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3. 2 影响 CMP 的关键因素与发展趋势
CMP 的机械和化学作用达平衡时,抛光效果可达最优 。CMP 的抛光效果主要受工艺参数、抛光液、抛光垫三方面参数的影响 。抛光液和抛光垫是 CMP 的主要耗材,控制优化其性能以保证可重复的抛光效率对于工艺稳定性至关重要 。对抛光液进行改良,研发具备自催化作用的抛光垫,是未来CMP 耗材的研究方向 。
上述新型抛光方法中如 PAP、CMRF 需要大功率高温装置,系统成本高,工艺可操作性差,目前主流的碳化硅晶片精抛工艺仍是 CMP 。碳化硅 CMP 过程材料去除率模型的建立以及催化、电化学增效机理亟待进一步研究 。综合利用碳化硅氧化理论及催化化学等方法,将多种化学和机械增效技术进行复合,如超声辅助电化学机械抛光、磁流变-催化复合辅助抛光、固结磨粒-超声-催化抛光技术等,以同时提高碳化硅表层氧化速率与氧化层机械去除速率,是未来优化碳化硅抛光工艺效率和质量的发展方向
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化学机械抛光(CMP)是集成电路制造过程中实现晶圆表面平坦化的关键工艺 。与传统的纯机械或纯化学的抛光方法不同,CMP工艺是通过表面化学作用和机械研磨的技术结合来实现晶圆表面微米/纳米级不同材料的去除,从而达到晶圆表面纳米级平坦化,使下一步的光刻工艺得以进行 。
CMP的主要工作原理是在一定压力下及抛光液的存在下,被抛光的晶圆对抛光垫做相对运动,借助纳米磨料的机械研磨作用与各类化学试剂的化学作用之间的高度有机结合,使被抛光的晶圆表面达到高度平坦化、低表面粗糙度和低缺陷的要求 。
半导体材料龙头股票有哪些半导体龙头企业如下:
1、硅片:中环股份、上海硅产业(上海新阳占股7%)8寸均已量产,12寸上硅2019年底量产,中环2020年第一季度量产 。
2、光刻胶及试剂:北京科华、晶瑞股份、南大光电、上海新阳;光刻胶技术路线:紫外宽谱300-450nm→G线436nm→i线365nm→KrF248nm→ArF193nm→EUV13.5nm,北京科华量产KrF,晶瑞股份量产i线,南大光电ArF生产线快竣工了,上海新阳ArF在研 。
3、掩膜版:无锡迪思微电子、无锡中微,路维光电、深圳清溢光电;主要晶圆厂自制 。
4、特种气体:华特气体、中船重工718所、南大光电、雅克科技;不存在明显竞争关系,晶圆制造中需要上百种特气,各家供应不同品种,华特销售额国内第一 。
5、湿电子化学品:江化微、晶瑞股份、巨化股份、上海新阳;江化微是龙头,份额最大,2020年产能增加四倍,晶瑞股份主营锂电池方面 。
6、CMP抛光材料:安集科技、鼎龙股份、江丰电子;CMP抛光液龙头是安集科技,CMP抛光垫是鼎龙股份和江丰电子竞争 。
7、金属靶材:江丰电子;导体用的靶材目前只有江丰电子 。
8、封装基板:深南电路,兴森科技 。
9、石英材料:石英股份,菲利华
10、氮化冢材料:三安光电,海特高新
11、上海新阳(SZ300236):涉及硅片、光刻胶、湿电子化学品,市场前景大;
12、江丰电子(SZ300666):半导体靶材龙头并向光伏、显示材料等靶材发展,也拓展抛光材料,开发生产设备,实力雄厚;
13、江化微(SH603078):产能爆发在即;
14、中环股份:半导体材料比重最大的部分,马上量产出货,掌握硅片全产业链,比上硅优势大,正在进行混改,极有可能被资金雄厚的TCL集团收购
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