Die Halbleiterindustrie ist das-Endanwendungsgebiet von Graphitmaterialien, und ultra-hoch-reiner Halbleitergraphit gilt als „sauberer Träger der Chipherstellung“. Anders als Photovoltaik-, Metallurgie- und Luft- und Raumfahrtgraphitprodukte streben Halbleitergraphitkomponenten nach extremer Reinheit, ultra-Sauberkeit und ultra-hoher Dimensionsstabilität, und jede Spurenverunreinigung, winzige Partikelverschmutzung oder Dimensionsabweichung führt zum Ausschuss von Wafern und zu Leistungseinbußen bei den Chips. Mit der rasanten Expansion weltweiter 300-mm- und 450-mm-Waferfabriken und der schrittweisen Weiterentwicklung der SiC- und GaN-Halbleitertechnologie mit großer Bandlücke wächst die Marktnachfrage nach Halbleitergraphitprodukten mit hohem Standard weiter, und auch die technischen Anforderungen der Branche verbessern sich ständig.
Entsprechend den verschiedenen Halbleiterherstellungsverbindungen werden Halbleitergraphitprodukte in drei Kernkategorien unterteilt: Waferwachstums-Thermofeld-Graphitkomponenten, Halbleiter-Wärmebehandlungsglühöfen-Graphitteile sowie Chipverpackungs- und Prüfvorrichtungen aus Graphit. Jede Kategorie weist unabhängige technische Standards und Verarbeitungsschwierigkeiten auf und bildet ein differenziertes High-End-Produktsystem.
Waferwachstums-Thermofeld-Graphitkomponenten werden in monokristallinen Siliziumwafern und Halbleiterwaferwachstumsöfen mit großer Bandlücke verwendet, darunter Graphitheizungen, Wärmeisolationssysteme, Tiegeltragteile und leitfähige Komponenten. Diese Art von Produkt erfordert eine extrem hohe Reinheit mit einem Gesamtverunreinigungsgehalt von unter 5 ppm und flüchtige Metallverunreinigungen sind nahezu Null. In der Wafer-Wachstumsumgebung mit hohen Temperaturen über 1500 Grad können keine schädlichen Gase oder Partikelverschmutzungen erzeugt werden, um die Sauberkeit der Wafer-Wachstumsumgebung auf atomarer Ebene zu gewährleisten. Gleichzeitig müssen die Wärmefeldkomponenten eine ultra-einheitliche Wärmeleitfähigkeit und thermische Stabilität aufweisen, um eine gleichbleibende Wafer-Wachstumsqualität sicherzustellen und durch Temperaturschwankungen verursachte Waferverwerfungen und Gitterdefekte zu vermeiden.
Graphitkomponenten für Halbleiter-Glühöfen werden hauptsächlich zum Glühen von Wafer-Ionenimplantationen, zur Oberflächenmodifikation und zur Spannungsabbaubehandlung verwendet. Solche Graphitteile müssen über einen langen Zeitraum stabil in einem Hoch-Vakuum und einer hoch-reinen Inertgasumgebung funktionieren, was eine extrem niedrige Ausgasungsrate erfordert. Die Ausfällung von Spurengasen im Graphit verunreinigt die Vakuumumgebung und beeinträchtigt die Glühgenauigkeit der Wafer. Daher müssen Graphitkomponenten von Glühöfen einer speziellen Hochtemperatur-Vakuum-Entgasungsbehandlung unterzogen werden, um intern adsorbiertes Gas und flüchtige Verunreinigungen zu entfernen und sicherzustellen, dass das Ausgasungsvolumen innerhalb des Standardbereichs der Halbleiterindustrie kontrolliert wird.
Graphitvorrichtungen zum Verpacken und Testen von Chips sind präzise Funktionskomponenten, die zum Waferschneiden, zum Verpacken von Lagern und zum Testen der elektrischen Leistung verwendet werden. Bei dieser Art von Produkten werden äußerst hohe Anforderungen an Maßhaltigkeit, Ebenheit und Oberflächengüte gestellt. Die Vorrichtung muss perfekt zur winzigen Größe des Chip-Wafers passen, wobei die Verarbeitungstoleranz auf ±0,003 mm kontrolliert wird und die Oberfläche ultra{3}}glatt ohne Grate und Mikro-Vorsprünge ist, um eine Beschädigung der Waferoberfläche durch Kratzer zu vermeiden. Gleichzeitig muss das Gerät über eine stabile antistatische Leistung verfügen, um zu verhindern, dass statische Elektrizität die Schaltkreise des Chips zerstört.
