半導體材料市場的低調玩家

半導體行業綜研|Semiconductor industry|

2022-11-01 18:44:43 934

?近年來，面對持續的“芯片短缺”，

同時，疫情下眾多產業向數字化轉型，

下游汽車、電子、5G等多領域的*盛需求，

使芯片需求不斷高漲，

半導體材料的需求也“水漲船高”，

行業生產迎來高難度挑戰，

看索爾維如何突破創新，迎“難”而上。

挑戰一：芯片更小，工藝要求更精細

出于物理極限和制造成本的原因，先進工藝技術讓芯片的體積不斷突破想象，從5納米到3納米，甚至2納米時，有如半導體行業燈塔般的“摩爾定律”已然失效。

工業界已達成新的共識：在功耗、性能、面積和成本等方面達成的折衷，已經難以為繼。

于是，一條不再是直線的IC技術發展路線，以及市場對創新解決方案的迫切需求，將封裝，尤其是先進封裝技術，推向了創新的最前沿。“先進封裝”的提出，是對技術的新要求，也是對封裝工藝中材料和設備的全新考驗。

挑戰二:晶圓要求更高，亟需更高純度和質量的創新材料

半導體材料猶如支撐半導體產業鏈條中的重要“血脈”，是晶圓制造和封測環節中必不可少的產品。

晶圓的制造對于顆粒和金屬含量有非常高的純度要求。舉例來說，一片12寸晶圓上，10納米量級的顆粒不能超過3-4顆；5納米節點下，金屬含量不能超過28 PPB。顆粒和金屬含量對于整個晶圓和芯片來說，就如滄海一粟，如此高的要求，為半導體材料行業設置了一個非常高的門檻。

同時，半導體制造的過程中需要用到一些高純度化學品，這樣就對加工配件、管路輸送儲存的材料提出了耐腐蝕、耐化學品的超高要求。

半導體制造亟需最高純度和質量的創新材料，滿足半導體生產的嚴苛要求，進一步提升器件能量利用效率，從而打造具有*技術的下一代電子產品。

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索爾維高性能聚合物

應對挑戰，積極“上分”

作為高性能聚合物研究、開發和制造領域的領導者, 索爾維高性能聚合物的產品設計致力于滿足時下半導體工藝最具挑戰的需求，可在生產線前端、生產線后端、測試和組裝方面實現最佳性能，助力制造商發揮芯片性能的極限。

“上分”點一：

與時俱進的化學機械研磨（CMP）材料

在半導體制造的關鍵步驟之一—“化學機械研磨”工藝中，索爾維以創新材料不斷改進現代工藝，為結構組件、保持環、研磨墊、化學品輸送系統和漿料磨料提供優越的機械性能、耐化學性和純度。

主要產品和優勢

KetaSpire? PEEK：

適用于研磨設備

有效減少微劃痕并延長研磨設備的使用壽命
*的加工性能。

Torlon? PAI：

適用于研磨設備

有效降低微劃痕
極高的耐磨性

“上分”點二：

環保、高效的干/濕法蝕刻和清潔材料

在干法蝕刻和干洗工藝中，索爾維的先進聚合物材料能夠承受溫度波動下的腐蝕性化學和等離子環境。

在濕法蝕刻中，半導體材料去除后的表面清潔至關重要。索爾維應用于O型圈、密封件、結構件和超純水管道系統的先進聚合物，不僅為半導體制造商提供高性能解決方案，而且這些聚合物還改進了濕法工藝設備、化學品輸送系統、過濾器、閥門、接頭等。

主要產品和優勢

Halar? ECTFE：

適用于濕法制程中結構件制造

結合優良的耐化學性，可以抵御化學品和溶劑的侵蝕
耐受溫度范圍廣
*的耐磨性
*的抗沖擊性

Tecnoflon? FKM & PFR FFKM：

適用于濕法和干法工藝的各種關鍵密封應用

高純度
低金屬含量
耐用性
耐受高達340℃的溫度

“上分”點三：

*、清潔的晶圓制造、傳輸設備和排氣管道涂層

索爾維的專業解決方案讓制造商能夠生產清潔、可靠的晶圓處理部件，制造商通過這些部件，在整個制造過程中運輸并“守護”寶貴而脆弱的晶圓。

在半導體制造過程中，一般會使用非常多的強化學物質，這些化學品需要得到安全管理。索爾維材料能夠為半導體工藝中的管道和其他設備提供最佳涂層性能，從而更好地管理強化學物質的運輸和處理。

同時，半導體的清潔過程和控制過程需要大量的超純水，索爾維助力客戶制造超純管道、過濾器和管道系統。

主要產品和優勢

Solef? PVDF：

適用于超純水系統材料

耐化學性，能抵抗腐蝕性強的化學物質而不會降解
耐熱性
擁有平滑表面，可防止細菌和生物膜的生長

Halar? ECTFE：

適用于排氣管道系統以及超純水系統的

過濾器外殼制造

耐化學性
符合FM4922防火安全標準，安全

“上分”點四：

耐用封裝材料與精確的測試材料

索爾維不僅提供高性能材料產品，同時還提供了市場上一些最堅固、最耐用和最具成本效益的封裝材料，助力下游客戶制造尺寸和熱穩定性以及*的耐磨性、抗蠕變性和耐化學性的封裝部件。

此外，索爾維在半導體探測和測試領域也獨樹一幟，不斷突破創新，為制造商的探測系統提供了獨特的性能和耐用性等優勢。憑借先進的尺寸穩定性和對惡劣條件的耐受性，索爾維的特種聚合物解決方案也為半導體測試行業解決了各種復雜問題。

主要產品和優勢：

Torlon? PAI：

適用于半導體制造和測試

在260℃溫度下依然能保持正常強度
耐磨性、耐化學性、耐高溫性
抗蠕變性
電絕緣性

KetaSpire? PEEK：

適用于半導體封裝和測試

耐磨性、耐高溫、耐化學性
抗疲勞性優異
易于熔融加工
高純度
低離子析出、低排氣釋出
黑點問題極少

“上分”點五：

兼具惰性和高性能的導熱液和真空泵油

導熱液和真空泵油作為兩種重要的材料，在半導體工藝流程各個環節內都起到了重要的作用。索爾維Galden? HT PFPE和Fomblin? PFPE擁有惰性和耐化學性等一系列優異的特性，能更好、更穩定地進行導熱和潤滑協作。

主要產品和優勢

Galden? HT PFPE：

適用于熱交換器導熱液

*的熱穩定性和化學穩定性
*的兼容性和導熱性
無閃點和燃點、無毒性、無自燃點

Fomblin? PFPE：

適用于真空泵潤滑油

強耐腐蝕性佳和高熱穩定性
*的潤滑性，可保持潤滑性至150℃（真空泵溫度至300℃）
與金屬、橡膠和塑料擁有優異的兼容性
無閃點和燃點，無毒性

面對行業挑戰難題，對客戶的負責以及對半導體材料生產的嚴謹創新，才是索爾維打破行業挑戰最有力的“武器”。

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