News Center
新闻中心
当前位置：首页>新闻中心
半导体零部件-静电吸盘

半导体零部件-静电吸盘

2024-06-18

静电吸盘，又称静电卡盘（ESC, E—Chuck），是一种利用静电吸附原理加持固定被吸附物的夹具，适用于真空和等离子体环境，主要作用是用于吸附超洁净薄片(如硅片)，并使吸附物保持较好的平坦度，可以抑制吸附物在工艺中的变形，并能够调节吸附物的温度。硅片夹持方式机械夹持：在早期的硅片加工中，习惯于采用传统机械行业中机械夹持方法，即采用机械活动的夹钳来夹持硅片，但夹钳会对硅片的边缘处造成损伤，同时很容易使硅片翘曲，对其加工精度有很大影响，所以在现在很少使用机械夹持的方法。石蜡粘结方法：通常是先将硅片固定在夹具的特点位置上，之后通过加热熔化粘结剂后将粘结剂渗入到硅片与夹具之间，从而进行固定。为了保证粘结剂的可靠性及硅片的固定精度，需要在之前对粘结剂进行熔化过滤以清除杂质 。在整个夹持过程需要对石蜡进行加热、粘结、剥离及清洁，效率很低，同时粘结剂会对硅片的清洁度造成较大影响，并且很难保证石蜡粘结层的均匀性并保证无气泡。真空吸盘：真空吸盘的工作结构主要分两个部分，中间的部分是多孔陶瓷，而边缘部分是密封环。工作时利用多孔陶瓷上小孔将硅片与陶瓷表面之间的空气抽出，使硅片与陶瓷表面实现低压，硅片由于空气压力被吸附在吸盘表面，从而固定硅片。等到加工结束后，内部的等离子水会从陶瓷表面孔内流出，等离子水可以防止硅片粘附在陶瓷表面，同时还可以对硅片及陶瓷表面进行清洗，等到清洗完毕后再将吸盘烘干继续对下一片硅片进行夹持工作。真空吸盘主要有两个缺点：一是当硅片被真空吸盘吸附在吸盘表面时，硅片会由于空气压力导致局部变形，加工结束后硅片会发生反弹，导致其切割好的表面呈现波纹状，同时表面平整度下降。而且在加工中可能会有微小颗粒被吸入硅片与吸盘之间，使硅片局部变形影响加工精度。二是如硅片需要在真空环境下进行加工时，真空吸盘在真空环境下则完全无法工作。静电吸盘：通过静电吸附作用来固定晶圆，其优点在于吸附作用均匀分布于晶圆表面，晶圆不会发生翘曲变形，吸附作用力持续稳定，可控温度，可以保证晶圆的加工精度；静电吸盘对晶圆污染小，对晶圆无伤，可以应用于高真空环境中。半导体制造工艺中晶圆加工过程有多道工序，每一道工序都需要保证晶圆的平稳固定，静电吸盘已经成为应用最广泛的晶圆夹持工具，是刻蚀、薄膜沉积、离子注入等设备的核心部件。静电卡盘运用领域面板行业真空贴合、半导体芯片封装、微电子集成电路、精密光学元件制造、太阳能光伏生产领域等。 想了解更多静电卡盘ESC相关信息，请跟我们联系或者访问方克斯网站http://www.focusdz.com/

