Ang piho nga impluwensya sa coefficient sa thermal expansion sa semiconductor manufacturing.

nga
Sa natad sa paghimo sa semiconductor, nga nagsunod sa katapusang katukma, ang coefficient sa pagpalapad sa thermal mao ang usa sa mga panguna nga parameter nga makaapekto sa kalidad sa produkto ug kalig-on sa produksiyon. Sa tibuuk nga proseso gikan sa photolithography, pag-ukit hangtod sa pagputos, ang mga kalainan sa mga thermal expansion coefficient sa mga materyales mahimong makabalda sa katukma sa paghimo sa lainlaing mga paagi. Bisan pa, ang base sa granite, nga adunay ultra-low thermal expansion coefficient, nahimong yawe sa pagsulbad niini nga problema. nga
Proseso sa Lithography: Thermal deformation hinungdan sa pattern deviation
Ang Photolithography usa ka kinauyokan nga lakang sa paghimo sa semiconductor. Pinaagi sa usa ka makina sa photolithography, ang mga pattern sa sirkito sa maskara gibalhin ngadto sa ibabaw sa wafer nga adunay sapaw sa photoresist. Atol niini nga proseso, ang thermal management sa sulod sa photolithography machine ug ang kalig-on sa worktable importante kaayo. Dad-a ang tradisyonal nga metal nga mga materyales isip pananglitan. Ang ilang coefficient sa pagpalapad sa kainit gibana-bana nga 12 × 10⁻⁶ / ℃. Atol sa operasyon sa photolithography machine, ang kainit nga namugna sa laser light source, optical lens ug mekanikal nga mga sangkap maoy hinungdan sa pagsaka sa temperatura sa kagamitan sa 5-10 ℃. Kung ang worktable sa lithography nga makina mogamit ug metal nga base, ang 1 ka metros nga gitas-on nga base mahimong hinungdan sa pagpalapad nga deformasyon sa 60-120 μm, nga mosangpot sa pagbalhin sa relatibong posisyon tali sa maskara ug sa wafer. nga
Sa mga advanced nga proseso sa paggama (sama sa 3nm ug 2nm), ang gilay-on sa transistor pipila ra ka nanometer. Ang ingon nga gamay nga thermal deformation igo na nga hinungdan nga ang pattern sa photolithography nga dili masaligon, nga mosangput sa dili normal nga mga koneksyon sa transistor, mubu nga mga sirkito o bukas nga mga sirkito, ug uban pang mga isyu, nga direkta nga nagresulta sa pagkapakyas sa mga function sa chip. Ang thermal expansion coefficient sa granite base kay ubos sa 0.01μm/°C (ie, (1-2) ×10⁻⁶/℃), ug ang deformation ubos sa samang kausaban sa temperatura kay 1/10-1/5 lang sa metal. Makahatag kini og usa ka lig-on nga load-bearing platform alang sa photolithography machine, pagsiguro sa tukma nga pagbalhin sa photolithography pattern ug kamahinungdanon pagpalambo sa abot sa chip manufacturing. nga

Etching ug deposition: Makaapekto sa dimensional nga katukma sa istruktura
Ang pag-ukit ug pagdeposito mao ang mga yawe nga proseso alang sa pagtukod sa tulo-ka-dimensional nga mga istruktura sa sirkito sa ibabaw nga wafer. Atol sa proseso sa pag-etching, ang reaktibo nga gas moagi sa kemikal nga reaksyon sa ibabaw nga materyal sa wafer. Samtang, ang mga sangkap sama sa suplay sa kuryente sa RF ug kontrol sa pag-agos sa gas sa sulod sa mga ekipo nagpatunghag kainit, hinungdan nga motaas ang temperatura sa wafer ug mga sangkap sa kagamitan. Kung ang coefficient sa thermal expansion sa wafer carrier o equipment base dili motakdo sa wafer (ang coefficient sa thermal expansion sa silicon material kay gibana-bana nga 2.6x10⁻⁶/℃), ang thermal stress mamugna kung ang temperatura mausab, nga mahimong hinungdan sa gagmay nga mga liki o warping sa ibabaw sa wafer. nga
Kini nga matang sa deformation makaapekto sa etching giladmon ug ang verticality sa kilid nga bungbong, hinungdan sa mga sukod sa etched grooves, pinaagi sa mga lungag ug uban pang mga istruktura sa pagtipas gikan sa mga kinahanglanon sa disenyo. Sa susama, sa proseso sa pagdeposito sa manipis nga pelikula, ang kalainan sa pagpalapad sa thermal mahimong hinungdan sa internal nga kapit-os sa nadeposito nga manipis nga pelikula, nga nagdala sa mga problema sama sa pag-crack ug pagpanit sa pelikula, nga nakaapekto sa pasundayag sa kuryente ug dugay nga kasaligan sa chip. Ang paggamit sa mga base sa granite nga adunay usa ka thermal expansion coefficient nga susama sa mga silicon nga materyales mahimo nga epektibo nga makunhuran ang thermal stress ug masiguro ang kalig-on ug katukma sa mga proseso sa etching ug deposition. nga
