Halbleiter

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Übersicht

Mit mehr als 20 Jahren Branchenerfahrung vertrauen die weltweit führenden Halbleiterhersteller, Fertigungsanlagen und OEMs bei der Bereitstellungen von zuverlässigen und effektiven Lösungen für ihre kritischen Anwendungen auf Greene Tweed.

Als das landesweit erste Unternehmen, das Fertigung in Reinräumen einsetzt, hat sich Greene Tweed kontinuierlich weiterentwickelt, um den sich schnell ändernden Anforderungen in der Halbleiterindustrie gerecht zu werden. Die Chemraz®-Dichtungen sind so ausgelegt, dass sie den neuesten Plasmen für hochmoderne Applizierungs- und Ätzverfahren für Wafer standhalten. Unser Angebot an integrierten Lösungen nutzt Bindungs-, Kapselungs- und Beschichtungserfahren, um zusätzlichen Schutz für kritische Komponenten zu bieten. Die Halbleiterindustrie entwickelt sich ständig weiter, und Greene Tweed ist kontinuierlich bestrebt, Technologien für die nächste Generation zu entwickeln.

Greene Tweed beliefert seit mehr als 20 Jahren OEMs und Fabriken in der Halbleiterindustrie mit Dichtungen und Lösungen für die Waferherstellung.

Diese Dichtungslösungen wurden kontinuierlich weiterentwickelt, um den harschen Plasmen und Chemikalien widerstehen zu können, die bei der Wafer-Reinigung, Strukturierung, Abscheidung und verschiedenen anderen Wafer-Herstellungsprozessen auftreten. Die integrierten Lösungen von Greene Tweed steigern die Produktivität und reduzieren gleichzeitig die Kontamination sowie die Kosten des Betriebs.

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Halbleiteranwendungen

ANWENDUNGEN

Das Materialportfolio von Greene Tweed umfasst eine große Auswahl an Produkten zur Lösung von kritischen betrieblichen Problemen, die in der Halbleiterbranche auftreten.

Unsere Chemraz®-Perfluorelastomere bieten eine erhöhte Plasmabeständigkeit und reduzierte Partikelbildung für eine verbesserte Produktivität und Sauberkeit.

Unsere Onx™-Linie mit Fluro-Kunststoff-Verbundmaterialien ist in einer Vielzahl von Wafer-Handling-Anwendungen zu finden, unter anderem in strukturellen Bauteilen, Halterungen und in Spinner-Futter. ONX™ 600 ist ein kohlenstofffaserverstärktes Verbundmaterial auf Fluorpolymerbasis. Es handelt sich dabei um ein äußerst festes, hochreines Material, das besonders sauren Chemikalien auch bei hohen Temperaturen widersteht.

Unsere technischen Thermoplastkunststoffe Arlon® und Avalon® sind aufgrund ihrer geringen Partikelbildung und hohen Formstabilität eine ausgezeichnete Option für den Einsatz in der Waferbearbeitung und -handhabung, beispielsweise für ESC-Buchsen und Wafer-Sockel.

Chemisch-mechanisches Polieren (CMP)

Bei CMP handelt es sich um ein Verfahren, das Oberflächen durch die Kombination von chemischem und mechanischem Polieren glättet. Es ist ein hybrides Verfahren aus chemischem Ätzen und freiem, abrasivem Polieren. Dazu werden üblicherweise abrasive und korrosive chemische Schlämme mit einem Polierkissen und einem Sicherungsring verwendet, die in der Regel einen größeren Durchmesser als der Wafer haben.

Die Kunststoffe von Greene Tweed bieten einen niedrigen Ionengehalt und eine geringe Verschleißrate bei Anwendungen mit Sicherungsringen.

Die Sicherungsringe von Greene Tweed werden aus unserem branchenführenden technischen Thermoplast Arlon® hergestellt. Sie bieten eine hervorragende Beständigkeit gegen Plasma, Chemikalien, Verschleiß und hohe Temperaturen.

Abscheidung

Unter Abscheidung versteht man jeden Prozess, der zum Vermehren, Beschichten oder Übertragen eines Materials auf einen Wafer verwendet wird.

Chemische Gasphasenabscheidung (CVD)

Bei CVD, PVD und bei Vakuumabscheidung im Allgemeinen wird ein festes Material aus dem Dampf durch eine chemische Reaktion auf oder in der Nähe einer normal beheizten Substratoberfläche abgeschieden.

Greene Tweed liefert seinen Kunden Teile für CVD-Verfahren, darunter O-Ringe, elastomerische Materialien, Schlitzventil-Schieber sowie Schwalbenschwanz- und Verschraubungsdichtungen.

