्पादनहरू विकास गर्ने दिशामा काम गरिरहेका छन्। हानिकारक रसायनहरूको प्रयोग घटाउनु र स्लरीहरूको पुन: प्रयोगयोग्यता र सुरक्षा बढाउनु स्लरी अनुसन्धान र विकासमा महत्वपूर्ण लक्ष्यहरू भएका छन्।

3. वेफर सामग्रीको विविधीकरण

विभिन्न वेफर सामग्रीहरू (जस्तै सिलिकन, तामा, ट्यान्टलम र एल्युमिनियम) लाई विभिन्न प्रकारका सीएमपी स्लरीहरू चाहिन्छ। नयाँ सामग्रीहरू लगातार लागू भइरहँदा, वेफर सीएमपी पालिशिङ स्लरीको सूत्रहरू पनि यी सामग्रीहरूको विशिष्ट पालिशिङ आवश्यकताहरू पूरा गर्न समायोजन र अनुकूलित हुनुपर्छ। विशेष गरी, हाई-के मेटल गेट (HKMG) र 3D NAND फ्लैश मेमोरी उत्पादनको लागि, नयाँ सामग्रीहरूको लागि अनुकूल स्लरीहरूको विकास बढ्दो रूपमा महत्त्वपूर्ण हुँदै गइरहेको छ।