西脈科司 | 精密工具 | 微鑽在半導體關鍵零部件行業的運用
半導體噴淋頭,英文名Showerhead,外形為密密麻麻的分佈著幾百上千個微小的通孔的圓盤,其中用於蝕刻設備等要求極高使用場景的碳化矽(CVD-Sic)Showerhead,價格昂貴,因為加工精度問題,此類材質的該部件仍然依賴進口。
Showerhead作為半導體設備的核心零部件,其實際可以參與到半導體製備的清洗、刻蝕、沉積等關鍵工藝環節,其品質將直接影響半導體製備的工藝和產品品質。在半導體製備過程中,Showerhead廣泛應用於半導體製造工藝中的氣體分配裝置。

在實際生產中,因為使用的場景及實際要求的精度不同,目前Showerhead可以根據其材料組成分為以下兩大類:
金屬Showerhead的材質包括鋁合金、不銹鋼和鎳金屬等,其中使用最廣泛的金屬Showerhead材質是鋁合金,因為其具有良好的導熱性能,同時具有較強的抗腐蝕能力,同時其來源廣泛,且易於加工。
非金屬Showerhead的材質包括碳化矽(CVD-SIC)、單晶矽、石英玻璃和高純度陶瓷等。此類產品主要應用在晶片加工設備中,並且使用在多個關鍵工藝制程位置,其對Showerhead的材質和加工後的該零件品質尤其是其孔的一致性要求極高。

半導體技術的快速發展,對實際加工制程中的Showerhead品質要求極高。該零件上的微孔數量不僅極多,且要求其孔徑具有極高的一致性,傳統的硬質合金刀具針對此類非金屬材料的加工時磨損快,已經無法滿足產品的加工需求,超硬刀具的出現解決了這個問題。
整體硬質合金刀具加工極多孔時,因為刀具壽命問題,導致加工一個非金屬的Showerhead需要換刀,同時因其磨損較快,先後加工的微孔直徑差異較大,而且本身微孔的尺寸很小,更加加劇了刀具磨損的速度,其孔的尺寸偏差較大。而換成PCD微鑽,其耐磨性極強,加工壽命高,面對數量極多的微孔加工,由於其刀具磨損較小,加工一整個Showerhead中途不用換刀,且加工的微孔孔徑一致性好,完全可以替代其他類型刀具進行加工。
我司作為深耕超硬刀具的公司之一,經過二十多年的技術積澱,在超硬刀具的使用有著豐富的經驗,通過瞭解分析目前我國半導體加工之現狀,積極展開對此類刀具的研發,逐步替代進口刀具,與客戶共同發展,提升半導體整體的加工水準,為國家的工業進步做出貢獻,也在前行中增強自身的技術能力,擁有更強的市場競爭力,走出國門,擁抱世界。

