半导体超精密加工的核心:研磨与抛光

原创 DT半导体材料 2025-02-13 19:46

半导体制造是典型的“精度至上”领域,尤其在前道晶圆加工和后道封装环节中,研磨(Grinding)与抛光(Polishing)技术直接决定了器件的性能和良率。以下从技术原理、工艺难点及行业趋势三方面展开分析。

   研磨技术:晶圆减薄与表面平整化

原理:
研磨通过机械去除与化学协同作用实现材料精密去除。传统研磨依赖金刚石等超硬磨料的机械切削,而新型工艺结合化学腐蚀(如机械化学研磨),可减少表面损伤并提升效率。

技术难点:

应力控制机械研磨易引入微裂纹和残余应力,需通过优化磨粒尺寸、压力及冷却液流量降低损伤。

均匀性:300mm大尺寸晶圆的研磨需保证全片厚度误差<±1μm,基片尺寸增大导致研磨均匀性难以控制

趋势

超薄晶圆加工:针对3D封装需求,减薄至20μm以下,需结合临时键合/解键合技术。

复合工艺:机械研磨+湿法刻蚀,提升效率并减少缺陷。


   抛光技术:原子级表面精修

化学机械抛光(CMP):半导体抛光以CMP为主,通过化学腐蚀与机械研磨的协同作用,实现表面原子级平整(粗糙度<0.1nm)。

关键要素

抛光液:含纳米SiO₂或CeO₂颗粒的化学试剂,根据材料(Si、SiO₂、Cu等)定制配方。

抛光垫:多孔聚氨酯材料,需定期修整以维持表面形貌一致性。

挑战

材料选择性:多层结构中不同材料(如Cu与介电层)的同步抛光速率控制。

缺陷控制:微划痕、残留颗粒的检测与抑制(需原位清洗+兆声波辅助)。

新兴技术:

电化学抛光(ECMP):用于铜互连的无应力抛光,减少碟形坑(Dishing)。

等离子体抛光:针对金刚石、GaN、SiC等宽禁带材料,实现非接触式高精度加工。


   行业技术挑战与未来方向

第三代半导体的加工瓶颈:

金刚石、SiC、GaN等高硬度材料对磨抛设备提出更高要求(如SiC晶圆的研磨效率仅为硅的1/10),推动激光辅助加工、等离子体刻蚀等复合工艺发展。

大尺寸与高集成度需求:
450mm晶圆与GAA晶体管结构要求抛光全局平整度达到0.5nm以内,驱动多区压力调节抛光头、智能在线监测系统升级。

绿色制造与成本控制:
抛光液回收、低耗材工艺(如固定磨料抛光垫)成为行业焦点,同时AI驱动的工艺参数优化可降低20%以上能耗。


   无锡鑫磊精工科技有限公司

无锡鑫磊精工科技有限公司作为一家专业从事超精密研磨抛光材料、研磨工艺及相关设备的研发、生产和经营的企业,针对三代半导体均有不同的研磨抛光解决方案,完美解决了目前市面上的半导体的磨抛问题。

提供全套的研磨抛光解决方案:

衬底客户:提供化合物半导体研磨机、抛光机、粗磨液、精磨液、粗抛液和CMP抛光液;

后道外延芯片背面减薄客户:提供减薄设备、耗材产品,以及匹配的粗抛垫和精抛垫。





   2025(第五届)碳基半导体材料与器件产业发展论坛

2025(第五届)碳基半导体材料与器件产业发展论坛(CarbonSemi 2025)将在2025年4月10-12日于宁波召开。

碳基半导体(包括金刚石、碳化硅、石墨烯和碳纳米管等)因其超宽禁带、高热导率、高载流子迁移率以及优异的化学稳定性等卓越的特性,正在成为解决传统硅基半导体材料逐渐逼近物理极限问题的关键途径。在人工智能、5G/6G通信、新能源汽车等迅猛发展的新兴产业领域表现出广阔的应用前景。尤其是在当前不确定的国际局势和贸易环境背景下,碳基半导体战略意义凸显,成为多国布局的重要赛道。

图片

扫码了解参会详情

为此,由DT新材料将举办的第五届碳基半导体材料与器件产业发展论坛“创新·融合(金刚石&“金刚石+”)”为主题将围绕金刚石以及“金刚石+”半导体的生长、精密加工、键合、器件制造、高效热管理应用等环节中的关键技术和设备,搭建一个汇聚顶尖专家学者、企业家和产业界人士的高水平交流平台,分享与探讨碳基半导体产业趋势、创新成果和应用需求,推动碳基半导体产业上下游合作,助力产业链高质量发展。


报告申请:

汪杨

电话:19045661526(微信同号)

邮箱:wangyang@polydt.com


注册缴费、赞助

刘琦

电话:18958383279(微信同号)

邮箱:liuqi@polydt.com


李蕊

电话:13373875075(微信同号)

