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技術(shù)應(yīng)用

公司立足無(wú)機(jī)陶瓷膜生產(chǎn),膜分離生產(chǎn)設(shè)備加工制造,為用戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品服務(wù)。

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半導(dǎo)體拋光液膜處理工藝的優(yōu)化與精進(jìn)

概要:博納科技深耕半導(dǎo)體拋光液分離純化,在拋光液的濃縮、純化領(lǐng)域開(kāi)發(fā)了高效、高質(zhì)量的膜分離純化工藝,提高了產(chǎn)品質(zhì)量、穩(wěn)定性。

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近年來(lái),半導(dǎo)體材料作為一種新興的產(chǎn)業(yè),在高新技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域占有越來(lái)越重要的地位,高效地制備超光滑、表面無(wú)缺陷的半導(dǎo)體晶片具有十分重要的科學(xué)意義以及市場(chǎng)應(yīng)用前景。

拋光液是化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)的核心,對(duì)化學(xué)機(jī)械拋光過(guò)程中的化學(xué)作用和機(jī)械作用起著決定性的作用,拋光液的質(zhì)量直接影響半導(dǎo)體晶片的質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō),拋光液由磨粒、氧化劑、去離子水和添加劑(分散劑、鈍化劑、pH調(diào)節(jié)劑、緩蝕劑、催化劑、螯合劑等)組成。最常用的磨粒主要有三種,即二氧化硅、二氧化鈰和氧化鋁。

以二氧化硅為例,經(jīng)硅酸鈉和有機(jī)硅酸鹽水解可制得所需粒徑大小及分布均勻的膠體二氧化硅顆粒,形狀呈規(guī)則的圓形,且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,硬度適中。然而,膠體二氧化硅溶液中不可避免地含有大量的鈉離子,這些鈉離子存在于器件隔離氧化層中,少量鈉離子就會(huì)影響集成電路電壓的穩(wěn)定性。

磨粒濃度影響材料去除率和表面質(zhì)量。在CMP拋光工藝中,材料去除率隨著磨粒濃度變化的趨勢(shì)基本一致,受限于工藝控制,合成的硅溶膠濃度較低,需要將提高硅溶膠濃度以滿足后續(xù)工藝要求。

針對(duì)拋光液金屬離子濃度高、磨粒濃度低的問(wèn)題,博納科技采用錯(cuò)流過(guò)濾方式,進(jìn)行膜選型和設(shè)備選型,開(kāi)發(fā)膜分離和膜濃縮工藝,降低金屬離子濃度至PPB級(jí)別,提高磨粒濃度至40wt%以上。

錯(cuò)流過(guò)濾又稱為交叉流過(guò)濾、切向流過(guò)濾。這種過(guò)濾方式具有過(guò)濾阻力小、膜面污堵輕、過(guò)濾效率高、可線性放大和適合工業(yè)化生產(chǎn)的特點(diǎn)。拋光液中粒子一般為微米或納米級(jí)別,直流過(guò)濾方式或離心方式無(wú)法滿足工業(yè)化生產(chǎn),采用錯(cuò)流過(guò)濾方式,拋光液在壓力的作用下,以切向角度通過(guò)膜面,透過(guò)液垂直透過(guò)膜面,避免了納米粒子在過(guò)濾過(guò)程形成凝膠的現(xiàn)象,達(dá)到了磨粒濃縮和金屬離子洗濾的目的。

配合膜選型、設(shè)備選型、材質(zhì)選型和過(guò)濾參數(shù)確定,成功實(shí)現(xiàn)小試、中試及生產(chǎn)規(guī)模膜過(guò)濾系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造,制備得到高品質(zhì)拋光液產(chǎn)品。

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博納科技深耕膜分離技術(shù)及其應(yīng)用工藝多年。在研發(fā)過(guò)程中,不僅專注于工藝開(kāi)發(fā)的創(chuàng)新,還致力于設(shè)備裝置的優(yōu)化升級(jí)。通過(guò)多年的不懈努力,我們積累了豐富的產(chǎn)品純化經(jīng)驗(yàn)和工程化放大經(jīng)驗(yàn),成功攻克了一系列工藝制造難題,顯著提升了最終產(chǎn)品的質(zhì)量和純度。我們的努力不僅贏得了客戶的廣泛認(rèn)可,更實(shí)現(xiàn)了與客戶的互相賦能、共贏發(fā)展。