Semi-conducteur

  

Overview of Semiconductor

— Plastiques de l'industrie des semi-conducteurs
Depuis 1984, Professional Plastics est le premier fournisseur de plastiques hautes performances et de matériaux céramiques utilisés dans l'industrie des semi-conducteurs. Nous proposons une large gamme de matériaux haute température et haute pureté qui fournissent des solutions aux applications critiques tout au long du processus de fabrication, du nettoyage des plaquettes, de la gravure, de la lithographie, du polissage, du découpage en dés, du CVD, du PVD, de l'ECD, du CMP, des tests et de l'emballage. Nous maintenons des emplacements sur les principaux marchés des semi-conducteurs dans le monde entier, notamment ; San José, Singapour et Taïwan.

Littérature et liens :
Brochure sur les matériaux plastiques semi-conducteurs professionnels
Vidéo - Plastiques pour l'industrie des semi-conducteurs
Guide des matériaux Quadrant Semicon
Brochure sur les tests et la manipulation des circuits intégrés

Traitement et manipulation des plaquettes frontales
Dans la fabrication de dispositifs à semi-conducteurs, les différentes étapes de traitement se répartissent en quatre catégories générales : dépôt, élimination, modelage et modification des propriétés électriques.

Le dépôt est tout processus qui pousse, recouvre ou transfère autrement un matériau sur la plaquette. Les technologies disponibles comprennent le dépôt physique en phase vapeur (PVD), le dépôt chimique en phase vapeur (CVD), le dépôt électrochimique (ECD), l'épitaxie par faisceau moléculaire (MBE) et, plus récemment, le dépôt de couche atomique (ALD), entre autres.

Les processus d'élimination sont tous ceux qui éliminent le matériau de la plaquette soit en masse soit de manière sélective et consistent principalement en des processus de gravure, soit une gravure humide, soit une gravure sèche. La planarisation chimico-mécanique (CMP) est également un processus d'élimination utilisé entre les niveaux.

La structuration couvre la série de processus qui façonnent ou modifient la forme existante des matériaux déposés et est généralement appelée lithographie. Par exemple, dans la lithographie conventionnelle, la plaquette est recouverte d'un produit chimique appelé photorésist. La résine photosensible est exposée par un stepper, une machine qui focalise, aligne et déplace le masque, exposant certaines parties de la plaquette à une lumière à courte longueur d'onde. Les régions exposées sont lavées par une solution de révélateur. Après gravure ou autre traitement, le photorésist restant est éliminé par incinération au plasma.

La modification des propriétés électriques a consisté historiquement à doper les sources et les drains des transistors à l'origine par des fours à diffusion puis par implantation ionique. Ces processus de dopage sont suivis d'un recuit au four ou, dans les dispositifs avancés, d'un recuit thermique rapide (RTA) qui servent à activer les dopants implantés. La modification des propriétés électriques s'étend maintenant également à la réduction de la constante diélectrique dans les matériaux isolants à faible k via l'exposition à la lumière ultraviolette dans le traitement UV (UVP).

Banc humide et salle blanche
Depuis 1984, Professional Plastics fournit la plus grande variété de matériaux plastiques haut de gamme résistants à la corrosion à l'industrie des semi-conducteurs. Les "Wet Benches" sont des stations de gravure humide et de nettoyage de wafers et de dispositifs. Les différents bancs humides diffèrent par les modules de processus spécifiques disponibles et les matériaux autorisés à chaque station. Le banc humide à usage général est destiné au traitement acide ou basique de matériaux non standard. Banc de gravure humide semi-automatisé, principalement pour le décapage de résine photosensible, l'élimination de la poussière de rayage et la gravure d'oxyde humide. L'équipement de traitement des semi-conducteurs et de salle blanche comprend ; Bancs humides automatisés, Bancs humides semi-automatisés, Systèmes de traitement par voie humide, Équipement et mobilier de salle blanche, Hottes aspirantes, Stations de rinçage rapide, Sécheuses-rinceuses rotatives, Équipement de traitement de gravure humide, Armoires de distribution de produits chimiques, Systèmes de traitement par voie humide, Équipement de manipulation de produits chimiques, Travail à flux laminaire Systèmes et hottes, chariots de livraison de produits chimiques, stations de traitement d'acide, conduites de fluides chimiques et rinceuses à vidage rapide.

La fabrication et les tests de circuits intégrés back-end sont l'endroit où les dispositifs individuels (transistors, condensateurs, résistances, etc.) sont interconnectés avec le câblage sur la plaquette. Cela commence généralement lorsque la première couche de métal est déposée sur la plaquette. BEOL comprend des contacts, des couches isolantes, des niveaux métalliques et des sites de liaison pour les connexions puce-boîtier. L'équipement de métrologie Wafer Test est utilisé pour vérifier que les wafers n'ont pas été endommagés par les étapes de traitement précédentes jusqu'au test. Si le nombre de matrices - "les circuits intégrés qui deviendront éventuellement des puces" gravées sur une plaquette dépasse un seuil de défaillance (c'est-à-dire trop de matrices défaillantes sur une plaquette), la plaquette est mise au rebut plutôt que d'investir dans un traitement ultérieur.

Le test de dispositif consiste à soumettre les dispositifs à semi-conducteurs à une variété de tests électriques pour déterminer s'ils fonctionnent correctement. La proportion de dispositifs sur la plaquette qui fonctionnent correctement est appelée rendement. Les fabricants sont généralement discrets sur leurs rendements, mais ils peuvent être aussi bas que 30 %. Le test de sonde consiste à tester les puces sur la plaquette avec un testeur électronique qui presse de minuscules sondes contre la puce. Les puces sont également testées à nouveau après l'emballage, car les fils de liaison peuvent être manquants ou les performances analogiques peuvent être altérées par l'emballage. C'est ce qu'on appelle le "test final".

Le test de plaquette est une étape effectuée lors de la fabrication d'un dispositif à semi-conducteur. Au cours de cette étape, effectuée avant qu'une plaquette ne soit envoyée à la préparation de la puce, tous les circuits intégrés individuels présents sur la plaquette sont testés pour les défauts fonctionnels en leur appliquant des motifs de test spéciaux. Le test de plaquette est effectué par un équipement de test appelé testeur de plaquette. Le processus de test de plaquettes peut être désigné de plusieurs manières : tri de plaquettes (WS), test final de plaquettes (WFT), puce électronique Sort (EDS) et Circuit Probe (CP) sont probablement les plus courants.

Un Wafer Prober est une machine utilisée pour tester les circuits intégrés. Pour les tests électriques, un ensemble de contacts microscopiques ou de sondes appelé carte sonde est maintenu en place tandis que la plaquette, montée sous vide sur un mandrin de plaquette, est déplacée en contact électrique. Lorsqu'un dé (ou un réseau de dés) a été testé électriquement, le testeur déplace la plaquette vers le dé (ou le réseau) suivant et le test suivant peut commencer. Le testeur de plaquettes est généralement responsable du chargement et du déchargement des plaquettes de leur support (ou cassette) et est équipé d'une optique de reconnaissance automatique de formes capable d'aligner la plaquette avec une précision suffisante pour assurer un alignement précis entre les plots de contact sur la plaquette et les pointes de la sondes.