邮箱:luna@polydt.com


曾瑶

电话:18958254586(微信同号)

邮箱:zengyao@polydt.com


刘明臣

电话:15356019057(微信同号)

邮箱:liumingcheng@polydt.com



免责声明 | 部分素材源自网络公开信息,版权归原作者所有。本平台发布仅为了传达一种不同观点,不代表对该观点赞同或支持。如涉侵权,请联系我们处理。

DT半导体材料 聚焦于半导体材料行业的最新动态
评论
  • 今年全国两会期间,“体重管理”和“育儿”整体配套政策引发了持久广泛关注。从“吃”到“养”,都围绕着国人最为关心的话题:健康。大家常说“病从口入”,在吃这件事上,过去大家可能更多是为了填饱肚子,如今,消费者从挑选食材到厨电都贯彻着健康的宗旨,吃得少了更要吃得好了。这也意味着在新消费趋势下,谁能抓住众人的心头好,就能带起众人的购买欲望,才能在新一轮竞争中脱颖而出。作为家电行业的风向标,在2025年中国家电及消费电子博览会(AWE)上,这两个话题也被媒体和公众频繁提及。深耕中国厨房三十余年的苏泊尔再次
    华尔街科技眼 2025-03-22 11:42 83浏览
  • 在智能终端设备快速普及的当下,语音交互已成为提升用户体验的关键功能。广州唯创电子推出的WT3000T8语音合成芯片,凭借其卓越的语音处理能力、灵活的控制模式及超低功耗设计,成为工业控制、商业终端、公共服务等领域的理想选择。本文将从技术特性、场景适配及成本优势三方面,解析其如何助力行业智能化转型。一、核心技术优势:精准、稳定、易集成1. 高品质语音输出,适配复杂环境音频性能:支持8kbps~320kbps宽范围比特率,兼容MP3/WAV格式,音质清晰自然,无机械感。大容量存储:内置Flash最大支
    广州唯创电子 2025-03-24 09:08 192浏览
  • 在智能终端设备开发中,语音芯片与功放电路的配合直接影响音质表现。广州唯创电子的WTN6、WT588F等系列芯片虽功能强大,但若硬件设计不当,可能导致输出声音模糊、杂音明显。本文将以WTN6与WT588F系列为例,解析音质劣化的常见原因及解决方法,帮助开发者实现清晰纯净的语音输出。一、声音不清晰的典型表现与核心原因当语音芯片输出的音频信号存在以下问题时,需针对性排查:背景杂音:持续的“沙沙”声或高频啸叫,通常由信号干扰或滤波不足导致。语音失真:声音断断续续或含混不清,可能与信号幅度不匹配或功放参数
    广州唯创电子 2025-03-25 09:32 67浏览
  • 在人工智能与物联网技术蓬勃发展的今天,语音交互已成为智能设备的重要功能。广州唯创电子推出的WT3000T8语音合成芯片凭借其高性能、低功耗和灵活的控制方式,广泛应用于智能家居、工业设备、公共服务终端等领域。本文将从功能特点、调用方法及实际应用场景入手,深入解析这款芯片的核心技术。一、WT3000T8芯片的核心功能WT3000T8是一款基于UART通信的语音合成芯片,支持中文、英文及多语种混合文本的实时合成。其核心优势包括:高兼容性:支持GB2312/GBK/BIG5/UNICODE编码,适应不同
    广州唯创电子 2025-03-24 08:42 161浏览
  • WT588F02B是广州唯创电子推出的一款高性能语音芯片,广泛应用于智能家电、安防设备、玩具等领域。然而,在实际开发中,用户可能会遇到烧录失败的问题,导致项目进度受阻。本文将从下载连线、文件容量、线路长度三大核心因素出发,深入分析烧录失败的原因并提供系统化的解决方案。一、检查下载器与芯片的物理连接问题表现烧录时提示"连接超时"或"设备未响应",或烧录进度条卡顿后报错。原因解析接口错位:WT588F02B采用SPI/UART双模通信,若下载器引脚定义与芯片引脚未严格对应(如TXD/RXD交叉错误)
    广州唯创电子 2025-03-26 09:05 77浏览
  • 核心板简介创龙科技 SOM-TL3562 是一款基于瑞芯微 RK3562J/RK3562 处理器设计的四核 ARM C ortex-A53 + 单核 ARM Cortex-M0 全国产工业核心板,主频高达 2.0GHz。核心板 CPU、R OM、RAM、电源、晶振等所有元器件均采用国产工业级方案,国产化率 100%。核心板通过 LCC 邮票孔 + LGA 封装连接方式引出 MAC、GMAC、PCIe 2.1、USB3.0、 CAN、UART、SPI、MIPI CSI、MIPI
    Tronlong 2025-03-24 09:59 187浏览