Ang yugto sa pag-packaging: Ang thermal mismatch hinungdan sa mga isyu sa pagkakasaligan
Sa yugto sa pagputos sa semiconductor, ang pagkaangay sa mga thermal expansion coefficients tali sa chip ug sa packaging nga materyal (sama sa epoxy resin, seramiko, ug uban pa) hinungdanon kaayo. Ang thermal expansion coefficient sa silicon, ang kinauyokan nga materyal sa mga chips, medyo ubos, samtang ang kadaghanan sa mga materyales sa pagputos medyo taas. Kung ang temperatura sa chip mausab sa panahon sa paggamit, ang thermal stress mahitabo tali sa chip ug ang packaging nga materyal tungod sa dili pagtugma sa thermal expansion coefficients. nga
Kini nga thermal stress, ubos sa epekto sa balik-balik nga mga siklo sa temperatura (sama sa pagpainit ug pagpabugnaw sa panahon sa operasyon sa chip), mahimong mosangpot sa kakapoy nga pag-crack sa mga solder joints tali sa chip ug sa packaging substrate, o hinungdan sa pagkahulog sa bonding wires sa chip surface, nga sa katapusan moresulta sa pagkapakyas sa electrical connection sa chip. Pinaagi sa pagpili sa mga materyales sa substrate sa packaging nga adunay thermal expansion coefficient nga duol sa mga silicon nga mga materyales ug paggamit sa granite test platforms nga adunay maayo kaayo nga thermal stability alang sa tukma nga detection sa panahon sa proseso sa pagputos, ang problema sa thermal mismatch mahimong epektibo nga mapakunhod, ang pagkakasaligan sa packaging mahimong mapauswag, ug ang serbisyo sa kinabuhi sa chip mahimong mapalawig. nga
Pagkontrol sa palibot sa produksiyon: Ang koordinado nga kalig-on sa mga kagamitan ug mga bilding sa pabrika
Gawas pa sa direktang pag-apekto sa proseso sa paggama, ang koepisyent sa pagpalapad sa kainit nalangkit usab sa kinatibuk-ang pagkontrol sa kalikopan sa mga pabrika sa semiconductor. Sa dagkong mga workshop sa produksiyon sa semiconductor, ang mga hinungdan sama sa pagsugod ug paghunong sa mga sistema sa air conditioning ug ang pagkawala sa kainit sa mga kumpol sa kagamitan mahimong hinungdan sa pagbag-o sa temperatura sa kalikopan. Kung ang koepisyent sa pagpalapad sa kainit sa salog sa pabrika, ang mga base sa kagamitan ug uban pang imprastraktura labi ka taas, ang dugay nga pagbag-o sa temperatura magpahinabo sa pagliki sa salog ug ang pundasyon sa kagamitan mabalhin, sa ingon makaapekto sa katukma sa mga kagamitan sa katukma sama sa mga makina sa photolithography ug mga makina sa etching. nga
Pinaagi sa paggamit sa mga base sa granite isip pagsuporta sa mga ekipo ug paghiusa niini sa mga materyales sa pagtukod sa pabrika nga adunay ubos nga thermal expansion coefficients, mahimo ang usa ka lig-on nga palibot sa produksiyon, nga makunhuran ang frequency sa pag-calibrate sa kagamitan ug mga gasto sa pagmentinar nga gipahinabo sa environmental thermal deformation, ug pagsiguro sa long-term stable nga operasyon sa linya sa produksiyon sa semiconductor. nga
Ang koepisyent sa pagpalapad sa thermal nagdagan sa tibuuk nga siklo sa kinabuhi sa paghimo sa semiconductor, gikan sa pagpili sa materyal, pagkontrol sa proseso hangtod sa pagputos ug pagsulay. Ang epekto sa pagpalapad sa kainit kinahanglan nga higpit nga tagdon sa matag link. Ang mga base sa granite, uban sa ilang ultra-low coefficient sa thermal expansion ug uban pang maayo nga mga kabtangan, naghatag og usa ka lig-on nga pisikal nga pundasyon alang sa semiconductor manufacturing ug nahimong usa ka importante nga garantiya alang sa pagpalambo sa pagpalambo sa mga proseso sa paghimo sa chip ngadto sa mas taas nga katukma.