材料

半導體材料是製程各步驟所使用之化學品與耗材的總稱。光阻(曝光製程)、CMP 研磨液(平坦化製程)、各種氣體(蝕刻、薄膜沉積製程)等,與設備同為決定製造品質的重要因素。由於材料的純度與特性直接影響產品良率與效能,材料技術也必須隨製程技術的演進而精進。特別是在先進製程(3nm 以下),必須開發 EUV 用光阻、原子層沉積(ALD)用前驅物等具備前所未有特性的材料。材料、設備、製程三者密切搭配,找出最佳組合,是製造技術創新的關鍵。

細分類 23 類

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ALD/CVD 前驅物

ALD/CVD 前驅物(precursor)是在原子層沉積(ALD)與化學氣相沉積(CVD)製程中形成薄膜的起始原料。

組裝材料

組裝材料是後段製程組裝所使用之黏晶材料、焊料、助焊劑、底部填充膠、導線架材料等材料群的總稱。

接合材料

接合材料是後段製程組裝步驟中,用於晶片(die)與載板、導線架,或晶片之間接合的材料群總稱。

焊線(鍵合線)

焊線是將晶片焊墊與導線架、載板端子進行電氣連接的極細金屬線。

大宗氣體(N2/O2/Ar)

大宗氣體是氮、氧、氬、氫、氦等晶圓廠大量消耗之通用氣體的總稱。

CMP 研磨液

CMP 研磨液是化學機械研磨(CMP)製程中使用、含研磨粒與化學反應劑的膠體狀研磨液。

切割膠帶、BG 膠帶

切割膠帶與 BG 膠帶是用來固持晶圓的黏著膠帶。

EUV 光阻

EUV 光阻是使用波長 13.5nm 極紫外光(EUV)之曝光製程專用的感光材料。

High-k 介電層

High-k 介電層(高介電常數絕緣膜)是取代傳統 SiO₂ 的 MOSFET 閘極絕緣膜材料。

導線架

導線架是將承載晶片的晶粒座(die pad)與作為外部端子的引腳一體成形的金屬框架,構成 QFP、SOP、QFN 等封裝的骨架。

Low-k 介電層

Low-k 介電層(低介電常數絕緣膜)是為降低導線層間訊號傳遞延遲與功耗而使用的導線間絕緣材料。

光罩基板(空白光罩)

光罩基板(mask blanks)是作為光罩(reticle)製造基材的精密玻璃基板。

封裝膠材、塗層材料

封裝膠材與塗層材料是以樹脂覆蓋晶片與焊線,保護其免受機械衝擊、水氣與離子性汙染的材料。

IC 載板(FC-BGA、ABF 載板)

IC 載板位於半導體晶片與印刷電路板之間,是將晶片的細微端子間距擴展為主機板側較粗間距的中介線路板。

光罩保護膜(Pellicle)

光罩保護膜是在光罩圖形面上方數 mm 處張設的透明薄膜,是防止異物直接附著於圖形面的防塵罩。

光罩

光罩是繪有電路圖形的曝光用母版,曝光機將此圖形縮小後轉印至晶圓上的光阻。

光阻

光阻是在曝光製程中,用來將光罩電路圖形轉印至晶圓上的感光性高分子材料。

製程化學品

製程化學品是用於光阻顯影、不需要薄膜的剝除、表面清洗等濕式製程的液體材料類別。

半導體材料

半導體材料是晶圓、光阻、特殊氣體、CMP 研磨液、封裝樹脂、導線架、焊線等,半導體製造各步驟所使用之多樣材料群的總稱。

焊料材料(錫球、錫膏)

焊料材料是用來在電氣與機械上接合晶片、封裝與載板的低熔點合金,在半導體領域作為 BGA 用錫球、覆晶用微凸塊、組裝用錫膏使用。

特殊氣體、製程氣體

特殊氣體是半導體製造中薄膜沉積、蝕刻、清洗、摻雜等各步驟所使用之高純度氣體的總稱。

濺鍍靶材

濺鍍靶材是在濺鍍沉積中受離子撞擊而放出原子的材料端板材。

晶圓基板材料

晶圓基板材料是製作元件之基底本身的類別。

重點整理

製程各步驟所使用的化學品與耗材
與設備同為決定製造品質的重要因素(純度與特性直接影響良率)
先進製程必須開發具新特性的材料(EUV 用光阻、ALD 前驅物等)
材料、設備、製程三者搭配是製造技術創新的關鍵

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