  • 无论你是刚步入职场的新人,还是已经有几年经验的职场老手,培养领导力都是职业发展中一个至关重要的环节。拥有良好的领导能力不仅能让你从人群中脱颖而出,也能让你在团队中成为一个值得信赖、富有影响力的核心成员。什么是领导力?领导力并不仅仅意味着“当老板”或者“发号施令”。它更多地是一种能够影响他人、激发团队潜能,并带领大家实现目标的能力。一位优秀的领导者需要具备清晰的沟通能力、解决问题的能力,以及对人心的深刻理解。他们知道如何激励人心,如何在压力下保持冷静,并能在关键时刻做出正确的决策。如何培养领导力?
    优思学院 2025-03-23 12:24 94浏览
  • 在嵌入式语音系统的开发过程中,广州唯创电子推出的WT588系列语音芯片凭借其优异的音质表现和灵活的编程特性,广泛应用于智能终端、工业控制、消费电子等领域。作为该系列芯片的关键状态指示信号,BUSY引脚的设计处理直接影响着系统交互的可靠性和功能拓展性。本文将从电路原理、应用场景、设计策略三个维度,深入解析BUSY引脚的技术特性及其工程实践要点。一、BUSY引脚工作原理与信号特性1.1 电气参数电平标准:输出3.3V TTL电平(与VDD同源)驱动能力:典型值±8mA(可直接驱动LED)响应延迟:语
    广州唯创电子 2025-03-26 09:26 80浏览
  • 人形机器人产业节奏预估:2024年原型机元年,2025年小规模量产元年。当宇树科技H1人形机器人以灵动的手部动作在春晚舞台上演创意融合舞蹈《秧Bot》,舞出"中国智造"时,电视机前十几亿观众第一次深刻意识到:那个需要仰望波士顿动力的时代正在落幕。*图源:宇树科技短短数周后,宇树G1机器人又用一段丝滑的街舞在网络收割亿级播放量,钢铁之躯跳出赛博朋克的浪漫。2月11日,宇树科技在其京东官方旗舰店上架了两款人形机器人产品,型号分别为Unitree H1和G1。2月12日,9.9万元的G1人形机器人首批
    艾迈斯欧司朗 2025-03-22 21:05 137浏览
  •       知识产权保护对工程师的双向影响      正向的激励,保护了工程师的创新成果与权益,给企业带来了知识产权方面的收益,企业的创新和发明大都是工程师的劳动成果,他们的职务发明应当受到奖励和保护,是企业发展的重要源泉。专利同时也成了工程师职称评定的指标之一,专利体现了工程师的创新能力,在求职、竞聘技术岗位或参与重大项目时,专利证书能显著增强个人竞争力。专利将工程师的创意转化为受法律保护的“无形资产”,避免技术成果被他人抄袭或无偿使
    广州铁金刚 2025-03-25 11:48 128浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍“无AI,不家电”的浪潮,正在席卷整个家电行业。中国家电及消费电子博览会(AWE2025)期间,几乎所有的企业,都展出了搭载最新AI大模型的产品,从电视、洗衣机、冰箱等黑白电,到扫地机器人、双足机器人,AI渗透率之高令人惊喜。此番景象,不仅让人思考:AI对于家电的真正意义是什么,具体体现在哪些方面?作为全球家电巨头,海信给出了颇有大智慧的答案:AI化繁为简,将复杂留给技术、把简单还给生活,是海信对于AI 家电的终极答案。在AWE上,海信发布了一系列世俱杯新品,发力家
    华尔街科技眼 2025-03-23 20:46 78浏览
  • 在智慧城市领域中,当一个智慧路灯项目因信号盲区而被迫增设数百个网关时,当一个传感器网络因入网设备数量爆增而导致系统通信失效时,当一个智慧交通系统因基站故障而导致交通瘫痪时,星型网络拓扑与蜂窝网络拓扑在构建广覆盖与高节点数物联网网络时的局限性便愈发凸显,行业内亟需一种更高效、可靠与稳定的组网技术以满足构建智慧城市海量IoT网络节点的需求。星型网络的无线信号覆盖范围高度依赖网关的部署密度,同时单一网关的承载设备数量有限,难以支撑海量IoT网络节点的城市物联系统;而蜂窝网络的无线信号覆盖范围同样高度依
    华普微HOPERF 2025-03-24 17:00 177浏览
  •        当今社会已经步入了知识经济的时代,信息大爆炸,新鲜事物层出不穷,科技发展更是一日千里。知识经济时代以知识为核心生产要素,通过创新驱动和人力资本的高效运转推动社会经济发展。知识产权(IP)应运而生,成为了知识经济时代竞争的核心要素,知识产权(Intellectual Property,IP)是指法律赋予人们对‌智力创造成果和商业标识等无形财产‌所享有的专有权利。其核心目的是通过保护创新和创意,激励技术进步、文化繁荣和公平竞争,同时平衡公共利益与
    广州铁金刚 2025-03-24 10:46 75浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