一、半导体简介
半导体是指那些在室温条件下,其导电性介于导体与绝缘体之间的材料。
半导体被广泛应用于集成电路、消费电子、通信系统、太阳能发电、照明设备以及高功率电源转换等多个领域。例如,二极管便是利用半导体特性制造的一种基本元件。
不论是从科技进步还是经济发展角度考量,半导体都占据着极其重要的地位。大多数电子产品,包括计算机、智能手机及数字录音设备等,其核心部件均与半导体技术密不可分。
常用的半导体材料包括硅、锗以及砷化镓等,其中硅因其卓越的性能和广泛的适用性,在众多半导体材料中扮演着最为关键的角色。
二、半导体工业中PFA制品的市场份额
半导体是现代电子产品中不可或缺的关键组件,它们构成了诸如智能手机、平板电脑和个人电脑等日常生活中高度依赖的设备的重要部分。正是因为半导体产业在电子产品制造中的核心地位,它在全球市场上具备了广泛的竞争力。
在电子产品的生产过程中,对于材料的纯度有着极高的要求,任何微小的污染或不纯净都会严重影响半导体材料的成品率、电气性能和可靠性。
半导体行业是PFA(全氟烷氧基)材料的主要消费者之一。据统计,PFA 在半导体行业的消耗量占据了其总消耗量的80%以上。随着集成电路(IC)技术的进步和集成度的不断提高,对制造过程中使用的材料提出了更高的耐腐蚀性、耐热性和纯度要求。PFA作为一种既能满足这些严格标准又具有良好成型性能的材料,成为了推动高端半导体产业发展不可或缺的关键材料。
三、PFA制品在半导体工业中的应用
1、化学侵蚀
在大规模集成电路(LSI)的制造过程中,需要对单晶硅片进行一系列精密处理,包括表面氧化、光刻、掺杂和蒸汽处理等步骤。这些工艺通常伴随着化学侵蚀和清洗处理。处理时,单晶硅片会被垂直插入到由PFA(全氟烷氧基)材料制成的类似“卡片箱”的吊篮中,随后浸入不同的侵蚀液中。这一系列的侵蚀过程涉及到不同的化学物质,如氢氟酸(HF)、硝酸(HNO₃)、氟化铵(NH₄F)、磷酸(H₃PO₄)、乙酸(CH₃COOH)、硫酸(H₂SO₄)、氢氧化钾(KOH)和氢氧化钠(NaOH)等。被侵蚀的成分包括硅(Si)、二氧化硅(SiO₂)、氮化硅(Si₃N₄)、铝(Al)以及光致抗蚀剂等。每个侵蚀步骤的温度范围从25℃至130℃不等。
在这个过程中,用于承载硅片的吊篮和托架必须能够承受强腐蚀性介质的侵蚀,同时还需要在高温环境下保持足够的机械强度和尺寸稳定性。此外,这些器具还要求能够通过注塑成型的方式制造出复杂的形状。PFA因其优异的耐腐蚀性、耐热性和成型性能,成为了这一应用的理想选择。PFA制品表面光滑,有助于减少硅片在插入和取出过程中的擦伤风险。
除了吊篮和托架之外,侵蚀过程中还会使用到直径为6至50毫米的PFA管件、管配件、阀门、泵、流量计和过滤器等。例如,三氟莱公司可以提供包括PFA管、接头和阀门在内的全套PFA制品系统解决方案。
2、对药液和超纯水的影响
为了确保半导体制造过程中使用的超纯水和药液不受外界污染,通常采用PFA材料来制造相关的管道、容器和设备。与PVDF(聚偏氟乙烯)相比,在药液介质中,PFA制品能够保持稳定的性能,不会变色或开裂。而在相同的条件下,PVDF制品的质量变化程度远高于PFA,侵蚀试验后会出现明显的变色和纵向开裂现象。
三氟莱,高纯氟塑料制品生产厂家,半导体工厂高纯PFA管供应商。
本文由三氟莱PFA管小姐姐原创,欢迎关注,带你一起长知识!
领取专属 10元无门槛券
私享最新 技术干货