Die Kernverarbeitungstechnologie von Halbleitergraphitprodukten liegt in der ultra{0}}hochreinen und ultra{1}}sauberen Präzisionsfertigung. Anders als bei der gewöhnlichen Graphitverarbeitung muss die Herstellung von Halbleitergraphit in einer staubfreien Reinigungswerkstatt der Klasse 1000 oder höher durchgeführt werden. Alle Verarbeitungsgeräte sind speziell angepasst, um eine Verschmutzung durch Metallpartikel durch Gerätereibung zu vermeiden. Die Rohstoffe müssen einer mehrstufigen Hochtemperatur--Halogenreinigung und einer Vakuumentgasungsbehandlung unterzogen werden, um Spurenverunreinigungen und adsorbierte Gase zu entfernen und so ultra-saubere Halbleiterstandards zu erreichen.
Huixian Jincheng Schleif- und Graphitformfabrikbeschäftigt sich seit langem mit der kundenspezifischen Herstellung von ultra-hochreinen-Graphitprodukten in Halbleiterqualität und hat einen kompletten Satz professioneller Produktions- und Testsysteme für Halbleitergraphit im Einklang mit internationalen Chipherstellungsstandards aufgebaut. Das Unternehmen wählt ausschließlich importierte Halbleiter-Spezialrohlinge aus ultrafeinkörnigem isostatischem Graphit aus und wendet eine vierstufige Hochtemperatur-Tiefenreinigung und einen mehrstufigen Vakuumentgasungsprozess an, um den Gesamtverunreinigungsgehalt der fertigen Produkte stabil unter 5 ppm und die extrem niedrige Ausgasungsrate zu kontrollieren und so die ultrasauberen Herstellungsanforderungen von Halbleiterwafern vollständig zu erfüllen.
Im Hinblick auf die Präzisionsverarbeitung führt Jincheng Graphite alle Verarbeitungsvorgänge in einer professionellen staubfreien Reinigungswerkstatt durch und verwendet spezielle nichtmetallische Verarbeitungswerkzeuge, um Metallverschmutzung zu vermeiden. Ausgestattet mit ultrapräzisen CNC-Bearbeitungs- und Nano{4}}-Poliergeräten kann das Unternehmen eine Ultra-präzisionsfertigung von Halbleiter-Wärmefeldkomponenten und Vorrichtungsteilen im Mikrometerbereich realisieren, wobei die Ebenheit und Maßtoleranz der fertigen Produkte vollständig den internationalen Standards für Halbleiterausrüstung entspricht. Die vom Unternehmen selbst entwickelte antistatische Oberflächenbehandlungstechnologie kann die statische Beständigkeit von Graphithalterungen effektiv verbessern und Chipwafer vor statischen Schäden schützen.
Derzeit umfassen die Halbleiter-Graphitprodukte von Jincheng Graphite komplette Wafer-Wärmefeldkomponenten, Glühofen-Graphitteile und Verpackungsprüfvorrichtungen, die weitgehend mit den weltweit gängigen Halbleiter-Wafer-Herstellungsgeräten übereinstimmen. Die Produkte werden an viele Halbleiterproduktionsstandorte in Asien, Europa und Nordamerika exportiert und bieten ultra-hoch-reine und ultra{5}präzise Kernmaterialunterstützung für die globale Chipherstellung und die industrielle Modernisierung von Halbleitern mit großer{6}Bandlücke.
Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung fortschrittlicher Halbleiterfertigungstechnologie werden die Sauberkeits- und Präzisionsstandards von Halbleitergraphitprodukten weiter verbessert. Jincheng Graphite wird die Reinigungstechnologie und das ultra{1}}saubere Verarbeitungssystem weiter verbessern, die Leistung von Halbleitergraphitprodukten kontinuierlich optimieren und der globalen Halbleiterindustrie dabei helfen, eine qualitativ hochwertige iterative Entwicklung zu erreichen.