Galvanisierung

Elektrochemische Abscheidung ist ein Verfahren, bei dem ein dünner Film bzw. eine Beschichtung aus Metall, Oxid oder Salz durch einfache Elektrolyse einer Lösung, die das gewünschte Metallion oder seinen chemischen Komplex enthält, auf der Oberfläche eines leitenden Substrats abgeschieden werden kann. Die typische Halbleiterbeschichtung scheidet Kupfer auf einer Wafer-Oberfläche ab und/oder bietet fortschrittliche Verpackung für Plattenunebenheiten in Zinn / Silber und anderen Materialien.

Greene Tweed stellt Dichtungen mit innovativen Technologien her, wodurch die Leistung verbessert, die Lebensdauer der Dichtungen verlängert und die Klebrigkeit verringert werden kann.

Randausnutzung bezieht sich auf den Bereich am Rand des Wafers, der nicht verarbeitet werden kann. Je besser die Randausnutzung ist, desto mehr Chips können hergestellt werden.

Produkte zur Randausnutzung

Die Produkte von Greene Tweed zur Verbesserung der Randausnutzung maximieren die Wafer-Oberfläche, die zu Chips verarbeitet werden kann. Sie versiegeln den Rand des Wafers und eliminieren die Plattierung auf der Rückseite des Wafers.

Greene Tweed bietet als Branchenführer im Bereich der Technologie für Randausnutzung Enduro™ LF10 an. Dabei handelt es sich um eine dünne konforme Beschichtung auf PTFE-Basis, die zur Verbesserung der Leistung auf eine Vielzahl von Komponenten für die Produktionsausrüstung aufgetragen werden kann, einschließlich elastomerischer, thermoplastischer und Metallkomponenten.

Weitere Informationen finden Sie auf unserer Chemraz®-Microsite.

Ätzen

Ätzen – sei es nass oder trocken – ist ein aggressiver Prozess, der im Rahmen des Fertigungsprozess zahlreiche Schichten von der Oberfläche eines Wafers entfernt, indem dieser mit Ionen beschossen wird. Greene Tweed bietet die folgenden Produkte für das trockene Ätzen in Vakuumumgebungen an:

  • Dichtungen
  • O-Ringe
  • E-Seals
  • Avalon®-Schilde für BSV-Öffnungen
  • Fokus-Ringe
  • Mechanische Verbindungselemente

Weitere Informationen finden Sie auf unserer Chemraz®-Microsite.

SubFab/Vakuumpumpen

Gefährliche Abgase müssen entweder chemisch oder thermisch im SubFab abgebaut werden, bevor sie nach Halbleiterprozessen entsorgt werden können.

Dichtungen und O-Ringe von Greene Tweed werden in Pumpen, Wäschern, Rohrleitungen, Ventilen und Flanschen im SubFab verwendet sowie in KF-Fittings für Hochtemperatur- und aggressive chemische Anwendungen.

Weitere Informationen finden Sie auf unserer Chemraz®-Microsite.

Ventile

Greene Tweed bietet eine Vielzahl von Dichtungslösungen für Ventile an, die in der Halbleiterverarbeitung eingesetzt werden. Das Angebot umfasst eine geklebte Option, die Bewegungen in der Verschraubung eliminiert und zu verbesserter Dichtungsintegrität sowie weniger Verschleiß bei vereinfachter Installation führt. Darüber hinaus bietet diese Option eine zusätzliche Abschirmung mit PTFE, um die Prozessbeanspruchung der Dichtung zu minimieren und ihre Lebensdauer weiter zu erhöhen.

In der Vergangenheit war ein Austausch des O-Rings die einzige Möglichkeit, und die Reinigung der Verschraubung sowie die Installation eines neuen O-Rings waren schwierig und zeitaufwendig. Die aufvulkanisierte BSV(Bonded Slit Door)-Lösung von Greene Tweed vereinfacht diesen Prozess. Jetzt müssen bei der Installation zum  Austausch der kompletten BSV-Baugruppe nur noch einige Schrauben entfernt und ersetzt werden.

Unsere Dichtungen werden aus unserem firmeneigenen Portfolio an Materialien hergestellt, unter anderem aus Chemraz®. Die Dichtung wird auf eine Tür aus Aluminium oder Edelstahl aufvulkanisiert. Da die Öffnung und die Dichtung aus einem Stück bestehen, wird die Ausfallzeit während dem Austausch reduziert, der Einbau vereinfacht und die korrekte Ausrichtung der Dichtung gewährleistet. Darüber hinaus verfügt unsere Lösung über keine traditionellen geformten Trennlinien und hat eine begrenzte Partikelerzeugung, wodurch Kontaminationen minimiert werden.

Unsere Vulkanisationskonstruktion gewährleistet darüber hinaus einen optimalen Druckverformungsrest und minimiert den Abrieb, was bei vielen Prozessen im Vergleich zum Einbau eines typischen O-Rings aus Perfluorelastomer zu geringerer Partikelbildung führt. All diese Faktoren gewährleisten, dass unser Bonded-Gate-Design eine bis zu 10-fach höhere Lebensdauer von Dichtungen bei der Wafer-Produktion ermöglichen kann.