半导体制造工艺流程

半导体制造工艺流程

2024-06-15

半导体制造的工艺过程由晶圆制造（Wafer Fabr ication）、晶圆测试（wafer Probe/Sorting)、芯片封装（Assemble）、测试（Test）以及后期的成品（Finish Goods）入库所组成。 半导体器件制作工艺分为前道和后道工序，晶圆制造和测试被称为前道（Front End）工序，而芯片的封装、测试及成品入库则被称为后道（Back End）工序，前道和后道一般在不同的工厂分开处理。 前道工序是从整块硅圆片入手经多次重复的制膜、氧化、扩散，包括照相制版和光刻等工序，制成三极管、集成电路等半导体元件及电极等，开发材料的电子功能，以实现所要求的元器件特性。 后道工序是从由硅圆片分切好的一个一个的芯片入手，进行装片、固定、键合联接、塑料灌封、引出接线端子、按印检查等工序，完成作为器件、部件的封装体，以确保元器件的可靠性，并便于与外电路联接。晶圆制造晶圆制造主要是在晶圆上制作电路与镶嵌电子元件（如电晶体、电容、逻辑闸等），是所需技术最复杂且资金投入最多的过程。以微处理器为例，其所需处理步骤可达数百道，而且所需加工机器先进且昂贵。虽然详细的处理程序是随着产品种类和使用技术的变化而不断变化，但其基本处理步骤通常是晶圆先经过适当的清洗之后，接着进行氧化及沉积处理，最后进行微影、蚀刻及离子植入等反复步骤，最终完成晶圆上电路的加工与制作。静电卡盘是半导体设备中的关键部件，其构造和工作原理对于半导体制造过程至关重要。 静电卡盘主要由电介质层、直流电极和射频电极等部分组成。其中，电介质层通常采用陶瓷材料，如氮化铝，具有良好的导热性能。直流电极镶嵌在电介质层中，用于接通高压直流电源。射频电极则提供晶片处理过程中所需的射频偏置功率。晶圆测试晶圆经过划片工艺后，表面上会形成一道一道小格，每个小格就是一个晶片或晶粒（Die），即一个独立的集成电路。在一般情况下，一个晶圆上制作的晶片具有相同的规格，但是也有可能在同一个晶圆上制作规格等级不同的晶片。晶圆测试要完成两个工作：一是对每一个晶片进行验收测试，通过针测仪器（Probe）检测每个晶片是否合格，不合格的晶片会被标上记号，以便在切割晶圆的时候将不合格晶片筛选出来；二是对每个晶片进行电气特性（如功率等）检测和分组，并作相应的区分标记。 芯片封装首先，将切割好的晶片用胶水贴装到框架衬垫（Substrate）上；其次，利用超细的金属导线或者导电性树脂将晶片的接合焊盘连接到框架衬垫的引脚，使晶片与外部电路相连，构成特定规格的集成电路芯片（Bin）；最后对独立的芯片用塑料外壳加以封装保护，以保护芯片元件免受外力损坏。塑封之后，还要进行一系列操作，如后固化（Post Mold Cure）、切筋（Trim）、成型（Form）和电镀（Plating）等工艺。 芯片测试封装好的芯片成功经过烤机（Burn In）后需要进行深度测试，测试包括初始测试（Initial Test）和最后测试（Final Test）。初始测试就是把封装好的芯片放在各种环境下测试其电气特性（如运行速度、功耗、频率等），挑选出失效的芯片，把正常工作的芯片按照电气特性分为不同的级别。最后测试是对初始测试后的芯片进行级别之间的转换等操作。 成品入库测试好的芯片经过半成品仓库后进入最后的终加工，包括激光印字、出厂质检、成品封装等，最后入库。静电卡盘运用领域面板行业真空贴合、半导体芯片封装、微电子集成电路、精密光学元件制造、太阳能光伏生产领域等。 想了解更多静电卡盘相关信息，请跟我们联系或者访问方克斯网站http://www.focusdz.com/

