A nem{0}}vasfémek alkalmazása a félvezetőiparban 3

Ez a rész elsősorban az alapanyag-ellátást és a gyártóberendezések gyártását foglalja magában. A nyersanyagok közé tartoznak a különböző típusú nagy-tisztaságú fémek, nem-fémek és vegyületek. A nagy-tisztaságú fémek példájaként a félvezető minőségnek megfelelő rézcélok előállításához a réz nyersanyagokat 6N vagy még nagyobb tisztaságúra kell megtisztítani, ami rendkívül magas tisztítási technológiát és technológiai berendezéseket igényel.
A fémtisztítás fő módszerei közé tartozik a kémiai és a fizikai tisztítás. A kémiai tisztítást főként nedves tisztításra és tűztisztításra osztják. A fő fém elektrolízissel, termikus bomlással és más módszerekkel válik ki. A fizikai tisztítás célja a fő fém tisztítása párolgásos kristályosítással, elektromigrációval, vákuumolvasztással és egyéb lépésekkel.
A globális nagy tisztaságú{0}}fémipar az Egyesült Államokban, Japánban és más országokban összpontosul. A hazai célpontok nagy-tisztaságú nyersanyagainak többsége importból származik, és a réz, a titán és az alumínium egy kis része önellátó lehet. A Norwegian Hydro a világ legnagyobb 5N5-ös, nagy tisztaságú alumíniumgyártó cége{7}}. A célnyersanyagok gyártási technológiájával kezdetben néhány hazai vállalkozás rendelkezett, amelyek nagyjából kétféle vállalkozásra oszthatók: az egyik az eredeti fémgyártó vállalkozás, amely nagy-tisztaságú fémtermékek készítésével foglalkozik; a másik a célvállalkozás, amely a hozzáadott érték növelése érdekében upstream alapanyagok előállítására is kiterjed.
Ami a berendezéseket illeti, az olyan kulcsfontosságú berendezések, mint a nagy-precíziós olvasztókemencék, fejlett porkohászati ​​berendezések, nagy-teljesítményű kötőberendezések stb., valamint ezek gyártási technológiája többnyire a fejlett országok, például Európa, az Egyesült Államok és Japán vállalatainak kezében van. Ez a berendezés meghatározza a célgyártás hatékonyságát, minőségét és konzisztenciáját, és jelentős hatással van a középső termelési célcsoportok termelési kapacitására és termékminőségére.

Ez a rész a megcélzott gyártási láncszem, amely a legmagasabb műszaki tartalommal és a legösszetettebb folyamattal rendelkező alkatrész a teljes iparági láncban. A gyártási folyamat több folyamatot is magában foglal, például olvasztást, formázást, feldolgozást és kötést.
Az olvasztás megköveteli a hőmérséklet, az idő és a légkör pontos szabályozását az anyagkomponensek egyenletességének és tisztaságának biztosítása érdekében; Az olyan formázási eljárások, mint a porkohászat, öntés stb., különböző anyagokhoz és céltípusokhoz alkalmasak, és ezeket pontosan kell kiválasztani a megcélzott teljesítménykövetelményeknek megfelelően; a feldolgozó kapcsolat rendkívül nagy pontosságot igényel, és a célméret pontossági hibáját mikron vagy akár nanométer szinten kell szabályozni; a kötési folyamat a célpont és a hátlap közötti kapcsolat megbízhatóságához kapcsolódik, ami befolyásolja a porlasztási folyamat stabilitását.
A középvállalatoknak sok K+F-erőforrást kell befektetniük a folyamatok folyamatos optimalizálása, valamint a termékminőség és a hozamráta javítása érdekében, hogy megfeleljenek a downstream félvezetőgyártók szigorú követelményeinek.

A fő bevonási eljárások a fizikai gőzleválasztás (PVD) és a kémiai gőzleválasztás (CVD). A PVD technológia jelenleg a fő bevonási módszer, és a porlasztási eljárást széles körben használják félvezetőkben és kijelzőpanelekben. A CVD technológia kémiai reakciók révén főként vékony filmeket állít elő. A reakciókamrába magas hőmérsékleten egy vagy több gázfázisú vegyületet vagy vékonyréteg-elemeket tartalmazó elemet vezetnek be, és a hordozó felületén kémiai reakciót hajtanak végre, vékony filmet képezve.
A porlasztásos bevonási folyamat során a porlasztási reakció befejezéséhez a porlasztó célpontot be kell helyezni a gépbe. A porlasztógép erős specifikációval és nagy pontossággal rendelkezik. A porlasztó bevonatok piacát régóta monopolizálják amerikai és japán multinacionális csoportok.

A porlasztásos bevonat alkalmazása főként a félvezető chipek gyártására koncentrálódik, beleértve az ostyagyártást, az ostyacsomagolást és a tesztelést. Az ostyagyártás során a porlasztó célpontokat olyan kulcsfontosságú struktúrák kialakítására használják, mint a fém összekötő réteg, a gátréteg és a chip kapuja, amelyek meghatározó szerepet játszanak a chip teljesítményében, energiafogyasztásában, integrációjában és egyéb mutatókban. Ahogy a félvezetőipar olyan feltörekvő területekre terjeszkedik, mint a nagy-teljesítményű számítástechnika, a mesterséges intelligencia és az 5G-kommunikáció, a chipek teljesítményére vonatkozó követelmények folyamatosan emelkednek, ami viszont megnöveli a jó-minőségű porlasztási célok iránti keresletet. Például az adatközponti szerverchipek folyamatosan növelik a chiptranzisztorok számát és integrálását a számítási sebesség és a feldolgozási képességek javítása érdekében. Ehhez célokat kell kitűzni a precízebb vékonyréteg-leválasztás érdekében a kisebb folyamatokban, elősegítve a technológiai fejlesztéseket és a termékiterációkat a céliparban.