Wafer-Handhabung/Hebestifte/Pads

Roboter für die Handhabung der Wafer werden in der Fertigung bei vielen verschiedenen Prozessen eingesetzt, unter anderem für den Transport der Wafer, zur Dotierung, zum Ätzen sowie bei der Ionenimplantation und Dünnschichtabscheidung.

Greene Tweed liefert Teile für diese Roboter, insbesondere Pads für das Wafer-Handling, die ein Anhaften an der Roboterklinge reduzieren sollen:

  • Verhindert das Wegschleudern des Wafers von der Roboterklinge
  • Bietet Hochtemperaturfähigkeit für heiße Wafer
  • Bietet Verschleißfestigkeit an der Roboterklinge
  • Reduziert das Anhaften durch proprietäre Oberflächenbeschichtungen auf den Pads

Weitere Informationen finden Sie auf unseren Seiten zu ONX und technischen Komponenten.

Nassreinigung und Oberflächenvorbereitung

Materialien für die Nassreinigung und zur Aufbereitung von Oberflächen werden zur Vorbereitung von Wafern während der zahlreichen Halbleiterprozessschritte verwendet. SEMI-F57 hat die Industriestandards festgelegt, die Hersteller von Halbflüssigkeitskomponenten hinsichtlich extrahierbarer Ionen, metallischer Anionen und des oxidierbaren Gesamtkohlenstoffs (TOC) einhalten müssen. Die Befolgung dieser bewährten Verfahren trägt dazu bei, die ordnungsgemäße Reinigung zu gewährleisten und das Vorhandensein von Metallen im Bad zu beseitigen.​​​​​​​

Chemraz® 551 und Chemraz® 570 von Greene Tweed bieten eine breite chemische Beständigkeit für die Verarbeitung von nassen Wafern und für andere Nassprozessanwendungen, bei denen die Zuverlässigkeit der Dichtungen und Kontrolle der Kontamination zwingend erforderlich sind.

Besuchen Sie unsere Chemraz-Seite für weitere Informationen.

RESSOURCEN

Leitfaden für die chemische Kompatibilität

Die Auswahl des richtigen Elastomers und des korrekten Dichtungskonzepts ist eine schwierige Aufgabe. Unser Leitfaden zur chemischen Kompatibilität befasst sich mit der Beständigkeit von Dichtungsmaterialien gegen Kontaktflüssigkeiten. Greene Tweed bietet – wie in diesem Leitfaden gezeigt – eine breite Palette von Elastomeren an. Chemraz® ist unser chemisch beständigster Werkstoff. Es ist ein Perfluorelastomer, das die breite, fast universelle chemische Beständigkeit von PTFE mit der Elastizität von Elastomeren verbindet.

Elastomer-Exzellenzzentrum

Das Streben nach Fortschritt und die Entwicklung der nächsten Generation von Technologie stehen für Greene Tweed im Mittelpunkt. Die Eröffnung unseres Exzellenzzentrums für Elastomere repräsentiert unser Bestreben, neue und innovative Dienstleistungen für unsere Halbleiterkunden zu entwickeln, um Lösungen schneller auf den Markt zu bringen.

Das Zentrum befindet sich an unserem Hauptsitz der Advanced Technology Group in Kulpsville, PA, und befasst sich der Weiterentwicklung neuer Elastomermischungen. Es bietet eine vollständige Integration unserer Prozesse von der ersten Rohmaterialmischung und Entwicklung bis hin zur Prototyp-Produktverpackung.

Zu den Kernfähigkeiten des Zentrums zählen Geschwindigkeit, Effizienz und Agilität, wodurch das Tempo der Entwicklung neuer Halbleiterverbindungen für unsere Kunden beschleunigt werden kann:

  • 2.200 Ft2 (204 m2) großer Reinraum – unsere vollständig ausgestattete Reinraumumgebung liefert Produkte von höchster Qualität mit Kontaminationskontrollen nach Industriestandard. Wir können für unsere Halbleiterkunden die fortschrittlichsten Perfluorelastomere der Branche entwickeln und dabei strenge Qualitäts- und Sauberkeitsanforderungen erfüllen.
  • Prozesssysteme – Die Prozesssysteme des Zentrums erfüllen einige der höchsten Laborstandards der Branche und umfassen Mischwalzwerke/interne Mischer, Extruder, Pressanlagen, Öfen für die Nachhärtung, Inspektionssysteme und einen Bereich für die Reinigung und Verpackung.
  • Zusätzliche Ausstattung – anwendungsspezifische Expositions-Experimente mit Plasma-Ätzsystemen und UV/Ozon-Systemen; Instrumentierungsmöglichkeiten für Zusammensetzung und Morphologie sowie Materialeigenschaften