静电卡盘技术原理是什么？

静电卡盘技术原理是什么？

2024-06-11

静电卡盘技术原理当一个带有静电的物体靠近另一个不带静电的物体时，由于静电感应，没有静电的物体内部靠近带静电物体的一边会集聚与带电物体所携带电荷相反极性的电荷（另一侧产生相同数量的同极性电荷），由于异性电荷互相吸引，就会表现出“静电吸附”现象。 静电卡盘静电吸附技术在泛半导体、光学等领域中有着广泛应用。静电卡盘（E-CHUCK）是一种适用于真空及等离子体工况环境的超洁净晶圆片承载体，它利用静电吸附原理进行超薄晶圆片的平整均匀夹持，是PVD、ETCH、离子注入等高端装备的核心部件。静电卡盘，是一种适用于大气或真空环境的超洁净薄片承载体、抓取搬运设备的总称。静电吸盘所使用的静电吸附技术是一种替代传统机械夹持、真空吸附方式的优势技术，在半导体、面板显示、光学等领域中有着广泛应用。静电卡盘esc使用特点能在大气和真空环境下同时使用；能吸附导体、半导体、绝缘体及多孔材料；精简夹持搬运机构，静电吸附能耗低；吸附力均匀，吸附时不会出现局部受力；对大面积薄片工件轻软支撑，吸附时不会产生伤痕和皱纹；能够快速开启和关闭，对象物体背面不产生电位，不吸附周围的灰尘。 静电卡盘运用领域面板行业真空贴合、半导体芯片封装、微电子集成电路、精密光学元件制造、太阳能光伏生产领域等。 想了解更多静电卡盘相关信息，请跟我们联系或者访问方克斯网站http://www.focusdz.com/

静电卡盘，它到底是啥？

静电卡盘，它到底是啥？

2024-06-05

在先进的大规模集成电路制造过程中有着几百种工艺步骤，圆片需要在多达几百种的工艺设备之间来回传输并进行加工检测。在加工过程中，圆片必须被十分平稳、固定地安放在工艺设备上。静电卡盘静电吸附技术在泛半导体、光学等领域中有着广泛应用。静电卡盘（E-CHUCK）是一种适用于真空及等离子体工况环境的超洁净晶圆片承载体，它利用静电吸附原理进行超薄晶圆片的平整均匀夹持，是PVD、ETCH、离子注入等高端装备的核心部件。静电卡盘，静电吸盘是一种适用于大气或真空环境的超洁净薄片承载体、抓取搬运设备的总称。静电卡盘所使用的静电吸附技术是一种替代传统机械夹持、真空吸附方式的优势技术，在半导体、面板显示、光学等领域中有着广泛应用。无锡方克斯电子科技有限公司逐步涉及半导体核心零部件国产化替代，重点是静电卡盘（ESC）国产化设计。我们承诺全心全意为半导体生产厂家提供专业、独特、满意的服务主要业务范围CVD设备、PVD设备、刻蚀设备整机翻新、调试、故障排除。 国产静电卡盘（ESC）设计开发。想了解更多静电卡盘相关信息，请跟我们联系或者访问方克斯网站http://www.focusdz.com/

