mandrin électrostatique Il s'agit d'un composant clé largement utilisé dans la fabrication de semi-conducteurs pour le serrage et le positionnement des puces. Par le passé, l'industrie chinoise des semi-conducteurs dépendait principalement des importations de mandrins électrostatiques, ce qui gênait considérablement la production nationale de semi-conducteurs.
Face aux tensions commerciales internationales et aux pressions en matière de protection technologique, la Chine a décidé d'accroître la localisation de ses mandrins électrostatiques. Cependant, cet objectif s'avère complexe, confrontée à une série de difficultés techniques et commerciales.
Des avancées techniques dans le domaine de laardu
Composants de haute précision, les mandrins électrostatiques nécessitent un coefficient de frottement extrêmement faible, des propriétés mécaniques stables et une capacité de positionnement de haute précision. Pour assurer cette localisation, les entreprises chinoises de semi-conducteurs mènent activement des recherches techniques.
Après des années d'efforts, les entreprises nationales ont réalisé des avancées majeures. Elles ont amélioré les procédés, optimisé les ratios de matériaux et développé des méthodes de conception innovantes. Ces avancées technologiques ont considérablement amélioré les performances des mandrins électrostatiques nationaux.
Structure du mandrin électrostatique
Mandrin électrostatique conventionnel, la différence est que la surface du matériau de la couche isolante du mandrin électrostatique est différente, nitrure d'aluminium foncé, alumine blanche, la structure du mandrin électrostatique est divisée en parties suivantes :
- Couche isolante : Utilisée pour le contact avec les plaquettes, généralement nitrure d'aluminium céramique, en raison de sa bonne résistance mécanique, de sa résistance aux températures élevées et de sa conductivité thermique.
- Éjecteur et trous d'air He : L'éjecteur est utilisé pour le transfert des plaquettes. Lorsque la plaquette pénètre dans la chambre de gravure, l'éjecteur se soulève pour la saisir, puis retombe pour la déposer sur le plateau électrostatique. De plus, l'éjecteur est généralement creux et est traversé par du gaz He pour refroidir simultanément les plaquettes.
- Flux de retour He : utilisé pour améliorer la dissipation de la chaleur et pour fournir une rétroaction sur l'adsorption des plaquettes.
Électrodes électrostatiques : Utilisées pour générer un champ électrostatique afin d'adsorber les plaquettes. Les électrodes sont généralement plates et noyées ou déposées dans des matériaux isolants. Les matériaux couramment utilisés sont l'aluminium, le cuivre, le tungstène et d'autres métaux présentant une bonne conductivité électrique.
- Eau de refroidissement en circulation et électrodes chauffantes : principalement utilisées pour le contrôle global de la température du mandrin électrostatique, des électrodes chauffantes et de l'eau de refroidissement en circulation en même temps, afin que la plaquette puisse être maintenue à une température stable.
Le point clé et difficile du mandrin électrostatique réside dans le contrôle de la température.
Le contrôle de la température du processus semi-conducteur de la plaquette est essentiel pour la gravure à sec, par exemple, la nécessité de contrôler la plaquette à 100 ° C à -70 ° C à une température particulière pour maintenir certaines caractéristiques de gravure, et donc la nécessité d'un mandrin statique sur la plaquette pour chauffer ou dissiper la chaleur, afin de contrôler avec précision la température de la plaquette.
Avec le développement d'une nouvelle génération de technologie des semi-conducteurs, les processus de gravure et de dépôt à basse température nécessitent généralement que les plaquettes atteignent des températures plus basses, de sorte que les performances de dissipation thermique du mandrin électrostatique ont mis en avant des exigences plus élevées.
D'un point de vue technique, outre la taille des plaquettes portée par l'augmentation progressive de la taille, la tendance de développement du mandrin électrostatique se manifeste principalement par le besoin d'amélioration du contrôle de l'uniformité de la température, c'est-à-dire le nombre de zones de température contrôlées par zone progressivement augmenté.
Avant et après 2000, le nombre de zones de contrôle de température zonées est généralement de 2 zones, de 2000 à 2005, le nombre de zones de contrôle de température zonées est généralement de 4 zones, et à ce stade, il existe plus de 100 zones de température des produits de mandrin électrostatique qui ont été développés et mis en pratique.
L'avenir prometteur du mandrin électrostatique domestique
Bien que la localisation soit semée d'embûches et de défis, les entreprises nationales de semi-conducteurs ont réalisé des progrès remarquables dans la localisation de leurs mandrins électrostatiques. Grâce à la maturation continue des technologies et à l'amélioration continue des marques, la part de marché des mandrins électrostatiques nationaux augmente progressivement. La Chine étant le premier marché mondial des semi-conducteurs, la demande en mandrins électrostatiques continuera de croître.
La localisation des mandrins électrostatiques est un élément important de l'auto-contrôle de l'industrie chinoise des semi-conducteurs. Malgré les avancées techniques et la concurrence difficile, les entreprises chinoises de semi-conducteurs encouragent activement la localisation de leurs procédés de fabrication. On estime qu'avec le temps, les mandrins électrostatiques nationaux gagneront en maturité et afficheront une forte compétitivité sur le marché.
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