لماذا يمكن استخدام أكسيد الألومنيوم الأبيض المنصهر لطحن وتلميع الرقائق؟

لماذا يمكن استخدام أكسيد الألومنيوم الأبيض المنصهر لطحن وتلميع الرقائق؟ يُطلق على
أكسيد الألومنيوم الأبيض المنصهر
أيضًا اسم الكوراندوم الأبيض وأكسيد الألومنيوم الأبيض، والذي يمتلك خصائص الصلابة العالية والشحذ الذاتي الجيد ومقاومة التآكل الحمضي والقلوي ومقاومة درجات الحرارة العالية والأداء الحراري المستقر. بصفته المادة الأساسية لطحن وتلميع الرقائق، يعتمد أكسيد الألومنيوم الأبيض المنصهر بشكل أساسي على خصائصه الفيزيائية والكيميائية الفريدة، والتي تلبي تمامًا المتطلبات الصارمة لتصنيع الرقائق من أجل الدقة العالية والتلوث المنخفض:
‌1. مزايا الأداء الفيزيائي‌
‌صلابة فائقة وقطع دقيق‌ تبلغ
صلابة موس لأكسيد الألومنيوم الأبيض المنصهر أعلى من 9.0 (أقل فقط من الماس وكربيد السيليكون )، والجسيمات حادة وذاتية الشحذ (التشذيب التلقائي أثناء الطحن يحافظ على حدة الحافة)، مما يمكنه إزالة التفاوت على مستوى الميكرون بكفاءة على سطح رقائق السيليكون وتحقيق تسطيح السطح على المستوى الذري.
‌تجانس حجم الجسيمات والاستقرار‌
يتم التحكم في حجم جسيمات المسحوق الدقيق من خلال عملية تصنيف الفائض التقليدية، ويكون التوزيع موحدًا ومركزًا، مما يضمن توزيع ضغط الطحن بالتساوي، وتجنب الخدوش أو الحفر، وضمان تشطيب السطح ودقة أبعاد الشريحة.
‌استقرار حراري ممتاز‌
يحافظ على خصائص فيزيائية مستقرة في بيئة ذات درجة حرارة عالية، ويقلل بشكل كبير من خطر التمدد الحراري أثناء عملية الطحن، ويحمي هيكل الشريحة من التلف الحراري.
2. تضمن الخصائص الكيميائية‌
‌نقاء عالي وخمول كيميائي‌
المكون الرئيسي للألومينا المنصهرة البيضاء هو ألفا-ألومينا (نقاء> 99٪)، والذي لا يحتوي تقريبًا على شوائب معدنية مثل الحديد (محتوى حديد منخفض للغاية)، ولا يتفاعل كيميائيًا مع رقائق السيليكون أثناء الطحن، مما يتجنب تمامًا تلوث سطح الشريحة أو الأكسدة.
‌السلامة البيئية‌
لا تلوث إشعاعي، بما يتماشى مع المعايير الصارمة لتصنيع أشباه الموصلات لسلامة المواد.
٣. يتكيف مع عملية تصنيع الرقائق.
المكونات الأساسية لسائل التلميع:
يُستخدم مسحوق الألومينا المصهور الأبيض الدقيق كمادة كاشطة رئيسية في سائل التلميع. يُحقق تسطيحًا نانويًا لرقائق السيليكون من خلال التلميع الرطب، مُلبيًا بذلك المتطلبات الصارمة لتكديس دوائر الرقائق لضمان تسطيح السطح. قابلية تطبيق
متعددة
متوافق مع عمليات متعددة مثل الطحن الجاف، والطحن الرطب، والتلميع الكيميائي الميكانيكي (CMP)، ويتكيف بمرونة مع احتياجات الطحن في مختلف مراحل تصنيع الرقائق.
٤. مزاياه مقارنةً بالمواد الأخرى.
بالمقارنة مع كربيد السيليكون (ذو الاستقرار الكيميائي الضعيف قليلاً) أو الألومينا العادية (أقل نقاءً بقليل)، فإن الألومينا البيضاء المنصهرة لا غنى عنها من حيث النقاء وتجانس الصلابة والخمول الكيميائي، وهي مناسبة بشكل خاص لتصنيع أشباه الموصلات ذات تحمل منخفض للغاية للشوائب.
‌ملخص‌
تعتمد الألومينا البيضاء المنصهرة على صلابتها الفائقة وشحذها الذاتي لضمان كفاءة الطحن، والتحكم في حجم الجسيمات على مستوى النانو، والاستقرار الحراري لتحقيق دقة التصنيع، ونقائها بنسبة 99% وخمولها الكيميائي للقضاء على التلوث، مما يجعلها مادة لا غنى عنها لطحن وتلميع الرقائق. يدعم استخدامها في سوائل تلميع أشباه الموصلات بشكل مباشر تصغير حجم الرقائق الحديثة وتطوير أدائها العالي.