半导体设备市场快速发展带动静电卡盘行业规模增长 国产化替代需求迫切

半导体设备市场快速发展带动静电卡盘行业规模增长 国产化替代需求···

2024-05-19

1、静电卡盘概述根据观研报告网发布的《中国静电卡盘行业发展深度研究与投资前景分析报告（2024-2031年）》显示，卡盘是一种常见的夹紧装置，主要用于固定工件以便进行加工、测量、装配等操作。卡盘可以根据其工作原理、结构形式、夹紧方式等方面的不同，分为多种类型，常见的卡盘类型包括：机械卡盘、真空卡盘、静电卡盘等。其中静电卡盘由于其对工件损伤小、精度高等特点，被广泛运用于半导体制造工艺等需要精密加工的场景。静电卡盘（E-Chuck），是利用静电吸附原理将待加工晶圆吸附在其表面，并且可以通过背吹气体来控制晶圆表面温度的设备，其主要由介电层、电极层、基底层三大部分组成。这三个部分以层状结构由表向里堆叠而成，内部还镶嵌有电极柱、气体通道、粘结材料等部分。卡盘分类及特点工作原理优点缺点适用场景利用机械夹具夹紧工件结构简单、成本低廉、夹持力大精度较低、可能对工件产生损伤大型工件加工利用真空吸盘吸附工件对工件损伤较小夹力较小，无法工作于真空环境且无法对硅片温度进行控制轻薄工件的加工利用静电力对工件进行吸附对工件损伤小、精度高结构复杂、成本高、片间吸附稳定性弱、脱附时间长半导体等高精度加工场景资料来源：观研天下整理2、半导体设备规模持续扩张，静电卡盘前景可观近年来，随着5G、人工智能、物联网快速发展以及国家政策对半导体产业大力扶植，我国半导体设备市场规模不断扩大。根据数据显示，2022年我国大陆半导体设备市场规模约为283亿美元，同比下降4.6%。数据来源：观研天下整理静电卡盘使用寿命约为2年，短于半导体腔体的使用寿命，部分晶圆厂有直接备存静电卡盘的需求。根据数据，我国晶圆厂采购的静电卡盘金额占所有采购零部件产品的9%。因此，随着我国半导体设备市场规模持续扩张，静电卡盘前景可观。数据来源：观研天下整理3、半导体设备市场规模持续扩张带动静电卡盘市场规模的增长根据数据显示，2021年全球静电卡盘市场销售额17.1亿美元，2017-2021年的复合年增长率为2.5%，预计2028年市场销售额将达到24.1亿美元，2022-2028年的年复合增长率为5.1%。数据来源：观研天下整理4、静电卡盘存在被“卡脖子”风险，国产化替代需求迫切目前，我国静电卡盘市场被Applied Materials、Shinko、TOTO、NTK等美、日制造商高度垄断。而在2023年5月23日，日本经济产业省正式公布了《外汇法》法令修正案，将先进芯片制造所需的23个品类的半导体设备列入出口管理的管制对象，其中包括具有20个以上温控区静电卡盘的各向异性刻蚀设备。由此可见，我国静电卡盘国产化替代迫在眉睫。不过，目前，国产企业已经开展静电卡盘研发，并且已取得了许多实质性的进展。

静电卡盘国产化，半导体零部件的艰难突围

静电卡盘国产化，半导体零部件的艰难突围

2024-05-19

静电卡盘是一种广泛应用于半导体制造的关键零部件，用于夹持和定位半导体芯片。在过去，中国半导体产业中对于静电卡盘主要依赖进口，这给国内半导体制造带来了很大不便。鉴于国际贸易摩擦和技术保护的压力，中国决定加大静电卡盘国产化的力度。然而，要实现这个目标并不容易，面临着一系列技术和市场困难。技术突破的艰辛静电卡盘作为高精度的零部件，要求具备极低的摩擦系数、稳定的力学性能和高精度的定位能力。为了实现国产化，中国半导体企业积极进行技术攻关。经过多年的努力，国内企业取得了一定的突破。他们改进了工艺流程，优化了材料配比，并且开发出了一些创新的设计方法。这些技术进步使得国产静电卡盘的性能得到了显著提升。市场竞争的挑战国产静电卡盘面临着来自国外厂商的激烈竞争。国外厂商凭借着成熟的技术和品牌优势，占据了市场的主导地位。为了在市场上立足，国内企业需要提高产品质量和稳定性，并且更加关注售后服务。同时，他们也要积极拓展国际市场，与国外企业进行技术合作，并且加强品牌推广。国产静电卡盘的光明前景虽然国产化的路上面临着困难和挑战，但是国内半导体企业在静电卡盘国产化方面已经取得了令人瞩目的进展。随着技术的不断成熟和品牌的提升，国产静电卡盘的市场份额逐渐增加。并且，中国作为全球最大的半导体市场，对静电卡盘的需求将会持续增长。静电卡盘国产化，是中国半导体产业实现自主可控的重要一环。虽然面临着技术突破和市场竞争的艰辛，但是中国半导体企业正积极推动静电卡盘的国产化进程。相信随着时间的推移，国产静电卡盘将更加成熟，并在市场上展现出强大的竞争力。