由于新冠疫情的持續(xù)，以及通信設(shè)備、消費電子、汽車等各領(lǐng)域?qū)π酒男枨筮€在不斷增加，全球的芯片缺貨漲價潮愈演愈烈。芯片是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)重要的基礎(chǔ)性部件，同時也是影響整個高新技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。
一顆芯片的制造工藝非常復雜，需經(jīng)過幾千道工序，加工的每個階段都面臨難點，包括極高的溫度、暴露于高度侵蝕性的化學品、極苛刻的清潔度要求等等。塑料在半導體制程中發(fā)揮重要作用，抗靜電塑料、PP、ABS、PC、PPS、氟材料、PEEK等塑料被廣泛應(yīng)用半導體制程中。今天我們先來看一看PEEK在半導體領(lǐng)域都有哪些應(yīng)用。
化學機械研磨（CMP）是半導體制造工藝的一個重要階段，需要具備嚴密的工藝控制、嚴格的規(guī)定公和高質(zhì)量的表面形狀和平面，小型化的發(fā)展趨勢進一步對工藝性能提出更高要求，因而對CMP固定環(huán)的性能要求也越來越高。
CMP固定環(huán)是用來在研磨過程中用來固定晶圓的，選擇的材料應(yīng)避免晶圓表面刮傷、污染等，通常使用標準型PPS制作。
PEEK具有較高的尺寸穩(wěn)定性、易于加工性、良好的機械性能、良好的耐化學腐蝕性以及良好的耐磨性，與PPS環(huán)相比，采用PEEK制成的CMP固定環(huán)耐磨性更強，使用壽命延長一倍，從而減少故障停機時間，提高晶圓產(chǎn)能。
晶圓制造過程繁復且要求苛刻，在這個過程中需要使用載具來保護、運送、并儲存晶圓，如前開式晶圓傳送盒(FOUP) 和晶片花籃。半導體載具有一般傳輸制程和酸堿制程使用之分，加熱和制冷過程的溫度變化以及化學處理過程會引起晶圓載具尺寸發(fā)生變化，從而導致晶片擦傷或者破裂。
PEEK可用于制作一般傳輸制程用載具，一般采用抗靜電PEEK（PEEK ESD），PEEK ESD擁有眾多優(yōu)異性能，耐磨性、耐化學腐蝕性、尺寸穩(wěn)定性、抗靜電性和低脫氣，有助于防止顆粒污染并提高晶圓搬運、存儲和轉(zhuǎn)移的可靠性，提高前開式晶圓傳送盒（FOUP）和花籃的性能穩(wěn)定性。
微影制程中用于圖形化的光罩須保持潔凈，任何附著于光罩上的塵?；蚬蝹詴е峦队俺上竦馁|(zhì)量劣化，因此，光罩無論是在制造、加工、裝運、運輸、儲存的過程中，都需要避免光罩的污染以及因碰撞或摩擦等產(chǎn)生微粒影響光罩的潔凈度。隨著半導體產(chǎn)業(yè)開始導入極紫外光（EUV）微影技術(shù)，保持EUV光罩無缺陷的要求比以往任何時候都要高。
PEEK ESD 具高硬度、極少的顆粒產(chǎn)生量、高潔凈度、抗靜電、耐化學腐蝕性、耐磨損性、耐水解性、非常優(yōu)異的電介質(zhì)強度及出色的耐輻射性能等特性，在生產(chǎn)、傳送以及處理光罩過程中，可使光罩片存儲在低脫氣和低離子污染的環(huán)境中。
PEEK材料具有優(yōu)異的耐高溫特性，尺寸穩(wěn)定性、低釋氣性、低顆粒脫落、耐化學腐蝕、易加工等特性，可用于芯片測試，包括高溫矩陣盤、檢測插槽、柔性電路基板、預燒測試槽和連接器等。
PEEK具有耐高溫、耐磨性、尺寸穩(wěn)定好、低釋氣性以及低吸濕性等特性，用PEEK晶片夾夾取晶圓、硅片的時候，不會對晶圓、硅片的表面產(chǎn)生劃痕不會因摩擦而對晶圓、硅片產(chǎn)生殘留物，從而提高了晶圓、硅片的表面潔凈度。
抗靜電PEEK材料可用于制作真空吸筆的吸筆頭，用于吸附小尺寸晶圓，且不會造成晶圓的刮傷、污染。
隨著半導體生產(chǎn)自動化提高，可搭配采用抗靜電PEEK制成的真空無痕吸盤進行抓取和投放，PEEK材質(zhì)純度高，耐高溫，吸取物體時不留痕跡，無污染。
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此外，隨著節(jié)能減排以及減少塑料污染的環(huán)保意識增強，半導體行業(yè)倡導綠色制造，特別是芯片市場需求強勁，而芯片生產(chǎn)需要的晶圓盒等部件需求量龐大，對環(huán)境影響不容小覷。因此，半導體行業(yè)將晶圓盒等經(jīng)過清洗后循環(huán)再利用以減少資源浪費。而PEEK在多次加熱后，性能損耗最小，100%可回收。
PEEK憑借其出色的性能，在半導體行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，相關(guān)PEEK材料企業(yè)有：威格斯、索爾維、鵬孚隆、君華特塑、恩信格、三菱化學高新材料等。
原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦半導體網(wǎng)）：潔凈且耐用，PEEK在半導體領(lǐng)域大展身手
